CN216188598U - 一种治具横移机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种治具横移机构，包括横移底座、驱动组件、横移支板、横移单滑轨及治具定位机构，横移底座水平设置于两条自动组装线之间，横移底座的两侧设有竖直向上的支条，两支条之间形成安装空间，以便安装丝杆；驱动组件设置在横移底座上；横移支板可滑动地嵌设在横移底座上；横移单滑轨设置在横移支板的顶部，横移支板的侧部水平设有传送带，传送带的高度低于横移单滑轨；横移单滑轨上可滑动地嵌设有治具，治具上放置物料载具，治具的底部通过重力作用压紧传送带；治具定位机构设置于横移支板的侧部，治具定位机构阻挡定位治具。本实用新型实现了治具自动接入、阻挡抬升定位、治具中转及滑动送出，有效提升了治具中转效率。

Description

一种治具横移机构

技术领域

本实用新型涉及自动化生产领域，特别指用于自动化产线自动送料及物料组装加工的一种治具横移机构。

背景技术

自动化即通过机器替代人工完成各种生产加工，在自动化设备领域，由于生产产品一般由多个零散的零配件组成，在实际生产过程中，需要将各种零配件通过设备自动组装，从而形成完整的产品结构。因此，各种物料的自动组装加工普遍存在的生产工艺，应用于多个领域，如各种智能终端设备，手机、平板电脑、智能手表、电池、电源等产品，以及各类日用产品、玩具等均有应用物料自动化组装的生产需求。由于自动组装过程中物料的种类规格各异，现有的自动组装技术针对不同物料一般采用各自的组装设备，难以形成标准化通用性组装设备。

对于物料的自动化组装，由于需要组装不同的物料，因此涉及到被组装的物料如各类电子元器件及基材物料如PCB板；因此，对于物料的自动化组装工艺整体包括三个工艺段，即被组装物料自动上料工艺、基材物料的上料工艺及被组装物料与基材物料的自动组装工艺。

对于基材物料的上料工艺一般采用治具作为装置载体，将治具夹装基材物料后将基材物料运送至组装工位处由组装机械手将被组装物料取出后自动组装至基材物料上。治具夹装基材物料后，一般直接通过运输机构将治具运送至生产线的组装工位处后，组装机械手将物料组装至基材物料上，组装完成后治具带动基材物料移动至下一工站，直至物料组装完成。在实际组装过程中，因组装工艺不同需要设置多条组装线或者因场地因素需要将整条组装线分成多条单元组装线时，要求治具在各单元组装线之间自动转移。而治具在不同组装线转移过程中涉及到治具的接入与推出问题、治具的定位问题、治具传动失效问题。

另外，对于单轨传输的治具，治具自由嵌设在滑轨上后，通过治具自身的重力压住设置于滑轨一侧的传输带上，通过治具与传输带的静摩擦力驱动治具向前运动，针对该种传输方式，治具定位后，由于整条生产线上的工位排布很多，因此需要传输带保持向前不断传输状态，在单个工位组装过程中就需要定位的同时使得治具与传输带脱离，以免运动中的传输带与定位固定后的治具底部之间不断摩擦，因此针对该种结构需要设计治具定位机构以满足上述工艺要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种实现了治具自动接入、阻挡抬升定位、治具中转及滑动送出，有效提升了治具中转效率的治具横移机构。

本实用新型采取的技术方案如下：一种治具横移机构，包括横移底座、驱动组件、横移支板、横移单滑轨及治具定位机构，其中，上述横移底座水平设置于两条自动组装线之间，横移底座的两侧设有竖直向上的支条，两支条之间形成安装空间，以便安装丝杆；上述驱动组件设置在横移底座上；上述横移支板可滑动地嵌设在横移底座上，并与驱动组件的输出端连接，驱动组件驱动横移支板来回直线运动；上述横移单滑轨设置在横移支板的顶部，横移支板的侧部水平设有传送带，传送带的高度低于横移单滑轨，传送带经设置于横移支板侧壁上的滚轮张紧，滚轮经电机驱动而旋转运动，从而带动传送带直线运动；横移单滑轨上可滑动地嵌设有治具，治具上放置物料载具，治具的底部通过重力作用压紧传送带，传送带带动治具沿横移单滑轨直线运动；上述治具定位机构设置于横移支板的侧部，治具定位机构阻挡定位治具。

