CN110712151A - 一种可变行程且保持推力恒定的定位机及其工作方法 - Google Patents

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汪灿飞
陶仁和
费巍峻
叶斌斌
郭嘉
张勇
戚胜坚
徐广阔
平凡
王佳昱
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Abstract

本发明涉及一种可变行程且保持推力恒定的定位机及其工作方法，它属于自动化设备领域。本发明包括气缸、导轨座、直线导轨、滑块、工装、螺纹导杆、定位螺母、压缩弹簧、接近开关和金属感应块，导轨座固定在气缸的活塞端，导轨座上安装有直线导轨，滑块与该直线导轨配合，工装与滑块固定连接，螺纹导杆一端与工装连接，螺纹导杆另一端与导轨座连接，螺纹导杆上安装有定位螺母和压缩弹簧，接近开关装在导轨座上，金属感应块设置在工装上。本发明结构设计简单合理，安全可靠，调节方便，适应能力强，成本低，稳定性好，满足使用需求。

Description

一种可变行程且保持推力恒定的定位机及其工作方法
技术领域
本发明涉及一种定位机及其工作方法，尤其是涉及一种可变行程且保持推力恒定的定位机及其工作方法，它属于自动化设备领域。
背景技术
在自动化设备领域，有如下状况存在：被推工件初始位置不是非常标准，如果采用定行程方式推行工件，有时会将工件推翻。实现推力恒定有很多种方法实现，如采用气缸直推的方法，理论上可以实现，但气缸推力是由压缩空气提供的，压缩空气气压变化会改变推力，故稳定性很差；再如利用伺服控制系统制作该机构可达到要求，但造价过高且对实用环境要求高，性价比很低。
公开日为2019年03月22日，公开号为208628952U的中国专利中，公开了一种名称为“一种方管伺服定位机构”的实用新型专利。该专利包括床身、直线导轨、齿条；直线导轨上滑动安装有直线滑块，两个直线滑块上固定连接有滑板，滑板上安装有伺服电机固定座和夹具固定架；伺服电机固定座上安装有伺服电机，伺服电机输出端通过传送带连接有齿轮；齿轮安装在滑板上，齿轮与齿条相互啮合；夹具固定架上固定连接有用于夹住工件的夹具；床身一端安装有物料转移机构；床身上还安装有一个用于向夹具方向推动工件的轴向气缸，虽然该专利实现了工件的伺服进给功能，提高了工件的定位精度，解放了劳动力，但是结构相对复杂，利用伺服控制系统，造价过高且对实用环境要求高，性价比很低，故其还是存在上述缺陷。
因此，提供一种结构设计简单合理，稳定可靠，性价比高的可变行程且保持推力恒定的定位机，显得尤为必要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计简单合理，安全可靠，调节方便，适应能力强，成本低，稳定性好的可变行程且保持推力恒定的定位机及其工作方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该可变行程且保持推力恒定的定位机，包括气缸、导轨座、直线导轨和滑块，所述导轨座固定在气缸的活塞端，导轨座上安装有直线导轨，滑块与该直线导轨配合，其特征在于：还包括工装、螺纹导杆、定位螺母、压缩弹簧、接近开关和金属感应块，所述工装与滑块固定连接，螺纹导杆一端与工装连接，该螺纹导杆另一端与导轨座连接，该螺纹导杆上安装有定位螺母和压缩弹簧，接近开关装在导轨座上，金属感应块设置在工装上。
作为优选，本发明所述导轨座上开有通孔，螺纹导杆一端与该通孔相配。
作为优选，本发明还包括轴端盖，螺纹导杆穿过导轨座的通孔通过轴端盖锁紧。
作为优选，本发明所述直线导轨与气缸的活塞杆运行方向一致。
作为优选，本发明所述螺纹导杆与气缸的活塞杆运行方向一致。
作为优选，本发明所述气缸采用双导杆气缸。
作为优选，本发明所述导轨座采用Z型导轨座。
本发明还提供一种可变行程且保持推力恒定的定位机的工作方法，采用所述的可变行程且保持推力恒定的定位机，其特征在于：步骤如下：初始状态下，双导杆气缸的活塞收回到位，调整定位螺母，使弹簧处于合适的压缩状态，调节接近开光的距离，使其处于未被感应状态；当有工件到达工装前方时，双导杆气缸的活塞杆带动Z型导轨座部分向前伸出，工装接触到工件后，气缸活塞杆继续向前伸出，当工装收到一定反作用力时，工装部分停止运行，压缩弹簧不断被压缩，感应金属块与接近开关的距离越来越近，最终使接近开关触发，控制系统接收到触发指令后，双导杆气缸立即带动活塞收回，而工装在弹簧力的作用下复位，完成一次工作。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：整体结构设计简单合理，安全可靠，结构紧凑，压缩空气波动不会对最终推力产生影响，能解决工件位置偏差而导致推行行程不一的情况，适应能力强；由于推力取决于感应金属块与接近开光的距离，故推力调节方便。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图一。
