CN106584318B - 位置调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于在X、Y、Z轴方向调节工件位置的位置调节装置，其包括用于在Z轴方向调节工件位置的第一调节机构，用于在X轴方向调节工件位置的第二调节机构及用于在Y轴方向调节工件位置的第三调节机构。该基板开设有第一安装槽及与该第一安装槽连通的第一定位气道，当经由该第一定位气道对该第一安装槽释放气压时，可锁定该支撑件与该基板的相对位置。相较于现有的位置调节装置，本发明的位置调节装置调节并定位工件时，释放气压即可锁定位置，随线流动时，无需连接气管，因此，结构更简单，使用更方便。

Description

位置调节装置

技术领域

本发明涉及属机械加工辅助设备技术领域，尤其涉及一种位置调节装置。

背景技术

机械加工或工件组装时，经常需要对由夹具固定的工件的位置进行调节及定位，可藉由调节夹具的位置来调节工件位置。然而，现有的位置调节机构结构复杂，尤其是采用气缸方式定位时，气管繁杂，导致使用不便。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施方式提供了一种结构简单的位置调节机构。

本发明提供一种用于在X、Y、Z轴方向调节工件位置的位置调节装置，其包括用于在Z轴方向调节工件位置的第一调节机构，用于在X轴方向调节工件位置的第二调节机构及用于在Y轴方向调节工件位置的第三调节机构，该第一调节机构包括基板组件,该基板组件包括基板及与该基板相对可滑动的调节件，该基板或该调节件其中之一上开设有锁定装设槽及与该锁定装设槽连通的锁定气道，该位置调节装置还包括锁定组件，该锁定组件包括活塞、活塞杆、弹性部件及锁定件，该活塞气密性地安装在该锁定装设槽内，该活塞杆与该活塞固定连接在一起，该弹性部件能够在施加或释放气压时选择性地对该活塞施加压力，该锁定件与该活塞杆固定连接于一起，经由该锁定气道对该锁定装设槽施加气压，该锁定件松开该基板或该调节件之另一，当经由该锁定气道对该锁定装设槽释放气压时，该锁定件在该弹性部件的弹性压力下锁定该基板或该调节件之另一，从而锁定该调节件与该基板的相对位置。

优选地，该第一调节机构还包括设置在该基板上方的支撑件，该支撑件包括相对该基板倾斜的第一倾斜部，该基板对应该第一倾斜部的位置开设有避让孔，该调节件包括与该第一倾斜部配合的第二倾斜部，当该调节件相对该支撑件滑动时，该第二倾斜部能够经由该避让孔顶起该第一倾斜部，从而调节该支撑件与该基板的相对位置。

优选地，该第一调节机构还包括滑轮件，该第二倾斜部开设有装设槽，该滑轮件装设在该装设槽内并突出于该第二倾斜部，因此，该支撑件相对该调节件滑动时，该滑轮件在该第一倾斜部上滚动摩擦。

优选地，该锁定装设槽为两个，两个该锁定装设槽分别位于该避让孔的两侧，两个该锁定装设槽对应的该锁定气道互相连通。

优选地，该基板还包括两条相对设置且分别位于该避让孔两侧的滑道，该调节件包括本体，该本体收容在该两个滑道之间，并与该滑道配合以能够沿该滑道滑动，该第一倾斜部凸出形成在该本体朝向该基板的一面，并位于两个该锁定装设槽之间，正对该避让孔。

优选地，该位置调节装置还包括校准组件，该校准组件包括活塞、活塞杆及弹性部件，该活塞杆与该活塞固定连接在一起，该弹性部件能够在施加或释放气压时选择性地对该活塞施加压力，该基板的每个该滑道的一端上开设有校准装设槽及与该校准装设槽连通的收容槽，该基板上还开设有与该校准装设槽连通的校准气道，经由该校准气道可对该校准装设槽施加或释放气压，该活塞气密性地安装在该校准装设槽内，且该活塞杆的一端伸出该校准装设槽外进入该收容槽内，该调节件还包括与该倾斜部连接的两个挡块，该两个挡块分别收容在两个该收容槽内，校准时，该调节件相对该支撑件滑动，当该活塞杆的端部接触该挡块时，该第一调节机构处于校准归零位置。

