專利名稱：光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種教學(xué)用的模擬裝置，特別涉及的是一種模仿物料運(yùn) 輸流水線的光機(jī)電 一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置。
背景技術(shù)：
對(duì)于現(xiàn)在的技術(shù)培訓(xùn)學(xué)校，或其它的一些高等院校工科都開設(shè)了一些機(jī)械加 工生產(chǎn)的課程，同學(xué)們?cè)谏险n的理論學(xué)習(xí)過程中，往往不能很清楚的了解整個(gè)生 產(chǎn)線的運(yùn)行過程，因此急需要一些相應(yīng)的設(shè)備能夠完整合理的再現(xiàn)一個(gè)生產(chǎn)線的模擬環(huán)境；為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型發(fā)明人經(jīng)過長時(shí)間的研究和試驗(yàn)終于獲得本創(chuàng)作。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，通過計(jì)量裝載和 運(yùn)輸物料的時(shí)間和質(zhì)量，達(dá)到模仿真實(shí)運(yùn)輸流水線的工作狀況，實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)考核的 目的。為實(shí)現(xiàn)上迷目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案在于，提供一種光機(jī)電一體化 實(shí)訓(xùn)考核裝置，其包括 一螺旋提升送料單元、 一四自由度機(jī)械夾持單元、多產(chǎn) 品分類傳輸單元以及控制單元，所述的螺旋提升送料單元將分散的物料排序提升至一確定高度； 所述的四自由度機(jī)械夾持單元位于所述螺旋提升送料單元的一側(cè)，夾取物料 和轉(zhuǎn)移物料；所述的多產(chǎn)品分類傳輸單元將從所述螺旋提升送料單元放置物料，進(jìn)行分類 傳輸；所述的控制單元分別與上述單元相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)各單元出料傳輸處理的時(shí)序邏 輯控制。較佳的，所述的螺旋提升送料單元包括 一送料盤，所述送料盤下端固設(shè)一 旋轉(zhuǎn)氣壓缸，所述旋轉(zhuǎn)氣壓缸的輸出軸通過一聯(lián)軸器與一轉(zhuǎn)盤相連，所述的轉(zhuǎn)盤
用來承載貨物，在旋轉(zhuǎn)氣壓缸的驅(qū)動(dòng)下在物料盤中轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的送料盤的側(cè)緣開有一出料口；一螺旋排序機(jī)構(gòu)，所述的螺旋排序機(jī)構(gòu)包括引導(dǎo)片和固定架，所述的固定架 與所述送料盤的上沿相固接，所述的引導(dǎo)片為螺旋形，其一端延伸出所述出料口，另 一端與所述的固定架相固接；一送料槽，其一端與所述的出料口相連接；兩個(gè)送料槽支撐架與所述的送料槽相固接，用來給送料槽進(jìn)行定位；一提升機(jī)枸，所述提升機(jī)構(gòu)包括提升支撐架、 一托盤臺(tái)以及一氣壓缸，所述 的氣壓缸的活塞通過一提升桿與所述的托物臺(tái)相固接，所述的托物臺(tái)上表面的最 低極限位置不髙于所述的送料槽的另一端，所述的提升動(dòng)力裝置與所述提升支撐 架相固接，在所述的托物臺(tái)上設(shè)置用以檢測物料是否裝載的傳感器；一行程檢測機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在所述的托物臺(tái)上，用以確保托物臺(tái)提升過程到達(dá) 指定的位置；較佳的，所述的四自由度機(jī)械夾持單元包括 一底座；一限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)設(shè)置在底座上端，其包括 一對(duì)限位板、限位開 關(guān)一以及緩沖器；所述的限位板之間呈一確定角度、所述的限位開關(guān)一以及緩沖 器分別固定在限位板的兩側(cè)；一旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置，其與所述的底座相固接；一機(jī)械大臂，其通過一聯(lián)軸器與所述的旋轉(zhuǎn)氣壓缸的旋轉(zhuǎn)輸出端相固連，所 