CN110155793B - 一种卷料上3c模切产品的高精度快速定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置。该装置包括底板以及走料板，走料板前后两端分别形成有真空吸固部，前端的真空吸固部上方设有传感器，料带由两侧的收卷组件周期定距移动，传感器检测产品的显著点控制料带移动，导杆气缸伸出，定位针上升插入产品的定位孔，从而使产品固定在设定位置，横向伸缩部回缩且纵向升降部下降，压板向下移动压贴产品，两端真空吸固部抽真空固定料带两端。本发明具有机械化快速定位，产品准确进入预定位置，后续生产中产品无位置偏移，产品精度高的效果。
Description
技术领域
本发明涉及3C产品输送装置领域，特别涉及一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置。
背景技术
3C产品就是计算机、通信和消费类电子产品三者结合，目前3C产品生产采用人工单片上料定位，其缺陷在于：其一，人工单片上料定位，耗费大量人工，劳动力成本高，生产效率较低，难以适应连续化大规模作业；其二，3C产品壁薄，有些壁厚为0.18mm，人工不容易取放产品，取放中易损伤，摆放中容易起皱，转贴后片料存在褶皱，定位以及后续组装时易出现移位，会降低产品加工精度；其三，人工定位，定位精度受人力因素影响较大，存在摆放位置误差，容易产生残次品，良品率低。
发明内容
为了解决上述问题的一个或多个，本发明提供了一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置。
根据本发明的一个方面，该装置包括底板以及走料板，底板中间开设有让位孔，走料板中间两侧分别形成有C形通孔，走料板四角和底板上表面分别通过立柱相互连接成立体框架，
走料板前后两端分别形成有真空吸固部，前端的真空吸固部上方设有传感器，走料板中部矩形阵列四个第一通孔，每个第一通孔内过盈配合连接一个导环，
定位组件包括导杆气缸，导杆气缸的伸缩端安装有浮动板，浮动板的四角分别固定定位针，定位针的针头间隙连接在导环内，
压料组件包括横向伸缩部、纵向升降部以及压板，横向伸缩部连接在走料板下表面中间，横向伸缩部能够进行双向运动，横向伸缩部的对称设置的两个移动端分别垂直连接一个纵向升降部，每个纵向升降部的伸缩端能够穿过C形通孔，每个纵向升降部的伸缩端连接一个压板，
若干个导向滚轮组件分别对称连接在真空吸固部两侧，
产品均匀分布在料带上，料带由两侧的收卷组件周期定距移动，传感器检测产品的显著点并反馈给控制单元，控制单元控制收卷组件停止从而使料带停止，导杆气缸伸出，定位针上升插入产品的定位孔，从而使产品固定在设定位置，横向伸缩部回缩且纵向升降部下降，压板向下移动压贴产品，两端真空吸固部抽真空固定料带两端。
该装置采用片料的产品贴覆在料带上，收卷组件圆周转动连续输出产品，实现了机械化移动，在移动中采用导向滚轮组件进行导向限位，保证料带运行的直线度，采用传感器控制料带的移动距离，采用导杆气缸控制的定位针在导环中上下移动，从而实现产品处于预定位置，然后压料组件的压板压紧产品的两侧，防止产品左右以及前后移动，真空吸固部前后抽真空，防止料带前后移动，从而实现了料带上的产品的高精度定位，而且在后续生产中，能够实现产品的位置不变动，位置精度高，良品率高。其有益效果是：其一，该定位装置自动化定位，生产效率高，降低了人力投入，人力成本低，无人为因素误差，良品率高；其二，该装置实现了定距移动，双侧导向，移动中无作用倾斜，定位针高精度上下升降，使得产品能够高精度的进入预定位置；其三，进入预定位置后，采用压板双侧压紧，真空吸固部前后吸附，使得料带前后左右均固定，后续生产中产品无位置偏移，产品精度高；其四，卷料模式输产品，速度快，生产率高；其五，采用导向滚轮组件导向，滚轮滚动能够降低料带的摩擦；其六，压料组件采用双向压紧，同步进行，高效的同步性保证了单侧压紧产生的滑移。
在一些实施方式中，横向伸缩部为双作用宽型平行气爪，双作用宽型平行气爪具有双伸缩端且双侧具有双导向杆，纵向升降部为滑台气缸，滑台气缸的移动端为L形板，L形板的垂直端安装有滑轨，滑台气缸的侧向安装有滑块，滑轨和滑块相互配合连接，L形板的水平端下表面连接滑台气缸的伸缩端，L形板的水平端上表面连接中间板，中间板连接压板下表面。
