CN101391403B - 对位装置 - Google Patents

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Abstract

一种对位装置，其用于将工件调节至预设位置。该对位装置包括驱动元件、基座、设于基座上的导向元件以及两个彼此相对设置的调整元件。该两个调整元件与该导向元件相配合而可由该导向元件引导。其中该对位装置还包括连接该驱动元件与该两个调整元件的柔性连接元件。该驱动元件经由该柔性连接元件牵引该两个调整元件相向移动。上述对位装置具有布局简单、结构灵活的优点。

Description

对位装置
技术领域
本发明涉及一种对位装置，特别是涉及一种调节工件位置的对位装置。
背景技术
在机械加工过程中，通常需要对所加工的工件进行测量或将多个工件进行组装，而在工件进行测量或将多个工件进行组装时，将工件放入特定的位置常常是必不可少的步骤。
一般地，将工件放入特定的位置是通过对位装置(譬如对中机构)来实现。以对中机构为例，其一般包括基座、载物台、导轨、推块、铰链、连杆及马达等。载物台位于基座上，导轨设于载物台的周围，推块位于导轨上，连杆通过铰链将推块与马达连接在一起。使用时，先是将待对中的工件置于载物台上，然后开动马达，马达通过连杆带动推块沿导轨运动，推块则推动工件朝特定的方向运动而最终使工件的中心与推块间的中心相重合，实现对中目的。
然而，在上述对中机构中，推块与马达之间的连接是通过铰链及连杆来实现，由于连杆为刚性组件，其设计通常比较复杂，因此容易造成对中机构的各组件间的布局臃肿。而且当需对该对中机构进行调整，以使其可对不同尺寸规格的工件进行对中作业时，通常需对连杆的结构进行变更，由于连杆与其他组件间的连接也较为复杂，若连杆的结构变化，与其相连的组件的结构也需要相应配合变化，因此容易给该对中机构的结构调节带来不便。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种布局简单、结构灵活的对位装置。
一种对位装置，其用于将工件调节至预设位置。该对位装置包括驱动元件、基座、设于基座上的导向元件以及两个彼此相对设置的调整元件。该两个调整元件与该导向元件相配合而可由该导向元件引导。其中该对位装置还包括连接该驱动元件与该两个调整元件的柔性连接元件。该驱动元件经由该柔性连接元件牵引该两个调整元件相向移动。
上述对位装置中，驱动元件与调整元件之间的连接采用的是柔性连接元件，由于柔性连接元件具有弯曲特性，因此便于合理布局对位装置结构，从而易于简化对位装置的布局；而且当需对对位装置进行调整，以对不同尺寸规格的工件进行对位作业时，仅需分别调节各个柔性连接元件的长度或延伸方向即可。因此上述对位装置具有布局简单、结构灵活的优点。
附图说明
图1是本发明较佳实施方式一的对位装置的剖面示意图。
图2是本发明较佳实施方式二的对位装置的剖面示意图。
图3是本发明较佳实施方式三的对位装置的剖面示意图。
具体实施例
下面将结合附图及实施例对对位装置做进一步详细说明。
请参见图1，所示为本发明较佳实施方式一的对位装置100。对位装置100包括驱动元件11、基座12、两个导向元件13、两个调整元件14、两个柔性连接元件15、载物台16及转向元件17。导向元件13与转向元件17设于基座12上，调整元件14与导向元件13相连。
具体在本实施方式一中，基座12具有一个上表面121及一个位于该基座中部的贯穿孔123；载物台16固定在基座12的上表面121上贯穿孔123的正上方，且载物台16的两侧分别设有一通孔161；两个导向元件13彼此相对固定在载物台16两侧的基座12的上表面121；两个调整元件14相应设于两个导向元件13上；两个柔性连接元件15的长度相等，每个柔性连接元件15的一端与调整元件14相固定，柔性连接元件15的另一端穿过载物台16的通孔161，然后通过转向元件17将柔性连接元件15从水平方向转为竖直方向，并最后通过基座12的贯穿孔123与驱动元件11相固定，从而将驱动元件11和调整元件14连接在一起。此外，当两个柔性连接元件15均处于拉直状态时，两个调整元件14与两个柔性连接元件15之间存在一虚设的对称轴140。
导向元件13可为导轨或导向柱，该导轨可为凹形导轨或凸形导轨。导向元件13的结构与调整元件14的结构相匹配。例如，当导向元件13为一个凹形的导轨时，则调整元件14包括一个与导向元件13的凹部相对应的凸起结构；或当导向元件13为导向柱时，则调整元件14包括一个与该导向柱相对应的套筒。
