CN217831598U - 产品定位选向机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种产品定位选向机构，包括定位底座、顶升轴、第一气缸、支撑板、扭力限制器、电机和第二气缸等结构。相对于现有技术，本实用新型提供的产品定位选向机构通过设置第一气缸、顶升轴、第二气缸和扭力限制器等结构，配合外部的机械手，可取代人工进行上料操作，显著提高操作效率；并且，通过第一气缸、第二气缸和电机等结构的协同配合工作，操作人员可无需直接接触涂油的产品，显著改善了作业环境、提高了设备的整洁度且降低了操作人员的工作强度；此外，当产品进入顶升轴上的定位块后，扭力限制器可起到保护电机的作用，避免电机出现卡死情况，解决了现有技术中的料槽导条限位定位方式易导致产品卡死的技术问题。

Description

产品定位选向机构

技术领域

本实用新型涉及粉末冶金行业中的定位选向技术领域，尤其涉及一种产品定位选向机构。

背景技术

粉末冶金，是一种制取金属粉末或用金属粉末作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。在粉末冶金行业中包括多个产品加工工序，产品整形工序就是其中的一种，目前常规的操作方法为人工将产品放入整形模具或料槽导条限位选向定位，这样的设计方式存在以下缺陷和不足：

①、人工放置产品，操作效率低；

②、产品整形前需涂润滑油，人工进行涂油作业以及操作设备，作业环境和设备整洁度差；

③、在料槽导条限位选向定位过程中，由于产品为外齿形结构，产品向前推进传送时产品间齿形啮合，产品与限位导条相抵，容易造成卡死现象；

因此，现有技术中亟需发明一种操作效率高且能够改善作业环境的产品定位选向机构。

实用新型内容

为了克服现有技术中的操作效率低以及作业环境差的技术问题，本实用新型提供一种产品定位选向机构，该产品定位选向机构具有结构设计简单合理、操作效率高以及作业环境好和设备整洁度高的特点。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

一种产品定位选向机构，其包括：

定位底座、顶升轴和第一气缸，所述第一气缸通过气缸安装板固定设置在所述定位底座的底部，所述顶升轴可滑动地穿过所述定位底座设置，且所述顶升轴和所述第一气缸的输出端固定连接，所述第一气缸用于驱动所述顶升轴升降运动，所述顶升轴的顶端设有不可转动的定位块；

支撑板、扭力限制器、电机和第二气缸，所述支撑板和所述定位底座固定连接，所述支撑板上设有可滑动的电机安装板，所述电机固定设置在所述电机安装板上，所述扭力限制器和所述电机的输出端固定连接，所述第二气缸固定设置在所述支撑板上，且其输出端和所述电机安装板浮动连接，所述第二气缸用于驱动所述电机安装板升降运动，进而带动所述扭力限制器升降运动。

进一步地，所述电机安装板包括第一电机安装板和第二电机安装板，所述支撑板上设有沿竖直方向延伸的直线导轨，所述第一电机安装板和所述直线导轨可滑动连接，所述第二电机安装板和所述第一电机安装板固定连接，所述电机固定设置在所述第二电机安装板上。

进一步地，所述第二气缸的输出端设有气缸顶升头，所述气缸顶升头上设有第一限位端和第二限位端，所述气缸顶升头穿过所述第二电机安装板，且所述第一限位端和所述第二限位端分别设置在所述第二电机安装板的上下两侧。

进一步地，该品定位选向机构还包括压缩弹簧，所述压缩弹簧套设在所述气缸顶升头的外周侧，且所述压缩弹簧设置在所述第二电机安装板和所述第一限位端之间。

进一步地，该品定位选向机构还包括缓冲器，所述缓冲器固定设置在所述第二电机安装板上，所述缓冲器用于在所述支撑板下降预设距离后和所述支撑板相抵接，并为所述支撑板提供向上的作用力。

进一步地，该品定位选向机构还包括拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的两端分别和所述支撑板、所述第二电机安装板连接。

进一步地，该品定位选向机构还包括光电开关，所述光电开关可拆卸地设置在所述支撑板上，用于检测产品选向定位是否到位，且所述光电开关在所述支撑板上的高度位置可调整。

进一步地，所述扭力限制器包括旋转中轴、旋转轴承室、轴承下盖板和产品压头，所述旋转中轴和所述电机的输出端固定连接，所述旋转轴承室设置在所述旋转中轴的外周侧，所述轴承下盖板固定设置在所述旋转轴承室的底部，所述产品压头固定设置在所述轴承下盖板的底部。