优选的，所述的横移底座的支条顶部设有横移滑轨；上述横移支板可滑动地嵌设在横移滑轨上。

优选的，所述的驱动电机包括横移电机、丝杆及丝杆座，其中，上述可滑动地丝杆设置于横移底座的安装空间内；上述横移电机连接在横移底座的一端，且输出端与丝杆连接，驱动丝杆旋转运动；上述丝杆座套设在丝杆上，并与丝杆螺纹连接，丝杆座连接在横移支板的底部，丝杆正反向旋转时带动横移支板沿横移滑轨来回直线运动。

优选的，所述的治具定位机构设置在横移支板的一侧，以便定位横移单滑轨上的治具。

优选的，所述的治具定位机构包括定位支座、定位气缸、定位滑座、定位连接块、定位弹簧柱、第一斜顶块、第二斜顶块、定位槽及阻挡块，其中，上述定位支座竖直设置在单滑轨的侧部；上述上述定位气缸竖直设置在定位支座的一侧，且输出端朝下设置；上述定位滑座沿竖直方向可滑动地连接在定位支座的另一侧壁上；上述定位连接块的一端连接在定位气缸的输出端上，定位连接块的另一端穿过定位支座水平延伸至定位支座的另一侧，并与定位滑座连接，定位气缸通过定位连接块驱动定位滑座升降运动。

优选的，所述的定位弹簧柱竖直设置，定位弹簧柱的下端连接在定位滑座上，并竖直向上延伸。

优选的，所述的第一斜顶块及第二斜顶块分别设置于定位滑座的顶部及外侧壁上，第一斜顶块竖直连接在定位弹簧柱的上端，且第一斜顶块及第二斜顶块的顶部分别设有第一斜面及第二斜面，第一斜面沿治具运动方向倾斜向上延伸，第二斜面的倾斜方向与第一斜面相反；上述第一斜面的顶端设有向内凹陷的定位槽，定位槽远离治具运动方向的侧壁向上延伸至第一斜面上方；上述阻挡块竖直设置在定位槽远离治具运动方向的侧壁上；治具直线运动至治具定位机构处时，阻挡块阻挡治具上层的治具载座，由于惯性作用，治具下层的治具底座继续带动其侧部设置的第一滚轮及第二滚轮分别沿着第一斜顶块及第二斜顶块的第一斜面和第二斜面运动，第一滚轮给第一斜面的作用力向下压缩定位弹簧柱，使第一斜顶块下降，直至第一滚轮运动至第一斜面的顶端时向下滑入定位槽内后，定位弹簧柱的反弹力向上推动第一斜顶块向上运动，第一斜顶块带动第二斜顶块向上顶起第二滚轮，第二滚轮给治具底座向上的作用力使治具底座向上抬起，使治具底座的底部脱离单滑轨一侧的传送带，使传送带与治具底座之间的静摩擦力传动失效。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型针对现有技术存在的缺陷和不足自主研发设计了一种实现了治具自动接入、阻挡抬升定位、治具中转及滑动送出，有效提升了治具中转效率的治具横移机构。

本实用新型适应于多条自动化组装线体之间承载物料的治具的自动中转。本实用新型针对治具在不同自动化组装线体之间进行中转转移的工艺要求进行设计，本实用新型以水平设置于第一线体和第二线体之间的横移底座作为承载结构，横移底座上平行间隔地设有两条横移滑轨，横移滑轨上可滑动地连接有横移支板，横移支板的顶部设有横移单滑轨，横移单滑轨的一侧设有传送带，横移支板的底部通过丝杆座与设置在两条横移滑轨之间的丝杆连接，设置于横移底座一端的横移电机通过驱动丝杆来回旋转运动从而驱动横移支板在第一线体和第二线体之间来回运动。横移支板的一侧设有治具定位机构。横移支板移动至第一线体一侧时，横移单滑轨与第一线体的单滑轨对接，治具从第一线体滑入横移单滑轨上，并经治具定位机构进行阻挡定位，横移支座带动治具移动至第二线体一侧，通过横移单滑轨侧部的传送带运动驱动治具滑入第二线体的单滑轨内，从而实现了自动接治具、治具定位、治具横向移载及治具转移。

