CN104525771A - 一种用于自动化生产线的对中定位机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于自动化生产线的对中定位机构，包括传动机构、导向机构、固定架和控制单元；所述控制单元与传动机构电连接，所述导向机构和传动机构固定设置在固定架上；其中，还包括一对对称设置的推料机构，所述推料机构固定设置在导向机构上，每个推料机构上还设有至少一个电极触头；所述电极触头与控制单元电连接。在推料机构上设置的电极触头与金属料件构成闭合的检测回路，控制单元接收到信号后马上控制推料机构返回，保护壁薄料件不被压坏。本方案实现了不管金属料件的尺寸是否相同，都能将其中心定位在同一点上，省去了人工调节定位中心的麻烦，解决了现有定位机构无法将大小不同的料件的中心定位在同一点上的技术问题。

Description

一种用于自动化生产线的对中定位机构
技术领域
本发明涉及自动化机械领域，尤其涉及一种用于自动化生产线的对中定位机构。
背景技术
目前五金加工自动化生产线上，圆形料片在被机械手抓取进行加工前，需要定位机构对圆形料片进行定位，以便机械手能准确抓取。现有的定位机构是通过固定圆形料片上的两个点来实现定位，不同大小的圆形料片在定位后，其圆心定位在不同的位置。而实际生产过程中，机械手爪一般是以圆形料片的圆心为抓取点，这样，每当更换不同大小的圆形料片进行生产，就需要对定位机构进行调节，使料片在定位后其圆心能与机械手爪的抓取点相适配。这个调整操作过程十分烦琐，同时由于人为操作误差的影响，定位效果不理想，容易产出废品，降低良品率。因此，本发明提出一种对中定位机构来解决上述存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于自动化生产线的对中定位机构，该对中定位机构适用于对称规则形金属料件的对中定位，即使料件的大小不同，也能将料件的中心定位在同一个点上，旨在解决现有定位机构无法将大小不同的料件的中心定位在同一点上的技术问题,以便机械手快速而精准地抓取料片并将其放入模具中。
本发明所涉及的技术方案如下：
一种用于自动化生产线的对中定位机构，其中，其结构包括：一对用于将金属料件的中心定位于固定点的推料机构；每个推料机构与金属料件相接触的位置上，至少设置一个有用于与金属料件形成闭合检测回路电极触头；用于为推料机构提供运动路径的导向机构；用于带动推料机构沿导向机构进行相向或相背运动的传动机构用于根据检测回路信号控制传动机构进行正向或反向转动的控制单元；用于固定导向机构和传动机构的固定架；所述导向机构和传动机构固定设置于所述固定架上，所述推料机构固定在传动机构上，并对称设置于固定架的两端；所述传动机构和电极触头分别与控制单元电连接。
所述的对中定位机构，其中，所述推料机构设置为一对对中杆，所述电极触头设置在对中杆的一端，对中杆的另一端固定在导向机构上。
所述的对中定位机构，其中，所述推料机构包括推料臂、推料臂固定杆和一对中心定位块；所述电极触头设置在中心定位块上；所述中心定位块相对设置在推料臂的一端；推料臂固定杆的一端与推料臂的另一端固定连接，推料臂固定杆的另一端固定设置在导向机构上。
所述的对中定位机构，其中，所述导向机构包括两根相互平行设置在固定架上的导杆；所述固定架包括两块固定板，所述固定板分别固定设置在支撑杆两端；所述传动机构包括可控电机、一对同步轮、皮带、两滑板以及两固定块；所述同步轮分别设置在两块机构固定板上，所述可控电机设置在固定架上，且与其中一个同步轮固定连接；所述皮带设置在同步轮上；两固定块设置于皮带上，并分列于两同步轮中心连线的两侧，所述固定块一端与皮带连接，另一端固定设置在滑板上；每个滑板的两端分别与两导杆滑动连接，每块滑板上还对应设置有一所述推料机构。
所述的对中定位机构，其中，所述可控电机设置为变频电机、步进电机或伺服电机。
