CN111843555B - 一种小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置 - Google Patents

一种小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置 Download PDF

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Abstract

本发明设计了一种小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置。它由弹簧力压紧的定位浮动板上排列安装n个弹性柱塞，分别用于对n个小型筒状工件夹紧。当工件需要定位夹紧时，顶松组件将定位模具中的浮动定位板顶松，待工件放入定位夹紧组件后，顶松组件退回，利用弹簧力将浮动定位板压回原位。本发明针对数量较多且易变形的小型筒状工件难以同时夹装的问题，采用双层弹性力，由定位浮动板实现n个弹性柱塞的同时动作，而n个弹性柱塞分别夹紧对应n个工件，既可以快速简单的实现数量较多的小型筒状工件同时定位夹紧，在保证所需夹紧力同时不对工件表面产生挤压形变，并且能实现工件的多排定位夹装。本发明装置结构简单、工作效率高。

Description

一种小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置
技术领域
本发明设计一种小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置，能完成对数量较多的小型筒状工件的同时定位夹紧与放松。
背景技术
在自动化装料生产线上，对工件的定位夹紧与放松是满足生产线工位填装的第一要素，能够快速对工件完成定位夹紧与放松不仅可以缩短生产节拍，提高生产效率，还可以保证生产线装配单元对工件的精准填装。针对夹装小型筒状工件而言，其工件特性要求为直径在10mm以下，且为薄壁形状，刚性弱，硬度低，在外力夹持的情况下易发生形状破损。依据此种特性，企业在对此类工件进行定位夹装时产生了一定的难度，并且由于生产节拍的需要，要求对数量较多的小型筒状工件同时进行定位和夹紧，一般的定位夹紧方式不适用；另外，在自动生产线上，这种小型筒状工件是被安装在一个定位模具中随着输送线向前输送的，如果其定位夹紧装置需要较复杂的动力驱动的话，会影响整个生产线的结构。因此为了改变现有定位夹紧与放松方面的不足，本发明设计了一种小型筒状工件快速定位夹紧与放松的装置，适用于夹持纸管、针剂等场合下，可以在自动输送线上使用，既可以快速简单的实现对数量较多的小型筒状工件同时定位夹紧，又可以保证所需夹紧力的同时不对小型筒状工件表面产生挤压形变，并且能实现对小型纸筒工件的多排定位夹装，该定位装置达到了结构简单、紧凑的目的。
发明内容
本发明的目的是在于针对已有技术存在的缺陷，提供一种小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置，既可快速简单的实现对数量较多的小型筒状工件同时定位夹紧，又可保证所需夹紧力的同时不对小型筒状工件表面产生挤压形变，并且能实现对小型纸筒工件的多排定位夹装，该定位装置达到了结构简单、紧凑的目的。
为了实现上述目的，本发明的构思如下：
本发明的构思是在生产线上需要填装数量较多的小型筒状工件时，设计一个定位夹紧和放松装置，定位模具可以安装在输送线的随行托盘上，放松装置固定安装在某装填工位的工作台上。定位模具的垂直方向有等距布置的n个定位孔，小型筒状工件可以分别放置于其中，侧面水平方向与n个定位孔对应位置有n个过孔，n个弹性柱塞安装在一个浮动板上，浮动板在弹簧力的作用下将n个弹性柱塞穿过n个过孔，然后作用于被定位的小型筒状工件的径向，实现对小型筒状工件的夹紧；浮动板上固定导向推杆，由顶松组件推动定位夹紧组件上的导向推杆，从而顶松定位模具中的浮动定位板，待小型筒状工件放入定位模具中后，顶松组件回位，利用定位夹紧组件中的弹簧将浮动定位板压回原位，弹簧柱塞压紧小型筒状工件，完成对小型筒状工件的定位夹紧。
根据上述发明构思，采用下述技术方案：
