一种水表智能装校一体机论文和设计-申峰

全文摘要

本实用新型公开了一种水表智能装校一体机，涉及水表校验领域，解决了现有技术中水表无法在流水线上灌水和校验的问题。水表智能装校一体机包括机台和水表的输送线机构，所述机台上沿输送线机构的输送方向依次设有扫码工位、上罩工位、水表的抽真空注水工位、校验工位和分拣工位；所述扫码工位设有扫码装置，所述上罩工位设有上罩装置、抽真空注水工位设有抽真空注水装置，所述校验工位设有校验装置，所述分拣工位设有分拣机构。本实用新型提供的水表智能装校一体机，能实现水表的抽真空、注水、校验和分拣，校验效率高，且能大幅降低人工成本。

主设计要求

1.一种水表智能装校一体机，包括机台和水表的输送线机构，其特征在于，所述机台上沿输送线机构的输送方向依次设有扫码工位、上罩工位、水表的抽真空注水工位、校验工位和分拣工位；扫码工位设有扫码装置(2)，所述上罩工位设有能旋紧水表表罩的上罩装置(1)，所述抽真空注水工位设有抽真空注水装置(7)，所述校验工位设有校验装置(3)，所述分拣工位设有分拣机构(9)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种水表智能装校一体机，其特征在于，所述上罩装置(1)包括设置在机台上的抬升机构(11)和第一旋转驱动机构(12)，第一旋转驱动机构的输出端连接有朝向水表的旋紧罩(13)。

3.根据权利要求1所述的一种水表智能装校一体机，其特征在于，所述抽真空注水装置(7)包括机架(75)和三通接头(72)，所述机架(75)上设有两个相对布置在输送线机构两侧的抽真空注水通道(71)；两个抽真空注水通道(71)相对的一端为水表连接端，另一端分别与一三通接头(72)的一个接口连接，所述三通接头(72)的另外两个接口分别为抽真空接口和注水接口；机架(75)上还固设有与相对的两个抽真空注水通道(71)连接的夹紧驱动机构(76)。

4.根据权利要求3所述的一种水表智能装校一体机，其特征在于，所述抽真空注水装置(7)还包括安装在机架(75)上的第二旋转驱动机构(73)以及连接在机架(75)与机台之间的第一升降机构(78)；所述三通接头(72)为旋转接头，抽真空注水通道(71)与三通接头(72)旋转连接；机架(75)上设有与三通接头(72)活动连接的第一导轨(79)，所述第一导轨(79)与夹紧驱动机构(76)的夹紧方向平行；其中一个抽真空注水通道(71)与所述第二旋转驱动机构(73)联动。

5.根据权利要求1或3或4所述的一种水表智能装校一体机，其特征在于，所述校验装置(3)包括相对布置在输送线机构两侧的横向推动机构(31)和流量计(33)；横向推动机构(31)朝向流量计(33)的一端设有密封塞(32)，流量计(33)朝向流量计(33)的一侧设有测试端(34)；校验装置(3)还包括安装在机台上的相机(35)。

6.根据权利要求1所述的一种水表智能装校一体机，其特征在于，所述分拣机构(9)包括水平移动机构(91)、竖直移动机构(92)和水表获取机构(93)；所述水平移动机构(91)安装在机台上，所述竖直移动机构(92)安装在水平移动机构(91)上，所述水表获取机构(93)安装在竖直移动机构(92)上。

7.根据权利要求1所述的一种水表智能装校一体机，其特征在于，所述机台上安装有多个位于相邻工位之间并阻挡水表前进的阻挡机构；各工位上设有水表的定位传感器(10)。

8.根据权利要求1至4任意一项所述的一种水表智能装校一体机，其特征在于，所述机台分成横向布置的上层流水线和下层流水线；上层流水线的输出端和下层流水线的输入端之间设有水表的第一升降机(4)；下层流水线的输出端和上层流水线的输入端之间设有水表的第二升降机(5)；输送线机构沿上层流水线和下层流水线的延伸路径布置。

9.根据权利要求8所述的一种水表智能装校一体机，其特征在于，所述第一升降机(4)和第二升降机(5)均包括支架(14)，支架(14)上设有竖直布置的第二导轨(15)，第二导轨(15)上套设有水平输送机构(16)；支架(14)与水平输送机构(16)之间连接有第二升降机构(17)。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及水表校验领域，尤其涉及一种水表智能装校一体机。