调整元件14可为块状体，其与工件18相接触的部分可为平面或直线，即调整元件14与工件18的接触可为面接触或线接触。调整元件14与工件18的接触为面接触或线接触可根据工件18的材质与形状来确定。例如，当工件18为易碎材质，调整元件14与工件18的接触可为面接触，以提高调整元件14与工件18之间的接触面积，防止工件18被碰碎。当然，如果调整元件14与工件18相接触的部分具有一定的弹性时，即便是工件18为易碎材质，调整元件14与工件18的接触也可为线接触。
柔性连接元件15可弯曲、长度容易调整，且在使用时其长度最好不会拉伸或仅有微小的拉伸。柔性连接元件15可为绳、线或带子，例如钢丝绳、钢丝线、尼龙绳或尼龙线。柔性连接元件15的两端分别与驱动元件11及调整元件14相固定的方式可为扣紧固定、卡紧固定等简易固定方式。
驱动元件11可为马达或气缸。例如，当驱动元件11为气缸时，为便于控制各个柔性连接元件15同时运动，提升工件18的对准速度，各个柔性连接元件15可同时固定在驱动元件11可做往复运动的活塞(图未示)上的同一处，以使得各个柔性连接元件15可被驱动元件11同时拉动，从而确保各个柔性连接元件15牵引相应的调整元件14运动相同的距离。当然，各个柔性连接元件15与驱动元件11可以不连接在同一处，或有多个驱动元件11分别与各个柔性连接元件15相连，而可使各个柔性连接元件15可被先后拉动运动相同的距离。
转向元件17可为轴承或滚轮，其用于调整柔性连接元件15的延伸方向，而方便对位装置100结构的调节。
对位装置100用于将工件18调节至预设位置，具体在本实施方式一中为将工件18的中心调节至对称轴140处，以实现工件18的对中运动。工作时，在驱动元件11牵引作用下，两个柔性连接元件15同时拉动两个调整元件14朝靠近轴140的方向移动相等距离，两个调整元件14则分别与工件18的两端相接触并从相对的两个方向推抵工件18，从而将工件18的中心调节至对称轴140处。
上述对位装置100中，驱动元件11与调整元件14之间的连接采用的是柔性连接元件15，由于柔性连接元件15具有的弯曲特性，因此其可根据对位装置100中其他组件的结构调节其延伸方向，特别是借助转向元件17的转向作用，柔性连接元件15可更加随意的配合其他组件的结构，合理布局对位装置100整体结构，从而易于简化对位装置100的布局及组装。而且，当需对对位装置100进行调整，以使其可对不同尺寸规格的工件进行对位作业时，仅需分别调节各个柔性连接元件15的长度或改变柔性连接元件15的延伸方向即可，因此对位装置100的结构调整较为灵活。此外，在对位装置100中，由于柔性连接元件15可弯曲，柔性连接元件15的易于采用折叠或裁减的方法准确调节其长度，而使两个柔性连接元件15的之间的长度的误差较小，因此还可确保工件18的中心与对称轴140重合的误差小，提升对位装置100的对位精度。
可以理解，上述对位装置100中可无需使用转向元件17，例如当驱动元件11与调整元件14在同一水平方向时，即可使柔性连接元件15在水平方向上延伸。可以理解，当上述载物台16的上表面为光滑面时，还可减少工件18与载物台16之间的摩擦，防止工件18被刮伤。此外，两个导向元件13可以为连接在一起成为一个整体。
请参见图2，所示为本发明较佳实施方式二的对位装置200。对位装置200包括驱动元件21、基座22、两个导向元件23、两个调整元件24及两个柔性连接元件25。其中调节元件24包括一个支撑面241及形成于支撑面241的凸起243。使用时，两个调节元件24的支撑面241用于支撑工件28，凸起243与工件28相接触用于推抵工件28。可以理解，当支撑面241为光滑面时，还可减少工件28的摩擦，防止工件28被刮伤。
请参见图3，所示为本发明较佳实施方式三的对位装置300。对位装置300包括驱动元件31、基座32、两个导向元件33、两个调整元件34、两个柔性连接元件35及两个回位元件39。回位元件39包括一固定板391与一弹簧393。固定板391一端固定在基座32上；弹簧393一端与固定板391相固定，其相对的另一端与调整元件34相固定。使用时，在对位装置300完成对工件38的对位后，回位元件39可将调整元件34与工件38分离一定距离，以便于工件38移出，且方便对位装置100、200对另一个工件进行对位作业。
可以理解，在上述对位装置中，通过调整柔性连接元件长度及转向位置可使工件定位在不同的位置。例如在对位装置100中，当两个柔性连接元件15在竖直方向的长度相同而在水平方向上的长度不同时，对位装置100可将工件18定位在工件18的中心在轴140外的其他地方。对位装置中，调整元件及柔性连接元件可分别为一个、三个、四个甚至更多。例如，在对位装置100中，当导向元件13、调整元件14及柔性连接元件15分别为四个时，可两两相对设置导向元件13、调整元件14及柔性连接元件15，以在使用时在相互垂直或呈一定角度的两个方向上同时调节工件18的朝预设位置运动；柔性连接元件15仅有一个，其两端分别与调整元件14相固定，而其中点处则与驱动元件11相固定。