一种小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置，包括一套移动的随行模具安装块、一个固定工作台和n个小型筒状工件；n为除零外的自然数，在所述随行模具安装块上固定安装一套定位夹紧组件，在所述定位夹紧组件的右侧，布置所述固定工作台，所述固定工作台上固定安装一套顶松组件；当所述移动的随行模具安装块移动到小型筒状工件需要上料的工位时，顶松组件顶压定位夹紧组件，使定位夹紧组件中的定位孔松张而放入小型筒状工件，然后顶松组件回位，则该定位孔在弹簧作用下紧锁而定位夹紧小型筒状工件。
优选地，所述定位夹紧组件的结构是：
所述定位夹紧组件中的一个定位模具在垂直方向有等距布置的n个定位孔，所述小型筒状工件能分别放置于其中，侧面是一个长凹槽和水平方向与n个定位孔对应位置有n个过孔，所述定位模具的长凹槽中放入一块浮动定位板，n个弹簧柱塞等距安装在所述的浮动定位板上，并穿过所述定位模具侧面的过孔，分别作用在每个所述小型筒状工件的径向；穿过所述定位模具在一块浮动定位板上安装两根导向推杆，在所述定位模具上固定安装一块定位压板，在所述浮动定位板的凹槽内放入三个弹簧与所述定位压板内的凹槽嵌合，使每个所述弹簧柱塞在所述浮动定位板的带动下始终顶向在所述定位模具中定位的每个所述小型筒状工件；当所述移动的随行模具安装块移动到所需所述小型筒状工件上料的工位时，顶松组件顶压定位夹紧组件中的所述导向推杆，从而顶松所述浮动定位板，待所述小型筒状工件放入所述定位夹紧组件后，所述顶松组件回位，利用弹簧力将所述浮动定位板压回原位，所述弹簧柱塞压紧所述小型筒状工件，即完成了对所述小型筒状工件的定位夹紧，所述定位模具安装块带着所述定位夹紧组件移动至下一工位。
优选地，所述顶松组件的结构：在一块安装板上安装一个顶松气缸，在所述顶松气缸的两侧各装一个直线轴承和一根导杆，在所述两个导杆的端面安装一个顶松推板，所述顶松气缸的活塞杆利用浮动接头安装在所述顶松推板上，在所述顶松推板的两侧各装一个推头安装板，在所述两个推头安装板上分别通过一个聚氨酯缓冲垫后固定安装一个推头，所述聚氨酯缓冲垫能够有效的保证所述两个推头都能顶到所述导向推杆。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：
1.本发明同时解决了三个问题：一个是定位模具需要随输送线运行，通过弹性力压紧浮动板的方式可使定位模具的夹紧装置结构简单，无需夹紧动力；二是利用分列的弹簧柱塞分别对工件实施夹紧，克服了由于产品直径不同造成的数量较多的工件无法同时夹紧的问题，第三，弹性柱塞的微小压紧力不会对小型筒状工件的表面产生挤压形变；
2.本发明针对数量较多且易变形的小型筒状工件难以同时夹装的问题，利用双层弹性力，由定位浮动板实现n个弹性柱塞的同时动作，而n个弹性柱塞分别夹紧工件，既可以快速简单的实现对数量较多的小型筒状工件同时的定位夹紧，又可以保证每个工件都能夹紧，且可保证所需夹紧力的同时不对小型筒状工件表面产生挤压形变，并且能实现对小型纸筒工件的多排定位夹装，该定位装置达到了结构简单、紧凑的目的。
附图说明
图1定位夹紧组件的主视图。
图2定位夹紧与放松装置的侧视图。
图3图1中F-F处剖视图。
图4定位夹紧与放松装置的轴测图。
具体实施方式
本发明的优选实例结合附图详述如下：
实施例一：
参见图1～图4，一种小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置，包括一套移动的随行模具安装块C、一个固定工作台E和n个小型筒状工件D。n为除零外的自然数，其特征在于：在所述随行模具安装块C上固定安装一套定位夹紧组件A，在所述定位夹紧组件A的右侧，布置所述固定工作台E，所述固定工作台E上固定安装一套顶松组件B；当所述移动的随行模具安装块C移动到需要小型筒状工件D上料的工位时，顶松组件B顶压定位夹紧组件A，使其中安装组件B的定位孔松张而放入小型筒状工件，然后顶松组件B，则该定位孔在弹簧作用下紧锁而定位夹紧小型筒状工件D。
实施例二：
本实施与实施例一基本相同，特别之处如下：
所述定位夹紧组件A的结构是：