背景技术

湿式水表在完成装配工艺后，需要对水表的计量性能进行检测，也就是水表校验。湿式水表的计数器浸入水中，水表玻璃承受水压，传感器与计数器的传动为齿轮联动。然而，目前对湿式水表的检测存在以下问题：1)湿式水表在锁紧表罩前，需要先向水表注水，将表盘灌满水，排除表盘空气，再把水表锁紧，该流程无法在流水线上运用，导致水表的校验时间过长，生产成本较高；2)校验水表时，采用人眼观察，但通过人眼读数存在误差大的问题，容易出现次品流入市场的情况，从而影响客户体验和企业声誉；3)原始校验台使用扫码枪扫码，需要人工操作，人工成本高且扫码效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种水表智能装校一体机，其能实现水表的扫码、抽真空、注水、校验和分拣，校验效率高，且能大幅降低人工成本。

为实现上述目的，本实用新型提供一种水表智能装校一体机，包括机台和水表的输送线机构，所述机台上沿输送线机构的输送方向依次设有扫码工位、上罩工位、水表的抽真空注水工位、校验工位和分拣工位；扫码工位设有扫码装置，所述上罩工位设有能旋紧水表表罩的上罩装置，所述抽真空注水工位设有抽真空注水装置，所述校验工位设有校验装置，所述分拣工位设有分拣机构。

作为本实用新型的进一步改进，所述上罩装置包括设置在机台上的抬升机构和第一旋转驱动机构，第一旋转驱动机构的输出端连接有朝向水表的旋紧罩。

作为本实用新型的更进一步改进，所述抽真空注水装置包括机架和三通接头，所述机架上设有两个相对布置在输送线机构两侧的抽真空注水通道；两个抽真空注水通道相对的一端为水表连接端，另一端分别与一三通接头的一个接口连接，所述三通接头的另外两个接口分别为抽真空接口和注水接口；机架上还固设有与相对的两个抽真空注水通道连接的夹紧驱动机构。

作为本实用新型的更进一步改进，所述抽真空注水装置还包括第二旋转驱动机构以及连接在机架与机台之间的第一升降机构；所述三通接头为旋转接头，抽真空注水通道与三通接头旋转连接；机架上设有与三通接头活动连接的第一导轨，所述第一导轨与夹紧驱动机构的夹紧方向平行；其中一个抽真空注水通道与所述第二旋转驱动机构联动。

作为本实用新型的更进一步改进，所述校验装置包括相对布置在输送线机构两侧的横向推动机构和流量计；横向推动机构朝向流量计的一端设有密封塞，流量计朝向流量计的一侧设有测试端；校验装置还包括安装在机台上的相机。

作为本实用新型的更进一步改进，所述分拣机构包括水平移动机构、竖直移动机构和水表获取机构；所述水平移动机构安装在机台上，所述竖直移动机构安装在水平移动机构上，所述水表获取机构安装在竖直移动机构上。

作为本实用新型的更进一步改进，所述机台上安装有多个位于相邻工位之间并阻挡水表前进的阻挡机构；各工位上设有水表的定位传感器。

作为本实用新型的更进一步改进，所述机台分成横向布置的上层流水线和下层流水线；上层流水线的输出端和下层流水线的输入端之间设有水表的第一升降机；下层流水线的输出端和上层流水线的输入端之间设有水表的第二升降机；输送线机构沿上层流水线和下层流水线的延伸路径布置。

作为本实用新型的更进一步改进，所述第一升降机和第二升降机均包括支架，支架上设有竖直布置的第二导轨，第二导轨上套设有水平输送机构；支架与水平输送机构之间连接有第二升降机构。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型的水表智能装校一体机的优点为：

1、让水表沿输送线机构依次经过扫码装置、水表上罩装置、抽真空注水装置、校验装置和分拣机构，可实现在一台设备上完成水表的扫码、自动上罩、抽真空、注水、校验和分拣，校验效率高，且由于生产人员操作部分少，其能大幅降低人工成本和生产周期，产品的利润空间更大。

2、水表在抽真空注水前，先经过扫码装置，确认待检测水表的流水号，方便后期统计和对合格或不合格产品的跟踪。扫码步骤无需人工操作，水表在输送线机构带动下即可实现扫码，降低人工成本。扫码后，上罩装置将水表的表罩锁紧，避免后面进行抽真空和注水时出现液体泄漏或水表内空气未排清的情况，确保校验步骤时的校验精确性。

