CN106586451A - 用于带动托盘的精确定位机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机械传动设备领域的用于带动托盘的精确定位机构，包括传送底座、凸轮传动组件、升降组件和牵引组件，传送底座的顶部设有水平滑轨，并在水平滑轨上设有可沿水平滑轨进行水平滑动的托盘，托盘的左侧设有第一水平滑槽，托盘的右侧设有第二水平滑槽，第二水平滑槽的内底面设有夹紧定位柱，夹紧定位柱的上方设有抓取定位柱，升降组件包括升降主板、水平导轨和若干块定位板，牵引组件包括电力推杆、牵引主板和牵引销板。牵引组件用于带动托盘进行水平移动，升降组件用于压紧托盘，从而对托盘进行精准定位，牵引组件及升降组件均由凸轮传动组件带动，不需要采用任何电子控制元件，不需要连接任何复杂的线路，制造成本低。

Description

用于带动托盘的精确定位机构
技术领域
本发明涉及机械传动设备领域，具体涉及用于带动托盘的精确定位机构。
背景技术
在自动化加工或者装配设备中，为满足大批量生产的需求，大部分自动化设备均可实现流水线作业，智能装配平台中，均需要设定每个工位的移动位置，每个工位上对应设置有托盘，托盘用于承托工件，每个托盘可对应一个工位。在进行流水线作业时，托盘由传输机构带动，传输机构将托盘从首个工位移动至最后一个工位，从而完成自动化装配。
传输机构用于传输托盘，同时还可用于压紧托盘，现有技术中的传输机构有两种，一种是由气压驱动的传输机构，这种结构简单，安装灵活方便，购置成本低，气压驱动的力量较小，而且气压驱动的精度不高，运动速度较慢；另一种是由电机驱动的传输机构，这种结构的力量较大，安装方便，灵活性高，运动速度较快，但是，当运动速度越快，误差较大，从而影响运动误差，尤其在停止时动作生硬、冲击振动大，另外，这种结构的体积较大，导致整体体积较大。
发明内容
本发明的目的是解决以上缺陷，提供用于带动托盘的精确定位机构，其可水平移动托盘，并且能够对托盘进行精准定位。
本发明的目的是通过以下方式实现的：
用于带动托盘的精确定位机构，包括传送底座、凸轮传动组件、升降组件和牵引组件，传送底座的顶部设有水平滑轨，并在水平滑轨上设有可沿水平滑轨进行水平滑动的托盘，托盘的左侧设有第一水平滑槽，托盘的右侧设有第二水平滑槽，第一水平滑槽与第二水平滑槽均用于配对卡入水平滑轨内，在第二水平滑槽的内底面设有夹紧定位柱，夹紧定位柱的上方设有抓取定位柱，抓取定位柱位于第二水平滑槽的顶面。
升降组件及牵引组件均设置于传送底座的右侧，且牵引组件安装于升降组件的顶部，升降组件包括升降主板、水平导轨和若干块定位板，水平导轨横向安装于升降主板的顶端，若干块定位板整齐排列固定于升降主板的顶部，定位板的前端设有向下延伸的定位爪，定位爪延伸进入第二水平滑槽内，且位于夹紧定位柱的上方，定位爪用于配对压紧托盘的夹紧定位柱，升降主板的左侧面与传送底座的右侧面之间通过竖直导轨进行连接，升降主板的右侧设有随动器托板，随动器托板与凸轮传动组件进行接触，凸轮传动组件由外置驱动机构带动进行上下翘动，夹紧定位柱横向设置于第二水平滑槽内，夹紧定位柱为圆柱体，夹紧定位柱的顶部为便于定位爪配对滑入从而进行夹紧定位的凸起弧面，定位爪由两根结构相同的滑柱构成，滑柱的底端设有用于辅助滑入的夹紧斜面，夹紧斜面与凸起弧面配对接触后便于使夹紧定位柱滑入两根滑柱之间。