所述定位夹紧组件A中的一个定位模具A-1在垂直方向有等距布置的n个定位孔，所述小型筒状工件D能分别放置于其中，侧面是一个长凹槽和水平方向与n个定位孔对应位置有n个过孔，所述定位模具A-1的长凹槽中放入一块浮动定位板A-2，n个弹簧柱塞A-3等距安装在所述的浮动定位板A-2上，并穿过所述定位模具A-1侧面的过孔，分别作用在每个所述小型筒状工件D的径向；穿过所述定位模具A-1在一块浮动定位板A-2上安装两根导向推杆A-4，在所述定位模具A-1上固定安装一块定位压板A-6，在所述浮动定位板A-2的凹槽内放入三个弹簧A-5与所述定位压板A-6内的凹槽嵌合，使每个所述弹簧柱塞A-3在所述浮动定位板A-2的带动下始终顶向在所述定位模具A-1中定位的每个所述小型筒状工件D；当所述移动的随行模具安装块C移动到所需所述小型筒状工件D上料的工位时，顶松组件B顶压定位夹紧组件A中的所述导向推杆A-4，从而顶松所述浮动定位板A-2，待所述小型筒状工件D放入所述定位夹紧组件A后，所述顶松组件B回位，利用弹簧力将所述浮动定位板A-2压回原位，所述弹簧柱塞压紧所述小型筒状工件D，即完成了对所述小型筒状工件D的定位夹紧，所述定位模具安装块C带着所述定位夹紧组件A移动至下一工位。
所述顶松组件B的结构：
在一块安装板B-1上安装一个顶松气缸B-2，在所述顶松气缸B-2的两侧各装一个直线轴承B-3和一根导杆B-4，在所述两个导杆B-4的端面安装一个顶松推板B-6，所述顶松气缸B-2的活塞杆利用浮动接头B-5安装在所述顶松推板B-6上，在所述顶松推板B-6的两侧各装一个推头安装板B-7，在所述两个推头安装板B-7上分别通过一个聚氨酯缓冲垫B-8后固定安装一个推头B-9，所述聚氨酯缓冲垫B-8能够有效的保证所述两个推头B-9都能顶到所述导向推杆A-4。
实施例三：
参见图1-图4，本快速定位夹紧与放松装置，一套移动的随行模具安装块C、一个固定工作台E和n个小型筒状工件D。在所述随行模具安装块C上固定安装一套定位夹紧组件A，在所述定位夹紧组件A的右侧，布置所述固定工作台E，所述固定工作台E上固定安装一套顶松组件B。
所述定位夹紧组件包括：定位模具A-1，浮动定位板A-2，弹簧柱塞A-3，导向推杆A-4，弹簧A-5，定位压板A-6。其特征在于：在所述的安装块C上固定安装一套定位夹紧组件A，在所述定位夹紧组件A的右侧，固定安装一套顶松组件B；所述定位夹紧组件A的定位模具A-1在垂直方向有等距布置的n个定位孔，所述小型筒状工件D可以分别放置于其中，侧面是一个长凹槽和水平方向与n个定位孔对应位置有n个过孔，所述定位模具A-1的长凹槽中放入一块浮动定位板A-2，n个弹簧柱塞A-3等距安装在所述的浮动定位板A-2上，并穿过所述定位模具A-1侧面的过孔，分别作用在每个所述小型筒状工件D的径向；穿过所述定位模具A-1在所述浮动定位板A-2上安装两根导向推杆A-4，在所述定位模具A-1上固定安装一块定位压板A-6，在所述浮动定位板A-2凹槽内放入三个弹簧A-5与所述定位压板A-6内的凹槽嵌合，使每个所述弹簧柱塞A-3在所述浮动定位板A-2的带动下始终顶向在所述定位模具A-1中定位的每个所述小型筒状工件D；当所述定位模具安装块C移动到所需所述小型筒状工件D上料的工位时，顶松组件B顶压定位夹紧组件A中的所述导向推杆A-4，从而顶松所述浮动定位板A-2，待所述小型筒状工件D放入所述定位夹紧组件A后，所述顶松组件B回位，利用弹簧力将所述浮动定位板A-2压回原位，所述弹簧柱塞压紧所述小型筒状工件D，即完成了对所述小型筒状工件D的定位夹紧，所述定位模具安装块C带着所述定位夹紧组件A移动至下一工位。
所述顶松组件包括：安装板B-1，顶移气缸B-2，直线轴承B-3，导杆B-4，浮动接头B-5，顶松推板B-6，推头安装板B-7，聚氨酯缓冲垫B-8，推头B-9。其特征在于：在一块安装板B-1上安装一个顶松气缸B-2，在所述顶松气缸B-2的两侧各装一个直线轴承B-3和一根导杆B-4，在所述两个导杆B-4的端面安装一个顶松推板B-6，所述顶松气缸B-2的活塞杆利用浮动接头B-5安装在所述顶松推板B-6上，在所述顶松推板B-6的两侧各装一个推头安装板B-7，在所述两个推头安装板B-7上分别通过一个聚氨酯缓冲垫B-8后固定安装一个推头B-9，所述聚氨酯缓冲垫B-8能够有效的保证所述两个推头B-9都能顶到所述导向推杆A-4。
本实施例的工作原理如下：
