CN107378317B - 滑动夹具限位机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滑动夹具限位机构，包括：基座、第一限位机构和第二限位机构，第一限位机构和第二限位机构结构相同且对称安装在基座上，二者均包括中轴板、限位件、连接板、旋转板和夹板，连接板固定安装在滑动夹具上，限位件固定安装在连接板的底部，限位件朝向中轴板的侧面上形成有限位槽；中轴板的下端通过第一连接部与基座可转动连接，上端的外侧通过限位凸起与限位槽卡接配合，上端的内侧通过第二连接部与旋转板的上端转动连接，旋转板的下端与夹板的上端转动连接，夹板的下端与基座转动连接；气缸的一端与第一限位机构的夹板的上端转动连接，另一端与第二限位机构的夹板的上端转动连接。本发明实现平稳限位，且具有较高的稳定性。

Description

滑动夹具限位机构

技术领域

本发明涉及一种限位机构，特别是一种滑动夹具限位机构。

背景技术

汽车车身由各种类型的小零件按层级逐步焊接而成，为保证焊接后形成的焊接总成精度稳定、可靠，在焊接过程中需专用的辅助工装来配合焊接。辅助工装的设计过程需兼顾到被定位零件的尺寸、操作方便性、定位精度以及工作稳定性等方面，在汽车总拼焊接工装设计方案中，一般采用地板等零件固定定位，侧围等侧面零件从两侧定位完成后再滑动至指定位置并与地板等零件的定位工装锁定在一起的方式。

从两侧滑动的夹具在滑动过程中需要限位机构提供位置限位，常用的限位方式如图1所示，滑动夹具100在气缸200的推动下沿着导轨300在固定底座400上进行滑动，直至固定在滑动夹具100上的滑动限位块500与固定在固定底座400上的固定限位块600相接触时停止滑动，此时的停止位置即为设计需求的停止位，气缸200的挤压力即为滑动夹具100稳定在当前位置的动力来源。

滑动夹具100的尺寸和总质量特别大时，固定限位块600与滑动限位块500在接触过程中受到巨大的惯性冲击，容易产生位置偏差；为确保滑动夹具100在停止后的位置稳定，需求气缸200的挤压力尽可能的大，以应对焊接操作过程所产生的反弹力。

发明内容

本发明的目的是提供一种滑动夹具限位机构，以解决现有技术中的不足，它能够实现平稳限位，且具有较高的稳定性。

本发明提供了一种滑动夹具限位机构，包括：基座、第一限位机构和第二限位机构，所述第一限位机构和所述第二限位机构结构相同且对称安装在所述基座上，二者均包括中轴板、限位件、连接板、旋转板和夹板，所述连接板固定安装在滑动夹具上，所述限位件固定安装在所述连接板的底部，所述限位件朝向所述中轴板的侧面上形成有限位槽；所述中轴板的下端通过第一连接部与所述基座可转动连接，上端的外侧通过限位凸起与所述限位槽卡接配合，所述上端的内侧通过第二连接部与所述旋转板的上端转动连接，所述旋转板的下端与所述夹板的上端转动连接，所述夹板的下端与所述基座转动连接；气缸的一端与所述第一限位机构的夹板的上端转动连接，另一端与所述第二限位机构的夹板的上端转动连接。

前述的滑动夹具限位机构中，优选地，所述基座为左右对称结构，其两端形成有用于安装所述中轴板的斜凸台和用于安装所述夹板的安装孔；所述安装孔位于2个所述斜凸台之间。

前述的滑动夹具限位机构中，优选地，所述基座上设有所述安装孔的位置形成U形限位槽。

前述的滑动夹具限位机构中，优选地，还包括主限位块，所述主限位块固定安装在所述限位凸起的底部，所述主限位块与所述限位凸起的连接面为平面，所述平面的相对面为圆弧面；所述限位槽的底部限位面为倾斜面。

