一种玻璃与金属板对中定位浮动导向的装配夹具的制作方法

1.本发明涉及夹具领域，尤其涉及一种玻璃与金属板对中定位浮动导向的装配夹具。


背景技术：

2.对于现有技术中，平板玻璃与金属门板用粘胶的方式装配过程中，需要保证平板玻璃与金属门板中心对中重合，但是由于金属门板尺寸存在偏差，以及玻璃外形有较大的偏差，也没有可用于定位的孔，且玻璃与金属板用粘结胶固定，一旦接触无法调整，继而可靠的对中定位结构非常重要；
3.目前玻璃与金属门相互对中定位方式有两种，一种是直角固定定位形式，另一种是步进电机控制丝杠螺母对中定位，都因为金属门与玻璃外形尺寸偏差，存在玻璃与金属门板对中偏差大、玻璃被刚性定位机构夹碎等问题，因此本发明提出一种玻璃与金属板对中定位浮动导向的装配夹具以解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明的目的在于提出一种玻璃与金属板对中定位浮动导向的装配夹具，该种玻璃与金属板对中定位浮动导向的装配夹具具有对中效果好的优点，解决现有技术中的问题。
5.为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种玻璃与金属板对中定位浮动导向的装配夹具，包括玻璃对中定位夹具、金属板对中定位夹具和玻璃取料架，所述玻璃对中定位夹具和金属板对中定位夹具上设有浮动导向件，且浮动导向件设有多组，所述玻璃取料架上设有与浮动导向件适配的锥形导套，且锥形导套的数量和位置均与浮动导向件对应，所述玻璃对中定位夹具和金属板对中定位夹具均包括有底板，所述底板上安装有固定板，且底板上设有左定位夹板和右定位夹板，所述左定位夹板通过气动组件驱动，且气动组件的两侧均在固定板上设有齿轮，所述齿轮与气动组件啮合，且齿轮远离气动组件的一侧设有第一齿条，所述第一齿条与齿轮啮合，且第一齿条通过第一连接杆与右定位夹板连接。
6.进一步改进在于：所述浮动导向件包括底座、导柱筒和锥形导柱，所述底座的上方安装有导柱筒，所述导柱筒的内侧设有垫块，且垫块通过弹簧与底座连接，所述垫块的上方在导柱筒内安装有圆法兰形直线轴承，且圆法兰形直线轴承的内侧与锥形导柱连接，所述锥形导柱的下端穿过圆法兰形直线轴承，并与垫块连接，所述垫块的上端与圆法兰形直线轴承接触。
7.进一步改进在于：所述气动组件包括气缸和第二齿条，所述气缸与底板连接，且气缸的伸缩端安装有连接块，所述连接块上安装有两组呈对称设置的第二齿条，且第二齿条上通过第二连接杆与左定位夹板连接，所述气缸与左定位夹板之间在固定板上安装有第一限位块，且第一限位块与第二齿条接触，所述第二齿条与齿轮啮合。
8.进一步改进在于：所述玻璃取料架包括取料架主体和主连接板，所述取料架主体的内侧设有主连接板，所述主连接板上安装有主横杆，且主横杆设有多组，多组所述主横杆的两端均通过连接卡座与取料架主体连接，所述取料架主体的下方设有吸盘，且吸盘均匀设有多组，多组所述吸盘均与取料架主体连接。
9.进一步改进在于：所述第一齿条远离齿轮的一侧设有第二限位块，且第二限位块与底板连接，所述第二限位块的两侧均在固定板上安装有齿条压紧轮，且齿条压紧轮与第一齿条接触。
10.进一步改进在于：所述左定位夹板和右定位夹板上靠近齿轮的一侧均安装有定位块，且定位块设有多组，多组所述定位块的下方设有运动导向轴承，且运动导向轴承设有多组，多组所述运动导向轴承均与底板连接，且运动导向轴承内的导向轴与对应的左定位夹板和右定位夹板连接。
11.进一步改进在于：所述固定板远离左定位夹板和右定位夹板的两侧分别在底板上安装有定位座和活动座，所述定位座设有多组，且多组定位座与底板固定连接，所述活动座在底板上移动，通过螺栓固定。
12.进一步改进在于：所述玻璃取料架通过机械臂驱动或者是人工驱动。
13.本发明的有益效果为：该种玻璃与金属板对中定位浮动导向的装配夹具通过在玻璃对中定位夹具和金属板对中定位夹具设置由气缸传动的齿轮齿条，来控制左定位夹板和右定位夹板同时进行运动，以对不同尺寸下的玻璃和金属板进行对中，继而利用气缸行程气体可压缩性，保证外形尺寸偏差的玻璃及金属板在装夹后，都可以保证其对称中心与夹具中心重合定位，再利用上下可以浮动的浮动导向件与对应的锥形导套的配合，实现玻璃移动抓取对中定位的玻璃移动到对中定位的金属板对中定位夹具中，实现玻璃中心线与金属门中心线重合，由此来解决现有技术中因金属门与玻璃外形尺寸偏差，存在玻璃与金属门板对中偏差大、玻璃被刚性定位机构夹碎等问题。
附图说明
14.图1是本发明的夹具安装后立体结构示意图。
