CN102059706B - 定位取料装置 - Google Patents

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Abstract

一种定位取料装置，其包括吸盘及与该吸盘相对设置的定位板，吸盘具有吸附面。定位取料装置还包括连接件及固定在吸盘上的浮动销。浮动销包括朝向吸盘径向尺寸逐渐减小的定位部，连接件上开设有限位孔，定位部可滑动地设置在该限位孔内。吸盘在其吸附面上开设有销孔，定位板上设置有与该销孔相对应的定位柱。销孔入口侧壁与该定位柱的自由端至少其中之一形成有相对于定位柱轴向倾斜的滑动面。当该定位柱的自由端与该销孔入口错位时，定位柱抵压该销孔入口侧壁使该定位部在限位孔内沿浮动销轴向滑动并与限位孔侧壁产生间隙，进而使该吸盘带动浮动销在浮动销径向上偏移，以使该定位柱对准该销孔。

Description

定位取料装置
技术领域
本发明涉及一种定位取料装置，尤其涉及一种用于机械手上的定位取料装置。
背景技术
一种取料装置，其用于吸附具有定位孔的工件。该取料装置包括吸盘及设置在吸盘上的定位销，该定位销与工件的定位孔相匹配。该取料装置一般安装在机械手上，由机械手将其移动至工件上方并降下，定位销穿入该定位孔中，以定位该工件。吸盘吸附该工件，机械手将吸附有工件的取料装置移动到指定位置。
上述取料装置依靠定位销与定位孔的配合定位，但是由于机械手定位精度的影响，或者工件放置的误差，定位销可能与定位孔不能完全对准，在取料装置吸取工件的过程中，定位销会抵压定位孔的侧壁，造成工件开裂或者其他损伤。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种可微调定位的定位取料装置。
一种定位取料装置，其用于吸附具有定位孔的工件，该定位取料装置包括吸盘及与该吸盘相对设置的定位板，吸盘具有吸附面。定位取料装置还包括连接件、固定在吸盘上的两个浮动销、以及固定在该吸盘上的两个定位组件。浮动销包括朝向吸盘径向尺寸逐渐减小的定位部，连接件上开设有限位孔，定位部可滑动地设置在该限位孔内。吸盘在其吸附面上开设有销孔，定位板上设置有与该销孔相对应的定位柱。销孔的入口侧壁与该定位柱的自由端至少其中之一形成有相对于定位柱轴向倾斜的滑动面。当该定位柱的自由端与该销孔的入口错位时，定位柱抵压该销孔的入口侧壁使该定位部在限位孔内沿浮动销轴向滑动并与限位孔的侧壁产生间隙，进而使该吸盘带动浮动销在浮动销径向上偏移，以使该定位柱对准该销孔，该定位组件包括气缸及设置在该气缸上的定位销，该定位销正对于该销孔，当吸附该工件时，该定位销处于收缩状态，当该吸盘吸附该工件并上升时，该定位销在该气缸的驱动下从该销孔伸出并插入到该工件的定位孔内而防止该工件相对该吸附面滑动。
若定位取料装置的吸盘与定位板上的工件定位有偏差时，定位板上的定位柱将抵压销孔入口的滑动面，使浮动销相对于连接件同时在浮动销径向及轴向上发生移动，以微调吸盘与工件的相对位置，使工件能够定位在吸盘的正确位置上，同时还可以避免损伤工件。
附图说明
图1是本发明较佳实施方式的定位取料装置的省略定位板的立体图。
图2是图1所示定位取料装置沿VI-VI线的剖视图。
图3是图2的III区的放大图。
图4是图1所示定位取料装置沿V-V线的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图及实施方式对本发明的定位取料装置作进一步的详细说明。
请参阅图1及图2，本发明实施方式的定位取料装置200包括定位板20、吸盘21、两个定位组件23、连接件25、两个连接板26、两个浮动销27、固定板28及两个弹性件29。
定位板20大致呈方形，定位板20于其一个表面上向外垂直延伸形成有两个定位柱201。
请同时参阅图3至图4，吸盘21形状与定位板20相对应，其包括固定面210及与固定面210相对的吸附面211。吸盘21在其内部开设有一个T型的容置孔212。吸盘21还包括设置在该容置孔212内的销套214，销套214内开设有销孔217。销孔217包括靠近固定面210的第一容置部2171及与该第一容置部2171相连通的第二容置部2173，该第一容置部2171及第二容置部2172均为圆孔，且第二容置部2173的孔径稍小于第一容置部2171的孔径。销孔217具有开设在吸附面211上的销孔入口218，每一销孔入口218对应一个定位板20的定位柱201。销孔入口218为喇叭口，其孔径较小一端与第二容置部2173相连通。销孔入口218的最小孔径相当于第二容置部2173的孔径，沿远离第一容置部2171的方向，销孔入口218的孔径逐渐增大。销孔入口218具有倾斜的滑动面219。
定位组件23包括气缸231及设置在气缸231上的定位销233，定位销233可以在气缸231的驱动下伸缩。定位销233包括靠近气缸231的第一销杆部2331及远离气缸231的第二销杆部2333。第一销杆部2331直径稍大于第二销杆部直径2333，该第一销杆部2331与第二销杆部2333分别与销套214的第一容置部2171及第二容置部2173相匹配。
