CN109176120B - 一种吊装辅助定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吊装辅助定位装置，属于机械定位技术领域。所述吊装辅助定位装置包括与定位销可拆卸连接的激光件，辅助定位时所述激光件的激光投射方向与所述定位销需定位的下降方向一致。通过本发明能够快速而精准地实现吊装机械的定位销与定位夹具的定位孔的良好配合，从而最终实现机械吊装的高效定位；并且，由于激光件与吊装机械的定位销是可拆卸连接，因此吊装辅助定位装置能够重复利用，适用性强，节约成本。

Description

一种吊装辅助定位装置

技术领域

本发明涉及机械定位技术领域，特别涉及一种吊装辅助定位装置。

背景技术

在汽车前期开发过程中，需要设计制作各类功能模型以验证造型数据的美观及合理性，例如DEF模型，是在老款车型白车身的基础上搭建玻璃钢骨架，然后涂覆代木膏并整体铣削来体现新的外饰造型。模型的整体铣削或后期测量等过程，就涉及到在机床中自上向下吊装，并且精准定位的问题。由于整车模型尺寸较大，在吊装向下移动的过程中，越靠近工作台，越难以观察白车身底部定位孔的位置，进而不能准确调整机床夹具的位置。同时，由于夹具重量较大，模型高度降低，对夹具位置的移动也越不方便。

现在定位整车模型的一般做法是，在模型底部的定位孔插上定位销(一般有4个)，然后缓慢降低模型，用橡胶锤不断敲打调整夹具以使夹具上的定位孔尽可能对准模型底部定位销的轴线，模型越是靠近夹具，调整越要仔细，直至销孔完全配合。此方式不仅费时费力，影响工作效率，且不能保证定位精准，甚至造成定位销扭曲变形。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种吊装辅助定位装置，实现了机械吊装的高效定位。所述技术方案如下：

提供了一种吊装辅助定位装置，所述吊装辅助定位装置包括与定位销可拆卸连接的激光件，辅助定位时所述激光件的激光投射方向与所述定位销需定位的下降方向一致。

优选地，所述吊装辅助定位装置还包括固定销套和连接件，所述固定销套上部具有用于安装所述定位销的销孔，所述连接件位于所述固定销套下部，通过所述连接件，所述激光件可拆卸地安装在所述固定销套下方。

优选地，所述吊装辅助定位装置还包括磁力件，所述磁力件设于与所述定位销底部接触的所述销孔底部位置。

优选地，所述连接件包括卡合件和导向件，所述卡合件包括第一卡合件和第二卡合件，分别安装于所述固定销套下部左右两侧，所述导向件与所述激光件可拆卸连接，所述导向件设有与所述第一卡合件配合设置的第一卡合槽以及与所述第二卡合件配合设置的第二卡合槽，且所述导向件还设有与所述定位销套开设的导向槽配合设置的凸台。

优选地，所述固定销套和所述磁力件均为圆柱结构，所述第一卡合件和第二卡合件分别安装于所述固定销套圆柱结构内下部相对的两侧，所述导向件为空心圆柱结构，所述激光件安装于所述导向件空心圆柱结构的内部空间，所述第一卡合槽和所述第二卡合槽位于所述导向件圆柱结构外部相对的两侧。

优选地，所述凸台包括第一凸台和第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台位于所述导向件圆柱结构外部相对的两侧，所述导向槽包括与所述第一凸台配合设置的第一导向槽和与所述第二凸台配合设置的第二导向槽。

优选地，将所述连接件与所述固定销套组装后，在所述固定销套圆柱结构内，所述第一卡合件和第二卡合件的径向连接线与所述第一导向槽和第二导向槽的径向连接线平行，所述第一卡合槽和所述第二卡合槽的径向连接线与所述第一凸台和第二凸台的径向连接线平行。

优选地，所述激光件为激光笔。

优选地，所述磁力件为磁铁。

优选地，所述第一卡合件和第二卡合件均为球头柱塞。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供的吊装辅助定位装置，在进行机械吊装定位时，通过利用一激光件与定位销固定连接，使得激光件的激光投射方向与定位销下降方向一致，代替传统费时费力的敲打调整定位方法，而能够快速而精准地实现吊装机械的定位销与定位夹具的定位孔的良好配合，从而最终实现机械吊装的高效定位；并且，由于激光件与吊装机械的定位销是可拆卸连接，因此吊装辅助定位装置能够重复利用，适用性强，节约成本。总的来说，相对于现有辅助定位工具或方法，本发明实施例提供的吊装辅助定位装置，不仅提高了定位速度，还提高了定位精度，并且减少了工件成本和由于频繁小幅度调整带来的工作成本，因此在如整车模型吊装定位等的众多机械吊装定位领域，具有很好的应用前景。具体地，上述有益效果可以归纳为以下几点：