图2是本发明实施例的结构示意图二。
图3是本发明实施例的结构示意图三。
图中：气缸1，活塞端2，导轨座3，直线导轨4，滑块5，工装6，螺纹导杆7，定位螺母8，压缩弹簧9，轴端盖10，接近开关11，金属感应块12。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例。
参见图1至图3，本实施例可变行程且保持推力恒定的定位机包括气缸1、导轨座3、直线导轨4、滑块5、工装6、螺纹导杆7、定位螺母8、压缩弹簧9、接近开关11和金属感应块12，导轨座3固定在气缸1的活塞端2，导轨座3上安装有直线导轨4，滑块5与该直线导轨4配合。
本实施例的工装6与滑块5固定连接，螺纹导杆7一端与工装6连接，该螺纹导杆7另一端穿过导轨座3的通孔，一只轴端盖10将螺纹导杆7锁牢，防止工装6脱出。
本实施例螺纹导杆7上安装有定位螺母8和压缩弹簧9，在导轨座3上安装有一只接近开关11，在工装6的相应位置安装有金属感应块12。
本实施例的直线导轨4与气缸1的活塞杆运行方向一致；螺纹导杆7与气缸1的活塞杆运行方向一致。
本实施例的气缸1采用双导杆气缸；导轨座3采用Z型导轨座；根据实际情况，进行类型选择。
本实施例可变行程且保持推力恒定的定位机的工作过程如下：初始状态如图2所示：双导杆气缸的活塞收回到位，调整定位螺母8，使弹簧处于合适的压缩状态，调节接近开光的距离，使其处于未被感应状态。当有工件到达工装6前方时，双导杆气缸的活塞杆带动Z型导轨座部分向前伸出，工装6接触到工件后，气缸活塞杆继续向前伸出（如图1所示），当工装6收到一定反作用力时，工装6部分停止运行，压缩弹簧9不断被压缩，感应金属块与接近开关11的距离越来越近，最终使接近开关11触发，控制系统接收到触发指令后，双导杆气缸立即带动活塞收回，而工装6在弹簧力的作用下复位，完成一次工作。
通过上述阐述，本领域的技术人员已能实施。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种可变行程且保持推力恒定的定位机，包括气缸、导轨座、直线导轨和滑块，所述导轨座固定在气缸的活塞端，导轨座上安装有直线导轨，滑块与该直线导轨配合，其特征在于：还包括工装、螺纹导杆、定位螺母、压缩弹簧、接近开关和金属感应块，所述工装与滑块固定连接，螺纹导杆一端与工装连接，该螺纹导杆另一端与导轨座连接，该螺纹导杆上安装有定位螺母和压缩弹簧，接近开关装在导轨座上，金属感应块设置在工装上。
2.根据权利要求1所述的可变行程且保持推力恒定的定位机，其特征在于：所述导轨座上开有通孔，螺纹导杆一端与该通孔相配。
3.根据权利要求2所述的可变行程且保持推力恒定的定位机，其特征在于：还包括轴端盖，螺纹导杆穿过导轨座的通孔再通过轴端盖锁紧。
4.根据权利要求1所述的可变行程且保持推力恒定的定位机，其特征在于：所述直线导轨与气缸的活塞杆运行方向一致。
5.根据权利要求1所述的可变行程且保持推力恒定的定位机，其特征在于：所述螺纹导杆与气缸的活塞杆运行方向一致。
6.根据权利要求1所述的可变行程且保持推力恒定的定位机，其特征在于：所述气缸采用双导杆气缸。
7.根据权利要求1所述的可变行程且保持推力恒定的定位机，其特征在于：所述导轨座采用Z型导轨座。
8.一种可变行程且保持推力恒定的定位机的工作方法，采用权利要求1-7任意一项所述的可变行程且保持推力恒定的定位机，其特征在于：步骤如下：初始状态下，双导杆气缸的活塞收回到位，调整定位螺母，使弹簧处于合适的压缩状态，调节接近开光的距离，使其处于未被感应状态；当有工件到达工装前方时，双导杆气缸的活塞杆带动Z型导轨座部分向前伸出，工装接触到工件后，气缸活塞杆继续向前伸出，当工装收到一定反作用力时，工装部分停止运行，压缩弹簧不断被压缩，感应金属块与接近开关的距离越来越近，最终使接近开关触发，控制系统接收到触发指令后，双导杆气缸立即带动活塞收回，而工装在弹簧力的作用下复位，完成一次工作。
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