一种砝码检定、校准装置的制作方法

1.本实用新型属于测量技术领域，尤其涉及一种砝码检定、校准装置。


背景技术：

2.砝码是具有给定质量和规定形状的实物量具。为了保证砝码具有精确的质量，需要对砝码进行反复的校准，传统的人工校准容易出现偏载误差等等情况，费时费力，同时加载范围较小。而传统砝码自动加载装置的中一般将砝码组与校准仪/称量天平并排设置，在通过传送臂实现待测量砝码的传送，若是增大砝码组的数量，必然造成传送臂的传送距离随之增大，降低传送效率。此外，单个校准仪/称量天平的称量范围与称量精度有限，难以满足所有规格的砝码的称量需求。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种砝码检定、校准装置，以满足用户的需求。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了一种砝码检定、校准装置，包括
5.工作台，工作台的上方形成有加载空间，工作台的下方形成有基座空间；
6.砝码组，其设置于工作台，砝码组包括砝码支架和设置于砝码支架上的待测量砝码和/或校准砝码；
7.第一称量天平和第二称量天平，其适于测量待测量砝码，第一称量天平和第二称量天平分别设置于砝码组的左右两侧，第一称量天平与第二称量天平具有不同的测量量程及测量精度；
8.传送装置，其平行于砝码组设置，传送装置包括驱动装置、六轴机器人和加载头，驱动装置包括适于驱动六轴机器人沿砝码组摆放的方向往复运动的平移电缸，加载头转动连接于六轴机器人，加载头包括加载臂和分别设于加载臂两端的第一接送梳齿和第二接送梳齿，六轴机器人适于驱动第一接送梳齿和/或第二接送梳齿将待测量砝码和/或校准砝码在砝码支架与第一称量天平和/或第二称量天平之间传送。
9.作为优选的：平移电缸与砝码组之间的距离为加载臂长度的1.2～1.5倍，第一称量天平与第二称量天平之间的距离为六轴机器人的工作范围的 1.5～2.0倍。
10.作为优选的：六轴机器人包括依次末端转轴连接的基座、一轴、二轴、三轴、四轴、五轴和六轴，基座设置在平移电缸上，六轴连接有转动座，加载头与转动座转动配合。
11.作为优选的：平移电缸包括滑轨和滑轨水平滑动配合的滑块，基座固定安装于滑块；基座与一轴之间、一轴与二轴之间、二轴与三轴之间、三轴与四轴之间、四轴与五轴之间和五轴与六轴之间均通过电机驱动进行动作。
12.作为优选的：第一称量天平包括第一天平罩和滑动配合第一天平罩的第一导轨，第一天平罩内设置有第一称量台，第一天平罩可沿第一导轨滑动使得第一称量台至少一侧暴露于加载空间，加载头可传送待测量砝码和/ 或校准砝码置于第一称量台；第二称量天
平包括第二天平罩和滑动配合第二天平罩的第二导轨，第二天平罩内设置有第二称量台，第二天平罩可沿第二导轨滑动使得第二称量台至少一侧暴露于加载空间，加载头可传送待测量砝码和/或校准砝码置于第二称量台。
13.作为优选的：第一天平罩和第二天平罩分别连通有压强平衡器，压强平衡器包括电动阀和配套设置的监测控制单元，监测控制单元其适于通过控制电动阀的启闭实现测量时第一天平罩、第二天平罩的内、外压强保持相同状态。
14.作为优选的：第一称量天平包括适于支撑其的第一天平支架，第一天平支架上方支撑有第一天平配重平台，第一称量天平设于第一天平配重平台的上方；第二称量天平包括适于支撑其的第二天平支架，第二天平支架上方支撑有第二天平配重平台，第二称量天平设于第二天平配重平台的上方。
15.作为优选的：砝码组、第一称量天平、第二称量天平和传送装置安装于加载空间；第一天平支架、第一天平配重平台、第二天平支架和第二天平配重平台隐藏于基座空间。
16.作为优选的：砝码支架包括第一砝码支架和第二砝码支架，第二砝码支架垂直设置于第一砝码支架的一侧；第一砝码支架包括多组第一承载支架，第一承载支架包括从上往下依次呈阶梯状排列的毫克级承载支架、十毫克级承载支架、百毫克级承载支架、克级承载支架、十克级承载支架、百克级承载支架，第二砝码支架包括若干组千克级承载支架。