优选地，该第一调节机构还包括滑动组件，该滑动组件包括滑槽件及与该滑槽件配合的滑轨件，该滑槽件的延伸方向为Z轴方向，该滑槽件固定安装在该基板的端部，该滑轨件固定安装在该支撑件的端部，从而将该支撑件与该基板可滑动地连接于一起。

优选地，该基板上还开设有锁定收容槽，该锁定件收容在该锁定收容槽内，且其尺寸大于该锁定收容槽邻近该基板一侧的开口,从而当经由该锁定气道对该锁定装设槽释放气压时，该锁定件抵压该锁定收容槽邻近该基板一侧的开口，从而锁定该调节件与该基板的相对位置。

优选地，该锁定组件还包括阻挡件，该阻挡件套设在该活塞杆上，并位于该锁定装设槽外部，用于限定该活塞杆的伸出距离。

优选地，该第二调节机构包括滑块件及承载件，该滑块件与该承载件可沿X轴方向相对滑动，该滑块件及该承载件其中之一上开设有锁定装设槽及与该锁定装设槽连通的锁定气道，该位置调节装置还包括另一个锁定组件，从而当经由该锁定气道对该锁定装设槽施加或释放气压时，能够释放或锁定该滑块件及该承载件的相对位置。

优选地，该滑块件与该承载件其中之一上开设有校准装设槽及与该校准装设槽连通的校准气道，可经由该校准气道对该校准装设槽施加气压或释放气压，该滑块件与该承载件其中之另一上开设有校准孔，该位置调节装置还包括校准组件，该校准组件包括活塞、活塞杆及弹性部件，该校准组件的该活塞杆与该活塞固定连接在一起，该校准组件的该弹性部件能够在施加或释放气压时选择性地对该活塞施加弹性压力，该校准组件的该活塞气密性地安装在该校准装设槽内，当经由该校准气道对该校准装设槽施加气压，该校准组件的该活塞杆受朝向该滑块件与该承载件其中之另一的压力，校准时，该滑块件相对该承载件滑动，当该校准组件的该活塞杆正对该校准孔时，该校准组件的该活塞杆进入该校准孔，此时第二调节机构处于校准归零位置。

优选地，该第三调节机构包括滑块件及承载件，该第三调节机构的该滑块件与该承载件可沿Y轴方向相对滑动，该第三调节机构的该滑块件及该承载件其中之一上开设有锁定装设槽及与该锁定装设槽连通的锁定气道，该位置调节装置还包括再一个锁定组件，从而当经由该第三调节机构的该锁定气道对该锁定装设槽施加或释放气压时，能够释放或锁定该第三调节机构的该滑块件及该承载件的相对位置。

优选地，该第一调节机构的锁定气道、该第二调节机构的锁定气道及该第三调节机构的锁定气道相互连通或相互独立。

相较于现有的位置调节装置，本发明的位置调节装置调节并定位工件时，释放气压即可锁定位置，随线流动时，无需连接气管，因此，结构更简单，使用更方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施方式的位置调节装置的立体组装图。

图2是图1中所示位置调节装置的部分立体分解图。

图3是图1中所示位置调节装置的第一调节机构的立体分解图。

图4是图3中所示的第一调节机构的俯视图。

图5是沿图4中的A-A线的剖视图，此时第一调节机构处于初始位置。

图6是沿图4中的A-A线的剖视图，此时第一调节机构处于调节位置。

图7是沿图4中的B-B线的剖视图，此时第一调节机构处于校准归零位置。

图8是沿图4中的C-C线的剖视图，此时第一调节机构处于锁定位置。

图9是图1中所示位置调节装置的第二调节机构的立体分解图。

图10是图1中所示位置调节装置的第二调节机构的俯视图。

图11是沿图10中的D-D线的剖视图，此时第二调节机构处于锁定位置。

图12是沿图10中的E-E线的剖视图，此时第二调节机构处于归零位置。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式的位置调节机构作进一步地描述。

