CN112077763B - 一种对接定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种对接定位装置，涉及汽车制造技术领域，所述对接定位装置包括：动能端对接块，动能端对接块的两侧分别设置有与其弹性连接的工具端安装接口和动能端安装接口；动能端对接块包括：对接盒，对接盒的表面设置有两个第一过孔和两个第二过孔；一个第一过孔中穿有第一弹性元件以及与第一弹性元件连接的对中销的部分；另一个第一过孔中穿有第二弹性元件以及与第二弹性元件连接的导向销的部分；每一个第二过孔中穿有第三弹性元件；工具端安装接口的表面设置有与对中销对接的第一销套以及与导向销对接的第二销套；动能端安装接口的表面中心处设置有支点。本发明的方案实现了各种气动、电动设备的信号和动力源的可靠和稳定切换。

Description

一种对接定位装置

技术领域

本发明属于汽车制造技术领域，尤其是涉及一种对接定位装置。

背景技术

随着新技术的不断投入，在汽车白车身生产过程中，工艺装备的模块化、生产线体的柔性化以及生产过程数字化逐渐成为行业共识，大量自动化设备的投入带来了更高效的生产效率，同时也带来新的问题。各种气动、电动设备的信号和动力源切换方式在很大程度上影响到了设备运行的稳定性和可靠性。由于工艺装备存在制造公差，如何更好的吸收制造公差的同时，还能满足灵活切换多种工装设备成为关注焦点。在解决该问题时，许多汽车生产厂往往会采用快换装置，但普通快换装置难以应对极端情况的发生，当设备运行振动较大或者受力偏离原路径运动时，无法有效满足使用要求。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种对接定位装置，从而解决现有技术中设备运行振动较大或者受力偏离原路径运动时，各种气动、电动设备的信号和动力源切换的可靠性和稳定性问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种对接定位装置，包括：

动能端对接块，所述动能端对接块的两侧分别设置有与所述动能端对接块弹性连接的工具端安装接口和动能端安装接口；

其中，所述动能端对接块包括：对接盒，所述对接盒的表面设置有两个第一过孔和两个第二过孔；一个所述第一过孔中穿有第一弹性元件以及与所述第一弹性元件连接的对中销的部分；另一个所述第一过孔中穿有第二弹性元件以及与所述第二弹性元件连接的导向销的部分；每一个所述第二过孔中穿有第三弹性元件；