1、利用激光的高方向性特点，通过激光件投射的光点，快速找到夹具的对应位置，操作简捷，定位准确，提高了定位操作的速度和定位精确度；

2、可实现模块化应用，通过连接不同结构或规格的固定销套，可实现对安装了不同结构或规格定位销的吊装机械进行自上而下的定位；

3、可在不同场所使用，适应性强，尺寸较小，组装拆卸灵活，便于拆卸和维修，方便携带；

4、由于吊装辅助定位装置的各个部件又通过不同的配套拆装重复利用，节约了工件成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的吊装辅助定位装置结构示意图；

图2是本发明实施例提供的吊装辅助定位装置整体结构示意图；

图3是图2的吊装辅助定位装置与定位销配合结构的剖面示意图；

图4是图2的吊装辅助定位装置局部结构示意图；

图5是图2的吊装辅助定位装置局部结构示意图；

图6是图2的吊装辅助定位装置局部结构示意图；

图7是图2的吊装辅助定位装置局部结构示意图；

图8是图2的吊装辅助定位装置局部结构示意图；

图9是待吊装定位的整车模型示意图；

图10是本发明实施例提供的吊装辅助定位装置进行辅助定位的工作状态图。

附图标记说明：

1-定位销，2-激光件，3-可拆卸连接部件，4-固定销套，41-销孔，42a-第一导向槽，42b-第二导向槽，5-连接件，51a-第一卡合件，51b-第二卡合件，52a-第一卡合槽，52b-第二卡合槽，53a-第一凸台，53b-第二凸台，6-磁力件，7-夹具

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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明关于“上部”、“下部”、“左右”等方向上的描述均是基于附图所示的方位或位置的关系定义的，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所述的装置必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

本发明实施例提供的吊装辅助定位装置，在进行机械吊装定位时，通过利用一激光件与定位销固定连接，使得激光件的激光投射方向与定位销下降方向一致，代替传统费时费力的敲打调整定位方法，而能够快速而精准地实现吊装机械的定位销与定位夹具的定位孔的良好配合，从而最终实现机械吊装的高效定位；并且，由于激光件与吊装机械的定位销是可拆卸连接，因此吊装辅助定位装置能够重复利用，适用性强，节约成本。总的来说，相对于现有辅助定位工具或方法，本发明实施例提供的吊装辅助定位装置，不仅提高了定位速度，还提高了定位精度，并且减少了工件成本和由于频繁小幅度调整带来的工作成本，因此在如整车模型吊装定位等的众多机械吊装定位领域，具有很好的应用前景。

需要说明的是，在进行机械吊装定位时，一般吊装机械会设置不至一个定位销(典型地，整车模型吊装定位时，模型底部的定位孔一般会有4个定位销)，为了实现吊装机械整体上的精准定位，势必需要每个定位销都准确地定位，而由于每个定位销进行吊装定位时定位原理都相同，因此在此只针对一个定位销进行相应辅助定位装置进行描述，对存在多个定位销的情况不一一描述，从而避免不必要的赘述。当待定位的机械吊装具有多个定位销时，具体实施时，可以对每个定位销分别配置一个吊装辅助定位装置，在另外的实施情况下，也可以理解并实施为这里描述的吊装辅助定位装置为一个组件，一套吊装辅助定位装置包含多个这样的吊装辅助定位装置，本发明实施例提供的吊装辅助定位装置不对上述实施方式作任何限定。

下面结合具体实施例及附图，对本发明实施例提供的吊装辅助定位装置作详细说明。

图1是本发明实施例提供的吊装辅助定位装置结构示意图。如图1所示，本发明实施例提供的吊装辅助定位装置包括与定位销1可拆卸连接的激光件2，辅助定位时激光件2的激光投射方向与定位销1需定位的下降方向一致，这里定位销1需定位的下降方向是指，在机械吊装定位时，吊装的机械设备下降时，定位销1与下方夹具的相应定位孔能够实现精准定位的下降的竖直方向。由于光线传播的自身特点，激光投射的光线方向稳定，不受外界环境影响，并且不受吊装定位时进行定位销1与夹具定位孔之间局限空间的限制，因而能够获得快速而精准的定位效果。在优选的实施方式中，选择投射光束为可见光(如红色)的激光件2，并且可以选择将激光件2发射的激光光束，设置为定位销与定位孔更精准定位服务的相匹配投影面积的激光光束，或者选择能够投射辅助定位销与定位孔更精准定位的相匹配投影面积的光束的激光件。

