CN110052985A - 用于工件的中心定位装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及工件定位技术领域，公开了一种用于工件的中心定位装置，包括定位块和固定架，所述定位块的上端为供工件的中心孔套接的圆台部，所述固定架限定有具有顶端开口的竖直通道，所述定位块同轴安装于所述竖直通道内，并能够沿所述竖直通道在使所述圆台部伸出于所述顶端出口外以供所述工件套接的第一位置和位于所述第一位置下方以使所套接的所述工件支撑于所述固定架的第二位置之间移动。本申请的中心定位装置通过使用具有圆台部的定位块替代传统的固定式定位销，圆台部可适应多种不同内径大小的中心孔，能够定位具有不同中心孔内径的多种工件，而且由于定位时工件与圆台部为线接触，定位精度高。
Description
技术领域
本申请涉及工件定位技术领域，具体地涉及一种用于工件的中心定位装置。
背景技术
现有的用于工件的中心定位装置大多采用中心定位销与工件中心孔销轴配合的方式实现，但一个中心定位销只能用于定位一种类型的工件，当需要定位具有不同中心孔内径的多种工件时，必须更换具有相应直径的中心定位销，使用起来较为繁琐。
发明内容
本申请的目的是针对上述问题提供一种用于工件的中心定位装置，该中心定位装置无需更换定位销便可定位具有不同中心孔内径的多种工件。
为了实现上述目的，本申请提供一种用于工件的中心定位装置，所述中心定位装置包括定位块和固定架，所述定位块的上端为供工件的中心孔套接的圆台部，所述固定架限定有具有顶端开口的竖直通道，所述定位块同轴安装于所述竖直通道内，并能够沿所述竖直通道在使所述圆台部伸出于所述顶端出口外以供所述工件套接的第一位置和位于所述第一位置下方以使所套接的所述工件支撑于所述固定架的第二位置之间移动。
优选地，所述中心定位装置包括同轴设置于所述竖直通道内的弹簧，所述弹簧位于所述竖直通道的底部与所述定位块之间，所述定位块设置为能够在所套接的所述工件的重力作用下向下移动压缩所述弹簧而到达所述第二位置，并能够在所述工件移除后在所述弹簧的恢复力下向上移动至所述第一位置。
优选地，所述中心定位装置包括安装座，所述安装座安装于所述竖直通道内并能够沿所述竖直通道上下移动，所述定位块安装于所述安装座的顶部，所述弹簧设置于所述竖直通道的底部与所述安装座的底部之间。
优选地，所述定位块包括连接于所述圆台部下方的用于与所述安装座连接的连接部，在所述第一位置，所述连接部至少部分地位于所述竖直通道内。
优选地，所述中心定位装置包括用于安装所述弹簧的安装结构，所述安装结构设置为使得所述弹簧只沿其轴向伸缩。
优选地，所述安装结构包括：
定位柱，所述定位柱设置为从所述竖直通道的底部竖直向上延伸或者从所述安装座的底部竖直向下延伸，以供所述弹簧的一端套设；和
定位槽，所述定位槽设置在所述安装座的底部或者所述竖直通道的底部，以供所述弹簧的另一端嵌入。
优选地，所述中心定位装置包括用于防止所述定位块向上脱离所述竖直通道的限位结构。
优选地，所述限位结构包括从所述安装座的外表面沿所述竖直通道的径向向外突出的第一凸缘和从所述竖直通道的内壁面沿所述竖直通道的径向向内突出的第二凸缘，所述第一凸缘位于所述第二凸缘的下方并设置为：在所述定位块位于所述第一位置时，所述第一凸缘抵接于所述第二凸缘的底面。
优选地，所述固定架包括固定套设在所述竖直通道内的轴承，所述安装座插设于所述轴承内并能够相对于所述轴承上下移动，所述限位结构包括从所述安装座的外表面沿所述竖直通道的径向向外突出的第一凸缘，所述第一凸缘位于所述轴承的下方并设置为：在所述定位块位于所述第一位置时，所述第一凸缘抵接于所述轴承的底端面。
优选地，所述限位结构包括从所述竖直通道的内壁面沿所述竖直通道的径向向内突出以支撑所述轴承的第二凸缘，所述第一凸缘设置为：在所述定位块位于所述第一位置时，所述第一凸缘抵接于所述第二凸缘的底面。