所述工具端安装接口的表面设置有与所述对中销对接的第一销套以及与所述导向销对接的第二销套；

所述动能端安装接口的表面中心处设置有支点。

可选地，所述动能端对接块还包括：

两个第一螺栓和两个隔片；

其中，一个所述第一螺栓通过依次穿过一个所述隔片、所述第一弹性元件以及一个所述第一过孔，与所述对中销连接；

另一个所述第一螺栓通过依次穿过另一个所述隔片、所述第二弹性元件以及另一个所述第一过孔，与所述导向销连接。

可选地，所述对中销包括：

第一锥面，所述第一锥面为与所述第一弹性元件连接的端面；

第二锥面，所述第二锥面为与所述第一销套对接的端面；

其中，所述第一锥面的锥度小于所述第二锥面的锥度。

可选地，所述导向销包括：

第三锥面，所述第三锥面为与所述第二弹性元件连接的端面；

第四锥面，所述第四锥面为与所述第二销套对接的端面；

其中，所述第三锥度的锥度大于所述第四锥面的锥度。

可选地，所述对中销的长度小于所述导向销的长度。

可选地，所述动能端安装接口的表面设置有与所述第二过孔相对的第三过孔。

可选地，所述动能端对接块还包括：

第二螺栓和螺母；

其中，所述动能端安装接口通过依次穿过所述第三过孔、所述第三弹性元件以及所述第二过孔的所述第二螺栓，与所述螺母连接。

可选地，所述支点为球形曲面支点；

其中，所述球形曲面支点用于在所述动能端安装接口与所述工具端安装接口处于非平行状态时，支撑所述动能端安装接口在所述动能端对接块的表面上滑动，纠正位置。

可选地，所述对接盒上设置有与外部装置连接的接口。

可选地，所述工具端安装接口的表面上还设置有与外接检测装置连接的接口。

本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果：

本发明实施例的对接定位装置，通过第一弹性元件连接对中销、第二弹性元件连接导向销提供弹力，实现动能端对接块与工具端安装接口在对接方向上的浮动；并采用第三弹性元件，实现动能端安装接口与所述动能端对接块的连接，进一步完成所述动能端安装接口与所述工具端安装接口的对接；当所述动能端安装接口与所述工具端安装接口存在角度误差时，所述动能端安装接口的表面设有的支点可确保所述动能端对接块与所述工具端安装接口对接的平顺性和稳定性，用以解决设备运行振动较大或者受力偏离原路径运动时，各种气动、电动设备的信号和动力源切换的可靠性和稳定性问题。

附图说明

图1为本发明实施例的对接定位装置的爆炸图；

图2为本发明实施例的对接定位装置处于打开状态的示意图；

图3为本发明实施例的对接定位装置处于闭合状态的示意图；

图4为本发明实施例的对接定位装置处于极限状态的示意图；

附图标记说明：

1-动能端对接块；10-对接盒；101-第一过孔；102-第二过孔；103-控制接口；104-气源接口；11-第一弹性元件；12-对接销；13-第二弹性元件；14-导向销；15-第三弹性元件；16-第一螺栓；17-隔片；18-第二螺栓；19-螺母；2-工具端安装接口；21-第一销套；22-第二销套；3-动能端安装接口；31-第三过孔；32-支点。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明实施例针对现有技术中设备运行振动较大或者受力偏离原路径运动时，各种气动、电动设备的信号和动力源切换的可靠性和稳定性问题，提供一种对接定位装置。

如图1至3所示，本发明实施例提供了一种对接定位装置，包括：

动能端对接块1，所述动能端对接块1的两侧分别设置有与所述动能端对接块1弹性连接的工具端安装接口2和动能端安装接口3；

其中，所述动能端对接块1包括：对接盒10，所述对接盒10的表面设置有两个第一过孔101和两个第二过孔102；一个所述第一过孔101中穿有第一弹性元件11以及与所述第一弹性元件11连接的对中销12的部分；另一个所述第一过孔101中穿有第二弹性元件13以及与所述第二弹性元件13连接的导向销14的部分；每一个所述第二过孔102中穿有第三弹性元件15；

所述工具端安装接口2的表面设置有与所述对中销12对接的第一销套21以及与所述导向销14对接的第二销套22；

所述动能端安装接口3的表面中心处设置有支点。

本发明的该实施例中，通过第一弹性元件11连接对中销12、第二弹性元件13连接导向销14提供弹力，实现动能端对接块1与工具端安装接口2在对接方向上的浮动，在所述对接定位装置处于未对中的打开状态时(如图2所示)，所述对中销12和所述导向销14在对接过程中逐渐回缩并固定后，所述动能端对接块1与所述工具端安装接口2精准对接定位，达到如图3所示的闭合状态；并采用第三弹性元件15，实现动能端安装接口3与所述动能端对接块1的连接，进一步完成所述动能端安装接口3与所述工具端安装接口2的对接；当所述动能端安装接口3与所述工具端安装接口2存在角度误差时，所述动能端安装接口3的表面设有的支点可确保所述动能端对接块1与所述工具端安装接口2对接的平顺性和稳定性，用以解决设备运行振动较大或者受力偏离原路径运动时，各种气动、电动设备的信号和动力源切换的可靠性和稳定性问题。

需要说明的是，所述第一弹性元件11、所述第二弹性元件13以及所述第三弹性元件15均为螺旋弹簧，其中，所述第一弹性元件11为所述对中销12提供对接方向的浮动弹力，所述第二弹性元件13为所述导向销14提供对接方向的浮动弹力，所述第三弹性元件15为所述动能端对接块1提供对接压紧力。

