CN113714949A - 一种定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于电子产品生产制造技术领域，公开了一种定位装置。该定位装置包括：载具，在载具内设置有第一定位空间，第一定位空间用于定位第一工件；限位机构，限位机构和载具之间能够形成第二定位空间，第二定位空间用于定位第二工件；升降驱动源，连接于限位机构，升降驱动源能够驱动限位机构相对于载具滑动，用于第一定位空间和第二定位空间之间的切换。该定位装置，两个定位空间分别用于容纳不同尺寸的工件，升降驱动源能够驱动限位机构相对于载具滑动，用于第一定位空间和第二定位空间之间的切换，可以适应不同尺寸的工件，灵活性高，通用性强，能够在规定的时间内对两种工件进行快速切换，换型速度快，生产效率较高。

Description

一种定位装置

技术领域

本发明涉及电子产品生产制造技术领域，尤其涉及一种定位装置。

背景技术

电子产品在实际生产组装过程中，需要先利用载具对电子产品进行定位，再进行质量检测，以保证成品质量。

现有载具在生产作业时，每个载具只能用于定位一个尺寸的电子产品，如果该电子产品具有不同型号，需要多个载具与多个不同尺寸的电子产品一一对应，生产单一，灵活性较差。同时，由于载具换型的时间比较长，无法在规定的时间内快速切换生产不同尺寸的电子产品，生产效率较低，且载具的数量较多，原始制造成本和储运成本比较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定位装置，用于不同尺寸工件的定位，通用性强，生产成本较低，生产效率高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种定位装置，包括：

载具，在所述载具内设置有第一定位空间，所述第一定位空间用于定位第一工件；

限位机构，所述限位机构和所述载具之间能够形成第二定位空间，所述第二定位空间用于定位第二工件；

升降驱动源，连接于所述限位机构，所述升降驱动源能够驱动所述限位机构相对于所述载具滑动，用于所述第一定位空间和所述第二定位空间之间的切换。

作为优选，所述第一定位空间的容积大于所述第二定位空间的容积，或所述第一定位空间的容积小于所述第二定位空间的容积。

作为优选，所述第一定位空间具有至少一对相邻且延伸方向相互垂直的侧壁，每对所述侧壁能够分别抵接于所述第一工件其中一个顶角的两个直角边。

作为优选，所述限位机构包括第一限位柱和第二限位柱，所述升降驱动源分别连接于所述第一限位柱和所述第二限位柱，所述升降驱动源能够同时驱动所述第一限位柱和所述第二限位柱穿过所述载具，使所述第一限位柱和所述第二限位柱能够分别抵接于所述第二工件其中一个顶角的两个直角边。

作为优选，所述限位机构包括第一限位块和第二限位块，所述升降驱动源分别连接于所述第一限位块和所述第二限位块，所述升降驱动源能够同时驱动所述第一限位块和所述第二限位块穿过所述载具，使所述第一限位柱、所述第二限位柱、所述第一限位块和所述第二限位块围成所述第二定位空间。

作为优选，所述第一限位柱、所述第二限位柱、所述第一限位块和所述第二限位块能够分别抵接于所述第二工件的四个侧边。

作为优选，还包括吸盘和真空发生器，所述吸盘设置于所述载具上，所述吸盘的一端连通于所述真空发生器，另一端用于吸附所述第一工件或所述第二工件。

作为优选，还包括夹紧机构，所述夹紧机构用于夹紧所述第一工件或所述第二工件中相邻的两个侧边。

作为优选，还包括：

安装架，用于安装所述升降驱动源；

顶升连接板，所述顶升连接板的一侧连接于所述升降驱动源的输出端，另一侧连接于所述限位机构。

作为优选，在所述安装架和所述顶升连接板中其中一个设置有滑轨，另一个设置有滑块，所述滑块滑动配合于所述滑轨。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种定位装置，载具用于承载工件，实现对工件的支撑。通过在载具内设置有第一定位空间，第一定位空间用于定位第一工件，限位机构和载具之间能够形成第二定位空间，第二定位空间用于定位第二工件，两个定位空间分别用于容纳不同尺寸的工件，升降驱动源能够驱动限位机构相对于载具滑动，用于第一定位空间和第二定位空间之间的切换，可以适应不同尺寸的工件，灵活性高，通用性强，能够在规定的时间内对两种工件进行快速切换，换型速度快，生产效率较高，且利用一个定位装置就能实现两种尺寸工件的定位，节省原始制造成本和仓储成本。

