CN112846876B - 一种用于圆柱料的双工位定位机构 - Google Patents

Abstract

本发明是一种用于圆柱料的双工位定位机构，包括安装底座，所述安装底座上安装有定位台，并且使定位台与水平面呈一定角度的倾斜，所述定位台上设有相互平行且具有高低差的第一定位槽与第二定位槽，第一工件和第二工件通过定位台分别滚动落料至第二定位槽和第一定位槽内，第一定位槽和第二定位槽的一端内共同滑动地设有推板，推板的外侧端连接第一气缸的缸杆端，第一定位槽和第二定位槽的另一端的定位台上固接有工件限位板，由所述第一气缸驱动推板，推板推动第一工件和第二工件接触工件限位板完成定位。本发明能同时兼容直径和长度方向的任意尺寸的工件，做到自适应定位，无需更换专用定位夹具，定位精度和效率高，应用范围广。

Description

一种用于圆柱料的双工位定位机构

技术领域

本发明涉及自动化加工技术领域，具体涉及一种用于圆柱料的双工位定位机构。

背景技术

在加工圆柱管类零件时，需要将管类零件进行定位，由于管件的特性，在面对不同直径和长度方向的工件时，需要更换专用定位夹具，这类常规定位方式效率低下，无法适应自动化生产。

针对上述问题，本发明提供一种用于圆柱料的双工位定位机构，在一定范围内，能同时兼容直径和长度方向的任意尺寸的工件，做到自适应定位，免去了繁琐的更换专用定位夹具的工作，定位精度和效率高，应用范围广。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种用于圆柱料的双工位定位机构。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种用于圆柱料的双工位定位机构，包括安装底座，所述安装底座上安装有定位台，并且使所述定位台与水平面呈一定角度的倾斜，所述定位台上设有相互平行且具有高低差的第一定位槽与第二定位槽，第一工件和第二工件通过定位台分别滚动落料至第二定位槽和第一定位槽内，所述第一定位槽和第二定位槽的一端内共同滑动地设有推板，所述推板的外侧端连接第一气缸的缸杆端，所述第一定位槽和第二定位槽的另一端的定位台上固接有工件限位板，由所述第一气缸驱动推板，推板推动第一工件和第二工件接触工件限位板完成定位。

进一步的，在位于更高处的所述第一定位槽及邻近的定位台上设有若干个桥板槽及相应的桥板，用于翘起阻挡工件或落下通过工件，若干个所述桥板同步连接在一连杆轴上，所述桥板的一端与第二气缸的缸杆相铰接在一起，所述第二气缸偏心推动桥板绕连杆轴转动翘起或落下，使得第一工件滚过第一定位槽时桥板落下并垫着第一工件滚落至第二定位槽中、第二工件滚落至第一定位槽内时从低侧边翘起挡住第二工件。

进一步的，所述第一定位槽和第二定位槽底部设有光电开关，在所述第二定位槽底部的光电开关检测到滚落的第一工件时，反馈至第二气缸并驱动桥板转动翘起，将后续的第二工件阻挡在第一定位槽内，在所述第一定位槽底部的光电开关检测到滚落的第二工件后，反馈至第一气缸并驱动推板推动第一工件和第二工件进行定位。

进一步的，所述推板的内侧端通过弹性结构连接推板浮动板，所述推板浮动板直接接触推动第一工件和第二工件，在所述推板上设有接近开关，所述接近开关与推板浮动板相配合，在完成定位时推板浮动板被反作用力压缩触发接近开关，反馈至第一气缸使其停止驱动。

进一步的，所述第一定位槽和第二定位槽的横截面为V形结构，便于适应一定范围内的任意直径的工件。

进一步的，所述第一气缸的缸体通过安装支架安装在安装底座上，所述第一气缸的两侧设有导向组件，所述导向组件的一端与推板的外侧端相固接在一起，并且所述导向组件与安装支架相滑动穿接配合。

进一步的，所述定位台上设有空腔，所述空腔横穿第一定位槽和第二定位槽，用于后道工序的机器人夹爪抓取避空。

进一步的，所述第二气缸的缸体一端铰接在定位台上。

进一步的，在所述第二定位槽的低侧端的定位台上设有工件挡板，用于阻挡滚落至第二定位槽中的第一工件。

本发明的有益效果是:

本发明机构在一定范围内，能同时兼容直径和长度方向的任意尺寸的工件，做到自适应定位，免去了繁琐的更换专用定位夹具的工作，定位精度和效率高，并且可以应用于各种双工位的自动化装配，自动化测量，机器人取放零件，机器人精密加工。

