一种可人机交互的测量仪的制作方法

1.本发明涉及机械自动化测量技术领域，具体是一种可人机交互的测量仪。


背景技术：

2.测量仪主要用于测量工件的，如管道、方钢、圆钢的长度测量仪，长度测量仪是工件在机械自动化发展过程中常用到的一种测量仪，其主要目的是测量工件的外观尺寸，以检测其是否满足生产要求，用于判断工件的生产长度需求。
3.传统的上述长度测量仪，可能仅仅只是固定的仪器，工人将待检测工件一个一个放在仪器上，通过仪器的检测，判断其是否合格，合格则装框流转至下一工序，不合格则剔除，这种操作，劳动强度大，效率不高，一般需要多个人同时操作，才能满足下一工序的机械自动化生产需求。
4.随着机械自动化行业的发展，高效率和可人机交互的测量仪需求越来越多，其可以在自动化大批量操作时候，实现对进入下一步工序操作(如下一步装配工序)的工件进行精准长度或宽度高效率测量，以及高效率流转，满足下一步工序要求。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种可人机交互的测量仪，以解决上述背景技术中提出的现有测量仪在测量尺寸时工件流转方式不合理，造成劳动强度大、不适合高效率的自动化生产的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种可人机交互的测量仪，包括控制装置、尺寸测量仪、进料装置、出料装置、分料装置和压料装置，所述进料装置用于工件的进料，所述尺寸测量仪设置在进料装置的工件输出端上，用于测量工件的尺寸，所述分料装置连接在进料装置和尺寸测量仪之间，用于将工件从进料装置上转移至尺寸测量仪上，所述压料装置与尺寸测量仪连接，用于将工件限位在尺寸测量仪上，所述出料装置设置在尺寸测量仪的下方，用于合格工件及不合格工件的区分和出料，所述控制装置分别与尺寸测量仪和出料装置连接，所述控制装置通过尺寸测量仪反馈的测量数值，判断是否在合格区间，控制出料装置将合格工件和不合格工件区分。
8.作为本发明进一步的方案：所述进料装置包括输送轨道，所述输送轨道可将工件从输送轨道的一端输送至输送轨道的另一端，所述分料装置包括挡料板和挡料板驱动机构，所述输送轨道上设置有用于挡料板穿过的通槽，所述挡料板驱动机构与挡料板连接，所述挡料板通过挡料板驱动机构的驱动可穿过通槽，且用于挡住工件在输送轨道上的移动。
9.作为本发明再进一步的方案：所述输送轨道为输送带或倾斜设置的导轨。
10.作为本发明再进一步的方案：所述压料装置包括接料单元和限位单元，所述接料单元用于接住从输送轨道上输送过来的工件，所述限位单元用于将工件稳定限位在接料单元上。
11.作为本发明再进一步的方案：所述接料单元为接料板，所述限位单元包括限位槽、推板、推板驱动机构、压料杆和压料杆驱动机构，所述限位槽设在输送轨道上，所述推板设置在限位槽一侧，所述推板驱动机构与推板连接，且能将工件从限位槽内推出至出料装置上，所述压料杆设置在限位槽的另一侧，所述压料杆驱动机构与压料杆连接，可将工件定位在尺寸测量仪上测量。
12.作为本发明再进一步的方案：所述尺寸测量仪包括定位槽、定位块、光电位移开关、顶块和顶块驱动机构，所述定位槽设置在压料杆的下方，所述定位块设置在定位槽的一端，所述顶块设置在定位槽的另一端，所述顶块驱动机构与顶块连接，可驱动顶块带动工件在定位槽内滑动，所述光电位移开关设置在顶块上，用于感应工件的尺寸，且将感应的尺寸发送给控制装置，控制装置处理后将控制信号传输给出料装置，控制出料装置出料。
13.作为本发明再进一步的方案：所述出料装置包括转动盘和转动盘驱动机构，所述定位槽为多个，且圆周均布设置在转动盘上，所述转动盘与转动盘驱动机构驱动连接，所述转动盘驱动机构可驱动转动盘上的定位槽转动。
14.作为本发明再进一步的方案：所述出料装置还包括出料导轨和出料推送机构，所述出料导轨设置在转动盘的一侧，所述出料推送机构连接在出料导轨上，用于将工件通过出料导轨输出。
15.作为本发明再进一步的方案：所述顶块与顶块驱动机构之间设置有缓冲橡胶弹簧。