本实用新型针对治具上述单轨传送方式独创性地设计有治具定位机构，治具定位机构的作用在于将依靠传送带的静摩擦力驱动而直线传送的治具阻挡定位，同时还使治具向上脱离传送带，以免治具阻挡停止运动后，仍在运动中的传送带不断的与治具底部摩擦，影响治具及传送带使用寿命。本实用新型的治具定位机构以竖直设置的定位支座作为承载结构，整体仅包括一个动力输出部件即定位气缸，气缸驱动定位滑座升降运动，在结构设计上定位气缸及定位滑座分别竖直设置在定位支座的两侧，通过下部贯穿定位支座的定位连接块连接定位气缸的输出端和定位滑座，有效地利用空间，减少整体空间占用率。特别地，本实用新型在定位滑座的顶部通过竖直设置的定位弹簧连接有第一斜顶块，定位弹簧的内部应力大于治具的连接弹簧的内部应力；第一斜顶块的侧壁上连接有第二斜顶块，定位滑座的端壁上连接有阻挡支柱；第一斜顶块和第二斜顶块的顶部分别设有倾斜方向相反的第一斜面和第二斜面，其中第一斜面的顶部设有向下凹陷的定位槽，定位槽的宽度大于第一滚轮的外径；定位槽远离治具运动方向的侧壁向上延伸至第一斜面顶部上方，且该侧壁上设有阻挡块。当治具运动至治具定位机构处使，阻挡块将治具上层的治具载座阻挡，治具载座停止运动，治具下层底座因为惯性继续向前运动，此时第一滚轮沿着第一斜面向上滑动，第一斜顶块下压定位弹簧，直至第一滚轮滑动至第一斜面的顶部时向下掉落至定位槽内，此时第一斜顶块失去第一滚轮的向下压力，定位弹簧的反弹力向上推动第二斜顶块上升，第二斜顶块顶部的第二斜面抵住治具的第二滚轮，并向上顶升第二滚轮，第二滚轮带动底座克服连接弹簧的内部应力向上运动，实现了底座的底部脱离传送带，同时底座向上运动时，通过限位摆块的柔性连接使得底座与治具载座之间的间距缩短。通过上述结构设计，通过一个动力输出在实现阻挡治具运动的同时完成了治具的抬升，使得治具与传送带之间的传动失效，以便进行组装加工。

附图说明

图1为本实用新型横移机构的立体结构示意图之一。

图2为本实用新型横移机构的立体结构示意图之二。

图3为本实用新型横移机构的立体结构示意图之三。

图4为本实用新型横移机构的立体结构示意图之四。

图5为本实用新型治具阻挡机构的立体结构示意图之一。

图6为本实用新型治具阻挡机构的立体结构示意图之二。

图7为本实用新型治具阻挡机构的立体结构示意图之三。

图8为本实用新型治具阻挡机构的立体结构示意图之四。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步描述：

如图1至图8所示，本实用新型采取的技术方案如下：一种治具横移机构，包括横移底座71、驱动组件、横移支板74、横移单滑轨75及治具定位机构9，其中，上述横移底座71水平设置于两条自动组装线之间，横移底座71的两侧设有竖直向上的支条，两支条之间形成安装空间，以便安装丝杆；上述驱动组件设置在横移底座71上；上述横移支板74可滑动地嵌设在横移底座71上，并与驱动组件的输出端连接，驱动组件驱动横移支板74来回直线运动；上述横移单滑轨75设置在横移支板74的顶部，横移支板74的侧部水平设有传送带，传送带的高度低于横移单滑轨75，传送带经设置于横移支板74侧壁上的滚轮张紧，滚轮经电机驱动而旋转运动，从而带动传送带直线运动；横移单滑轨75上可滑动地嵌设有治具，治具上放置物料载具6，治具的底部通过重力作用压紧传送带，传送带带动治具沿横移单滑轨75直线运动；上述治具定位机构9设置于横移支板74的侧部，治具定位机构9阻挡定位治具。

