CN104325422A - 一种贯流风叶加工设备的校正定位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及贯流风叶加工设备的校正定位装置，分别与输入部件的第一直线输送轨道、第二直线输送轨道和第三直线输送轨道连接，包括能够摆动的气缸夹爪、与控制器连接的CMOS图像采集设备、能够旋转的定位平板、旋转定位盘以及能够移动的第一定位夹爪和第二定位夹爪，气缸夹爪和CMOS图像采集设备均设置于旋转定位盘的上方，旋转定位盘设置在定位平板上，第一定位夹爪的开口和第二定位夹爪的开口相向设置，定位平板设置于两个开口的中间位置。CMOS图像采集设备采集旋转定位盘上部件的表面信息给控制器存储，然后调整旋转定位盘上的后续部件角度均与控制器存储的前一个部件角度相一致，从而实现贯流风叶的快速、精确校正定位。

Description

一种贯流风叶加工设备的校正定位装置
技术领域
本发明涉及贯流风叶领域，尤其涉及一种贯流风叶加工设备的校正定位装置。
背景技术
贯流风叶是空调器中负责送风的主要部分。通常情况下，贯流风叶由钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮焊接而成。随着数字化、自动化、计算机和机械设计技术的发展，针对贯流风叶的自动加工设备应运而生。贯流风叶的自动加工设备主要包括控制器、进料装置、贯流风叶校正定位装置、超声波焊接装置以及出料装置。在贯流风叶产品的焊接过程中，贯流风叶的钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮的校正定位对于贯流风叶产品的焊接至关重要。
贯流风叶的校正定位操作主要由贯流风叶加工设备的控制器进行控制。贯流风叶各部件的传统校正定位过程主要包括：首先，利用控制器对将要焊接的钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮的角度进行预先设置；然后，以控制器设置的参考度数为基准，用夹持结构将钢轴轮放置到定位区后，调整钢轴轮，使得钢轴轮与参考度数相一致后，送入后续的焊接装置中；其次，夹持结构夹持叶轮中节到定位区，并调整其角度，使得叶轮中节与参考度数相一致后，送入后续焊接装置焊接；最后，橡胶轮经夹持结构放置到定位区后，调整其角度，使得橡胶轮的角度与参考度数相一致后，然后送入后续的焊接装置进行焊接。其中，钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮的表面上均设置有参考标志位，通过调整三个部件的角度，使得以上三个部件表面上的参考标志位高度吻合，即部件的表面角度信息相一致时，则完成校正定位操作。
然而，现有的贯流风叶加工设备中的贯流风叶校正定位装置仍然存在一些不足之处：由于贯流风叶属于塑料制品，当用夹持结构对钢轴轮、叶轮中节或橡胶轮夹持时，容易导致这些部件受力变形，而贯流风叶各部件的校正定位操作需要部件表面的参考位达到高精度吻合，这势必影响最终的部件定位精度和焊接效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种既能够快速实现钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮的校正定位，又能提高校正定位精度的贯流风叶加工设备的校正定位装置。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种贯流风叶加工设备的校正定位装置，分别与输入部件的第一直线输送轨道、第二直线输送轨道和第三直线输送轨道连接，其特征在于，包括能够摆动的气缸夹爪、与控制器连接的CMOS图像采集设备、能够旋转的定位平板、旋转定位盘以及能够移动的第一定位夹爪和第二定位夹爪，气缸夹爪和CMOS图像采集设备均设置于旋转定位盘的上方，旋转定位盘设置在定位平板上，第一定位夹爪的开口和第二定位夹爪的开口相向设置，定位平板设置于两个开口的中间位置。
进一步地，所述CMOS图像采集设备为单镜头CMOS图像采集设备。
进一步地，所述第一定位夹爪和第二定位夹爪均为V型定位夹爪。
进一步地，所述贯流风叶的快速校正定位装置，还包括第一横向推杆、第二横向推杆、第三横向推杆、纵向推杆和纵向推送轨道，第一横向推杆、第二横向推杆以及第三横向推杆均与纵向推杆设置于同一平面内，且所述三条横向推杆均垂直于纵向推送轨道的方向，纵向推杆的推送端设置在纵向推送轨道内，旋转定位盘位于纵向推送轨道的延长线上，纵向推送轨道的侧边上分别对应地设置有与第一直线输送轨道、第二直线输送轨道和第三直线输送轨道贯通的第一侧开口、第二侧开口、第三侧开口，所述第一横向推杆、第二横向推杆以及第三横向推杆的推送端分别对应地设置在第一侧开口、第二侧开口及第三侧开口处。