在一些实施方式中，检测组件包括十字支架，十字支架包括固定块、转向块以及折弯板，垂直管下端固定在固定块的夹紧孔内且上端固定在转向块的纵向通孔内，水平管一端固定在转向块的横向通孔内，水平管的另一端固定折弯板的一侧，折弯板的另一侧安装有传感器，
固定块的夹紧孔、转向块的横向通孔以及纵向通孔沿中心线向外均设有开口，开口的两侧一端为通孔且对应端为螺纹孔。
在一些实施方式中，传感器为反射光纤传感器。
在一些实施方式中，定位组件包括固定板，固定板上表面四角和底板下表面分别通过连接柱连接，导杆气缸连接在固定板上表面，导杆气缸的伸缩板连接顶板，顶板上安装有浮动板，浮动板的四角分别连接针座，针座安装有定位针。
在一些实施方式中，还包括若干个限位块，每两个限位块对称设置，限位块后端形成有宽度方向的第一长圆孔，限位块前端上侧向前延伸形成翼板，翼板下侧的空间形成导向槽，
每个真空吸固部两侧对称设有第一矩形凹槽，螺纹件穿过第一长圆孔将每个限位块连接在第一矩形凹槽内，导向槽的高度高于第一矩形凹槽的深度，两个导向槽的垂壁之间的宽度和料带的宽度相同，料带能够在导向槽和第一矩形凹槽之间的空隙内水平移动。
在一些实施方式中，真空吸固部包括通气腔，通气腔为走料板下表面前后两端内凹形成，通气腔的上壁均匀矩形阵列有通气孔，通气腔通过盖板密封，盖板连接在通气腔下表面四周，盖板的进气孔连通抽真空回路。
在一些实施方式中，通气腔的下表面四周内凹形成定位槽，盖板的外轮廓和定位槽的外轮廓间隙配合，盖板进入定位槽且连接在定位槽上。
在一些实施方式中，真空吸固部两端还安装有第二矩形凹槽，导向滚轮组件包括下联板以及V形滚轮，下联板上设有第二长圆孔，螺纹件通第二长圆孔将下联板连接在第二矩形凹槽内，
V形滚轮内部安装有滚动轴承，滚动轴承轴套在螺杆轴上端，两个V形滚轮和料带的宽度相同，螺杆轴下端螺纹连接下联板。
在一些实施方式中，压板以及V形滚轮为聚氨酯材质或铁氟龙材质制作。
附图说明
图1为本发明一实施方式的一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置的三维示意图；
图2为图1所示一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置去除料带的三维示意图；
图3为图2所示一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置的主视示意图；
图4为图2所示一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置的左视示意图；
图5为图2所示一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置的俯视示意图；
图6为图2所示走料板的主视示意图；
图7为图6所示走料板的A-A剖视示意图；
图8为图6所示走料板的左视示意图；
图9为图2所示检测组件的三维示意图；
图10为图2所示定位组件的三维示意示意图；
图11为图8所示定位组件的主视示意图；
图12为图2所示压料组件的三维示意图；
图13为图2所示导向滚轮组件的三维示意图；
图14为图2所示导向滚轮组件的主视示意图；
产品01，定位孔011，料带02，收卷组件03，底板1，让位孔101，立柱11，走料板2，真空吸固部20，通气孔201，通气腔202，盖板203，定位槽204，第一通孔21，导环22，第一矩形凹槽23，C形通孔24，第二矩形凹槽25，检测组件3，十字支架31，固定块311，转向块312，折弯板313，垂直管314，水平管315，传感器32，定位组件4，连接柱40，固定板41，导杆气缸42，顶板43，浮动板44，针座45，定位针46，限位块5，翼板51，导向槽52，第一长圆孔53，压料组件6，横向伸缩部61，纵向升降部62，L形板621，中间板622，压板63，导向滚轮组件7，下联板71，第二长圆孔711，V形滚轮72，滚动轴承73，螺杆轴74。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
图1至图14示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置。如图所示，该装置包括底板1以及走料板2，底板1中间开设有让位孔101，走料板2中间两侧分别形成有C形通孔24，走料板2四角和底板1上表面分别通过立柱11相互连接成立体框架，