述的機(jī)械大臂中央設(shè)有至少 一 氣壓缸，所述缸體的活塞與 一推桿相固接；一機(jī)械小臂，其包括氣壓缸和拉桿，所述的拉桿的一端與所述氣壓缸的輸出 端相固連；一機(jī)械手，其固設(shè)在所述拉桿的另一端，在所述的拉桿的任一端設(shè)置有限位 開關(guān)二，當(dāng)拉桿推出到一定距離，則觸發(fā)開關(guān)，所述的機(jī)械手通過氣壓缸實(shí)現(xiàn)開 合抓取動(dòng)作，并設(shè)有壓力傳感器用來感知抓取的強(qiáng)度；較佳的，所述的多產(chǎn)品分類傳輸單元，其包括 一傳送臺(tái)，所述的傳送臺(tái)上 設(shè)置有傳送帶，所述傳送帶套設(shè)在一轉(zhuǎn)軸上， 一電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與所述 轉(zhuǎn)軸相連；在所迷傳送帶的入料端設(shè)置有用以判斷物料是否放置于傳送帶的傳感 器；在所述傳送臺(tái)的一側(cè)設(shè)置有至少一出料口，在其另一側(cè)相對(duì)于每一出料口處 設(shè)置有推桿，所述推桿的一端為頂出頭，推桿的另一端與一氣壓缸的輸出端相固
連；至少 一用以區(qū)分產(chǎn)品類別的傳感器，分別設(shè)置在用于分類出料的不同出料口處。較佳的，其特征在于，所述控制單元與上述的傳感器、限位開關(guān)、氣壓缸、 電機(jī)相連接，其為具有時(shí)序邏輯處理功能的單片機(jī)或PLC。 較佳的，所迷的送料槽為圓弧形狀。較佳的，所述的送料槽支撐架具有滑槽，所述的送料槽能沿所述滑槽滑動(dòng)， 并通過緊固件定位，從而調(diào)整送料槽傾斜的角度。較佳的，所迷的提升支撐架上設(shè)有滑槽，所述的托物臺(tái)具有一滑軌，其嵌在 所述滑槽中，在提升桿的作用下，沿滑槽滑動(dòng)。較佳的，所述的傳感器為光學(xué)傳感器或壓力傳感器其中之一；所述的行程檢 測機(jī)構(gòu)為限位開關(guān)或距離傳感器其中之一。較佳的，還包括一狀態(tài)指示裝置，其為多組LED燈與所述的控制單元相連， 根據(jù)狀態(tài)現(xiàn)實(shí)不同顏色的光。較佳的，還包括一支持架，所述的支持架將所述的旋轉(zhuǎn)氣壓缸與送料盤的底端 相固定；較佳的，所迷的旋轉(zhuǎn)氣壓缸通過一連接架與所述的底座固接在一起； 較佳的，還包括一連接架，將所述的推桿與所述的機(jī)械小臂固接在一起。 較佳的，還包括一張緊機(jī)構(gòu)，使所述的傳送帶處于張緊狀態(tài)； 較佳的，還包括至少一滑道，所述的滑道與所述的出料口相連； 較佳的，所述的用以感知物料放置于傳送帶的傳感器為光學(xué)傳感器或壓力傳感器；較佳的，所述的用以區(qū)分產(chǎn)品類別的傳感器為光學(xué)傳感器、壓力傳感器或金屬 傳感器；較佳的，所迷轉(zhuǎn)軸的兩端通過軸承或軸套與所述的傳送臺(tái)相連； 較佳的，還包括至少一傳感器支架，其將所述的傳感器與所述的傳送臺(tái)相連 接，所述的傳送臺(tái)側(cè)緣具有沿傳輸方向的滑槽，所述的傳感器支架具有豎直方向 的滑槽，通過螺釘調(diào)整控制傳感器支架的高度，以及在傳送臺(tái)的位置；較佳的，還包括一實(shí)驗(yàn)臺(tái)，所述的螺旋提升送料單元、四自由度機(jī)械夾持單 元、多產(chǎn)品分類傳輸單元設(shè)置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，所述的實(shí)驗(yàn)臺(tái)具有橫向凹槽，所述各
單元的底座通過螺栓固定在凹槽上，并可以沿凹槽滑動(dòng)調(diào)整位置。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，本裝置結(jié)構(gòu)簡潔，便于調(diào)整和組合結(jié)構(gòu)，運(yùn)輸物料 反應(yīng)快效率高。


