一种水表检测用的工装夹具结构的制作方法

本发明涉及一种夹具，尤其是涉及一种水表检测用的工装夹具结构。

背景技术：

目前，自动化的生产线越来越普及，从产品的制造加工到检测、包装的各个步骤，智能化的机器都在逐渐代替人工，其中就包括了水表检测这一步骤。

在智能化的水表检测流水线中，需要对水表进行外形、指针灵敏度、水表刻度等多项内容进行检测；其中在多数工位中都需要水表有确定的位置和方向，例如，在水表指针检测的工位，需要向水表内进行吹风；在水表刻度检测工位，需要对水表进行近距离拍照，因此，在水表检测流水线中，水表的方向和位置不能发生变化，这就需要对水表进行持续地夹紧。

现有的夹紧装置通常直接用气缸对工件进行夹紧，这样一来不仅需要对气缸进行持续供气，导致能耗增加，并且，由于气缸随着工件一起在流水线上移动，供气管也会随气缸一起运动，导致供气管布置会非常困难，另外，由于流水线上同时存在多个水表进行检测，若每个水表都通过气缸夹持，会大大提高设备的成本。

例如，在中国专利文献上公开的“一种自动夹紧水表刻号夹具”，其公告号为cn205438297u，包括卡紧件、气缸，其不足之处在于，直接通过气缸完成对水表的夹紧，只适用于固定位置的水表的夹紧，当应用到水表检测的流水线上时，会导致气缸的供气管难以布置，并且持续夹紧时能耗增加。

技术实现要素：

本发明是为了克服现有技术中，水表的固定通过气缸的直接夹紧来完成，在水表的检测流水线中，会导致气缸的供气管难以布置，并且成本、能耗增加的问题，提供一种水表检测用的工装夹具结构，适用于水表检测流水线上水表的夹持，无需考虑供气管随气缸移动的问题，并且无需持续耗能。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明，一种水表检测用的工装夹具结构，包括底座，所述底座上安装有用于放置水表的水表底托和用于夹紧水表的水表夹紧机构，所述水表夹紧机构包括位于水表底托两侧的导轨，所述导轨上设有滑块，所述滑块上安装有水表夹紧座；所述水表夹紧机构还包括固定安装在水表底托上的导向座，所述导向座内安装有推杆和用于复位推杆的推杆弹簧，所述推杆的方向与所述导轨的方向垂直，所述推杆的朝向水表的一端上转动连接有两块转板，两块转板的一端与所述推杆转动连接，另一端分别与水表底托两侧的水表夹紧座转动连接，两块转板与所述推杆形成y形结构。

所述水表底托从水表底部托住水表，从而对水表进行竖直方向的限位，所述水表夹紧机构则对水表进行水平方向的限位；所述推杆和转板形成y形结构，其中推杆的方向与所述导轨的方向垂直，推杆只能在横向上移动，而转板与水表夹紧座连接的一端只能在纵向上进行移动，当推杆向水表夹紧座的方向推进时，两块转板的夹角会增加，从而使两个水表夹紧座分离；水表夹紧座分离后，用夹爪将水表放在水表底托上，然后松开推杆，推杆在推杆弹簧的作用下进行复位，使两个水表夹紧座相向运动从而夹紧水表；整个过程中，只需要在水表放在水表底托上的这个过程中需要对夹紧机构提供外力，而水表的持续夹紧过程中由推杆弹簧提供夹紧力，无需施加外力，这意味着在整个流水线中，用于夹紧水表的气缸只需固定在水表上料和水表下料的工位上，无需随水表进行移动，不会产生供气管难以布置的问题，并且对于流水线上的每个水表，只需在上料工位和下料工位各进行一次气缸运动用于分开水表夹紧座，这意味着整个流水线中最少只需要两个气缸用于水表的夹紧工作。

作为优选，所述底座上设有引水座，所述引水座包括排水机构和用于将积水导向所述排水机构的导水槽，由于水表在放在水表底托上后，水表内部可能还存在积水，若积水流到其他部件上，容易产生各种问题，例如零部件的锈蚀甚至引发带电部件的短路，而所述引水座可以将积水导向排水机构，从而避免积水对设备造成伤害。