前述的滑动夹具限位机构中，优选地，所述限位件的顶面具有U形槽，所述连接板的底部具有与所述U形槽卡接配合的限位杆。

前述的滑动夹具限位机构中，优选地，还包括自限位组合，所述自限位组合由第一限位块和第二限位块组成，所述第一限位块固定安装在所述中轴板上，所述第二限位块固定安装在所述旋转板上并与所述第一限位块相对布置，所述第二限位块朝向所述第一限位块的面为向外凸起的弧形面。

前述的滑动夹具限位机构中，优选地，还包括第一U形安装座和第二U形安装座，所述气缸的一端通过所述第一U形安装座与所述第一限位机构的夹板的上端转动连接，另一端通过所述第二U形安装座与所述第二限位机构的夹板的上端转动连接。

前述的滑动夹具限位机构中，优选地，所述夹板由2块端板和1块中间板构成，所述中间板连接2块所述端板，当所述端板处于竖直状态时，所述中间板处于向外侧倾斜的状态，即：当两个所述夹板处于竖直状态时，二者的中间板构成“八”字形。

与现有技术相比，本发明提供了一种全新的滑动夹具限位机构，通过设置在基座上的第一限位机构和第二限位机构来对滑动夹具进行限位，并保证其稳定性。具体地，在使用过程中，连接板固定安装在滑动夹具上，限位件固定安装在连接板的底部，其余各部件均固定安装在焊装设备的固定底座上。当滑动夹具滑动时，本发明的气缸处于收缩状态，此时中轴板上的限位凸起为竖直状态且最高点低于限位槽的最低点，当滑动夹具滑至接近停止位时停止滑动，此时气缸开始伸出并带动两侧的中轴板朝限位槽的方向做翻转运动，当限位凸起与限位槽接触后则带动滑动夹具同步运动直至两侧的限位凸起均卡入限位槽为止，此时滑动夹具的位置正好处于预设位置，且中轴板、旋转板和夹板构成死点机构，为滑动夹具提供足够大的保障力。本发明既解决了现有技术中固定限位块与滑动限位块在接触过程中冲击力大，易产生位置偏差的问题，又解决了滑动夹具在停止后的位置稳定性问题。

附图说明

图1是现有技术中常用的限位方式的结构示意图；

图2是本发明的轴测图；

图3是本发明的主视图；

图4是基座的轴测图；

图5是主限位块的轴测图；

图6是限位件的轴测图；

图7是自限位组合的主视图；

图8是中轴板的轴测图；

图9是旋转板的俯视图；

图10夹板的轴测图。

附图标记说明：1-基座，2-第一限位机构，3-第二限位机构，4-中轴板，5-限位件，6-连接板，7-气缸，8-旋转板，9-夹板，10-限位槽，11-第一连接部，12-限位凸起，13-第二连接部，14-斜凸台，15-安装孔，16-U形限位槽，17-主限位块，18-U形槽，19-限位杆，20-第一限位块，21-第二限位块，22-第一U形安装座，23-第二U形安装座，24-端板，25-中间板，26-U形安装槽，100-滑动夹具，200-气缸，300-导轨，400-固定底座，500-滑动限位块，600-固定限位块。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明的实施例：如图2和图3所示，一种滑动夹具限位机构，包括：基座1、第一限位机构2和第二限位机构3，第一限位机构2和第二限位机构3结构相同且二者对称安装在基座1上，第一限位机构2和第二限位机构3均包括中轴板4、限位件5、连接板6、旋转板8和夹板9，连接板6固定安装在滑动夹具上，通常安装在滑动夹具的底部，限位件5固定安装在连接板6的底部，同时限位件5还固定安装在焊装夹具的另一定位板上，限位件5朝向中轴板4的侧面上形成有限位槽10；结合图8，中轴板4的下端通过第一连接部11与基座1可转动连接，上端的外侧通过限位凸起12与限位槽10卡接配合，上端的内侧通过第二连接部13与旋转板8的上端转动连接，旋转板8的下端与夹板9的上端转动连接，夹板9的下端与基座1转动连接；气缸7的一端与第一限位机构2的夹板9的上端转动连接，另一端与第二限位机构3的夹板9的上端转动连接。