所述的对中定位机构，其中，还包括设置在所述导杆与滑板的连接处的直线轴承；所述直线轴承的外表面与滑板固定连接，内表面与导杆滚动连接。
所述的对中定位机构，其中，还包括设置在两固定板之间的支撑杆，所述支撑杆与所述导杆平行设置。
所述的对中定位机构，其中，还包括固定设置在导杆中部的缓冲块。
所述的对中定位机构，其中，还包括设置在所述固定块与皮带的连接处的调整螺钉。
所述的对中定位机构，其中，所述导向机构设置为互相平行的滑轨；所述传动机构设置为可控电机与同步带、钢丝或滚珠丝杆传动的组合。
综上所述，本发明采用对称设置的推料机构，推料机构在对中时将不同尺寸的金属料件的中心定位在同一点上。推料机构上设置的电极触头与金属料件构成闭合的检测回路，控制单元接收到信号后马上控制推料机构返回，保护壁薄金属料件不被压坏。另外，在固定块上设置了调整螺钉，可以根据金属料件尺寸的大小来调整固定块在皮带上的位置，减少对中定位所需时间。为了避免在对中过程中发生碰撞，减轻碰撞对机构整体性能的影响，在导杆的中间位置上还设置了缓冲块。本方案实现了对称金属料件的定位和对中，不管金属料件的尺寸是否相同，都能将其中心定位在同一点上。省去了人工调节定位中心的麻烦，降低了人为误差，提高了良品率，很好解决了现有定位机构无法将大小不同的料件的中心定位在同一点上的技术问题。
附图说明
图1是本发明中对中定位机构的立体图。
图2是本发明中对中定位机构的主视图。
图3是本发明中对中定位机构的立体图。
图4是本发明中对中定位机构的主视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。
本发明公开了一种用于自动化生产线的对中定位机构，其结构包括：
一对用于将金属料件的中心定位于固定点的推料机构；每个推料机构与金属料件相接触的位置上，至少设置一个有用于与金属料件形成闭合检测回路电极触头；
用于为推料机构提供运动路径的导向机构；
用于带动推料机构沿导向机构进行相向或相背运动的传动机构；
用于根据检测回路信号控制传动机构进行正向或反向转动的控制单元；
用于固定导向机构和传动机构的固定架；
所述导向机构和传动机构固定设置于所述固定架上，所述推料机构固定在传动机构上，并对称设置于固定架的两端；所述传动机构和电极触头分别与控制单元电连接。
所述对中定位机构工作原理为，对金属料件进行对中定位时，金属料件进入对称设置的推料机构之间，控制单元接收到有料件进入的信号后，控制传动机构沿导向机构运动，传动机构带动推料机构进行相向运动，推料机构在运动的过程中将金属料件向固定点推送，当金属料件两边的推料机构均接触到金属料件时，电极触头与金属料件接触并构成闭合检测回路，控制单元接收到检测信号后，控制传动机构带动推料机构退回原位，完成料件的对中定位。
以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
结合图1和图2所示，本实施例提供的对中定位机构适用于滚筒式或皮带式自动生产线上圆柱、圆锥型或对称规则工件的对中定位。所述推料机构设置为两个，所述每个推料机构包括推料臂固定杆400、推料臂401和一对中心定位块402。推料臂固定杆400一端与推料臂401固定连接，另一端与传动机构的滑板104固定连接，所述中心定位块402设置于所述推料臂401上。每块中心定位块402上至少设置一个所述电极触头404，所述电极触头404设置在中心定位块402与金属料件接触的位置上。中心定位块402是相对设置并固定在推料臂401上。中心定位块402的形状可以根据生产实际需求进行设置，可以设置为圆弧端面的定位块或直角梯形台结构，在本实施例中，该中心定位块402优选为直角梯形台结构。对中定位时，推料机构从两侧同时向中间运动，将金属料件推送至设定的中心点上。两侧推料臂401上电极触头404与金属料件同时接触时，金属料件就到达了中心点上，同时，两推料臂401上的电极触头404与金属料件会构成闭合检测回路，当控制单元检测到回路信号时，控制单元控制推料机构马上退回原位，保护壁薄的料件不被压坏。