附图说明

图1是本发明定位装置在定位第二工件的状态示意图；

图2是本发明定位装置显示安装架和顶升连接板的结构示意图；

图3是本发明定位装置的结构示意图；

图4是本发明定位装置中载具的结构示意图。

图中：

1、载具；2、限位机构；3、升降驱动源；4、吸盘；5、夹紧机构；6、安装架；7、顶升连接板；8、滑轨；9、滑块；10、传感器；100、第一定位空间；200、第二定位空间；

11、第一通孔；12、第二通孔；13、第一过孔；14、第二过孔；

21、第一限位柱；22、第二限位柱；23、第一限位块；24、第二限位块；

51、移动驱动源；52、移动板；53、转轴；54、夹紧块。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

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。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

在电子产品生产时，在利用定位载台进行定位后，再通过检测机构进行质量检测。如图1所示，本实施例提供了一种定位装置，包括载具1，载具1用于承载工件，实现对工件的支撑。其中工件具体指电子产品，特别指电子产品的显示屏幕、背板等长方体结构的零件。

在电子产品生产时，先将电子产品放置于载具1上，利用载具1进行定位后，再通过检测机构进行质量检测。现有每个载具1只能定位单一尺寸的电子产品，当同一种电子产品可能具有不同的型号尺寸，需要多个不同载具1与不同尺寸的电子产品相匹配，载具1在换型时需要大量的调机时间，无法在预设时间内实现不同电子产品的切换，影响生产效率，且载具1的数量较多，原始制造成本较高的同时，还给运输和仓储带来极大的困扰。

为了解决这个问题，如图1-图2所示，本实施例提供的定位装置还包括限位机构2和升降驱动源3，在载具1内设置有第一定位空间100，第一定位空间100用于定位第一工件，限位机构2和载具1之间能够形成第二定位空间200，第二定位空间200用于定位第二工件。其中，第一工件和第二工件具体指同一种电子产品的不同型号，例如，第一工件具体为16寸显示屏幕，第二工件具体为13寸显示屏幕。升降驱动源3连接于限位机构2，升降驱动源3能够驱动限位机构2相对于载具1滑动，用于第一定位空间100和第二定位空间200之间的切换。

本实施例提供的定位装置，通过在载具1内设置有第一定位空间100，第一定位空间100用于定位第一工件，限位机构2和载具1之间能够形成第二定位空间200，第二定位空间200用于定位第二工件，两个定位空间分别用于容纳不同尺寸的工件，升降驱动源3能够驱动限位机构2相对于载具1滑动，用于第一定位空间100和第二定位空间200之间的切换，可以适应不同尺寸的工件，灵活性高，通用性强，能够在规定的时间内对两种工件进行快速切换，换型速度快，生产效率较高，且利用一个定位装置就能实现两种尺寸工件的定位，节省原始制造成本和仓储成本。

进一步地，如图2所示，该定位装置还包括安装架6和顶升连接板7，安装架6为沿竖直方向设置，安装架6用于安装升降驱动源3，升降驱动源3具体为升降气缸、升降电机或升降电缸等。顶升连接板7为水平设置，顶升连接板7的一侧连接于升降驱动源3，另一侧连接于限位机构2，顶升连接板7起到了中间连接的作用，使升降驱动源3的输出端通过顶升连接板7带动限位机构2沿竖直方向相对于载具1移动。

具体地，安装架6包括第一安装部和两个第二安装部，第一安装部为升降驱动源3提供了安装空间，在第一安装部的两侧分别设置有两个第二安装部，第一安装部和第二安装部之间通过悬臂相连接。为了保证顶升连接板7在升降过程中的移动稳定性，在安装架6和顶升连接板7中其中一个设置有滑轨8，另一个设置有滑块9，滑块9滑动配合于滑轨8。通过滑块9和滑轨8滑动配合，起到了导向效果，以保证顶升连接板7在移动过程中的稳定性和顺畅性。本实施例优选，在两个第二安装部上一一对应设置有两个沿竖直方向延伸的滑轨8，两个滑轨8一一对应滑动配合于两个滑块9，两个滑块9分别设置于顶升连接板7沿水平方向的两侧，避免顶升连接板7因承载受力过大出现偏斜的情况，平衡性好。