与现有技术相比，本发明的优点在于：利用定位平板的旋转，对旋转定位盘上的钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮的角度进行调整，并由第一定位夹爪和第二定位夹爪对这些部件进行固定，然后由CMOS图像采集设备采集旋转定位盘上的钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮的表面信息，并将采集的表面信息供贯流风叶加工设备的控制器进行存储，使得夹持到旋转定位盘上的后续部件角度均与控制器存储的前一个部件角度相一致，从而实现钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮的快速、精确地校正定位，提高了后续贯流风叶焊接部分的焊接精确度。
附图说明
图1为本发明实施例中贯流风叶加工设备的校正定位装置的结构示意图；
图2为图1所示校正定位装置的俯视图；
图3为图1所示校正定位装置中定位平板、旋转定位盘、第一定位夹爪和第二定位夹爪的安装位置结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1和图2所示，本发明实施例中的贯流风叶加工设备的校正定位装置，分别与输入部件的第一直线输送轨道1、第二直线输送轨道2和第三直线输送轨道3连接，该校正定位装置包括能够摆动的气缸夹爪4、与控制器连接的CMOS图像采集设备5、能够旋转的定位平板6、旋转定位盘7以及能够移动的第一定位夹爪81和第二定位夹爪82，气缸夹爪4和CMOS图像采集设备5均设置于旋转定位盘7的上方，旋转定位盘7设置在定位平板6上，第一定位夹爪81的开口和第二定位夹爪82的开口相向设置，定位平板6设置于两个开口的中间位置。其中，
第一直线输送轨道1、第二直线输送轨道2和第三直线输送轨道3分别输送贯流风叶的组成部件—叶轮中节、橡胶轮和钢轴轮；
CMOS图像采集设备5，用于采集放置于旋转定位盘7上的部件表面信息，并将采集的部件表面信息反馈给贯流风叶加工设备的控制器；采集的表面信息包括钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮这三个部件表面上的参考标志位信息，从而为后续调整这三个部件的角度，使得这三个部件表面上的参考标志位高度吻合提供信息参考；
气缸夹爪4，用于分别夹持第一直线输送轨道1、第二直线输送轨道2和第三直线输送轨道3输入的部件到旋转定位盘7上；
旋转定位盘7，用于分别放置第一直线输送轨道1、第二直线输送轨道2和第三直线输送轨道3输入的部件。
第一定位夹爪81和第二定位夹爪82，用于通过相向移动，对放置于旋转定位盘7上的部件进行夹持、固定。
为了对旋转定位盘7上各部件的表面信息进行精确采集，避免CMOS图像采集设备5镜头的视差问题影响，进一步地，CMOS图像采集设备5为单镜头CMOS图像采集设备。
在实际生产中，需要焊接的贯流风叶的尺寸规格是不同的。为了满足不同尺寸的钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮的尺寸需要，进一步地，第一定位夹爪81和第二定位夹爪82均为V型定位夹爪。如图3所示，其中，两个V型定位夹爪的开口相向设置，从而使得两个V型定位夹爪呈“〈〉”形。这样，当不同尺寸的部件放置在旋转定位盘7上时，只要两个V型定位夹爪相向地向着中间位置的旋转定位盘7移动，则沿着V型定位夹爪侧楞的方向，V型开口的两组侧楞便可以夹持、固定住旋转定位盘7上的部件，从而满足了生产中对不同尺寸贯流风叶焊接的需要。图3给出了定位平板6、旋转定位盘7以及两条V型定位夹爪安装位置的结构示意图。
为了将由第一直线输送轨道1、第二直线输送轨道2和第三直线输送轨道3输入的叶轮中节、橡胶轮和钢轴轮分别有序地放置到旋转定位盘7上进行定位，进一步地，该贯流风叶加工设备的校正定位装置还包括第一横向推杆9、第二横向推杆10、第三横向推杆11、纵向推杆12和纵向推送轨道13，第一横向推杆9、第二横向推杆10以及第三横向推杆11均与纵向推杆12设置于同一平面内，且三条横向推杆均垂直于纵向推送轨道13的方向，纵向推杆12的推送端设置在纵向推送轨道13内，旋转定位盘7位于纵向推送轨道13的延长线上，纵向推送轨道13的侧边上分别对应地设置有与第一直线输送轨道1、第二直线输送轨道2和第三直线输送轨道3贯通的第一侧开口14、第二侧开口15、第三侧开口16，第一横向推杆9、第二横向推杆10以及第三横向推杆11的推送端分别对应地设置在第一侧开口14、第二侧开口15及第三侧开口16处。
以下结合图1和图2，对本实施例中贯流风叶加工设备的校正定位装置的工作过程进行说明：