圖1為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置主視結(jié)構(gòu)簡圖；圖2為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置俯視結(jié)構(gòu)簡圖圖3A、圖3B為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置中螺旋提升送料單元的主視和俯視結(jié)構(gòu)簡圖；圖4A、圖4B為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置中四自由度機(jī)械夾持單元的主視和俯視結(jié)構(gòu)簡圖；圖5A、圖5B為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置中多產(chǎn)品分類傳輸單元主視和俯視結(jié)構(gòu)簡圖；圖6為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置中控制單元的連接示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對(duì)本新型上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說明。 本實(shí)用新型是用在一種實(shí)訓(xùn)考核裝置中，屬于一種模擬的工況狀態(tài)，請(qǐng)參閱 圖1、圖2所示，其分別為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置主視和俯視結(jié) 構(gòu)簡圖，其包括 一實(shí)驗(yàn)臺(tái)1、 ^螺旋提升送料單元2、 一四自由度機(jī)械夾持單元 3、多產(chǎn)品分類傳輸單元4以及控制單元，所述的螺旋提升送料單元2、四自由度 機(jī)械夾持單元3、多產(chǎn)品分類傳輸單元4設(shè)置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的桌面上11上，所述的實(shí) 驗(yàn)臺(tái)桌面11具有橫向凹槽111,所述各單元的底座通過螺栓固定在凹槽111上， 并可以沿凹槽111滑動(dòng)調(diào)整位置，所述的控制單元設(shè)置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的模塊抽屜12 上。請(qǐng)參閱圖3A、圖3B所示，其為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置中螺 旋提升送料單無的結(jié)構(gòu)簡圖，所述的螺旋提升送料單元2將分散的物料排序提升 至一確定高度；其包括 一送料盤21,所述送料盤21下端固設(shè)一旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置， 這里的采用的是電機(jī)214，所述電機(jī)214的輸出軸通過一聯(lián)軸器213與一轉(zhuǎn)盤211 相連，所述的電機(jī)214通過支持215架與所述的送料盤21的下部相固定，轉(zhuǎn)盤 211用來承栽貨物，為了防滑增強(qiáng)摩擦力，在所述轉(zhuǎn)盤211上端粘設(shè)有防滑墊212, 其在電機(jī)214的驅(qū)動(dòng)下在送料盤21中轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的送料盤21的側(cè)緣開有一出料 口 218;一螺旋排序機(jī)構(gòu)，所述的螺旋排序機(jī)構(gòu)包括引導(dǎo)片217和固定架216，所述 的固定架216與所述送料盤21的上沿相固接，所述的引導(dǎo)片217為螺旋形，其一 端延伸出所述出料口 218,另一端與所述的固定架216相固接；一圓弧形狀的送料槽223，其一端與所述的出料口 218相連接；兩個(gè)送料槽支撐架221、 222與所述的送料槽223相固接，用來給送料槽223 進(jìn)行定位，所迷的送料槽支撐架221、 222具有豎直的滑槽(圖中未視)，所述的 送料槽223能沿滑槽進(jìn)行滑動(dòng)，從而調(diào)整送料槽223傾斜的角度；還包括一提升機(jī)構(gòu)，所述提升機(jī)構(gòu)包括提升支撐架234、 一托盤臺(tái)231以及 一提升動(dòng)力裝置，所述的提升動(dòng)力裝置為一氣缸233,所述的氣缸233通過一提 升桿232與所述的托物臺(tái)231相固接，所述的托物臺(tái)231上表面的最低極限位置 不高于所述的送料槽223的出料端，所述的氣缸233與所述提升支撐架234相固 接，在所述的托物臺(tái)234上設(shè)置用以檢測物料是否裝載的傳感器241，所述的提 升支撐架上設(shè)有豎直滑槽，所述的托物臺(tái)具有一滑軌，其嵌在所述滑槽中，在提 升桿的作用下，沿所述滑槽滑動(dòng)(圖中未視)；一行程檢測單元，其設(shè)置在所述的托物臺(tái)234上，用以確保托物臺(tái)提升過程 到達(dá)指定的位置，這里采用的是限位開關(guān)(圖中未3見)；還包括一狀態(tài)指示裝置25,其為多組LED燈與所述的控制單元相連，根據(jù) 狀態(tài)現(xiàn)實(shí)不同顏色的光。