CN209465930U - 一种自动对准孔位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动对准孔位装置，包括机体和底座，机体上设有工位调节机构和锁附机构，锁附机构包括电批和起子，电批和起子之间设有传动杆，传动杆上设有轴套，轴套与工位调节机构连接，起子与传动杆之间设有压力传感器，起子两侧分别设有孔位识别组件和光谱共焦传感器，孔位识别组件包括中央处理器和摄像头，中央处理器包括图像处理器和传感处理器，光谱共焦传感器和压力传感器与传感处理器电性连接，摄像头与图像处理器电性连接，底座上设有调整工件位置的工件转动机构，通过孔位识别组件识别孔位位置并且通过光谱共焦传感器判断与孔位的距离，使锁附机构快速移动并对准孔位，不用人工对准孔位，工作效率高。

Description

一种自动对准孔位装置

技术领域

本实用新型涉及一种锁附设备领域，尤其是一种自动对准孔位装置。

背景技术

目前大部分的锁附设备都是对标准的、设定好的和有规律的孔位进行锁附，不能对无规律的非标准孔位进行自动对准孔位，适用范围小，需要人工对位，工作效率低。

实用新型内容

为了克服现有锁附设备的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种适用范围大且效率高的自动对准孔位装置。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种自动对准孔位装置，包括机体和底座，机体上设有工位调节机构和锁附机构，锁附机构包括电批和起子，电批和起子之间设有传动杆，传动杆上设有轴套，轴套与工位调节机构连接，起子与传动杆之间设有压力传感器，起子两侧分别设有孔位识别组件和光谱共焦传感器，孔位识别组件包括中央处理器和摄像头，中央处理器包括图像处理器和传感处理器，光谱共焦传感器和压力传感器与传感处理器电性连接，摄像头与图像处理器电性连接，底座上设有调整工件位置的工件转动机构。

作为优选，工位调节机构包括X轴平移机构、Y轴平移机构和Z轴升降机构，X轴平移机构驱动Z轴升降机构沿X轴水平方向移动，Z轴升降机构驱动Y轴平移机构沿Z轴垂直方向移动，Y轴平移机构驱动锁附机构沿Y轴水平方向移动，锁附机构和工位调节机构对应设有若干个。

作为优选，X轴平移机构包括第一平移驱动电机和与第一平移驱动电机动力输出端固定连接的齿轮，第一平移驱动电机下方设有第一导轨，第一导轨上设有齿条，齿条与齿轮咬合连接，第一平移驱动电机与Z轴升降机构固定连接。

作为优选，Z轴升降机构包括第二导轨和固定于第二导轨上端的第二气缸，第二气缸动力输出端与Y轴平移机构固定连接。

作为优选，Y轴平移机构包括第三导轨、丝杠、滑块和第二平移驱动电机，第二平移驱动电机输出端与丝杠固定连接，底部与第三导轨固定连接，第三导轨与滑块滑动连接，滑块与丝杠螺纹连接，滑块与锁附机构固定连接。

作为优选，机体包括支撑座、托板和第三气缸，第三气缸固定连接于支撑座上部，第三气缸动力输出端与托板固定连接。

作为优选，工件转动机构包括底板、第一旋转板、第二旋转板、第一旋转驱动电机、第二旋转驱动电机、第一气缸和插销，底板设有通孔，第一旋转板和第二旋转板由上至下设于通孔内，第二旋转驱动电机对称设于第二旋转板两侧，第二旋转驱动电机动力输出端与第二旋转板固定连接，底部与第一旋转驱动电机固定连接，第一旋转驱动电机动力输出端与第一旋转板固定连接，第一气缸对称设于第二旋转驱动电机两侧，第一气缸动力输出端与插销固定连接，第一气缸和第二旋转驱动电机与底板固定连接。

本实用新型的有益效果在于：

该自动对准孔位装置通过孔位识别组件识别孔位位置并且通过光谱共焦传感器判断与孔位的距离，使锁附机构快速移动并对准孔位，不用人工对准孔位，工作效率高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为工位调节机构的结构示意图。

图3为工件转动机构的结构示意图。

图4为图1中A的局部放大图。

图5为图1中B的局部放大图。

图6为孔位识别组件与压力传感器的连接示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种自动对准孔位装置，包括机体1和底座2，机体1上设有工位调节机构3和锁附机构4，锁附机构4包括电批401和起子402，电批401和起子402之间设有传动杆9，传动杆9上设有轴套10，轴套10与工位调节机构3连接，起子402与传动杆9之间设有压力传感器11，起子402两侧分别设有孔位识别组件12和光谱共焦传感器13，孔位识别组件12包括中央处理器1201和摄像头1202，中央处理器1201包括图像处理器1211和传感处理器1212，光谱共焦传感器13和压力传感器11与传感处理器1212电性连接，摄像头1202与图像处理器1211电性连接，底座2上设有调整工件位置的工件转动机构7。

