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一种同步压合治具

文献发布时间:2024-04-18 20:00:50


一种同步压合治具

技术领域

本发明涉及智能制造技术领域,特别涉及一种同步压合治具。

背景技术

目前,在很多工件的生产作业过程中或测试作业过程中,均需要在作业前使用压合治具来对工件进行压合固定。

在现有技术中,传统的压合治具均需要通过两个气缸对工件进行压合作业。其中,一个气缸设置在治具的上方,另一个气缸设置在治具的下方,当上级工位出料时,位于上方的气缸朝下伸出,位于下方的气缸朝上伸出,两者同时运动,以将工件互相压合固定在预设工位位置。然而,此种压合治具需要同时配置两个气缸,配置成本较高,并且,两个气缸由两个控制器分别控制,控制系统较复杂,且由于控制信号误差、信道链路干扰等因素的影响,两个气缸的运动状态难以保持高度同步,容易出现其中一个气缸的活塞杆先与工件的一面(比如顶面)接触,另一个气缸的活塞杆在一小段时间后再与工件的另一面(比如底面)接触的情况,此种情况容易导致工件的前端(即压合端)因短时间内受到气缸的单向作用力而产生向上翘起或向下弯曲的异常形变问题,进而影响生产作业或测试作业质量,严重时可能导致工件损坏。

因此,如何同时对工件的顶面和底面形成互相压合,防止在压合过程中对工件形成单向作用力而导致形变,同时降低配置成本,是本领域技术人员面临的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种同步压合治具,能够同时对工件的顶面和底面形成互相压合,防止在压合过程中对工件形成单向作用力而导致形变,同时降低配置成本。

为解决上述技术问题,本发明提供一种同步压合治具,包括安装板、设置于所述安装板上的主驱动组件、主驱动轴、第一传动机构、第二传动机构、下压合座、上压合座;

所述主驱动组件的输出端与所述主驱动轴动力连接,用于驱动所述主驱动轴进行旋转运动;

所述第一传动机构的输入端与所述主驱动轴的其中一端动力连接,所述第一传动机构的输出端与所述下压合座相连,用于驱动所述下压合座进行垂向升降运动;

所述第二传动机构的输入端与所述主驱动轴的另一端动力连接,所述第二传动机构的输出端与所述上压合座相连,用于驱动所述上压合座进行垂向升降运动;

所述第一传动机构与所述第二传动机构的运动状态同步反向;

所述下压合座用于与工件的底面抵接,所述上压合座用于与工件的顶面抵接。

在一些具体实施例中,还包括第一输出杆、第二输出杆;

所述第一传动机构的输出端与所述第一输出杆的一端相连,用于驱动所述第一输出杆进行垂向升降运动,且所述第一输出杆的另一端与所述下压合座相连;

所述第二传动机构的输出端与所述第二输出杆的一端相连,用于驱动所述第二输出杆进行垂向升降运动,且所述第二输出杆的另一端与所述上压合座相连;

所述第一输出杆与所述第二输出杆的运动状态同步反向。

在一些具体实施例中,所述安装板为密封隔离板,且所述主驱动组件设置于所述安装板的一侧,所述下压合座及所述上压合座设置于所述安装板的另一侧。

在一些具体实施例中,还包括设置于所述安装板顶面的上安装梁,所述主驱动组件设置于所述上安装梁上,所述主驱动轴可旋转地设置于所述上安装梁上。

在一些具体实施例中,所述主驱动组件包括主驱动电机和减速器,所述主驱动电机的输出轴与所述减速器的输入端动力连接,所述减速器的输出端与所述主驱动轴动力连接。

在一些具体实施例中,所述减速器的输出端通过带传动机构与所述主驱动轴动力连接,且所述带传动机构包括主动带轮、从动带轮和传动带;