通过上述技术方案，本申请的中心定位装置通过使用具有圆台部的定位块替代传统的固定式定位销，圆台部可适应多种不同内径大小的中心孔，能够定位具有不同中心孔内径的多种工件，而且由于定位时工件与圆台部为线接触，定位精度高。
本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请，但并不构成对本申请的限制。在附图中：
图1是本申请中用于工件的中心定位装置的一种实施方式的立体图；
图2是图1的纵向剖视图；
图3是工件定位于图1中的中心定位装置的示意图；
图4是图3的俯视图；
图5是图4的A-A剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。
在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是指参照附图5所示的方位。“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。
本申请提供一种用于工件的中心定位装置，所述中心定位装置10包括定位块11和固定架12，所述定位块11的上端为供工件20的中心孔21套接的圆台部111，所述固定架12限定有具有顶端开口的竖直通道121，所述定位块11同轴安装于所述竖直通道121内，并能够沿所述竖直通道121在使所述圆台部111伸出于所述顶端出口外以供所述工件20套接的第一位置和位于所述第一位置下方以使所套接的所述工件20支撑于所述固定架12的第二位置之间移动。
上述中，需要说明的是，所述工件20通常为具有中心孔21的盘状结构(参见图3-图5)。圆台部111的直径沿从上到下的方向逐渐增大，如此定位块11可用于定位具有不同中心孔内径的工件20。在定位工件20时，具有较小内径的中心孔21套接于圆台部111的靠上位置，具有较大内径的中心孔21套接于圆台部111的靠下位置。另外，可以理解的是，在所述第一位置，圆台部111可完全伸出所述顶端出口外，以满足不同内径中心孔的定位需求，在工件20套设在圆台部111上后，工件20与圆台部111一起向下移动，直到工件20支撑在固定架12上，实现工件20的可靠定位。
本申请的中心定位装置10通过使用具有圆台部111的定位块11替代传统的固定式定位销，圆台部111可适应多种不同内径大小的中心孔，能够定位具有不同中心孔内径的多种工件，而且由于定位时工件与圆台部111为线接触，定位精度高。
其中，定位块11可通过任意适当的方式在所述第一位置与所述第二位置之间移动。具体地，根据本申请的一种实施方式，如图2所示，所述中心定位装置包括同轴设置于所述竖直通道121内的弹簧13，所述弹簧13位于所述竖直通道121的底部与所述定位块11之间，所述定位块11设置为能够在所套接的所述工件20的重力作用下向下移动压缩所述弹簧13而到达所述第二位置，并能够在所述工件20移除后在所述弹簧13的恢复力下向上移动至所述第一位置。
在定位工件20时，参见图5，工件20通过中心孔21套接在定位块11的圆台部111上，由于工件20具有一定重量，工件20和定位块11会在工件20的重力作用下向下移动直至工件20的下表面支撑在固定架12的顶面为止(为了保证实现工件20定位后的稳定性，固定架12的顶面最好设置为与工件20的下表面契合)，此时工件20完成定位。由于在定位块11下移的同时弹簧13会压缩，因此定位块11同时会受到弹簧13向上的恢复力的作用，从而使得工件20的中心孔21与圆台部111紧密接触。当使用具有不同内径中心孔的工件时，弹簧13最终被压缩的量不同，从而可以适应不同类型工件的定位。
本申请中，为了便于制作，降低中心定位装置的制作成本，如图2所示，所述中心定位装置还可包括安装座14，所述安装座14安装于所述竖直通道121内并能够沿所述竖直通道121上下移动，所述定位块11安装于所述安装座14的顶部，所述弹簧13设置于所述竖直通道121的底部与所述安装座14的底部之间。也就是说，定位块11通过安装座14安装于固定架12，定位块11与安装座14一起相对于固定架12沿竖直通道121上下移动。当然，在本申请的其他实施方式中，定位块11与安装座14可形成为一体结构，也就是说定位块11与安装座14可一起称为定位块，在这种情况下，可以理解的是，下文中对于安装座14的描述也适用于定位块。