横移底座71的支条顶部设有横移滑轨72；上述横移支板74可滑动地嵌设在横移滑轨72上。

驱动电机包括横移电机73、丝杆及丝杆座，其中，上述可滑动地丝杆设置于横移底座71的安装空间内；上述横移电机73连接在横移底座71的一端，且输出端与丝杆连接，驱动丝杆旋转运动；上述丝杆座套设在丝杆上，并与丝杆螺纹连接，丝杆座连接在横移支板74的底部，丝杆正反向旋转时带动横移支板74沿横移滑轨72来回直线运动。

治具定位机构9设置在横移支板74的一侧，以便定位横移单滑轨75上的治具。

治具定位机构9包括定位支座91、定位气缸92、定位滑座93、定位连接块94、定位弹簧柱95、第一斜顶块96、第二斜顶块97、定位槽98及阻挡块99，其中，上述定位支座91竖直设置在单滑轨的侧部；上述上述定位气缸92竖直设置在定位支座91的一侧，且输出端朝下设置；上述定位滑座93沿竖直方向可滑动地连接在定位支座91的另一侧壁上；上述定位连接块94的一端连接在定位气缸92的输出端上，定位连接块94的另一端穿过定位支座91水平延伸至定位支座91的另一侧，并与定位滑座93连接，定位气缸92通过定位连接块94驱动定位滑座93升降运动。

定位弹簧柱95竖直设置，定位弹簧柱95的下端连接在定位滑座93上，并竖直向上延伸。

第一斜顶块96及第二斜顶块97分别设置于定位滑座93的顶部及外侧壁上，第一斜顶块96竖直连接在定位弹簧柱95的上端，且第一斜顶块96及第二斜顶块97的顶部分别设有第一斜面及第二斜面，第一斜面沿治具运动方向倾斜向上延伸，第二斜面的倾斜方向与第一斜面相反；上述第一斜面的顶端设有向内凹陷的定位槽98，定位槽98远离治具运动方向的侧壁向上延伸至第一斜面上方；上述阻挡块99竖直设置在定位槽98远离治具运动方向的侧壁上；治具直线运动至治具定位机构9处时，阻挡块99阻挡治具上层的治具载座，由于惯性作用，治具下层的治具底座继续带动其侧部设置的第一滚轮及第二滚轮分别沿着第一斜顶块96及第二斜顶块97的第一斜面和第二斜面运动，第一滚轮给第一斜面的作用力向下压缩定位弹簧柱，使第一斜顶块96下降，直至第一滚轮运动至第一斜面的顶端时向下滑入定位槽98内后，定位弹簧柱95的反弹力向上推动第一斜顶块96向上运动，第一斜顶块96带动第二斜顶块97向上顶起第二滚轮，第二滚轮给治具底座向上的作用力使治具底座向上抬起，使治具底座的底部脱离单滑轨一侧的传送带，使传送带与治具底座之间的静摩擦力传动失效。