所述主动带轮与所述减速器的输出端相连,所述从动带轮与所述主驱动轴相连,所述传动带卷绕在所述主动带轮及所述从动带轮上。

在一些具体实施例中,所述减速器具有两个同步的输出端,且所述带传动机构、所述主驱动轴、所述第一传动机构、所述第一输出杆均设置有两个,各所述带传动机构分别连接在所述减速器的各输出端与对应的所述主驱动轴之间,各所述第一传动机构的输入端分别与对应的所述主驱动轴相连,各所述第一输出杆分别与对应的所述第一传动机构的输出端相连,并分别连接在所述下压合座的两端。

在一些具体实施例中,所述第二传动机构设置有单个,且所述第二传动机构的输入端同时与各所述主驱动轴相连。

在一些具体实施例中,还包括设置于所述上安装梁上的光电感应器,所述光电感应器用于检测所述主动带轮的旋转状态,以判断所述主驱动电机的复位原点。

在一些具体实施例中,所述带传动机构还包括设置于所述上安装梁上的压带轮,所述压带轮用于压紧所述传动带。

在一些具体实施例中,所述第一传动机构包括与所述主驱动轴的一端动力连接的第一摇臂、与所述第一摇臂的端部转动连接的第一连杆,所述第一连杆的端部与所述第一输出杆的端部转动连接。

在一些具体实施例中,所述第二传动机构包括与所述主驱动轴的另一端动力连接的第二摇臂、与所述第二摇臂的端部转动连接的第二连杆,所述第二连杆的端部与所述第二输出杆的端部转动连接。

在一些具体实施例中,所述第一传动机构的运动轨迹及所述第二传动机构的运动轨迹相对于所述主驱动轴呈中心对称。

在一些具体实施例中,还包括设置于所述上安装梁上的第一滑动轴承,所述第一输出杆可滑动地安装于所述第一滑动轴承内。

在一些具体实施例中,还包括嵌设于所述安装板中的第二滑动轴承,所述第二输出杆上连接有空心杆,所述空心杆可滑动地安装于所述第二滑动轴承内,且所述第一输出杆贯穿所述空心杆。

在一些具体实施例中,还包括取力杆、下安装梁、第三传动机构、第三输出杆、辅助作业部件;

所述取力杆与所述第二输出杆相连;

所述下安装梁与所述安装板的底面相连,所述第三输出杆可滑动地设置于所述下安装梁上,且所述第三输出杆的运动方向垂直于所述第二输出杆的运动方向;

所述第三传动机构的输入端与所述取力杆动力连接,所述第三传动机构的输出端与所述第三输出杆动力连接;

所述辅助作业部件可拆卸地连接在所述第三输出杆的端部,用于从侧面对工件进行辅助作业。

在一些具体实施例中,所述第三传动机构包括与所述取力杆相连的升降滑板、开设于所述升降滑板上的斜槽、可滑动地设置于所述斜槽内的水平滑轮、摆杆、中心轴、第三连杆;

所述中心轴插设于所述下安装梁上,且所述中心轴的轴向垂直于所述升降滑板,所述摆杆的杆体可转动地套设在所述中心轴上,且所述摆杆的一端与所述水平滑轮的轮轴转动连接,所述摆杆的另一端与所述第三连杆的一端转动连接,所述第三连杆的另一端与所述第三输出杆转动连接。

在一些具体实施例中,还包括次驱动部件,所述次驱动部件设置于所述上压合座上,且所述次驱动部件的输出端上连接有定位导杆,用于驱动所述定位导杆进行垂向升降运动,以在工件被压合前与工件上的预留定位孔配合定位。

