CN113523677A - 一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，用于精确定位活动箱体和固定箱体，所述高精度定位装置包括：X向定位锁紧机构：包括X向导向柱和至少一对平行间隔的X向锁紧轮；Y向定位锁紧机构：包括锁紧钩、Z向驱动件，以及两个Y向锁紧轮；Z向定位锁紧机构：包括Z向限位块和Z向锁紧轮。与现有技术相比，本发明可实现对活动箱体和固定箱体的快速精确定位，解决现有重型设备定位精度不高，载荷小的缺陷等。
Description
技术领域
本发明属于定位装置技术领域，涉及一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置。
背景技术
目前在柔性化汽车焊接生产装配的过程中，经常需要将活动箱体输送到固定箱体上并锁紧固定。现有的定位固定方式一般是为：将固定箱体固定于底板上，活动箱体通过移动小车在Y方向上前后移动插入固定箱体，锁紧勾安装在滑槽上只能在垂直的Z方向上运动通过使用锲型块结构保证较大的锁紧力锁紧活动箱体。上述固定方式的定位精度不高，且操作不太方便，不台适合大尺寸、重型的活动箱体的固定定位。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，用于精确定位活动箱体和固定箱体，所述高精度定位装置包括：
X向定位锁紧机构：包括固定设置在活动箱体上的沿X轴方向的X向导向柱，以及转动安装在固定箱体上的至少一对平行间隔的X向锁紧轮，每对X向锁紧轮之间形成供X向导向柱匹配穿过的X向定位间隙；
Y向定位锁紧机构：包括沿Z轴方向滑动安装在所述固定箱体上的锁紧钩、驱动所述锁紧钩在固定箱体上滑动的Z向驱动件，以及在Y轴投影方向间隔布置的两个Y向锁紧轮，所述锁紧钩沿Y轴方向的两侧壁面上分别加工有可与两个Y向锁紧轮滚动贴合的Y向锁紧槽；
Z向定位锁紧机构：包括固定安装在活动箱体上的Z向限位块，以及设置在固定箱体上并分别对应滚动贴合Z向限位块沿Z轴方向上表面或下表面的Z向锁紧轮。
进一步的，所述X向锁紧轮设有两对或两对以上，且所有X向锁紧轮形成的X向定位间隙位于同一沿X轴方向的直线上。
进一步的，所述驱动件包括安装在固定箱体上并可沿Z轴方向来回伸缩的锁紧气缸、以及中间位置转动安装在固定箱体上的锁紧转臂，在锁紧钩的中间位置设有沿Y轴方向的腰型槽，所述锁紧转臂的一端铰接所述锁紧气缸输出端，另一端铰接一滑动布置在所述腰型槽内的销杆。
更进一步的，在锁紧转臂上还贯通设有沿X轴方向的锁紧孔，所述固定箱体上还滑动设有可插入所述锁紧孔内的气缸锁销。
进一步的，所述锁紧钩朝向活动箱体装入方向的一个侧边的底端向前上方弯折并形成一个所述Y向锁紧槽，锁紧钩上背向活动箱体装入方向的另一个侧边的顶部向下挖槽并形成另一个所述Y向锁紧槽。
进一步的，滚动贴合Z向限位块上表面的Z向锁紧轮至少设有两个，滚动贴合Z向限位块下表面的Z向锁紧轮至少设有一个。
进一步的，Z向限位块、Y向锁紧槽、X向导向柱的端部均做倒圆角处理。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)通过X向定位锁紧机构、Y向定位锁紧机构和Z向定位锁紧机构三个自由度上分别实现对活动箱体的锁紧定位，操作方便，定位精度高。
(2)采用锁紧轮与沟槽、定位间隙等定位方便，在活动箱体沿输送轨道送入固定箱体的过程中即可实现X、Y、Z三个方向的定位，定位精度高。
(3)Y向定位锁紧机构采用锁紧气缸、锁紧转臂和锁紧钩等部件，当活动箱体沿Y向活动到位后，锁紧钩即在锁紧气缸带动下插入两个Y向锁紧轮的间隙中，实现对活动箱体Y向的定位锁紧。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为高精度定位装置的内部示意图；
图3为高精度定位装置的部分剖面示意图；
图中标记说明：
