CN117601162A - 一种中心定位负压吸附装置及取料设备及转轴加工生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械设备技术领域，特别是涉及一种中心定位负压吸附装置及生产线。本发明公开了一种中心定位负压吸附装置，包括连接圆管，连接圆管的一端密封连接有气管接头，连接圆管的另一端连接有吸料头，吸料头滑动内接有中心定位件；中心定位件的定位针伸出吸料头外，气管接头与中心定位件之间设有第一弹性件；连接圆管外设有定位块和安装块，定位块和安装块上均设有与连接圆管相配合的弧形凹槽。本发明解决的技术问题是提供一种可以对于中间有孔位的物料精准定位的中心定位负压吸附装置及取料设备及转轴加工生产线。

Description

一种中心定位负压吸附装置及取料设备及转轴加工生产线

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，特别是涉及一种中心定位负压吸附装置及取料设备及转轴加工生产线。

背景技术

负压吸附是工业生产中常用的一个功能，吸料头通过管路与真空泵连接，工作时，由真空泵抽出吸料头与物体表面间的气体，使吸料头与物体表面间的空间中形成负压，从而使物品被牢牢吸附于吸料头，对于小质量的物料的取放应用十分广泛。但是，目前市面上大部分装置是采用圆管或方管，吸头部分采用吸盘或仿型结构来进行吸附，利用负压可以轻易取放有完整平面的物料，但是对于中间有孔位的物料，却很难精准对位，需要将取料时的移载机构的精度做到较高。

因此，本领域技术人员致力于开发一种可以对于中间有孔位的物料精准定位的中心定位负压吸附装置及取料设备及转轴加工生产线。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明公开了一种中心定位负压吸附装置及取料设备及转轴加工生产线，所要解决的技术问题是提供一种可以对于中间有孔位的物料精准定位的中心定位负压吸附装置及取料设备及转轴加工生产线。

为实现上述目的，本发明提供了一种中心定位负压吸附装置，包括连接圆管，所述连接圆管的一端密封连接有气管接头，连接圆管的另一端连接有吸料头，所述吸料头滑动内接有中心定位件；所述中心定位件的定位针伸出所述吸料头外，所述气管接头与中心定位件之间设有第一弹性件，第一弹性件可设置为弹簧。

优选的，所述连接圆管外设有定位块和安装块，所述定位块和所述安装块上均设有与连接圆管相配合的弧形凹槽，两个弧形凹槽合拢在一起为柱形空间，与连接圆管相配合。

优选的，所述中心定位件包括定位轴，所述定位轴的一端设有与所述第一弹性件配合的安装头，所述安装头的直径小于定位轴的直径，弹簧的端部套接于所述安装头上，并被定位轴所限位。定位轴的另一端连接所述定位针，定位针的端部为尖头。

优选的，所述定位轴上沿轴向开设有径向贯穿的第一条形通孔，所述第一条形通孔内滑动配合有限位销，所述限位销的两端与所述连接圆管固定连接。在弹簧的作用下，中心定位件的移动距离被限位销控制，防止中心定位件从连接圆管内脱落。

优选的，所述连接圆管与所述气管接头之间设有中部贯穿的连接螺钉，所述连接螺钉的端面与所述第一弹性件相抵。气管接头与连接螺钉螺纹连接，连接螺钉与连接圆管螺纹连接，从而保证气密性。

优选的，所述吸料头的吸料端设有锥形头，吸料头的另一端开设有第二条形通孔。所述锥形头与所述连接圆管之间设有第二弹性件，第二弹性件也可设置为弹簧，为了避免干涉，连接圆管上安装有两个与所述第二条形通孔滑动配合的短销。在第二弹性件、第二条形通孔和短销的作用下，可以对吸料头的移动距离进行限制。在取料时，气管接头安装在连接圆管上，以接通气源，取产品时吸料头与产品接触，同时中心定位件的第一弹性件与吸料头的第二弹性件上缩，吸料头和中心定位针与物料接触，同时负压打开将物料吸附住。

