CN208117365U - 椭圆坯料定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种椭圆坯料定位装置，包括底座、固定模组和可动模组，固定模组和可动模组安装于底座上，并且沿椭圆坯料的椭圆面的轴线方向分设于椭圆坯料两侧，固定模组包括一对第一定位元件，第一定位元件对称设置于轴线两侧，可动模组包括对称设置于轴线两侧的一对第二定位元件和用于驱动第二定位元件沿椭圆坯料的椭圆面的轴线方向移动的移位驱动装置，第二定位元件朝向椭圆坯料的一侧可绕各自轴心线相向转动，可动模组还包括用于驱动第二定位元件绕各自轴心线转动的旋转驱动装置，旋转驱动装置与第二定位元件传动连接。本实用新型可避免对椭圆坯料自动定位时出现卡死现象，提高定位精度和可靠性。

Description

椭圆坯料定位装置

技术领域

本实用新型实施例涉及机械加工过程中使用的坯料定位装置，尤其涉及一种椭圆坯料定位装置。

背景技术

椭圆坯料是机械加工过程中尤其是金属成型加工中较为常见的一种加工材料。在金属成型加工自动化生产线上，由于利用机械手进行椭圆坯料自动上下料作业存在取放位置不准的问题，因此需要对椭圆坯料进行定位。椭圆坯料不同于普通圆形坯料，通常采用四点定位方式进行定位。

如图1所示，现有的椭圆坯料定位装置一般采用两对定位柱分设于椭圆坯料的椭圆面的长轴两端对椭圆坯料进行定位，其中每对定位柱两两相连并对称分布在长轴两侧，其中一对定位柱A固定安装在椭圆坯料500的一端，另一对定位柱B可以向固定的定位柱A方向移动，当四个定位柱都接触到椭圆坯料500时完成椭圆坯料的定位。

如图2所示，在定位过程中，当可动的定位柱B朝固定的定位柱A移动时，常常由于椭圆坯料500放置位置倾斜，出现三个定位柱先接触到椭圆坯料500的情况。其中可动的定位柱B中先接触到椭圆坯料500的定位柱B1会对椭圆坯料500产生一个驱动椭圆坯料500进行自动旋转校正的力矩M1，力矩M1的大小取决于定位柱B1对椭圆坯料500的正压力F及力有效中心距离L。椭圆坯料的旋转校正效果则综合取决于力矩M1的大小和三个定位柱与椭圆坯料500在接触点处旋转摩擦力产生的反向力矩m1、m2和m3的大小之间关系，当M1<m1+m2+m3时，就无法驱动坯料自旋转校正。因此，实际使用时可动的定位柱B在向固定定位柱A移动靠拢过程中常常出现卡死现象，导致椭圆坯料500无法被准确定位，加工废品率增加，从而严重影响生产效率。

因此，如何提供一种能够避免对椭圆坯料自动定位时出现卡死现象，提高定位精度和可靠性的椭圆坯料定位方案成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型实施例所解决的技术问题在于提供一种椭圆坯料定位装置，用以克服现有技术中对椭圆坯料进行自动定位时经常出现卡死现象，导致椭圆坯料无法被准确定位的缺陷，达到能够避免出现卡死现象，实现对椭圆坯料的可靠精准定位，从而降低加工废品率，提高生产效率的效果。

本实用新型实施例提供了一种椭圆坯料定位装置，包括用于承托椭圆坯料的底座和用于定位所述椭圆坯料的固定模组和可动模组，所述固定模组和所述可动模组安装于所述底座上，并且沿所述椭圆坯料的椭圆面的轴线方向分设于所述椭圆坯料两侧，所述固定模组包括一对用于定位所述椭圆坯料一侧的第一定位元件，所述第一定位元件设置于所述底座上方，并且对称设置于所述轴线两侧，所述可动模组包括一对用于定位所述椭圆坯料另一侧的第二定位元件和用于驱动所述第二定位元件沿所述椭圆坯料的椭圆面的轴线方向移动的移位驱动装置，所述第二定位元件位于所述底座上方，并且对称设置于所述轴线两侧，所述第二定位元件朝向所述椭圆坯料的一侧可绕各自轴心线相向转动，所述可动模组还包括用于驱动所述第二定位元件绕各自轴心线转动的旋转驱动装置，所述旋转驱动装置与所述第二定位元件传动连接。