1-锁紧气缸，2-锁紧转臂，3-锁紧钩，4-Y向锁紧轮，5-Z向锁紧轮，6-Y向限位块，7-Z向限位块，8-固定箱体，9-气缸锁销，10-活动箱体，11-X向锁紧轮，12-锁紧孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明提出了一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其结构参见图1-图3所示，用于精确定位活动箱体10和固定箱体8，高精度定位装置包括：
X向定位锁紧机构：请再参见图3所示，包括固定设置在活动箱体10上的沿X轴方向的X向导向柱，以及转动安装在固定箱体8上的至少一对平行间隔的X向锁紧轮11，每对X向锁紧轮11之间形成供X向导向柱匹配穿过的X向定位间隙；
Y向定位锁紧机构：请再参见图2所示，包括沿Z轴方向滑动安装在固定箱体8上的锁紧钩3、驱动锁紧钩3在固定箱体8上滑动的Z向驱动件，以及在Y轴投影方向间隔布置的两个Y向锁紧轮4，锁紧钩3沿Y轴方向的两侧壁面上分别加工有可与两个Y向锁紧轮4滚动贴合的Y向锁紧槽；
Z向定位锁紧机构：请再参见图2所示，包括固定安装在活动箱体10上的Z向限位块7，以及设置在固定箱体8上并分别对应滚动贴合Z向限位块7沿Z轴方向上表面或下表面的Z向锁紧轮5。
在本发明的一种具体的实施方式中，X向锁紧轮11设有两对或两对以上，且所有X向锁紧轮11形成的X向定位间隙位于同一沿X轴方向的直线上。
在本发明的一种具体的实施方式中，请再参见图2所示，驱动件包括安装在固定箱体8上并可沿Z轴方向来回伸缩的锁紧气缸1、以及中间位置转动安装在固定箱体8上的锁紧转臂2，在锁紧钩3的中间位置设有沿Y轴方向的腰型槽，锁紧转臂2的一端铰接锁紧气缸1输出端，另一端铰接一滑动布置在腰型槽内的销杆。
在本发明的一种具体的实施方式中，请再参见图1所示，在锁紧转臂2上还贯通设有沿X轴方向的锁紧孔12，固定箱体8上还滑动设有可插入锁紧孔12内的气缸锁销9。
在本发明的一种具体的实施方式中，请再参见图2所示，锁紧钩3朝向活动箱体10装入方向的一个侧边的底端向前上方弯折并形成一个Y向锁紧槽，锁紧钩3上背向活动箱体10装入方向的另一个侧边的顶部向下挖槽并形成另一个Y向锁紧槽。
在本发明的一种具体的实施方式中，请再参见图2所示，滚动贴合Z向限位块7上表面的Z向锁紧轮5设有两个，滚动贴合Z向限位块7下表面的Z向锁紧轮5设有一个。Z向限位块7、Y向锁紧槽、X向导向柱的端部均做倒圆角处理。
在本发明的一种具体的实施方式中，请再参见图1-图3，在固定箱体8上还设有三个Y向限位块6，并由三个Y向限位块6确定一个面而限制活动箱体10在Y向的运动终点。
以上各实施方式可以任一单独实施，也可以任意两两组合或更多的组合实施。
下面结合具体实施例来对本发明上述实施方式进行更详细的说明。
实施例1：
一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其结构参见图1-图3所示，用于精确定位活动箱体10和固定箱体8，高精度定位装置包括：
X向定位锁紧机构：请再参见图3所示，包括固定设置在活动箱体10上的沿X轴方向的X向导向柱，以及转动安装在固定箱体8上的至少一对平行间隔的X向锁紧轮11，每对X向锁紧轮11之间形成供X向导向柱匹配穿过的X向定位间隙；
Y向定位锁紧机构：请再参见图2所示，包括沿Z轴方向滑动安装在固定箱体8上的锁紧钩3、驱动锁紧钩3在固定箱体8上滑动的Z向驱动件，以及在Y轴投影方向间隔布置的两个Y向锁紧轮4，锁紧钩3沿Y轴方向的两侧壁面上分别加工有可与两个Y向锁紧轮4滚动贴合的Y向锁紧槽；
Z向定位锁紧机构：请再参见图2所示，包括固定安装在活动箱体10上的Z向限位块7，以及设置在固定箱体8上并分别对应滚动贴合Z向限位块7沿Z轴方向上表面或下表面的Z向锁紧轮5。
进一步的，X向锁紧轮11设有两对或两对以上，且所有X向锁紧轮11形成的X向定位间隙位于同一沿X轴方向的直线上。
请再参见图2所示，驱动件包括安装在固定箱体8上并可沿Z轴方向来回伸缩的锁紧气缸1、以及中间位置转动安装在固定箱体8上的锁紧转臂2，在锁紧钩3的中间位置设有沿Y轴方向的腰型槽，锁紧转臂2的一端铰接锁紧气缸1输出端，另一端铰接一滑动布置在腰型槽内的销杆。
请再参见图1所示，在锁紧转臂2上还贯通设有沿X轴方向的锁紧孔12，固定箱体8上还滑动设有可插入锁紧孔12内的气缸锁销9。