优选地，如图1所示，上述辅助定位装置的激光件2通过磁力吸附方式或螺纹连接方式的可拆卸连接部件3，实现激光件2与定位销1的可拆卸连接。除了采用上述可拆卸连接方式的可拆卸连接部件，还可以选择现有技术中任何其他可能的可拆卸连接部件，本发明实施例不对其加以特别限制。

图2是本发明实施例提供的吊装辅助定位装置整体结构示意图，示出了另一优选实施方式下的吊装辅助定位装置整体结构。图3是图2的吊装辅助定位装置与定位销配合结构的剖面示意图。图4是图2的吊装辅助定位装置局部结构示意图。图5是图2的吊装辅助定位装置局部结构示意图。图6是图2的吊装辅助定位装置局部结构示意图。图7是图2的吊装辅助定位装置局部结构示意图。图8是图2的吊装辅助定位装置局部结构示意图。

如图2至图3所示，该吊装辅助定位装置除了包括上述的激光件2，还包括固定销套4和连接件5。

如图4所示，固定销套4为圆柱结构，固定销套4圆柱结构上部设有用于安置定位销1的销孔41，销孔41的具体结构形状、尺寸规格与吊装定位机械上的定位销1结构形状、尺寸规格相配套，因此根据具体定位销结合和尺寸的不同，吊装辅助定位装置的固定销套4可以进行不同设置。固定销套4圆柱结构内、销孔4下方还设置有用于安装连接件5的内部空间，其中包括开设于固定销套4圆柱结构底部的第一导向槽42a和第二导向槽42b。

再回到图2至图3，为了实现定位销1与固定销套4较为方便的可拆卸连接，辅助定位装置还包括磁力件6，设于与定位销1底部接触的销孔41底部位置，用于在进行辅助定位时将销孔41内的定位销1固定。优选地，磁力件6为磁铁。另外优选地，如图5所示，磁力件6为圆柱形结构或饼状结构，进一步优选地磁力件6的中心线与销孔41和/或定位销1的中心线重合，这样的设置能够实现定位销更稳定的固定，再进一步优选地，磁力件6为圆柱形磁铁。

参照图2、图3以及图6，连接件5位于固定销套4下部，安装于固定销套4圆柱结构销孔41下方的内部空间。连接件5主要包括卡合件和导向件，其中卡合件包括第一卡合件51a和第二卡合件51b，分别安装于固定销套4圆柱结构内部空间的左右两侧。导向件安装于固定销套4圆柱结构内部空间且第一卡合件51a和第二卡合件51b之间的位置。导向件为空心圆柱结构，设有与第一卡合件51a(图6中未示出)配合设置的第一卡合槽52a以及与第二卡合件51b配合设置的第二卡合槽52b，且导向件还设有与定位销套4开设的导向槽(第一导向槽42a、第二导向槽42b)配合设置的凸台。凸台包括第一凸台53a和第二凸台53b，第一凸台53a和第二凸台53b位于导向件圆柱结构外部相对的两侧，第一凸台53a与第一导向槽42a配合设置，第二凸台53b与第二导向槽42b配合设置。连接件5的导向件空心圆柱结构内部空间能够与激光件2可拆卸连接，如图7所示，优选地激光件2采用与连接件5的导向件空心圆柱结构内部空间尺寸规格配套设置的激光件，进一步优选地采用激光笔。为了实现连接件5的导向件空心圆柱结构内壁与激光件2的可拆卸连接，其连接或配合方式优选地采用过盈配合或粘胶方式。

为了利用上述吊装辅助定位装置进行辅助定位，上述连接件5与固定销套4的组装可以采用以下方式：

先将激光件2安装固定至连接件5的导向件空心圆柱结构内，然后将连接件的第一卡合件51a和第二卡合件51b安装至固定销套4相应位置，然后将安装有激光件2的连接件5的导向件插入固定销套4的内部空间，直到导向件的第一凸台53a与固定销套4的第一导向槽42a、第二凸台53b与固定销套4的第二导向槽42b实现卡合，说明导向件的第一卡合槽52a、第二卡合槽52b已达到能够与第一卡合件51a、第二卡合件51b相配合的预定位置，然后通过第一卡合槽52a与第一卡合件51a的卡合、第二卡合槽52b与第二卡合件51b的卡合，实现连接件5与固定销套4的固定安装。