走料板2前后两端分别形成有真空吸固部20，前端的真空吸固部20上方设有传感器32，走料板2中部矩形阵列四个第一通孔21，每个第一通孔21内过盈配合连接一个导环22，
定位组件4包括导杆气缸42，导杆气缸42的伸缩端安装有浮动板44，浮动板44的四角分别固定定位针46，定位针46的针头间隙连接在导环22内，
压料组件6包括横向伸缩部61、纵向升降部62以及压板63，横向伸缩部61连接在走料板2下表面中间，横向伸缩部61能够进行双向运动，横向伸缩部61的对称设置的两个移动端分别垂直连接一个纵向升降部62，每个纵向升降部62的伸缩端能够穿过C形通孔24，每个纵向升降部62的伸缩端连接一个压板63，
若干个导向滚轮组件7分别对称连接在真空吸固部20两侧，
产品01均匀分布在料带02上，料带02由两侧的收卷组件03周期定距移动，传感器32检测产品01的显著点并反馈给控制单元，控制单元控制收卷组件03停止从而使料带02停止，导杆气缸42伸出，定位针46上升插入产品01的定位孔011，从而使产品01固定在设定位置，横向伸缩部61回缩且纵向升降部62下降，压板63向下移动压贴产品01，两端真空吸固部20抽真空固定料带02两端。
该装置采用片料的产品01贴覆在料带02上，收卷组件03圆周转动连续输出产品01，实现了机械化移动，在移动中采用导向滚轮组件7进行导向限位，保证料带02运行的直线度，采用传感器32控制料带02的移动距离，采用导杆气缸42控制的定位针46在导环22中上下移动，从而实现产品01处于预定位置，然后压料组件6的压板63压紧产品01的两侧，防止产品01左右以及前后移动，真空吸固部20前后抽真空，防止料带01前后移动，从而实现了料带02上的产品01的高精度定位，而且在后续生产中，能够实现产品01的位置不变动，位置精度高，良品率高。其有益效果是：其一，该定位装置自动化定位，生产效率高，降低了人力投入，人力成本低，无人为因素误差，良品率高；其二，该装置实现了定距移动，双侧导向，移动中无作用倾斜，定位针46高精度上下升降，使得产品01能够高精度的进入预定位置；其三，进入预定位置后，采用压板63双侧压紧，真空吸固部20前后吸附，使得料带02前后左右均固定，后续生产中产品01无位置偏移，产品精度高；其四，卷料模式输产品01，速度快，生产率高；其五，采用导向滚轮组件7导向，滚轮滚动能够降低料带02的摩擦；其六，压料组件6采用双向压紧，同步进行，高效的同步性保证了单侧压紧产生的滑移。
优选的，横向伸缩部61为双作用宽型平行气爪，双作用宽型平行气爪具有双伸缩端且双侧具有双导向杆，纵向升降部62为滑台气缸，滑台气缸的移动端为L形板621，L形板621的垂直端安装有滑轨，滑台气缸的侧向安装有滑块，滑轨和滑块相互配合连接，L形板621的水平端下表面连接滑台气缸的伸缩端，L形板621的水平端上表面连接中间板622，中间板622连接压板63下表面。其有益效果是：该设置保证了横向移动高效同步，进一步使得上下运动直线度高而且下压同步，防止滑移。
优选的，滑台气缸以及双作用宽型平行气爪的进气口以及排气口均安装有流量调节接头。其有益效果是：设置流量调节接头，能够控制吸真空的速度以及吸附力的强度。
优选的，检测组件3包括十字支架31，十字支架31包括固定块311、转向块312以及折弯板313，垂直管314下端固定在固定块311的夹紧孔内且上端固定在转向块312的纵向通孔内，水平管315一端固定在转向块312的横向通孔内，水平管315的另一端固定折弯板313的一侧，折弯板313的另一侧安装有传感器32，
固定块311的夹紧孔、转向块312的横向通孔以及纵向通孔沿中心线向外均设有开口，开口的两侧一端为通孔且对应端为螺纹孔。其有益效果是：该设置的检测组件3，能够方便的调整传感器32的高度以及左右位置，使得检测效果最佳，结构简单，方便安装，而且在料带02运动中振动以及颤动小。
优选的，传感器32为反射光纤传感器。其有益效果是：该类型的传感器检测精度高，稳定度高。
优选的，定位组件4包括固定板41，固定板41上表面四角和底板1下表面分别通过连接柱40连接，导杆气缸42连接在固定板41上表面，导杆气缸42的伸缩板连接顶板43，顶板43上安装有浮动板44，浮动板44的外轮廓小于让位孔101的内轮廓，浮动板44的四角分别连接针座45，针座45安装有定位针46。