请再参见图2所示，锁紧钩3朝向活动箱体10装入方向的一个侧边的底端向前上方弯折并形成一个Y向锁紧槽，锁紧钩3上背向活动箱体10装入方向的另一个侧边的顶部向下挖槽并形成另一个Y向锁紧槽。
请再参见图2所示，滚动贴合Z向限位块7上表面的Z向锁紧轮5设有两个，滚动贴合Z向限位块7下表面的Z向锁紧轮5设有一个。Z向限位块7、Y向锁紧槽、X向导向柱的端部均做倒圆角处理。
请再参见图1-图3，在固定箱体8上还设有三个Y向限位块6，并由三个Y向限位块6确定一个面而限制活动箱体10在Y向的运动终点。
以上实施例中，如无特别说明的结构或部件，则表明均为本领域的常规结构或常规部件。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，用于精确定位活动箱体和固定箱体，其特征在于，所述高精度定位装置包括：
X向定位锁紧机构：包括固定设置在活动箱体上的沿X轴方向的X向导向柱，以及转动安装在固定箱体上的至少一对平行间隔的X向锁紧轮，每对X向锁紧轮之间形成供X向导向柱匹配穿过的X向定位间隙；
Y向定位锁紧机构：包括沿Z轴方向滑动安装在所述固定箱体上的锁紧钩、驱动所述锁紧钩在固定箱体上滑动的Z向驱动件，以及在Y轴投影方向间隔布置的两个Y向锁紧轮，所述锁紧钩沿Y轴方向的两侧壁面上分别加工有可与两个Y向锁紧轮滚动贴合的Y向锁紧槽；
Z向定位锁紧机构：包括固定安装在活动箱体上的Z向限位块，以及设置在固定箱体上并分别对应滚动贴合Z向限位块沿Z轴方向上表面或下表面的Z向锁紧轮。
2.根据权利要求1所述的一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其特征在于，所述X向锁紧轮设有两对或两对以上，且所有X向锁紧轮形成的X向定位间隙位于同一沿X轴方向的直线上。
3.根据权利要求1所述的一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其特征在于，所述驱动件包括安装在固定箱体上并可沿Z轴方向来回伸缩的锁紧气缸、以及中间位置转动安装在固定箱体上的锁紧转臂，在锁紧钩的中间位置设有沿Y轴方向的腰型槽，所述锁紧转臂的一端铰接所述锁紧气缸输出端，另一端铰接一滑动布置在所述腰型槽内的销杆。
4.根据权利要求3所述的一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其特征在于，在锁紧转臂上还贯通设有沿X轴方向的锁紧孔，所述固定箱体上还滑动设有可插入所述锁紧孔内的气缸锁销。
5.根据权利要求1所述的一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其特征在于，所述锁紧钩朝向活动箱体装入方向的一个侧边的底端向前上方弯折并形成一个所述Y向锁紧槽，锁紧钩上背向活动箱体装入方向的另一个侧边的顶部向下挖槽并形成另一个所述Y向锁紧槽。
6.根据权利要求1所述的一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其特征在于，滚动贴合Z向限位块上表面的Z向锁紧轮至少设有两个，滚动贴合Z向限位块下表面的Z向锁紧轮至少设有一个。
7.根据权利要求6所述的一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其特征在于，滚动贴合Z向限位块上表面的Z向锁紧轮设有两个。
8.根据权利要求6所述的一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其特征在于，滚动贴合Z向限位块下表面的Z向锁紧轮设有一个。
9.根据权利要求1所述的一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其特征在于，Z向限位块、Y向锁紧槽的端部均做倒圆角处理。
10.根据权利要求1所述的一种用于柔性汽车焊接生产的高精度定位装置，其特征在于，X向导向柱的端部做倒圆角处理。
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