进一步，本实用新型设计了一种实现了治具自动接入、阻挡抬升定位、治具中转及滑动送出，有效提升了治具中转效率的治具横移机构。

本实用新型适应于多条自动化组装线体之间承载物料的治具的自动中转。本实用新型针对治具在不同自动化组装线体之间进行中转转移的工艺要求进行设计，本实用新型以水平设置于第一线体和第二线体之间的横移底座作为承载结构，横移底座上平行间隔地设有两条横移滑轨，横移滑轨上可滑动地连接有横移支板，横移支板的顶部设有横移单滑轨，横移单滑轨的一侧设有传送带，横移支板的底部通过丝杆座与设置在两条横移滑轨之间的丝杆连接，设置于横移底座一端的横移电机通过驱动丝杆来回旋转运动从而驱动横移支板在第一线体和第二线体之间来回运动。横移支板的一侧设有治具定位机构。横移支板移动至第一线体一侧时，横移单滑轨与第一线体的单滑轨对接，治具从第一线体滑入横移单滑轨上，并经治具定位机构进行阻挡定位，横移支座带动治具移动至第二线体一侧，通过横移单滑轨侧部的传送带运动驱动治具滑入第二线体的单滑轨内，从而实现了自动接治具、治具定位、治具横向移载及治具转移。

本实用新型针对治具上述单轨传送方式独创性地设计有治具定位机构，治具定位机构的作用在于将依靠传送带的静摩擦力驱动而直线传送的治具阻挡定位，同时还使治具向上脱离传送带，以免治具阻挡停止运动后，仍在运动中的传送带不断的与治具底部摩擦，影响治具及传送带使用寿命。本实用新型的治具定位机构以竖直设置的定位支座作为承载结构，整体仅包括一个动力输出部件即定位气缸，气缸驱动定位滑座升降运动，在结构设计上定位气缸及定位滑座分别竖直设置在定位支座的两侧，通过下部贯穿定位支座的定位连接块连接定位气缸的输出端和定位滑座，有效地利用空间，减少整体空间占用率。特别地，本实用新型在定位滑座的顶部通过竖直设置的定位弹簧连接有第一斜顶块，定位弹簧的内部应力大于治具的连接弹簧的内部应力；第一斜顶块的侧壁上连接有第二斜顶块，定位滑座的端壁上连接有阻挡支柱；第一斜顶块和第二斜顶块的顶部分别设有倾斜方向相反的第一斜面和第二斜面，其中第一斜面的顶部设有向下凹陷的定位槽，定位槽的宽度大于第一滚轮的外径；定位槽远离治具运动方向的侧壁向上延伸至第一斜面顶部上方，且该侧壁上设有阻挡块。当治具运动至治具定位机构处使，阻挡块将治具上层的治具载座阻挡，治具载座停止运动，治具下层底座因为惯性继续向前运动，此时第一滚轮沿着第一斜面向上滑动，第一斜顶块下压定位弹簧，直至第一滚轮滑动至第一斜面的顶部时向下掉落至定位槽内，此时第一斜顶块失去第一滚轮的向下压力，定位弹簧的反弹力向上推动第二斜顶块上升，第二斜顶块顶部的第二斜面抵住治具的第二滚轮，并向上顶升第二滚轮，第二滚轮带动底座克服连接弹簧的内部应力向上运动，实现了底座的底部脱离传送带，同时底座向上运动时，通过限位摆块的柔性连接使得底座与治具载座之间的间距缩短。通过上述结构设计，通过一个动力输出在实现阻挡治具运动的同时完成了治具的抬升，使得治具与传送带之间的传动失效，以便进行组装加工。

本实用新型的实施例只是介绍其具体实施方式，不在于限制其保护范围。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改，故凡依照本实用新型专利范围所做的等效变化或修饰，均属于本实用新型专利权利要求范围内。

Claims (7)

1.一种治具横移机构，其特征在于：包括横移底座（71）、驱动组件、横移支板（74）、横移单滑轨（75）及治具定位机构（9），其中，上述横移底座（71）水平设置于两条自动组装线之间，横移底座（71）的两侧设有竖直向上的支条，两支条之间形成安装空间，以便安装丝杆；上述驱动组件设置在横移底座（71）上；上述横移支板（74）可滑动地嵌设在横移底座（71）上，并与驱动组件的输出端连接，驱动组件驱动横移支板（74）来回直线运动；上述横移单滑轨（75）设置在横移支板（74）的顶部，横移支板（74）的侧部水平设有传送带，传送带的高度低于横移单滑轨（75），传送带经设置于横移支板（74）侧壁上的滚轮张紧，滚轮经电机驱动而旋转运动，从而带动传送带直线运动；横移单滑轨（75）上可滑动地嵌设有治具，治具上放置物料载具（6），治具的底部通过重力作用压紧传送带，传送带带动治具沿横移单滑轨（75）直线运动；上述治具定位机构（9）设置于横移支板（74）的侧部，治具定位机构（9）阻挡定位治具。

