一种用于自动化流水线的定位装置的制作方法

本实用新型涉及非标自动化领域，特别涉及一种用于自动化流水线的定位装置。

背景技术：

在非标自动化定位流水线上，往往需要用到定位装置，用于将待加工件进行定位，以便后续加工作业的顺利进行，现有的顶升解锁机构存在以下几个问题：首先，自动化程度低，需要人工辅助的步骤较多，造成顶升解锁动作存在滞后性，由此导致顶升解锁步骤效率低，不能与定位动作完成同步匹配；其次，结构复杂，体积大，导致调试安装步骤繁琐；再次，定位精度差，由此导致后续的加工或装配精度差，不能满足设计要求。

有鉴于此，实有必要开发一种用于自动化流水线的定位装置，用以解决上述问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足之处，本实用新型的目的是提供一种用于自动化流水线的定位装置，其结构紧凑、占地面积小，在提高自动化程度的同时，提高了顶升解锁动作的响应速度，进而提高了顶升解锁动作与后续将要进行的定位动作的匹配度，此外，还进一步提高了定位精度，从而提高了后续的加工活装配精度，具有广阔的市场应用前景。

为了实现根据本实用新型的上述目的和其他优点，提供了一种用于自动化流水线的定位装置，包括：

至少三组固定设置的平面度确定组件；

顶升解锁机构，该顶升解锁机构设于平面度确定组件的正下方，

其中，顶升解锁机构包括：

顶升组件；以及

解锁组件，该解锁组件设于顶升组件的正上方，解锁组件的上表面设有定位治具，解锁组件由顶升组件所支撑并且在该顶升组件的驱动下沿竖直方向选择性升降，从而将定位治具选择性地顶升至平面度确定组件的下表面。

优选的是，平面度确定组件包括：

基准座，该基准座固定设置；以及

平面度确定板，该平面度确定板固接于基准座的侧面，

其中，至少三组平面度确定组件环绕地布置于定位治具的正上方，并且使得每组平面度确定组件的平面度确定板均水平地延伸至定位治具的内侧，平面度确定板的下表面均位于同一水平面上。

优选的是，顶升组件包括：

固定设置的支撑底板；以及

分别固接于撑底板前后两侧的前立板与后立板，

其中，前立板与后立板平行且间隔设置以形成位于两者之间的升降通道，解锁组件设于所述升降通道中。

优选的是，支撑底板上设有升降驱动器，前立板或后立板的内侧设有滑动组件，该滑动组件包括：

沿竖直方向延伸的滑动导轨；以及

与滑动导轨滑动配接的滑块，

其中，升降驱动器的动力输出端穿过滑块支撑底板后与解锁组件的底部相连接，滑动导轨固接于前立板或后立板的内侧，滑块与解锁组件相固接。

优选的是，解锁组件包括：

从上至下依次设置的顶升板、解锁板、解锁安装板及联动底板；以及

安装于解锁安装板之上的解锁驱动器，

其中，解锁安装板的底部与解锁驱动器的动力输出端传动连接，支撑底板设于解锁安装板与联动底板之间，联动底板上固接有至少三根沿竖直方向延伸的传动柱，传动柱从下至上依次穿过支撑底板、解锁安装板、解锁板之后支撑于顶升板的底部，支撑底板、解锁安装板及解锁板均与传动柱滑动套接。

优选的是，顶升板与解锁安装板之间固接有至少三根支撑柱，解锁板滑动套接于支撑柱之上。

优选的是，定位治具包括：

设于解锁组件上表面上的定位基板，该定位基板中开设有贯穿其上下表面的定位孔；

至少三组定位组件，该定位组件分布于定位基板之上且位于定位孔的边缘处；

至少两组推动块，推动块固定安装于解锁板的边缘处且位于定位组件的正下方，

其中，推动块与定位组件在数量上相对应，定位孔中设有保压区域，定位基板上设有与保压区域相对的保压机构，顶升板上开设有至少两个与推动块相匹配的让位孔，所述让位孔与推动块在数量上相对应。

