CN113548456A - 与机械手配合用于柱状工件的预定位机构及送料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种与机械手配合用于柱状工件的预定位机构及送料装置。一种与机械手配合用于柱状工件的预定位机构，包括倾斜设置的导向板，所述导向板较低的一端设有限制柱状工件周向位置的周向限位机构，所述周向限位机构的至少一端设有第一轴向定位驱动机构，第一轴向定位驱动机构输出端设有第一活动压头，周向限位机构的另一端设有与第一活动压头相对的固定压头或第二活动压头。本发明具有如下优点：能够对柱状工件进行轴向定位，机械手对不同的柱状工件抓取时可落在设定的轴向位置，便于后续加工，不会发生机械手与柱状工件脱离。

Description

与机械手配合用于柱状工件的预定位机构及送料装置

技术领域

本发明涉及一种与机械手配合用于柱状工件的预定位机构及送料装置。

背景技术

现有技术中，柱状工件送料时多为通过传送带传动，但是存在柱状工件紧挨在一起的情况，不便于机械手夹取。

中国国家知识产权局于2018年12月4日公开了一份公告号为CN208182131U的专利文件，其公开了一种轴类工件送料装置，包括至少两个活动板和至少两个固定板，所述固定板固定于平台上，所述活动板固定于升降装置的顶端，在所述升降装置的作用下，所述活动板上下运动，所述固定板上侧均形成有若干左右贯穿的第一缺口以使固定板上缘呈齿条结构，所述齿条结构包括若干前后均匀间隔设置的直角三角形齿，且直角三角形齿包括竖直的直角边及位于竖直直角边后侧的斜边，所述活动板上形成有若干左右贯穿的第二缺口，前后相邻的两个第二缺口间的距离与前后相邻的两个第一缺口间的距离相同，所述第一缺口与第二缺口左右交替设置。

上述技术方案缺陷在于，该送料装置运送柱状工件时，尤其是运送不同长度的柱状工件时，柱状工件在缺口处的轴向位置不确定，机械手按照预定的程序抓取时，不同的柱状工件的抓取部将会对应不同的轴向位置，从而可能会影响到后续加工工序，更甚者还可能会发生机械手与柱状工件相脱离的情况，造成柱状工件受损。

发明内容

本发明提供一种能够对柱状工件进行轴向定位，机械手对不同的柱状工件抓取时可落在设定的轴向位置，便于后续加工，不会发生机械手与柱状工件脱离的与机械手配合用于柱状工件的预定位机构及送料装置。

针对上述发明目的，本发明采用如下方案：一种与机械手配合用于柱状工件的预定位机构，包括倾斜设置的导向板，所述导向板较低的一端设有限制柱状工件周向位置的周向限位机构，所述周向限位机构的至少一端设有第一轴向定位驱动机构，所述第一轴向定位驱动机构输出端设有第一活动压头，所述周向限位机构的另一端设有与第一活动压头相对的固定压头或第二活动压头。

使用时，柱状工件通过滚动或滑动的方式从导向板较高的一端移动至导向板较低的一端，柱状工件被限制在周向限位机构内，接着第一活动压头和固定压头或者第一活动压头和第二活动压头从柱状工件的两端夹紧并对柱状工件进行轴向定位，使得同一型号的柱状工件的同一位置与机械手配合并被机械手抓取。通过第一轴向定位驱动机构对柱状工件进行轴向限位，以及通过周向限位机构对柱状工件进行周向限位，使得机械手对不同的柱状工件抓取时可落在相同的轴向位置，便于后续对柱状工件进行加工，以及不会发生机械手未抓稳柱状工件以使柱状工件脱离机械手的情况。其中，第一轴向定位驱动机构可为气缸或者液缸或者电动推杆。

作为优选，所述第二活动压头连接有第二轴向定位驱动机构，所述第一活动压头与所述第二活动压头形状与柱状工件相配。仅有第一活动压头时，只能将柱状工件向一个方向移动。相对设置的第一活动压头和第二活动压头，可以将柱状工件向两个方向相反的方向移动，对柱状工件的轴向位置进行更好的调整。其中，第二轴向定位驱动机构可为气缸或者液缸或者电动推杆。

作为优选，所述周向限位机构包括至少两个平行设置的限位柱，所述两个限位柱之间具有间隙；或所述周向限位机构包括V形槽，所述V形槽位于所述导向板上。通过两个平行设置的限位柱之间的间隙或V形槽限制柱状工件的移动，便于第一活动压头和第二活动压头或者第一活动压头和固定压头限制柱状工件的轴向位置。

作为优选，还包括支架，所述支架设有贯穿支架的导向孔，所述导向孔内配合有导向柱，所述导向柱的一端与所述第一活动压头固定。当第一活动压头向柱状工件移动时，导向柱也向柱状工件移动，导向柱与导向孔滑动配合，由于导向柱受到导向孔的限制，使得第一活动压头的移动受到导向孔的限制，从而使得第一活动压头的移动更为稳定。