进一步地，所述扭力限制器还包括定位柱，所述定位柱的端部设有凸起结构，所述旋转中轴的外周侧设有若干圆弧凹槽，所述定位柱横向插设在所述旋转轴承室中，以使所述凸起结构设置在所述圆弧凹槽中；

并且，所述定位柱在所述旋转轴承室中的深度可调整，以使所述凸起结构顶入所述圆弧凹槽的深度可调整。

进一步地，所述扭力限制器还包括轴承上盖板、轴承、紧固螺丝和轴承挡圈，所述轴承上盖板设置在所述旋转轴承室的顶部，所述轴承设置在所述旋转中轴和所述旋转轴承室之间，所述紧固螺丝穿过所述轴承挡圈后拧入所述旋转中轴设置，用于对所述轴承提供竖直方向的压紧作用力。

本实用新型提供的产品定位选向机构的具体工作过程和具体工作原理如下：

将产品通过皮带线或者料槽输送至定位底座上，当定位底座上的感应开关感应到产品后，第一气缸驱动顶升轴执行顶升动作，第二气缸驱动电机向下运动，同时带动扭力限制器向下运动，电机驱动扭力限制器底部的产品压头旋转，将产品下压并旋转进入顶升轴上的定位块，最终完成产品定位，光电开关感应产品选向定位到位后，相应的外部上料机械手执行上料动作。

因此，相比于现有技术，本实用新型提供的产品定位选向机构至少具有以下技术效果：

1)本实用新型提供的产品定位选向机构，通过设置第一气缸、顶升轴、第二气缸和扭力限制器等结构，配合外部的机械手，可取代人工进行上料操作，显著提高操作效率；

2)本实用新型提供的产品定位选向机构，通过第一气缸、第二气缸和电机等结构的协同配合工作，操作人员可无需直接接触涂油的产品，显著改善了作业环境、提高了设备的整洁度且降低了操作人员的工作强度；

3)本实用新型提供的产品定位选向机构，当产品进入顶升轴上的定位块后，扭力限制器可起到保护电机的作用，避免电机出现卡死情况，解决了现有技术中料槽导条限位定位方式易导致产品卡死的技术问题。

附图说明

图1为本实用新型的产品定位选向机构的第一结构示意图；

图2为图1中H处的局部放大示意图；

图3为本实用新型的产品定位选向机构的第二结构示意图；

图4为本实用新型的扭力限制器的剖视图；

图5为本实用新型的旋转中轴和定位柱的爆炸图；

其中，附图标记含义如下：

1、定位底座；2、顶升轴；21、定位块；3、第一气缸；31、气缸安装板；4、支撑板；41、直线导轨；42、第一电机安装板；43、第二电机安装板；44、缓冲器；45、拉伸弹簧；5、扭力限制器；51、旋转中轴；52、旋转轴承室；53、轴承下盖板；54、产品压头；55、定位柱；56、轴承上盖板；57、轴承；58、紧固螺丝；59、轴承挡圈；6、电机；7、第二气缸； 71、第一限位端；72、第二限位端；73、压缩弹簧；8、光电开关；9、产品。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

参见图1-图3所示，在本实用新型的第一个实施例中，产品定位选向机构包括定位底座1、顶升轴2和第一气缸3，第一气缸3通过气缸安装板 31固定设置在定位底座1的底部，顶升轴2可沿竖直方向滑动地穿过定位底座1设置。其中，气缸安装板31的数量可以为多个，例如，气缸安装板 31的数量为两个，分别为第一气缸安装板和第二气缸安装板。具体来说，顶升轴2上开设有滑槽，定位底座1的通孔设有定位销，二者形成限位配合，实现定位底座1和顶升轴2的可滑动连接。顶升轴2和第一气缸3的输出端固定连接，第一气缸3用于驱动顶升轴2升降运动。

具体地，当产品9输送至定位底座1上时，第一气缸3驱动顶升轴2 上升运动，完成一个产品9的定位工序后，第一气缸3驱动顶升轴2下降至初始位置。顶升轴2的顶端设有不可转动的定位块21，具体来说，定位块21和顶升轴2之间设有定位销配合，以此使定位块21无法相对顶升轴2 旋转运动。