(1)贯流风叶加工设备的第三直线输送轨道3、第一直线输送轨道1和第二直线输送轨道2分别输送钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮到达第三侧开口16、第一侧开口14和第二侧开口15处；
(2)第三横向推杆11推送第三直线输送轨道3上的钢轴轮经第三侧开口16进入纵向推送轨道13内，并由纵向推杆12将钢轴轮推送至纵向推送轨道13的出料口；
(3)气缸夹爪4夹持位于纵向推送轨道13的出料口处的钢轴轮，然后夹持、放置到旋转定位盘7上，并旋转定位平板6，利用定位平板6与旋转定位盘7的静摩擦力，达到定位平板6、旋转定位盘7和钢轴轮的相对静止，从而实现了对钢轴轮角度的调整；
(4)第一定位夹爪81和第二定位夹爪82分别相向地向着中间位置的旋转定位盘7移动，并夹持、固定步骤(3)中的钢轴轮，CMOS图像采集设备5采集钢轴轮上的表面信息，并将采集的钢轴轮表面信息反馈给贯流风叶加工设备的控制器进行存储，然后将钢轴轮移送到后序的贯流风叶焊接部分；
(5)执行与步骤(2)相对应地操作，纵向推杆12将叶轮中节推送至纵向推送轨道13的出料口；
(6)气缸夹爪4夹持位于纵向推送轨道13的出料口处的叶轮中节，然后夹持、放置到旋转定位盘7上，根据步骤(4)中控制器存储的钢轴轮的表面信息，旋转定位平板6，使得该叶轮中节和控制器存储的前一个钢轴轮的表面角度信息相一致，然后由第一定位夹爪81和第二定位夹爪82夹持、固定该叶轮中节，CMOS图像采集设备5采集该叶轮中节上的表面信息，并将采集的叶轮中节表面信息反馈给控制器存储，然后将叶轮中节移送到后序的贯流风叶焊接部分；
(7)根据产品需要，气缸夹爪4重复夹持一定数量的叶轮中节到旋转定位盘7上，并根据控制器中存储的前一个叶轮中节的表面信息进行调整，使得后一个叶轮中节与控制器存储的前一个叶轮中节的表面角度信息相一致，然后由第一定位夹爪81和第二定位夹爪82夹持、固定最后一个叶轮中节，CMOS图像采集设备5采集该叶轮中节上的表面信息，并将采集的叶轮中节表面信息反馈给控制器存储，然后将叶轮中节先后移送至后续的贯流风叶焊接部分；
(8)执行与步骤(2)相对应地操作，纵向推杆12将橡胶轮推送至纵向推送轨道13的出料口；
(9)气缸夹爪4夹持位于纵向推送轨道13的出料口处的橡胶轮，然后夹持、放置到旋转定位盘7上，根据控制器存储的前一个叶轮中节的表面信息，旋转定位平板7，使得该橡胶轮和控制器存储的前一个叶轮中节的表面角度信息相一致，然后由第一定位夹爪81和第二定位夹爪82夹持、固定该橡胶轮，并将该橡胶轮移送到贯流风叶焊接部分进行焊接，从而完成贯流风叶的钢轴轮、叶轮中节和橡胶轮部件的校正定位。

Claims (4)

1.一种贯流风叶加工设备的校正定位装置，分别与输入部件的第一直线输送轨道(1)、第二直线输送轨道(2)和第三直线输送轨道(3)连接，其特征在于，包括能够摆动的气缸夹爪(4)、与控制器连接的CMOS图像采集设备(5)、能够旋转的定位平板(6)、旋转定位盘(7)以及能够移动的第一定位夹爪(81)和第二定位夹爪(82)，气缸夹爪(4)和CMOS图像采集设备(5)均设置于旋转定位盘(7)的上方，旋转定位盘(7)设置在定位平板(6)上，第一定位夹爪(81)的开口和第二定位夹爪(82)的开口相向设置，定位平板(6)设置于两个开口的中间位置。
2.根据权利要求1所述的贯流风叶加工设备的校正定位装置，其特征在于，所述CMOS图像采集设备(5)为单镜头CMOS图像采集设备。
3.根据权利要求1所述的贯流风叶加工设备的校正定位装置，其特征在于，所述第一定位夹爪(81)和第二定位夹爪(82)均为V型定位夹爪。
4.根据权利要求1或2或3所述的贯流风叶加工设备的校正定位装置，其特征在于，还包括第一横向推杆(9)、第二横向推杆(10)、第三横向推杆(11)、纵向推杆(12)和纵向推送轨道(13)，第一横向推杆(9)、第二横向推杆(10)以及第三横向推杆(11)均与纵向推杆(12)设置于同一平面内，且所述三条横向推杆均垂直于纵向推送轨道(13)的方向，纵向推杆(12)的推送端设置在纵向推送轨道(13)内，旋转定位盘(7)位于纵向推送轨道(13)的延长线上，纵向推送轨道(13)的侧边上分别对应地设置有与第一直线输送轨道(1)、第二直线输送轨道(2)和第三直线输送轨道(3)贯通的第一侧开口(14)、第二侧开口(15)、第三侧开口(16)，所述第一横向推杆(9)、第二横向推杆(10)以及第三横向推杆(11)的推送端分别对应地设置在第一侧开口(14)、第二侧开口(15)及第三侧开口(16)处。
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