CN108161536B - 一种用于调整转销端部的定位工装及其定位调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于调整转销端部的定位工装及其定位调整方法，包括：底座，及设于底座上的托架、驱动组件、接近限位组件和防窜动组件，驱动组件与接近限位组件之间信号相连；所述托架用以放置转销工件；所述驱动组件设于托架的一端，用以驱动转销工件在托架上旋转；所述接近限位组件设于托架的另一端，用以检测转销工件在旋转时，使其端部大头部位的处于水平位置；所述防窜动组件设于托架的一侧，用以压制转销工件，防止转销工件在托架上旋转时的窜动。本发明能使转销工件在滚丝加工后对转销工件端部大头部位进行调整定位，保证机器人抓取转销工件至加工中心上时的状态一致。

Description

一种用于调整转销端部的定位工装及其定位调整方法

技术领域

本发明涉及转销加工的辅助工装，更具体地说，涉及一种用于调整转销端部的定位工装及其定位调整方法。

背景技术

转销是吊具与集装箱之间连接的重要受力零件，现在普遍都是采用人工调整装夹加工的方式。但随着工厂自动化升级改造，需要实现工件的自动定位、装夹、加工。

目前，转销加工的工序依次为：车转销杆身和端部的大头部位-滚丝-铣面，在滚丝加工工序过程中，由于滚丝机会带动转销工件沿其自身的中心轴线旋转，使滚丝加工工序完成后，转销呈无序停止状态。

如图1所示，当机器人从滚丝机上取下转销工件放置到加工中心时，在此过程中由于机器人无法识别转销工件端部大头部位1的准确位置，使加工中心无法对该转销工件装夹定位，导致最终无法进行铣面工序。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种用于调整转销端部的定位工装及其定位调整方法，能使转销工件在滚丝加工后对转销工件端部大头部位进行调整定位，保证机器人抓取转销工件至加工中心上时的状态一致。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，一种用于调整转销端部的定位工装，包括：底座，及设于底座上的托架、驱动组件、接近限位组件和防窜动组件，驱动组件与接近限位组件之间信号相连；

所述托架用以放置转销工件；

所述驱动组件设于托架的一端，用以驱动转销工件在托架上旋转；

所述接近限位组件设于托架的另一端，用以检测转销工件在旋转时，使其端部大头部位的处于水平位置；

所述防窜动组件设于托架的一侧，用以压制转销工件，防止转销工件在托架上旋转时的窜动。

所述的驱动组件包括：驱动电机，及与驱动电机相连的驱动轮，驱动轮设于托架上，用以带动转销工件在托架上旋转。

所述的接近限位组件包括：活动挡片、弹簧、导向柱和接近开关，活动挡片与转销工件端部大头部位接触，活动挡片通过弹簧沿导向柱移动，接近开关用以感应活动挡片在导向柱上的位置，从而检测转销工件端部大头部位是否处于水平位置，接近开关与驱动电机信号相连。

所述的防窜动组件包括：支撑杆、气缸、连杆、压杆和压轮，气缸固定于底座上，连杆的下端连于气缸上，连杆的上端与压杆的后端铰接，压轮连于压杆的前端，压杆的中间位置上开设有通孔，通孔与支撑杆的上端铰接，支撑杆的下端固定于底座上。

所述的压轮上还包覆有一层聚氨酯垫圈。

另一方面，一种用于调整转销端部的定位调整方法，包括以下步骤：

S1.机器人抓取转销工件放置到托架上，转销工件端部大头部位落于活动挡片上；

S2.将压杆压到转销工件上，防止驱动轮带动转销工件旋转时出现打滑现象；

S3.通过接近开关判断转销工件端部大头部位是否处于水平位置，具体如下：

当转销工件端部大头部位处于水平位置时，弹簧将活动挡片弹起，使活动挡片处于接近开关的感知范围内，接近开关发出信号，驱动电机不启动，压杆升起松开转销工件，机器人将端部大头部位处于水平位置的转销工件取走；

当转销工件端部大头部位不是处于水平位置时，活动挡片被压下，不处于接近开关的感知范围内，驱动电机带动驱动轮旋转，从而带动转销工件旋转，使转销工件端部大头部位处于水平位置。

在上述的技术方案中，本发明所提供的一种用于调整转销端部的定位工装及其定位调整方法，在工件大头倾斜角度不确定的情况下，无需判别工件大头状态，使工件在任意摆放状态下都可以回复大头水平放置状态，效率高、操作简单。