优选的，还包括若干个限位块5，每两个限位块5对称设置，限位块5后端形成有宽度方向的第一长圆孔53，限位块5前端上侧向前延伸形成翼板51，翼板51下侧的空间形成导向槽52，
每个真空吸固部20两侧对称设有第一矩形凹槽23，螺纹件穿过第一长圆孔53将每个限位块5连接在第一矩形凹槽23内，导向槽52的高度高于第一矩形凹槽23的深度，两个导向槽52的垂壁之间的宽度和料带02的宽度相同，料带02能够在导向槽52和第一矩形凹槽23之间的空隙内水平移动。其有益效果是:该设置的限位块5能够适用不同宽度的料带，方便调整。
优选的，真空吸固部20包括通气腔202，通气腔202为走料板2下表面前后两端内凹形成，通气腔202的上壁均匀矩形阵列有通气孔201，通气腔202通过盖板203密封，盖板203连接在通气腔202下表面四周，盖板203的进气孔连通抽真空回路，盖板203的进气孔安装有流量调节阀。其有益效果是：该结构的真空吸固部20吸真空效果好，料带吸附效果好。
优选的，通气腔202的下表面四周内凹形成定位槽204，盖板203的外轮廓和定位槽204的外轮廓间隙配合，盖板203进入定位槽204且连接在定位槽204上。其有益效果是：该设置能够进一步提高通气腔202的密封性，抽真空效果更好。
优选的，导杆气缸42的缸筒为矩形柱状，两个导杆分别设于缸筒的前端面的一组对角上，导杆气缸42的进气口以及出气口分别安装一个流量调节阀。其有益效果是：该设置的导杆气缸42具有较好的导向性，而且具有良好的抗扭性能。
优选的，真空吸固部20两端还安装有第二矩形凹槽25，导向滚轮组件7包括下联板71以及V形滚轮72，下联板71上设有第二长圆孔711，螺纹件通第二长圆孔711将下联板71连接在第二矩形凹槽25内，
V形滚轮72内部安装有滚动轴承73，滚动轴承73轴套在螺杆轴74上端，两个V形滚轮72和料带02的宽度相同，螺杆轴74下端螺纹连接下联板71。
优选的，压板63以及V形滚轮72为聚氨酯材质或铁氟龙材质制作。其有益效果是：该设置的压板63以及V形滚轮72能够进一步降低料带02的摩擦，提高输送速度。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置，其特征在于，底板(1)以及走料板(2)，所述底板(1)中间开设有让位孔(101)，所述走料板(2)中间两侧分别形成有C形通孔(24)，所述走料板(2)四角和所述底板(1)上表面分别通过立柱(11)相互连接成立体框架，
所述走料板(2)前后两端分别形成有真空吸固部(20)，前端的所述真空吸固部(20)上方设有传感器(32)，所述传感器(32)为反射光纤传感器，所述走料板(2)中部矩形阵列四个第一通孔(21)，每个所述第一通孔(21)内过盈配合连接一个导环(22)，
定位组件(4)包括导杆气缸(42)，所述导杆气缸(42)的伸缩端安装有浮动板(44)，所述浮动板(44)的四角分别固定定位针(46)，所述定位针(46)的针头间隙连接在所述导环(22)内，
所述定位组件(4)还包括固定板(41)，所述固定板(41)上表面四角和所述底板(1)下表面分别通过连接柱(40)连接，所述导杆气缸(42)连接在所述固定板(41)上表面，所述导杆气缸(42)的伸缩板连接顶板(43)，所述顶板(43)上安装有所述浮动板(44)，所述浮动板(44)的四角分别连接针座(45)，所述针座(45)安装有所述定位针(46)；
压料组件(6)包括横向伸缩部(61)、纵向升降部(62)以及压板(63)，所述横向伸缩部(61)连接在所述走料板(2)下表面中间，所述横向伸缩部(61)能够进行双向运动，所述横向伸缩部(61)的对称设置的两个移动端分别垂直连接一个所述纵向升降部(62)，每个所述纵向升降部(62)的伸缩端连接一个所述压板(63)，
若干个导向滚轮组件(7)分别对称连接在所述真空吸固部(20)两侧，
所述产品(01)均匀分布在料带(02)上，所述料带(02)由两侧的收卷组件(03)周期定距输出，所述传感器(32)检测所述产品(01)的显著点并反馈给控制单元，所述控制单元控制所述收卷组件(03)停止从而使所述料带(02)停止，所述导杆气缸(42)伸出，所述定位针(46)上升插入所述产品(01)的定位孔(011)，从而使所述产品(01)固定在设定位置，所述横向伸缩部(61)回缩且所述纵向升降部(62)下降，所述压板(63)向下移动压贴产品(01)，两端所述真空吸固部(20)抽真空固定所述料带(02)两端。