17.作为优选的：每一第一承载支架包括四列承载梳齿，和/或，每一千克级承载支架包括一列承载梳齿；
18.其中，承载梳齿的长度l1在200mm与250mm之间，和/或，承载梳齿的高度l2在20mm与40mm之间。
19.作为优选的：承载梳齿包括若干组并排设置的砝码放置位，相邻的两砝码放置位之间设有隔板，砝码放置位包括若干个间隔设置的工作板，承载梳齿在相邻的工作板之间设有凹槽；
20.其中，砝码放置位的宽度l3在38mm与42mm之间；
21.和/或，凹槽的宽度l4在1mm与3mm之间；
22.和/或，工作板的宽度l5在0.5mm与1.5mm之间。
23.作为优选的：每一承载梳齿包括四组砝码放置位，从左至右依次为第一砝码放置位、第二砝码放置位、第三砝码放置位、第四砝码放置位，每一承载梳齿可以同时放置四组砝码，提高测试的工作效率。作为优选的：加载空间包括可视柜体，可视柜体由亚克力材料制成；可视柜体的顶端连接有适于指示砝码检定、校准装置的工作状态的三色指示灯。
24.本实用新型的有益效果是：
25.(1)通过将砝码组平行对齐设置传送装置，并将第一称量天平和第二称量天平分别设置于砝码组及传送装置的两侧，从而围合形成供加载头往复移动及转向的传送区，缩短了加载头的传送距离，提高了砝码加载装置的空间利用率。
26.(2)通过在加载臂两侧分别形成第一接送梳齿和第二接送梳齿，使得加载臂能够同时放置两个待测量砝码，从而实现双砝码传送，能够减少将待测量砝码自所述砝码支架传送至所述称量天平的时间，提高砝码检测的效率。
27.(2)通过设置六轴机器人转动配合加载头，使得加载过程更加灵活性，传送待测量砝码时定位更加精准，同时六轴机器人具有良好的结构强度，从而可以加载重量更大的待
测量砝码。
28.(3)通过第一天平罩和第二天平罩的设置能够消除外界空气流动对称量的影响，提高天平称量精度；此外，通过设置压强平衡器能够实现测量时天平罩的内、外压强保持相同状态，完全杜绝外界环境对称量的干扰，提高精度。
29.(4)通过设置承载梳齿，便于机器人平稳托取放置在砝码支架的待测量砝码和标准砝码；同时，每一承载梳齿包括四组砝码放置位，可以同时放置四组砝码，提高测试的工作效率。
30.(5)通过间隔设置若干个工作板形成砝码放置位，当砝码放置于砝码放置位时，可以保障砝码下端的通风干燥的效果，有利于延长砝码的使用寿命。
附图说明
31.图1为本实用新型提供的一种砝码检定、校准装置(无可视柜体)的结构示意图。
32.图2为本实用新型提供的一种砝码检定、校准装置的内部示意图。
33.图3为本实用新型提供的一种砝码检定、校准装置的内部俯视图示意图。
34.图4为本实用新型提供的传送装置和砝码组的结构示意图。
35.图5为本实用新型提供的六轴机器人的结构示意图。
36.图6为本实用新型提供的砝码组的结构示意图。
37.图7为本实用新型提供一种砝码检定、校准装置的结构示意图。
38.图8为本实用新型提供的承载梳齿的结构示意图。
39.图9为本实用新型提供的承载梳齿的俯视图。
40.图10为本实用新型提供承载梳齿的正视图。
41.在图中，101-工作台；102-加载空间；103-基座空间；104-第一称量天平；105-第二称量天平；106-砝码组；107-平移电缸；108-六轴机器人；109
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加载头；110-加载臂；111-第一接送梳齿；112-第二接送梳齿；113-基座；114-一轴组件；115-二轴组件；116-三轴组件；117-四轴组件；118-五轴组件；119-六轴组件；120-抓手；121-滑块；122-第一砝码支架；123-第二砝码支架；124a-第一天平支架；124b-第二天平支架；125a-第一天平配重平台； 125b-第二天平配重平台；126-百克级承载支架；127-十克级承载支架；128
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克级承载支架；129-百毫克级承载支架；130-十毫克级承载支架；131-毫克级承载支架；132-千克级承载支架；133-可视柜体；134-三色指示灯；135a