作为优选，所述两个限位柱中靠近导向板的一个限位柱设有至少两个沿限位柱轴向间隔设置的凸起，所述导向板较低的一端设有向所述限位柱延伸的延伸部，每个所述延伸部均与一所述凸起相邻，所述延伸部位于相邻两所述凸起间。延伸部位于相邻两凸起间，避免柱状工件从导向板落在限位柱上，使得柱状工件从导向板转移至限位柱过度更加平稳。

作为优选，所述凸起远离限位柱的表面为弧面，所述导向板的上端面为所述凸起的上表面的切面。凸起远离限位柱的表面为弧面，导向板的上端面为凸起的上表面的切面，使得柱状工件从导向板较低的一端滚动或滑动至相邻两限位柱间平滑过渡。

作为优选，所述限位柱呈圆柱状。由于圆柱状的限位柱表面圆滑，能避免限位柱划伤柱状工件的表面。圆柱状限位柱便于柱状工件从导向板转移至相邻两限位柱间中。

作为优选，还包括用于将柱状工件移动至导向板处的步进运动机构，所述步进运动机构位于所述导向板较高的一端。

使用时，步进运动机构将柱状工件移动至导向板较高的一端，与机械手配合用于柱状工件的预定位机构对柱状工件进行轴向定位。步进运动机构对柱状工件进行逐个上料，避免柱状工件在与机械手配合用于柱状工件的预定位机构内相互紧挨，便于机械手对柱状工件进行夹取。

作为优选，所述步进运动机构包括若干固定板和若干活动板，所述固定板与所述活动板设有若干用于限制柱状工件移动的限位槽，所述活动板和所述固定板的数量和不小于三，至少一活动板位于相邻所述固定板间或至少一固定板位于相邻所述活动板间，所述导向板设有对所述活动板让位的让位槽。柱状工件位于限位槽内，通过活动板和固定板步进运动，将柱状工件逐个移动至导向板较高的一端，避免柱状工件在与机械手配合用于柱状工件的预定位机构内相互紧挨，便于机械手对柱状工件进行夹取。

本发明具有如下优点：能够对柱状工件进行轴向定位，机械手对不同的柱状工件抓取时可落在设定的轴向位置，便于后续加工；避免机械手与工件脱离；限位柱四周圆滑，避免限位柱划伤工件的外表面；导向柱的设置使得定位驱动机构输出端的移动更为稳定；通过步进运动机构逐个上料，避免多个工件间发生挤压，便于机械手夹取柱状工件。

附图说明

图1为预定位机构的使用状态图；

图2为预定位机构的立体图；

图3为预定位机构的立体剖视图；

图4为送料装置的立体图；

图5为送料装置的侧视图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功能，以下结合附图及具体实施例，对依据本发明的结构、特征及其功能，详细说明如下：

实施例一

如图1、图2和图4所示，一种与机械手配合用于柱状工件的预定位机构，包括一倾斜设置的导向板1，导向板1前侧位于后侧的下方形成斜面，导向板1前侧设有限制柱状工件5周向位置的周向限位机构2，周向限位机构2的右端设有第一轴向定位驱动机构31，第一轴向定位驱动机构31输出端设有第一活动压头311，周向限位机构2的左端设有与第一活动压头311相对的第二活动压头321。柱状工件5的横截面呈圆形。其中，柱状工件在导向板上由上至下向前滚动，周向限位机构2设置于导向板1前侧，第一轴向定位驱动机构设置于导向板1右端。

第二活动压头321连接有第二轴向定位驱动机构32，第一活动压头311与第二活动压头321形状与柱状工件5相配。周向限位机构2包括两个前后平行间隔设置并沿左右方向延伸的限位柱21，两个限位柱21之间具有间隙且两限位柱21的间距小于柱状工件5的外径。靠近导向板1的限位柱21设有六个沿限位柱沿左右方向间隔设置的凸起22，导向板1靠近限位柱21的前侧设有五个向前延伸的延伸部11，延伸部11与限位柱21相抵接，且延伸部11位于相邻两凸起22间，凸起22远离限位柱21的表面为弧面，导向柱1的上端面为凸起22的上表面的切面。限位柱21呈圆柱状。

如图3所示，本装置还包括支架4，支架4设有左右贯穿支架的导向孔41，导向孔41内配合有导向柱42，导向柱42的一端与第一活动压头311固定。

使用时，柱状工件从导向板较高的一端移动至导向板较低的一端，工件被限制在周向限位机构内，接着第一活动压头和第二活动压头在第一轴向定位驱动机构和第二轴向定位驱动机构的驱动下，从柱状工件的两端将柱状工件夹紧并对柱状工件进行轴向定位。

