CN112372530B - 一种定位夹持工装 - Google Patents

Abstract

本发明属于工装技术领域，公开了一种定位夹持工装，包括：载板，用于载放工件，载板的第一侧设置有第一限位块，载板的第二侧设置有第二限位块，第一侧与第二侧相邻；基板，位于载板下方，基板上滑动连接有第一推动件和第二推动件，第一推动件和第二推动件均向上穿出载板，并分别能够朝向或背离载板的第一侧及第二侧滑动，以推动放置于载板上的工件均与第一限位块及第二限位块抵接；以及驱动机构，被配置为同时驱动第一推动件和第二推动件推动或释放工件。本发明提供的定位夹持工装通过第一推动件和第二推动件推动工件至使工件的两侧壁分别与第一限位块及第二限位块抵接获得唯一确定的空间位置，从而适于外部搬运设备对工件进行准确搬运。

Description

一种定位夹持工装

技术领域

本发明涉及工装技术领域，尤其涉及一种定位夹持工装。

背景技术

在工件自动化加工作业中，需要将工件通过输送线周转运于各个工站，工件在流入各工站时往往采用机械手等搬运设备抓取搬运，为使工件以准确的姿态摆放至各工站，需要通过工业相机等视觉检测设备获取待摆放工件的实时姿态，以通过计算将获得的工件姿态偏差参数补偿至搬运设备，使搬运设备抓取搬运后的工件姿态正确。

然而，上述通过视觉检测设备检测工件的调整方式不仅设备投入成本高，且调整耗时较长，影响加工效率。

因此，上述问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定位夹持工装，该定位夹持工装能够将放入其中的工件定位并夹持于特定姿态。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种定位夹持工装，包括：

载板，用于载放工件，所述载板的第一侧设置有第一限位块，所述载板的第二侧设置有第二限位块，所述第一侧与第二侧相邻；

基板，位于所述载板下方，所述基板上滑动连接有第一推动件和第二推动件，所述第一推动件和所述第二推动件均向上穿出所述载板，并分别能够朝向或背离所述载板的所述第一侧及所述第二侧滑动，以推动放置于所述载板上的所述工件均与所述第一限位块及所述第二限位块抵接；以及

驱动机构，被配置为同时驱动所述第一推动件和所述第二推动件推动或释放所述工件。

作为优选，所述第一推动件和所述第二推动件的滑动方向垂直设置。

作为优选，所述驱动机构包括：

作动板，间隔设置有滑槽和插槽，所述滑槽靠近所述插槽的一端朝向所述第一侧延伸，且所述滑槽的延伸方向均与所述第一推动件和所述第二推动件的滑动方向相交；

第一联动部和第二联动部，分别固定连接于所述第一推动件和所述第二推动件，且均向下穿出所述基板，所述第一联动部和所述第二联动部穿出所述基板的一端分别插设于所述滑槽和所述插槽；以及

驱动部，用于驱动所述作动板沿所述第二推动件的滑动方向移动。

作为优选，所述第一联动部插设于所述滑槽的端部设置有滚轮。

作为优选，所述第一联动部和所述第二联动部均与所述基板滑动连接，所述第一推动件和所述第二推动件分别与所述第一联动部和所述第二联动部可拆卸连接。

作为优选，所述第一联动部和所述第二联动部上分别设置有多个第一安装孔和第二安装孔，所述第一安装孔和所述第二安装孔分别用于安装所述第一推动件和所述第二推动件。

作为优选，多个所述第一安装孔沿所述第一推动件的滑动方向排列，多个所述第二安装孔沿所述第二推动件的滑动方向排列。

作为优选，所述第一推动件和所述第二推动件均包括底座和固定连接于所述底座的推杆，所述推杆向上穿出所述载板，所述底座上贯穿设置有条形孔。

作为优选，所述推杆由弹性材料制成。

作为优选，所述载板上设置有用于放置所述工件的等高块。

本发明的有益效果：

本发明提供的定位夹持工装，当驱动机构驱动第一推动件和第二推动件推动工件至使工件的两侧壁分别与第一限位块及第二限位块抵接时，工件即具有唯一确定的空间位置，从而适于外部搬运设备基于该预设的空间位置对工件进行准确搬运。