该产品定位选向机构还包括支撑板4、扭力限制器5、电机6和第二气缸7，支撑板4和定位底座1固定连接，支撑板4上设有可沿竖直方向滑动的电机安装板，电机6固定设置在电机安装板上，扭力限制器5和电机6 的输出端固定连接。其中，电机安装板用于起到支撑安装电机6的作用，并以此实现电机6在竖直方向上的运动。第二气缸7固定设置在支撑板4上，且第二气缸7的输出端和电机安装板浮动连接。其中，该实施例中所述的浮动连接是指第二气缸7的输出端穿过电机安装板设置，且第二气缸7 的输出端和电机安装板之间可发生相对位移(例如现有技术中的气缸的浮动接头连接方式)，但第二气缸7可在一定行程大小的范围内实现驱动电机安装板升降运动的效果，以此带动电机6升降运动，进而带动电机6底部的扭力限制器5升降运动。

在该实施例的技术方案中，当产品9输送至定位底座1上时，第二气缸7驱动电机6向下运动，同时带动扭力限制器5向下运动，电机6驱动扭力限制器5底部的产品压头54旋转，将产品9下压并旋转进入顶升轴2 上的定位块21，最终完成产品定位；完成一个产品9的定位工序后，第二气缸7驱动电机6上升至初始位置。

综上，本实用新型通过设置第一气缸3、顶升轴2、第二气缸7和扭力限制器5、电机6等结构，配合外部的机械手，可取代人工进行产品9的上料操作，从而显著提高操作效率；且由于操作人员可无需直接接触涂油的产品9，显著改善了粉末冶金的作业环境，提高了粉末冶金设备的整洁度，且降低了操作人员的工作强度。

参见图2和图3所示，在该实施例的进一步方案中，电机安装板包括第一电机安装板42和第二电机安装板43。其中，第一电机安装板42沿竖直方向设置，第二电机安装板43沿水平方向设置，二者相互垂直，电机6 固定设置在第二电机安装板43上。支撑板4上设有沿竖直方向延伸的直线导轨41，第一电机安装板42和直线导轨41可滑动连接，第二电机安装板 43和第一电机安装板42固定连接。具体来说，第一电机安装板42上设有滑块结构，该滑块结构和直线导轨41可滑动连接，从而实现第二电机安装板43上的电机6在竖直方向上的运动。

参见图2所示，在该实施例的更进一步方案中，第二气缸7的输出端设有气缸顶升头，气缸顶升头上设有第一限位端和71第二限位端72，气缸顶升头穿过第二电机安装板43，且第一限位端71和第二限位端72分别设置在第二电机安装板43的上下两侧。正如该实施例的第一个方案所述，第二气缸7的输出端和电机安装板浮动连接，在该进一步方案中，具体展示了一种浮动连接的方式，具体为：第二气缸7的输出端通过气缸顶升头和第二电机安装板43浮动连接，当第二气缸7向上驱动时，气缸顶升头的第二限位端72推动第二电机安装板43向上运动；相反，当第二气缸7向下驱动时，气缸顶升头的第一限位端71推动第二电机安装板43向下运动。

参见图2和图3所示，在该实施例的更进一步方案中，该品定位选向机构还包括压缩弹簧73，压缩弹簧73套设在气缸顶升头的外周侧，且压缩弹簧73设置在第二电机安装板43和第一限位端71之间。在该进一步的技术方案中，压缩弹簧73用于为第二电机安装板43提供向上的作用力，设置该压缩弹簧73的目的在于通过弹簧力控制电机6下压过程的作用力。此外，通过调节气缸顶升头的螺母，可调节压缩弹簧73的弹簧压缩量，从而达到调节下压力的效果。

参见图2和图3所示，在该实施例的一个优选方案中，该品定位选向机构还包括缓冲器44，缓冲器44固定设置在第二电机安装板43上，缓冲器44用于在支撑板4下降预设距离后和支撑板4相抵接，并为支撑板4提供向上的作用力。在该优选技术方案中，设置缓冲器44的目的在于起到对第二电机安装板43下降的缓冲作用和向下行程的限位作用。更为具体来说，该缓冲器44可以优选为油压缓冲器或其他类型的液压缓冲器。

参见图2和图3所示，在该实施例的另一个优选方案中，该品定位选向机构还包括拉伸弹簧45，拉伸弹簧45的两端分别和支撑板4、第二电机安装板43连接。在该优选技术方案中，设置拉伸弹簧45可为第二电机安装板43提供向上的弹性作用力(拉力)，从而起到平衡电机6下压过程的功能，使电机6下压过程更为平缓稳定。

