CN202129641U

CN202129641U - 一种用于旋转工装的自动寻位定位机构

Info

Publication number: CN202129641U
Application number: CN201120191097U
Authority: CN
Inventors: 徐峰; 朱惠德
Original assignee: ZHUHAI LIFENG ELECTRONIC TECHNOLOGY CO LTD
Current assignee: ZHUHAI LIFENG ELECTRONIC TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2011-06-08
Filing date: 2011-06-08
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2021-06-08

Abstract

本实用新型提供了一种用于旋转工装的自动寻位定位机构，包括一次寻位机构、二次定位机构和中心控制器，一次寻位机构具有可与寻位从动旋转齿轮啮合而带动治具旋转的寻位主动旋转齿轮，该寻位主动旋转齿轮与寻位电机连接；二次定位机构包括定位气缸、用于检测治具是否旋转到位的寻位传感器和可由定位气缸带动前伸以与定位销配合的定位插槽；定位气缸和寻位电机控制连接于中心控制器；二次定位机构还设有用于检测定位插槽前伸是否到位的前限传感器，前限传感器与寻位传感器均信号连接于中心控制器。本实用新型采用双传感器确认定位，定位更为准确，不会出现误定位而使整个机构出现误动作。

Description

一种用于旋转工装的自动寻位定位机构

技术领域

本实用新型涉及一种用于旋转工装的自动寻位定位机构。

背景技术

目前，在对工件进行精加工时，通常是把待加工的工件固定在旋转工装上，然后利用自动寻位定位机构带动旋转工装转动至合适的相位并进行定位，以便于加工头对工件进行加工。现有的旋转工装包括治具座和可相对于该治具座转动的治具，该治具包括工件固定部、定位销、定位感应凸台和寻位从动旋转齿轮等；自动寻位定位机构由一次寻位机构和二次定位机构组成，一次寻位机构具有由电机带动旋转的寻位主动旋转齿轮，其与寻位从动旋转齿轮啮合而带动治具旋转，二次定位机构包括定位气缸、寻位传感器和可与定位销配合的定位插槽。

当治具的定位感应凸台转至二次定位机构中的寻位传感器的感应区域时，寻位传感器向中心控制器（PLC）发出信号，经过控制器运算后向寻位电机发出停止信号，寻位电机停止旋转，接着中心控制器（PLC）向定位气缸发出前进定位信号，定位气缸带动定位插槽前进，当治具的定位销刚好插在定位插槽中时，即形成旋转工装的二次定位。

现有的这种自动寻位定位机构存在以下不足：1）当定位感应凸台转至寻位传感器的感应区域时，由于寻位电机的转动惯性，可能会使得治具继续转动而导致治具上的定位销不能插入定位插槽中，而此时中心控制器仍然认为定位正常，进而出现误定位而使得整个机构出现误动作，影响加工的精确度。2）寻位电机是采用定速电机，适应性较差。3）寻位主动旋转齿轮与寻位从动旋转齿轮啮合有时不太顺利。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种定位更为准确的自动寻位定位机构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下的技术方案：设计一种用于旋转工装的自动寻位定位机构,所述旋转工装包括治具座和可相对于该治具座转动的治具，该治具包括工件固定部、定位销、定位感应凸台和寻位从动旋转齿轮，所述定位感应凸台位于所述定位销的正下方；所述自动寻位定位机构包括一次寻位机构、二次定位机构和中心控制器，所述一次寻位机构具有可与所述寻位从动旋转齿轮啮合而带动所述治具旋转的寻位主动旋转齿轮，该寻位主动旋转齿轮与寻位电机连接；所述二次定位机构包括定位气缸、用于检测治具是否旋转到位的寻位传感器和可由所述定位气缸带动前伸以与所述定位销配合的定位插槽；所述定位气缸和寻位电机控制连接于所述中心控制器；所述二次定位机构还设有用于检测所述定位插槽前伸是否到位的前限传感器，所述前限传感器与所述寻位传感器均信号连接于所述中心控制器。

优选地，所述寻位电机为可调速电子刹车电机。

优选地，所述寻位主动旋转齿轮的前端面的边缘形成有倒角。

优选地，所述定位销和定位插槽均呈“V”形。采用这种结构更利于定位销与定位插槽的啮合定位。

进一步地，所述一次寻位机构还包括固定设置的机架、寻位升降气缸、滑动套筒、寻位旋转主轴、升降架、升降导向套管和升降导向柱，其中，所述寻位升降气缸、滑动套筒和升降导向套管固定在所述机架上，所述寻位旋转主轴、寻位电机和升降导向柱固定连接于所述升降架，所述寻位升降气缸的活塞杆下端连接于所述升降架，所述升降导向柱与所述升降导向套管形成滑动配合；所述寻位旋转主轴内具有转轴，所述寻位主动旋转齿轮固定在该转轴的上端，所述寻位电机通过链轮链条传动机构与所述转轴连接。