优选的，所述吸料头的内部设有十字形通气孔，所述十字形通气孔内设有与所述定位针滑动配合的圆弧形面。

本发明还提供了一种中心定位取料设备，包括如上所述的中心定位负压吸附装置。

本发明提供的中心定位取料设备，还包括机架，所述机架上设有沿X向的第一滑轨，所述第一滑轨上滑动连接有沿Z向的第二滑轨，所述第二滑轨上滑动安装有两个所述中心定位负压吸附装置；所述第二滑轨和所述中心定位负压吸附装置均设有动力源，动力源可以是气缸或者液压缸等，可以推动第二滑轨沿第一滑轨即X向移动，推动负压吸附装置沿第二滑轨即Z向移动，从而调整负压吸附装置的位置。

本发明还提供了一种转轴加工生产线，包括如上所述的中心定位取料设备。

本发明提供的转轴加工生产线，还包括二次定位治具和双轴注油机构。所述二次定位治具用于对转轴进行二次定位，所述双轴注油机构用于对定位后的所述转轴进行注油，所述中心定位取料设备用于取料并装至注油后的转轴上。加工生产线上的二次定位治具可以利用同步带带着沿着生产线移动，双轴注油机构和中心定位取料设备固定于生产线上。

本发明的有益效果是：

通过设置中心定位件，其定位针可以穿过物料中间的孔位，中间可安装仿型定位针，对于中间有孔位的产品，定位针可防止产品跑偏又可以将中间孔位堵塞防止其漏气，实现精准定位。同时，定位针的中间为尖头，可大大的降低取料时移载机构的精度。此外，气管接头内用于与气管连接，并在连接圆管内形成负压。中心定位件在第一弹性件的作用下可以轴向移动，从而带动吸料头的移动，使吸料头与物料充分接触，达到密封效果后便于负压吸附。

附图说明

图1是本发明中心定位负压吸附装置具体实施方式的示意图；

图2是本发明中心定位负压吸附装置在不同状态下的剖视示意图；

图3是本发明中心定位负压吸附装置的爆炸示意图；

图4是本发明中心定位负压吸附装置的中心定位件的示意图；

图5是本发明中心定位负压吸附装置的吸料头的示意图；

图6是本发明中心定位负压吸附装置的内部结构示意图；

图7是本发明中心定位取料设备的结构示意图；

图8是本发明转轴加工生产线的局部结构示意图；

图9是本发明的双轴注油机构的结构示意图；

图10是本发明的注油装置的剖视示意图；

图11是本发明二次定位治具的局部结构示意图；

图12是图11中A处局部放大示意图；

图13是本发明二次定位治具的局部爆炸示意图；

图14是图13中B处局部放大示意图；

图15是本发明二次定位治具的结构示意图；

图16是图15中C处局部放大示意图；

图17是本发明的定位装置的结构示意图；

图18是本发明的限位块的结构示意图。

上述附图中：10、中心定位取料设备；1、中心定位负压吸附装置；11、连接圆管；111、限位销；112、短销；12、气管接头；121、连接螺钉；13、吸料头；131、锥形头；132、第二条形通孔；133、第二弹性件；134、十字形通气孔；14、中心定位件；141、定位轴；1411、第一条形通孔；142、安装头；143、定位针；15、第一弹性件；16、定位块；17、安装块；2、机架；21、第一滑轨；22、第二滑轨；

20、二次定位治具；3、移动台；31、固定块；32、第一推紧块；321、销钉孔；33、第二推紧块；331、安装槽；332、防卡转体；34、驱动装置；341、第二弹簧；35、定位槽；36、限位块；361、限位螺钉；37、防滑板；4、驱动块；41、圆弧面；5、定位装置；51、定位转体；