本申请中，所述定位块11还可包括连接于所述圆台部111下方的用于与所述安装座14连接的连接部112，在所述第一位置，所述连接部112至少部分地位于所述竖直通道121内。这样能够避免定位块11脱离竖直通道121而影响定位块11的移动。
其中，如图1和图2所示，竖直通道121可呈圆柱形，连接部112可形成为与竖直通道121配合的圆柱状，连接部112的直径与圆台部111的最大直径相等。另外，连接部112与安装座14可通过任意方式连接，例如图2所示的一种实施方式，可在连接部112上设置从连接部112的底面向下延伸的突起113，可在安装座14上设置供突起113插设的凹槽143。进一步地，为了保证定位块11与安装座14连接的牢固性，还可通过穿设于定位块11和安装座14上的紧固件16将定位块11与安装座14固定连接。
本申请中，为了避免弹簧13沿除轴向外的其他方向变形，所述中心定位装置还可包括用于安装所述弹簧13的安装结构，所述安装结构设置为使得所述弹簧13只沿其轴向伸缩。
具体地，根据本申请中安装结构的一种实施方式，所述安装结构可包括定位柱122和定位槽141，其中，所述定位柱122设置为从所述竖直通道121的底部竖直向上延伸或者从所述安装座14的底部竖直向下延伸，以供所述弹簧13的一端套设；所述定位槽141设置在所述安装座14的底部或者所述竖直通道121的底部，以供所述弹簧13的另一端嵌入。例如图2所示，定位柱122设置为从所述竖直通道121的底部竖直向上延伸，定位槽141设置在所述安装座14的底部，弹簧13的下端套设在定位柱122上，弹簧13的上端嵌入定位槽141。可以理解的是，为了不影响弹簧13的伸缩，定位柱122的长度应小于弹簧13的长度，定位柱122的长度应保证定位块11在所述第一位置与所述第二位置之间的移动。
本申请中，为了防止定位块11脱离竖直通道121而影响定位块11沿竖直通道121的移动，所述中心定位装置还可包括用于防止所述定位块11向上脱离所述竖直通道121的限位结构。
具体地，根据本申请中限位结构的一种实施方式，如图2所示，所述限位结构可包括从所述安装座14的外表面沿所述竖直通道121的径向向外突出的第一凸缘142和从所述竖直通道121的内壁面沿所述竖直通道121的径向向内突出的第二凸缘123，所述第一凸缘142位于所述第二凸缘123的下方并设置为：在所述定位块11位于所述第一位置时，所述第一凸缘142抵接于所述第二凸缘123的底面。这样能够阻止定位块11在到达所述第一位置后继续向上移动。
在上述实施方式中，由于第一凸缘142突出地设置在安装座14的外表面上，因此在竖直通道121为圆柱形的情况下，安装座14的外表面不会与竖直通道121的内壁面接触。在这种情况下，为了能够较好地引导安装座14的移动，如图2所示，所述固定架12可包括固定套设在所述竖直通道121内的轴承124，所述安装座14插设于所述轴承124内并能够相对于所述轴承124上下移动。其中，第二凸缘123可位于轴承124的下方以支撑所述轴承124。当然，所述限位结构也可不包括第二凸缘123，这样，所述第一凸缘142可位于所述轴承124的下方并设置为：在所述定位块11位于所述第一位置时，所述第一凸缘142抵接于所述轴承124的底端面。
以上结合附图详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本申请所公开的内容。
Claims (10)