3、对水表进行抽真空注水时，两个抽真空注水通道的水表连接端在夹紧驱动机构带动下分别与水表两端的通水口对接。然后，通过三通接头先对水表内抽真空，再利用水表内的压差注水，即可让水表内的表盘灌满水，通过机械结构代替人工操作，降低人工成本，且操作准确性高。

4、先通过第二旋转驱动机构带动水表转动，使其表盘朝下，再抽真空注水，可确保表盘完全灌满水，表盘内无残留空气，进一步提高后续水表检验的准确性。

5、水表读数的校验通过流量计和相机完成。流量计计算通过水表水流的体积，而相机获取表盘的读数，通过软件视觉系统检测水表数值，采用“比对法”，计算水表误差，判断水表合不合格。其中一种检测结构存在较大误差时，通过另一个检测结构修正误差，其校验的准确性高。

6、校验完成后，通过分拣机构的上的水表获取机构固定水表，再通过水平移动机构和竖直移动机构将水表移出输送线机构，合格和不合格的水表分开放置，无需生产人员参与，也避免了水表意外掉落而砸伤人员的风险。

7、当前一个水表在某个工位中时，阻挡机构能阻挡后面的水表进入该工位，避免前一水表被干扰。

8、机台分成上层流水线和下层流水线，两层结构之间的水表通过升降机进行运送，可有利于减小整台设备的占地面积，提高生产场地的空间利用率。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为水表智能装校一体机的主视图；

图2为上罩装置的主视图；

图3为抽真空注水装置的右视图之一；

图4为抽真空注水装置的右视图之二；

图5为校验装置的放大立体图；

图6为第二升降机的主视图；

图7为水表智能装校一体机的局部视图；

图8为分拣机构的立体图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例。

实施例

本实用新型的具体实施方式如图1至图8所示，一种水表智能装校一体机，包括机台和水表的输送线机构，机台上沿输送线机构的输送方向依次设有水表的扫码工位、上罩工位、抽真空注水工位、校验工位和分拣工位。扫码工位设有扫码装置2。上罩工位上设有能锁紧水表表罩的上罩装置1。抽真空注水工位设有抽真空注水装置7。校验工位设有校验装置3。分拣工位设有分拣机构9。本实施例中，输送线机构为链传动机构，其包括链条、链轮和驱动电机。输送线机构上放置有多个水,8的托盘6，水表8放置在托盘6上，托盘6上设有两个用于托住水表8两端的托架。托盘6底部与输送线机构的链条接触，链条通过摩擦力带动托盘6移动。

本实施例中，抽真空注水工位设有沿水表输送方向依次布置的两个抽真空注水装置7，校验工位设有沿水表输送方向依次布置的两个校验装置3。

上罩装置1包括设置在机台上的抬升机构11和第一旋转驱动机构12，第一旋转驱动机构12的输出端连接有朝向水表的旋紧罩13。旋紧罩13竖直朝下并位于水表8的上方。抬升机构11竖直布置，其位于托盘6下方。第一旋转驱动机构12采用精密行星减速机驱动，相对其他减速机，精密行星减速机具有体积小、高精度、高传动效率、高的扭矩\/体积比等特点，可以有较高的扭矩输出。抬升机构11为气缸。

抽真空注水装置7包括机架75和三通接头72，机架75上设有两个相对布置在输送线机构两侧的抽真空注水通道71。两个抽真空注水通道71相对的一端为水表连接端，另一端分别与一三通接头72的一个接口连接，三通接头72的另外两个接口分别为抽真空接口和注水接口。机架75上还固设有与相对的两个抽真空注水通道71连接的夹紧驱动机构76。夹紧驱动机构76为气缸，其两端均设有气缸杆，两条气缸杆分别通过夹持臂77与抽真空注水通道71旋转式连接。抽真空注水装置7还包括安装在机架75上的第二旋转驱动机构73以及连接在机架75与机台之间的第一升降机构78。第一升降机构78为气缸。三通接头72为旋转接头，抽真空注水通道71与三通接头72旋转连接。机架75上设有与三通接头72活动连接的第一导轨79，第一导轨79与夹紧驱动机构76的夹紧方向平行。其中一个抽真空注水通道71与第二旋转驱动机构73之间通过传动机构74联动。传动机构74为链轮传动机构或齿轮传动机构。