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第一天平罩；135b-第二天平罩；136a-第一导轨；136b-第二导轨；137-压强平衡器；138a-第一称量台；138b-第二称量台；139-承载梳齿；140a-第一砝码放置位；140b-第二砝码放置位；140c-第三砝码放置位；140d-第四砝码放置位；141-隔板；142-工作板；143-凹槽。
具体实施方式
42.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。
43.在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。
44.另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
45.如图1-10所述，一种砝码检定、校准装置，包括工作台101，工作台 101的上方形成有加载空间102，工作台101的下方形成有基座空间103；工作台101上设置有砝码组106，砝码组106包括砝码支架和设置于砝码支架上的待测量砝码和/或校准砝码。砝码组106的左右两侧设置有适于测量待测量砝码的第一称量天平104和第二称量天平105，第一称量天平104与第二称量天平105具有不同的测量量程及测量精度。平行于砝码组106设置有传送装置，其包括驱动装置、六轴机器人108和加载头109，驱动装置包括适于驱动六轴机器人108沿砝码组106摆放的长度方向往复运动的平移电缸107，加载头109转动连接于六轴机器人108，加载头109包括加载臂110和分别设于加载臂110两端的第一接送梳齿111和第二接送梳齿112，六轴机器人108适于驱动第一接送梳齿111和/或第二接送梳齿112将待测量砝码和/或校准砝码在砝码支架与第一称量天平104和/或第二称量天平 105之间传送。
46.在本实施例中，如图5所述，六轴机器人108包括依次末端转轴连接的基座113、一轴114、二轴115、三轴116、四轴117、五轴118和六轴119，六轴119连接有转动座120，加载头109与转动座120转动配合。平移电缸 107包括滑轨和滑轨水平滑动配合的滑块121，基座113固定安装于滑块 121。基座113与一轴114之间、一轴114与二轴115之间、二轴115与三轴116之间、三轴116与四轴117之间、四轴117与五轴118之间和五轴 118与六轴119之间均通过电机驱动进行动作。平移电缸107与砝码组106 之间的距离为加载臂110长度的1.2倍，第一称量天平104与第二称量天平 105之间的距离为六轴机器人108的工作范围的1.5倍。
47.在本实施例中，第一称量天平104包括第一天平罩135a和滑动配合第一天平罩135a的第一导轨136a，第一天平罩135a内设置有第一称量台 138a，第二称量天平105包括第二天平罩135b和滑动配合第二天平罩135b 的第二导轨136b，第二天平罩135b内设置有第二称量台138b。第一天平罩135a包括第一侧板，第二天平罩135b包括第二侧板，第一侧板沿第一导轨136a滑动使得第一称量台138a一侧暴露于加载空间101，第二侧板沿第二导轨136b滑动使得第二称量台138b一侧暴露于加载空间101，加载头 109可传送待测量砝码和/或校准砝码置于第一称量台138a和/或第二称量台 138b。第一天平罩135a和第二天平罩135b分别连通有压强平衡器137，压强平衡器137包括电动阀和配套设置的监测控制单元，监测控制单元其适于通过控制电动阀的启闭实现测量时第一天平罩134a、第二天平罩134b的内、外压强保持相同状态。
