CN204355677U - 工件输送用小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工件输送用小车，该工件输送用小车包括一小车框架，其一侧设有二钝角槽型辊轮，另侧设有二直角槽型辊轮；侧面设有一X向定位块，两侧面各设有至少二Y向定位块，两侧的底部各设有若干Z向定位块。在高速生产线的实际应用中，本实用新型的工件输送用小车可大大降低小车停位不准的几率，减少自动化生产线停机的概率；且由于与其配套的浮动定位装置自身具有一定的浮动性，可以在同一位置兼容不同批次的小车，有效降低生产线的投资成本。

Description

工件输送用小车

技术领域

本实用新型属于汽车装备制造技术领域，具体涉及一种工件输送用小车。

背景技术

随着高自动化率生产线的逐步普及，传统的人工操作正在逐步被工业机器人自动化生产取代。而要确保机器人能准确的取放工件，就需要对输送工件的小车进行精确定位。传统精确定位小车为了保证到位精度往往采用小车上安装直线滑轨的方式，在小车整个运行过程中都保持高精度。当传输到位后插入定位销，确保停止位精度。而这种方式投入高，维护成本高，对加工装配调试要求也很高，无法满足精益生产的要求。

实用新型内容

因此，本实用新型针对现有技术中工件输送用小车在运行过程中需要保持高精度，从而使得维护和加工调试成本居高不下的技术问题，目的之一在于提供一种工件输送用小车。

本实用新型的工件输送用小车包括一小车框架，所述小车框架的一侧设有至少二钝角槽型辊轮，另一侧设有至少二直角槽型辊轮；所述小车框架的侧面设有一X向定位块，两侧面各设有至少二Y向定位块，两侧的底部各设有若干Z向定位块。 

其中，所述X向定位块位于所述小车框架的设有至少二钝角槽型辊轮的侧面。

所述小车框架的两侧的底部各设有三块在Y向上错位设置的Z向定位块。

所述X向定位块上具有一X向定位面和一与所述X向定位面相背对的X向夹紧面。

本实用新型的另一目的在于提供一种与本实用新型的工件输送用小车配套的浮动定位装置。本实用新型公开的浮动定位装置彻底改变了原有的定位思路，降低了小车传输过程中的精度要求，将直线导轨替换成普通的辊轮 及轨道，仅对到位后的小车进行精确定位来满足机器人取放件的需求。本实用新型抛弃了传统的定位销定位思路，改由基准面定位，使用重载轴承导向柱对小车的X、Y、Z方向进行限制，同时通过将小车抬升脱离运行轨道来减少小车辊轮及轨道磨损对精度的影响，降低轨道及辊轮的加工安装精度要求。而Y向浮动定位单元可以有效补偿不同小车之间的加工或装配误差，使得同一定位系统能够对不同的小车进行精确定位，提升经济效益。

本实用新型的浮动定位装置包括一与所述小车框架的侧面的X向定位块作用的X向夹紧单元，一与所述小车框架的两侧面的Y向定位块作用的Y向浮动定位单元和一与所述小车框架的两侧的底部的Z向定位块作用的Z向定位单元。

所述X向夹紧单元具有一可自动翻起的X向定位基准和一可自动翻起并与所述X向定位基准对称连接的的夹紧机构，借由所述夹紧机构夹紧于所述X向定位块的X向夹紧面，将所述X向定位基准的X向定位基准面与所述X向定位块上的X向定位面无缝贴合；

所述Y向浮动定位单元含有至少二可与所述小车框架的一侧面的Y向定位块接触的Y向定位基准和至少二可与所述小车框架的另一侧面的Y向定位块接触的Y向浮动夹紧件；

所述Z向定位单元由若干可与所述小车框架的两侧的底部的Z向定位块接触供将所述小车抬起的Z向定位基准组成。

其中，所述X向定位基准具有一第一气缸和一连接于所述第一气缸上的定位基准件，通过所述第一气缸带动所述定位基准件进行旋转将所述定位基准件上的X向定位基准面贴合于所述X向定位块上的X向定位面上；所述夹紧机构具有一第二气缸和一连接于所述第二气缸上的夹紧件，通过所述第二气缸带动所述夹紧件进行旋转并夹紧于所述X向定位块上的X向夹紧面上，进一步将所述定位基准件上的X向定位基准面无缝贴合于所述X向定位块上的X向定位面上。

所述Y向定位基准具有一第一基座和一设于所述第一基座上的Y向定位基准抵触块，借由所述Y向定位基准抵触块与所述小车框架的一侧面的Y向定位块接触；所述Y向浮动夹紧件具有一第二基座、一设于所述第二基座上的转轴、一设于所述第二基座上一侧的弹簧夹紧器和一相对所述弹簧夹紧器固定连接但可绕着所述转轴转动的Y向夹紧块，借由所述弹簧夹紧器的弹性作用旋转所述Y向夹紧块绕着所述转轴的转动来调节所述Y向夹紧块与所述小车框架的另一侧面的Y向定位块接触来满足Y向容差。