請(qǐng)參閱圖4A、圖4B所示，其分別為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置 中四自由度機(jī)械夾持單元的主視和俯視結(jié)構(gòu)簡圖，所述的四自由度機(jī)械夾持單元 3位于所述螺旋提升送料單元1的一側(cè)，夾取物料和轉(zhuǎn)移物料，其包括 一底座 31;一限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)設(shè)置在底座上端與底座相固接，其包括 一對(duì)限 位板321、限位開關(guān)322以及緩沖器323;所述的限位板321之間呈一確定角度， 其就是能夠旋轉(zhuǎn)的范圍、所述的限位開關(guān)322以及緩沖器323分別固定在限位板 321的兩側(cè)；
一旋轉(zhuǎn)氣缸324，其通過一連接架與所述的底座31相固接；一機(jī)械大臂，其通過一聯(lián)軸器與所述的旋轉(zhuǎn)氣缸324的旋轉(zhuǎn)輸出端相連，所述的機(jī)械大臂中央設(shè)有兩個(gè)缸體331,每個(gè)缸體的活塞分別與推桿332相固接，通過介質(zhì)壓力而產(chǎn)生推桿332的動(dòng)作；一機(jī)械小臂，其包括氣缸341和拉桿342，所述的拉桿342的一端與氣缸341的活塞相固連；所述的機(jī)械小臂通過一個(gè)連接架333與所述的機(jī)械大臂相固連，來增加其機(jī)械強(qiáng)度，一機(jī)械手，其固設(shè)在所述拉桿342的另一端，在所述的拉桿342末端設(shè)置有 限位開關(guān)，當(dāng)拉桿342推出到一定距離，則觸發(fā)開關(guān)，所述的機(jī)械手通過氣缸351 手爪352實(shí)現(xiàn)開合抓取動(dòng)作，并設(shè)有壓力限位傳感器(圖中未視)用來感知抓取 的強(qiáng)度。請(qǐng)參閱圖5A、圖5B所示，其分別為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置 中多產(chǎn)品分類傳輸單元的主視和俯視結(jié)構(gòu)簡圖，所述的多產(chǎn)品分類傳輸單元4將 從所述螺旋提升送料單元2放置物料，進(jìn)行分類傳輸，其包括 一傳送臺(tái)411， 在所述的傳送臺(tái)411上設(shè)置有傳送帶412,所述傳送帶412套設(shè)在一轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn) 軸通過軸承或者軸套(圖中未視)，與所述的傳送臺(tái)411相聯(lián)， 一電機(jī)414的輸 出軸通過聯(lián)軸器415與所述轉(zhuǎn)軸相連，用來提供傳送帶412傳輸物品的動(dòng)力；在 所述傳送帶412的另一端設(shè)置有張緊機(jī)構(gòu)413，使得傳送帶412與轉(zhuǎn)軸之間保證 足夠的摩擦力，并防止在傳送物品的過程產(chǎn)生抖動(dòng)；在所述傳送帶412的入料端設(shè)置有用以判斷物料是否放置于傳送帶的光學(xué)傳 感器421,當(dāng)然也可以是壓力傳感器，只不過若是壓力傳感器你應(yīng)設(shè)置在入料端 的傳輸帶412下端，用以感知其重量；在傳送臺(tái)412的一側(cè)設(shè)置有兩個(gè)出料口， 并且從所述出料口處延伸有一滑道431、 432，使所述的物料分類后從滑道431、 432流出；在傳送臺(tái)411的另一側(cè)相對(duì)于每一出料口處設(shè)置有推桿，所述推桿的一端為 頂出頭，推桿的另一端與一氣缸441、 425的活塞相連，所述的氣缸441、 425通 過一支架424、 425與所述的傳送臺(tái)411相固接，所述的氣缸441、 425本身是一 個(gè)動(dòng)力輸出裝置，由于采用氣壓動(dòng)力反應(yīng)的速度就會(huì)加快，但是考慮到對(duì)于傳送 大型貨物其不需要太高的反應(yīng)速度，因此采用液壓動(dòng)力代替氣壓動(dòng)力，從而液壓 缸代替了氣缸；在所述的推桿一側(cè)設(shè)置有與每一出料口相對(duì)應(yīng)的傳感器422、 423,