附图说明

图1为本发明的结构未定位完成状态示意图；

图2为本发明的结构定位完成状态示意图；

图3为本发明的桥板及相应的驱动结构图。

图中标号说明：1、安装底座，2、定位台，3、光电开关，4、桥板，5、第一工件，6、第一定位槽，7、第二定位槽，8、工件挡板，9、空腔，10、第二工件，11、导向组件，12、第一气缸，13、安装支架，14、推板，15、接近开关，16、推板浮动板，17、第二气缸，18、工件限位板，19、连杆轴。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

如图1和图2所示，一种用于圆柱料的双工位定位机构，包括安装底座1，所述安装底座1上安装有定位台2，并且使所述定位台2与水平面呈一定角度的倾斜，在本实施例中，大约呈10度倾斜，所述定位台2上设有相互平行且具有高低差的第一定位槽6与第二定位槽7，第一工件5和第二工件10通过定位台2分别滚动落料至第二定位槽7和第一定位槽6内，所述第一定位槽6和第二定位槽7的一端内共同滑动地设有推板14，推板14底部的形状与第一定位槽6和第二定位槽7的槽形相匹配，所述推板14的外侧端连接第一气缸12的缸杆端，所述第一定位槽6和第二定位槽7的另一端的定位台2上固接有工件限位板18，由所述第一气缸12驱动推板14，推板14推动第一工件5和第二工件10接触工件限位板18完成定位。

如图3所示，在位于更高处的所述第一定位槽6及邻近的定位台2上设有若干个桥板槽及相应的桥板4，在本实施例中，桥板4可采用T型板，用于翘起阻挡工件或落下通过工件，若干个所述桥板4同步连接在一连杆轴19上，所述桥板4的一端与第二气缸17的缸杆相铰接在一起，所述第二气缸17偏心推动桥板4绕连杆轴19转动翘起或落下，使得第一工件5滚过第一定位槽7时桥板4落下并垫着第一工件5滚落至第二定位槽7中、第二工件10滚落至第一定位槽6内时从低侧边翘起挡住第二工件10。

所述第一定位槽6和第二定位槽7底部设有光电开关3，在所述第二定位槽7底部的光电开关3检测到滚落的第一工件5时，反馈至第二气缸17并驱动桥板4转动翘起，将后续的第二工件10阻挡在第一定位槽6内，在所述第一定位槽6底部的光电开关3检测到滚落的第二工件10后，反馈至第一气缸12并驱动推板14推动第一工件5和第二工件10进行定位。

所述推板14的内侧端通过弹性结构连接推板浮动板16，在本实施例中，弹性结构可选弹簧，所述推板浮动板16直接接触推动第一工件5和第二工件10，在所述推板14上设有接近开关15，所述接近开关15与推板浮动板16相配合，在完成定位时推板浮动板16被反作用力压缩触发接近开关15，反馈至第一气缸12使其停止驱动。

所述第一定位槽6和第二定位槽7的横截面为V形结构，便于适应一定范围内的任意直径的工件。

所述第一气缸12的缸体通过安装支架13安装在安装底座1上，所述第一气缸12的两侧设有导向组件11，所述导向组件11的一端与推板14的外侧端相固接在一起，并且所述导向组件11与安装支架13相滑动穿接配合。

所述定位台2上设有空腔9，所述空腔9横穿第一定位槽6和第二定位槽7，用于后道工序的机器人夹爪抓取避空。

所述第二气缸17的缸体一端铰接在定位台2上。

在所述第二定位槽7的低侧端的定位台2上设有工件挡板8，用于阻挡滚落至第二定位槽7中的第一工件5。

本发明动作过程及原理

系统工作时，如图1所示，第一工件5沿图中箭头X方向滚落，此时桥板4呈水平落下状态，可以垫着第一工件5，使第一工件5滚过第一定位槽6时不会掉落，直到滚落到第二定位槽7内，并由工件挡板8挡住；设置于第二定位槽7内的光电开关3检测到第一工件5后，如图2所示，桥板4通过第二气缸17动作翘起，将第二工件10挡落在第一定位槽6内；

设置于第一定位槽内6的光电开关3检测到第二工件10后，第一气缸12的缸杆沿图2中箭头Y方向推出，在导向组件11的辅助导向下，推板14随之向Y方向运动，当推板浮动板16接触到第一工件5和第二工件10后，第一工件5和第二工件10继续沿着各自的定位槽运动，直到工件触碰到定位台2一侧的工件限位板18，推板浮动板16触发接近开关15，第一气缸12停止动作并回退，完成一次双工位的定位动作；由于推板14前端安装了推板浮动板16，能适应一定范围内的任意长度的工件；