在一些具体实施例中,还包括设置于所述下安装梁上的第三滑动轴承,所述第三输出杆可滑动地安装于所述第三滑动轴承内。

本发明所提供的同步压合治具,主要包括安装板、主驱动组件、主驱动轴、第一传动机构、第二传动机构、下压合座和上压合座。其中,安装板为本压合治具的主体部件,主要用于安装和承载其余零部件。主驱动组件设置在安装板上,一般设置在安装板的顶面上,且主驱动组件的输出端与主驱动轴形成动力连接,主要用于输出旋转运动和扭矩至主驱动轴上,以带动主驱动轴进行旋转运动。同时,主驱动组件也是本压合治具的唯一压合动力源。主驱动轴设置在安装板上,并与安装板形成转动连接,具有旋转运动自由度,能够在主驱动组件的带动下进行旋转运动。同时,主驱动轴的两端均为输出端,能够同时实现两路输出。第一传动机构具体连接在主驱动轴与下压合座之间,且第一传动机构的输入端与主驱动轴的其中一端形成动力连接,而第一传动机构的输出端与下压合座形成动力连接,主要用于将主驱动轴输出的旋转运动和扭矩转化为直线运动和沿垂向的推拉力,并传递至下压合座上,以驱动下压合座进行垂向升降运动。第二传动机构具体连接在主驱动轴与上压合座之间,且第二传动机构的输入端与主驱动轴的另外一端形成动力连接,而第二传动机构的输出端与上压合座形成动力连接,主要用于将主驱动轴输出的旋转运动和扭矩转化为直线运动和沿垂向的推拉力,并传递至上压合座上,以驱动上压合座进行垂向升降运动。重要的是,第一传动机构与第二传动机构对主驱动轴的动力转化运动的运动相位相差π,即相位差为180°,如此使得下压合座与上压合座的垂向升降运动的相位也相差π,也就是说,下压合座与上压合座虽然都进行垂向升降运动,但两者的运动状态同步反向,即当下压合座进行垂向上升运动时,上压合座也同步地进行垂向下降运动。下压合座主要用于与工件的底面抵接,上压合座主要用于与工件的顶面抵接,两者共同用于将工件互相压合固定。

本发明的有益效果是:通过主驱动组件将动力输出至主驱动轴上,利用主驱动轴的两个端部同时形成两路输出,并同时将动力分流输出至第一传动机构和第二传动机构上,再经过第一传动机构和第二传动机构对动力的转化,最终形成两路直线运动和沿垂向的推拉力并分别传递至下压合座和上压合座,从而同时驱动下压合座和上压合座进行垂向升降运动,并且,第一传动机构与第二传动机构的运动相位相差π,确保下压合座和上压合座的运动状态保持同步反向,从而驱动下压合座和上压合座进行垂向上的同步相向或同步背向运动,进而实现对工件顶面及底面的同时压合固定,避免下压合座或上压合座中的一者率先与工件形成抵接而对工件形成垂向上的单向作用力,防止工件产生变形;并且,下压合座与上压合座的压合动力来源均是主驱动组件,只需一个动力源即可,无需配置两个动力源以进行分别驱动。

综上所述,本发明所提供的同步压合治具,能够同时对工件的顶面和底面形成互相压合,防止在压合过程中对工件形成单向作用力而导致形变,同时降低配置成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。

图2为图1的背面结构示意图。

图3为下压合座与上压合座互相分开的结构示意图。

图4为主驱动组件的具体结构示意图。

图5为图4的另一视角示意图。

图6为第一传动机构与第二传动机构的具体结构示意图。

图7为取力杆、下安装梁与第三传动机构的具体结构示意图。

图8为第三传动机构的具体结构示意图。

图9为升降滑板的具体结构示意图。

图10为次驱动部件的具体结构示意图。

其中,图1—图10中:

安装板—1,主驱动组件—2,主驱动轴—3,第一传动机构—4,第二传动机构—5,第一输出杆—6,第二输出杆—7,下压合座—8,上压合座—9,上安装梁—10,光电感应器—11,第一滑动轴承—12,第二滑动轴承—13,取力杆—14,下安装梁—15,第三传动机构—16,第三输出杆—17,辅助作业部件—18,次驱动部件—19,第三滑动轴承—20;

主驱动电机—21,减速器—22,主动带轮—23,从动带轮—24,传动带—25,压带轮—26;

第一摇臂—41,第一连杆—42;

第二摇臂—51,第二连杆—52;

空心杆—71;