请参阅图1及图2，本发明实施方式的位置调节装置100用于对安装其上的工件位置进行调节并定位在预设位置，其包括第一调节机构10、第二调节机构30、第三调节机构50、多个校准组件70及多个锁定组件90，第一调节机构10、第二调节机构30、第三调节机构50分别能够在三个互相垂直的方向上调节并定位工件，校准组件70可以对第一调节机构10、第二调节机构30、第三调节机构50进行校准归零，锁定组件90可以将第一调节机构10、第二调节机构30、第三调节机构锁定在预设位置。在本发明具体实施方式中，第一调节机构10用于在Z轴调节并定位工件，第二调节机构30用于在X轴调节并定位工件，第三调节机构50用于在Y轴调节并定位工件。

请一并参与图3-8，第一调节机构10设置在位置调节装置100的底部，其包括基板组件11、支撑组件13、及滑动组件15，基板组件11与支撑组件13相对设置，滑动组件15用于将基板组件11与支撑组件13滑动连接与一起。

基板组件11包括基板112及调节件114。基板112大致呈方形块状，其包括板体1121、滑动部1123及两个安装部1125。板体1121中部开设有避让孔101，板体1121还开设有两个锁定装设槽102及与锁定装设槽102连通的锁定气道103，两个锁定装设槽102分别设于避让孔101的两侧，经由锁定气道103可对锁定装设槽102施加或释放气压。板体1121上还开设有校准气道104。滑动部1123设置在板体1121与支撑组件13相对的一侧，包括两条相对设置且分别位于避让孔101两侧的滑道105，滑道105一端开设有校准装设槽1050，校准装设槽1050与校准气道104连通，经由校准气道104可对校准装设槽1050施加或释放气压。滑道105还开设有收容槽1051，收容槽1051与校准装设槽1050连通。两个安装部1125分别设置在板体1121的两端。

调节件114包括本体1140、第一倾斜部1142及两个挡块1144，本体1140收容在基板112的两个滑道105之间，并与滑道105配合以能够沿滑道105滑动。本体1140两侧开设有锁定收容槽1141，锁定收容槽1141为台阶槽，其远离基板112一侧的开口尺寸大于其邻近基板112一侧的开口尺寸。第一倾斜部1142凸出地形成在本体1140朝向基板112的一面，并位于两个锁定装设槽1141之间。两个挡块1144分别形成在本体1140的两侧中部，并突出于本体1140。组装时，本体1140收容在基板112的两个滑道105之间，第一倾斜部1142对应避让孔101，第一倾斜部1142的最高点与避让孔101的边缘平齐，挡块1144分别收容在收容槽1051内，并正对校准装设槽1050。

支撑组件13包括支撑件131及滑轮件133，滑轮件133设置在支撑件131与调节件114之间，以利于支撑件131相对调节件114可滑动。支撑件131设置基板112上方，包括主体部1311、两个安装部1313及第二倾斜部1315。主体部1311大致呈方形板状，两个安装部1313分别形成在主体部1311的两端，用于安装滑动组件15，第二倾斜部1315形成在主体部1311的一面，并相对基板112倾斜，第二倾斜部1315的倾斜方向与调节件114的第一倾斜部1142的倾斜方向相反，且相互配合互补。第二倾斜部1315中部开设有装设槽1316，用于装设滑轮件133。滑轮件133包括对称设置的多个滑轮，多个滑轮装设在装设槽1316内并突出于第二倾斜部1315，因此，支撑件131相对调节件114滑动时，多个滑轮在第一倾斜部1142上滚动摩擦，用利于其之间的滑动。

每个滑动组件15包括滑槽件151及与滑槽件151配合的滑轨件153，滑槽件151的滑槽延伸方向为Z轴方向，滑槽件151固定安装在基板112的安装部1125上，滑轨件153固定安装在支撑件131的安装部1313上，从而将支撑件131与基板112可滑动地连接于一起。

