CN110695740B - 一种用于压紧盖板工件的承载机构及一种用于该承载机构的夹紧方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种用于压紧盖板工件的承载机构，包括压紧装置本体，压紧装置本体包括用于承放工件的承料台、若干紧固组件；承料台上设置有用于限制工件水平位置的限位凸台，限位凸台外形轮廓与工件一致，紧固组件环绕设置在限位凸台外侧；紧固组件包括驱动单元、压紧单元，驱动单元驱动压紧单元沿工件上安装孔的中心轴方向运动，使得压紧单元上的压头端与工件上的安装孔相接触，从而将工件压紧在承料台上，通过紧固组件压紧工件替代螺钉固定工件，减少固定、脱离过程中花费的时间，从而提高加工效率，该机构使用方便，结构简单，便于维修。

Description

一种用于压紧盖板工件的承载机构及一种用于该承载机构的 夹紧方法

技术领域

本发明属于非标载具领域，具体涉及一种用于压紧盖板工件的承载机构，还具体涉及一种用于该承载机构的夹紧方法。

背景技术

工件中常存在有外形轮廓不平整的盖板，通常盖板主要用于保护产品内部结构同时使得产品美观，盖板上设置有安装孔，通过螺钉等连接件将盖板与其他外壳零部件相连形成保护外壳，而为了产品美观，盖板常被设计成特殊形状，尤其盖板轮廓面存在弧度的，使得在对这类盖板工件加工过程，一般载具的固定效果很不理想，目前，常利用载具上设置与盖板相匹配的凸台，通过螺钉连接安装孔与载具，将盖板安装在载具，这种安装方式虽然稳定但是其连接螺钉过程过于繁琐，使得固定盖板时间增长，降低了生产加工效率，为了解决上述问题，需要一种用于压紧盖板工件的承载机构。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出的一种用于压紧盖板工件的承载机构，紧固组件压紧盖板工件的安装孔位置，紧固组件替代螺钉，快速将盖板工件固定，提高加工效率，方便维护。

本发明提供的一种用于压紧盖板工件的承载机构，包括压紧装置本体，所述压紧装置本体包括用于承放工件的承料台、若干紧固组件；

所述承料台上设置有用于限制工件水平位置的限位凸台，所述限位凸台外形轮廓与工件一致，所述紧固组件环绕设置在所述限位凸台的外侧；

所述紧固组件包括用于产生推压工件作用力的驱动单元、压紧单元，所述驱动单元驱动所述压紧单元沿工件上安装孔的中心轴方向运动，使得所述压紧单元上的压头端与工件上的安装孔相接触，从而将工件压紧在所述承料台上。

优选地，所述承料台远离所述限位凸台的一侧上安装有若干安装板，所述紧固组件固定在所述安装板上，所述紧固组件上的可移动端穿过所述承料台。

优选地，所述紧固组件安装在所述安装板上，使得所述压紧单元相对于工件与所述承料台的承接面倾斜，从而使得所述压紧单元上的压头端与工件上斜向的安装孔相接触。

优选地，所述安装板包括第一安装板，所述第一安装板上设置有用于放置所述紧固组件的凸台。

优选地，所述第一安装板上的凸台与所述紧固组件相固定的面为所述倾斜面，使得所述紧固组件倾斜安装在所述第一安装板上。

优选地，所述限位凸台上对应工件上安装孔的位置处开设有定位孔；

所述压紧装置本体还包括有定位组件，所述定位组件包括第二气缸、定位销，所述第二气缸驱动所述定位销，使得所述定位销穿过所述定位孔并连接工件上的安装孔。

优选地，所述安装板还包括第二安装板，所述第二气缸安装在所述第二安装板上，使得所述定位销与所述压紧单元相垂直。

优选地，所述承料台上靠近所述限位凸台处设置有限位杆，所述工件放置在所述限位杆与所述限位凸台之间。

优选地，还包括推动组件，所述推动组件安装在所述承料台上；

所述限位杆安装在工件相邻两侧面位置处，所述推动组件设置靠近工件另两相邻侧面位置处；

通过所述推动组件推动工件，将工件夹紧在所述承料台上的固定位置处。

优选地，一种用于该承载机构的夹紧方法，包括上述的压紧装置本体，其夹紧方法如下：

S1、将工件套装在所述限位凸台上，工件的侧边与所述限位杆接触；

S2、所述第二气缸驱动所述定位销，使得所述定位销穿过所述定位孔，并与工件连接，实现对工件的定位；

S3、在定位销定位完毕后，所述驱动单元驱动所述压紧单元，使得所述压紧单元靠近工件；

S4、所述压紧单元移动至与工件接触，所述第二气缸驱动所述定位销回缩，使得所述定位销脱离所述定位孔。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明提供的一种用于压紧盖板工件的承载机构，包括紧固组件、承料台，通过紧固组件压紧盖板工件的安装孔位置，将紧固组件替代螺钉，快速将盖板工件压紧在承料台上从而将工件固定，提高加工效率，方便维护，本发明使用方便，结构简单。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明在一实施例中的立体结构示意图一；

