一种工装辅助定位及防坠落装置的制作方法

本实用新型涉及一种工装辅助定位及防坠落装置，属于工装夹具技术领域。

背景技术：

在自动生产线，通常机械手代替操作人员的动作，可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来。在汽车灯具生产装配领域，一台设备能同时做几种产品较普遍,这就要求工装或模具能在设备上换模。现有工装或模具的更换是将安装在生产线上的工装拆下后，再安装所需要的工装。但在工装更换过程中，需要对安装的工装进行定位后再用多个紧固件连接，尤其在上模板脱离下模板且还没有连接在生产线上时，上模板均需人工或辅助工具托住进行定位安装，因此存在上模板坠落的风险，不仅更换工装的时间长，换线效率低，也增加了操作人员的劳动强度。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构合理，当上模板与下模板脱离、且未固定前，能对上模板进行辅助定位并夹紧，有效防止上模板掉下的风险，提高换线效率低的一种工装辅助定位及防坠落装置。

本实用新型为达到上述目的的技术方案是：一种工装辅助定位及防坠落装置，包括用于安装上模板的顶板、用于对上模板进行辅助定位的辅助定位机构、用于对上模板进行定位夹紧的至少两个夹机机构和至少两个插销定位机构以及两主气缸，安装在上连接板两侧的主气缸通过连接压头与顶板连接，所述的辅助定位机构设置在顶板的两个侧板上，辅助定位机构包括水平导向套、水平导向柱、辅助定位气缸及辅助定位板，水平导向套和辅助定位气缸安装在各自的侧板上，设置在水平导向套内的水平导向柱以及辅助定位气缸的活动侧与对应的辅助定位板连接；

所述的插销定位机构包括插销气缸、连接座以及定位插销，插销气缸连接在上支承板上，上支承板通过支承柱与顶板连接，连接座与插销气缸的活动侧连接，且连接座的底部设有用于对上模板定位的定位插销；

所述的夹紧机构包括安装在顶板上的至少两个夹紧气缸，且各夹紧气缸上连接在用于对上模板夹紧或松开的压板。

本实用新型采用了用于对上模板能进行辅助定位的辅助定位机构，用于夹紧上模板的夹机机构以及对上模板进行定位的插销定位机构，主气缸通过连接压头与顶板连接，通过主气缸动作带动顶板上下移动，使主气缸带动顶板下移并与上模板相接，通过连接在两个侧板上的辅助定位机构的辅助定位气缸带动辅助定位板移动，对脱离下模板的上模板进行夹紧而能实现粗定位，通过插销定位机构的插销气缸活动侧带动定位插销插入上模板的定位孔内，将上模板准确定位在顶板上，而能方便将上模板上的气、电接口对接上，最后通过顶板的上夹紧气缸把上模板夹紧固定，完成工装或模具的更换安装。本实用新型先通过辅助定位装置能对未固定的上模板进行夹紧而实现粗定位，同时通过辅助定位装置托着上模板，能防止上模板的坠落，提高换模安全性。本实用新型能将上模板与顶板单独定位和夹紧，能够快速更换对应取件工装的安装及信号接入，结构合理，提高的操作安全性，起到快速更换工装的作用，能提高换线的效率，提高设备的生产能力。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的详细描述。

图1是本实用新型工装辅助定位及防坠落装置的结构示意图。

图2是图1的A向拆除主气缸后的结构示意图。

图3是本实用新型辅助定位机构的结构示意图。

其中：1—上支承板，1-1—支承柱，2—主气缸，3—上连接板，3-1—导柱，4—上夹紧气缸，4-1—压板，5—顶板，5-1—连接压头，5-2—导套，5-3—上限位柱，5-4—侧板，6—底板，6-1—下限位柱，6-2—下夹紧气缸，6-3—限位块，6-4—导向板，7—下模板，7-1—导柱，8—辅助定位机构，8-1—水平导向套，8-2—水平导向柱，8-3—辅助定位气缸，8-4—辅助定位板，9—上模板，9-1—导套，9-2—气、电接口，10—插销定位机构，10-1—定位插销，10-2—连接座，10-3—插销气缸。

具体实施方式

见图1、2所示，本实用新型的一种工装辅助定位及防坠落装置，包括用于安装上模板9的顶板5、用于对上模板9进行辅助定位的辅助定位机构8、用于对上模板9进行定位夹紧的至少两个夹机机构和至少两个插销定位机构10以及两主气缸2，安装在上连接板3两侧的主气缸2通过连接压头5-1与顶板5连接，由于连接压头5-1安装在顶板5上，将两主气缸2压力均匀作用在顶板5上，并带动顶板5做升降运动，将顶板5与需更换的上模板9连接，并带动上模板9进行工作。