所述Z向定位单元由两排互相平行的且每排3块在Y向上错位设置的Z向定位基准组成。

本实用新型的再一目的在于提供一种与本实用新型的工件输送用小车配套的小车滑行轨道，所述小车滑行轨道具有一直角轨道，供所述小车框架的直角槽型辊轮放置其上并滑行，还有具有一钝角轨道，与所述直角轨道平行，供所述小车框架的钝角槽型辊轮放置其上并滑行。

本实用新型的积极进步效果在于：当工件输送用小车在小车滑行轨道上高速驶入自动抓放工件区域时，Z向定位单元与小车本体上的Z向定位块作用，将小车顶起脱离滑行轨道。与此同时，Y向浮动定位单元将小车左右方向卡死，其中2个Y向浮动夹紧件被设计为浮动形式，用来补偿不同小车的宽度误差。并且X向夹持单元夹紧小车，确保小车前后方向的停位准确。在高速生产线实际应用中，大大降低了小车停位不准的几率，减少自动化生产线停机的概率，且由于其自身具有一定的浮动性，可以在同一位置兼容不同批次的小车，有效降低了生产线的投资。本实用新型具有定位可靠、精度高、重复性好、噪音小等特点，可广泛应用于各种自动化生产线内。由于整个小车在定位状态下是脱离其运行轨道的，因而可以避免轨道及辊轮磨损对精度造成的影响，且由于Y向提供一个浮动机构，可以补偿小车宽度误差，使得整个系统相对于传统定位小车成本优势极为明显。

附图说明

图1为本实用新型的工件输送用小车及其浮动定位装置和滑行轨道的立体分解示意图；

图2为本实用新型的工件输送用小车的反面结构示意图；

图3为本实用新型的工件输送用小车的钝角辊轮与钝角轨道接触的局面示意图；

图4A为本实用新型的X向夹紧单元的使用状态示意图；

图4B为本实用新型的X向夹紧单元的另一使用状态示意图；

图5A为本实用新型的工件输送用小车及其浮动定位装置和滑行轨道的组合侧视图；

图5B为本实用新型的工件输送用小车及其浮动定位装置和滑行轨道的组合俯视图；

图6A为本实用新型的Y向定位基准的结构放大图；

图6B为本实用新型的Y向浮动夹紧件的结构放大图；

图7为本实用新型的Y向浮动夹紧件的作用原理示意图；

图8A为本实用新型的工件输送用小车的Z向定位块与Z向定位单元作用的使用状态局部示意图；

图8B为本实用新型的工件输送用小车的Z向定位块与Z向定位单元作用的使用状态局部放大示意图。

具体实施方式

如图1所示，为本实用新型的工件输送用小车及其浮动定位装置和滑行轨道的立体分解示意图。如图2所示，为本实用新型的工件输送用小车10包括一小车框架16，小车框架16的一侧设有二钝角槽型辊轮14(如图3所示)，另一侧设有二直角槽型辊轮15。小车框架16设有二钝角槽型辊轮14的侧面设有一X向定位块11，其上具有一X向定位面112和一X向夹紧面111，X向定位面112与X向夹紧面111相背对。小车框架16的二侧面设有Y向定位块12，直角槽型辊轮15侧的为第一Y向定位块121、122，钝角槽型辊轮14侧的为第二Y向定位块123、124。小车框架16两侧的底部各设有三块在Y向上错位设置的Z向定位块13，直角槽型辊轮15侧的为第一Z向定位块131、132、133，钝角槽型辊轮14侧的为第二Z向定位块134、135、136。

如图1、图4A和4B所示，本实用新型的浮动定位装置包括：一与小车框架16的侧面的X向定位块11作用的X向夹紧单元20，X向夹紧单元20具有一可自动翻起的X向定位基准21和一可自动翻起并与X向定位基准21对称连接的夹紧机构22。X向定位基准21具有一第一气缸210和一连接于第一气缸210上的定位基准件212，通过第一气缸210带动定位基准件212进行旋转将定位基准件212上的X向定位基准面211贴合于X向定位块11上的X向定位面112上；夹紧机构22具有一第二气缸220和一连接于第二气缸上的夹紧件222，通过第二气缸220带动夹紧件222进行旋转并夹紧于X向定位块11上的X向夹紧面111上，进一步将定位基准件212上的X向定位基准面211无缝贴合于X向定位块11上的X向定位面112上；

如图5A、5B所示，一与小车框架16的两侧面的Y向定位块12作用的Y向浮动定位单元30，Y向浮动定位单元30含有可与小车框架16的一侧面的第二Y向定位块123、124接触的Y向定位基准31、32，如图6A所示，Y向定位基准31、32具有第一基座310、320和设于第一基座310、320上的Y向定位基准抵触块311、321，可与小车框架16的第二Y向定位块123、 124接触；和可与小车框架16的第一Y向定位块121、122接触的Y向浮动夹紧件33、34，如图6B和图7所示，Y向浮动夹紧件33、34具有一第二基座330、340，一设于第二基座330、340上的转轴333、343、一设于第二基座330、340上一侧的弹簧夹紧器334、344和一相对弹簧夹紧器330、340固定连接但可绕着转轴333、343转动的Y向夹紧块331、341，借由弹簧夹紧器334、344的弹性作用旋转Y向夹紧块331、341绕着转轴333、343的转动来调节Y向夹紧块331、341与小车框架16的第一Y向定位块121、122接触来满足Y向容差；