具体地，结合图1和图4所示，所述固定架包括一对机构固定板300和支撑杆301。所述两块机构固定板300分别固定在支撑杆301的两端。所述机构固定板300和支撑杆301一同构成支撑对中定位机构的骨架。
所述导向机构包括一对平行设置在两机构固定板300之间的导杆200。导杆200所述支撑杆301与平行设置。所述导杆200作为推料机构运动的导轨。所述导向机构并不限于设置为导杆200，还可以设置为其他具有导轨功能的结构，如直线滑轨。
传动机构包括可控电机100、一对同步轮101、皮带102、两滑板104以及两固定块103。所述一对同步轮101分别设置在两块机构固定板300上；可控电机100固定设置在其中一个机构固定板300上且与其中一个同步轮101传动连接；皮带102设置在两个同步轮101上。可控电机100带动其中一个同步轮传动，使两个同步轮101之间通过皮带102的传动实现同步转动。所述传动机构与导向机构、推料机构两者之间通过所述滑板104连接；每个滑板104的两端分别设置在两导杆200上，可在导杆200上来回滑动；每块滑板104上还对应设置有一所述推料机构。所述滑板104与皮带102之间通过固定块103连接；所述固定块103分列于两同步轮101中心连线的两侧，固定块103的一端与皮带102连接，另一端固定设置在滑板104上。皮带102在来回转动时，通过固定块103的连接，带动两滑板104在导杆200上同时进行相向或背向运动，其运动方向相反，运动位移大小相等。控制单元与可控电机100电连接并控制其作顺时针或逆时针转动，通过皮带102的传动，使滑板104在导杆200上来回滑动；由于推料机构固定设置在滑板104上，推料机构也在做相向或背向运动。
所述可控电机100可以设置为变频电机、步进电机或者伺服电机等。另外，所述的皮带102可以设置为钢丝等柔性传动连接件。所述传动机构中电机驱动皮带的组合可以用可控电机与滚珠丝杆的组合进行替代，可控电机的转动转变为丝杠的直线运动，带动滑板104和推料机构做相向或背向运动。
进一步，为了适应尺寸不一样的金属料件，缩短金属料件对中时的空行程。在固定块103与皮带102的连接处，还设置了用于调整滑板104滑动位移量的调整螺钉(图中未示出)。
为了减少滑板104在导杆200上滑动时的阻力，使其在导杆200上顺畅地滑动，延长使用寿命。如图1所示，在滑板104与导杆200的连接处还设有直线轴承201；所述直线轴承201的外表面与滑板104固定连接，内表面与导杆200滚动接触。
进一步的，为了避免两滑板104在对中定位时发生碰撞，影响机构的整体性能。如图2所示，在导杆200中部还设有缓冲块202，以减轻碰撞时对机构定位性能的影响。
实施例2：
本发明还提供另一套方案来解决现有技术的问题，为使该方案明确、清楚，下面对该方案进行具体说明。
结合图3、图4所示，本实施例与实施例1的区别在于固定架和推料机构的结构不同，其他部分基本相同。本实施例适用于滚筒式自动生产线上的圆形等规则片状料件的对中定位。所述固定架仅包括一对机构固定板300；所述机构固定板300分别固定设置在导杆200的两端。所述推料机构设置为一对对中杆403，所述对中杆403分别设置在滑板104的两端。所述对中杆403的一端与金属料件接触的位置上设有电极触头404，另一端固定在滑板104上。所述一对对中杆403上至少设有一个电极触头404。当电极触头404与金属料件接触后，控制单元马上控制对中杆停止并返回原位，保护壁薄的料件不被压坏。
进一步，所述电极触头404还可以与对中杆403设为一体，即对中杆403由铜或能导电的金属制成，既能满足定位要求，也具有电极触头404的导电功能。