由以上技术方案可见，本实用新型实施例能够避免对椭圆坯料进行自动定位时因受摩擦阻力而出现卡死的现象，实现对椭圆坯料的可靠精准定位，提高定位精度和可靠性，降低加工废品率，提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有椭圆坯料定位装置的结构示意图。

图2为现有椭圆坯料定位装置对椭圆坯料进行定位时椭圆坯料的受力分析示意图。

图3为本实用新型实施例所述椭圆坯料定位装置的结构示意图。

图4为本实用新型实施例所述椭圆坯料定位装置中底座的结构示意图。

图5为本实用新型实施例所述椭圆坯料定位装置中固定模组的结构示意图。

图6为本实用新型实施例所述椭圆坯料定位装置中可动模组的结构示意图。

图7为本实用新型实施例所述椭圆坯料定位装置中可动模组的另一视角结构示意图。

图8为本实用新型实施例所述椭圆坯料定位装置对椭圆坯料进行定位时的位置关系示意图。

图9为本实用新型实施例所述椭圆坯料定位装置对椭圆坯料进行定位时椭圆坯料的受力分析关系示意图。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本实用新型实施例中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型实施例保护的范围。

请参阅图3至图9，本实用新型实施例提供了一种椭圆坯料定位装置，用于在机械加工过程中对椭圆坯料200进行自动定位。首先需要说明的是，本实用新型实施例的椭圆坯料定位装置可定位的椭圆坯料包括所有加工面为椭圆面的坯料，例如图3中所示的具有一定厚度的椭圆片料，并且本实用新型实施例的椭圆坯料定位装置可以广泛应用于涉及椭圆坯料快速精确定位的各类机械加工过程中。

如图3所示，本实用新型实施例的椭圆坯料定位装置包括底座1和分别安装于底座1上的固定模组2和可动模组3。其中，底座1用于承托椭圆坯料200。固定模组2和可动模组3沿椭圆坯料200的椭圆面的轴线方向分设于椭圆坯料200两侧，用于定位椭圆坯料200。固定模组2包括一对用于定位椭圆坯料200一侧的第一定位元件21。这对第一定位元件21对称设置于椭圆坯料200的椭圆面的轴线两侧，并可绕各自轴心线转动地设置于底座1上方。可动模组3包括一对第二定位元件31、旋转驱动装置32、移动驱动装置33和导向装置34。第二定位元件31对称设置于椭圆坯料200的椭圆面的轴线两侧，并且朝向椭圆坯料200的一侧可绕各自轴心线相向转动；旋转驱动装置32用于驱动第二定位元件31绕各自轴心线转动；移动驱动装置33用于驱动第二定位元件31沿椭圆坯料200的椭圆面的轴线方向移动；导向装置34用于引导第二定位元件31沿椭圆坯料200的椭圆面的轴线方向移动。导向装置34安装于底座1上，第二定位元件31位于底座1上方，并固设于导向装置34上，用于定位椭圆坯料200另一侧。

需要说明的是，本实用新型实施例中所述的椭圆坯料200的椭圆面的轴线方向是指被准确定位的椭圆坯料200的椭圆面的长轴或短轴所指方向，例如图3中所示椭圆面的长轴方向。

图4为本实用新型实施例的椭圆坯料定位装置中底座1的结构示意图。如图4所示，本实用新型实施例中的底座1包括安装底板11和坯料承托板12。坏料承托板12固设于安装底板11上，用于承托椭圆坯料200。