牵引组件包括电力推杆、牵引主板和牵引销板，牵引主板安装在电力推杆的伸缩杆上，且牵引主板与水平导轨的滑块进行连接，使牵引主板沿水平导轨进行水平方向运动，牵引销板横向安装在牵引主板的顶部，牵引销板的顶面设有若干根整齐排列的销柱，牵引销板的前端延伸进入第二水平滑槽内，使销柱位于抓取定位柱的下方，销柱用于配对卡入托盘的抓取定位柱内，抓取定位柱竖直设置于第二水平滑槽的顶部，且抓取定位柱的底部为便于销柱配对滑入卡紧的内凹槽，内凹槽的边缘为内凹弧面，销柱的顶端设有用于辅助滑入的抓取斜面，抓取斜面与内凹弧面配对接触后便于使销柱滑入内凹槽内；当凸轮传动组件向上翘起时从而带动升降主板沿竖直导轨进行上升，使销柱配对卡入托盘的抓取定位柱内，然后电力推杆的伸缩杆伸长带动托盘向前运动，托盘运动到位后凸轮传动组件复位，升降主板下降，使定位爪配对压紧托盘的夹紧定位柱，此时牵引主板复位，从而完成对托盘的传送及精准定位。
上述说明中，作为优选的方案，所述夹紧定位柱共设有两根，分别位于第二水平滑槽内底面的前后两端。
上述说明中，作为优选的方案，所述抓取定位柱共设有两组，分别位于第二水平滑槽顶面的前后两端。
上述说明中，作为优选的方案，所述凸轮传动组件包括齿轮座、齿轮轴、凸轮和摇杆，齿轮轴与外置驱动机构进行啮合，由外置驱动机构带动齿轮轴转动，凸轮与齿轮轴进行连接，凸轮与齿轮轴均安装在齿轮座的后端，摇杆的中部可转动地安装在齿轮座的前端，摇杆的后端与凸轮接触，由凸轮带动，摇杆的前端设有滚轮，随动器托板的底部设有往后延伸且用于与滚轮接触的滚动面，滚轮可沿滚动面进行滚动，当齿轮轴转动时带动凸轮转动，摇杆的后端由凸轮带动进行摆动，同时摇杆的前端进行上下翘动，从而带动随动器托板进行升降运动。
上述说明中，作为优选的方案，所述托盘的前侧面或者后侧面设有两个以上的竖直凹槽，并在竖直凹槽内配对安装有缓冲管，缓冲管的一侧面往外凸出于竖直凹槽的开口，缓冲管用于防止相邻两个托盘出现硬碰撞。
本发明所产生的有益效果如下：
1）牵引组件用于带动托盘进行水平移动，牵引组件包括电力推杆、牵引主板和牵引销板，牵引销板的顶面设有若干根整齐排列的销柱，销柱用于配对卡入托盘的抓取定位柱内，当凸轮传动组件向上翘起时，从而带动升降主板沿竖直导轨进行上升，使销柱配对卡入托盘的抓取定位柱内，然后电力推杆的伸缩杆伸长带动托盘向前水平运动，通过牵引组件带动托盘移动的过程中，也为了提高托盘移动的精度，保证自动化流水线对工件装配的成功率；
2）升降组件用于压紧托盘，从而对托盘进行精准定位，升降组件包括升降主板、水平导轨和若干块定位板，定位板的前端设有向下延伸的定位爪，定位爪用于配对压紧托盘的夹紧定位柱，工作时，当托盘被牵引组件带动到位后凸轮传动组件复位，升降主板下降，使定位爪配对压紧托盘的夹紧定位柱，此时牵引主板复位，从而完成对托盘的传送及精准定位，确保在自动化加工或者装配过程中，托盘被压紧后再对工件进行装配，以保证工件定位的精准度，从而确保工件装配的精度;
3）牵引组件及升降组件均由凸轮传动组件带动，凸轮传动组件由智能装配平台的驱动机构带动进行上下翘动，当凸轮传动组件向上翘起时带动随动器托板，从而带动牵引组件动作，反之，当凸轮传动组件向向下复位时，从而带动升降组件向下压紧托盘，整体过程均由凸轮传动组件带动实现同步动作，结构简单，驱动方式简易，不需要采用任何电子控制元件，不需要连接任何复杂的线路，制造成本低；
4）采用凸轮传动结构的精度高，智能化程度高，结构小巧，凸轮传动结构不会产生太大的惯性，即使是在高速运行状态下还能够保证精度，特别适用于对精度要求高的智能装配平台的加工或者装配；