综上所述，本发明采用对称设置的推料机构，推料机构在对中时将尺寸不同的金属料件的中心定位在同一点上。推料机构上设置的电极触头404与金属料件构成闭合的检测回路，控制单元接收到信号后马上控制推料机构返回，保护壁薄金属料件不被压坏。另外，在固定块103上设置了调整螺钉，可以根据金属料件尺寸的大小来调整固定块103在皮带102上的位置，减少对中定位所需时间。为了避免在对中过程中发生碰撞，减轻碰撞对机构整体性能的影响，在导杆200的中间位置上还设置了缓冲块202。本方案实现了对称金属料件的定位和对中，不管金属料件的尺寸是否相同，都能将其中心定位在同一点上。省去了人工调节定位中心的麻烦，降低了人为误差，提高了良品率，很好解决了现有定位机构无法将大小不同的料件的中心定位在同一点上的技术问题。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如，对本发明中的各部分的连接方式的替换等，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于自动化生产线的对中定位机构，其特征在于，其结构包括：一对用于将金属料件的中心定位于固定点的推料机构；每个推料机构与金属料件相接触的位置上，至少设置一个有用于与金属料件形成闭合检测回路电极触头；用于为推料机构提供运动路径的导向机构；用于带动推料机构沿导向机构进行相向或相背运动的传动机构用于根据检测回路信号控制传动机构进行正向或反向转动的控制单元；用于固定导向机构和传动机构的固定架；所述导向机构和传动机构固定设置于所述固定架上，所述推料机构固定在传动机构上，并对称设置于固定架的两端；所述传动机构和电极触头分别与控制单元电连接。
2.根据权利要求1所述的对中定位机构，其特征在于，所述推料机构设置为一对对中杆，所述电极触头设置在对中杆的一端，对中杆的另一端固定在导向机构上。
3.根据权利要求1所述的对中定位机构，其特征在于，所述推料机构包括推料臂、推料臂固定杆和一对中心定位块；所述电极触头设置在中心定位块上；所述中心定位块相对设置在推料臂的一端；推料臂固定杆的一端与推料臂的另一端固定连接，推料臂固定杆的另一端固定设置在导向机构上。
4.根据权利要求2或3所述的对中定位机构，其特征在于，所述导向机构包括两根相互平行设置在固定架上的导杆；所述固定架包括两块固定板，所述固定板分别固定设置在支撑杆两端；所述传动机构包括可控电机、一对同步轮、皮带、两滑板以及两固定块；所述同步轮分别设置在两块机构固定板上，所述可控电机设置在固定架上，且与其中一个同步轮固定连接；所述皮带设置在同步轮上；两固定块设置于皮带上，并分列于两同步轮中心连线的两侧，所述固定块一端与皮带连接，另一端固定设置在滑板上；每个滑板的两端分别与两导杆滑动连接，每块滑板上还对应设置有一所述推料机构。
5.根据权利要求4所述的对中定位机构，其特征在于，所述可控电机设置为变频电机、步进电机或伺服电机。
6.根据权利要求4所述的对中定位机构，其特征在于，还包括设置在所述导杆与滑板的连接处的直线轴承；所述直线轴承的外表面与滑板固定连接，内表面与导杆滚动连接。
7.根据权利要求4所述的对中定位机构，其特征在于，还包括设置在两固定板之间的支撑杆，所述支撑杆与所述导杆平行设置。
8.根据权利要求4所述的对中定位机构，其特征在于，还包括固定设置在导杆中部的缓冲块。
9.根据权利要求4所述的对中定位机构，其特征在于，还包括设置在所述固定块与皮带的连接处的调整螺钉。
10.根据权利要求2或3所述的对中定位机构，其特征在于，所述导向机构设置为互相平行的滑轨；所述传动机构设置为可控电机与同步带、钢丝或滚珠丝杆传动的组合。
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