用以根據(jù)不同產(chǎn)品自身的傳感特性區(qū)分產(chǎn)品類別，所述的傳感器422、 423根據(jù)產(chǎn) 品間的區(qū)別，以金屬材料和非金屬材料作為區(qū)分的標(biāo)準(zhǔn)，我們可以設(shè)置成為光學(xué) 傳感器和金屬傳感器；每一傳感器通過一個(gè)支架424、 425與所述的傳送臺(tái)411 相固定，所迷的傳感器422、 423的感應(yīng)頭向下，對(duì)應(yīng)在傳輸路徑上。當(dāng)然如果物 料的重量不同的話，可以采用壓力傳感器用來獲取壓力信號(hào)，其要設(shè)置在所述的 傳送帶412下端。所述的傳感器421與所述的傳送臺(tái)411相連接，所述的傳送臺(tái)411側(cè)緣具有 沿傳輸方向的滑槽，所述的傳感器支架424、 425具有豎直方向的滑槽，通過螺釘 調(diào)整控制傳感器支架的高度，以及在傳送臺(tái)411的位置。還包括一集線段子組合在起的結(jié)構(gòu)13設(shè)置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的桌面11上，這樣便于 簡化布線，只要控制單元通過接線插拔就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)某一器件的控制。請(qǐng)參閱圖5所示，其為本實(shí)用新型光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置中控制單元的 連接示意圖，這里采用的是PLC，其型號(hào)為三菱X2N,所述圖3中顯示了各功能 與所述PLC的連接，本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于，設(shè)置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)的模塊抽屜12中 的控制器，變頻器(圖中未視)其具有互換性的，不論是三菱的，歐姆龍的還是 西門子的控制器都能夠以模塊化的形式互換使用。其整個(gè)工作過程為物料被放置在所述的螺旋提升送料單元2的送料盤轉(zhuǎn)盤 211上，由電機(jī)214帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤211轉(zhuǎn)動(dòng)，由于引導(dǎo)片217的存在，物料順著引導(dǎo) 片217的趨向，由所述出料口218流出，沿所述的送料槽223滑下，由于送料槽 支撐架221、 222的存在，可以通過其上的滑道而調(diào)整送料槽223傾斜的角度，當(dāng) 所述的物料滑至所述送料槽223的末端時(shí)，觸動(dòng)行程開關(guān)而使所述的電機(jī)215停 止轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)所迷的物料落在所述的托物臺(tái)231上，則壓力傳感器產(chǎn)生信號(hào)，PLC 觸發(fā)氣缸233動(dòng)作帶動(dòng)提升桿232上升至一預(yù)定高度，所述托物臺(tái)231觸發(fā)行程 開關(guān)而停止運(yùn)動(dòng)；對(duì)于四自由度機(jī)械夾持單元3的旋轉(zhuǎn)氣缸324轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)機(jī)械大臂轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)?shù)?達(dá)限位板321時(shí)，與限位開關(guān)322相抵靠，則使旋轉(zhuǎn)氣缸324改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向，通 過彈性緩沖器323使其慣性沖擊得到減緩，機(jī)械大臂在氣缸331的推動(dòng)下推桿332 伸出至指定位置，觸動(dòng)限位開關(guān)，此時(shí)機(jī)械小臂的氣缸341推著拉桿342向下運(yùn) 動(dòng)，將機(jī)械手送到指定的位置所述的拉桿342的末端設(shè)置有行程開關(guān)，到達(dá)確定 位置后氣缸341活塞停止運(yùn)動(dòng)，在氣缸351的作用下機(jī)械手爪352張開后執(zhí)行夾