2.根据权利要求1所述的一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置，其特征在于，所述横向伸缩部(61)为双作用宽型平行气爪，所述双作用宽型平行气爪具有双伸缩端且双侧具有双导向杆，所述纵向升降部(62)为滑台气缸，所述滑台气缸的移动端为L形板(621)，所述L形板(621)的垂直端安装有滑轨，所述滑台气缸的侧向安装有滑块，所述滑轨和所述滑块相互配合连接，所述L形板(621)的水平端下表面连接所述滑台气缸的伸缩端，所述L形板(621)的水平端上表面连接中间板(622)，所述中间板(622)连接所述压板(63)下表面。
3.根据权利要求1所述的一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置，其特征在于，检测组件(3)包括十字支架(31)，所述十字支架(31)包括固定块(311)、转向块(312)以及折弯板(313)，垂直管(314)下端固定在所述固定块(311)的夹紧孔内且上端固定在所述转向块(312)的纵向通孔内，水平管(315)一端固定在所述转向块(312)的横向通孔内，所述水平管(315)的另一端固定折弯板(313)的一侧，所述折弯板(313)的另一侧安装有所述传感器(32)，
所述固定块(311)的夹紧孔、所述转向块(312)的横向通孔以及纵向通孔沿中心线向外均设有开口，所述开口的两侧一端为通孔且对应端为螺纹孔。
4.根据权利要求1所述的一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置，其特征在于，还包括若干个限位块(5)，每两个所述限位块(5)对称设置，所述限位块(5)后端形成有宽度方向的第一长圆孔(53)，所述限位块(5)前端上侧向前延伸形成翼板(51)，所述翼板(51)下侧的空间形成导向槽(52)，
每个所述真空吸固部(20)两侧对称设有第一矩形凹槽(23)，螺纹件穿过所述第一长圆孔(53)将每个所述限位块(5)连接在所述第一矩形凹槽(23)内，所述导向槽(52)的高度高于所述第一矩形凹槽(23)的深度，两个所述导向槽(52)的垂壁之间的宽度和所述料带(02)的宽度相同。
5.根据权利要求1所述的一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置，其特征在于，所述真空吸固部(20)包括通气腔(202)，所述通气腔(202)为所述走料板(2)下表面前后两端内凹形成，所述通气腔(202)的上壁均匀矩形阵列有通气孔(201)，所述通气腔(202)通过盖板(203)密封，所述盖板(203)连接在所述通气腔(202)下表面四周，所述盖板(203)的进气孔连通抽真空回路。
6.根据权利要求5所述的一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置，其特征在于，所述通气腔(202)的下表面四周内凹形成定位槽(204)，所述盖板(203)的外轮廓和所述定位槽(204)的外轮廓间隙配合，所述盖板(203)进入所述定位槽(204)且连接在所述定位槽(204)上。
7.根据权利要求1所述的一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置，其特征在于，所述真空吸固部(20)两端还安装有第二矩形凹槽(25)，所述导向滚轮组件(7)包括下联板(71)以及V形滚轮(72)，所述下联板(71)上设有第二长圆孔(711)，螺纹件通所述第二长圆孔(711)将所述下联板(71)连接在所述第二矩形凹槽(25)内，
所述V形滚轮(72)内部安装有滚动轴承(73)，所述滚动轴承(73)轴套在螺杆轴(74)上端，两个所述V形滚轮(72)和所述料带(02)的宽度相同，所述螺杆轴(74)下端螺纹连接所述下联板(71)。
8.根据权利要求7所述的一种卷料上3C模切产品的高精度快速定位装置，其特征在于，所述压板(63)以及所述V形滚轮(72)为聚氨酯材质或铁氟龙材质制作。
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