附图说明

图1是本发明实施例中的定位夹持工装的立体结构示意图；

图2是本发明实施例中的定位夹持工装的侧视图；

图3是本发明实施例中的定位夹持工装的爆炸图；

图4A是本发明实施例中的定位夹持工装在作动板处于释放工作位置时的结构示意图之一；

图4B是本发明实施例中的定位夹持工装在作动板处于释放工作位置时的结构示意图之二；

图5A是本发明实施例中的定位夹持工装在作动板处于夹持工作位置时的结构示意图之一；

图5B是本发明实施例中的定位夹持工装在作动板处于夹持工作位置时的结构示意图之二。

图中：

1、载板；101、第一侧；102、第二侧；11、第一限位块；12、第二限位块；13、等高块；14、避让缺口；

2、基板；21、第一滑轨；22、第一滑块；23、第二滑轨；24、第三滑轨；25、第二滑块；26、第三滑块；

3、驱动机构；31、作动板；311、滑槽；312、插槽；32、第一联动部；321、第一安装孔；33、第二联动部；331、第二安装孔；34、驱动部；35、棒销；36、滚轮；

4、销柱；

5、第一推动件；

6、第二推动件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供了一种定位夹持工装，该定位夹持工装可适用于自动化生产线中工件的周转搬运环节，以使工件在流转及加工等设备之间搬运是可通过该定位夹持工装进行空间定位校准，从而使得搬运设备无需基于视觉检测设备的检测参数校准工件姿态，而是直接基于定位夹持工装夹持定位后获得的固定、准确的空间位置进行盲取、盲放地搬运，省去视觉检测设备的拍照、计算等环节，提高自动化生产线中工件周转搬运的作业效率。

以通过机械手将工件在输送线和加工站之间为例，该定位夹持工装可设置于输送线和加工站之间，并输送线的输出工位、机械手及加工站共同建立同一的空间坐标系，即输送线的输出工位的第一空间坐标、定位夹持工装定位夹持定位后的工件的第二空间坐标、以及加工站用于承放工件的位置的第三空间坐标三者均已知，机械手即可直接通过该第一空间坐标、第二空间坐标及第三空间坐标在输送线和加工站之间搬运工件，并使工件被放置于准确的空间位置。

具体地，请参阅图1至图3，该定位夹持工装包括载板1、基板2和驱动机构3。载板1用于载放工件，载板1的第一侧101设置有第一限位块11，载板1的第二侧102设置有第二限位块12，第一侧101与第二侧102相邻。基板2位于载板1下方，二者间可通过带有螺纹的销柱4连接，以适于调整载板1的平面度。基板2上滑动连接有第一推动件5和第二推动件6，第一推动件5和第二推动件6均向上穿出载板1，并分别能够朝向或背离载板1的第一侧101及第二侧102滑动，以推动放置于载板1上的工件均与第一限位块11及第二限位块12抵接。驱动机构3被配置为同时驱动第一推动件5和第二推动件6推动或释放工件。

借由上述结构，当驱动机构3驱动第一推动件5和第二推动件6推动工件至使工件的两侧壁分别与第一限位块11及第二限位块12抵接时，工件即具有唯一确定的空间位置，从而适于外部搬运设备基于该预设的空间位置也即上文提及的第二空间坐标对工件进行准确搬运。

具体而言，于本实施例中，该定位夹持工装可以用于定位矩形的工件，相应地，载板1的第一侧101及第二侧102所设置的第一限位块11及第二限位块12、第一推动件5和第二推动件6分别位于矩形的四边上，第一推动件5和第二推动件6的滑动方向垂直设置，从而使第一推动件5和第二推动件6分别朝向第一限位块11及第二限位块12滑动后与矩形的工件的两侧壁抵接，同时，第一限位块11及第二限位块12别分别与工件的另两侧壁抵接，以形成对该矩形的工件的夹持定位。

而在其他可选的实施方式中，基于工件的具体外形尺寸，第一限位块11及第二限位块12的数量、具体设置位置以及第一推动件5和第二推动件6的滑动方向等均可以进行相适配的调整，以满足将不同外形的工件夹持定位于确定空间位置，在此不做具体限定。优选地，为适应于不具有平整底面的工件，载板1上可以设置有用于放置工件的等高块13。