持動(dòng)作，在壓力傳感器感知到一定壓力值后向PLC發(fā)出信號(hào)，由PLC令氣缸341 運(yùn)動(dòng)使機(jī)械手上提，到指定位置后觸動(dòng)行程開關(guān)，機(jī)械大臂的推桿332向后運(yùn)動(dòng)， 觸動(dòng)行程開關(guān)后氣缸331停止運(yùn)動(dòng)，并在PLC的控制下使旋轉(zhuǎn)氣缸324動(dòng)作，將 機(jī)械大臂轉(zhuǎn)到限位板321的另一側(cè)，觸動(dòng)限位開關(guān)324，在緩沖器325的作用下， 實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的停止，然后機(jī)械小臂推出，機(jī)械手下提，機(jī)械手爪352張開放置物品 至所述的多產(chǎn)品分類傳輸單元傳送帶412的入料端；對(duì)于所述的多產(chǎn)品分類傳輸單元4中位于入料端417的傳感器421檢測到物 料上傳送帶412的信號(hào)，并將信號(hào)傳輸給PLC，所述的PLC就會(huì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)414進(jìn) 行轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)在確一定時(shí)間內(nèi)沒有檢測到物品上帶的信號(hào)，則就會(huì)通過PLC使電機(jī) 414停機(jī)，達(dá)到節(jié)約能源的目的；不同種類的物品在傳送帶412上傳送，經(jīng)過相 應(yīng)的出料口處時(shí)，所述的光學(xué)傳感器422和金屬傳感器423檢測到對(duì)應(yīng)的物品信 號(hào)后，將其傳輸給PLC，所述的PLC就會(huì)控制氣缸441、 442動(dòng)作將相應(yīng)出料口 的物件推出出料口，使其延滑道滑431、 432下去；這樣就完成了整個(gè)過程；通過 計(jì)量裝載和運(yùn)輸物料的時(shí)間和質(zhì)量，達(dá)到模仿真實(shí)運(yùn)輸流水線的工作狀況，實(shí)現(xiàn) 實(shí)訓(xùn)考核的目的。以上說明對(duì)本新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 理解，在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可做出許多修 改，變化，或等效，但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，其包括一螺旋提升送料單元、一四自由度機(jī)械夾持單元、多產(chǎn)品分類傳輸單元以及控制單元，所述的螺旋提升送料單元將分散的物料排序提升至一確定高度；所述的四自由度機(jī)械夾持單元位于所述螺旋提升送料單元的一側(cè)，夾取物料和轉(zhuǎn)移物料；所述的多產(chǎn)品分類傳輸單元將從所述螺旋提升送料單元放置物料，進(jìn)行分類傳輸；所述的控制單元分別與上述單元相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)各單元出料傳輸處理的時(shí)序邏輯控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述的螺旋提升送料單元包括 一送料盤，所述送料盤下端固設(shè)一旋轉(zhuǎn)氣壓缸，所述旋 轉(zhuǎn)氣壓缸的輸出軸通過一聯(lián)軸器與一轉(zhuǎn)盤相連，所述的轉(zhuǎn)盤用來承載貨物，在旋 轉(zhuǎn)氣壓缸的驅(qū)動(dòng)下在物料盤中轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的送料盤的側(cè)緣開有一出料口；一螺旋排序機(jī)構(gòu)，所述的螺旋排序機(jī)構(gòu)包括引導(dǎo)片和固定架，所述的固定架 與所述送料盤的上沿相固接，所述的引導(dǎo)片為螺旋形，其一端延伸出所述出料口， 另一端與所述的固定架相固接；一送料槽，其一端與所述的出料口相連接；兩個(gè)送料槽支撐架與所述的送料槽相固接，用來給送料槽進(jìn)行定位； 