第二调节机构30设置在位置调节装置100的顶部，其包括滑块件31及承载件33。

滑块件31两侧上分别开设有沿X轴方向的滑槽310，其中一个滑槽310的外侧开设有校准装设槽312，两个滑槽310之间开设两个锁定装设槽314。滑块件31内还开设有与校准装设槽312连通的校准气道(图未示)，及与锁定装设槽314连通的锁定气道318，可经由校准气道或锁定气道318对校准装设槽312或锁定装设槽314施加气压或释放气压。

承载件33包括本体331及凸设在本体331上的滑轨333，滑轨333与滑槽310配合，从而滑块件31可沿滑槽310相对承载件33滑动。承载件33上还对应校准装设槽312开设有校准孔330，还对应锁定装设槽314开设有锁定收容槽332。锁定收容槽332为台阶槽，其外侧开口尺寸大于内侧开口尺寸。

第三调节机构50的结构与第二调节机构30基本相同，安装时，使其滑块件51的滑槽510的延伸方向与第二调节机构30的滑槽310的延伸垂直即可。

多个校准组件70分别气密性地安装于多个校准装设槽1050，312，512内。每个校准组件70包括活塞71、活塞杆73及弹性部件75，活塞杆73与活塞71固定连接在一起，弹性部件75套设在活塞杆73上。组装时，活塞71气密性地安装在校准装设槽1050，312，512内，且活塞杆73的一端伸出校准装设槽1050，312，512外，弹性部件75套设在活塞杆73上。

第一调节机构10的校准过程：先经由校准气道104对校准装设槽1050施加气压，因此，校准组件70的活塞杆73受朝向挡块1144的压力。校准时，调节件114相对支撑件131滑动，当活塞杆73的端部接触挡块1144时，此时第一调节机构10处于校准归零位置，然后，再释放气压。

第二调节机构30的校准过程：先经由校准气道对校准装设槽3112施加气压，因此，校准组件70的活塞杆73受朝向承载件33的压力。校准时，滑块件31相对承载件33滑动，当活塞杆73正对承载件33上的校准孔330时，活塞杆73进入校准孔330，此时第二调节机构30处于校准归零位置，然后，再释放气压。第三调节机构50的校准步骤与第二调节机构30的校准步骤类似，为节约篇幅，下文不再赘述。

可以理解，校准装设槽也可开设在调节件114、承载件33上，对应地，校准气道也开设在调节件112、承载件33上，校准孔则开设在基板112、滑块件31上。

多个锁定组件90分别气密性地部分装设在锁定装设槽102，314，514内。每个锁定组件90包括活塞91、活塞杆93、弹性部件95、锁定件97及阻挡件99。活塞91气密性地安装在锁定装设槽102，314，514内，活塞杆93与活塞91固定连接在一起，弹性部件95套设在活塞杆93上，锁定件97收容在锁定收容槽1141，332，532内，并通过螺栓与活塞杆93固定连接于一起，且其尺寸大于锁定收容槽1141，332，532邻近基板112或滑块件31，51一侧的开口，其尺寸小于锁定收容槽1141，332，532远离基板112或滑块件31，51一侧的开口。阻挡件99套设在活塞杆93上，并位于锁定装设槽102，314，514外部，用于限定活塞杆93的伸出距离。初始状态时，对锁定装设槽102，314，514施加气压，此时弹性部件95处于压缩状态，气压对活塞杆93施加朝向调节件114、承载件33，35的弹性力，从而使锁定件97在锁定收容槽1141，332，532远离调节件114、承载件33，35运动，此时，第一调节机构10、第二调节机构30及第三调节机构50处于可调节状态。