如图5B所示，和一与小车框架16的两侧的底部的Z向定位块13作用的Z向定位单元40，Z向定位单元40由可与小车框架16的第二Z向定位块134、135、136接触的在Y向上也相应地错位设置的第二Z向定位基准41、42、43和可与小车框架16的第一Z向定位块131、132、133接触的在Y向上也相应地错位设置的第一Z向定位基准44、45、46组成，供将小车抬起。第一Z向定位基准44、45、46与第二Z向定位基准41、42、43互相平行。

本实用新型的小车滑行轨道50，具有一直角轨道52，供小车框架16的直角槽型辊轮15放置其上并滑行，还有具有一钝角轨道51，与直角轨道52平行，供小车框架16的钝角槽型辊轮14放置其上并滑行。

本实用新型的工件输送用小车及其浮动定位装置和滑行轨道，在初始状态下，小车本体10直接在小车滑行轨道50上做水平滑行运动。小车本体10上面的钝角槽型辊轮14与小车滑行轨道50上面的钝角轨道51贴合，如图3所示，可以使小车Z向和Y向尺寸波动稳定在一定的范围内。当小车滑入浮动定位装置区域时，小车本体10上的Z向定位块13的第一Z向定位块131、132、133以及第二Z向定位块134、135、136会同时与Z向定位单元40上的第一Z向定位基准44、45、46和第二Z向定位基准41、42、43接触，且把小车整体Z向抬高2mm，使其脱离小车滑行轨道50，如图8A和8B所示。此时由于小车被顶起来，故Z向精度由Z向定位单元40上面的第一Z向定位基准44、45、46和第二Z向定位基准41、42、43决定，与滑行轨道50无关，所以对滑行轨道50的要求可以降低，缩减成本。

Z向定位单元40起作用的同时，小车本体10的Y向定位块12上的第一Y向定位块121、122会与Y向定位单元30上的Y向浮动夹紧件33、34接触，第二Y向定位块123、124会与Y向定位基准31、32接触。此时，Y向定位单元30的Y向定位基准31、32的Y向定位基准抵触块311、321为 固定端。Y向浮动夹紧单元33、34上的Y向夹紧块331、341带浮动功能，起夹紧作用，由于Y向浮动夹紧单元33、34中包含转轴333、343以及弹簧夹紧器334、344，故可以将小车推紧靠在Y向定位单元30固定端的Y向定位基准抵触块311、321上，保证其Y向精度。同时对于宽度尺寸有所波动的小车，弹簧夹紧器334、344可相应被压缩，使得Y向浮动夹紧单元33、34上的Y向夹紧块331、341可以绕着转轴333、343适当旋转，如图7所示的倾斜部分，确保足够的容差范围。

当整个小车本体10停止后，X向夹紧单元20上的X向定位基准21会自动翻起，使得X向定位基准面211与小车本体10上面的X向定位面112贴合。然后X向夹紧单元20上的夹紧机构22自动翻起，将小车本体10上面的111面夹紧，确保X向夹紧单元20上的定位基准面211与小车本体10上面的X向定位面112之间没有间隙，以保证其X向定位精度。 

当整个小车本体10停止后，X向夹紧单元20上的X向定位基准21上面的第一气缸210会通气，并自动翻起，带动与第一气缸210连接的定位基准件212上面的X向定位基准面211发生旋转运动，以便于与小车本体10上面的X向定位面112贴合。然后X向夹紧单元20上的夹紧机构22上面的第二气缸220也会通气并自动翻起，带动与第二气缸220连接的带动夹紧件222上的夹紧件面221发生旋转运动，将小车本体10上的X向夹紧面111夹紧，确保X向夹紧单元20上的定位基准面211与小车本体10上面的X向定位面112之间没有间隙，以保证其X向定位精度。

通过以上步骤，小车本体10的X、Y、Z三个方向都被精确定位，即可满足自动化生产的要求，由于其结构简单，兼容性高，可以大幅减少成本支出。

Claims (4)

1.一种工件输送用小车，其特征在于包括一小车框架，所述小车框架的一侧设有至少二钝角槽型辊轮，另一侧设有至少二直角槽型辊轮；所述小车框架的侧面设有一X向定位块，两侧面各设有至少二Y向定位块，两侧的底部各设有若干Z向定位块。

2.如权利要求1所述的工件输送用小车，其特征在于所述X向定位块位于所述小车框架的设有至少二钝角槽型辊轮的侧面。

3.如权利要求1所述的工件输送用小车，其特征在于所述小车框架的两侧的底部各设有三块在Y向上错位设置的Z向定位块。

4.如权利要求1所述的工件输送用小车，其特征在于所述X向定位块上具有一X向定位面和一与所述X向定位面相背对的X向夹紧面。