一提升機(jī)構(gòu)，所述提升機(jī)構(gòu)包括提升支撐架、 一托盤臺(tái)以及一氣壓缸，所述 的氣壓缸的活塞通過一提升桿與所述的托物臺(tái)相固接，所述的托物臺(tái)上表面的最 低極限位置不高于所述的送料槽的另一端，所述的提升動(dòng)力裝置與所述提升支撐 架相固接，在所迷的托物臺(tái)上設(shè)置用以檢測物料是否裝載的傳感器；一行程檢測機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在所述的托物臺(tái)上，用以確保托物臺(tái)提升過程到達(dá) 指定的位置；
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述的 四自由度機(jī)械夾持單元包括 一底座；一限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)設(shè)置在底座上端，其包括 一對(duì)限位板、限位開關(guān)一以及緩沖器；所述的限位板之間呈一確定角度、所迷的限位開關(guān)一以及緩沖 器分別固定在限位板的兩側(cè)； 一旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置，其與所述的底座相固接；一機(jī)械大臂，其通過一聯(lián)軸器與所述的旋轉(zhuǎn)氣壓缸的旋轉(zhuǎn)輸出端相固連，所 述的機(jī)械大臂中央設(shè)有至少 一 氣壓缸，所述缸體的活塞與 一推桿相固接；一枳4成小臂，其包4舌氣壓缸和4i桿，所述的4立桿的一端與所述氣壓缸的輸出 端相固連；一機(jī)械手，其固設(shè)在所述拉桿的另一端，在所述的拉桿的任一端設(shè)置有限位 開關(guān)二，當(dāng)拉桿推出到一定距離，則觸發(fā)開關(guān)，所述的機(jī)械手通過氣壓缸實(shí)現(xiàn)開 合抓取動(dòng)作，并設(shè)有壓力傳感器用來感知抓取的強(qiáng)度；
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述的 多產(chǎn)品分類傳輸單元，其包括 一傳送臺(tái)，所述的傳送臺(tái)上設(shè)置有傳送帶，所述 傳送帶套設(shè)在一轉(zhuǎn)軸上， 一電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與所述轉(zhuǎn)軸相連；在所述傳 送帶的入料端設(shè)置有用以判斷物料是否放置于傳送帶的傳感器；在所述傳送臺(tái)的 一側(cè)設(shè)置有至少一出料口，在其另一側(cè)相對(duì)于每一出料口處設(shè)置有推桿，所述推 桿的一端為頂出頭，推桿的另一端與一氣壓缸的輸出端相固連；至少一用以區(qū)分產(chǎn)品類別的傳感器，分別設(shè)置在用于分類出料的不同出料口處。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征 在于，所述控制單元與上述的傳感器、限位開關(guān)、氣壓缸、電機(jī)相連接，其為具 有時(shí)序邏輯處理功能的單片機(jī)或PLC。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述的 送料槽為圓弧形狀。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述的 送料槽支撐架具有滑槽，所述的送料槽能沿所述滑槽滑動(dòng)，并通過緊固件定位， 從而調(diào)整送料槽傾斜的角度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述的 提升支撐架上設(shè)有滑槽，所述的托物臺(tái)具有一滑軌，其嵌在所述滑槽中，在提升 桿的作用下，沿滑槽滑動(dòng)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述的 傳感器為光學(xué)傳感器或壓力傳感器其中之 一 ；所述的行程檢測機(jī)構(gòu)為限位開關(guān)或 距離傳感器其中之一。
10、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，還包 括一狀態(tài)指示裝置，其為多組LED燈與所述的控制單元相連，根據(jù)狀態(tài)現(xiàn)實(shí)不同 顏色的光。