作为优选，所述排水机构包括固定在引水座上的固定座，所述固定座中安装有穿过固定座的排水压轴，所述排水压轴上方固定有排水压块，所述排水压轴外套有排水弹簧，所述排水弹簧位于所述固定座与所述排水压块之间，所述排水压轴下方设有排水孔；水表中的积水可以从所述排水孔中排出，由于在水表检测的过程中，整个底座在流水线中不断运动，排水孔在整个流水线中的位置也不断移动，为了使排水孔中排出的积水都够被集中起来，只在流水线中的一个固定位置进行排水；而所述排水弹簧和排水压轴可以在不进行排水时堵住排水孔，使积水储存在排水机构处；当需要进行排水时，通过排水压块向上移动，使积水从排水孔排出。

作为优选，所述排水压轴底部安装有聚氨酯堵头，所述聚氨酯堵头能提高排水压轴堵住排水孔的效果，避免积水在流水线的其他位置漏出。

作为优选，所述排水压块的侧面安装有滚轮，检测流水线中需要排水的位置安装有用于将所述滚轮顶起的排水顶高流道；通过所述排水顶高流道可以在需要排水的位置将滚轮顶起，从而使排水孔被打开，积水被排出；通过该结构可以保证排水孔始终在固定的位置被打开，并且无需使用气缸等驱动件进行驱动，节省了设备成本。

作为优选，所述固定座中还安装有与所述排水压轴平行的排水导向轴，所述排水导向轴位于排水压轴的两侧；所述排水导向轴可以提高排水压轴在下压过程中的直线度，避免排水压轴在下压过程中卡死。

作为优选，所述底座上固定安装有用于向水表内吹风的离心鼓风机，所述离心鼓风机用于向水表内吹风，从而检测水表的指针能否正常工作。

作为优选，所述水表夹紧座上与水表接触处安装有聚氨酯夹块；所述聚氨酯夹块具有一定的柔性，并且材质相对金属较软，不易磨损水表表面，并且成本较低、易于成型。

作为优选，所述聚氨酯夹块与水表接触的一侧为与接触面适配的弧形，通过弧形结构可以增加夹块与水表的接触面积，从而提高夹持的可靠性。

因此，本发明具有如下有益效果：（1）可以在水表检测流水线上持续地对水表进行夹紧，气缸无需移动，供气管布置简单；（2）整个流水线上最少只需要两个用于水表夹紧的气缸，节省成本；（3）可以对水表中的积水拍向流水线中的固定位置，避免积水流到其他零部件中造成锈蚀、短路等危害；（4）可以对水表进行柔性夹紧，不会损伤水表表面。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是本发明隐藏了水表、水表底托、夹板后的一种示意图。