图2为图1的局部放大示意图；

图3为本发明在一实施例中的立体结构示意图二；

图4为本发明在一实施例中的俯视图；

图5为本发明在一实施例中的仰视图；

图6为本发明在一实施例中承料台的立体结构示意图；

图7为图6的局部放大示意图；

图8为本发明在一实施例中紧固组件的立体结构示意图；

图9为本发明在一实施例中定位组件的立体结构示意图。

图中所示：

100、压紧装置本体；110、承料台；111、限位凸台；1111、定位孔；112、限位杆；120、紧固组件；121、第一气缸；122、导向单元；123、压紧单元；1231、缓冲压头；130、定位组件；131、第二气缸；132、连接块；133、定位销；140、安装板；141、第一安装板；142、第二安装板；150、推动组件；160、位置检测器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图3-5所示，一种用于压紧盖板工件的承载机构，包括压紧装置本体100，压紧装置本体100包括用于承放工件的承料台110、若干紧固组件120，承料台110用于将压紧装置本体100连接形成一整体；

如图6、7所示，承料台110上设置有用于限制工件水平位置的限位凸台111，限位凸台111外形轮廓与工件一致，通过将工件套设在限位凸台111上，紧固组件120环绕设置在限位凸台111的外侧，利用紧固组件120将工件压紧在限位凸台111上，从而将工件固定；

如图1、2所示，在一优选实施例中，紧固组件120包括第一气缸121、压紧单元123，第一气缸121驱动压紧单元123沿工件上安装孔的中心轴方向运动，压紧单元123靠近工件的一端上安装有缓冲压头1231，使得缓冲压头1231与工件上的安装孔相接触，从而将工件压紧在承料台110上，通过紧固组件120自动压紧工件的安装孔位置，将缓冲压头1231替代螺钉，快速将工件压紧在承料台110上从而将工件固定，提高加工效率。

需要指出的是，在本实施例中的第一气缸121产生一个驱动压紧单元123的作用力，使得压紧单元123自动夹紧工件，产生推压工件作用力的动力设备包括但不限于气缸，如电机配合丝杆同样可以产生一个直线方向的作用力，也应视为本发明中驱动单元的技术方案。

如图3所示，承料台110远离限位凸台111的一侧上安装有若干安装板140，紧固组件120固定在安装板140上，使得紧固组件120固定在设置有限位凸台111的承料台110的相对应的另一侧面上，而紧固组件120的可移动端穿过承料台110。

安装板140上包括一倾斜面，使得压紧单元123相对于工件与承料台110的承放面倾斜，以下压紧单元123与工件、承料台110的承放面间的倾斜角度简称为倾斜角度，一下而非常见的紧固组件120与工件垂直设置，而是紧固组件120的夹压端斜压在工件上，从而使得紧固组件120上的压紧端与工件上斜向的安装孔相接触，紧固组件120的夹压端对工件产生的力可以分解为两个方向上的力，一个为夹压端向下对工件的压力，另一个为夹压端推动工件侧面的推力，相较于一般的固定装置，多个方向上力同时作用于工件，从而使得紧固组件120稳定地将工件固定在承料台110上。

安装板140包括第一安装板141，第一安装板141上包括用于承放紧固组件120的凸台，凸台上包括用于与紧固组件120接触的安装面1411、用于与固定基座固定连接的固定面1412，将紧固组件120安装在凸台上，使得紧固组件120上的压紧单元123倾斜压紧工件；紧固组件120的倾斜角度范围为5°-20°，为了避免重心偏移到凸台外侧，紧固组件120的倾斜角度需要保证在20°以内，以使得紧固组件120所受的作用力施加在凸台上，从而提高紧固组件120的使用寿命。