Claims (10)

1.一种对位装置，其用于将工件调节至预设位置，该对位装置包括驱动元件、基座、设于基座上的导向元件以及两个彼此相对设置的调整元件，该两个调整元件与该导向元件相配合而可由该导向元件引导，其特征在于：该对位装置还包括连接该驱动元件与该两个调整元件的柔性连接元件，该驱动元件经由该柔性连接元件牵引该两个调整元件相向移动。
2.如权利要求1所述的对位装置，其特征在于：该对位装置还包括位于该基座上的载物台。
3.如权利要求2所述的对位装置，其特征在于：该两个调整元件两两相对位于该导向元件上该载物台的相对侧。
4.如权利要求1所述的对位装置，其特征在于：该调整元件包括一个支撑面及形成于该支撑面上的凸起，该支撑面用于支撑该工件，该凸起用于推抵该工件。
5.如权利要求1所述的对位装置，其特征在于：该对位装置还包括位于该基座上的转向元件，其用于改变柔性连接元件的延伸方向。
6.如权利要求1所述的对位装置，其特征在于：该对位装置还包括一回位元件，该回位元件包括一弹簧与一固定板；该固定板固定在该基座上；该弹簧一端与该固定板相固定，其相对的另一端与该调整元件相固定。
7.如权利要求1所述的对位装置，其特征在于：彼此相对的两个调整元件通过两个柔性连接元件与该驱动元件相连，且该驱动元件可经由该两柔性连接元件牵引该相对的两个调整元件同时相向移动相同的距离。
8.如权利要求1所述的对位装置，其特征在于：该柔性连接元件的两端分别与彼此相对的两个调整元件相固定，该柔性连接元件的中点处与该驱动元件相固定。
9.如权利要求1所述的对位装置，其特征在于：该导向元件为导轨与导向柱之一。
10.如权利要求1所述的对位装置，其特征在于：该柔性连接元件为基本不具有延展性的绳、线与带子之一。
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