由于滑块9的滑动方向和延伸方向均为竖直方向，顶升连接板7的底面相对于水平面平行，为了实现滑块9和顶升连接板7之间的连接，优选地，滑块9和顶升连接板7之间通过连接块相连接，连接块的横截面积为L形结构，连接块的两个直角边分别抵接于顶升连接板7的底部和滑块9的侧面，使连接块和顶升连接板7能够连接成整体，连接效果好，结构稳定性高。

如图1-2所示，在顶升连接板7上设置有限位机构2，升降驱动源3通过顶升连接板7带动限位机构2移动，从而能够实现第一定位空间100和第二定位空间200之间的切换。本实施例优选第一定位空间100的容积大于第二定位空间200的容积，使第一定位空间100能够为尺寸比较大的第一工件进行定位，第二定位空间200能够为尺寸比较小的第二工件进行定位。

其中，在载具1上设置有定位槽，相当于在载具1的顶面向靠近底面的方向凹陷形成定位槽，定位槽的槽底和槽壁围成的空间即为第一定位空间100。采用这种方式，简单可靠，生产成本较低。

由于工件一般为长方体结构，可以根据工件的形状进行定位，为此，第一定位空间100具有至少一对相邻且延伸方向相互垂直的侧壁，每对侧壁能够分别抵接于第一工件其中一个顶角的两个直角边。换而言之，定位槽的横截面类似于矩形，定位槽类似于矩形槽，在定位槽的四个槽壁中，相对的两个槽壁的延伸方向相互平行，相邻的两个槽壁的延伸方向相互垂直，使相邻且延伸方向相互垂直的两个槽壁形成一对侧壁，两个槽壁的内侧能够抵接于第一工件其中一个顶角的两个直角边，实现对第一工件一个顶角的定位。本实施例优选侧壁的对数为三对，从而实现对第一工件三个顶角的粗定位，结构简单，定位效果好。

在对第一定位空间100介绍后，下面对第二定位空间200的形成进行详细介绍。

如图2-图3所示，限位机构2包括第一限位柱21和第二限位柱22，升降驱动源3分别连接于第一限位柱21和第二限位柱22，升降驱动源3能够同时驱动第一限位柱21和第二限位柱22穿过载具1，使第一限位柱21和第二限位柱22能够分别抵接于第二工件其中一个顶角的两个直角边。

优选地，在定位槽的槽底开设有第一通孔11和第二通孔12(如图4所示)，在升降驱动源3的驱动作用下，第一限位柱21能够穿过第一通孔11并与其滑动配合，第二限位柱22能够穿过第二通孔12并与其滑动配合，通孔在为限位柱提供了伸出和回退空间的同时，通孔还对限位柱起到导向效果。

采用这种设置，两个限位柱在相对于定位槽的槽底伸出时，限位柱和定位槽的槽壁之间存在一定的间隙，该间隙无法容纳工件，定位槽的侧壁不能用于工件的限位，相当于两个限位柱相对于定位槽的槽壁向内缩进，两个限位柱能够分别抵接于第二工件其中一个顶角的两个直角边，实现对第二工件一个顶角的定位。

优选地，第一限位柱21和第二限位柱22的数量均为两个，两个第一限位柱21和两个第二限位柱22沿L形结构排布，使得第二工件其中一个顶角的两个直角边都能得到良好的限位。

为了进一步提高第二工件的定位效果，如图2-图3所示，限位机构2还包括第一限位块23和第二限位块24，升降驱动源3分别连接于第一限位块23和第二限位块24，升降驱动源3能够同时驱动第一限位块23和第二限位块24穿过载具1，使第一限位柱21、第二限位柱22、第一限位块23和第二限位块24围成第二定位空间200。

优选地，在定位槽的槽底开设有第一过孔13和第二过孔14(如图4所示)，在升降驱动源3的驱动作用下，第一限位块23能够穿过第一过孔13并与其滑动配合，第二限位块24能够穿过第二过孔14并与其滑动配合，过孔在为限位块提供了伸出和回退空间的同时，过孔还对限位块起到导向效果。

采用这种设置，两个限位块在相对于定位槽的槽底伸出时，限位块和定位槽的槽壁之间存在一定的间隙，该间隙无法容纳工件，定位槽的侧壁不能用于工件的限位，相当于两个限位块相对于定位槽的槽壁向内缩进，两个限位块能够分别抵接于第二工件其中一个顶角的两个直角边，实现对第二工件一个顶角的定位。需要说明的是，利用两个限位柱进行定位的那个顶角和利用两个限位块进行定位的那个顶角为对角关系。