如图3所示，桥板4设置三处，第二气缸17沿着Z方向动作，使得桥板4沿着W方向转动，三块桥板4通过连杆轴19同步运动，图中虚线为针对较细工件的情况时，由于第一定位槽6和第二定位槽7的横截面为V形结构，能适应一定范围内的任意直径的工件，且工件在两个槽内的相对尺寸D恒定，无需额外机构来保障相对尺寸D。

此外，需要说明的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于圆柱料的双工位定位机构，其特征在于，包括安装底座（1），所述安装底座（1）上安装有定位台（2），并且使所述定位台（2）与水平面呈一定角度的倾斜，所述定位台（2）上设有相互平行且具有高低差的第一定位槽（6）与第二定位槽（7），第一工件（5）和第二工件（10）通过定位台（2）分别滚动落料至第二定位槽（7）和第一定位槽（6）内，所述第一定位槽（6）和第二定位槽（7）的一端内共同滑动地设有推板（14），所述推板（14）的外侧端连接第一气缸（12）的缸杆端，所述第一定位槽（6）和第二定位槽（7）的另一端的定位台（2）上固接有工件限位板（18），由所述第一气缸（12）驱动推板（14），推板（14）推动第一工件（5）和第二工件（10）接触工件限位板（18）完成定位，所述第一气缸（12）的缸体通过安装支架（13）安装在安装底座（1）上，所述第一气缸（12）的两侧设有导向组件（11），所述导向组件（11）的一端与推板（14）的外侧端相固接在一起，并且所述导向组件（11）与安装支架（13）相滑动穿接配合，所述定位台（2）上设有空腔（9），所述空腔（9）横穿第一定位槽（6）和第二定位槽（7），用于后道工序的机器人夹爪抓取避空。

2.根据权利要求1所述的用于圆柱料的双工位定位机构，其特征在于，在位于更高处的所述第一定位槽（6）及邻近的定位台（2）上设有若干个桥板槽及相应的桥板（4），用于翘起阻挡工件或落下通过工件，若干个所述桥板（4）同步连接在一连杆轴（19）上，所述桥板（4）的一端与第二气缸（17）的缸杆相铰接在一起，所述第二气缸（17）偏心推动桥板（4）绕连杆轴（19）转动翘起或落下，使得第一工件（5）滚过第一定位槽（7）时桥板（4）落下并垫着第一工件（5）滚落至第二定位槽（7）中、第二工件（10）滚落至第一定位槽（6）内时从低侧边翘起挡住第二工件（10）。

3.根据权利要求2所述的用于圆柱料的双工位定位机构，其特征在于，所述第一定位槽（6）和第二定位槽（7）底部设有光电开关（3），在所述第二定位槽（7）底部的光电开关（3）检测到滚落的第一工件（5）时，反馈至第二气缸（17）并驱动桥板（4）转动翘起，将后续的第二工件（10）阻挡在第一定位槽（6）内，在所述第一定位槽（6）底部的光电开关（3）检测到滚落的第二工件（10）后，反馈至第一气缸（12）并驱动推板（14）推动第一工件（5）和第二工件（10）进行定位。

4.根据权利要求3所述的用于圆柱料的双工位定位机构，其特征在于，所述推板（14）的内侧端通过弹性结构连接推板浮动板（16），所述推板浮动板（16）直接接触推动第一工件（5）和第二工件（10），在所述推板（14）上设有接近开关（15），所述接近开关（15）与推板浮动板（16）相配合，在完成定位时推板浮动板（16）被反作用力压缩触发接近开关（15），反馈至第一气缸（12）使其停止驱动。

5.根据权利要求1或4所述的用于圆柱料的双工位定位机构，其特征在于，所述第一定位槽（6）和第二定位槽（7）的横截面为V形结构，便于适应一定范围内的任意直径的工件。

6.根据权利要求2或4所述的用于圆柱料的双工位定位机构，其特征在于，所述第二气缸（17）的缸体一端铰接在定位台（2）上。

7.根据权利要求2或4所述的用于圆柱料的双工位定位机构，其特征在于，在所述第二定位槽（7）的低侧端的定位台（2）上设有工件挡板（8），用于阻挡滚落至第二定位槽（7）中的第一工件（5）。