1.一种用于工件的中心定位装置，其特征在于，所述中心定位装置(10)包括定位块(11)和固定架(12)，所述定位块(11)的上端为供工件(20)的中心孔(21)套接的圆台部(111)，所述固定架(12)限定有具有顶端开口的竖直通道(121)，所述定位块(11)同轴安装于所述竖直通道(121)内，并能够沿所述竖直通道(121)在使所述圆台部(111)伸出于所述顶端出口外以供所述工件(20)套接的第一位置和位于所述第一位置下方以使所套接的所述工件(20)支撑于所述固定架(12)的第二位置之间移动。
2.根据权利要求1所述的用于工件的中心定位装置，其特征在于，所述中心定位装置包括同轴设置于所述竖直通道(121)内的弹簧(13)，所述弹簧(13)位于所述竖直通道(121)的底部与所述定位块(11)之间，所述定位块(11)设置为能够在所套接的所述工件(20)的重力作用下向下移动压缩所述弹簧(13)而到达所述第二位置，并能够在所述工件(20)移除后在所述弹簧(13)的恢复力下向上移动至所述第一位置。
3.根据权利要求2所述的用于工件的中心定位装置，其特征在于，所述中心定位装置包括安装座(14)，所述安装座(14)安装于所述竖直通道(121)内并能够沿所述竖直通道(121)上下移动，所述定位块(11)安装于所述安装座(14)的顶部，所述弹簧(13)设置于所述竖直通道(121)的底部与所述安装座(14)的底部之间。
4.根据权利要求3所述的用于工件的中心定位装置，其特征在于，所述定位块(11)包括连接于所述圆台部(111)下方的用于与所述安装座(14)连接的连接部(112)，在所述第一位置，所述连接部(112)至少部分地位于所述竖直通道(121)内。
5.根据权利要求3所述的用于工件的中心定位装置，其特征在于，所述中心定位装置包括用于安装所述弹簧(13)的安装结构，所述安装结构设置为使得所述弹簧(13)只沿其轴向伸缩。
6.根据权利要求5所述的用于工件的中心定位装置，其特征在于，所述安装结构包括：
定位柱(122)，所述定位柱(122)设置为从所述竖直通道(121)的底部竖直向上延伸或者从所述安装座(14)的底部竖直向下延伸，以供所述弹簧(13)的一端套设；和
定位槽(141)，所述定位槽(141)设置在所述安装座(14)的底部或者所述竖直通道(121)的底部，以供所述弹簧(13)的另一端嵌入。
7.根据权利要求3-6中任意一项所述的用于工件的中心定位装置，其特征在于，所述中心定位装置包括用于防止所述定位块(11)向上脱离所述竖直通道(121)的限位结构。
8.根据权利要求7所述的用于工件的中心定位装置，其特征在于，所述限位结构包括从所述安装座(14)的外表面沿所述竖直通道(121)的径向向外突出的第一凸缘(142)和从所述竖直通道(121)的内壁面沿所述竖直通道(121)的径向向内突出的第二凸缘(123)，所述第一凸缘(142)位于所述第二凸缘(123)的下方并设置为：在所述定位块(11)位于所述第一位置时，所述第一凸缘(142)抵接于所述第二凸缘(123)的底面。
9.根据权利要求7所述的用于工件的中心定位装置，其特征在于，所述固定架(12)包括固定套设在所述竖直通道(121)内的轴承(124)，所述安装座(14)插设于所述轴承(124)内并能够相对于所述轴承(124)上下移动，所述限位结构包括从所述安装座(14)的外表面沿所述竖直通道(121)的径向向外突出的第一凸缘(142)，所述第一凸缘(142)位于所述轴承(124)的下方并设置为：在所述定位块(11)位于所述第一位置时，所述第一凸缘(142)抵接于所述轴承(124)的底端面。
10.根据权利要求9所述的用于工件的中心定位装置，其特征在于，所述限位结构包括从所述竖直通道(121)的内壁面沿所述竖直通道(121)的径向向内突出以支撑所述轴承(124)的第二凸缘(123)，所述第一凸缘(142)设置为：在所述定位块(11)位于所述第一位置时，所述第一凸缘(142)抵接于所述第二凸缘(123)的底面。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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