下文以第一调节组件10为例说明其锁定过程：当调节件114相对支撑件131滑动至预设位置需要锁定时，释放锁定装设槽102内的气压，弹性部件95即恢复自然状态，带动活塞杆93远离调节件114运动，进而带动锁定件97朝向基板112、支撑件131运动并紧靠在锁定收容槽1141的端部，从而锁定支撑件131、基板112与调节件114的相对位置。第二调节机构30及第三调节机构50的锁定步骤与第一调节机构10的锁定步骤类似，为节约篇幅，下文不再赘述。

可以理解，锁定装设槽也可开设在调节件114、承载件33，53上，对应地，锁定气道也开设在调节件114、承载件33，53上，锁定收容槽则开设在基板112或支撑件131、滑块件31，51上。

可以理解，第一调节机构10、第二调节机构30、第三调节机构50的归零气道可相互连通也可各自独立，相互连通时更有利于同时在X/Y/Z轴校准归零，各自独立时则更有利于单独控制气压，可分别校准归零。可以理解，第一调节机构10、第二调节机构30、第三调节机构50的锁定气道可相互连通也可各自独立，相互连通时更有利于同时在X/Y/Z轴锁定位置，各自独立时则更有利于单独控制气压，可分别锁定位置。

采用本发明的位置调节装置100，调节并定位工件时，施加气压时，处于可调节状态，释放气压时则可校准归零或锁定位置，随线流动时，无需连接气管，因此较一般的位置调节机构，结构更简单，使用更方便。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种用于在X、Y、Z轴方向调节工件位置的位置调节装置，其包括用于在Z轴方向调节工件位置的第一调节机构，用于在X轴方向调节工件位置的第二调节机构及用于在Y轴方向调节工件位置的第三调节机构，其特征在于：该第一调节机构包括基板组件,该基板组件包括基板及与该基板相对可滑动的调节件，该基板或该调节件其中之一上开设有锁定装设槽及与该锁定装设槽连通的锁定气道，该位置调节装置还包括锁定组件，该锁定组件包括活塞、活塞杆、弹性部件及锁定件，该活塞气密性地安装在该锁定装设槽内，该活塞杆与该活塞固定连接在一起，该弹性部件能够在施加或释放气压时选择性地对该活塞施加压力，该锁定件与该活塞杆固定连接于一起，经由该锁定气道对该锁定装设槽施加气压，该锁定件松开该基板或该调节件之另一，当经由该锁定气道对该锁定装设槽释放气压时，该锁定件在该弹性部件的弹性压力下锁定该基板或该调节件之另一，从而锁定该调节件与该基板的相对位置。

2.如权利要求1所述的位置调节装置，其特征在于：该第一调节机构还包括设置在该基板上方的支撑件，该支撑件包括相对该基板倾斜的第二倾斜部，该基板对应该第二倾斜部的位置开设有避让孔，该调节件包括与该第二倾斜部配合的第一倾斜部，当该调节件相对该支撑件滑动时，该第一倾斜部能够经由该避让孔顶起该第二倾斜部，从而调节该支撑件与该基板的相对位置。

3.如权利要求2所述的位置调节装置，其特征在于：该第一调节机构还包括滑轮件，该第二倾斜部开设有装设槽，该滑轮件装设在该装设槽内并突出于该第二倾斜部，因此，该支撑件相对该调节件滑动时，该滑轮件在该第一倾斜部上滚动摩擦。

4.如权利要求3所述的位置调节装置，其特征在于：该锁定装设槽为两个，两个该锁定装设槽分别位于该避让孔的两侧，两个该锁定装设槽对应的该锁定气道互相连通。

5.如权利要求4所述的位置调节装置，其特征在于：该基板还包括两条相对设置且分别位于该避让孔两侧的滑道，该调节件包括本体，该本体收容在该两个滑道之间，并与该滑道配合以能够沿该滑道滑动，该第一倾斜部凸出形成在该本体朝向该基板的一面，并位于两个该锁定装设槽之间，正对该避让孔。