图3是本发明的一种侧剖视图。

图4是本发明排水机构的一种结构示意图。

图5是本发明排水机构的一种剖视图。

图6是本发明排水机构在排水顶高流道处的一种后视图。

图中：1、底座2、水表底托21、顶高台22、螺纹孔23、弧形托台3、水表31、进水口32、出水口4、水表夹紧机构41、导轨42、滑块43、水表夹紧座431、底板432、立板433、夹板434、聚氨酯夹块44、导向座45、推杆46、推杆弹簧47、转板48、挡片5、引水座51、排水机构511、固定座512、排水压轴513、聚氨酯堵头514、排水压块515、排水弹簧516、排水孔517、滚轮518、排水导向轴52、导水槽53、凸台6、排水顶高流道61、凸起部7、鼓风机座8、离心鼓风机。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1-6所示的实施例中，一种水表检测用的工装夹具结构，包括底座1，所述底座上安装有用于放置水表3的水表底托2和用于夹紧水表的水表夹紧机构4，所述水表底托下部设有顶高台21，顶高台底部设有螺纹孔22，所述底座与水表底托之间通过螺纹连接水表底托的上部设有两个弧形托台23，两个弧形托台分别用于托住水表的进水口31和出水口32；所述水表夹紧机构包括位于水表底托两侧的导轨41，水表底托的两侧各有两个相互平行的导轨，所述导轨上设有滑块42，所述滑块上安装有水表夹紧座43，所述水表夹紧座包括与滑块通过螺纹连接的底板431，底板的两侧安装有竖直的立板432，两块立板的上侧安装有用于夹紧水表的夹板433，两侧水表夹紧座的夹板相对的面上安装有聚氨酯夹块434，所述聚氨酯夹块与水表接触的一侧的接触面为弧形；所述水表夹紧机构还包括固定安装在水表底托上的导向座44，所述导向座内安装有推杆45和用于复位推杆的推杆弹簧46，所述推杆弹簧为压缩弹簧，所述推杆的方向与所述导轨的方向垂直，所述推杆的朝向水表的一端上转动连接有两块转板47，两块转板的一端与所述推杆转动连接，另一端分别与水表底托两侧的水表夹紧座转动连接，两块转板与所述推杆形成y形结构，所述转板位于所述水表底托的下方，所述推杆背向水表的一端上装有挡片48，所述挡片可以防止所述推杆弹簧从推杆上脱出，所述推杆由固定在水表检测流水线中水表上料或下料工位处的气缸推动；所述底座上设有引水座5，所述引水座包括排水机构51和用于将积水导向所述排水机构的导水槽52，所述引水座的中间设有凸台53，所述导水槽位于凸台的四周，导水槽的底面有略微的倾斜，倾斜角度控制在3°-6°之间，所述排水机构位于导水槽的最低处，排水机构包括固定在引水座上的固定座511，所述固定座中安装有穿过固定座的排水压轴512，所述排水压轴底部安装有聚氨酯堵头513，所述排水压轴上方固定有排水压块514，所述排水压轴外套有排水弹簧515，所述排水弹簧位于所述固定座与所述排水压块之间，所述排水压轴下方设有排水孔516，所述排水压块的侧面安装有滚轮517，检测流水线中需要排水的位置安装有用于将所述滚轮顶起的排水顶高流道6，所述排水顶高流道的水平位置与所述滚轮在排水位置的水平位置相同，所述排水顶高流道包括一个凸起部61，所述凸起部可以将所述滚轮的高度提高15mm，从而使聚氨酯堵头升起，排水口打开；所述固定座中还安装有与所述排水压轴平行的排水导向轴518，所述排水导向轴的数量为两根，分别位于排水压轴的两侧；所述底座上固定安装有鼓风机座7，所述鼓风机座上安装有用于向水表内吹风的离心鼓风机8，所述离心鼓风机的出风口对准水表的进水口。

当所述底座在水表检测的流水线上移动时，所述推杆弹簧处于初始位置，所述推杆位于远离所述水表底托的一侧，两侧的水表夹紧座处于相对靠近的状态；当底座运动到流水线上的水表上料工位时，位于水表上料工位的气缸推动所述推杆，使所述推杆弹簧压缩，推杆朝向水表底托所在一侧移动，转板与推杆转动连接的一端也同步移动，由于转板的另一端固定在水表夹紧座上，而水表夹紧座又受到导轨的限位，只能沿与推杆垂直的方向运动，因此两个转板之间的夹角增大，两个水表夹紧座分离；此时，用机械手将水表放在水表底托上，水表的进水口和出水口分别架在水表底托两侧的弧形托台上；水表放置完毕后，机械手撤回，气缸也缩回，所述推杆在推杆弹簧的作用下朝向远离水表底托的方向运动，水表夹紧座也相向运动，当水表夹紧座上的聚氨酯夹块接触到水表上部后，水表夹紧座停止运动，弧形的聚氨酯夹块侧面可以增加与水表的接触面，聚氨酯材料可以防止磨损水表表面；此时，推杆弹簧并未完全复位，推杆仍受到来自推杆弹簧的弹力，因此可以持续夹紧水表；水表放置完毕后，底座继续在流水线上移动，运动到指针检测工位时，通过所述离心鼓风机可以向水表内吹气，从而检测水表指针是否正常；水表在安装到底座上后，水表内可能存在积水，而在底座移动过程中或水表被离心鼓风机吹气后，积水会从水表内流出，流出的积水会从引水座的凸台流向四周的导水槽，由于导水槽有一定倾斜的角度，积水最终会流向排水机构处；当底座移动到流水线中的排水工位时，所述滚轮会被排水顶高流道顶起，同时带动聚氨酯堵头升起，打开所述排水孔，使排水机构处的积水在固定位置被排出，避免积水流向流水线中的其他零部件造成损害；当水表完成各项检测后，底座会移动到水表下料工位，下料工位处的气缸会再次推动推杆，按前述的流程使两个水表夹紧座分离，机械手将水表夹离水表底托，完成下料。