连接件25包括一个板状的本体251及两个套筒253，本体251在其靠近两端的位置开设有两个固定孔2111。每个套筒253固定设置在一个固定孔2111内。套筒253内开设有限位孔2531，限位孔2531大致呈圆台形，在套筒253的轴线方向上，套筒253的内径逐渐变小。
浮动销27包括杆部271及固定设置在杆部271一端的定位部273。定位部273为一个与套筒253的限位孔2531相匹配的圆台形销帽，在靠近杆部271的方向上，定位部273的外径逐渐减小。定位部273的最大外径稍大于限位孔2531的最大孔径。固定板28上开设有与两容置孔212一一对应的两个通孔281。弹性件29为弹簧。
固定板28固定在吸盘21的固定面210上，且使两通孔281分别与对应的销孔217连通。两连接板26叠置并固定在固定板28远离吸盘21表面上大致中部的位置。浮动销27从连接件25的限位孔2531较大端穿过后穿入弹性件29的簧孔，最终固定在连接板26远离吸盘21的表面上靠近连接板26端部的位置。弹性件29两端分别抵持连接板26及连接件25，由于浮动销27的最大直径大于限位孔2531的最大直径，所以连接件25可以在浮动销27上压缩弹性件29并相对于浮动销27滑动，且不能脱离浮动销27。每个定位组件23安装在固定板28的远离吸盘21的表面上并盖住容置孔212。定位销233可以在气缸231的驱动下穿过通孔281及销套214，使定位销233端部伸出吸盘21的吸附面211外。
定位取料装置200的连接件25安装在机械手(图未示)的末端，使机械手可带动定位取料装置200取放定位板20上的工件31。本实施方式中，工件31为柔性电路板，其上开设有定位孔311，定位板20上形成有相应的定位柱201。工件31放置在定位板20上时，定位柱201穿过定位孔311并部分凸出在工件31外。开始工作时，定位组件23的定位销233为收缩状态。机械手运动至工件31上方，使吸盘21的销孔入口218正对定位柱201。然后机械手下降，定位柱201从销孔入口218插入第二容置部2173内，吸盘21吸附工件31后，机械手上升，定位柱201从定位孔311内拔出。同时气缸231驱动定位销233从销套214内伸出并插入到工件31的定位孔311内，以防止工件31在吸盘21的吸附面211上滑动。最后机械手将工件31运送并放置到指定位置，以进行后续操作。
由于销孔入口218在远离销孔217的方向上孔径逐渐变大，故销孔入口218在吸盘21的吸附面211上占据有相对较大面积。若机械手定位或者工件31放置位置出现误差，导致定位柱201远离定位板20板面的自由端与第二容置部2173不能完全对准时，机械手下落，定位柱201将抵压销孔入口218的滑动面219，吸盘21带动浮动销27的定位部273在浮动销27的轴向上压缩弹性件29并相对于连接件25滑动。这样，定位部273与限位孔2531侧壁之间将出现空隙。同时，由于滑动面219相对于定位柱201轴向倾斜，定位柱201在滑动面219延伸方向上朝向第二容置部2173滑动，并抵压滑动面219，使吸盘21在浮动销27径向上相对于连接件25移动，直至定位柱201插入销孔217的第二容置部2173内，以确保工件31可以定位在吸盘21上的正确位置。吸盘21吸附工件31后，机械手上升，弹性件29抵压连接件25，使浮动销27复位。
定位取料装置200在吸盘21上设置有浮动销27，浮动销27具有径向尺寸变化的定位部273，定位取料装置200还在定位部273上滑动套设有连接件25。定位取料装置200还在吸盘21的吸附面211上开设有销孔入口218，并在吸盘内开设有与该销孔入口218相连通的销孔217，且该销孔入口218的径向尺寸沿靠近第二容置部2173的方向逐渐减小。若定位取料装置200的吸盘21与定位板20上的工件31定位有偏差时，定位板20上的定位柱201将抵压销孔入口218的滑动面219，使浮动销27相对于连接件25同时在浮动销27径向及轴向上发生移动，以微调吸盘21与工件31的相对位置，使工件31能够定位在吸盘21的正确位置上。
销套214可以省略，销孔217及销孔入口218直接开设在吸盘21上，也可实现相同的功能。
也可以将销孔入口218做成直孔，而将定位柱201远离定位板20板面一端的外表面相对于定位柱201轴向倾斜设置，即定位柱201远离定位板20的端部大致为锥形或者圆台形。当定位柱201与吸盘21的第二容置部3173不能准确对准时，定位柱201抵压销孔入口218的滑动面219，使吸盘21与定位柱201发生相对滑动，最终使定位柱201滑入第二容置部2173内，实现微调定位功能。
连接板26及固定板28可以省略，将定位组件23、浮动销27直接固定在吸盘21上，也可实现相同的效果。
浮动销27的定位部273不限于圆台形，其也可为朝向杆部271的方向，径向尺寸不断减小的棱台体或者半球体等。
套筒253可以省略，限位孔2531可以直接开设于本体251上，同样可以实现上述效果。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化。当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (7)

