CN217344251U - 异形板材的多变定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种异形板材的多变定位装置，包括旋转组件及其外围设置的归正机构，所述旋转组件和归正机构均安装至机架内部，所述归正机构包括若干夹取装置，每个夹取装置均包括传动机构及其上安装的夹取组件，连板的一侧滑动连接至传动机构的外围，连板的另一侧通过顶升组件安装夹爪，钢板的下端固定连接至旋转组件的上端，钢板的外缘固定连接至夹爪的一端，传动机构和旋转组件均信号连接至控制器。本实用新型所述的异形板材的多变定位装置，控制器通过预设程序控制旋转组件吸取异形钢板的下端，同时控制器通过控制传动机构和旋转组件的运转，实现异形钢板相对位置的确定，定位准确可控，降低工人的劳动强度，同时降低生产的安全隐患。

Description

异形板材的多变定位装置

技术领域

本实用新型属于钢板裁剪领域，尤其是涉及一种异形板材的多变定位装置。

背景技术

在汽车外壳及主体框架是需要多种钢板拼焊而成，在钢板裁剪时一般分为矩形等规则形状和多种异形钢板，矩形等规则形状通过使用步进式裁切或磨具冲切，而异形钢板则需要多工序裁切而成，在异形钢板的裁切过程中，需要工作人员将调整好角度的钢板放至剪板机的裁切端，进行裁剪，工作强度大且安全隐患高，而通过治具固定的方式放至则角度不好控制且不够精确，生产效率低，通过机械手臂抓取则设备成本过高，同时需要机械手臂的负载较大。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种异形板材的多变定位装置，以解决异形板材裁剪时人工定位精度差、生产效率低的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种异形板材的多变定位装置，包括旋转组件及其外围设置的归正机构，所述旋转组件和归正机构均固定安装至机架内部，所述归正机构包括若干夹取装置，且若干夹取装置均互不干涉，每个夹取装置均包括传动机构及其上安装的夹取组件，夹取组件包括连板、顶升组件和夹爪，连板的一侧滑动连接至传动机构的外围，连板的另一侧通过顶升组件安装夹爪，钢板的下端固定连接至旋转组件的上端，钢板的外缘固定连接至夹爪的一端，传动机构和旋转组件均信号连接至控制器。

进一步的，所述旋转组件包括第一电机、第一轴座、第一丝杠、第一滑轨、第一滑台、第一滑块和转盘，第一丝杠外围通过第一轴座固定连接至机架上，第一丝杠的一端安装第一电机，第一丝杠外围套接第一滑台，且第一滑台下端通过第一滑块滑动连接至第一滑轨外围，第一滑台上端安装转盘，第一滑轨的两端分别固定安装至机架内部，第一电机信号连接至控制器。

进一步的，所述转盘包括第一支杆、承接板、第一中轴、第一齿轮、吸盘和第二电机，承接板下端通过若干第一支杆固定连接至第一滑台的上端，第二电机的外围固定安装至承接板的一侧，第一中轴的下端固定安装至承接板的上端中部，第一中轴外围套接第一齿轮，第一齿轮上端安装吸盘，第一吸盘中部设有通气孔，外置气泵的气管连通至所述通气孔内部，第二电机的传动齿轮啮合至第一齿轮的外围，第二电机的信号连接至控制器。

进一步的，所述吸盘上端设有若干环槽，且每个环槽均与所述通气孔相连通。

进一步的，所述传动机构包括第三电机、第一同步轮、同步带、第二同步轮和第二滑轨，第三电机外围和第二同步轮的一端均固定连接至机架的内部，第三电机的传动轮上安装第一同步轮，第一同步轮外围通过同步带与第二同步轮构成同步结构，第二滑轨外围固定连接至机架的内部，且第二滑轨位于同步带内圈，连板的一侧通过第二滑块滑动连接至第二滑轨外围，连板的上端固定连接至同步带外围，第三电机信号连接至控制器。