5）定位爪由两根结构相同的滑柱构成，滑柱的底端设有用于辅助滑入的夹紧斜面，夹紧斜面与凸起弧面配对接触后便于使夹紧定位柱滑入两根滑柱之间，便于快递进行夹紧，同时能够快速纠正托盘的位置，从而完成精确定位，同时，抓取定位柱的底部为便于销柱配对滑入卡紧的内凹槽，内凹槽的边缘为内凹弧面，销柱的顶端设有用于辅助滑入的抓取斜面，抓取斜面与内凹弧面配对接触后便于使销柱滑入内凹槽内，使销柱可快递且精确地插入滑入内凹槽内，从而便于带动托盘运动。
附图说明
图1为本发明实施例的部分结构分解示意图；
图2为本发明实施例的立体结构示意图；
图3为图2的局部放大示意图；
图4为本发明实施例中凸轮传动组件的结构分解示意图；
图5为本发明实施例中牵引组件的立体结构示意图；
图6为本发明实施例中升降组件的立体结构示意图；
图7为本发明实施例中托盘的立体结构示意图；
图中，1为传送底座，2为牵引组件，3为升降组件，4为凸轮传动组件，5为托盘，201为电力推杆，202为牵引主板，203为牵引销板，204为销柱，301为升降主板，302为水平导轨，303为随动器托板，304为定位板，305为定位爪，401为齿轮座，402为齿轮轴，403为凸轮，404为摇杆，501为第一水平滑槽，502为第二水平滑槽，503为夹紧定位柱，504为抓取定位柱，505为缓冲管。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
本实施例，参照图1～图7，其具体实施的用于带动托盘的精确定位机构包括传送底座1、凸轮传动组件4、升降组件3和牵引组件2，传送底座1的顶部设有水平滑轨，并在水平滑轨上设有可沿水平滑轨进行水平滑动的托盘5。
如图7所示，托盘5的左侧设有第一水平滑槽501，托盘5的右侧设有第二水平滑槽502，第一水平滑槽501与第二水平滑槽502均用于配对卡入水平滑轨内，在第二水平滑槽502的内底面设有夹紧定位柱503，夹紧定位柱503的上方设有抓取定位柱504，抓取定位柱504位于第二水平滑槽502的顶面。夹紧定位柱503横向设置于第二水平滑槽502内，夹紧定位柱503共设有两根，分别位于第二水平滑槽502内底面的前后两端，夹紧定位柱503为圆柱体，夹紧定位柱503的顶部为便于定位爪305配对滑入从而进行夹紧定位的凸起弧面，定位爪305由两根结构相同的滑柱构成，滑柱的底端设有用于辅助滑入的夹紧斜面，夹紧斜面与凸起弧面配对接触后便于使夹紧定位柱503滑入两根滑柱之间。抓取定位柱504竖直设置于第二水平滑槽502的顶部，抓取定位柱504共设有两组，分别位于第二水平滑槽502顶面的前后两端，抓取定位柱504的底部为便于销柱204配对滑入卡紧的内凹槽，内凹槽的边缘为内凹弧面，销柱204的顶端设有用于辅助滑入的抓取斜面，抓取斜面与内凹弧面配对接触后便于使销柱204滑入内凹槽内。托盘5的前侧面或者后侧面设有两个以上的竖直凹槽，并在竖直凹槽内配对安装有缓冲管505，缓冲管505的一侧面往外凸出于竖直凹槽的开口，缓冲管505用于防止相邻两个托盘5出现硬碰撞。
升降组件3及牵引组件2均设置于传送底座1的右侧，且牵引组件2安装于升降组件3的顶部，如图6所示，升降组件3包括升降主板301、水平导轨302和若干块定位板304，水平导轨302横向安装于升降主板301的顶端，若干块定位板304整齐排列固定于升降主板301的顶部，定位板304的前端设有向下延伸的定位爪305，定位爪305延伸进入第二水平滑槽502内，且位于夹紧定位柱503的上方，定位爪305用于配对压紧托盘5的夹紧定位柱503，升降主板301的左侧面与传送底座1的右侧面之间通过竖直导轨进行连接，升降主板301的右侧设有随动器托板303，随动器托板303与凸轮传动组件4进行接触，凸轮传动组件4由外置驱动机构带动进行上下翘动。