本实例应用于对数量较多的小型筒状工件的快速定位夹紧与放松，当小型筒状工件随着随行模具安装块移动至所需小型筒状工件上料的工位时，顶松组件顶压定位夹紧组件中的导向推杆，从而顶松定位模具中的浮动定位板，待小型筒状工件放入定位夹紧组件中后，顶松组件回位，利用弹簧力将浮动定位板压回原位，弹簧柱塞压紧小型筒状工件，即完成了对小型筒状工件的定位夹紧，定位模具安装块带着定位夹紧组件移动至下一工位。
综合上述实施例可知，本发明小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置，它由弹簧力压紧的定位浮动板上排列安装n个弹性柱塞，分别用于对n个小型筒状工件夹紧。当工件需要定位夹紧时，顶松组件将定位模具中的浮动定位板顶松，待工件放入定位夹紧组件后，顶松组件退回，利用弹簧力将浮动定位板压回原位。本发明针对数量较多且易变形的小型筒状工件难以同时夹装的问题，采用双层弹性力，由定位浮动板实现n个弹性柱塞的同时动作，而n个弹性柱塞分别夹紧对应n个工件，既可以快速简单的实现数量较多的小型筒状工件同时定位夹紧，在保证所需夹紧力同时不对工件表面产生挤压形变，并且能实现工件的多排定位夹装。本发明装置结构简单、工作效率高。
上面对本发明实施例结合附图进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置，包括一套移动的随行模具安装块(C)、一个固定工作台(E)和n个小型筒状工件(D)；n为除零外的自然数，其特征在于：在所述随行模具安装块(C)上固定安装一套定位夹紧组件(A)，在所述定位夹紧组件(A)的右侧，布置所述固定工作台(E)，所述固定工作台(E)上固定安装一套顶松组件(B)；当所述移动的随行模具安装块(C)移动到所述小型筒状工件(D)需要上料的工位时，顶松组件(B)顶压所述定位夹紧组件(A)，使所述定位夹紧组件(A)中的定位孔松张而放入所述小型筒状工件(D)，然后顶松组件(B)回位，则该定位孔在弹簧作用下紧锁而定位夹紧所述小型筒状工件(D)；所述定位夹紧组件(A)的结构是：所述定位夹紧组件(A)中的一个定位模具(A-1)在垂直方向有等距布置的n个定位孔，所述小型筒状工件(D)能分别放置于其中，侧面是一个长凹槽和水平方向与n个定位孔对应位置有n个过孔，所述定位模具(A-1)的长凹槽中放入一块浮动定位板(A-2)，n个弹簧柱塞(A-3)等距安装在所述的浮动定位板(A-2)上，并穿过所述定位模具(A-1)侧面的过孔，分别作用在每个所述小型筒状工件(D)的径向；穿过所述定位模具(A-1)在一块浮动定位板(A-2)上安装两根导向推杆(A-4)，在所述定位模具(A-1)上固定安装一块定位压板(A-6)，在所述浮动定位板(A-2)的凹槽内放入三个弹簧(A-5)与所述定位压板(A-6)内的凹槽嵌合，使每个所述弹簧柱塞(A-3)在所述浮动定位板(A-2)的带动下始终顶向在所述定位模具(A-1)中定位的每个所述小型筒状工件(D)；当所述移动的随行模具安装块(C)移动到所需所述小型筒状工件(D)上料的工位时，顶松组件(B)顶压定位夹紧组件(A)中的所述导向推杆(A-4)，从而顶松所述浮动定位板(A-2)，待所述小型筒状工件(D)放入所述定位夹紧组件(A)后，所述顶松组件(B)回位，利用弹簧力将所述浮动定位板(A-2)压回原位，所述弹簧柱塞压紧所述小型筒状工件(D)，即完成了对所述小型筒状工件(D)的定位夹紧，所述定位模具安装块(C)带着所述定位夹紧组件(A)移动至下一工位。
2.根据权利要求1所述小型筒状工件快速定位夹紧与放松装置，其特征在于：所述顶松组件(B)的结构：在一块安装板(B-1)上安装一个顶松气缸(B-2)，在所述顶松气缸(B-2)的两侧各装一个直线轴承(B-3)和一根导杆(B-4)，在所述两个导杆(B-4)的端面安装一个顶松推板(B-6)，所述顶松气缸(B-2)的活塞杆利用浮动接头(B-5)安装在所述顶松推板(B-6)上，在所述顶松推板(B-6)的两侧各装一个推头安装板(B-7)，在所述两个推头安装板(B-7)上分别通过一个聚氨酯缓冲垫(B-8)后固定安装一个推头(B-9)，所述聚氨酯缓冲垫(B-8)能够有效的保证所述两个推头(B-9)都能顶到所述导向推杆(A-4)。
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