15.图2是本发明的玻璃对中定位夹具立体结构示意图。
16.图3是本发明的浮动导向件与锥形导套连接正视结构示意图。
17.图4是本发明的玻璃取料架立体结构示意图。
18.图5是本发明的金属板对中定位夹具立体结构示意图。
19.图6是本发明的玻璃取料架取料过程中连接状态立体示意图。
20.其中：1、玻璃对中定位夹具；2、金属板对中定位夹具；3、玻璃取料架；4、浮动导向件；5、锥形导套；6、底板；7、固定板；8、左定位夹板；9、右定位夹板；10、齿轮；11、第一齿条；12、第一连接杆；13、底座；14、导柱筒；15、锥形导柱；16、垫块；17、弹簧；18、圆法兰形直线轴；19、气缸；20、第二齿条；21、主连接板；22、第二连接杆；23、第一限位块；24、取料架主体；25、主横杆；26、连接卡座；27、吸盘；28、第二限位块；29、齿条压紧轮；30、定位块；31、运动导向轴承；32、定位座；33、活动座；34、放置板；35、金属板；36、玻璃；37、机械臂；38、放置架体；39、压合架体。
具体实施方式
21.为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
22.根据图1-图6所示，本实施例提出了一种玻璃与金属板对中定位浮动导向的装配夹具，包括玻璃对中定位夹具1、金属板对中定位夹具2和玻璃取料架3三个部分，而这三个部分通过后续设置的浮动导向件4和锥形导套5相互同步定位关联，玻璃对中定位夹具1和金属板对中定位夹具2上设有浮动导向件4，且浮动导向件4设有多组，在本实施例中，浮动导向件4设有四组，共计设有八组，具体的浮动导向件4包括底座13、导柱筒14和锥形导柱15，底座13用于与底板6连接，且底座13的上方安装有导柱筒14，导柱筒14内腔的上下两端是均与外界连通的，继而其下端与底座13连接后，其内腔的下端是与底座13连通的，进一步的导柱筒14的内侧设有垫块16，垫块16的形状是与导柱筒14的内腔适配的，并且可以在导柱筒14内进行上下移动，继而垫块16通过弹簧17与底座13连接，当垫块16向下移动后，弹簧17处于收缩的状态，由此来存储一定的势能，并提供相应的反抗力，当其未受力状态时，能够使垫块16向上移动，继而垫块16的上方在导柱筒14内安装有圆法兰形直线轴承18，且圆法兰形直线轴承18的内侧与锥形导柱15连接，锥形导柱15可以在圆法兰形直线轴承18内进行上下移动，并且锥形导柱15的上端延伸至圆法兰形直线轴承18的外侧，其次锥形导柱15的上端与锥形导套5匹配，进一步的锥形导柱15的下端穿过圆法兰形直线轴承18，并与垫块16连接，而垫块16的上端与圆法兰形直线轴承18接触，由圆法兰形直线轴承18对垫块16起到一个限位的作用，而当锥形导柱15受力后，会推动垫块16向下移动；
23.进一步的玻璃取料架3上设有与浮动导向件4适配的锥形导套5，且锥形导套5的数量和位置均与浮动导向件4对应，因玻璃对中定位夹具1和金属板对中定位夹具2上的浮动导向件4均设有四组，继而玻璃取料架3上的锥形导套5也设有四组，且位置是与对应的浮动导向件4的位置对应的，具体的玻璃对中定位夹具1和金属板对中定位夹具2均包括有底板6，底板6用于与外部的设备进行连接，如图1所示，玻璃对中定位夹具1是固定在放置架体38上，而金属板对中定位夹具2是固定在压合架体39上，而玻璃取料架3通过机械臂37驱动或者是人工驱动的，但在本实施例中，玻璃取料架3是通过机械臂37驱动的，即玻璃取料架3固定在机械臂37上。
24.进一步底板6上安装有固定板7，且底板6上的两侧分别设有左定位夹板8和右定位夹板9，其中左定位夹板8通过气动组件驱动，如图2所示，气动组件包括气缸19和第二齿条20，气缸19与底板6连接，且气缸19的伸缩端安装有连接块，连接块上安装有两组呈对称设置的第二齿条20，两组第二齿条20呈上下对称分布，且第二齿条20上通过第二连接杆21与左定位夹板8连接，由此，当气缸19的伸缩端推动连接块移动时，由连接块推动第二齿条20移动，再通过第二连接杆21驱动左定位夹板8进行移动，具体的气缸19与左定位夹板8之间在固定板7上安装有第一限位块22，第一限位块22位于两组第二齿条20之间，且第一限位块22的截面呈倒凸字形，继而第一限位块22两侧均与第二齿条20接触，由此对第二齿条20起到一个限位的作业，使得其仅能够进行左右移动，同时第二齿条20与后续齿轮10啮合，即气动组件的两侧均在固定板7上设有齿轮10，齿轮10与气动组件啮合，当第二齿条20进行移动时，其齿轮10也会跟随着转动，继而齿轮10远离气动组件的一侧设有第一齿条11，第一齿条11与齿轮10啮合，且第一齿条11通过第一连接杆12与右定位夹板9连接，由此，当第二齿条