可以理解的是，为能使穿过载板1的第一推动件5和第二推动件6形成滑动位移，载板1与第一推动件5和第二推动件6的滑动路径重合的部分设置有避让缺口14，该避让缺口14可以自载板1的侧壁向内开设形成，以适于安装第一推动件5和第二推动件6。

为能同时驱动第一推动件5和第二推动件6移动，请参阅图3，本实施例中，驱动机构3包括作动板31、第一联动部32、第二联动部33和驱动部34。作动板31间隔设置有滑槽311和插槽312，滑槽311靠近插槽312的一端朝向第一侧101延伸，且滑槽311的延伸方向均与第一推动件5和第二推动件6的滑动方向相交。第一联动部32和第二联动部33分别固定连接于第一推动件5和第二推动件6，且均向下穿出基板2，第一联动部32和第二联动部33穿出基板2的一端分别插设于滑槽311和插槽312。驱动部34用于驱动作动板31沿第二推动件6的滑动方向移动。

具体地，如图3所示，作动板31可以滑动连接于基板2的底部，例如，基板2底部可以固定设置一沿第二推动件6的滑动方向延伸的第一滑轨21，作动板31表面固定设置一第一滑块22，该第一滑块22滑动连接于第一滑轨21，以使作动板31被限定于仅能沿第二推动件6的滑动方向往复滑动。第一联动部32、第二联动部33可以均包括一延伸部，该延伸部通过设置于基板2上的避让槽向下伸出基板2。为便于安装，第一联动部32、第二联动部33插设于滑槽311和插槽312的端部均可以安装一圆柱状的棒销35，该棒销35与第一联动部32、第二联动部33的本体部分可拆卸连接。

基于驱动部34的动作行程，作动板31具有两个极限工作位置，其中一个工作位置即能够适于将工件放入或取出该定位夹持工装的释放工位位置，另一个工作位置即对应于将工件夹持定位的夹持工位位置。

请对照图4A、图4B、图5A和图5B，其中4A、图4B为作动板31处于释放工作位置时该定位夹持工装的两个不同视角的参考图示，图5A、图5B为作动板31处于夹持工作位置时该定位夹持工装的两个不同视角的参考图示。本实施例中，驱动部34采用气缸，该气缸直接或通过其他连接构件间接固定于基板2，设定气缸伸出时，作动板31处于释放工作位置，第一联动部32穿出基板2的一端位于滑槽311背离第一限位块11的一端。当气缸轴缩回时，作动板31拉动插置于插槽312的第二联动部33向第二限位块12所在方向移动，同时，第一联动部32穿出基板2的一端沿倾斜的滑槽311滑动以靠近第一限位块11，从而由第一联动部32和第二联动部33分别带动第一推动件5和第二推动件6朝向第一限位块11和第二限位块12移动，夹持放置于载板1且位于由第一推动件5、第二推动件6、第一限位块11和第二限位块12四者围构形成的夹持空间内的工件，直至该工件抵接于第一限位块11和第二限位块12，此时气缸收缩至复位状态，作动板31位于夹持工作位置。

为减少第一联动部32与滑槽311之间的摩擦力，第一联动部32插设于滑槽311的端部也即棒销35的端部可以设置有滚轮36，移载第一联动部32沿滑槽311滑动时，借由滚轮36与滑槽311的槽壁形成滚动摩擦。可选地，第二联动部33插设于插槽312的端部也即棒销35的端部也可以设置有滚轮36。

为准确限定第一推动件5和第二推动件6的移动方向，第一联动部32和第二联动部33亦均可与基板2滑动连接，例如，壁板的顶面可以分别设置第二滑轨23和第三滑轨24，第二滑轨23沿预设的第一推动件5的移动方向设置，第三滑轨24沿预设的第二推动件6的移动方向设置，第一联动部32和第二联动部33分别通过第二滑块25和第三滑块26滑动连接于第二滑轨23和第三滑轨24。

为适配于不同尺寸的工件，调整第一推动件5和第二推动件6的位置相较于调整驱动件的驱动形成更为方便，因此，可以将第一推动件5和第二推动件6设置为分别与第一联动部32和第二联动部33可拆卸连接。