本实施例中，传动机构74为皮带轮传动机构，其包括与第二旋转驱动机构73输出端连接的主动轮和套设在一个抽真空注水通道71上的从动轮。主动轮和从动轮通过皮带联动。从动轮的水平位置相对机架75固定，从动轮可相对机架75旋转。从动轮可随抽真空注水通道71共同旋转，但不随抽真空注水通道71轴向移动，以确保抽真空注水通道71轴向移动时从动轮仍然与第二旋转驱动机构73正常联动。从动轮上与抽真空注水通道71相互套接的部位为非圆孔。第二旋转驱动机构73包括电机。抽真空注水工位上位于输送线机构的下方还可以设有第一顶起气缸，托盘6进入抽真空注水工位后先被第一顶起气缸顶起，抽真空注水装置7的抽真空注水通道71再与水表8的两端连通。

校验装置3包括相对布置在输送线机构两侧的横向推动机构31和流量计33。横向推动机构31朝向流量计33的一端设有密封塞32，流量计33朝向流量计33的一侧设有测试端34。校验装置3还包括安装在机台上的相机35。相机35位于水表上方。相机35为工业相机，其镜头下方还设有环形光源，确保拍摄时光线充足。校验工位上位于输送线机构的下方还可以设有第二顶起气缸，托盘6进入校验工位后先被第二顶起气缸顶起，校验装置3的密封塞32和测试端34再与水表8的两端对接。

分拣机构9包括水平移动机构91、竖直移动机构92和水表获取机构93。水平移动机构91和竖直移动机构92可以为直线电机丝杆机构。水表获取机构93为吸盘，此外，水表获取机构93也可以为机械爪。水平移动机构91安装在机台上，竖直移动机构92安装在水平移动机构91上，水表获取机构93安装在竖直移动机构92上。分拣机构9还包括位于输送线机构一侧的传送带机构94。

机台上安装有多个位于相邻工位之间并阻挡水表前进的阻挡机构。阻挡机构可以为阻挡气缸，当阻挡气缸的杆体伸出，即可挡住托盘6避免其前进，输送线机构无需停止。各工位上设有水表的定位传感器10，定位传感器10为光电传感器。

机台分成横向布置的上层流水线和下层流水线。本实施例中，上层流水线和下层流水线水平布置且两者相互平行。上层流水线的输出端和下层流水线的输入端之间设有水表的第一升降机4。下层流水线的输出端和上层流水线的输入端之间设有水表的第二升降机5。输送线机构沿上层流水线和下层流水线的延伸路径布置。第一升降机4和第二升降机5均包括支架14，支架14上设有至少两条竖直布置的第二导轨15，第二导轨15上套设有水平输送机构16。水平输送机构16为链条输送机构或皮带输送机构。支架14与水平输送机构16之间连接有第二升降机构17。第二升降机构17为气缸。

水表智能装校一体机在工作时，输送线机构上放有6个托盘6，使用光电传感器检测托盘，控制阻挡气缸动作，让托盘6在指定位置停止。水表8随托盘6进入扫码工位，扫码装置2读取水表8上的一维码。接着，水表8进入上罩工位，上罩装置1的抬升机构11将托盘6连同水表8顶起，上罩装置1的旋紧罩13套在水表表罩外侧并将其锁紧，抬升机构11下降，托盘6重新落回输送线机构上。第一升降机4将托盘6输送至下层流水线。相邻两水表8先后进入抽真空注水工位，托盘6被第一顶起气缸顶起。水表8被抽真空注水装置7卡紧并抬升，旋转180度使水表表盘朝下并开始抽真空灌水。灌水完成后，水表8被重新旋转成水表表盘朝上。相邻两水表8先后进入校验工位。同样，托盘6被第二顶起气缸顶起，水表8被校验装置3的密封塞32和测试端34卡紧，开始校验。流量计33计算通过水表8的水流体积，相机35获取水表表盘上显示的数值，PLC控制系统采用“比对法”，计算水表误差，判断水表是否合格。然后，第二升降机5将校验后的水表8和托盘6一起输送至上层流水线，分拣机构9通过吸盘将合格的水表分拣到合格区，将不合格的水表分拣至不合格区。

以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。

设计图

一种水表智能装校一体机论文和设计

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