在本优选实施例中，第一气缸121与第一安装板141之间的夹角α为8.4°，此时，压紧单元123上的缓冲压头1231与工件上的安装孔面相平行。

如图8所示，第一安装板141上的工作台与紧固组件120相固定的面为倾斜面，使得紧固组件120相对于第一安装板141上倾斜，此时，第一安装板141与工件垂直设置。

第一气缸121固定在第一安装板141上；第一气缸121连接可伸缩的推杆1211一端，推杆1211的另一端连接压紧单元123，通过第一气缸121驱动压紧单元123，使得压紧单元123与工件接触，并将工件压紧。

而限位凸台111上对应工件上安装孔的位置处开设有定位孔1111；

压紧装置本体100还包括有定位组件130，定位组件130包括定位销133，定位销133穿过定位孔1111并连接工件上的安装孔。

安装板140还包括第二安装板142，定位组件130安装在第二安装板142上，定位组件130倾斜角度与工件上斜向的安装孔的倾斜角度一致。

如图9所示，定位组件130还包括第二气缸131、连接块132，连接块132安装在第二气缸131的可移动端上，定位销133安装在连接块132上；

通过第二气缸131驱使定位销133沿缓冲压头1231的轴向运动，使得定位销133倾斜靠近工件，最终穿过工件从而实现定位，工件上的定位孔轴向与定位销133一致，若通过工件套接在定位销133时，由于定位销133呈倾斜设置，工件上的定位孔难以与定位销133接触，因此，通过移动的定位销133进行定位，定位销133移动至缓冲压头1231接触，从而使得定位销133与缓冲压头1231形成紧密连接结构，从而将工件固定，当完成加工过后，定位销133与缓冲压头1231脱离连接，方便工件取出。

缓冲压头1231与定位销133接触的位置处开设有凹槽，凹槽的形状与定位销133一致，当第二气缸131推动定位销133移动时，定位销133的一端移动入凹槽内，从而使得完成固定。

由于需要通过紧固组件120代替螺钉，将工件与限位凸台111固定连接，为了盖板工件的稳定的连接，盖板工件一般在四周上均开设有螺纹孔，因此，紧固组件120分布在工件的四周，而在这种情况下，盖板工件难以从侧面出料，而相对于承料台面倾斜的紧固组件120在远离工件过程中，紧固组件120内形成的面积逐渐增大，最终紧固组件120内形成的面积大于工件的面积，而方便工件由垂直方向进出料。

如图2、5所示，该承载机构还包括推动组件150，推动组件150安装在承料台110上；承料台110上靠近限位凸台111处设置有限位杆112，工件放置在限位杆112与限位凸台111之间，限位杆112安装在工件相邻两侧面位置处，推动组件150设置靠近工件另两相邻侧面位置处，通过限位杆112与限位凸台111对工件定位，再通过推动组件150推动工件，将工件夹紧在承料台110上的固定位置处，推动组件150起到辅助固定的作用。

如图4所示，承料台110上安装有位置传感器160，通过位置传感器160检测承料台110上的工件位置，当工件放置在承料台110上时，位置传感器160被工件遮挡从而位置传感器160感应到承料台110上放置有工件。

一种用该承载机构的夹紧方法，包括以下步骤：

S1、将工件套装在限位凸台111上，工件的侧边与限位杆112接触，从而将工件放置在承料台110上；

S2、第二气缸131驱动定位销133，使得定位销133穿过定位孔1111，并与工件连接，实现对工件的定位；

S3、在定位销133定位完毕后，第一气缸121驱动压紧单元123，使得压紧单元123靠近工件；

S4、压紧单元123移动至与工件接触，第二气缸131驱动定位销133回缩，使得定位销133脱离定位孔1111，压紧单元123将工件压紧，从而完成整个夹紧步骤。

该承载机构需要模拟盖板安装后状态，而通过模拟盖板安装完成后，检测盖板表面质量，由常识可知，当螺钉将盖板与前板固定时，螺钉会有一朝向前板的作用力，从而将盖板压紧在前板上，由于存在一朝向前板的作用力，因此，盖板产生形变，而压紧单元123则模拟螺钉对盖板的压力，使得盖板为了配合前板产生形变，而盖板中若设置有定位销133，定位销133与盖板上的安装孔相配合，在压紧单元123在施力过程中，定位销133限制盖板的形变，从而使得该模拟安装的盖板表面形状并非真实螺钉连接时所形成的形状；同时由于没有定位销133限制盖板，压紧单元123与盖板脱离连接后，盖板即可取出，减少了检测过程时间，提高了效率。