本发明一可选的实施例中，所述动能端对接块1还包括：

两个第一螺栓16和两个隔片17；

其中，一个所述第一螺栓16通过依次穿过一个所述隔片17、所述第一弹性元件11以及一个所述第一过孔101，与所述对中销12连接；

另一个所述第一螺栓16通过依次穿过另一个所述隔片17、所述第二弹性元件13以及另一个所述第一过孔101，与所述导向销14连接。

需要说明的是，所述第一螺栓16为限位螺栓，穿过所述对接盒10上的第一过孔101，与所述隔片17、所述第一弹性元件11以及所述对中销12连接；以及，穿过所述对接盒10上的第一过孔101，与所述隔片17、所述第二弹性元件11以及所述导向销14连接，在对接方向进行浮动，当所述对中销12与所述导向销14在对接过程中逐渐回缩并固定后，实现所述动能端对接块1与所述工具端安装接口2的精准定位。

较佳地，所述对中销12包括：

第一锥面，所述第一锥面为与所述第一弹性元件11连接的端面；

第二锥面，所述第二锥面为与所述第一销套21对接的端面；

其中，所述第一锥面的锥度小于所述第二锥面的锥度。

需要说明的是，所述对中销12和所述导向销14均为浮动锥形销，其中，所述对中销12利用锥度较大的第二锥面与所述工具端安装接口2进行对中，用于限定所述工具端安装接口2与所述动能端安装接口3的相对位置并接受一定容差范围。

还需要说明的是，所述第一销套21形成为与所述第二锥面对接的锥面结构。

较佳地，所述导向销14包括：

第三锥面，所述第三锥面为与所述第二弹性元件13连接的端面；

第四锥面，所述第四锥面为与所述第二销套22对接的端面；

其中，所述第三锥面的锥度大于所述第四锥面的锥度。

这里，所述对中销12的长度小于所述导向销14的长度。

需要说明的是，所述导向销14利用锥度较小的第四锥面与所述工具端安装接口2进行对接，且所述导向销14的第四锥面的锥度小于所述对中销12的第二锥面的锥度，所述导向销14的长度大于所述对中销12的长度，提供导向作用，用于导向和进一步限定所述工具端安装接口2与所述动能端安装接口3的相对位置并接受一定容差范围。

还需要说明的是，所述第二销套22形成为与所述第四锥面对接的锥面结构。

较佳地，所述动能端安装接口3的表面设置有与所述第二过孔102相对的第三过孔31。

所述动能端对接块1还包括：

第二螺栓18和螺母19；

其中，所述动能端安装接口3通过依次穿过所述第三过孔31、所述第三弹性元件15以及所述第二过孔102的所述第二螺栓18，与所述螺母19连接。

需要说明的是，所述第二螺栓18为限位螺栓，用于为所述动能端对接块1提供对接压紧力；所述螺母19为固定螺母，用于连接所述对接盒10与所述动能端安装接口3，具有固定作用。

较佳地，所述支点为球形曲面支点32；

其中，所述球形曲面支点32用于在所述动能端安装接口3与所述工具端安装接口2处于非平行状态时，支撑所述动能端安装接口2在所述对接盒10的表面上滑动，纠正位置。

需要说明的是，在所述动能端对接块1与所述工具端安装接口2之间的部件发生机械磨损或其他损坏，所述动能端安装接口3与所述工具端安装接口2处于非平行状态时，由于存在角度误差，不能精确对接定位，如图4所示的处于极限状态的所述对接定位装置，此时，采用所述球形曲面支点32在所述对接盒10的表面上，不断滑动，纠正位置，直至所述动能端安装接口3与所述工具端安装接口2精准对接。

进一步地，所述对接盒10上设置有与外部装置连接的接口。例如，设置有与外部控制装置连接的控制接口103，以及与外部气源装置连接的气源接口104。

更进一步地，所述工具端安装接口2的表面上还设置有与外部检测装置连接的接口。

所述工具端安装接口2可安装于外部转运传输或者其他工具上，具有合理有效的对接截面，为外部工具提供动力能源接口和信号接口的精确定位。其中，所述工具端安装接口2的表面上设置有与外部压力检测元件连接的接口。