20进行移动后，带动齿轮10进行转动，由齿轮10带动第一齿条11进行移动，再由第一齿条11通过第一连接杆12带动右定位夹板9移动，由此来形成一个对中定位作业，即左定位板和右定位板会同时进行移动，且移动的方向是相对的，即同时面对面靠近以及同时面对面远离，以此来保证外形尺寸偏差的玻璃36和金属板35在进行夹持时，其对称中心都能与夹具中心重合定位。
25.继而玻璃取料架3包括取料架主体23和主连接板24，而取料架主体23是由连接横杆和连接纵杆组成的，如图4所示，在本实施例中，连接横杆和连接纵杆分别设有两组，且相互围绕连接组成一个矩形的取料架主体23，取料架主体23的内侧设有主连接板24，主连接板24上安装有主横杆25，且主横杆25设有多组，在本实施例中，主横杆25设有两组，两组主横杆25的两端均通过连接卡座26与取料架主体23连接，取料架主体23的下方设有吸盘27，且吸盘27均匀设有多组，在本实施例中，吸盘27设有八组，八组吸盘27均通过连接件与取料架主体23连接。
26.第一齿条11远离齿轮10的一侧设有第二限位块28，第二限位块28的作用与第一限位块22的作用一致，其内侧是与第一齿条11接触的，来对第一齿条11起到一个限位的作用，继而第二限位块28与底板6连接，第二限位块28的两侧均在固定板7上安装有齿条压紧轮29，且齿条压紧轮29与第一齿条11接触，由齿条压紧轮29对第一齿条11起到一个限位的作用，继而确保第一齿条11在与齿轮10进行啮合时，不会出现松动的情况，以确保第一齿条11在移动后，能够正常的带动齿轮10进行转动。
27.左定位夹板8和右定位夹板9上靠近齿轮10的一侧均安装有定位块30，且定位块30设有多组，在本实施例中，左定位夹板8和右定位夹板9上均设有两组定位块30，进一步的在左定位夹板8和右定位夹板9之间是设有放置板34，该放置板34设有两组，且两组放置板34与底板6连接，并呈对称设置，其目的是用于放置金属板35及玻璃36的，对应的根据实际的需求来确定放置板34的安装位置和形态，而定位块30侧则是用于与金属板35及玻璃36接触的，多组定位块30的下方设有运动导向轴承31，运动导向轴承31自身是设有一导向轴的，即导向轴在运动导向轴承31内呈直线运动，继而运动导向轴承31设有多组，在本实施例中，玻璃对中定位夹具1和金属板对中定位夹具2内的运动导向轴承31分别设有四组，而每组左定位夹板8和右定位夹板9对应两组，即运动导向轴承31均与底板6连接，且运动导向轴承31内的导向轴与对应的左定位夹板8和右定位夹板9连接。
28.同时固定板7远离左定位夹板8和右定位夹板9的两侧分别在底板6上安装有定位座32和活动座33，定位座32设有多组，在本实施例中，定位座32设有两组，共计设有四组，而活动座33共计设有两组，对应的，定位座32和活动座33上均自携带有与金属板35及玻璃36接触的接触板，即意味着定位座32自身是与玻璃36及金属板35接触的，同时定位座32是处于固定的状态，其位置不可调节，主要是用于起到一个定位的作用，当玻璃36或者是金属板35放置在本实施例中的放置板34上后，由人工推动玻璃36或者是金属板35，使其一端与定位座32进行接触，由定位座32起到一个定位的作用，即定位座32与底板6固定连接，而活动座33则是可以在底板6上移动，再通过螺栓进行固定，继而玻璃36或者是金属板35放置后，由定位座32和活动座33的配合，来起到一个定位及限位的作用，从而方便后续进行对中作业。
29.继而在本实施例中开始工作时，玻璃36是放置在玻璃对中定位夹具1中，由玻璃对
中定位夹具1中对放置的玻璃36进行对中作业，之后松开，再由机械臂37将玻璃取料架3上的锥形导套5卡在玻璃对中定位夹具1中的锥形导柱15上，并下压弹性锥形导柱15，吸附玻璃36，之后再有机械臂37提起抓取玻璃36移动到金属板对中定位夹具2中，同理，将玻璃取料架3上的锥形导套5卡在金属板对中定位夹具2中的锥形导柱15上，下压弹性锥形导柱15，玻璃36与金属板35粘胶贴合粘接，其中，金属板35在玻璃36对中后，也同样进行对中作业，之后松开玻璃取料架3上的吸盘27，移出压合架体39压合架，压合架压合玻璃36与金属板35，进行后续的作业。
30.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。