参见图1和图3所示，在该实施例的一个可选方案中，该品定位选向机构还包括光电开关8，光电开关8可拆卸地设置在支撑板4上，该光电开关8用于检测产品选向定位是否到位。其中，光电开关8通过安装钣金件等结构设置在支撑板4上，用于起到检测产品选向定位是否到位的作用，当检测到产品选向定位到位后，相应的外部上料机械手执行上料动作。更为具体来说，光电开关8在支撑板4上的高度位置可调整，从而可根据产品9的具体到位位置来调节光电开关8的高度位置。

参见图4所示，在本实用新型的第二个实施例中，扭力限制器5包括旋转中轴51、旋转轴承室52、轴承下盖板53和产品压头54，旋转中轴51 和电机6的输出端固定连接，旋转轴承室52设置在旋转中轴51的外周侧，轴承下盖板53固定设置在旋转轴承室52的底部，产品压头54固定设置在轴承下盖板53的底部。在该实施例的技术方案中，当电机6正常驱动产品压头54旋转工作时，旋转轴承室52和旋转中轴51之间的连接关系为固定连接，也即电机6的输出端带动旋转中轴51转动，旋转中轴51转动带动旋转轴承室52转动，旋转轴承室52转动带动轴承下盖板53转动，轴承下盖板53转动带动产品压头54。当电机6将要出现卡死现象时，旋转轴承室 52和旋转中轴51之间的连接关系变为可转动连接，此时旋转中轴51和旋转轴承室52之间可发生相对转动，从而避免出现电机6出现卡死现象，起到保护电机6的作用。

参见图5所示，在该实施例的进一步方案中，扭力限制器5还包括定位柱55，定位柱55的端部设有凸起结构551，旋转中轴51的外周侧设有若干圆弧凹槽511，定位柱55横向插设在旋转轴承室52中，以使凸起结构 551设置在圆弧凹槽511中。具体来说，由于横向插设在旋转轴承室52中的定位柱55端部的凸起结构551顶入旋转中轴51外周侧的圆弧凹槽511中，故当电机6通过其输出端带动旋转中轴51转动时，可同步带动旋转轴承室52转动。当产品9在定位过程中卡死时，电机6的输出端的旋转力矩大于旋转中轴51和旋转轴承室52之间的抵接作用力(也即扭力)，此时圆弧凹槽511无法顶住凸起结构551，旋转中轴51和旋转轴承室52之间可发生相对转动，从而避免出现电机6出现卡死现象，起到保护电机6的作用。更为具体来说，定位柱55在旋转轴承室52中的深度可调整，以使凸起结构551顶入圆弧凹槽511的深度可调整，从而起到旋转扭力调节控制的效果。

参见图4所示，在该实施例的更进一步方案中，扭力限制器5还包括轴承上盖板56、轴承57、紧固螺丝58和轴承挡圈59，旋转中轴51和旋转轴承室52之间通过轴承57、紧固螺丝58和轴承挡圈59实现装配连接，具体设置形式为：轴承上盖板56设置在旋转轴承室52的顶部，轴承57设置在旋转中轴51和旋转轴承室52之间，紧固螺丝58穿过轴承挡圈59后拧入旋转中轴51设置，从而对轴承57提供竖直方向(也即向上)的压紧作用力，最终实现旋转中轴51和旋转轴承室52之间的装配连接。

综上所述，本实用新型的具体工作过程和工作原理为：将产品通过皮带线或者料槽输送至定位底座1的顶升轴2上，当定位底座1上的感应开关感应到产品9后，第一气缸3驱动顶升轴2执行顶升动作，第二气缸7 驱动第二电机安装板43上的电机6向下运动，同时带动扭力限制器5向下运动，电机6驱动扭力限制器5底部的产品压头54旋转，将产品9下压并旋转进入顶升轴2上的定位块21，最终完成对产品9的定位操作，支撑板 4上的光电开关7感应产品9选向定位到位后，相应的外部上料机械手执行上料动作。