进一步地，所述二次定位机构还包括连接在所述定位气缸的活塞杆前端的滑座，所述定位插槽固定在该滑座的前侧，所述活塞杆的两侧设有供所述滑座滑动的导杆；所述前限传感器位于所述定位气缸的一侧，该前限传感器的后方还设有一个用于检测所述定位插槽后缩是否到位的后限传感器，所述滑座的一侧设有一根悬臂，该悬臂的后端设有一个可与所述前限传感器及后限传感器感应配合的感应头。

本实用新型的有益效果在于：

1、由于采用双传感器确认定位，因此定位更为准确，不会出现误定位而使整个机构出现误动作。

2、采用可调速电子刹车电机作为动力源，可依工艺要求不同，适度调整电机转速而能满足不同工艺要求，适应性更强。

3、寻位主动旋转齿轮的前端面的边缘具有倒角，以利于同寻位从动旋转齿轮更顺畅地进行啮合。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的正视图。

图2是图1所示实施例的侧视图。

图3是图1所示实施例中的旋转工装的正视图。

图4是图3所示旋转工装的俯视图。

图5是图1所示实施例中的一次寻位机构的正视图。

图6是图1所示实施例中的二次定位机构的正视图。

图7是图6所示二次定位机构的俯视图。

具体实施方式

图1和图2示出了本实用新型的一种用于旋转工装1的自动寻位定位机构。如图3，所述旋转工装1包括治具座11和可相对于该治具座11转动的治具，该治具包括工件固定部12、呈“V”形的定位销13、定位感应凸台14和寻位从动旋转齿轮15，定位感应凸台14位于定位销13的正下方。工件固定部12具有缺口，用于对工件进行定位。

所述自动寻位定位机构包括一次寻位机构2、二次定位机构3和未示出的中心控制器（例如为PLC），一次寻位机构2包括固定设置的机架21、寻位升降气缸22、滑动套筒23、寻位旋转主轴24、寻位主动旋转齿轮25、升降架26、升降导向套管27、寻位电机28和升降导向柱29等，其中，寻位升降气缸22、滑动套筒23和升降导向套管27固定在机架21上，寻位旋转主轴24、寻位电机28和升降导向柱29固定连接于升降架26，寻位升降气缸22的活塞杆下端连接于升降架26以带动其升降，在升降架26升降过程中，升降导向柱29在升降导向套管27内滑动从而对升降架26的升降进行导向。寻位旋转主轴24内具有转轴241，寻位主动旋转齿轮25固定在该转轴241的上端，寻位电机28的主动链轮281通过传动链282与转轴241下端的从动链轮242传动连接，从而带动寻位主动旋转齿轮25转动。在本实施例中，寻位电机28采用调速电子刹车电机，这样可依工艺要求不同，适度调整电机转速而能满足不同工艺要求，适应性更强。寻位主动旋转齿轮25的前端面的边缘具有倒角，以利于同寻位从动旋转齿轮15更顺畅地进行啮合。

所述二次定位机构3包括了定位气缸31、寻位传感器32和可由定位气缸31带动前伸以与治具上的定位销13配合的定位插槽33，该定位插槽33同样呈“V”形，以与定位销13的形状相匹配。定位气缸31的活塞杆311前端连接有一个滑座34，定位插槽33固定在该滑座34的前侧，活塞杆311的两侧设有供滑座34滑动的导杆35。定位气缸31的一侧设有一个前限传感器36和一个后限传感器37，滑座34的同一侧设有一根悬臂341，该悬臂341的后端设有一个可与前限传感器36及后限传感器37感应配合的感应头342。寻位传感器32、前限传感器36和后限传感器37均连接至中心控制器，寻位传感器32用于检测治具是否旋转到位，前限传感器36用于检测定位插槽33前伸是否到位，后限传感器37用于检测定位插槽33后缩是否到位。