升降滑板—161,斜槽—162,水平滑轮—163,摆杆—164,中心轴—165,第三连杆—166;

定位导杆—191。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参考图1、图2,图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图,图2为图1的背面结构示意图。

在本发明所提供的一种具体实施方式中,同步压合治具主要包括安装板1、主驱动组件2、主驱动轴3、第一传动机构4、第二传动机构5、下压合座8和上压合座9。

其中,安装板1为本压合治具的主体部件,主要用于安装和承载其余零部件。

主驱动组件2设置在安装板1上,一般设置在安装板1的顶面上,且主驱动组件2的输出端与主驱动轴3形成动力连接,主要用于输出旋转运动和扭矩至主驱动轴3上,以带动主驱动轴3进行旋转运动。同时,主驱动组件2也是本压合治具的唯一压合动力源。

主驱动轴3设置在安装板1上,并与安装板1形成转动连接,具有旋转运动自由度,能够在主驱动组件2的带动下进行旋转运动。同时,主驱动轴3的两个端部均为输出端,能够同时实现两路输出。

第一传动机构4具体连接在主驱动轴3与下压合座8之间,且第一传动机构4的输入端与主驱动轴3的其中一端形成动力连接,而第一传动机构4的输出端与下压合座8形成动力连接,主要用于将主驱动轴3输出的旋转运动和扭矩转化为直线运动和沿垂向的推拉力,并传递至下压合座8上,以驱动下压合座8进行垂向升降运动。

第二传动机构5具体连接在主驱动轴3与下压合座9之间,且第二传动机构5的输入端与主驱动轴3的另外一端形成动力连接,而第二传动机构5的输出端与下压合座9形成动力连接,主要用于将主驱动轴3输出的旋转运动和扭矩转化为直线运动和沿垂向的推拉力,并传递至下压合座9上,以驱动下压合座9进行垂向升降运动。

如图3所示,图3为下压合座8与上压合座9互相分开的结构示意图。

重要的是,第一传动机构4与第二传动机构5对主驱动轴3的动力转化运动的运动相位相差π,即相位差为180°,如此使得下压合座8与上压合座9的垂向升降运动的相位也相差π,也就是说,下压合座8与上压合座9虽然都进行垂向升降运动,但两者的运动状态同步反向,即当下压合座8进行垂向上升运动时,上压合座9也同步地进行垂向下降运动,且运动速度、加速度等状态参数保持相同。同时,下压合座8主要用于与工件的底面抵接,上压合座9主要用于与工件的顶面抵接,两者共同用于将工件互相压合固定。

如此,本实施例所提供的同步压合治具,通过主驱动组件2将动力输出至主驱动轴3上,利用主驱动轴3的两个端部同时形成两路输出,并同时将动力分流输出至第一传动机构4和第二传动机构5上,再经过第一传动机构4和第二传动机构5对动力的转化,最终形成两路直线运动和沿垂向的推拉力并分别传递至下压合座8与上压合座9上,从而同时驱动下压合座8与上压合座9进行垂向升降运动,并且,第一传动机构4与第二传动机构5的运动相位相差π,确保下压合座8与上压合座9的运动状态保持同步反向,从而驱动下压合座8和上压合座9进行垂向上的同步相向或同步背向运动,进而实现对工件顶面及底面的同时压合固定,避免下压合座8或上压合座9中的一者率先与工件形成抵接而对工件形成垂向上的单向作用力,防止工件产生变形;并且,下压合座8与上压合座9的压合动力来源均是主驱动组件2,只需一个动力源即可,无需配置两个动力源以进行分别驱动。