附图说明

图1是转销工件的结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是转销工件在本发明上处于水平位置时的示意图；

图4是转销工件在本发明上处于竖直位置时的示意图；

图5是转销工件在本发明上处于向左倾斜位置时的示意图；

图6是转销工件在本发明上处于向右倾斜位置时的示意图；

图7是转销工件在本发明上处于竖直位置时进行旋转过程的示意图；

图8是转销工件在本发明上处于向左倾斜位置时进行旋转过程的示意图；

图9是转销工件在本发明上处于向右倾斜位置时进行旋转过程的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。

请结合图2所示，本发明所提供的一种用于调整转销端部的定位工装，包括：底座2，及设于底座2上的托架3、驱动组件、接近限位组件和防窜动组件，驱动组件与接近限位组件之间信号相连。

较佳的，所述托架3用以水平放置转销工件4。

较佳的，所述驱动组件，包括：驱动电机5，及与驱动电机5相连的驱动轮6，驱动轮6安装于托架3的顶部，当驱动电机5启动，带动驱动轮6转动，从而使驱动轮6带动转销工件4在托架2上旋转。

较佳的，所述接近限位组件，包括：活动挡片7、弹簧8、导向柱9和接近开关10，活动挡片7用以与转销工件4端部大头部位1接触，活动挡片7通过弹簧8可沿导向柱9上下移动，10接近开关用以检测感应活动挡片7在导向柱9上的位置，从而检测转销工件4端部大头部位1是否处于水平位置，接近开关10与驱动电机5之间信号相连。

较佳的，所述的防窜动组件，包括：支撑杆11、气缸12、连杆13、压杆14和压轮15，压轮15表面上包覆了聚氨酯垫圈，聚氨酯垫圈与压轮15一同安装于压杆14上与转销工件4接触的一端，避免压杆14损坏转销工件4表面，气缸12与连杆13一端铰接，连杆13另一端与压杆14铰接，压杆14中间通孔与支撑杆11铰接，气缸12和支撑杆11安装固定于定位工装底座2上，气缸12伸出，压杆14一端压紧转销工件4，气缸12退回，压杆14抬起松开转销工件4。

由机器人将转销工件放到定位工装托架上，转销工件4端部大头部位1摆放呈任意角度，有可能是水平放置(如图3所示)、竖直放置(如图4所示)、向左倾斜(如图5所示)、向右倾斜(如图6所示)。

请结合图7至图9所示，一种用于调整转销端部的定位调整方法，包括以下步骤：

S1.机器人抓取转销工件放置到托架上，转销工件端部大头部位落于活动挡片上；

S2.将压杆压到转销工件上，防止驱动轮带动转销工件旋转时出现打滑现象；

S3.通过接近开关判断转销工件端部大头部位是否处于水平位置，具体如下：

当转销工件端部大头部位处于水平位置时，弹簧将活动挡片弹起，使活动挡片处于接近开关的感知范围内，接近开关发出信号，驱动电机不启动，压杆升起松开转销工件，机器人将端部大头部位处于水平位置的转销工件取走；

当转销工件端部大头部位不是处于水平位置时，活动挡片被压下，不处于接近开关的感知范围内，驱动电机带动驱动轮旋转，从而带动转销工件旋转，使转销工件端部大头部位处于水平位置。

当转销工件端部大头部位不是处于水平位置时，余下的三种情况：竖直、向左倾斜、向右倾斜。现在，分别介绍这三种状态下定位工装的工作流程：

驱动电机通过PLC设置为启动时向右旋转，2秒后反向旋转。

如图7中转销工件旋转过程如箭头所示，转销工件以竖直状态放置到定位工装上时，活动挡片被压下，不处于接近开关的感知范围，接近开关发出信号，驱动电机启动，驱动轮带动转销工件向右旋转，当转销工件旋转过与竖直方向呈33.71°时，活动挡片开始上升，在活动挡片的弹力和驱动电机带动驱动轮产生的力矩的共同作用下，转销工件继续向右旋转，直至转销工件大头达到水平状态时，活动挡片处于接近开关的感知范围，驱动电机停止旋转，使转销工件端部大头部位处于水平位置。