如图8所示，优选地第一卡合件51a、第二卡合件51b均采用球头柱塞，这种设置方式能够实现连接件5与固定销套4更方便的卡合，当连接件5插入固定销套4时，连接件5上部的外壁会先挤压第一卡合件51a、第二卡合件51b的球头部分，然后最终随着连接件5插入到上述的特定位置，第一卡合件51a、第二卡合件51b自动回弹从而与第一卡合槽52a、第二卡合槽52b自动卡合。

参照图2、3、4和6，优选地，将连接件5与固定销套4组装后，在固定销套4圆柱结构内，第一卡合件51a和第二卡合件51b的径向连接线与第一导向槽42a和第二导向槽42b的径向连接线平行，第一卡合槽52a和第二卡合槽52b的径向连接线与第一凸台53a和第二凸台53b的径向连接线平行，这种设置方式更便于连接件4与固定销套5的组装。当然，在固定销套4和连接件5均为圆柱结构的情况下，也可以进行前述情况之外的其他设置方式，即第一卡合件51a和第二卡合件51b的径向连接线与第一导向槽42a和第二导向槽42b的径向连接线不平行，第一卡合槽52a和第二卡合槽52b的径向连接线与第一凸台53a和第二凸台53b的径向连接线不平行，只要其能够实现第一卡合件51a与第一卡合槽52a、第二卡合件51b与第二卡合槽52b、第一凸台53a与第一导向槽42a、第二凸台53b与第二导向槽42b中每一组配套部件之间的配合或卡合即可，只不过需要注意的是，在将连接件5插入固定销套4前或插入固定销套4后进行卡合的过程中，需要将连接件5的空心圆柱结构进行不同程度的旋转，从而实现上述每组卡合部件的预定位置卡合，最终实现连接件5与固定销套4的组装。

参照图3、4、6，另外优选地，第一导向槽42a、第二导向槽42b均为设置于固定销套底端左右两侧的两面包围型合页状或三面包围型凹槽，这样的设置方式便于连接件5插入固定销套4时，第一导向槽42a与第一凸台53a以及第二导向槽42b与第二凸台53b之间的相互卡合。在另外的实施方式中，第一导向槽42a、第二导向槽42b均为设置于固定销套底部左右两侧的口字型凹槽，这样设置的好处在于，在上方第一卡合件51a与第一卡合槽52a、第二卡合件51b与第二卡合槽52b进行卡固的情况下，第一导向槽42a与第一凸台53a以及第二导向槽42b与第二凸台53b之间的相互卡合，能够起到进一步卡固作用，使得在进行辅助定位时，吊装辅助定位装置的定位性能更稳定。只不过在此种情况下，同理地如上面所述的，在固定销套4圆柱结构内预先设置的用于安装连接件5的配套内部空间情况下，需要将连接件5的空心圆柱结构进行不同程度的旋转，从而实现上述每组卡合部件的预定位置卡合，最终实现连接件5与固定销套4的组装。

图9是待吊装定位的整车模型示意图。图10是本发明实施例提供的吊装辅助定位装置进行辅助定位的工作状态图。

如图9和图10所示，上述吊装辅助定位装置的工作过程如下：

将此辅助定位装置的激光件2、连接件5、磁力件6以及固定销套4各部分组装好并安装到整车模型的定位销1后，打开激光件2的激光开关开关，缓慢下降整车模型，利用激光件2投射到地面的光点快速将下方的夹具7移动到正确位置(夹具7销孔中心对准光点)；当模型下降到一定高度，靠近夹具7时，撤去此辅助定位装置，将模型定位销1插入夹具7销孔中，然后锁紧夹具7。

需要说明的是，根据实际需要，本发明实施例提供的吊装辅助定位装置可设置不同结构形状、规格的固定销套以配合不同结构形状、规格的定位销，同理地还可以设置不同结构形状、规格的连接件以配合不同结构形状、规格的激光件(如不同规格的激光笔)，以此实现多种吊装机械的辅助定位。并且，在吊装辅助定位装置使用完毕后可以通过将连接件直接从固定销套中拔出，以便对吊装辅助定位装置的各组成部分进行更换或维修。可见本发明实施例提供的吊装辅助定位装置不仅便于拆卸和维修，其中各个部件又可以通过不同的配套拆装重复利用，节约了工件成本。另外，连接件的卡合件、凸台以及固定销套的卡合槽、导向槽的数量根据实际需要均可以进行其他不同数量设置，如设置一个或多个，本发明实施例不对其加以特别限制。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。