优选的是，定位组件包括：

支撑块，该支撑块固定设置；以及

定位块，该定位块与支撑块在水平面上弹性支撑，

其中，推动块位于定位块的正下方，推动块选择性地插入到定位块中，以使得定位块在水平面上靠近或远离支撑块。

优选的是，保压机构包括：

固定座，该固定座的内部形成有容纳空间；

固定套，该固定套设于所述容纳空间内；以及

保压杆，该保压杆可滑动地穿入所述固定座中，以使其从所述固定座的一端穿入并从所述固定座的另一端穿出，

其中，保压杆可滑动地穿套于固定套中,保压杆的一端为保压端，另一端则开设有驱动孔，所述保压端朝向保压区域，驱动孔则朝向定位基板的外侧。

优选的是，支撑底板的旁侧固接有固定抽拉机构，该固定抽拉机构包括：

Z向顶升驱动器；

固接于Z向顶升驱动器的动力输出端之上的Y向抽拉驱动器，

其中，Z向顶升驱动器的动力输出端上固接有顶升固定端，Y向抽拉驱动器的动力输出端上固接有抽拉端，顶升固定端位于固定座的正下方，抽拉端位于驱动孔的正下方，当抽拉端被Z向顶升驱动器顶起时，其顶部穿过定位基板并插入至固定座的底部，同时抽拉端插入至驱动孔之中。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：其结构紧凑、占地面积小，在提高自动化程度的同时，提高了顶升解锁动作的响应速度，进而提高了顶升解锁动作与后续将要进行的定位动作的匹配度，此外，还进一步提高了定位精度，从而提高了后续的加工活装配精度，具有广阔的市场应用前景。

附图说明

图1为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置的三维结构视图；

图2为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中隐藏了前后立板后的三维结构视图；

图3为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中隐藏了前后立板后的正视图；

图4为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置的爆炸视图；

图5为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中定位治具与推动块相结合的三维结构视图；

图6为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中定位治具与推动块相结合的爆炸视图；

图7为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中定位治具的横向剖视图；

图8为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中定位治具的正视图；

图9为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中定位组件与推动块相配合的三维结构视图；

图10为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中定位组件与推动块相配合的爆炸视图；

图11为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中推动块的正视图；

图12为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中保压机构的三维结构视图；

图13为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中保压机构的爆炸视图；

图14为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中复位组件的三维结构视图，该视图中复位弹簧处于松弛状态；

图15为根据本实用新型所述的用于自动化流水线的定位装置中复位组件的三维结构视图，该视图中复位弹簧处于受迫状态。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，本实用新型的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

参照图1及图2，用于自动化流水线的定位装置1包括：

至少三组固定设置的平面度确定组件15；

顶升解锁机构13，该顶升解锁机构13设于平面度确定组件13的正下方，

其中，顶升解锁机构13包括：

顶升组件131；以及

解锁组件132，该解锁组件132设于顶升组件131的正上方，解锁组件132的上表面设有定位治具14，解锁组件132由顶升组件131所支撑并且在该顶升组件131的驱动下沿竖直方向选择性升降，从而将定位治具14选择性地顶升至平面度确定组件15的下表面。

参照图4，平面度确定组件15包括：

基准座151，该基准座151固定设置；以及

平面度确定板152，该平面度确定板152固接于基准座151的侧面，

其中，至少三组平面度确定组件15环绕地布置于定位治具14的正上方，并且使得每组平面度确定组件15的平面度确定板152均水平地延伸至定位治具14的内侧，平面度确定板152的下表面均位于同一水平面上。从而当定位治具14被顶起至平面度确定板152的下表面时，定位治具14的平面度被确定。

进一步地，顶升组件131包括：

固定设置的支撑底板1313；以及

分别固接于撑底板1313前后两侧的前立板1311与后立板1312，

其中，前立板1311与后立板1312平行且间隔设置以形成位于两者之间的升降通道，解锁组件132设于所述升降通道中。

进一步地，支撑底板1313上设有升降驱动器1314，前立板1311或后立板1312的内侧设有滑动组件，该滑动组件包括：

沿竖直方向延伸的滑动导轨1315；以及

与滑动导轨1315滑动配接的滑块1316，

其中，升降驱动器1314的动力输出端穿过滑块1316支撑底板1313后与解锁组件132的底部相连接，滑动导轨1315固接于前立板1311或后立板1312的内侧，滑块1316与解锁组件132相固接。