升降组件3用于压紧托盘5，从而对托盘5进行精准定位，升降组件3包括升降主板301、水平导轨302和若干块定位板304，定位板304的前端设有向下延伸的定位爪305，定位爪305用于配对压紧托盘5的夹紧定位柱503，工作时，当托盘5被牵引组件2带动到位后凸轮传动组件4复位，升降主板301下降，使定位爪305配对压紧托盘5的夹紧定位柱503，此时牵引主板202复位，从而完成对托盘5的传送及精准定位，确保在自动化加工或者装配过程中，托盘5被压紧后再对工件进行装配，以保证工件定位的精准度，从而确保工件装配的精度。
如图5所示，牵引组件2包括电力推杆201、牵引主板202和牵引销板203，牵引主板202安装在电力推杆201的伸缩杆上，且牵引主板202与水平导轨302的滑块进行连接，使牵引主板202沿水平导轨302进行水平方向运动，牵引销板203横向安装在牵引主板202的顶部，牵引销板203的顶面设有若干根整齐排列的销柱204，牵引销板203的前端延伸进入第二水平滑槽502内，使销柱204位于抓取定位柱504的下方，销柱204用于配对卡入托盘5的抓取定位柱504内。牵引组件2用于带动托盘5进行水平移动，牵引组件2包括电力推杆201、牵引主板202和牵引销板203，牵引销板203的顶面设有若干根整齐排列的销柱204，销柱204用于配对卡入托盘5的抓取定位柱504内，当凸轮传动组件4向上翘起时，从而带动升降主板301沿竖直导轨进行上升，使销柱204配对卡入托盘5的抓取定位柱504内，然后电力推杆201的伸缩杆伸长带动托盘5向前水平运动，通过牵引组件2带动托盘5移动的过程中，也为了提高托盘5移动的精度，保证自动化流水线对工件装配的成功率。
当凸轮传动组件4向上翘起时从而带动升降主板301沿竖直导轨进行上升，使销柱204配对卡入托盘5的抓取定位柱504内，然后电力推杆201的伸缩杆伸长带动托盘5向前运动，托盘5运动到位后凸轮传动组件4复位，升降主板301下降，使定位爪305配对压紧托盘5的夹紧定位柱503，此时牵引主板202复位，从而完成对托盘5的传送及精准定位。牵引组件2及升降组件3均由凸轮传动组件4带动，凸轮传动组件4由外置驱动机构带动进行上下翘动，当凸轮传动组件4向上翘起时带动随动器托板303，从而带动牵引组件2动作，反之，当凸轮传动组件4向向下复位时，从而带动升降组件3向下压紧托盘5，整体过程均由凸轮传动组件4带动实现同步动作，结构简单，驱动方式简易，不需要采用任何电子控制元件，不需要连接任何复杂的线路，制造成本低。
如图4所示，凸轮传动组件4包括齿轮座401、齿轮轴402、凸轮403和摇杆404，齿轮轴402与外置驱动机构进行啮合，由外置驱动机构带动齿轮轴402转动，凸轮403与齿轮轴402进行连接，凸轮403与齿轮轴402均安装在齿轮座401的后端，摇杆404的中部可转动地安装在齿轮座401的前端，摇杆404的后端与凸轮403接触，由凸轮403带动，摇杆404的前端设有滚轮，随动器托板303的底部设有往后延伸且用于与滚轮接触的滚动面，滚轮可沿滚动面进行滚动，当齿轮轴402转动时带动凸轮403转动，摇杆404的后端由凸轮403带动进行摆动，同时摇杆404的前端进行上下翘动，从而带动随动器托板303进行升降运动。采用凸轮传动结构的精度高，结构小巧，凸轮传动结构不会产生太大的惯性，即使是在高速运行状态下还能够保证精度，特别适用于对精度要求高的自动化加工或者装配。