6.如权利要求5所述的位置调节装置，其特征在于：该位置调节装置还包括校准组件，该校准组件包括活塞、活塞杆及弹性部件，该校准组件的该活塞杆与该活塞固定连接在一起，该校准组件的该弹性部件能够在施加或释放气压时选择性地对该校准组件的该活塞施加压力，该基板的每个该滑道的一端上开设有校准装设槽及与该校准装设槽连通的收容槽，该基板上还开设有与该校准装设槽连通的校准气道，经由该校准气道可对该校准装设槽施加或释放气压，该活塞气密性地安装在该校准装设槽内，且该活塞杆的一端伸出该校准装设槽外进入该收容槽内，该调节件还包括与该第一倾斜部连接的两个挡块，该两个挡块分别收容在两个该收容槽内，校准时，该调节件相对该支撑件滑动，当该校准组件的该活塞杆的端部接触该挡块时，该第一调节机构处于校准归零位置。

7.如权利要求2所述的位置调节装置，其特征在于：该第一调节机构还包括滑动组件，该滑动组件包括滑槽件及与该滑槽件配合的滑轨件，该滑槽件的延伸方向为Z轴方向，该滑槽件固定安装在该基板的端部，该滑轨件固定安装在该支撑件的端部，从而将该支撑件与该基板可滑动地连接于一起。

8.如权利要求1所述的位置调节装置，其特征在于：该基板或该调节件其中之另一上还开设有锁定收容槽，该锁定件收容在该锁定收容槽内，且其尺寸大于该锁定收容槽邻近该基板或该调节件其中之一一侧的开口,从而当经由该锁定气道对该锁定装设槽释放气压时，该锁定件抵压该锁定收容槽邻近该基板或该调节件其中之一一侧的开口，从而锁定该调节件与该基板的相对位置。

9.如权利要求1所述的位置调节装置，其特征在于：该锁定组件还包括阻挡件，该阻挡件套设在该活塞杆上，并位于该锁定装设槽外部，用于限定该活塞杆的伸出距离。

10.如权利要求1所述的位置调节装置，其特征在于：该第二调节机构包括滑块件及承载件，该滑块件与该承载件可沿X轴方向相对滑动，该滑块件及该承载件其中之一上开设有锁定装设槽及与该锁定装设槽连通的锁定气道，该位置调节装置还包括另一个锁定组件，从而当经由该锁定气道对该锁定装设槽施加或释放气压时，能够释放或锁定该滑块件及该承载件的相对位置。

11.如权利要求10所述的位置调节装置，其特征在于：该滑块件与该承载件其中之一上开设有校准装设槽及与该校准装设槽连通的校准气道，可经由该校准气道对该校准装设槽施加气压或释放气压，该滑块件与该承载件其中之另一上开设有校准孔，该位置调节装置还包括校准组件，该校准组件包括活塞、活塞杆及弹性部件，该校准组件的该活塞杆与该活塞固定连接在一起，该校准组件的该弹性部件能够在施加或释放气压时选择性地对该活塞施加弹性压力，该校准组件的该活塞气密性地安装在该校准装设槽内，当经由该校准气道对该校准装设槽施加气压，该校准组件的该活塞杆受朝向该滑块件与该承载件其中之另一的压力，校准时，该滑块件相对该承载件滑动，当该校准组件的该活塞杆正对该校准孔时，该校准组件的该活塞杆进入该校准孔，此时第二调节机构处于校准归零位置。

12.如权利要求10所述的位置调节装置，其特征在于：该第三调节机构包括滑块件及承载件，该第三调节机构的该滑块件与该承载件可沿Y轴方向相对滑动，该第三调节机构的该滑块件及该承载件其中之一上开设有锁定装设槽及与该锁定装设槽连通的锁定气道，该位置调节装置还包括再一个锁定组件，从而当经由该第三调节机构的该锁定气道对该锁定装设槽施加或释放气压时，能够释放或锁定该第三调节机构的该滑块件及该承载件的相对位置。

13.如权利要求12所述的位置调节装置，其特征在于：该第一调节机构的锁定气道、该第二调节机构的锁定气道及该第三调节机构的锁定气道相互连通或相互独立。