再次参照图3及图4，滑块1316的侧面固接有至少一根限位臂1317，限位臂1317的正上方固定设置有至少一组与之相对的限位气缸1318，限位气缸1318与限位臂1317在数量上相对应。在优选的实施方式中，滑动导轨1315固接于前立板1311的内侧，滑块1316的左右两侧分别固接有限位臂1317，限位臂1317从前立板1311的内侧穿过并突出于前立板1311的前侧，限位气缸1318固接于前立板1311的前侧且位于限位臂1317的正上方，由此，解锁组件132被升降驱动器1314顶起的高度则被限位气缸1318及限位臂1317所限制。

进一步地，解锁组件132包括：

从上至下依次设置的顶升板1328、解锁板1322、解锁安装板1321及联动底板1325；以及

安装于解锁安装板1321之上的解锁驱动器1324，

其中，解锁安装板1321的底部与解锁驱动器1324的动力输出端传动连接，支撑底板1313设于解锁安装板1321与联动底板1325之间，联动底板1325上固接有至少三根沿竖直方向延伸的传动柱1326，传动柱1326从下至上依次穿过支撑底板1313、解锁安装板1321、解锁板1322之后支撑于顶升板1328的底部，支撑底板1313、解锁安装板1321及解锁板1322均与传动柱1326滑动套接。

进一步地，顶升板1328与解锁安装板1321之间固接有至少三根支撑柱1323，解锁板1322滑动套接于支撑柱1323之上。

参照图5及图6，定位治具14包括：

设于解锁组件132上表面上的定位基板141，该定位基板141中开设有贯穿其上下表面的定位孔1411；

至少三组定位组件143，该定位组件143分布于定位基板141之上且位于定位孔1411的边缘处；

至少两组推动块1433，推动块1433固定安装于解锁板1322的边缘处且位于定位组件143的正下方，

其中，推动块1433与定位组件143在数量上相对应，定位孔1411中设有保压区域1412，定位基板141上设有与保压区域1412相对的保压机构142，顶升板1328上开设有至少两个与推动块1433相匹配的让位孔，所述让位孔与推动块1433在数量上相对应。在优选的实施方式中，定位基板141的上表面还设有序列码安装位1415。

进一步地，定位孔1411呈矩形，定位孔1411的前侧与后侧均设有至少一组定位组件143，定位孔1411的左侧或后侧设有至少一组定位组件143。在优选的实施方式中，定位孔1411的前侧与后侧均设有两组定位组件143，定位孔1411的左侧设有一组定位组件143。

参照图9～图11，定位组件143包括：

支撑块1431，该支撑块1431固定设置；以及

定位块1432，该定位块1432与支撑块1431在水平面上弹性支撑，

其中，推动块1433位于定位块1432的正下方，推动块1433选择性地插入到定位块1432中，以使得定位块1432在水平面上靠近或远离支撑块1431。

进一步地，支撑块1431包括固定段1431b及延伸段1431a，延伸段1431a在固定段1431b的顶部一体式地结合该固定段1431b并且从该固定段1431b的顶部水平向外延伸。

进一步地，定位块1432包括本体1432b及定位唇1432a，定位唇1432a在本体1432b的顶部一体式地结合该本体1432b并且从该本体1432b的顶部水平向外延伸，

其中，本体1432b位于延伸段1431a的正下方，定位唇1432a的延伸方向与延伸段1431a的延伸方向相一致，当定位块1432最接近支撑块1431时，本体1432b被延伸段1431a完全覆盖。参照图5及图6，定位唇1432a朝向定位孔1411的内部。

在优选的实施方式中，定位唇1432a的最外侧设有弹性接触面1432d,该弹性接触面1432d与待定位工件的外表面相适应。

进一步地，本体1432b与固定段1431b之间设有至少一根复位弹簧，该复位弹簧的延伸方向与定位块1432的运动方向相一致。

进一步地，本体1432b中开设有贯穿其上下表面的推动孔1432c，定位基板141上开设有与推动孔1432c相连通的插入孔，推动孔1432c内、邻近所述复位弹簧的侧壁上固接有推动端1432e，推动块1433的顶部设有一推动斜面1433b，当推动块1433通过所述插入孔插入至推动孔1432c内时，推动斜面1433b与推动端1432e持续接触。

参照图11，假定推动斜面1433b与竖直方向的夹角为α，则有15°≤α≤75°。在一实施方式中，α＝15°；在另一实施方式中，α＝75°；在优选的实施方式中，α＝46.5°