30、双轴注油机构；6、立柱；7、安装板；8、注油装置；81、注油电机；82、注油管；83、注油针；

40、转轴。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，需注意的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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、以特定的方式构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至图4所示，本发明提供了一种中心定位负压吸附装置1，包括连接圆管11，连接圆管11的一端密封连接有气管接头12，连接圆管11与气管接头12之间设有中部贯穿的连接螺钉121，连接螺钉121的端面与第一弹性件15相抵。气管接头12与连接螺钉121螺纹连接，连接螺钉121与连接圆管11螺纹连接，从而保证气密性。连接圆管11的另一端连接有吸料头13，吸料头13滑动内接有中心定位件14。中心定位件14的定位针143伸出吸料头13外，气管接头12与中心定位件14之间设有第一弹性件15，第一弹性件15可设置为弹簧。同时，连接圆管11外设有定位块16和安装块17，定位块16和安装块17上均设有与连接圆管11相配合的弧形凹槽，两个弧形凹槽合拢在一起为柱形空间，与连接圆管11相配合。

在以上实施例中，通过设置中心定位件14，其定位针143可以穿过物料中间的孔位，中间可安装仿型定位针，对于中间有孔位的产品，定位针143可防止产品跑偏又可以将中间孔位堵塞防止其漏气，实现精准定位。同时，定位针143的中间为尖头，可大大的降低取料时移载机构的精度。此外，气管接头12内用于与气管连接，并在连接圆管11内形成负压。中心定位件14在第一弹性件15的作用下可以轴向移动，从而带动吸料头13的移动，使吸料头13与物料充分接触，达到密封效果后便于负压吸附。

如图4和图2所示，中心定位件14包括定位轴141，定位轴141的一端设有与第一弹性件15配合的安装头142，安装头142的直径小于定位轴141的直径，第一弹性件15为弹簧，弹簧的端部套接于安装头142上，并被定位轴141所限位。定位轴141的另一端连接定位针143，定位针143的端部为尖头。此外，定位轴141上沿轴向开设有径向贯穿的第一条形通孔1411，第一条形通孔1411内滑动配合有限位销111，限位销111的两端与连接圆管11固定连接。在弹簧的作用下，中心定位件14的移动距离被限位销111控制，防止中心定位件14从连接圆管11内脱落。

如图5、图6和图2所示，吸料头13的吸料端设有锥形头131，吸料头13的另一端开设有第二条形通孔132。锥形头131与连接圆管11之间设有第二弹性件133，第二弹性件133也可设置为弹簧，为了避免干涉，连接圆管11上安装有两个与第二条形通孔132滑动配合的短销112。在第二弹性件133、第二条形通孔132和短销112的作用下，可以对吸料头13的移动距离进行限制。在取料时，气管接头12安装在连接圆管11上，以接通气源，取产品时吸料头13与产品接触，同时中心定位件14的第一弹性件15与吸料头13的第二弹性件133上缩，吸料头13和中心定位针143与物料接触，同时负压打开将物料吸附住。此外，吸料头13的内部设有十字形通气孔134，十字形通气孔134内设有与定位针143滑动配合的圆弧形面。其中，图2中的(a)图为第一弹性件15和第二弹性件133均被压缩，且均设置有限位销111和短销112的状态；图2中的(b)图为第一弹性件15被压缩，第二弹性件133未被压缩，且均设置有限位销111和短销112的状态；图2中的(c)图为第一弹性件15和第二弹性件133均未被压缩，且仅设置有限位销111的状态。

如图7所示，本发明还提供了一种中心定位取料设备10，包括如上的中心定位负压吸附装置1，还包括机架2，机架2上设有沿X向的第一滑轨21，第一滑轨21上滑动连接有沿Z向的第二滑轨22，第二滑轨22上滑动安装有两个中心定位负压吸附装置1。第二滑轨22和中心定位负压吸附装置1均设有动力源，动力源可以是气缸或者液压缸等，可以推动第二滑轨22沿第一滑轨21即X向移动，推动负压吸附装置沿第二滑轨22即Z向移动，从而调整负压吸附装置的位置。第二滑轨22上设有滑动配合的连接柱，安装块17用于将中心定位负压吸附装置1固定到连接柱上。

