一种无人化检修仪器存取系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种仪器存取系统，尤其是一种无人化检修仪器存取系统。


背景技术：

2.检修现场应接不暇的工作和种类繁多的检修仪器，目前现场检修仪器管理通常采用人工管理方式，有些现场检修仪器仪器种类繁多，人员复杂，在实际使用过程中经常出现借还记录信息不全、检修仪器仪器存放乱、久借不还、遗失严重、损坏无法追责等诸多问题。因此提出一种无人化检修仪器存取系统，可在无人监管的情况下自动进行仪器的存取管理，并进行记录。


技术实现要素：

3.实用新型目的：提供一种无人化检修仪器存取系统，能够在无人监管的情况下自动进行仪器的存取管理，并进行记录，便于在久借不还或遗失仪器的情况下调取记录进行追责。
4.技术方案：本实用新型提供的无人化检修仪器存取系统，包括存储仓、控制盒、自动存取机构以及多个仪器存放柜；
5.各个仪器存放柜均安装在存储仓内；在存储仓的前侧设置有存取窗口；在每个仪器存放柜上均固定有多个存放板；在每个存放板上均可移动式安装有多个存放托盘；自动存取机构用于存取任意存放托盘；在控制盒内设置有控制器以及无线通信模块；在控制盒上安装有触控屏以及rfid读卡器；rfid读卡器、触控屏以及无线通信模块均与控制器电连接；自动存取机构由控制器驱动控制。
6.进一步的，在存取窗口的下边缘上设置有存取平台。
7.进一步的，在控制盒上安装有与控制器电连接的扬声器以及声光报警器。
8.进一步的，在存放托盘的左右两侧均设置有一个耳板；在存放板上设置有多个存放槽口；存放托盘卡扣在放槽口上，且两个耳板均按压在存放板上。
9.进一步的，自动存取机构包括水平调节单元以及旋转存取单元；水平调节单元包括水平驱动电机、水平调节滑轨、水平驱动丝杆以及水平调节滑块；水平调节滑轨横向安装在存储仓的上侧内壁上；水平调节滑块滑移式卡扣在水平调节滑轨上；水平驱动丝杆用于驱动水平调节滑块沿水平调节滑轨移动；水平驱动电机用于驱动水平驱动丝杆旋转，且水平驱动电机通过水平驱动电路与控制器电连接；旋转存取单元安装在水平调节滑块上。
10.进一步的，旋转存取单元包括旋转驱动分支、升降驱动分支以及伸缩存取分支；旋转驱动分支包括旋转驱动电机、旋转座以及旋转杆；旋转座固定在水平调节滑块上；旋转杆的上端旋转式安装在旋转座上；旋转驱动电机通过蜗杆传动驱动旋转杆旋转，且旋转驱动电机通过旋转驱动电路与控制器电连接；升降驱动分支安装在旋转杆上；伸缩存取分支安装在升降驱动分支上。
11.进一步的，升降驱动分支包括升降驱动电机以及升降驱动滑块；在旋转杆上安装
有用于驱动升降驱动滑块竖向移动的升降驱动丝杆；升降驱动电机通过齿轮传动驱动升降驱动丝杆旋转，且升降驱动电机通过升降驱动电路与控制器电连接。
12.进一步的，伸缩存取分支包括存取爪、伸缩驱动电机、伸缩管、伸缩驱动丝杆以及伸缩板；伸缩管的近端固定在升降驱动分支上；伸缩板的近端插装在伸缩管的远端上；伸缩驱动丝杆用于驱动伸缩板沿伸缩管伸缩；伸缩驱动电机用于驱动伸缩驱动丝杆旋转，且伸缩驱动电机通过伸缩驱动电路与控制器电连接；存取爪安装在伸缩板上。
13.进一步的，存取爪包括锁定驱动电机、锁定驱动丝杆、挤压滑块、复位弹簧、轻触开关以及两个锁定凸块；在伸缩板的远端上设置有一个锁定通孔；在锁定通孔的孔壁上设置有一个锁定滑槽；两个锁定凸块分别滑动式安装在锁定通孔的两端上；复位弹簧连接在两个锁定凸块之间；挤压滑块滑动式安装在锁定滑槽上，用于同时挤压两个锁定凸块；锁定驱动丝杆用于驱动挤压滑块沿锁定滑槽移动；锁定驱动电机用于驱动锁定驱动丝杆旋转，且锁定驱动电机通过锁定驱动电路与控制器电连接；在存放托盘的下侧面上固定有用于伸缩板伸入的锁定管；在锁定管上设置有两个用于两个锁定凸块分别卡扣的锁定孔；轻触开关安装在伸缩板的远端上，且与控制器电连接。
