[实用新型]工件定位装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工件定位装置，应用于流水线上，以利于上料的准确性。

背景技术

自动化生产线，如冲压线中，自动上料有比较高的技术要求，以满足机器人快速且准确的对工件进行拾取。因此，上料的第一道工序应当准确且快速，从而要求工件在上料台面上必须有准确的位置，尤其是对中位置，进而对工件定位装置的基本要求就是能够快速的对拆垛机器人或传送带输送过来的工件所产生的位置偏差快速且准确的进行调整。

目前应用到生产实践中的此类定位装置主要有视觉对中系统和机械挡块对中装置，其中前者主要依赖于视频处理技术和通讯技术，通过一个或多个摄像头的视频采集，然后进行图像配准，将工件的位置偏差信号通过PLC传送给机器人，由机器人控制系统控制机器人调整合适的取料姿态以准确抓取工件。视频处理及数据信号的对比分析及传输需要比较大的系统消耗，占用资源比较多，可能会影响流水线其他工位运行的稳定性。另外，视觉对中系统对摄像头的安装要求也很高，所有的摄像头均不能有干扰，一旦摄像头方位出现微小的改变，所有的图像坐标都将重新标定，视觉对中系统的调整和维护复杂，成本高。

对于机械挡块对中装置，则配有若干挡块形成正交的两个自由度的定位，并配有若干机械推拉装置，机械推拉装置把工件向挡块方向推，实现定位。不过推拉需要一定的力，相应地，必然会造成挡块发生弹性形变，当推拉装置撤回时，挡块恢复形变会把工件推开一定距离，导致定位不准确。另一方面，推拉装置本身增加了结构的复杂性，且会有额外的能耗，制造成本非常高，用户的一次性投入比较大。另外，每个挡块都需要单独调整，机械推拉装置也需要占用一定的系统资源，会提高数控系统的复杂性。

发明内容

因此，本实用新型为了克服当前工件定位装置结构复杂，且定位精度不佳的缺陷，提供了一种结构简单，且能够获得比较高的定位精度的工件定位装置。

为了实现本实用新型的发明目的，所采用的技术方案为：

一种工件定位装置，包括一台面，所述台面的一角为基准角，使台面形成该基准角低于台面其他部分的的倾斜台面，倾斜角度大于待定位工件在该台面上的摩擦角；对应地，限定该基准角的台面的两边缘各设有用于约束工件在该台面上滑行自由度的定位件，且对应的两个自由度正交。

本实用新型所依赖的自然规律是坡面滑行物体的摩擦角，即两构件开始相对滑动的瞬间在接触点上的总反力和其公法线间所夹的角度。据此产生的上述结构含有一个具有一定坡度的台面，当相关工件上料到该台面上时，受到重力的作用，满足摩擦角的条件，而向倾斜的台面的低端运动，最终被定位件阻挡，形成定位。据此可知，定位过程不需要额外的动力，从而，不需要额外配置驱动工件动作的装置，不仅节省能耗，而且简化了运动环节，结构简单的同时，减少了数控系统资源的消耗。

另一方面，这种定位方式在定位件位置确定的情况下，工件的最终状态因为重力的作用而恰好定在所述定位件上，定位精度取决于定位件的装配精度，而该精度容易保证，因此，据此可获得比较高的定位精度。

上述工件定位装置，所述定位件为一列挡销，便于异型件的定位。

上述工件定位装置，在所述台面中部设有一列平行于其中一列挡销的中间挡销。

上述工件定位装置，所述中间挡销安装在一移动支架上，并在中间挡销列垂直方向的台面上阵列有多列能够用于中间挡销穿出的孔；同时，所述移动支架通过能够沿挡销轴向驱动的部件接合在一直线运动机构上。

上述工件定位装置，所述直线运动机构为丝母丝杠机构，所述移动支架安装在该丝母丝杠机构的丝母上；而所述能够沿挡销轴向驱动的部件为气缸。

上述工件定位装置，还包括设置在所述丝母丝杠机构中丝杠上的编码器，通过丝杠运行参数的获取以闭环控制丝杠运行。

上述工件定位装置，所述台面上阵列有万向球，而形成万向球台面。

上述工件定位装置，所述台面上设有检测工件有无的传感器，并设有用于检测双料的传感器。

上述工件定位装置，还包括调整所述台面倾斜角度的机构，相应地，所述台面通过至少三组由球铰链以及接合在所述球铰链上的定位杆所形成的球铰链组件支撑在一支架上；其中，所述基准角设有一球铰链组件，并界定为固定铰支，其余的球铰链组件为活动较支；进而活动铰支中的一个配设有驱动装置，其余的活动铰支设有锁定装置。

上述工件定位装置，所述驱动装置为丝母丝杠机构。

附图说明

图1为依据本实用新型的一种工件定位装置的主视结构示意图。

图2为相应于图1的右视结构示意图。