11、 根據(jù)權(quán)利要求2所迷的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，還包 括一支持架，所述的支持架將所述的旋轉(zhuǎn)氣壓缸與送料盤的底端相固定。
12、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述 的旋轉(zhuǎn)氣壓缸通過一連接架與所述的底座固接在一起。
13、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，還包 括一連接架，將所述的推桿與所述的機(jī)械小臂固接在一起。
14、根據(jù)權(quán)利要求4所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，還包括 一張緊機(jī)構(gòu)，使所述的傳送帶處于張緊狀態(tài)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，還包括 至少一滑道，所述的滑道與所述的出料口相連。
16、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述的 用以感知物料放置于傳送帶的傳感器為光學(xué)傳感器或壓力傳感器。
17、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述 的用以區(qū)分產(chǎn)品類別的傳感器為光學(xué)傳感器、壓力傳感器或金屬傳感器。
18、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述 轉(zhuǎn)軸的兩端通過軸承或軸套與所述的傳送臺(tái)相連。
19、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，還包 括至少一傳感器支架，其將所述的傳感器與所述的傳送臺(tái)相連接，所述的傳送臺(tái) 側(cè)緣具有沿傳輸方向的滑槽，所述的傳感器支架具有豎直方向的滑槽，通過螺釘 調(diào)整控制傳感器支架的高度，以及在傳送臺(tái)的位置。
20、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，還包 括一實(shí)驗(yàn)臺(tái)，所述的螺旋提升送料單元、四自由度機(jī)械夾持單元、多產(chǎn)品分類傳 輸單元設(shè)置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，所述的實(shí)驗(yàn)臺(tái)具有橫向凹槽，所述各單元的底座通過螺 栓固定在凹槽上，并可以沿凹槽滑動(dòng)調(diào)整位置。
21、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其特征在于，所述 的控制單元是具有通用互換性的。
專利摘要本實(shí)用新型為一種光機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)考核裝置，其包括一螺旋提升送料單元、一四自由度機(jī)械夾持單元、多產(chǎn)品分類傳輸單元以及控制單元，所述的螺旋提升送料單元將分散的物料排序提升至一確定高度；所述的四自由度機(jī)械夾持單元位于所述螺旋提升送料單元的一側(cè)，夾取物料和轉(zhuǎn)移物料；所述的多產(chǎn)品分類傳輸單元將從所述螺旋提升送料單元放置物料，進(jìn)行分類傳輸；所述的控制單元分別與上述單元相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)各單元出料傳輸處理的時(shí)序邏輯控制，并且其是具有互換性的；通過計(jì)量裝運(yùn)和傳輸物料的時(shí)間和質(zhì)量，從而達(dá)到模仿真實(shí)運(yùn)輸流水線的工作狀況，實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)考核的目的。
文檔編號(hào)G09B25/00GK201035824SQ20072014314
公開日2008年3月12日 申請(qǐng)日期2007年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日
發(fā)明者王錢盛, 陳傳周, 陳繼旺, 陳繼權(quán) 申請(qǐng)人:亞龍科技集團(tuán)有限公司