CN220055219U - 一种用于工件的预旋转定位的工装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于工件的预旋转定位的工装设备(1)，其特征在于，所述工装设备包括：用于输送待加工工件的输送导轨(2)；可相对于输送滑轨抬升的升降机构(3)；上部旋转致动器(4)和下部旋转致动器(5)，该上部旋转致动器(4)和下部旋转致动器(5)设置为相互配合地将扭矩施加在待加工工件上，从而使待加工工件旋转预定义的角度，其中，该上部旋转致动器(4)和下部旋转致动器(5)设置为能相对于升降机构(3)被独立控制。

Description

一种用于工件的预旋转定位的工装设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于工件的预旋转定位的工装设备。

背景技术

对于一些需要进行旋转操作的元件的自动化生产而言，有必要将待加工工件输送至目标位置，并且在目标位置处进行旋转操作。在现有技术中，待加工工件被输送至指定位置，在该处机器与工件的旋转部位接触，在动力驱动下促使工件旋转。然而现有技术中的弊端在于，旋转操作需要单独进行，用时长且设备投入高，进而增加了生产成本，此外，工件的旋转部位从初始状态旋转至最终状态的跨度大，旋转状态的控制易受干扰，易产生误差。

实用新型内容

鉴于上述弊端，本实用新型所要解决的技术问题在于，如何提供一种设备结构简单、成本更低且更工艺上控制精确的工装设备。

为解决所述技术问题，本实用新型提供了一种用于工件的预旋转定位的工装设备。根据本实用新型，所述工装设备包括：

用于输送待加工工件的输送导轨；

可相对于输送滑轨抬升的升降机构；

上部旋转致动器和

下部旋转致动器，

该上部旋转致动器和下部旋转致动器设置为相互配合地将扭矩施加在待加工工件上，从而使待加工工件旋转预定义的角度，其中，该上部旋转致动器和下部旋转致动器设置为能相对于升降机构被独立控制。

上述工装设备例如可以用于时钟弹簧的预旋转操作，结构空间小且可以与其它设备配合使用，预旋转的角度可以自由设定以适应不同的生产情景，使用灵活、用途广泛，克服了现有产品的固定式、单一式的缺点。

优选地，所述工装设备包括可沿输送导轨移动的托盘，借助所述升降机构能够将托盘相对于输送导轨升高和下降。

由此，当工件被输送导轨输送至目标位置时，借助升降机构将托盘相对于输送导轨向上提升，从而使托盘不再继续随着输送导轨继续输送，便于后续加工。

优选地，所述工装设备包括卡锁组件，所述卡锁组件能够在锁定状态与释放状态之间切换，从而阻止和允许托盘的旋转。

更优选地，所述卡锁组件包括安装在托盘上的卡锁装置和作用于卡锁装置的解锁致动气缸。

根据本实施方式，通过卡锁组件对托盘的卡锁和解锁，使得被托盘承托的工件能够被更稳定地操作。具体而言，在托盘连同待加工工件尚未被输送至目标位置时，托盘上的卡锁装置将托盘防旋转地卡锁；当待加工工件被托盘输送至目标位置时，卡锁装置在解锁致动气缸的作用下解锁，从而使托盘可旋转，以便实施旋转操作；当加工完成后，解锁致动气缸重新使卡锁装置对托盘进行卡锁，从而锁定工件的角度位置。由此确保产品的初始角度和目标角度保持稳定，由此改进了工艺可靠性，提高加工精度。

优选地，上部旋转致动器和下部致动器设置为能分别沿垂直方向移动。

优选地，所述工装设备包括报警装置。由此能够在工装设备运行异常时发出警报。

优选地，所述工装设备包括交互装置，所述交互装置用于控制并调整工装设备的运行参数。

进一步优选地，所述运行参数选自以下至少一项：

输送滑轨的运行速度；

上部旋转致动器和下部旋转致动器的旋转速度；

上部旋转致动器和下部旋转致动器的旋转角度；

待加工工件的目标位置；

工装设备的启动和停止。

优选地，所述交互装置构造为触摸屏装置。

优选地，所述上部旋转致动器和下部旋转致动器为电致动器。

根据本实用新型的工装设备的预旋转操作全自动进行，产品结构简洁，稳定可靠，全自动进行，调整相应程序及控制设备即可调整参数，便于操作和维护。

附图说明

图1示意性示出根据本实用新型的工装设备的立体图；

图2示意性示出图1所示工装设备的正视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

此处所称的“一个实施方式”或“实施方式”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”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。

图1示意性示出根据本实用新型的工装设备1的立体图，该工装设备1用于时钟弹簧的预旋转定位，然而也可以用于其他未示出的需要预旋转定位的工件。

如图1所示，工装设备1包括借助支座固定安装于地面的设备壳体1a、可穿过工装设备1延伸的输送导轨2，借助输送导轨2可将待加工工件输送至工装设备1并将加工完成的工件从工装设备1输出至下一个工作站。为此，可借助图中未示出的托盘承托工件，托盘支承在输送导轨上并可沿输送导轨将工件在多个工作站之间输送。

工装设备1包括升降机构3，升降机构3可在系统的控制下使托盘相对于输送导轨2升降。

对工件的预旋转定位在工装设备1中实施。为此，如图2所示，在工装设备1的设备壳体1a中安装有输送导轨2上方的上部旋转致动器4和在高度方向上与其相对置的下部旋转致动器5，用于对工件进行预旋转定位操作。在此实施例中，上部旋转致动器4和下部旋转致动器5为电致动器。