具体地，第一联动部32和第二联动部33上可以分别设置有多个第一安装孔321和第二安装孔331，第一安装孔321和第二安装孔331分别用于安装第一推动件5和第二推动件6，即通过将第一推动件5和第二推动件6分别安装至对应的第一安装孔321和第二安装孔331内，调整第一推动件5和第二推动件6的位置。作为优选，多个第一安装孔321可以沿第一推动件5的滑动方向排列，多个第二安装孔331可以沿第二推动件6的滑动方向排列。

进一步地，如图3所示，第一推动件5和第二推动件6均可以包括底座和固定连接于底座的推杆，推杆向上穿出载板1，底座上贯穿设置有条形孔，通过条形孔的不同位置对应不同的第一安装孔321和第二安装孔331，并借由螺栓栓接，即可以实现更精细的位置调整。

此外，本实施例中，推杆可以由橡胶等弹性材料制成，以避免刚定抵压工件造成工件的表面划伤。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种定位夹持工装，其特征在于，包括：

载板(1)，用于载放工件，所述载板(1)的第一侧(101)设置有第一限位块(11)，所述载板(1)的第二侧(102)设置有第二限位块(12)，所述第一侧(101)与所述第二侧(102)相邻；

基板(2)，位于所述载板(1)下方，所述基板(2)上滑动连接有第一推动件(5)和第二推动件(6)，所述第一推动件(5)和所述第二推动件(6)均向上穿出所述载板(1)，并分别能够朝向或背离所述载板(1)的所述第一侧(101)及所述第二侧(102)滑动，以推动放置于所述载板(1)上的所述工件均与所述第一限位块(11)及所述第二限位块(12)抵接；以及

驱动机构(3)，被配置为同时驱动所述第一推动件(5)和所述第二推动件(6)推动或释放所述工件。

2.根据权利要求1所述的定位夹持工装，其特征在于，所述第一推动件(5)和所述第二推动件(6)的滑动方向垂直设置。

3.根据权利要求1所述的定位夹持工装，其特征在于，所述驱动机构(3)包括：

作动板(31)，间隔设置有滑槽(311)和插槽(312)，所述滑槽(311)靠近所述插槽(312)的一端朝向所述第一侧(101)延伸，且所述滑槽(311)的延伸方向均与所述第一推动件(5)和所述第二推动件(6)的滑动方向相交；

第一联动部(32)和第二联动部(33)，分别固定连接于所述第一推动件(5)和所述第二推动件(6)，且均向下穿出所述基板(2)，所述第一联动部(32)和所述第二联动部(33)穿出所述基板(2)的一端分别插设于所述滑槽(311)和所述插槽(312)；以及

驱动部(34)，用于驱动所述作动板(31)沿所述第二推动件(6)的滑动方向移动。

4.根据权利要求3所述的定位夹持工装，其特征在于，所述第一联动部(32)插设于所述滑槽(311)的端部设置有滚轮(36)。

5.根据权利要求3所述的定位夹持工装，其特征在于，所述第一联动部(32)和所述第二联动部(33)均与所述基板(2)滑动连接，所述第一推动件(5)和所述第二推动件(6)分别与所述第一联动部(32)和所述第二联动部(33)可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的定位夹持工装，其特征在于，所述第一联动部(32)和所述第二联动部(33)上分别设置有多个第一安装孔(321)和第二安装孔(331)，所述第一安装孔(321)和所述第二安装孔(331)分别用于安装所述第一推动件(5)和所述第二推动件(6)。

7.根据权利要求6所述的定位夹持工装，其特征在于，多个所述第一安装孔(321)沿所述第一推动件(5)的滑动方向排列，多个所述第二安装孔(331)沿所述第二推动件(6)的滑动方向排列。

8.根据权利要求1所述的定位夹持工装，其特征在于，所述第一推动件(5)和所述第二推动件(6)均包括底座和固定连接于所述底座的推杆，所述推杆向上穿出所述载板(1)，所述底座上贯穿设置有条形孔。

9.根据权利要求8所述的定位夹持工装，其特征在于，所述推杆由弹性材料制成。

10.根据权利要求1所述的定位夹持工装，其特征在于，所述载板(1)上设置有用于放置所述工件的等高块(13)。

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