具体地，在使用时，连接板6和限位件5随滑动夹具一起运动，在滑动夹具运动时，气缸7处于收缩状态，在气缸7的驱动下，第一限位机构2和第二限位机构3的中轴板4均向内侧翻转，即二者向相互靠近的方向转动，直至中轴板4上的限位凸起12处于竖直状态，当限位凸起12处于竖直状态时，其最高点需低于限位槽10的最低点，以便滑动夹具可以自由通过，当滑动夹具滑至接近停止位时停止滑动，此时气缸7开始伸出并推动旋转板8和夹板9，旋转板8推动中轴板4，两侧的中轴板4向彼此远离的方向运动，请结合图6，当中轴板4的限位凸起12与限位槽10的A面接触后则带动滑动夹具同步运动，直至两侧的限位凸起12均卡入限位槽10(即限位凸起12与限位槽10的B面抵接)为止，此时滑动夹具的位置正好处于预设位置，且中轴板4、旋转板8和夹板9构成死点机构，为滑动夹具提供足够大的保障力，构成死点机构时旋转板8和夹板9二者均垂直于水平面。通过限位凸起12与限位槽10的配合，有效解决了传统限位机构撞击力大容易导致位置偏差的问题；通过轴板4、旋转板8和夹板9构成死点机构，有效解决了现有技术限位力不足，稳定性差的问题。

在一种优选的实施方式中，如图4所示，基座1可采用左右对称结构，其两端形成有用于安装中轴板4的斜凸台14和用于安装夹板9的安装孔15；安装孔15位于2个斜凸台14之间。基座1上设有安装孔15的位置形成U形限位槽16。

采用这种结构形式的基座可以极大地简化基座的结构，采用左右对称机构使基座1便于生产制造，降低开模的难度，而且能够避免材料的浪费，降低基座1的整体尺寸，通过设置斜凸台14，使两端的中轴板4的安装位置高于夹板9的安装位置，使中轴板4具有更大的转动自由度，而在基座1上设置U形限位槽16则可以对夹板9的下端实现转动限位，防止转动过度。请结合图10，夹板9采用2块端板24和1块中间板25构成，中间板25连接2块端板24，当端板24处于竖直状态时，中间板25处于向外侧倾斜的状态，即：当两个夹板9处于竖直状态时，二者的中间板25呈“八”字形状态。采用这种结构的夹板9是为了与基座1进行配合，安装时，2个端板24骑在基座1上，且其下端位于基座1两侧的U形限位槽16内，当旋转至一定角度时端板24的侧面会与U形限位槽16的边缘干涉，实现限位效果，为了保证夹板9具有足够的旋转角度，将中间板25倾斜设置，这样在夹板9转动时便不会与基座1的顶部干涉。

在另一种优选地实施方式中，结合图3和图5，还包括主限位块17，主限位块17固定安装在限位凸起12的底部，主限位块17与限位凸起12的连接面为平面，平面的相对面为圆弧面；限位槽10的底部限位面(即图6中的A面)为倾斜面。通过主限位块17的设置，可以使限位凸起12带动滑动夹具的滑行过程更加顺畅，还能防止因滑动夹具停止位置不精确而导致卡死现象的发生。

进一步，还包括自限位组合，如图7所示，自限位组合由第一限位块20和第二限位块21组成，第一限位块20固定安装在中轴板4上，第二限位块21固定安装在旋转板8上并与第一限位块20相对布置，为了第二限位块21便于安装并定位，如图9所示，可在旋转板8的侧面开设U形安装槽26，同理也可在中轴板4的相应位置设置安装槽，第二限位块21朝向第一限位块20的面为向外凸起的弧形面。优选地，第二限位块21的宽度比第一限位块20的宽度小6mm。通过自限位组合的设置，可以有效防止旋转板8旋转过度，一方面起到限位作用，另一方面可以有效保护旋转板8，防止旋转板8与中轴板4直接接触造成磨损，长期使用后，只需更换第一限位块20和第二限位块21即可，而无需更换旋转板8和中轴板4，降低更换成本，提高更换效率。