16.作为本发明再进一步的方案：所述控制装置(1)为工控机。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.1、本发明中，通过进料装置、出料装置、分料装置和压料装置使得工件能够流转，在流转中通过控制装置判断测量工件是否符合标准，通过出料装置区分出料，节省了大量的测量比较时间，人机交互也使得设定设定工件的合格数据区间更方便，比较更直观，整体设计合理。相比于现有技术中，通过人工的手动方式流转及测量操作，本发明的有益效果是，可实现劳动强度小，测量效率高，便于整体的智能控制，便于工件快速测量及快速进入到下一工序中
19.2、本发明中，进一步的，通过输送轨道、压料杆、定位块、顶块、限位槽及相关驱动机构的配合，实现光电位移开关测量出与定位卡块之间的距离，从而换算出顶块与定位块之间工件的尺寸，在工件自动化流转过程中，就能直接测量出工件的尺寸，且顶块和定位块和工件的接触都是刚性的，又有压料杆的限位，及缓冲橡胶弹簧的缓冲，因此测量时误差可忽略不计。相比现有测量仪来说，不仅能自动测量，而且能保证在测量时，不会因人工放置时的造成倾斜误差，或因为驱动机构等在驱动工件移动过程中，造成工件稍微倾斜，或者说在驱动机构如气缸较强驱动力时，会将工件顶起倾斜造成误差或对工件造成损伤。因此本发明具有结构合理，流转稳定，测量精度高的优点。
附图说明
20.图1为本发明中一种可人机交互的测量仪的立体示意图；
21.图2为本发明中一种可人机交互的测量仪的正视示意图；
22.图3为本发明中一种可人机交互的测量仪的内部连接示意图；
23.图4为为图3中a处放大示意图；
24.图5为为图3中b处放大示意图；
25.图6为本发明中接料单元的连接示意图；
26.图7为本发明中限位槽的连接示意图；
27.图8为本发明中定位槽的连接示意图；
28.图9为本发明中挡料板驱动机构的连接示意图；
29.图10为本发明中挡料板的连接示意图。
30.图中：0、工件；1、控制装置；2、尺寸测量仪；21、定位槽；22、定位块；23、光电位移开关；24、顶块；25、顶块驱动机构；26、缓冲橡胶弹簧；3、进料装置；31、输送轨道；32、通槽；4、出料装置；41、转动盘；42、转动盘驱动机构；43、出料导轨；44、出料推送机构；5、分料装置；51、挡料板；52、挡料板驱动机构；6、压料装置；61、接料单元；62、限位单元；621、限位槽；622、推板；623、推板驱动机构；624、压料杆；625、压料杆驱动机构。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.参阅图1～10，实施例一，本发明实施例中，一种可人机交互的测量仪，其特征在于：包括控制装置1、尺寸测量仪2、进料装置3、出料装置4、分料装置5和压料装置6，进料装置3用于工件的进料，尺寸测量仪2设置在进料装置3的工件输出端上，用于测量工件的尺寸，分料装置5连接在进料装置3和尺寸测量仪2之间，用于将工件从进料装置3上转移至尺寸测量仪2上，压料装置6与尺寸测量仪2连接，用于将工件限位在尺寸测量仪2上，出料装置4设置在尺寸测量仪2的下方，用于合格工件及不合格工件的区分和出料，控制装置1分别与尺寸测量仪2和出料装置4连接，控制装置1通过尺寸测量仪2反馈的测量数值，判断是否在合格区间，控制出料装置4将合格工件和不合格工件区分。
33.这里的工件可以是钢管、圆管或者管道，以及类似上产品。
34.控制装置1为工控机，工控机方便同时对尺寸测量仪2、进料装置3、出料装置4、分料装置5和压料装置6进行智能控制，便于存储不同类型工件的合格数据，也便于的合格工件进行联网输出到下一工序，即记录下合格工件的数量，计算得出下一工序需要匹配装配的零配件数量，方便集中智能化管理及处理，当然也可以为别的控制装置，如plc、单片机或者别的类似工控机集成芯片的控制装置。
35.工件0从进料装置3处流入，通过分料装置5的分料，使得工件能够分段进入到压料装置5处，待压料装置5限位后，就可通过尺寸测量仪2精确测量出工件的尺寸，将测得的值反馈到控制装置1上，控制装置1根据测得值判断该值是否在合格区间，如在则控制出料装置4，将其输送至合格件位置。可以通过控制装置判断测量工件是否符合标准，通过出料装置4区分出料，节省了大量的测量比较时间，人机交互也使得设定设定工件的合格数据区间更方便，比较更直观，且整体设计合理，便于工件的测量操作的流水线进线。