为了方便实现锁附机构多方位的移动，本实施例中，优选的，工位调节机构3包括X轴平移机构301、Y轴平移机构302和Z轴升降机构303，X轴平移机构301驱动Z轴升降机构303沿X轴水平方向移动，Z轴升降机构303驱动Y轴平移机构302沿Z轴垂直方向移动，Y轴平移机构302驱动锁附机构4沿Y轴水平方向移动，锁附机构4和工位调节机构3对应设有若干个。

为了方便实现锁附机构在X轴方向的水平移动，本实施例中，优选的，X轴平移机构301包括第一平移驱动电机3011和与第一平移驱动电机3011动力输出端固定连接的齿轮3012，第一平移驱动电机3011下方设有第一导轨5，第一导轨5上设有齿条6，齿条6与齿轮3012咬合连接，第一平移驱动电机3011与Z轴升降机构303固定连接。

为了方便实现锁附机构在Z轴方向的垂直移动，本实施例中，优选的，Z轴升降机构303包括第二导轨3031和固定于第二导轨3031上端的第二气缸3032，第二气缸3032动力输出端与Y轴平移机构302固定连接。

为了方便实现锁附机构在Y轴方向的水平移动，本实施例中，优选的，Y轴平移机构302包括第三导轨3021、丝杠3022、滑块3023和第二平移驱动电机3024，第二平移驱动电机3024输出端与丝杠3022固定连接，底部与第三导轨3021固定连接，第三导轨3021与滑块3023滑动连接，滑块3023与丝杠3022螺纹连接，滑块3023与锁附机构4固定连接。

为了方便快速调节锁附设备对工件的整体纵向距离，本实施例中，优选的，机体1包括支撑座101、托板102和第三气缸103，第三气缸103固定连接于支撑座101上部，第三气缸103动力输出端与托板102固定连接。

为了方便锁紧产品各个侧面的孔位，本实施例中，优选的，工件转动机构7包括底板701、第一旋转板702、第二旋转板703、第一旋转驱动电机704、第二旋转驱动电机705、第一气缸706和插销707，底板701设有通孔8，第一旋转板702和第二旋转板703由上至下设于通孔8内，第二旋转驱动电机705对称设于第二旋转板703两侧，第二旋转驱动电机705动力输出端与第二旋转板703固定连接，底部与第一旋转驱动电机704固定连接，第一旋转驱动电机704动力输出端与第一旋转板702固定连接，第一气缸706对称设于第二旋转驱动电机705两侧，第一气缸706动力输出端与插销707固定连接，第一气缸706和第二旋转驱动电机705与底板701固定连接。