本实用新型实施例中的固定模组2和可动模组3分设于坯料承托板12两侧，并分别安装于安装底板11上。

图5为本实用新型实施例的椭圆坯料定位装置中固定模组2的结构示意图。如图5所示，本实用新型实施例的固定模组2还包括一固定于安装底板11上的“U”形基座22。第一定位元件21对称安装于基座22上，每一第一定位元件21包括一轴承211和一第一定位柱212。第一定位柱212对称固设于基座22上，并且其顶端穿设定位于轴承211中，轴承211的外侧面用于抵靠定位椭圆坯料200。

作为本实用新型实施例的另一种替代实现方式，也可将本实用新型实施例的轴承对称固设于基座上，第一定位柱的外侧面用于抵靠定位椭圆坯料（图中未示出）。

图6和图7为本实用新型实施例的椭圆坯料定位装置中可动模组3的不同视角的结构示意图。如图6和图7所示，本实用新型实施例的可动模组3还包括一连接板35。第二定位元件31为第二定位柱，并与连接板35固定连接。旋转驱动装置32与第二定位元件31传动连接，其包括一对用于分别驱动对应侧第二定位柱转动的旋转驱动电机321和一对分别连接对应侧第二定位柱和旋转驱动电机321的同步轮同步带322。旋转驱动电机321通过对应侧的同步轮同步带322驱动对应侧的第二定位柱绕自身轴心线转动。移位驱动装置33具体为一固设于安装底板11上的移位驱动气缸，连接板35与移位驱动气缸的活塞杆固定连接。导向装置34包括滑轨341和滑块342，滑轨341固设于安装底板11上，并沿椭圆坯料200的椭圆面的轴线方向延伸，滑块342滑动安装于滑轨341上，连接板35与滑块342固定连接。移位驱动气缸通过驱动连接板35带动两个第二定位柱一起沿滑轨341滑动。

可选地，本实用新型实施例的椭圆坯料定位装置还包括用于检测第二定位元件31是否移动到指定位置的位置检测感应装置4。位置检测感应装置4包括感应片41和检测感应器42，感应片41固设于连接板35外侧，检测感应器42固设于安装底板11上，用于检测感应片41。

需要说明的是，本实用新型实施例中所述指定位置是指第二定位元件31完成对椭圆坯料200定位的对应位置。如图8所示，第二定位元件31完成对椭圆坯料200定位时，第二定位元件31与第一定位元件21之间的距离L2小于第二定位元件31完成对椭圆坯料200定位前第二定位元件31与第一定位元件21之间的距离L1，并且第二定位元件31完成对椭圆坯料200定位时，第二定位元件31与第一定位元件21之间的距离L2为第一定位元件21和第二定位元件31的最小距离。据此，当第二定位元件31在移位驱动装置33的驱动下移动至完成对椭圆坯料200定位的对应位置时，位置检测感应器42会检测到感应片41，并发出信号给其他控制装置。

在实际应用时，首先将椭圆坯料200放置于底座1上，然后由旋转驱动装置32驱动一对第二定位元件31朝椭圆坯料200的一侧绕各自轴心线相向转动，同时由移位驱动装置33驱动一对第二定位元件31在导向装置34的引导下朝椭圆坯料200移动。如图9所示，在第二定位元件31移动过程中，若椭圆坯料200倾料，则两个第一定位元件21和其中一个第二定位元件31将先接触到椭圆坯料200，与椭圆坯料200接触的第二定位元件31不仅会通过在接触点给椭圆坯料200的正压力对椭圆坯料200产生一个驱动椭圆坯料200进行旋转校正的力矩M，而且第二定位元件31通过自身旋转也会在接触点给椭圆坯料200施加旋转摩擦力，对椭圆坯料200产生一个辅助驱动椭圆坯料200旋转校正的正向力矩M2，以抵消两个第一定位元件21与椭圆坯料200在接触点处旋转摩擦力产生的反向力矩m1和m2对椭圆坯料200的反向驱动，使椭圆坯料200跟随第二定位元件31转动，当椭圆坯料200转动校正至与另一第二定位元件31接触时，定位完成，旋转驱动装置32停止驱动第二定位元件31转动，移位驱动装置33也停止驱动第二定位元件31移动。