如图4所示，一种包含预定位机构的送料装置，还包括用于将柱状工件5移动至导向板1处的步进运动机构6，所述步进运动机构6位于所述导向板1较高的一端。步进运动机构6包括四块固定板61和三块活动板62，固定板61与活动板62设有六个用于限制柱状工件5移动的限位槽63，限位槽63沿前后方向间隔设置，每块活动板62均位于相邻两块固定板61之间，导向板1设有三个对活动板62让位的让位槽64。其中，活动板62与固定板61均沿前后方向延伸

如图5所示，三块活动板62与两个用于活动板上下移动的顶升驱动机构65的输出端固定，两个顶升驱动机构65沿前后方向间隔设置，顶升驱动机构65与滑板66固定，滑板66与滑轨67滑动配合，滑轨67沿前后方向延伸，滑板66与水平驱动机构68的输出端固定。

使用时，启动顶升驱动机构和水平驱动机构，顶升驱动机构将活动板向上移动，然后，水平驱动机构将顶升驱动机构向前移动，从而使得活动板向前移动，接着顶升驱动机构将活动板向下移动，之后水平驱动机构将顶升机构向左移动，从而实现活动板一次步进运动。活动板的一次步进运动实现柱状工件从固定板位于后侧的限位槽移动至前侧的限位槽中。活动板的多次步进运动，使得柱状工件从固定板最后侧的限位槽转移至导向板上端。导向板靠近步进运动机构的一端相对较高，又由于柱状工件的横截面呈圆形，使得柱状工件能从导向板较高的一端滚动至导向板相对较低的一端，接着柱状工件从导向板滚动至两限位柱之间的间隙中，然后第一活动压头和第二活动压头从柱状工件的两端夹紧柱状工件以调节柱状工件的轴向位置，待机械手夹取柱状工件后，第一活动压头和第二活动压头复位。在导向板上端设置与活动板数量相同的让位槽，而不是在导向板上端设置能容三个活动板的一个让位槽，可以避免一些较短的柱状工件从让位槽中落下，从而使得较短的柱状工件也可以被转移至限位柱的间隙中。

以上所述，仅是本发明的一种实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种与机械手配合用于柱状工件的预定位机构，其特征在于包括倾斜设置的导向板(1)，所述导向板(1)较低的一端设有限制柱状工件(5)周向位置的周向限位机构(2)，所述周向限位机构(2)的至少一端设有第一轴向定位驱动机构(31)，所述第一轴向定位驱动机构(31)输出端设有第一活动压头(311)，所述周向限位机构(2)的另一端设有与第一活动压头相对的固定压头或第二活动压头(321)。

2.根据权利要求1所述的与机械手配合用于柱状工件的预定位机构，其特征在于所述第二活动压头(321)连接有第二轴向定位驱动机构(32)，所述第一活动压头(311)与所述第二活动压头(321)形状与柱状工件(5)相配。

3.根据权利要求1所述的与机械手配合用于柱状工件的预定位机构，其特征在于所述周向限位机构(2)包括至少两个平行设置的限位柱(21)，所述两个限位柱之间具有间隙；或所述周向限位机构(2)包括V形槽，所述V形槽位于所述导向板(1)上。

4.根据权利要求2所述的与机械手配合用于柱状工件的预定位机构，其特征在于还包括支架(4)，所述支架(4)设有贯穿支架的导向孔(41)，所述导向孔(41)内配合有导向柱(42)，所述导向柱(42)的一端与所述第一活动压头(311)固定。

5.根据权利要求3所述的与机械手配合用于柱状工件的预定位机构，其特征在于所述两个限位柱中靠近导向板(1)的一个限位柱(21)设有至少两个沿限位柱轴向间隔设置的凸起(22)，所述导向板(1)较低的一端设有向所述限位柱(21)延伸的延伸部(11)，每个所述延伸部(11)均与一所述凸起相邻，所述延伸部位于相邻两所述凸起(22)间。

6.根据权利要求5所述的与机械手配合用于柱状工件的预定位机构，其特征在于所述凸起(22)远离限位柱(21)的表面为弧面，所述导向板(1)的上端面为所述凸起(22)的上表面的切面。

7.根据权利要求5所述的与机械手配合用于柱状工件的预定位机构，其特征在于所述限位柱(21)呈圆柱状。

8.一种包含权利要求1-7任一项所述的预定位机构的送料装置，其特征在于还包括用于将柱状工件(5)移动至导向板(1)处的步进运动机构(6)，所述步进运动机构(6)位于所述导向板(1)较高的一端。

9.根据权利要求7所述的的送料装置，其特征在于所述步进运动机构(6)包括若干固定板(61)和若干活动板(62)，所述固定板(61)与所述活动板(62)设有若干用于限制柱状工件(5)移动的限位槽(63)，所述活动板(62)和所述固定板(61)的数量和不小于三，至少一活动板(62)位于相邻所述固定板(61)间或至少一固定板(61)位于相邻所述活动板(62)间，所述导向板(1)设有对所述活动板(62)让位的让位槽(64)。

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