如图8所示，本发明还提供了一种转轴加工生产线，包括如上的中心定位取料设备10，还包括二次定位治具20和双轴注油机构30。二次定位治具20用于对转轴进行二次定位，双轴注油机构30用于对定位后的转轴进行注油，中心定位取料设备10用于取料并装至注油后的转轴上。加工生产线上的二次定位治具20可以利用同步带带着沿着生产线移动，双轴注油机构30和中心定位取料设备10固定于生产线上。

具体的，如图9和图10所示，双轴注油机构30包括立柱6，立柱6用于将本机构固定至生产线上。立柱6上通过动力源连接有安装板7，该动力源可以为气缸或液压缸等直线推动的器件。安装板7上设置有两个注油装置8，每个注油装置8包括注油电机81，注油电机81的转轴连接有注油管82，注油管82的底端转动连接有偏心设置的注油针83，由此可以形成环状注油路线，可以精准的注油至环形零件上。

如图11至图18所示，为二次定位治具20的详细实施例，具体结构如下：

如图11至图14所示，本发明提供了一种转轴二次定位治具20，包括移动台3，移动台3上固设有固定块31和可滑向固定块31的第一推紧块32，第一推紧块32和固定块31之间设有相配合的且与转轴40仿形的定位台阶，且第一推紧块32和固定块31之间设有第一弹簧(图中未示出)。移动台3上还设有位于固定块31和第一推紧块32侧面的第二推紧块33，第二推紧块33设有与转轴40仿形的定位台阶，且移动台3上还设有与第二推紧块3333连接的驱动装置34，驱动装置34的推杆上套设有第二弹簧341，该驱动装置34可以为气缸或液压缸等直线推动的器件。此外，第一推紧块32和固定块31上均设有销钉孔321，销钉孔321内设有导向销，导向销上套设第一弹簧(图中未示出)。具体的，可以将导向销的一端固定在第一推紧块32或固定块31的销钉孔321内，导向销的另一端制造成锥形的导向部，便于穿入同侧的销钉孔321。也可以将导向销的长度加大，使导向销的另一端与同侧的销钉孔321滑动配合，同样可以达到导向限位作用。同时，移动台3下设有与同步带摩擦配合的防滑板37，防滑板37的表面可以设置成齿状，可以防止移动台3滑离同步带。

在以上实施例中，通过设置第一推紧块32和第二推紧块33，并且分别设有第一弹簧和第二弹簧341，使得第一推紧块32和第二推紧块33对转轴的夹紧力受到弹簧的反弹力，可以防止推紧块的推力过大对转轴造成损坏，并且可以循序渐进地推进推紧块，防止推紧块骤然前进对转轴的压伤，起到保护作用。此外，仿形定位台阶首先对转轴进行初步的定位，再通过第一推紧块32和第二推紧块33分别在弹簧的作用下进行二次定位，可提高定位的准确性。

如图15和图16所示，移动台3的侧面设有用于推动第一推紧块32的驱动块4，驱动块4连接有动力源，该动力源可以为气缸或液压缸等直线推动的器件。第二推紧块33上设有防卡转体332，防卡转体332可以设置为轴向线竖直布置的轴承，驱动块4上设有与防卡转体332滑动配合的圆弧面41。具体的，第二推紧块33上开设有安装槽331，安装槽331内通过支撑轴安装防卡转体332，支撑轴沿竖直方向安装。在推紧过程中，若驱动块4的位置有偏差，圆弧面41接触到轴承，可以在轴承的转动下滑动向前，避免驱动块4与第二推紧块33之间的卡滞，降低制造进度和生产成本。