本发明提供一种用于压紧盖板工件的承载机构，包括紧固组件、承料台，通过紧固组件压紧盖板工件的安装孔位置，将紧固组件替代螺钉，快速将盖板工件压紧在承料台上从而将工件固定，提高加工效率，方便维护；通过将紧固组件相对于工件倾斜设置，使得紧固组件的夹压端斜压在工件上，从而夹压端对工件两个方向施力，使得固定效果更稳定；通过在第一安装板上设置凸台，将紧固组件安装在凸台，并且将紧固组件的倾斜范围设置在20°以内，使得第一安装板上凸台承受紧固组件上的作用力，提高装置使用寿命；通过第二气缸驱使定位销穿过工件上的定位孔，方便工件定位，定位销与缓冲压头相接触，从而形成封闭结构，从而将工件固定；一种用该承载机构的夹紧方法，模拟盖板安装时的状态，检测出真实的盖板表面质量，本发明使用方便，结构简单。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于压紧盖板工件的承载机构，包括压紧装置本体（100），其特征在于：所述压紧装置本体（100）包括用于承放工件的承料台（110）、若干紧固组件（120）；

所述承料台（110）上设置有用于限制工件水平位置的限位凸台（111），所述限位凸台（111）外形轮廓与工件一致，所述紧固组件（120）环绕设置在所述限位凸台（111）的外侧；

所述紧固组件（120）包括用于产生推压工件作用力的驱动单元、压紧单元（123），所述驱动单元驱动所述压紧单元（123）沿工件上安装孔的中心轴方向运动，使得所述压紧单元（123）上的压头端与工件上的安装孔相接触，从而将工件压紧在所述承料台（110）上；

所述限位凸台（111）上对应工件上安装孔的位置处开设有定位孔（1111）；

所述压紧装置本体（100）还包括有定位组件（130），所述定位组件（130）包括第二气缸（131）、定位销（133），所述第二气缸（131）驱动所述定位销（133），使得所述定位销（133）穿过所述定位孔（1111）并连接工件上的安装孔；

所述承料台（110）远离所述限位凸台（111）的一侧上安装有若干安装板（140），所述紧固组件（120）固定在所述安装板（140）上，所述紧固组件（120）上的可移动端穿过所述承料台（110）；

所述紧固组件（120）安装在所述安装板（140）上，使得所述压紧单元（123）相对于工件与所述承料台（110）的承接面倾斜，从而使得所述压紧单元（123）上的压头端与工件上斜向的安装孔相接触；

所述安装板（140）包括第一安装板（141），所述第一安装板（141）上设置有用于放置所述紧固组件（120）的凸台；

所述第一安装板（141）上的凸台与所述紧固组件（120）相固定的面为所述倾斜面，使得所述紧固组件（120）倾斜安装在所述第一安装板（141）上，所述紧固组件（120）的倾斜角度范围为5°-20°；

所述安装板（140）还包括第二安装板（142），所述第二气缸（131）安装在所述第二安装板（142）上，使得所述定位销（133）与所述压紧单元（123）相垂直。

2.如权利要求1所述的一种用于压紧盖板工件的承载机构，其特征在于：所述承料台（110）上靠近所述限位凸台（111）处设置有限位杆（112），所述工件放置在所述限位杆（112）与所述限位凸台（111）之间。

3.如权利要求2所述的一种用于压紧盖板工件的承载机构，其特征在于：还包括推动组件（150），所述推动组件（150）安装在所述承料台（110）上；

所述限位杆（112）安装在工件相邻两侧面位置处，所述推动组件（150）设置靠近工件另两相邻侧面位置处；

通过所述推动组件（150）推动工件，将工件夹紧在所述承料台（110）上的固定位置处。

4.一种用于如权利要求3中所述承载机构的夹紧方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将工件套装在所述限位凸台（111）上，工件的侧边与所述限位杆（112）接触；

S2、所述第二气缸（131）驱动所述定位销（133），使得所述定位销（133）穿过所述定位孔（1111），并与工件连接，实现对工件的定位；

S3、在定位销（133）定位完毕后，所述驱动单元驱动所述压紧单元（123），使得所述压紧单元（123）靠近工件；

S4、所述压紧单元（123）移动至与工件接触，所述第二气缸（131）驱动所述定位销（133）回缩，使得所述定位销（133）脱离所述定位孔（1111）。