本发明的该实施例中，所述对接定位装置通过第一弹性元件11和第二弹性元件13提供的弹力，使对中销12和导向销14在对接方向上进行浮动，并接受一定容差范围；当动能端安装接口3与工具端安装接口2存在角度误差时，动能端安装接口3上的支点32，确保工具端安装接口2与动能端对接块1对接的平顺性和稳定性，结构简单、操作方便、维修便捷，解决了在设备运行振动较大或者受力偏离原路径运动时，各种气动、电动设备的信号和动力源切换的可靠性和稳定性问题。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种对接定位装置，其特征在于，包括：

动能端对接块(1)，所述动能端对接块(1)的两侧分别设置有与所述动能端对接块(1)弹性连接的工具端安装接口(2)和动能端安装接口(3)；

其中，所述动能端对接块(1)包括：对接盒(10)，所述对接盒(10)的表面设置有两个第一过孔(101)和两个第二过孔(102)；一个所述第一过孔(101)中穿有第一弹性元件(11)以及与所述第一弹性元件(11)连接的对中销(12)的部分；另一个所述第一过孔(101)中穿有第二弹性元件(13)以及与所述第二弹性元件(13)连接的导向销(14)的部分；每一个所述第二过孔(102)中穿有第三弹性元件(15)；

所述工具端安装接口(2)的表面设置有与所述对中销(12)对接的第一销套(21)以及与所述导向销(14)对接的第二销套(22)；

所述动能端安装接口(3)的表面中心处设置有支点。

2.根据权利要求1所述的对接定位装置，其特征在于，所述动能端对接块还包括：

两个第一螺栓(16)和两个隔片(17)；

其中，一个所述第一螺栓(16)通过依次穿过一个所述隔片(17)、所述第一弹性元件(11)以及一个所述第一过孔(101)，与所述对中销(12)连接；

另一个所述第一螺栓(16)通过依次穿过另一个所述隔片(17)、所述第二弹性元件(13)以及另一个所述第一过孔(101)，与所述导向销(14)连接。

3.根据权利要求1所述的对接定位装置，其特征在于，所述对中销(12)包括：

第一锥面，所述第一锥面为与所述第一弹性元件(11)连接的端面；

第二锥面，所述第二锥面为与所述第一销套(21)对接的端面；

其中，所述第一锥面的锥度小于所述第二锥面的锥度。

4.根据权利要求1所述的对接定位装置，其特征在于，所述导向销(14)包括：

第三锥面，所述第三锥面为与所述第二弹性元件(13)连接的端面；

第四锥面，所述第四锥面为与所述第二销套(22)对接的端面；

其中，所述第三锥面的锥度大于所述第四锥面的锥度。

5.根据权利要求1所述的对接定位装置，其特征在于，所述对中销(12)的长度小于所述导向销(14)的长度。

6.根据权利要求1所述的对接定位装置，其特征在于，所述动能端安装接口(3)的表面设置有与所述第二过孔(102)相对的第三过孔(31)。

7.根据权利要求6所述的对接定位装置，其特征在于，所述动能端对接块(1)还包括：

第二螺栓(18)和螺母(19)；

其中，所述动能端安装接口(3)通过依次穿过所述第三过孔(31)、所述第三弹性元件(15)以及所述第二过孔(102)的所述第二螺栓(18)，与所述螺母(19)连接。

8.根据权利要求1所述的对接定位装置，其特征在于，所述支点为球形曲面支点(32)；

其中，所述球形曲面支点(32)用于在所述动能端安装接口(3)与所述工具端安装接口(2)处于非平行状态时，支撑所述动能端安装接口(2)在所述动能端对接块(1)的表面上滑动，纠正位置。

9.根据权利要求1所述的对接定位装置，其特征在于，所述对接盒(10)上设置有与外部装置连接的接口。

10.根据权利要求1所述的对接定位装置，其特征在于，所述工具端安装接口(2)的表面上还设置有与外接检测装置连接的接口。

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