优选地，第一限位块23和第二限位块24的数量均为两个，两个第一限位块23和两个第二限位块24沿L形结构排布，使得第二工件的两个直角边都能得到良好的限位。

具体地，第一限位柱21、第二限位柱22、第一限位块23和第二限位块24之间形成第二定位空间200，以为第二工件提供容纳空间，第一限位柱21、第二限位柱22、第一限位块23和第二限位块24能够分别一一对应抵接于第二工件的四个侧边，定位效果好。

由于第一定位空间100或第二定位空间200只是用于工件的定位，为了进一步保证工件的位置稳定性，如图1和3所示，该定位装置还包括夹紧机构5，夹紧机构5用于夹紧第一工件或第二工件中相邻的两个侧边。通过设置夹紧机构5，实现工件相邻两个侧边的夹紧，避免工件出现位置移动，工件固定效果好。

优选地，在载具1的定位槽的其中一个顶角处设置有缺口，缺口用于容纳夹紧机构5。采用这种设置，第一工件其中三个顶角可以通过定位槽的侧壁进行限位，第一工件的另外一个顶角可以利用夹紧机构5进行夹紧，或第二工件其中三个顶角可以通过限位柱和限位块进行限位，第二工件的另外一个顶角可以利用夹紧机构5进行夹紧，进一步加强定位和固定效果。另外，利用一个夹紧机构5就能实现第一工件或第二工件的夹紧，一物多用，利用率高，节约生产成本。

具体地，如图3所示，夹紧机构5包括移动驱动源51、移动板52、转轴53及夹紧块54，移动驱动源51设置于顶升连接板7上，移动驱动源51具体为移动气缸，移动驱动源51的输出端连接于移动板52，在移动板52靠近定位槽的一端通过转轴53转动设置有夹紧块54，移动驱动源51能够通过移动板52带动夹紧块54向靠近工件的方向移动，夹紧块54能够相对于转轴53转动，用于调节夹紧块54的U形开口的朝向，使得夹紧块54的U形开口抵接于工件的相邻两个侧壁，实现对工件的夹紧。

进一步地，如图3所示，该定位装置还包括吸盘4和真空发生器，吸盘4设置于载具1上，吸盘4的一端连通于真空发生器，另一端用于吸附第一工件或第二工件。利用真空发生器抽取吸盘4内的空气，吸盘4内的空气减少并产生负压，以将工件进行吸附，保证了工件的固定效果。可选地，吸盘4采用硅胶制成，避免吸盘4和工件之间出现刚性碰撞，起到了保护工件的作用。

可选地，该定位装置还包括传感器10，在载具1内开设有容纳槽，容纳槽用于容纳传感器10，传感器10用于识别第一工件或第二工件，从而可以判断是否具有工件放置于载具1上。优选地，传感器10电连接于控制器，传感器10能够检测工件的位置信号并将其传递至控制器，控制器电连接于移动驱动源51和真空发生器，控制器控制移动驱动源51移动和真空发生器工作，实现对工件的夹紧和固定。

本实施例提供的定位装置的工作过程如下：

1、如果第二工件需要进行定位，升降驱动源3通过顶升连接板7驱动限位机构2相对于载具1沿竖直向上移动，使第一限位柱21穿过第一通孔11，第二限位柱22穿过第二通孔12，第一限位块23穿过第一过孔13，第二限位块24穿过第二过孔14，则第一限位柱21、第二限位柱22、第一限位块23和第二限位块24围成第二定位空间200，两个限位柱和两个限位块分别抵接于第二工件的四个侧边，用于第二工件的初始定位，传感器10识别第二工件后，传感器10能够检测第二工件的位置信号并将其传递至控制器，控制器控制移动驱动源51移动，用于第二工件的夹紧，真空发生器工作，用于第二工件的固定，实现第二工件的精确定位。

2、如果需要切换成第一工件进行定位时，升降驱动源3通过顶升连接板7驱动限位机构2相对于载具1沿竖直下降，使第一限位柱21容置于第一通孔11内，第二限位柱22容置于第二通孔12内，第一限位块23容置于第一过孔13内，第二限位块24容置于第二过孔14内，载具1的定位槽的槽底和槽壁形成第一定位空间100，定位槽的四个侧壁分别抵接于第一工件的四个侧边，用于第一工件的初始定位，传感器10识别第一工件后，传感器10能够检测第一工件的位置信号并将其传递至控制器，控制器控制移动驱动源51移动，用于第一工件的夹紧，真空发生器工作，用于第一工件的固定，实现第一工件的精确定位。