14.进一步的，两个锁定凸块相对的侧面均设置为斜坡面；在挤压滑块上设置有两个分别用于挤压对应侧斜坡面的挤压斜面。
15.本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：利用存放托盘的可以移动式安装便于自动存取机构进行取放；利用存取窗口便于工作人员将检修仪器从自动存取机构抓取的存放托盘上取下或将检修仪器摆放在自动存取机构抓取的存放托盘上；利用自动存取机构在存储仓在存储仓内移动，可以将任意的存放托盘取下，并移动至存取窗口处，供工作人员存取检修仪器，从而在无人监管的情况下自动进行仪器的存取管理；利用无线通信模块与远程控制中心建立通信，实时将借还的检修仪器信息以及借还的工作人员信息上传至远程控制中心进行记录，便于在久借不还或遗失仪器的情况下调取记录进行追责。
附图说明
16.图1为本实用新型的主视图；
17.图2为本实用新型自动存取机构的部件图；
18.图3为本实用新型伸缩板的局部剖视图；
19.图4为本实用新型存放托盘的俯视图；
20.图5为本实用新型存放托盘的右视图；
21.图6为本实用新型的电路结构示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。
23.实施例1：
24.如图1-6所示，本实用新型提供的一种无人化检修仪器存取系统包括：存储仓1、控制盒4、自动存取机构以及多个仪器存放柜10；
25.在存储仓1的前侧壁上设置有存取窗口2；各个仪器存放柜10均安装在存储仓1内
的后侧，且均朝向存取窗口2；在每个仪器存放柜10上均固定有多个存放板11；在每个存放板11上均可移动式安装有多个存放托盘12；自动存取机构安装在存储仓1内，用于存取任意存放托盘12；控制盒4安装在存储仓1上；在控制盒4内设置有控制器以及无线通信模块；在控制盒4上安装有触控屏6以及rfid读卡器7；rfid读卡器7、触控屏6以及无线通信模块均与控制器电连接；自动存取机构由控制器驱动控制。
26.利用存放托盘12的可以移动式安装便于自动存取机构进行取放；利用存取窗口2便于工作人员将检修仪器从自动存取机构抓取的存放托盘12上取下或将检修仪器摆放在自动存取机构抓取的存放托盘12上；利用自动存取机构在存储仓1在存储仓1内移动，可以将任意的存放托盘 12取下，并移动至存取窗口2处，供工作人员存取检修仪器，从而在无人监管的情况下自动进行仪器的存取管理；利用无线通信模块与远程控制中心建立通信，实时将借还的检修仪器信息以及借还的工作人员信息上传至远程控制中心进行记录，便于在久借不还或遗失仪器的情况下调取记录进行追责。
27.进一步的，在存取窗口2的下边缘上设置有存取平台3；在存取平台3与存储仓1之间支撑有承重肋板9。利用存取平台3便于在存取多个检修仪器时进行摆放。
28.进一步的，在控制盒4上安装有与控制器电连接的扬声器8以及声光报警器5。利用扬声器8 在控制器的控制下发出提示音；利用声光报警器5控制器的控制下发出警报。
29.进一步的，在存放托盘12的左右两侧均设置有一个耳板38；存放板11上设置有多个存放槽口；在存放托盘12卡扣在放槽口上，且两个耳板38均按压在存放板11上；在存放槽口左右两侧的存放板11上均设置有定位槽；在每个耳板38的下侧面上均设置有插装在对应侧定位槽上的定位凸条36。
30.利用定位槽、存放托盘12以及耳板38之间的配合实现了存放托盘12的可移动安装，便于进行取放；利用定位槽上与定位凸条36之间的配合，对存放托盘12进行定位，防止存放托盘12 滑落。