进一步地，本体1432b与固定段1431b设有弹簧导向柱1431e，该弹簧导向柱1431e的一端与本体1432b相固接，另一端则在随定位块1432靠近或远离支撑块1431的过程中进出固定段1431b，所述复位弹簧套设于弹簧导向柱1431e之上，推动端1432e的外表面呈圆柱状以使得推动端1432e与推动斜面1433b间的接触为点接触。

参照图12～图15，保压机构142包括：

固定座1421，该固定座1421的内部形成有容纳空间；

固定套1426，该固定套1426设于所述容纳空间内；以及

保压杆1424，该保压杆1424可滑动地穿入所述固定座中，以使其从所述固定座的一端穿入并从所述固定座的另一端穿出，

其中，保压杆1424可滑动地穿套于固定套1426中。保压杆1424在沿Y轴方向往复滑动过程中实现了在保压与让位之间来回切换的功能，提高了保压机构142与装配或制造机构间的相互配合度，有利于提高装配及制造效率。

参照图13，固定座1421包括：

底壁1421a；以及

依次环绕底壁1421a边缘设置的前侧壁1421b、右侧壁1421f、后侧壁1421c及左侧壁1421g，

其中，前侧壁1421b、右侧壁1421f、后侧壁1421c、左侧壁1421g均与底壁1421a相结合以形成所述容纳空间，前侧壁1421b及后侧壁1421c的顶部结合有顶壁1421h以对所述容纳空间进行封闭。

进一步地，固定套1426包括水平段及竖直段，所述水平段与竖直段一体式地结合以形成T字形结构的固定套1426，所述竖直段的底部与底壁1421a相固接。

进一步地，所述水平段中形成有沿其长度方向延伸的安装通孔1426a，保压杆1424滑动地穿设于安装通孔1426a中。

再次参照图13，保压杆1424的一端为保压端，另一端则开设有驱动孔1424a，所述保压端朝向保压区域1412，驱动孔1424a则朝向定位基板141的外侧，保压杆1424的中间段开设有复位通孔1424b，复位通孔1424b中设有复位组件。具体操作时，保压杆1424可通过驱动通孔1424a与驱动器传动连接，保压杆1424可在驱动器的驱动下沿Y轴往复运动。

参照图14及图15，所述复位组件包括：

沿保压杆1424的运动方向延伸的导向柱1424c，该导向柱1424c的一端固接于复位通孔1424b的一端壁上并与所述保压端相邻，导向柱1424c的另一端则与复位通孔1424b的另一端壁相间隔以形成位于两者间的复位柱安装空间；

沿竖直方向延伸的复位柱1424e，该复位柱1424e的底端与底壁1421a相固接，而顶端则插入至所述复位柱安装空间中；以及

复位弹簧1424d，该复位弹簧1424d套设于导向柱1414c之上，

其中，导向柱1424c在随保压杆1424往复滑动的过程中选择性地插入到复位柱1424e之中，以使得复位弹簧1424d周期性地受到复位通孔1424b端壁与复位柱1424e的压迫从而产生回复力。

进一步地，复位柱1424e嵌入至固定套1426的所述竖直段中。

再次参照图13，前侧壁1421b及后侧壁1421c的外侧分别固接有沿水平方向并向外延伸的前固定耳1421d及后固定耳1421e，固定座1421通过前固定耳1421d及后固定耳1421e实现与机台的固定安装。

再次参照图1～图4，支撑底板1313的旁侧固接有固定抽拉机构16，该固定抽拉机构16包括：

Z向顶升驱动器161；

固接于Z向顶升驱动器161的动力输出端之上的Y向抽拉驱动器162，

其中，Z向顶升驱动器161的动力输出端上固接有顶升固定端1611，Y向抽拉驱动器162的动力输出端上固接有抽拉端1621，顶升固定端1611位于固定座1421的正下方，抽拉端1621位于驱动孔1424a的正下方，当抽拉端1621被Z向顶升驱动器161顶起时，其顶部穿过定位基板141并插入至固定座1421的底部，同时抽拉端1621插入至驱动孔1424a之中，从而使得Y向抽拉驱动器162可选择性的将保压杆1424沿Y轴方向抽动，从而周期性地实现保压杆1424对放入定位基板141中的待定位工件进行保压及解锁。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。