以上内容是结合具体的优选实施例对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.用于带动托盘的精确定位机构，包括传送底座、凸轮传动组件、升降组件和牵引组件，其特征在于：传送底座的顶部设有水平滑轨，并在水平滑轨上设有可沿水平滑轨进行水平滑动的托盘，托盘的左侧设有第一水平滑槽，托盘的右侧设有第二水平滑槽，第一水平滑槽与第二水平滑槽均用于配对卡入水平滑轨内，在第二水平滑槽的内底面设有夹紧定位柱，夹紧定位柱的上方设有抓取定位柱，抓取定位柱位于第二水平滑槽的顶面；升降组件及牵引组件均设置于传送底座的右侧，且牵引组件安装于升降组件的顶部，升降组件包括升降主板、水平导轨和若干块定位板，水平导轨横向安装于升降主板的顶端，若干块定位板整齐排列固定于升降主板的顶部，定位板的前端设有向下延伸的定位爪，定位爪延伸进入第二水平滑槽内，且位于夹紧定位柱的上方，定位爪用于配对压紧托盘的夹紧定位柱，升降主板的左侧面与传送底座的右侧面之间通过竖直导轨进行连接，升降主板的右侧设有随动器托板，随动器托板与凸轮传动组件进行接触，凸轮传动组件由外置驱动机构带动进行上下翘动，夹紧定位柱横向设置于第二水平滑槽内，夹紧定位柱为圆柱体，夹紧定位柱的顶部为便于定位爪配对滑入从而进行夹紧定位的凸起弧面，定位爪由两根结构相同的滑柱构成，滑柱的底端设有用于辅助滑入的夹紧斜面，夹紧斜面与凸起弧面配对接触后便于使夹紧定位柱滑入两根滑柱之间；牵引组件包括电力推杆、牵引主板和牵引销板，牵引主板安装在电力推杆的伸缩杆上，且牵引主板与水平导轨的滑块进行连接，使牵引主板沿水平导轨进行水平方向运动，牵引销板横向安装在牵引主板的顶部，牵引销板的顶面设有若干根整齐排列的销柱，牵引销板的前端延伸进入第二水平滑槽内，使销柱位于抓取定位柱的下方，销柱用于配对卡入托盘的抓取定位柱内，抓取定位柱竖直设置于第二水平滑槽的顶部，且抓取定位柱的底部为便于销柱配对滑入卡紧的内凹槽，内凹槽的边缘为内凹弧面，销柱的顶端设有用于辅助滑入的抓取斜面，抓取斜面与内凹弧面配对接触后便于使销柱滑入内凹槽内；当凸轮传动组件向上翘起时从而带动升降主板沿竖直导轨进行上升，使销柱配对卡入托盘的抓取定位柱内，然后电力推杆的伸缩杆伸长带动托盘向前运动，托盘运动到位后凸轮传动组件复位，升降主板下降，使定位爪配对压紧托盘的夹紧定位柱，此时牵引主板复位，从而完成对托盘的传送及精准定位。
2.根据权利要求1所述用于带动托盘的精确定位机构，其特征在于：所述夹紧定位柱共设有两根，分别位于第二水平滑槽内底面的前后两端。
3.根据权利要求1所述用于带动托盘的精确定位机构，其特征在于：所述抓取定位柱共设有两组，分别位于第二水平滑槽顶面的前后两端。
4.根据权利要求1所述用于带动托盘的精确定位机构，其特征在于：所述凸轮传动组件包括齿轮座、齿轮轴、凸轮和摇杆，齿轮轴与外置驱动机构进行啮合，由外置驱动机构带动齿轮轴转动，凸轮与齿轮轴进行连接，凸轮与齿轮轴均安装在齿轮座的后端，摇杆的中部可转动地安装在齿轮座的前端，摇杆的后端与凸轮接触，由凸轮带动，摇杆的前端设有滚轮，随动器托板的底部设有往后延伸且用于与滚轮接触的滚动面，滚轮可沿滚动面进行滚动，当齿轮轴转动时带动凸轮转动，摇杆的后端由凸轮带动进行摆动，同时摇杆的前端进行上下翘动，从而带动随动器托板进行升降运动。
5.根据权利要求1～4任意一项所述用于带动托盘的精确定位机构，其特征在于：所述托盘的前侧面或者后侧面设有两个以上的竖直凹槽，并在竖直凹槽内配对安装有缓冲管，缓冲管的一侧面往外凸出于竖直凹槽的开口，缓冲管用于防止相邻两个托盘出现硬碰撞。
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