31.进一步的，自动存取机构包括水平调节单元以及旋转存取单元；水平调节单元包括水平驱动电机20、水平调节滑轨19、水平驱动丝杆以及水平调节滑块14；水平调节滑轨19横向安装在存储仓1的上侧内壁上；水平调节滑块14滑移式卡扣在水平调节滑轨19上；水平驱动丝杆旋转式横向安装在水平调节滑轨19上，且水平驱动丝杆贯穿式螺纹旋合在水平调节滑块14上；水平驱动电机20用于驱动水平驱动丝杆旋转，且水平驱动电机20通过水平驱动电路与控制器电连接；旋转存取单元安装在水平调节滑块14上。
32.利用水平驱动电机20在控制器的控制下驱动水平驱动丝杆旋转，带动水平调节滑块14沿水平调节滑轨19移动，从而实现对旋转存取单元的横向位置调节，使旋转存取单元能够抓取同一水平位置上的不同存放托盘12。
33.进一步的，旋转存取单元包括旋转驱动分支、升降驱动分支以及伸缩存取分支；旋转驱动分支包括旋转驱动电机15、旋转座13以及旋转杆40；旋转座13固定在水平调节滑块14上；旋转杆40的上端旋转式安装在旋转座13上；在旋转座13上旋转式安装有旋转驱动蜗杆16；在旋转杆 40上安装有与旋转驱动蜗杆16相啮合的旋转驱动蜗轮17；旋转驱动电机15用于驱动旋转驱动蜗杆16旋转，且旋转驱动电机15通过旋转驱动电路与控制器电连接；升降驱动分支安装在旋转杆 40上；伸缩存取分支安装在升降驱动分支上。
34.利用旋转驱动电机15在控制器的驱动下驱动旋转驱动蜗杆16旋转，旋转驱动蜗轮
17带动旋转杆40旋转，使升降驱动分支以及伸缩存取分支可以朝向不同方向，当取下存放托盘12后进行旋转，使存放托盘12朝向存取窗口2，便于工作人员取放检修仪器。
35.进一步的，升降驱动分支包括升降驱动电机18以及升降驱动滑块21；在旋转杆40内旋转式竖向安装有升降驱动丝杆；在旋转杆40上竖向设置有竖向长条孔；升降驱动滑块21贯穿式螺纹旋合在升降驱动丝杆上，且通过竖向长条孔伸出旋转杆40外；升降驱动电机18通过齿轮传动驱动升降驱动丝杆旋转，且升降驱动电机18通过升降驱动电路与控制器电连接。
36.利用升降驱动电机18在控制器的驱动下带动升降驱动丝杆旋转，升降驱动滑块21沿竖向长条孔上下移动，从而实现对伸缩存取分支的高度调节，使伸缩存取分支能够抓取同一纵向位置不同高度的存放托盘12。
37.进一步的，伸缩存取分支包括存取爪、伸缩驱动电机23、伸缩管22、伸缩驱动丝杆24以及伸缩板25；伸缩管22的近端固定在升降驱动滑块21的伸出端上；伸缩板25的近端插装在伸缩管 22的远端上；伸缩驱动丝杆24旋转式安装在伸缩管22的上侧面上；伸缩驱动电机23用于驱动伸缩驱动丝杆24旋转，且伸缩驱动电机23通过伸缩驱动电路与控制器电连接；在伸缩管22的上侧面上设置有水平长条孔；在伸缩板25的插装端上设置有通过水平长条孔伸出的伸缩驱动滑块 28，且伸缩驱动滑块28贯穿式螺纹旋合在伸缩驱动丝杆24上；存取爪安装在伸缩板25上。
38.利用伸缩驱动电机23在控制器的驱动下带动伸缩驱动丝杆24旋转，升降驱动滑块21沿水平长条孔移动，带动伸缩板25伸缩，从而将存放托盘12取出仪器存放柜10，并在转驱动分支旋转后将存放托盘12伸至存取窗口2处。
39.进一步的，存取爪包括锁定驱动电机33、锁定驱动丝杆32、挤压滑块31、复位弹簧29、轻触开关27以及两个锁定凸块30；在伸缩板25的远端上设置有一个与长度方向相垂直的锁定通孔 26；在锁定通孔26的孔壁上设置有一个锁定滑槽39；两个锁定凸块30分别滑动式安装在锁定通孔26的两个孔口处；复位弹簧29连接在两个锁定凸块30之间；挤压滑块31滑动式安装在锁定滑槽39上，用于挤压两个锁定凸块30，使锁定凸块30伸出锁定通孔26；锁定驱动丝杆32旋转式安装在锁定滑槽39内，用于驱动挤压滑块31沿锁定滑槽39移动；锁定驱动电机33用于驱动锁定驱动丝杆32旋转，且锁定驱动电机33通过锁定驱动电路与控制器电连接；在存放托盘12的下侧面上固定有用于伸缩板25远端插装的锁定管34；在锁定管34上设置有两个用于两个锁定凸块30 分别卡扣的锁定孔35；轻触开关27安装在伸缩板25的远端上，且与控制器电连接。