基于以上技术实现可知，本实用新型实施例所提供的椭圆坯料定位装置能够避免对椭圆坯料进行自动定位时因受摩擦阻力而出现卡死的现象，实现对椭圆坯料的可靠精准定位，提高定位精度和可靠性，降低加工废品率，提高生产效率。

上述实施例仅为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应视为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种椭圆坯料定位装置，包括用于承托椭圆坯料的底座和用于定位所述椭圆坯料的固定模组和可动模组，所述固定模组和所述可动模组安装于所述底座上，并且沿所述椭圆坯料的椭圆面的轴线方向分设于所述椭圆坯料两侧，所述固定模组包括一对用于定位所述椭圆坯料一侧的第一定位元件，所述第一定位元件设置于所述底座上方，并且对称设置于所述轴线两侧，所述可动模组包括一对用于定位所述椭圆坯料另一侧的第二定位元件和用于驱动所述第二定位元件沿所述椭圆坯料的椭圆面的轴线方向移动的移位驱动装置，所述第二定位元件位于所述底座上方，并且对称设置于所述轴线两侧，其特征在于，所述第二定位元件朝向所述椭圆坯料的一侧可绕各自轴心线相向转动，所述可动模组还包括用于驱动所述第二定位元件绕各自轴心线转动的旋转驱动装置，所述旋转驱动装置与所述第二定位元件传动连接。

2.根据权利要求1所述的椭圆坯料定位装置，其特征在于，所述底座包括安装底板和用于承托所述椭圆坯料的坯料承托板，所述坯料承托板固设于所述安装底板上，所述固定模组和所述可动模组分别安装于所述安装底板上，并且分设于所述坯料承托板两侧。

3.根据权利要求2所述的椭圆坯料定位装置，其特征在于，所述可动模组还包括一连接板，所述第二定位元件为第二定位柱安装在所述连接板上。

4.根据权利要求3所述的椭圆坯料定位装置，其特征在于，所述旋转驱动装置包括一对用于分别驱动对应侧所述第二定位柱转动的旋转驱动电机和一对分别连接对应侧所述第二定位柱和所述旋转驱动电机的同步轮同步带。

5.根据权利要求3所述的椭圆坯料定位装置，其特征在于，所述移位驱动装置为固设于所述安装底板上的移位驱动气缸，所述连接板与所述移位驱动气缸的活塞杆固定连接。

6.根据权利要求3所述的椭圆坯料定位装置，其特征在于，所述可动模组还包括用于引导所述第二定位元件沿所述椭圆坯料的椭圆面的轴线方向移动的导向装置，所述导向装置安装于所述底座上，所述第二定位元件固设于所述导向装置上。

7.根据权利要求6所述的椭圆坯料定位装置，其特征在于，所述导向装置包括滑轨和滑块，所述滑轨固设于所述安装底板上，并沿所述椭圆坯料的椭圆面的轴线方向延伸，所述滑块滑动安装于所述滑轨上，所述连接板与所述滑块固定连接。

8.根据权利要求3所述的椭圆坯料定位装置，其特征在于，所述椭圆坯料定位装置还包括用于检测所述第二定位元件是否移动到指定位置的位置检测感应装置，所述位置检测感应装置包括感应片和用于检测所述感应片的检测感应器，所述感应片固设于所述连接板外侧，所述检测感应器固设于所述安装底板上。

9.根据权利要求2至8中任意一项所述的椭圆坯料定位装置，其特征在于，所述固定模组还包括基座，所述基座固定于所述安装底板上，所述第一定位元件对称安装于所述基座上，并可绕各自轴心线转动，每一所述第一定位元件包括轴承和第一定位柱，所述第一定位柱的顶端穿设定位于所述轴承中。

10.根据权利要求9所述的椭圆坯料定位装置，其特征在于，所述第一定位柱对称固设于所述基座上，所述轴承的外侧面用于抵靠定位所述椭圆坯料。