2.根据权利要求1所述的一种治具横移机构，其特征在于：所述的横移底座（71）的支条顶部设有横移滑轨（72）；上述横移支板（74）可滑动地嵌设在横移滑轨（72）上。

3.根据权利要求2所述的一种治具横移机构，其特征在于：所述的驱动组件包括横移电机（73）、丝杆及丝杆座，其中，上述可滑动地丝杆设置于横移底座（71）的安装空间内；上述横移电机（73）连接在横移底座（71）的一端，且输出端与丝杆连接，驱动丝杆旋转运动；上述丝杆座套设在丝杆上，并与丝杆螺纹连接，丝杆座连接在横移支板（74）的底部，丝杆正反向旋转时带动横移支板（74）沿横移滑轨（72）来回直线运动。

4.根据权利要求3所述的一种治具横移机构，其特征在于：所述的治具定位机构（9）设置在横移支板（74）的一侧，以便定位横移单滑轨（75）上的治具。

5.根据权利要求4所述的一种治具横移机构，其特征在于：所述的治具定位机构（9）包括定位支座（91）、定位气缸（92）、定位滑座（93）、定位连接块（94）、定位弹簧柱（95）、第一斜顶块（96）、第二斜顶块（97）、定位槽（98）及阻挡块（99），其中，上述定位支座（91）竖直设置在单滑轨的侧部；上述定位气缸（92）竖直设置在定位支座（91）的一侧，且输出端朝下设置；上述定位滑座（93）沿竖直方向可滑动地连接在定位支座（91）的另一侧壁上；上述定位连接块（94）的一端连接在定位气缸（92）的输出端上，定位连接块（94）的另一端穿过定位支座（91）水平延伸至定位支座（91）的另一侧，并与定位滑座（93）连接，定位气缸（92）通过定位连接块（94）驱动定位滑座（93）升降运动。

6.根据权利要求5所述的一种治具横移机构，其特征在于：所述的定位弹簧柱（95）竖直设置，定位弹簧柱（95）的下端连接在定位滑座（93）上，并竖直向上延伸。

7.根据权利要求6所述的一种治具横移机构，其特征在于：所述的第一斜顶块（96）及第二斜顶块（97）分别设置于定位滑座（93）的顶部及外侧壁上，第一斜顶块（96）竖直连接在定位弹簧柱（95）的上端，且第一斜顶块（96）及第二斜顶块（97）的顶部分别设有第一斜面及第二斜面，第一斜面沿治具运动方向倾斜向上延伸，第二斜面的倾斜方向与第一斜面相反；上述第一斜面的顶端设有向内凹陷的定位槽（98），定位槽（98）远离治具运动方向的侧壁向上延伸至第一斜面上方；上述阻挡块（99）竖直设置在定位槽（98）远离治具运动方向的侧壁上；治具直线运动至治具定位机构（9）处时，阻挡块（99）阻挡治具上层的治具载座，由于惯性作用，治具下层的治具底座继续带动其侧部设置的第一滚轮及第二滚轮分别沿着第一斜顶块（96）及第二斜顶块（97）的第一斜面和第二斜面运动，第一滚轮给第一斜面的作用力向下压缩定位弹簧柱，使第一斜顶块（96）下降，直至第一滚轮运动至第一斜面的顶端时向下滑入定位槽（98）内后，定位弹簧柱（95）的反弹力向上推动第一斜顶块（96）向上运动，第一斜顶块（96）带动第二斜顶块（97）向上顶起第二滚轮，第二滚轮给治具底座向上的作用力使治具底座向上抬起，使治具底座的底部脱离单滑轨一侧的传送带，使传送带与治具底座之间的静摩擦力传动失效。

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