因此，相比于现有技术，本实用新型提供的产品定位选向机构通过设置第一气缸3、顶升轴2、第二气缸7和电机6、扭力限制器5等结构，配合外部的上料机械手，可取代人工进行上料操作，显著提高操作效率。并且，本实用新型通过第一气缸2、第二气缸7和电机6等结构的协同配合工作，操作人员可无需直接接触涂油的产品9，显著改善了作业环境、提高了设备的整洁度以及降低了操作人员的工作强度。此外，当产品9进入顶升轴2上的定位块21后，电机6输出端上的扭力限制器5可起到保护电机6 的作用，避免电机6出现卡死情况，解决了现有技术中料槽导条限位定位方式易导致产品卡死的技术问题。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种产品定位选向机构，其特征在于，包括：

定位底座、顶升轴和第一气缸，所述第一气缸通过气缸安装板固定设置在所述定位底座的底部，所述顶升轴可滑动地穿过所述定位底座设置，且所述顶升轴和所述第一气缸的输出端固定连接，所述第一气缸用于驱动所述顶升轴升降运动，所述顶升轴的顶端设有不可转动的定位块；

支撑板、扭力限制器、电机和第二气缸，所述支撑板和所述定位底座固定连接，所述支撑板上设有可滑动的电机安装板，所述电机固定设置在所述电机安装板上，所述扭力限制器和所述电机的输出端固定连接，所述第二气缸固定设置在所述支撑板上，且其输出端和所述电机安装板浮动连接，所述第二气缸用于驱动所述电机安装板升降运动，进而带动所述扭力限制器升降运动。

2.根据权利要求1所述的产品定位选向机构，其特征在于，所述电机安装板包括第一电机安装板和第二电机安装板，所述支撑板上设有沿竖直方向延伸的直线导轨，所述第一电机安装板和所述直线导轨可滑动连接，所述第二电机安装板和所述第一电机安装板固定连接，所述电机固定设置在所述第二电机安装板上。

3.根据权利要求2所述的产品定位选向机构，其特征在于，所述第二气缸的输出端设有气缸顶升头，所述气缸顶升头上设有第一限位端和第二限位端，所述气缸顶升头穿过所述第二电机安装板，且所述第一限位端和所述第二限位端分别设置在所述第二电机安装板的上下两侧。

4.根据权利要求3所述的产品定位选向机构，其特征在于，该品定位选向机构还包括压缩弹簧，所述压缩弹簧套设在所述气缸顶升头的外周侧，且所述压缩弹簧设置在所述第二电机安装板和所述第一限位端之间。

5.根据权利要求2所述的产品定位选向机构，其特征在于，该品定位选向机构还包括缓冲器，所述缓冲器固定设置在所述第二电机安装板上，所述缓冲器用于在所述支撑板下降预设距离后和所述支撑板相抵接，并为所述支撑板提供向上的作用力。

6.根据权利要求2所述的产品定位选向机构，其特征在于，该品定位选向机构还包括拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的两端分别和所述支撑板、所述第二电机安装板连接。

7.根据权利要求1所述的产品定位选向机构，其特征在于，该品定位选向机构还包括光电开关，所述光电开关可拆卸地设置在所述支撑板上，用于检测产品选向定位是否到位，且所述光电开关在所述支撑板上的高度位置可调整。

8.根据权利要求1所述的产品定位选向机构，其特征在于，所述扭力限制器包括旋转中轴、旋转轴承室、轴承下盖板和产品压头，所述旋转中轴和所述电机的输出端固定连接，所述旋转轴承室设置在所述旋转中轴的外周侧，所述轴承下盖板固定设置在所述旋转轴承室的底部，所述产品压头固定设置在所述轴承下盖板的底部。

9.根据权利要求8所述的产品定位选向机构，其特征在于，所述扭力限制器还包括定位柱，所述定位柱的端部设有凸起结构，所述旋转中轴的外周侧设有若干圆弧凹槽，所述定位柱横向插设在所述旋转轴承室中，以使所述凸起结构设置在所述圆弧凹槽中；

并且，所述定位柱在所述旋转轴承室中的深度可调整，以使所述凸起结构顶入所述圆弧凹槽的深度可调整。

10.根据权利要求9所述的产品定位选向机构，其特征在于，所述扭力限制器还包括轴承上盖板、轴承、紧固螺丝和轴承挡圈，所述轴承上盖板设置在所述旋转轴承室的顶部，所述轴承设置在所述旋转中轴和所述旋转轴承室之间，所述紧固螺丝穿过所述轴承挡圈后拧入所述旋转中轴设置，用于对所述轴承提供竖直方向的压紧作用力。

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