进一步的，所述顶升组件包括第一气缸、第三滑轨和第二滑台，第一气缸的一侧固定连接至连板的一侧，第一气缸的另一侧安装第三滑轨，第二滑台的一侧滑动连接至第三滑轨的外围，第二滑台的上端固定连接至第一气缸的活动杆。

进一步的，所述夹爪包括支板、伸缩杆、固定块和夹板，支板是L形结构，连板外围固定连接至所述L形结构内，支板上端中部安装固定块，夹板中部铰接至固定块的上端，夹板的一端铰接至伸缩杆的一端，伸缩杆的另一端铰接至支板的一侧。

相对于现有技术，本实用新型所述的异形板材的多变定位装置具有以下有益效果：

(1)本实用新型所述的异形板材的多变定位装置，控制器通过预设程序控制旋转组件吸取异形钢板的下端，同时控制器通过控制传动机构和旋转组件的运转，实现异形钢板相对位置的确定，定位准确可控，降低工人的劳动强度，同时降低生产的安全隐患。

(2)本实用新型所述的异形板材的多变定位装置，控制器控制第一电机转动，第一电机传动轴带动第一丝杠转动，第一滑台将转动的第一丝杠扭矩转换为位移动力，从而沿第一滑轨的轨迹运动，且转盘用于固定异形钢板，实现异形钢板在机架上的角度偏转，同时又具备线性位移的功能，实现异形钢板的多角度变换，增加装置的适用性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的夹取装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的夹取组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的夹爪的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的旋转组件的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的转盘的结构示意图。

附图标记说明：

1-旋转组件；11-第一电机；12-第一轴座；13-第一丝杠；14-第一滑轨；15-第一滑台；16-第一滑块；17-转盘；171-第一支杆；172-承接板；173-第二电机；174-吸盘；2-夹取装置；21-第三电机；22-第一同步轮；23-第二同步轮；24-同步带、25-第二滑轨；26-连板；27-顶升组件；271-第一气缸；272-第三滑轨；273-第二滑台；28-夹爪；281-支板；282-伸缩杆；283-固定块；284-夹板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-5所示，异形板材的多变定位装置，包括旋转组件1及其外围设置的归正机构，所述旋转组件1和归正机构均固定安装至机架内部，机架上端布设若干防刮毛刷，所述归正机构包括若干夹取装置2，且若干夹取装置2均互不干涉，每个夹取装置2均包括传动机构及其上安装的夹取组件，夹取组件包括连板26、顶升组件27和夹爪28，连板26的一侧滑动连接至传动机构的外围，连板26的另一侧通过顶升组件27安装夹爪28，钢板的下端固定连接至旋转组件1的上端，钢板的外缘固定连接至夹爪28的一端，传动机构和旋转组件1均信号连接至控制器，控制器是PLC，PLC的型号是RKC-001，所述PLC可通过现有技术逻辑编程预设程序，汽车钢板裁切的生产过程中，工作人员将异形钢板的一侧外缘顶触至定位销轴，工作人员打开控制器，控制器通过预设程序控制旋转组件1吸取异形钢板的下端，同时控制器通过控制传动机构和旋转组件1的运转，实现异形钢板相对位置的确定，定位准确可控，降低工人的劳动强度，同时降低生产的安全隐患。

旋转组件1包括第一电机11、第一轴座12、第一丝杠13、第一滑轨14、第一滑台15、第一滑块16和转盘17，第一丝杠13外围通过第一轴座12固定连接至机架上，第一丝杠13的一端安装第一电机11，第一丝杠13外围套接第一滑台15，且第一滑台15下端通过第一滑块16滑动连接至第一滑轨14外围，第一滑台15上端安装转盘17，第一滑轨14的两端分别固定安装至机架内部，第一电机11信号连接至控制器，控制器控制第一电机11转动，第一电机11传动轴带动第一丝杠13转动，第一滑台15将转动的第一丝杠13扭矩转换为位移动力，从而沿第一滑轨14的轨迹运动，且转盘17用于固定异形钢板，实现异形钢板在机架上的角度偏转，同时又具备线性位移的功能，实现异形钢板的多角度变换，增加装置的适用性。