综上所述，本发明实施例提供的吊装辅助定位装置，相比现有技术具有以下有益效果：

本发明实施例提供的吊装辅助定位装置，在进行机械吊装定位时，通过利用一激光件与定位销固定连接，使得激光件的激光投射方向与定位销下降方向一致，代替传统费时费力的敲打调整定位方法，而能够快速而精准地实现吊装机械的定位销与定位夹具的定位孔的良好配合，从而最终实现机械吊装的高效定位；并且，由于激光件与吊装机械的定位销是可拆卸连接，因此吊装辅助定位装置能够重复利用，适用性强，节约成本。总的来说，相对于现有辅助定位工具或方法，本发明实施例提供的吊装辅助定位装置，不仅提高了定位速度，还提高了定位精度，并且减少了工件成本和由于频繁小幅度调整带来的工作成本，因此在如整车模型吊装定位等的众多机械吊装定位领域，具有很好的应用前景。具体地，上述有益效果可以归纳为以下几点：

1、利用激光的高方向性特点，通过激光件投射的光点，快速找到夹具的对应位置，操作简捷，定位准确，提高了定位操作的速度和定位精确度；

2、可实现模块化应用，通过连接不同结构或规格的固定销套，可实现对安装了不同结构或规格定位销的吊装机械进行自上而下的定位；

3、可在不同场所使用，适应性强，尺寸较小，组装拆卸灵活，便于拆卸和维修，方便携带；

4、由于吊装辅助定位装置的各个部件又通过不同的配套拆装重复利用，节约了工件成本。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

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 (5)

1.一种吊装辅助定位装置，其特征在于，所述吊装辅助定位装置包括与定位销可拆卸连接的激光件，辅助定位时所述激光件的激光投射方向与所述定位销需定位的下降方向一致，将激光件发射的激光光束，设置为定位销与定位孔相匹配投影面积的激光光束且激光件发射的激光光束为红色可见光；

所述吊装辅助定位装置还包括固定销套和连接件，所述固定销套上部具有用于安装所述定位销的销孔，所述连接件位于所述固定销套下部，通过所述连接件，所述激光件可拆卸地安装在所述固定销套下方；

所述吊装辅助定位装置还包括磁力件，所述磁力件设于与所述定位销底部接触的所述销孔底部位置；

所述连接件包括卡合件和导向件，所述卡合件包括第一卡合件和第二卡合件，分别安装于所述固定销套下部左右两侧，所述导向件与所述激光件可拆卸连接，所述导向件设有与所述第一卡合件配合设置的第一卡合槽以及与所述第二卡合件配合设置的第二卡合槽，且所述导向件还设有与所述固定销套开设的导向槽配合设置的凸台；

所述固定销套和所述磁力件均为圆柱结构，所述第一卡合件和第二卡合件分别安装于所述固定销套圆柱结构内下部相对的两侧，所述导向件为空心圆柱结构，所述激光件安装于所述导向件空心圆柱结构的内部空间，所述第一卡合槽和所述第二卡合槽位于所述导向件圆柱结构外部相对的两侧；

所述凸台包括第一凸台和第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台位于所述导向件圆柱结构外部相对的两侧，所述导向槽包括与所述第一凸台配合设置的第一导向槽和与所述第二凸台配合设置的第二导向槽；

将吊装辅助定位装置的激光件、连接件、磁力件以及固定销套各部分组装好并安装到整车模型的定位销后，打开激光件的激光开关，缓慢下降整车模型，利用激光件投射到地面的光点快速移动下方的夹具使夹具的销孔中心对准光点；当整车模型下降到一定高度，靠近夹具时，撤去此辅助定位装置，将模型定位销插入夹具销孔中，然后锁紧夹具。

2.根据权利要求1所述的吊装辅助定位装置，其特征在于，将所述连接件与所述固定销套组装后，在所述固定销套圆柱结构内，所述第一卡合件和第二卡合件的径向连接线与所述第一导向槽和第二导向槽的径向连接线平行，所述第一卡合槽和所述第二卡合槽的径向连接线与所述第一凸台和第二凸台的径向连接线平行。

3.根据权利要求1、2任一项所述的吊装辅助定位装置，其特征在于，所述激光件为激光笔。

4.根据权利要求1、2任一项所述的吊装辅助定位装置，其特征在于，所述磁力件为磁铁。

5.根据权利要求1、2任一项所述的吊装辅助定位装置，其特征在于，所述第一卡合件和第二卡合件均为球头柱塞。