1.一种定位取料装置，其用于吸附具有定位孔的工件，该定位取料装置包括吸盘及与该吸盘相对设置的定位板，该吸盘具有吸附面，其特征在于：该定位取料装置还包括连接件、固定在吸盘上的两个浮动销、以及固定在该吸盘上的两个定位组件，该浮动销包括朝向吸盘径向尺寸逐渐减小的定位部，该连接件上开设有限位孔，该定位部可滑动地设置在该限位孔内，该吸盘在其吸附面上开设有销孔，该定位板上设置有与该销孔相对应的定位柱，该销孔的入口侧壁与该定位柱的自由端至少其中之一形成有相对于定位柱轴向倾斜的滑动面，当该定位柱的自由端与该销孔的入口错位时，该定位柱抵压该销孔的入口侧壁使该定位部在该限位孔内沿浮动销轴向滑动并与该限位孔的侧壁产生间隙，进而使该吸盘带动浮动销在浮动销径向上偏移，以使该定位柱对准该销孔，该定位组件包括气缸及设置在该气缸上的定位销，该定位销正对于该销孔，当吸附该工件时，该定位销处于收缩状态，当该吸盘吸附该工件并上升时，该定位销在该气缸的驱动下从该销孔伸出并插入到该工件的定位孔内而防止该工件相对该吸附面滑动。
2.如权利要求1所述的定位取料装置，其特征在于：该浮动销包括一端固定在吸盘上的杆部，该定位部设置于该杆部远离该吸盘的一端，该定位部呈圆台形。
3.如权利要求2所述的定位取料装置，其特征在于：该定位部的最大直径大于该限位孔的最大孔径，以防止该连接件脱离该浮动销。
4.如权利要求2所述的定位取料装置，其特征在于：该定位取料装置还包括套设在该杆部的弹性件，该弹性件两端分别抵持吸盘及该连接件。
5.如权利要求1所述的定位取料装置，其特征在于：该定位取料装置还包括固定在该吸盘与吸附面相对的另一表面上的固定板，该固定板上开设有与吸盘的销孔对应的通孔，每个定位组件安装在该固定板的远离该吸盘的表面，该定位销在该气缸的驱动下穿过该通孔，使该定位销端部伸出该吸盘的吸附面外。
6.如权利要求5所述的定位取料装置，其特征在于：该吸盘开设有容置孔，该定位取料装置还包括设置在该容置孔内的销套，该销孔开设在该销套内。
7.如权利要求6所述的定位取料装置，其特征在于：该销孔包括第一容置部及与该第一容置部相连通的第二容置部，该第一容置部孔径大于该第二容置部孔径，该销杆包括分别与该第一容置部及该第二容置部分别对应的第一销杆部及第二销杆部。
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