为了使限位件5与连接板6可靠地连接，优选地，如图3和图6所示，限位件5的顶面设有U形槽18，连接板6的底部设有与U形槽18卡接配合的限位杆19。通过限位杆19与U形槽18的配合，提高二者的连接可靠性。

更进一步，为了便于气缸7的安装、拆卸和维护，如图3所示，还包括第一U形安装座22和第二U形安装座23，气缸7的一端通过第一U形安装座22与第一限位机构2的夹板9的上端转动连接，另一端通过第二U形安装座23与第二限位机构3的夹板9的上端转动连接。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种滑动夹具限位机构，其特征在于，包括：基座(1)、第一限位机构(2)和第二限位机构(3)，所述第一限位机构(2)和所述第二限位机构(3)结构相同且对称安装在所述基座(1)上，二者均包括中轴板(4)、限位件(5)、连接板(6)、旋转板(8)和夹板(9)，所述连接板(6)固定安装在滑动夹具上，所述限位件(5)固定安装在所述连接板(6)的底部，所述限位件(5)朝向所述中轴板(4)的侧面上形成有限位槽(10)；所述中轴板(4)的下端通过第一连接部(11)与所述基座(1)可转动连接，所述中轴板(4)的上端的外侧通过限位凸起(12)与所述限位槽(10)卡接配合，所述中轴板(4)的上端的内侧通过第二连接部(13)与所述旋转板(8)的上端转动连接，所述旋转板(8)的下端与所述夹板(9)的上端转动连接，所述夹板(9)的下端与所述基座(1)转动连接；气缸(7)的一端与所述第一限位机构(2)的夹板(9)的上端转动连接，另一端与所述第二限位机构(3)的夹板(9)的上端转动连接。

2.根据权利要求1所述的滑动夹具限位机构，其特征在于：所述基座(1)为左右对称结构，其两端形成有用于安装所述中轴板(4)的斜凸台(14)和用于安装所述夹板(9)的安装孔(15)；所述安装孔(15)位于2个所述斜凸台(14)之间。

3.根据权利要求2所述的滑动夹具限位机构，其特征在于：在所述安装孔(15)的位置处形成U形限位槽(16)。

4.根据权利要求1所述的滑动夹具限位机构，其特征在于：还包括主限位块(17)，所述主限位块(17)固定安装在所述限位凸起(12)的底部，所述主限位块(17)与所述限位凸起(12)的连接面为平面，所述平面的相对面为圆弧面；所述限位槽(10)的底部限位面为倾斜面。

5.根据权利要求1所述的滑动夹具限位机构，其特征在于：所述限位件(5)的顶面具有U形槽(18)，所述连接板(6)的底部具有与所述U形槽(18)卡接配合的限位杆(19)。

6.根据权利要求1所述的滑动夹具限位机构，其特征在于：还包括自限位组合，所述自限位组合由第一限位块(20)和第二限位块(21)组成，所述第一限位块(20)固定安装在所述中轴板(4)上，所述第二限位块(21)固定安装在所述旋转板(8)上并与所述第一限位块(20)相对布置，所述第二限位块(21)朝向所述第一限位块(20)的面为向外凸起的弧形面。

7.根据权利要求1所述的滑动夹具限位机构，其特征在于：还包括第一U形安装座(22)和第二U形安装座(23)，所述气缸(7)的一端通过所述第一U形安装座(22)与所述第一限位机构(2)的夹板(9)的上端转动连接，另一端通过所述第二U形安装座(23)与所述第二限位机构(3)的夹板(9)的上端转动连接。

8.根据权利要求1所述的滑动夹具限位机构，其特征在于：所述夹板(9)由2块端板(24)和1块中间板(25)构成，所述中间板(25)连接2块所述端板(24)，当所述端板(24)处于竖直状态时，所述中间板(25)处于向外侧倾斜的状态。