见图1～3所示，本实用新型辅助定位机构8设置在顶板5的两个侧板5-4上，见图1、2所示，本实用新型可将两侧板5-4安装在顶板5上，两侧板5-4焊接在顶板5上，辅助定位机构8包括水平导向套8-1、水平导向柱8-2、辅助定位气缸8-3及辅助定位板8-4，水平导向套8-1和辅助定位气缸8-3安装在各自的侧板5-4上，设置在水平导向套8-1内的水平导向柱8-2以及辅助定位气缸8-3的活动侧与对应辅助定位板8-4连接，由于每一侧板5-4上设有辅助定位机构8，因此通过辅助定位气缸8-3带动辅助定位板8-4夹紧上模板9或松开上模板9，可防止上模板9掉下，提高换模安全性。

见图1、2所示，本实用新型插销定位机构10包括插销气缸10-3、连接座10-2以及定位插销10-1，见图1、2所示，本实用新型插销气缸10-3连接在上支承板1上，而上支承板1通过支承柱1-1与顶板5连接，连接座10-2与插销气缸10-3的活动侧连接，且连接座10-2的底部设有用于对上模板9定位的定位插销10-1，通过插销气缸10-3带动连接座10-2使定位插销10-1做升降运动，在需要对上模板9进行定位时，将定位插销10-1插入在上模板9的定位孔内，保持精确定位，需要拆除上模板9时，将定位插销10-1从上模板9的定位孔内移出，操作方便。

见图1、2所示，本实用新型上连接板3设有空腔，至少两个插销定位机构10设置在上连接板1的空腔内，该插销定位机构10对称设置连接在上支承板1上，见图1、2所示，本实用新型插销定位机构10可设置在左右对称设置，同时前侧或后侧也可设置，采用三组插销定位机构10，连接座10-2包括上板和下板以及连接在上板和下板之间的连接柱，插销气缸10-3的活动侧与上板连接，定位插销10-1安装在下板上，且顶板5上设有定位插销10-1穿过的插销孔，定位插销10-1通过顶板5上的插销孔插入在上模板9的定位孔内，对上模板9进行定位。本实用新型将定位插销10-1安装在下板，方便更换定位插销10-1，以保证定位精度。

见图1、2所示，本实用新型夹机机构包括安装在顶板5上的至少两个上夹紧气缸4，该上夹紧气缸4可设有四个，且各上夹紧气缸4上连接在用于对上模板9夹紧或松开的压板4-1，通过上夹紧气缸4的伸缩运动，带动其压板4-1转动并夹紧上模板9，对上模板9进行固定。

见图1、2所示，本实用新型还具有用于安装下模板7的底板6，底板6上设有用于对下模板7两侧进行限位的导向板6-4及位于导向板6-4前部的限位块6-3，通过限位块6-3及两导向板6-4对下模板7进行限位，底板6上设有用于对下模板7夹紧的下夹紧气缸6-2，在下模板7到位后，通过下夹紧气缸6-2对下模板7进行固定。

见图1、2所示，本实用新型上连接板3和底板6沿中心对称设有至少两个导柱3-1，且各导柱3-1设置在顶板5对应的导套5-2上，使上连接板3能可靠作升降运动，而底板6两侧设有下限位柱6-1，顶板5下部设有对应的上限位柱5-3或位置传感器，通过上限位柱5-3及下限位柱6-1，或通过位置传感器检测下限位柱6-1的位置，对顶板5的下降位置进行限位控制。

见图1～3所示，在更换模具时，初始状态模具的上模板9通过其导套9-1与下模板7上的导柱7-1配合，将模具推入底板6上，下模板7则在两导向板6-4限位导向作用下推至限位块6-3，在下模板7定位后，通过下夹紧气缸6-2上的压板而夹紧下模板7，主气缸2伸出带动顶板5下降并与上模板9相接，此时辅助定位气缸8-3动作伸出并带动辅助定位板8-4伸出而夹紧上模板9，主气缸2缩回带动顶板5上升，使辅助定位板8-4托着上模板9同时上升，此时由于上模板9与下模板7脱离，而与顶板5处于粗定位未夹紧状态，启动插销气缸10-3使其伸出带动定位插销10-1插入上模板9的定位孔内，将气、电接口9-2对接上，上夹紧气缸4动作带动压板4-1将上模板9夹紧在顶板5上而固定，模具更换完毕。