上述结构的自动寻位定位机构的工作过程如下：当（对停止位置有要求的）旋转工装1转动至一次寻位机构2的上方时，一次寻位机构2的寻位电机28（可调速）转动，通过装在电机轴的链轮链条带动寻位主动旋转齿轮25转动。接着，寻位升降气缸22缩回，而带动寻位旋转主轴24上升，同时，装在寻位旋转主轴24上端的寻位主动旋转齿轮25也一起上升，当寻位主动旋转齿轮25上升到位且与旋转工装1下端的寻位从动旋转齿轮15啮合而带动寻位从动旋转齿轮15转动，寻位从动旋转齿轮15转动而带动整个治具作圆周旋转。当治具旋转时，治具中的定位感应凸台14（位于定位销13的正下方）转至二次定位机构3中的寻位传感器（装在二次定位机构3中的定位插槽33正下方）的感应区域时，寻位传感器32向中心控制器发出信号，经过控制器运算后向寻位电机28发出停止信号，寻位电机28停止旋转，接着中心控制器向定位气缸31发出前进定位信号，定位气缸31带动定位插槽33前进，若治具的定位销13停在定位插槽33前方有效定位区域内（定位销13能插在定位插槽33中），定位插槽33前进时，定位销13刚好插在定位插槽33中，形成旋转工装1的二次定位，这时，二次定位机构3中的寻位传感器32有信号，同时二次定位机构3中的前限传感器36也有信号，两个传感器都有信号时，中心控制器向一次寻位机构2的寻位升降气缸22发出下降信号，寻位升降气缸22推动升降架26下降，从而整个寻位定位过程结束。若治具上的定位销13不能停在定位插槽33前方有效定位区域内（由于寻位电机28的转动惯性，治具上的定位销13有时不能停在定位插槽33内），二次定位机构3中的定位气缸31前进带动定位插槽33前进时，治具上的定位销13不能插到定位插槽33中，这时，二次定位机构3中的寻位传感器32感应不到治具上的定位感应凸台14，寻位传感器32不能向中心控制器发出信号，又因为二次定位机构3中的定位气缸31前进，其前限传感器36有信号向中心控制器发出。两个传感器若有其中一个传感器没有信号时，中心控制器均认为是定位异常，故，中心控制器再次发出寻位指令，整个寻位机构再次做寻位动作，直至正确寻位后，整个寻位机构完成寻位动作。寻位机构连续4次都不能正确定位时，整个寻位机构停止寻位，同时，中心控制器发向报修信号。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims

1. 一种用于旋转工装的自动寻位定位机构,所述旋转工装包括治具座和可相对于该治具座转动的治具，该治具包括工件固定部、定位销、定位感应凸台和寻位从动旋转齿轮，所述定位感应凸台位于所述定位销的正下方；其特征在于：

所述自动寻位定位机构包括一次寻位机构、二次定位机构和中心控制器，所述一次寻位机构具有可与所述寻位从动旋转齿轮啮合而带动所述治具旋转的寻位主动旋转齿轮，该寻位主动旋转齿轮与寻位电机连接；所述二次定位机构包括定位气缸、用于检测治具是否旋转到位的寻位传感器和可由所述定位气缸带动前伸以与所述定位销配合的定位插槽；所述定位气缸和寻位电机控制连接于所述中心控制器；

所述二次定位机构还设有用于检测所述定位插槽前伸是否到位的前限传感器，所述前限传感器与所述寻位传感器均信号连接于所述中心控制器。

2. 根据权利要求1所述的自动寻位定位机构, 其特征在于：所述寻位电机为可调速电子刹车电机。

3. 根据权利要求1所述的自动寻位定位机构, 其特征在于：所述寻位主动旋转齿轮的前端面的边缘形成有倒角。

4. 根据权利要求1所述的自动寻位定位机构, 其特征在于：所述定位销和定位插槽均呈“V”形。

5. 根据权利要求1所述的自动寻位定位机构, 其特征在于：所述一次寻位机构还包括固定设置的机架、寻位升降气缸、滑动套筒、寻位旋转主轴、升降架、升降导向套管和升降导向柱，其中，所述寻位升降气缸、滑动套筒和升降导向套管固定在所述机架上，所述寻位旋转主轴、寻位电机和升降导向柱固定连接于所述升降架，所述寻位升降气缸的活塞杆下端连接于所述升降架，所述升降导向柱与所述升降导向套管形成滑动配合；所述寻位旋转主轴内具有转轴，所述寻位主动旋转齿轮固定在该转轴的上端，所述寻位电机通过链轮链条传动机构与所述转轴连接。

6. 根据权利要求1所述的自动寻位定位机构, 其特征在于：所述二次定位机构还包括连接在所述定位气缸的活塞杆前端的滑座，所述定位插槽固定在该滑座的前侧，所述活塞杆的两侧设有供所述滑座滑动的导杆；所述前限传感器位于所述定位气缸的一侧，该前限传感器的后方还设有一个用于检测所述定位插槽后缩是否到位的后限传感器，所述滑座的一侧设有一根悬臂，该悬臂的后端设有一个可与所述前限传感器及后限传感器感应配合的感应头。