48.第一接送梳齿111和第二接送梳齿112分别承载有第一带测量砝码和第二待测量砝码。在六轴机器人108将待测量砝码传送至第一天平罩135a时，第一侧板被驱动切换至打开状态，六轴机器人108运动至第一天平罩135a 内，将第一待测量砝码放置于第一称量台138a，然后携带第二待测量砝码离开第一天平罩135a内，第一侧板被驱动切换至闭合状态，压强平衡器137 调节第一天平罩135a的压强以至稳定后，第一测量天平104开始称量第一待测量砝码的质量；当第一待测量砝码的质量测量完成之后，第一侧板切换至打开状态，六轴机器人108运动进入第一天平罩135a，将第一待测量砝码转移至第一接送梳齿111，将第二待测量砝码放置于第一称量台138a，然后六轴机器人108运动离开第一天平罩135a，第一
侧板切换至闭合状态，压强平衡器137调节第一天平罩135a的压强以至稳定后，第一测量天平104 开始称量第二待测量砝码。在第二待测量砝码的质量测量完成之后，第一侧板切换至打开状态，六轴机器人108运动至所述第一天平罩135a内，将第二待称量砝码转移至第二接送梳齿112，然后离开离开第一天平罩135a 内，第一侧板被驱动切换至闭合状态，六轴机器人108将第一待测量砝码和第二待测量砝码转运至砝码支架进行存放。
49.在本实施例中，如图6所述，砝码支架包括第一砝码支架122和第二砝码支架123，第二砝码支架123垂直设置于第一砝码支架122的一侧；第一砝码支架122包括多组第一承载支架，第一承载支架包括包括从上往下依次呈阶梯状排列的毫克级承载支架131、十毫克级承载支架130、百毫克级承载支架129、克级承载支架128、十克级承载支架127、百克级承载支架126，第二砝码支架123包括若干组千克级承载支架132。
50.在本实施例中，每一第一承载支架包括四列承载梳齿139，每一千克级承载支架132包括一列承载梳齿139。
51.进一步地，承载梳齿139的长度l1为230mm，承载梳齿139的高度l2为30mm。
52.在本实施例中，每一承载梳齿139包括四组砝码放置位，从左至右依次为第一砝码放置位140a、第二砝码放置位140b、第三砝码放置位140c、第四砝码放置位140d，每一承载梳齿139可以同时放置四组砝码，提高测试的工作效率。相邻的两砝码放置位之间设有隔板141，砝码放置位包括d 多个个间隔设置的工作板142，承载梳齿139在相邻的工作板142之间设有凹槽143。
53.进一步地，砝码放置位的宽度l3为41.4mm；凹槽143的宽度l4为2mm；工作板142的宽度l5为0.8mm。
54.在本实施例中，如图2、图7所述，第一称量天平104包括适于支撑其的第一天平支架124a，第一天平支架124a上方支撑有第一天平配重平台 125a，第一称量天平104设于第一天平配重平台125a的上方；第二称量天平105包括适于支撑其的第二天平支架124b，第二天平支架124b上方支撑有第二天平配重平台125b，第二称量天平105设于第二天平配重平台125b 的上方。砝码组106、第一称量天平104、第二称量天平105和传送装置安装于加载空间101，加载空间101包括可视柜体133，可视柜体133由亚克力材料制成；可视柜体133的顶端连接有适于指示砝码加载装置的工作状态的三色指示灯134。第一天平支架124a、第一天平配重平台125a、第二天平支架124b和第二天平配重平台125b隐藏于基座空间。
55.需要指出的是，在本优选实施例中，对第一待测量砝码和第二待测量砝码均采用两次重量称量的方式进行测量。优选地，先将第一待测量砝码转运至第一称量台138a进行第一待测量砝码的第一次测量；然后通过六轴机器人108将第一待测量砝码向上抬起离开第一称量台138a之后再放下，对第一待测量砝码进行第二次称量。然后将第一待测量砝码转移至所述第一接送梳齿111，然后转动加载臂110将第二待测量砝码转移至第一称量台 138a，对第二待测量砝码依次进行第一次称量和第二次测量。可以理解的是，对第一待测量砝码和第二待测量砝码的测量顺序和测量次数，以及选择第一测量天平104或第二测量天平105，不应当构成对本实用新型的限制。
56.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。