如图8中转销工件旋转过程如箭头所示，转销工件以向左倾斜的状态放置到定位工装上时，活动挡片被压下，不处于接近开关的感知范围，接近开关发出信号，驱动电机启动，驱动轮带动转销工件向右旋转，弹簧弹力产生的力矩与驱动电机带动驱动轮作用于转销工件上的旋转力矩方向相反，弹簧弹力产生的力矩阻止转销工件向右旋转，此时转销工件旋转不动；2秒后驱动电机向左旋转，弹簧弹力产生的力矩与驱动电机带动驱动轮作用于转销工件上的旋转力矩方向相同，转销工件向左旋转，当转销工件旋转过与竖直方向呈33.71°时，活动挡片开始上升，在活动挡片的弹力和驱动电机带动驱动轮产生的力矩的共同作用下，转销工件继续向左旋转，直至转销工件端部大头部位达到水平状态时，活动挡片处于接近开关的感知范围，驱动电机停止旋转，使转销工件端部大头部位处于水平位置。

如图9中转销工件旋转过程如箭头所示，转销工件以向右倾斜的状态放置到定位工装上时，活动挡片被压下，不处于接近开关的感知范围，接近开关发出信号，驱动电机启动，驱动轮带动转销工件向右旋转，当转销工件旋转过与竖直方向呈33.71°时，活动挡片开始上升，在活动挡片的弹力和驱动电机带动驱动轮产生的力矩的共同作用下，转销工件继续向右旋转，直至转销工件大头达到水平状态时，活动挡片处于接近开关的感知范围，驱动电机停止旋转，使转销工件端部大头部位处于水平位置。

以上情况，最终都可保证转销大头平面与活动挡片贴合保持水平状态，活动挡片上升并触发头部接近限位，电机停止转动，压杆升起松开工件。通过以上动作，工件定位完成，机器人前来抓取工件。

综上所述，本发明可以使旋转工件在滚丝加工后在本定位工装上对转销工件大头平面调整定位，保证机器人抓取转销工件到加工中心的状态都一致，保证旋转工件在加工中心内的装夹定位。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (4)

1.一种用于调整转销端部的定位工装，其特征在于，包括：底座，及设于底座上的托架、驱动组件、接近限位组件和防窜动组件，驱动组件与接近限位组件之间信号相连；

所述托架用以放置转销工件；

所述驱动组件设于托架的一端，用以驱动转销工件在托架上旋转；

所述接近限位组件设于托架的另一端，用以检测转销工件在旋转时，使其端部大头部位的处于水平位置；

所述防窜动组件设于托架的一侧，用以压制转销工件，防止转销工件在托架上旋转时的窜动，

所述的驱动组件包括：驱动电机，及与驱动电机相连的驱动轮，驱动轮设于托架上，用以带动转销工件在托架上旋转，

所述的接近限位组件包括：活动挡片、弹簧、导向柱和接近开关，活动挡片与转销工件端部大头部位接触，活动挡片通过弹簧沿导向柱移动，接近开关用以感应活动挡片在导向柱上的位置，从而检测转销工件端部大头部位是否处于水平位置，接近开关与驱动电机信号相连。

2.如权利要求1所述的一种用于调整转销端部的定位工装，其特征在于：所述的防窜动组件包括：支撑杆、气缸、连杆、压杆和压轮，气缸固定于底座上，连杆的下端连于气缸上，连杆的上端与压杆的后端铰接，压轮连于压杆的前端，压杆的中间位置上开设有通孔，通孔与支撑杆的上端铰接，支撑杆的下端固定于底座上。

3.如权利要求2所述的一种用于调整转销端部的定位工装，其特征在于：所述的压轮上还包覆有一层聚氨酯垫圈。

4.一种用于如权利要求1-3任一项所述的用于调整转销端部的定位工装的用于调整转销端部的定位调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.机器人抓取转销工件放置到托架上，转销工件端部大头部位落于活动挡片上；

S2.将压杆压到转销工件上，防止驱动轮带动转销工件旋转时出现打滑现象；

S3.通过接近开关判断转销工件端部大头部位是否处于水平位置，具体如下：

当转销工件端部大头部位处于水平位置时，弹簧将活动挡片弹起，使活动挡片处于接近开关的感知范围内，接近开关发出信号，驱动电机不启动，压杆升起松开转销工件，机器人将端部大头部位处于水平位置的转销工件取走；

当转销工件端部大头部位不是处于水平位置时，活动挡片被压下，不处于接近开关的感知范围内，驱动电机带动驱动轮旋转，从而带动转销工件旋转，使转销工件端部大头部位处于水平位置。