转盘17包括第一支杆171、承接板172、第一中轴、第一齿轮、吸盘174和第二电机173，承接板172下端通过若干第一支杆171固定连接至第一滑台15的上端，第二电机173的外围固定安装至承接板172的一侧，第一中轴的下端固定安装至承接板172的上端中部，第一中轴外围套接第一齿轮，第一齿轮上端安装吸盘174，吸盘174中部设有通气孔，外置气泵的气管连通至所述通气孔内部，第二电机173的传动齿轮啮合至第一齿轮的外围，第二电机173的信号连接至控制器，控制器控制第二电机173转动，第二电机173的传动齿轮通过第一齿轮带动吸盘174旋转，同时控制器控制外置气泵进行抽真空，将异形钢板吸接至吸盘174上，从而实现异形钢板的角度偏转。

吸盘174上端设有若干环槽，且每个环槽均与所述通气孔相连通，吸盘174的材质是硬质橡胶。

传动机构包括第三电机21、第一同步轮22、同步带24、第二同步轮23和第二滑轨25，第三电机21外围和第二同步轮23的一端均固定连接至机架的内部，第三电机21的传动轮上安装第一同步轮22，第一同步轮22外围通过同步带24与第二同步轮23构成同步结构，第二滑轨25外围固定连接至机架的内部，且第二滑轨25位于同步带24内圈，连板26的一侧通过第二滑块滑动连接至第二滑轨25外围，连板26的上端固定连接至同步带24外围，第三电机21信号连接至控制器，第一电机11、第二电机173和第三电机21均为HB2系列的伺服电机，控制器控制第三电机21转动，第三电机21传动轴上安装的第一同步轮22带动同步带24转动，从而实现夹取组件的位移。

顶升组件27包括第一气缸271、第三滑轨272和第二滑台273，第一气缸271的一侧固定连接至连板26的一侧，第一气缸271的另一侧安装第三滑轨272，第二滑台273的一侧滑动连接至第三滑轨272的外围，第二滑台273的上端固定连接至第一气缸271的活动杆；夹爪28包括支板281、伸缩杆282、固定块283和夹板284，支板281是L形结构，连板26外围固定连接至所述L形结构内，支板281上端中部安装固定块283，夹板284中部铰接至固定块283的上端，夹板284的一端铰接至伸缩杆282的一端，伸缩杆282的另一端铰接至支板281的一侧，夹爪28用于夹取异形钢板的外缘，顶升组件27用于调整夹爪28的上下位置，以适用不同规格型号的异形钢板。

异形板材的多变定位装置的工作过程：

工作人员将异形钢板的一侧外缘顶触至定位销轴外围，工作人员打开控制器，控制器控制第三电机21转动设定圈数(电机的转速已知，由此可以知道电机的转动耗时)，第三电机21传动轴上安装的第一同步轮22带动同步带24转动，从而实现夹取组件的位移，第三电机21旋转固定圈数代表夹取组件运动到位，此时异形钢板已经由若干夹取组件被动定位，控制器根据电机21的转速设定延时时间5s，达到预定时间后，控制器控制外置气泵向吸盘的通气孔内抽真空，吸盘吸接钢板的下端，控制器控制外置气泵向吸盘内抽真空2S后，控制器控制若干第三电机21复位，同时控制器控制第二电机173转动，第二电机173的传动齿轮通过第一齿轮带动吸盘174旋转，从而实现异形钢板的角度偏转，第二电机173旋转固定圈数代表异形钢板角度偏转到位，控制器控制第三电机21带动夹取组件运动到预设位置，控制器控制气泵向伸缩杆282内注气，伸缩杆282推动夹板284的一端，夹板284的另一端通过杠杆原理夹住异形钢板的一侧，控制器控制气泵向伸缩杆282注气的2S后，控制器控制气泵停止向吸盘内抽真空，吸盘与钢板下端脱离，至此完成钢板的定位及接取。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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.异形板材的多变定位装置，其特征在于：包括旋转组件(1)及其外围设置的归正机构，所述旋转组件(1)和归正机构均固定安装至机架内部，所述归正机构包括若干夹取装置(2)，且若干夹取装置(2)均互不干涉，每个夹取装置(2)均包括传动机构及其上安装的夹取组件，夹取组件包括连板(26)、顶升组件(27)和夹爪(28)，连板(26)的一侧滑动连接至传动机构的外围，连板(26)的另一侧通过顶升组件(27)安装夹爪(28)，钢板的下端固定连接至旋转组件(1)的上端，钢板的外缘固定连接至夹爪(28)的一端，传动机构和旋转组件(1)均信号连接至控制器。