本实用新型的工作原理及使用流程：工件通过夹具固定于第一旋转板702上，首先将工件上表面的孔位锁附完毕，再通过第二旋转驱动电机705驱动第二旋转板703将工件侧面转动到工作面，再将其侧面的孔位进行锁附，第一气缸706驱动插销707伸缩运动，伸出时对第二旋转板703进行支撑，当第二旋转板703需要转动时回缩，通过第一旋转驱动电机704转动第一旋转板702，可以将工件另外两个侧面转动为工作面，X轴平移机构301通过第一平移驱动电机3011带动齿轮3012沿带有齿条6的第一导轨5移动，Z轴升降机构303通过第二气缸3032带动Y轴平移机构302沿第二导轨3031升降，Y轴平移机构302通过第二平移驱动电机3024驱动滑块3023沿丝杠3022于第三导轨3021上平移，使其滑块3023带动锁附机构4沿Y轴方向移动，所以锁附机构4能完成水平和垂直方向的移动调节，第三气缸103驱动支撑座101带动托板102升降，可快速使锁附机构4和位调节机构3进行整体升降，当工件转动机构7转动时，第三气缸103驱动支撑座101带动托板102上升，当工件转动机构7完成转动时，第三气缸103驱动支撑座101带动托板102下降，摄像头1202对工件进行拍摄，将信息传输到图像处理器1211，快速识别孔位，通过工位调节机构3快速移动到工件孔位上方，通过光谱共焦传感器13发射一束白光经过棱镜，生成沿Z轴连续的单色光，其中一个特定波长的单色光聚焦在物体表面，这束单色光通过针孔滤波光谱仪发射回光学系统，通过传感处理器1212分析其单色光的颜色便可精确确定与工件孔位的距离，通过工位调节机构3快速移动并对准孔位，锁附机构4对工件进行锁紧，达到一定压力后，压力传感器11将信息传输到传感处理器1212，摄像头1202拍摄工位的照片并将信息传输到图像处理器1211，通过系统分析判断是否已经锁紧并且没有移位，判断锁紧后锁附机构4自动退刀。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动对准孔位装置，包括机体(1)和底座(2)，其特征在于：所述机体(1)上设有工位调节机构(3)和锁附机构(4)，所述锁附机构(4)包括电批(401)和起子(402)，所述电批(401)和起子(402)之间设有传动杆(9)，所述传动杆(9)上设有轴套(10)，所述轴套(10)与工位调节机构(3)连接，所述起子(402)与传动杆(9)之间设有压力传感器(11)，所述起子(402)两侧分别设有孔位识别组件(12)和光谱共焦传感器(13)，所述孔位识别组件(12)包括中央处理器(1201)和摄像头(1202)，所述中央处理器(1201)包括图像处理器(1211)和传感处理器(1212)，所述光谱共焦传感器(13)和压力传感器(11)与传感处理器(1212)电性连接，所述摄像头(1202)与图像处理器(1211)电性连接，所述底座(2)上设有调整工件位置的工件转动机构(7)。

2.根据权利要求1所述的一种自动对准孔位装置，其特征在于：所述工位调节机构(3)包括X轴平移机构(301)、Y轴平移机构(302)和Z轴升降机构(303)，所述X轴平移机构(301)驱动Z轴升降机构(303)沿X轴水平方向移动，所述Z轴升降机构(303)驱动Y轴平移机构(302)沿Z轴垂直方向移动，所述Y轴平移机构(302)驱动锁附机构(4)沿Y轴水平方向移动，所述锁附机构(4)和工位调节机构(3)对应设有若干个。

3.根据权利要求2所述的一种自动对准孔位装置，其特征在于：所述X轴平移机构(301)包括第一平移驱动电机(3011)和与第一平移驱动电机(3011)动力输出端固定连接的齿轮(3012)，所述第一平移驱动电机(3011)下方设有第一导轨(5)，所述第一导轨(5)上设有齿条(6)，所述齿条(6)与齿轮(3012)咬合连接，所述第一平移驱动电机(3011)与Z轴升降机构(303)固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种自动对准孔位装置，其特征在于：所述Z轴升降机构(303)包括第二导轨(3031)和固定于第二导轨(3031)上端的第二气缸(3032)，所述第二气缸(3032)动力输出端与Y轴平移机构(302)固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种自动对准孔位装置，其特征在于：所述Y轴平移机构(302)包括第三导轨(3021)、丝杠(3022)、滑块(3023)和第二平移驱动电机(3024)，所述第二平移驱动电机(3024)输出端与丝杠(3022)固定连接，底部与第三导轨(3021)固定连接，所述第三导轨(3021)与滑块(3023)滑动连接，所述滑块(3023)与丝杠(3022)螺纹连接，所述滑块(3023)与锁附机构(4)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种自动对准孔位装置，其特征在于：所述机体(1)包括支撑座(101)、托板(102)和第三气缸(103)，所述第三气缸(103)固定连接于支撑座(101)上部，所述第三气缸(103)动力输出端与托板(102)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种自动对准孔位装置，其特征在于：所述工件转动机构(7)包括底板(701)、第一旋转板(702)、第二旋转板(703)、第一旋转驱动电机(704)、第二旋转驱动电机(705)、第一气缸(706)和插销(707)，所述底板(701)设有通孔(8)，所述第一旋转板(702)和第二旋转板(703)由上至下设于通孔(8)内，所述第二旋转驱动电机(705)对称设于第二旋转板(703)两侧，所述第二旋转驱动电机(705)动力输出端与第二旋转板(703)固定连接，底部与第一旋转驱动电机(704)固定连接，所述第一旋转驱动电机(704)动力输出端与第一旋转板(702)固定连接，所述第一气缸(706)对称设于第二旋转驱动电机(705)两侧，所述第一气缸(706)动力输出端与插销(707)固定连接，所述第一气缸(706)和第二旋转驱动电机(705)与底板(701)固定连接。