CN104646894B - 多点定位与压紧的连锁机构 - Google Patents

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Abstract

一种多点定位与压紧的连锁机构，将定位与压紧功能合并，机构紧凑。其包括固定体；直线驱动装置，设置在固定体的下侧；导向机构，具有在固定体的上侧设置有多个导向套以及多个定位销；活动基础件，与直线驱动装置的动力输出件连接，并且还与多个定位销分别连接；以及压紧机构，包括在活动基础件的不同端部分别设置的多个压臂，该压臂具有第一端、第二端以及第三端，第一端和活动基础件的对应端部与连杆的不同端部分别铰接，第二端铰接在固定体上，第三端连接压块；其中，该直线驱动装置能推动活动基础件，活动基础件推动该多个定位销，对工件进行定位，活动基础件推动所述压臂，将所述工件压紧。

Description

多点定位与压紧的连锁机构
技术领域
本发明涉及工件的定位压紧机构，尤其涉及汽车零部件的焊接、装配以及冲压等工艺中应用的定位压紧机构。
背景技术
在焊接、装配及冲压等工艺中，零件的精确定位及可靠压紧是必须的。随着大规模生产的发展及自动化程度的提高，对机构的空间提出了更高的要求，一个工位被要求同时做很多事情。现有机构大多数是多个单功能机构的简单叠加来达到此目的，这样空间上往往很吃紧。例如对一个工件进行定位，一般通过两个插销机构，多个压紧机构来完成，这样空间上往往不足或者降低此工位的效率，原本空间足够可以同时并行10件工序，由于机构空间大，其他机构布不开，造成此工位只能并行5件工序。另外，工位的占用时间长和机械成本及电气成本也较高，操作的舒适性等也会有影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多点定位与压紧的连锁机构，将定位与压紧功能合并，机构紧凑。
为实现所述目的，本发明的多点定位与压紧的连锁机构，其特点是，包括固定体；直线驱动装置，设置在固定体的下侧；导向机构，具有在固定体的上侧设置有多个导向套以及与该多个导向套一一对应的多个定位销，定位销滑动设置在导向套中，导向套能对定位销的上下滑动进行导向；活动基础件，与直线驱动装置的动力输出件连接，并且还与多个定位销分别连接；以及压紧机构，包括在活动基础件的不同端部分别设置的多个压臂，该压臂具有第一端、第二端以及第三端，第一端和活动基础件的对应端部与连杆的不同端部分别铰接，第二端铰接在固定体上，第三端连接压块；其中，该直线驱动装置的动力输出件的上行能推动活动基础件，活动基础件进而推动该多个定位销在该多个定位销中分别向上滑动，以使该多个定位销的顶端能够插入到工件的定位孔中对工件进行定位，活动基础件还能通过所述连杆推动所述压臂以其第二端为中心转动，进而使该压臂的第三端带动压块将所述工件压紧。
所述的连锁机构，其进一步的特点是，活动基础件上固定带有大头部的栓件，定位销的底端连接有带燕尾槽的连接件，栓件的大头部内置于连接件的燕尾槽中，以使活动基础件和定位销柔性连接。
所述的连锁机构，其进一步的特点是，所述栓件为螺栓，螺栓的头部为所述大头部，螺栓螺纹连接在活动基础件上。
所述的连锁机构，其进一步的特点是，固定体具有两竖直侧壁以及水平的顶侧壁，活动基础件内置于两竖直侧壁之间，两竖直侧壁分别提供有滑槽，而活动基础件的两侧突出有与两竖直侧壁的滑槽分别配合的翼部。
所述的连锁机构，其进一步的特点是，导向套底部具有法兰盘，通过法兰盘固定在固定体的顶侧壁。
所述的连锁机构，其进一步的特点是，压臂位于活动基础件的外侧，压臂的第一端为其底端，第三端为其上端，第二端为其底部向活动基础件突出的端部。
所述的连锁机构，其进一步的特点是，导向机构以所述动力输出件为中心对称设置，压紧机构也以所述动力输出件为中心对称设置。
所述的连锁机构，其进一步的特点是，所述直线驱动装置为汽缸。
本发明的连锁机构可以广泛应用于汽车零部件生产装配等各个工艺中，实现对工件快速、精确和可靠的定位与压紧，同时该机构设计紧凑，适应性就不会受制于空间不足等问题；也为提高工位的工作效率，以及混线生产预留了大量空间。
附图说明
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
图1为本发明一个实施例的多点定位与压紧的连锁机构的主视剖视图。
图2为图1中多点定位与压紧的连锁机构处于定位压紧状态的轴测视图。
图3为图1中多点定位与压紧的连锁机构处于打开状态的轴测视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。
需要注意的是，附图1至3均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。
如图1所示，多点定位与压紧的连锁机构包括固定体2、直线驱动装置1、导向机构、活动基础件6以及压紧机构。导向机构和压紧机构共用固定体2、直线驱动装置1以及活动基础件6，因此结构紧凑，占用空间小。
继续参照图1，导向机构包括两导向套14和两定位销13，导向套14与定位销13一一对应，定位销13滑动设置在导向套14中，导向套14能对定位销13的上下滑动进行导向。
压紧机构包括压臂12和连杆8，压臂12具有第一端121、第二端122以及第三端123，第一端121和连杆8的左端通过铰链销9铰接，第二端122向固定体2突出而成，其与固定体2通过铰链销10铰接，第三端123上通过螺栓19和垫片18连接有压块17。压臂12上还可以通过连接杆15连接球头手柄16。
直线驱动装置1固定设置在固定体2的下端，通过其直线动力输出件111推动活动基础件6，从而同时推动导向机构和压紧机构。
如图2和图3所示，固定体2具有两竖直侧壁201以及一水平方向延伸的顶侧壁202，顶侧壁202连接两竖直侧壁201。活动基础件6大致为一长方形板件，其中部与直线驱动装置1的动力输出件111连接，以动力输出件111为中心两边对称设置导向机构，也对称设置压紧机构。活动基础件6内置于固定体2中，其左端和左端的连杆8通过铰链销7铰接，同样的，其右端和右端的连杆8通过铰接小7铰接。压臂12的第二端122是通过固定在固定体2的两竖直侧壁201之间的铰链销10铰接在固定体2上。
继续参照图1，值得一提的是，定位销13是柔性连接在活动基础件6上的。在如图所示的实施例中，柔性连接是通过将螺栓5的头部活动内置于连接件11的燕尾槽中而实现，连接件11连接在定位销13的底端，螺栓5连接在活动基础件6上并通过螺母4紧固。由于是柔性连接，因此可以避免定位销13在导向套14中的运动受阻。
另外，压臂12的三个端部121、122、123呈三角形分布，只要动力输出件111的位置不动，压臂12、连杆8的位置就不会动，即压紧机构带有自锁功能，能够可靠地将工件100压紧。
在工作时，直线驱动装置1的动力输出件111的上行能推动活动基础件6，活动基础件6进而推动定位销13在对应的定位套14中分别向上滑动，定位销13的顶端插入到工件100的定位孔中对工件100进行定位，同时活动基础件6还通过连杆8推动压臂12以其第二端122为中心转动，进而使压臂12的第三端123带动压块17将工件100压紧。
参照图1和图3，活动基础件6在两侧分别具有突出的翼部61，相应地，固定体2的两竖直侧壁提供有竖直方向的滑槽21，翼部61位于滑槽21中与滑槽21滑动配合，这样对活动基础件6的上下活动起到强制导向作用，可以实现动力输出件111不受到侧向力，以提高直线驱动装置1的寿命。
在如图所示的实施例中，如图3所示，当直线驱动装置1的动力输出件111下行时，导向机构和压紧机构反向运动，松开工件。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，例如直线驱动装置1可以是汽缸，通过三位五通中泄电磁阀来控制，可以实现导向机构和压紧机构的自动控制，但也不限于此，直线驱动装置1还可以是直线电机通过PLC来控制以实现自动化；另外，在前述实施例中，定位销的数量也限于是两个，可以超过两个，压臂12的数量也可以是多个；另外，在效果次之的实施例中，定位销13与活动基础件6的连接可以不是柔性连接；还有，导向套14可以是通过其底部法兰盘借助于螺栓固定在固定体2上，但也可以是与固定体2一体成型。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (7)