如图17和图15所示，移动台3靠近固定块31的一侧设有定位装置5，定位装置5设有相连的动力源和定位转体51，该动力源可以为气缸或液压缸等直线推动的器件，定位转体51可以设置为轴向线竖直布置的轴承，移动台3上设有与定位转体51相配合的定位槽35，定位槽35为圆弧形面。当移动台3运动到指定位置后，动力源推动定位转体51卡向定位槽35，对移动台3的一边加以支撑定位。

如图18和图15所示，移动台3上还设有限位块36，限位块36固定于第二推紧块33远离第二弹簧341的一侧；限位块36上开设有螺纹通孔，螺纹通孔内配合有限位螺钉361，限位螺钉361与第二推紧块33相对应。通过调节限位螺钉361的旋出长度，用螺钉对第二推紧块33的极限位置进行控制，进一步防止转轴被第二推紧块33压坏。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种中心定位负压吸附装置，其特征在于：包括连接圆管(11)，所述连接圆管(11)的一端密封连接有气管接头(12)，连接圆管(11)的另一端连接有吸料头(13)，所述吸料头(13)滑动内接有中心定位件(14)；所述中心定位件(14)的定位针(143)伸出所述吸料头(13)外，所述气管接头(12)与中心定位件(14)之间设有第一弹性件(15)。

2.如权利要求1所述的中心定位负压吸附装置，其特征在于：所述连接圆管(11)外设有定位块(16)和安装块(17)，所述定位块(16)和所述安装块(17)上均设有与连接圆管(11)相配合的弧形凹槽。

3.如权利要求2所述的中心定位负压吸附装置，其特征在于：所述中心定位件(14)包括定位轴(141)，所述定位轴(141)的一端设有与所述第一弹性件(15)配合的安装头(142)，定位轴(141)的另一端连接所述定位针(143)。

4.如权利要求3所述的中心定位负压吸附装置，其特征在于：所述定位轴(141)上沿轴向开设有径向贯穿的第一条形通孔(1411)，所述第一条形通孔(1411)内滑动配合有限位销(111)，所述限位销(111)的两端与所述连接圆管(11)固定连接。

5.如权利要求1所述的中心定位负压吸附装置，其特征在于：所述连接圆管(11)与所述气管接头(12)之间设有中部贯穿的连接螺钉(121)，所述连接螺钉(121)的端面与所述第一弹性件(15)相抵。

6.如权利要求1所述的中心定位负压吸附装置，其特征在于：所述吸料头(13)的吸料端设有锥形头(131)，吸料头(13)的另一端开设有第二条形通孔(132)；所述锥形头(131)与所述连接圆管(11)之间设有第二弹性件(133)，连接圆管(11)上安装有与所述第二条形通孔(132)滑动配合的短销(112)。

7.如权利要求1所述的中心定位负压吸附装置，其特征在于：所述吸料头(13)的内部设有十字形通气孔(134)，所述十字形通气孔(134)内设有与所述定位针(143)滑动配合的圆弧形面。

8.一种中心定位取料设备，其特征在于：包括如权利要求1至6任意一项所述的中心定位负压吸附装置(1)。

9.如权利要求8所述的中心定位取料设备，其特征在于：还包括机架(2)，所述机架(2)上设有沿X向的第一滑轨(21)，所述第一滑轨(21)上滑动连接有沿Z向的第二滑轨(22)，所述第二滑轨(22)上滑动安装有两个所述中心定位负压吸附装置(1)；所述第二滑轨(22)和所述中心定位负压吸附装置(1)均设有动力源。

10.一种转轴加工生产线，其特征在于：包括如权利要求9所述的中心定位取料设备(10)，还包括二次定位治具(20)和双轴注油机构(30)；所述二次定位治具(20)用于对转轴进行二次定位，所述双轴注油机构(30)用于对定位后的所述转轴进行注油，所述中心定位取料设备(10)用于取料并装至注油后的转轴上。