2.根据权利要求1所述的异形板材的多变定位装置，其特征在于：旋转组件(1)包括第一电机(11)、第一轴座(12)、第一丝杠(13)、第一滑轨(14)、第一滑台(15)、第一滑块(16)和转盘(17)，第一丝杠(13)外围通过第一轴座(12)固定连接至机架上，第一丝杠(13)的一端安装第一电机(11)，第一丝杠(13)外围套接第一滑台(15)，且第一滑台(15)下端通过第一滑块(16)滑动连接至第一滑轨(14)外围，第一滑台(15)上端安装转盘(17)，第一滑轨(14)的两端分别固定安装至机架内部，第一电机(11)信号连接至控制器。

3.根据权利要求2所述的异形板材的多变定位装置，其特征在于：转盘(17)包括第一支杆(171)、承接板(172)、第一中轴、第一齿轮、吸盘(174)和第二电机(173)，承接板(172)下端通过若干第一支杆(171)固定连接至第一滑台(15)的上端，第二电机(173)的外围固定安装至承接板(172)的一侧，第一中轴的下端固定安装至承接板(172)的上端中部，第一中轴外围套接第一齿轮，第一齿轮上端安装吸盘(174)，吸盘(174)中部设有通气孔，外置气泵的气管连通至所述通气孔内部，第二电机(173)的传动齿轮啮合至第一齿轮的外围，第二电机(173)的信号连接至控制器。

4.根据权利要求3所述的异形板材的多变定位装置，其特征在于：吸盘(174)上端设有若干环槽，且每个环槽均与所述通气孔相连通。

5.根据权利要求1所述的异形板材的多变定位装置，其特征在于：传动机构包括第三电机(21)、第一同步轮(22)、同步带(24)、第二同步轮(23)和第二滑轨(25)，第三电机(21)外围和第二同步轮(23)的一端均固定连接至机架的内部，第三电机(21)的传动轮上安装第一同步轮(22)，第一同步轮(22)外围通过同步带(24)与第二同步轮(23)构成同步结构，第二滑轨(25)外围固定连接至机架的内部，且第二滑轨(25)位于同步带(24)内圈，连板(26)的一侧通过第二滑块滑动连接至第二滑轨(25)外围，连板(26)的上端固定连接至同步带(24)外围，第三电机(21)信号连接至控制器。

6.根据权利要求1所述的异形板材的多变定位装置，其特征在于：顶升组件(27)包括第一气缸(271)、第三滑轨(272)和第二滑台(273)，第一气缸(271)的一侧固定连接至连板(26)的一侧，第一气缸(271)的另一侧安装第三滑轨(272)，第二滑台(273)的一侧滑动连接至第三滑轨(272)的外围，第二滑台(273)的上端固定连接至第一气缸(271)的活动杆。

7.根据权利要求1所述的异形板材的多变定位装置，其特征在于：夹爪(28)包括支板(281)、伸缩杆(282)、固定块(283)和夹板(284)，支板(281)是L形结构，连板(26)外围固定连接至所述L形结构内，支板(281)上端中部安装固定块(283)，夹板(284)中部铰接至固定块(283)的上端，夹板(284)的一端铰接至伸缩杆(282)的一端，伸缩杆(282)的另一端铰接至支板(281)的一侧。

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