1.多点定位与压紧的连锁机构，其特征在于，包括
固定体；
直线驱动装置，设置在固定体的下侧；
导向机构，具有在固定体的上侧设置有多个导向套以及与该多个导向套一一对应的多个定位销，定位销滑动设置在导向套中，导向套能对定位销的上下滑动进行导向；
活动基础件，与直线驱动装置的动力输出件连接，并且还与多个定位销分别连接；以及
压紧机构，包括在活动基础件的不同端部分别设置的多个压臂，该压臂具有第一端、第二端以及第三端，第一端和活动基础件的对应端部与连杆的不同端部分别铰接，第二端铰接在固定体上，第三端连接压块；
其中，该直线驱动装置的动力输出件的上行能推动活动基础件，活动基础件进而推动该多个定位销在该多个导向套中分别向上滑动，以使该多个定位销的顶端能够插入到工件的定位孔中对工件进行定位，活动基础件还能通过所述连杆推动所述压臂以其第二端为中心转动，进而使该压臂的第三端带动压块将所述工件压紧，活动基础件上固定带有大头部的栓件，定位销的底端连接有带燕尾槽的连接件，栓件的大头部内置于连接件的燕尾槽中，以使活动基础件和定位销柔性连接。
2.如权利要求1所述的连锁机构，其特征在于，所述栓件为螺栓，螺栓的头部为所述大头部，螺栓螺纹连接在活动基础件上。
3.如权利要求1所述的连锁机构，其特征在于，固定体具有两竖直侧壁以及水平的顶侧壁，活动基础件内置于两竖直侧壁之间，两竖直侧壁分别提供有滑槽，而活动基础件的两侧突出有与两竖直侧壁的滑槽分别配合的翼部。
4.如权利要求3所述的连锁机构，其特征在于，导向套底部具有法兰盘，通过法兰盘固定在固定体的顶侧壁。
5.如权利要求3所述的连锁机构，其特征在于，压臂位于活动基础件的外侧，压臂的第一端为其底端，第三端为其上端，第二端为其底部向活动基础件突出的端部。
6.如权利要求1所述的连锁机构，其特征在于，导向机构以所述动力输出件为中心对称设置，压紧机构也以所述动力输出件为中心对称设置。
7.如权利要求1所述的连锁机构，其特征在于，所述直线驱动装置为汽缸。
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