实施例二

本实施例和实施例一结构类似，区别仅在于，实施例一提供的第一定位空间100的容积大于第二定位空间200的容积，但是本实施例提供的第一定位空间100的容积小于第二定位空间200的容积，即本实施例提供的第一定位空间100用于定位第一工件，第二定位空间200用于定位第二工件，第二工件的尺寸大于第一工件。

具体地，限位机构2中的各个限位柱和各个限位块并不是穿设于载具1，而是，各个限位柱和各个限位块环设于载具1的外部，相当于在定位槽的侧壁基础上向外扩张形成第二定位空间200。当升降驱动源3通过顶升连接板7驱动限位机构2相对于载具1沿竖直向上移动时，第二定位空间200用于尺寸较大的第二工件的定位，当升降驱动源3通过顶升连接板7驱动限位机构2相对于载具1沿竖直向下移动时，限位机构2回退后，第一定位空间100用于尺寸较小的第一工件的定位。

于本文的描述中，需要理解的是，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域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。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种定位装置，其特征在于，包括：

载具(1)，在所述载具(1)内设置有第一定位空间(100)，所述第一定位空间(100)用于定位第一工件；

限位机构(2)，所述限位机构(2)和所述载具(1)之间能够形成第二定位空间(200)，所述第二定位空间(200)用于定位第二工件；

升降驱动源(3)，连接于所述限位机构(2)，所述升降驱动源(3)能够驱动所述限位机构(2)相对于所述载具(1)滑动，用于所述第一定位空间(100)和所述第二定位空间(200)之间的切换。

2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述第一定位空间(100)的容积大于所述第二定位空间(200)的容积，或所述第一定位空间(100)的容积小于所述第二定位空间(200)的容积。

3.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述第一定位空间(100)具有至少一对相邻且延伸方向相互垂直的侧壁，每对所述侧壁能够分别抵接于所述第一工件其中一个顶角的两个直角边。

4.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述限位机构(2)包括第一限位柱(21)和第二限位柱(22)，所述升降驱动源(3)分别连接于所述第一限位柱(21)和所述第二限位柱(22)，所述升降驱动源(3)能够同时驱动所述第一限位柱(21)和所述第二限位柱(22)穿过所述载具(1)，使所述第一限位柱(21)和所述第二限位柱(22)能够分别抵接于所述第二工件其中一个顶角的两个直角边。

5.根据权利要求4所述的定位装置，其特征在于，所述限位机构(2)包括第一限位块(23)和第二限位块(24)，所述升降驱动源(3)分别连接于所述第一限位块(23)和所述第二限位块(24)，所述升降驱动源(3)能够同时驱动所述第一限位块(23)和所述第二限位块(24)穿过所述载具(1)，使所述第一限位柱(21)、所述第二限位柱(22)、所述第一限位块(23)和所述第二限位块(24)围成所述第二定位空间(200)。

6.根据权利要求5所述的定位装置，其特征在于，所述第一限位柱(21)、所述第二限位柱(22)、所述第一限位块(23)和所述第二限位块(24)能够分别抵接于所述第二工件的四个侧边。

7.根据权利要求1-6任一项所述的定位装置，其特征在于，还包括吸盘(4)和真空发生器，所述吸盘(4)设置于所述载具(1)上，所述吸盘(4)的一端连通于所述真空发生器，另一端用于吸附所述第一工件或所述第二工件。

8.根据权利要求1-6任一项所述的定位装置，其特征在于，还包括夹紧机构(5)，所述夹紧机构(5)用于夹紧所述第一工件或所述第二工件中相邻的两个侧边。

9.根据权利要求1-6任一项所述的定位装置，其特征在于，还包括：

安装架(6)，用于安装所述升降驱动源(3)；

顶升连接板(7)，所述顶升连接板(7)的一侧连接于所述升降驱动源(3)的输出端，另一侧连接于所述限位机构(2)。

10.根据权利要求9所述的定位装置，其特征在于，在所述安装架(6)和所述顶升连接板(7)中其中一个设置有滑轨(8)，另一个设置有滑块(9)，所述滑块(9)滑动配合于所述滑轨(8)。

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