40.利用锁定驱动电机33在控制器的驱动下带动锁定驱动丝杆32旋转，挤压滑块31锁定滑槽39 移动，并挤压两个锁定凸块30，使两个锁定凸块30伸入锁定孔35内进行卡扣，完成对存放托盘 12的抓取；利用复位弹簧29在挤压滑块31缩回锁定滑槽39后带动两个锁定凸块30缩回锁定通孔 26内，可以实现解锁；利用轻触开关27帮助控制器判断何时驱动锁定驱动电机33旋转，当伸缩板25远端插装进锁定管34，轻触开关27被挤压时，控制器控制锁定驱动电机33旋转。
41.进一步的，两个锁定凸块30相对的侧面均设置为斜坡面41；在挤压滑块31上设置有两个分别用于挤压对应侧斜坡面41的挤压斜面。利用斜坡面41与挤压斜面之间的配合，减少磨损降低损耗。
42.本实用新型提供的无人化检修仪器存取系统中，控制器采用现有的单片机控制模块，用于实现协调控制；无线通信模块采用现有的无线通信模块；触控屏6采用现有的触控屏；rfid读卡器7采用现有的rfid读卡器；扬声器8采用现有的扬声器；声光报警器5采用现有的声光报警器；水平驱动电机20、旋转驱动电机15、升降驱动电机18、伸缩驱动电机23以及锁定驱动电机 33均采用现有的步进电机；水平驱动电路、旋转驱动电路、升降驱动电路、伸缩驱动电路以及锁定驱动电路均采用对应的步进电机驱动电路。
43.本实用新型提供的无人化检修仪器存取系统在安装使用时，预先设置好各个存放托盘12 的坐标位置；将各个存放托盘12与各个检修仪器相对应储存在存储器内；
44.rfid读卡器7读取工作人员的身份芯片卡，并将信息传输至控制器，由控制器判断是否为工作人员；当判断为否时，控制器控制声光报警器5发出警报；当判断为是时，控制器控制触控屏6显示检修仪器，工作人员在触控屏6上选取需要的检修仪器；控制器根据所需选的检修仪器，对自动存取机构进行协调控制。
45.控制器控制水平驱动电机20驱动水平驱动丝杆旋转，带动水平调节滑块14沿水平调节滑轨 19移动，直至伸缩存取分支到达所需横向位置；控制升降驱动电机18带动升降驱动丝杆旋转，升降驱动滑块21沿竖向长条孔上下移动，直至伸缩存取分支到达所需高度位置；控制伸缩驱动电机23带动伸缩驱动丝杆24旋转，升降驱动滑块21沿水平长条孔移动，带动伸缩板25的远端插装进对应的锁定管34内，直至轻触开关27被挤压向控制器发送信号，控制器控制锁定驱动电机 33带动锁定驱动丝杆32旋转，挤压滑块31锁定滑槽39移动，并挤压两个锁定凸块30，使两个锁定凸块30伸入锁定孔35内进行卡扣，完成对存放托盘12的抓取；
46.抓取完成后，控制器控制伸缩存取分支上移一段距离，使定位凸条36脱离定位槽；此时控制伸缩板25回缩，同时控制旋转驱动电机15驱动旋转驱动蜗杆16旋转，旋转驱动蜗轮17带动旋转杆40旋转，使抓取的存放托盘12朝向存取窗口2，控制器控制伸缩板25伸出，使存放托盘12 到达存取窗口2处；
47.工作人员取下存放托盘12上的检修仪器后，控制器控制自动存取机构将存放托盘12放回原处，再取出下一个存放托盘12，直至取完所需的检修仪器；控制器控制扬声器8播报工作人员信息以及借取的检修仪器；
48.当归还检修仪器时，rfid读卡器7读取工作人员的身份芯片卡，工作人员在触控屏6上选取需要归还的检修仪器；控制器根据所需选的检修仪器控制自动存取机构，将对应的存放托盘 12取下并伸至存取窗口2处，工作人员将检修仪器放入存放托盘12内，再将存放托盘12放回原处，工作人员在触控屏6上选取下一个需要归还的检修仪器；直至还完所有检修仪器；控制器控制扬声器8播报工作人员信息以及归还的检修仪器；
49.控制器通过无线通信模块将借取及归还的检修仪器信息以及对应的工作人员信息上传至远程控制中心。
50.如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。