36.参阅图1～10，实施例二，是在实施例一的基础上，对尺寸测量仪2、进料装置3、出
料装置4、分料装置5和压料装置6进一步限定。其中，进料装置3包括输送轨道31，输送轨道31可将工件从输送轨道31的一端输送至输送轨道31的另一端，分料装置5包括挡料板51和挡料板驱动机构52，输送轨道31上设置有用于挡料板51穿过的通槽32，挡料板驱动机构52与挡料板51连接，挡料板51通过挡料板驱动机构52的驱动可穿过通槽32，且用于挡住工件在输送轨道31上的移动。
37.输送轨道31为输送带或倾斜设置的导轨。
38.压料装置6包括接料单元61和限位单元62，接料单元61用于接住从输送轨道31上输送过来的工件，限位单元62用于将工件稳定限位在接料单元61上。
39.接料单元61为接料板，还可以是别的接料结构，如接料轨道等，限位单元62包括限位槽621、推板622、推板驱动机构623、压料杆624和压料杆驱动机构625，限位槽621设在输送轨道31上，推板622设置在限位槽621一侧，推板驱动机构623与推板622连接，且能将工件从限位槽621内推出至出料装置4上，压料杆624设置在限位槽621的另一侧，压料杆驱动机构625与压料杆624连接，可将工件定位在尺寸测量仪2上测量。
40.尺寸测量仪2包括定位槽21、定位块22、光电位移开关23、顶块24和顶块驱动机构25，定位槽21设置在压料杆624的下方，定位块22设置在定位槽21的一端，顶块24设置在定位槽21的另一端，顶块驱动机构25与顶块24连接，可驱动顶块24带动工件在定位槽21内滑动，光电位移开关23设置在顶块24上，用于感应工件的尺寸，且将感应的尺寸发送给控制装置1，控制装置1处理后将控制信号传输给出料装置4，控制出料装置4出料。
41.这里的光电位移开关23还可以是别的位置传感器开关，精度可以根据要求选型，可以是用于感应顶块24与定位块22之间的距离或者感应顶块在定位槽21上移动的距离来得出定位槽21内工件的长度或宽度尺寸，如根据顶块24移动的距离与顶块24未移动时与定位块22的距离的差来换算得出工件的尺寸，这种算法可对精度要求不高的工件进行测量。
42.出料装置4包括转动盘41和转动盘驱动机构42，定位槽21为多个，且圆周均布设置在转动盘41上，转动盘41与转动盘驱动机构42驱动连接，转动盘驱动机构42可驱动转动盘41上的定位槽21转动。
43.出料装置4还包括出料导轨43和出料推送机构44，出料导轨43设置在转动盘41的一侧，出料推送机构44连接在出料导轨43上，用于将工件通过出料导轨输出。
44.顶块24与顶块驱动机构25之间设置有缓冲橡胶弹簧26。
45.这里的顶块驱动机构25、推板驱动机构623、压料杆驱动机构625可以是气动伸缩缸或别的伸缩缸或伸缩机构，这里的转动盘驱动机构42可以是电机或者别的转动机构。
46.使用时工件0如管道，经过输送轨道31输送后，到达接料单元61上，如到达接料板上，通过限位槽621限位后，压料杆624在压料杆驱动机构625的作用下，将工件的两端压住，此时推板622在推板驱动机构623回缩，则工件在压料杆624和限位槽621的作用下精准的定位到尺寸测量仪2的定位槽21内，且此时工件可在定位槽内滑动，待顶块24在顶块驱动机构25的驱动作用下，带动光电位移开关23和顶块24一起向定位块22一端移动，带动工件顶在定位块22上，此时光电位移开关23测量出与定位卡块22之间的距离，从而换算出顶块24与定位块22之间工件的尺寸，且将测量的数据反馈给工控机，如果在工控机设定的数据区间内，则控制转动盘41沿一个方向转动，待转动到一定角度，工件会自动从定位槽21上掉落，落入到出料轨道43上，在出料推送机构44的推送作用下，沿着出料轨道43继续向前输送，合
格产品则继续流入到下一工序，同样，如果反馈的测量数据不在工控机设定的数据区间内，则控制转动盘41沿另一个方向转动，待转动到一定角度，工件会自动从定位槽21上掉落，落入到废料区，待流转进入下一废料处理工序。
47.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。