该上部旋转致动器4和下部旋转致动器5设置为能相对于升降机构3独立地控制，其中，上部旋转致动器4和下部旋转致动器5分别能够沿高度方向移动，为此，设置有相对于设备壳体1a位置固定的升降导轨9a和可相对于升降导轨上下移动的升降支架9b，上部旋转致动器4可滑动地支承在升降支架9b上。为升降支架9b配置了升降气缸10a和平移气缸10b，从而实现上部旋转致动器4在高度方向和水平方向上的移动。

工装设备1还包括卡锁组件6，其包括相对于设备壳体1a固定安装的解锁致动气缸6a和作用于托盘的卡锁装置。在该实施方式中，卡锁装置包括可控伸缩的卡锁销和卡锁槽，借助解锁致动气缸控制卡锁销插入卡锁槽中和从卡锁槽中拔出，从而实现对托盘的卡锁和解锁。

工装设备1还包括交互装置8，在图1和图2所示的实施方式中，交互装置8构造为触摸屏，用于控制并调整工装设备的运行参数。在该实施方式中，运行参数选自输送滑轨的运行速度、上部旋转致动器和下部旋转致动器的旋转速度、上部旋转致动器和下部旋转致动器的旋转角度、工件的目标位置、工装设备的启动和停止等。

此外，工装设备1还包括报警装置7，在该实施方式中，该报警装置7构造为报警灯，用于对工装设备1的异常情况进行告警。在未示出的其他实施方式中，报警装置也可以通过声学、触觉方式发出告警提示，例如可以构造为报警铃。

在工装设备1工作时，待加工工件在托盘的支承下借助输送导轨2输送至工装设备1的设备壳体1a内部。在此过程中，卡锁组件处于卡锁状态，其中，卡锁销始终插入在卡锁槽中，使托盘在输送过程中无法旋转。当托盘连同待加工工件达到目标位置时，系统发出触发信号，例如RFID信号，升降机构3据此将托盘连同待加工工件相对于输送导轨2抬升，使其不继续随着输送导轨2输送导引。此时，卡锁组件从卡锁状态切换至释放状态，解锁致动气缸6a将卡锁销从卡锁槽中拔出，使得托盘被解锁，能够进行旋转。随后，升降气缸10a作用于升降支架9b，带动上部旋转致动器4下降，同时下部旋转致动器5上升。上部旋转致动器4和下部旋转致动器5同时作用于待加工工件并对其施加转矩，使待加工工件以预定义的角度旋转，使其达到目标角度。随后，卡锁组件从释放状态切换至卡锁状态，卡锁销在解锁致动气缸6a的作用下重新插入卡锁槽中，使托盘不能再实施旋转运动。此时，升降机构3带动托盘连同加工完成的工件下降至输送导轨2，使其继续沿输送导轨2输送至下一个工作站。

附图标记清单

1 工装设备

1a 设备壳体

2 输送导轨

3 抬升机构

4 上部旋转致动器

5 下部旋转致动器

6 卡锁组件

6a 解锁致动气缸

7 报警装置

8 交互装置

9a 升降导轨

9b 升降支架

10a 升降气缸

10b 平移气缸。

Claims (10)

1.一种用于工件的预旋转定位的工装设备(1)，其特征在于，所述工装设备包括：

用于输送待加工工件的输送导轨(2)；

可相对于输送滑轨抬升的升降机构(3)；

上部旋转致动器(4)和下部旋转致动器(5)，该上部旋转致动器(4)和下部旋转致动器(5)设置为相互配合地将扭矩施加在待加工工件上，从而使待加工工件旋转预定义的角度，

其中，该上部旋转致动器(4)和下部旋转致动器(5)设置为能相对于升降机构(3)被独立控制。

2.根据权利要求1所述的工装设备(1)，其特征在于，所述工装设备包括可沿输送导轨(2)移动的托盘，借助所述升降机构(3)能够将托盘相对于输送导轨(2)升高和下降。

3.根据权利要求2所述的工装设备(1)，其特征在于，所述工装设备包括卡锁组件(6)，所述卡锁组件(6)能够在锁定状态与释放状态之间切换，从而阻止和允许托盘的旋转。

4.根据权利要求3所述的工装设备(1)，其特征在于，所述卡锁组件(6)包括安装在托盘上的卡锁装置和作用于卡锁装置的解锁致动气缸(6a)。

5.根据权利要求1所述的工装设备(1)，其特征在于，上部旋转致动器(4)和下部旋转致动器(5)设置为能分别沿垂直方向移动。

6.根据权利要求1所述的工装设备(1)，其特征在于，所述工装设备包括报警装置(7)。

7.根据权利要求1所述的工装设备(1)，其特征在于，所述工装设备包括交互装置(8)，所述交互装置用于控制并调整工装设备的运行参数。

8.根据权利要求7所述的工装设备(1)，其特征在于，所述运行参数选自以下至少一项：

输送滑轨的运行速度；

上部旋转致动器和下部旋转致动器的旋转速度；

上部旋转致动器和下部旋转致动器的旋转角度；

待加工工件的目标位置；

工装设备的启动和停止。

9.根据权利要求7所述的工装设备(1)，其特征在于，所述交互装置(8)构造为触摸屏装置。

10.根据权利要求1所述的工装设备(1)，其特征在于，所述上部旋转致动器和下部旋转致动器为电致动器。