综上所述,本实施例所提供的同步压合治具,能够同时对工件的顶面和底面形成互相压合,防止在压合过程中对工件形成单向作用力而导致形变,同时降低配置成本。

为便于实现第一传动机构4与下压合座8之间的动力连接,以及第二传动机构5与上压合座9之间的动力连接,本实施例中增设了第一输出杆6和第二输出杆7。其中,第一输出杆6一般呈竖直姿态插设在安装板1上,且第一输出杆6的一端(顶端)与第一传动机构4的输出端相连,而第一输出杆6的另一端(底端)与下压合座8相连,主要用于在第一传动机构4的带动下进行垂向升降运动。同理,第二输出杆7一般呈竖直姿态插设在安装板1上,且第二输出杆7的一端(顶端)与第二传动机构5的输出端相连,而第二输出杆7的另一端(底端)与上压合座9相连,主要用于在第二传动机构5的带动下进行垂向升降运动。并且,第一输出杆6与第二输出杆7的运行状态保持同步反向。如此设置,当主驱动组件2将动力传递至主驱动轴3上时,主驱动轴3的两端同时驱动第一传动机构4、第二传动机构5进行同步运转,进而分别带动第一输出杆6、第二输出杆7进行同步垂向升降运动,且第一输出杆6进行垂向上升运动时,第二输出杆7同步地进行垂向下降运动,反之亦然,从而通过第一输出杆6、第二输出杆7分别带动下压合座8与上压合座9进行同步反向的垂向升降运动。

在关于安装板1的一种具体实施例中,考虑到在现有技术中,气缸与工件处于同一安装环境下,气缸等动力部件在运行时可能会对环境因素造成影响,比如发热等,进而可能对工件(如电子元器件等)造成不利影响。针对此,本实施例中,安装板1具体为密封隔离板,且主驱动组件2具体设置在安装板1的一侧方位,而下压合座8及上压合座9具体设置于安装板1的另一侧方位。比如,主驱动组件2具体位于安装板1的上方,而下压合座8及上压合座9具体位于安装板1的下方等,从而利用密封隔离板将以主驱动组件2为核心的动力系统,与下压合座8及上压合座9等压合执行机构互相隔离。

为便于安装以主驱动组件2为核心的动力系统,本实施例中增设了上安装梁10。具体的,该上安装梁10设置在安装板1的顶面上,并且沿垂向朝上延伸预设高度,而主驱动组件2就设置在上安装梁10上,比如设置在上安装梁10的顶部等位置。同时,主驱动轴3也设置在上安装梁10上,并与上安装梁10形成转动连接,能够在上安装梁10上进行旋转运动。一般的,在上安装梁10上连接有凸板,而主驱动轴3则插设在该凸板上。同时,上安装梁10可以设置单块或两块,相应的,凸板也可以设置单块或两块。当然,上安装梁10上还可以安装上述动力系统的其余部件。

如图4所示,图4为主驱动组件2的具体结构示意图。

在关于主驱动组件2的一种具体实施例中,该主驱动组件2主要包括主驱动电机21和减速器22。其中,主驱动电机21为压合动力源,一般通过电机座安装在上安装梁10上。减速器22也通过基座安装在上安装梁10上,且主驱动电机21的输出轴与减速器22的输入端形成动力连接,而减速器22的输出端与主驱动轴3形成动力连接。该减速器22主要用于对主驱动电机21的动力输出进行减速增扭。同时,主驱动电机21在上安装梁10上通常呈竖直安装姿态,为便于动力输出,减速器22通过内部传动机构将主驱动电机21的动力进行转化输出,以转化为水平方向的动力输出,比如通过蜗轮蜗杆传动机构、锥齿轮传动机构等进行动力换向转化。

为便于实现减速器22与主驱动轴3之间的动力连接,本实施例中增设了带传动机构。其中,减速器22的输出端通过带传动机构与主驱动轴3动力连接,比如通过同步带传动机构、平带传动机构、V带传动机构等相连。具体的,该带传动机构主要包括主动带轮23、从动带轮24和传动带25。其中,主动带轮23与减速器22的输出端相连,而从动带轮24与主驱动轴3相连,传动带25卷绕在主动带轮23和从动带轮24上。具体的,主动带轮23的轴心中空,并套设在减速器22的输出轴上,具体可通过花键等实现两者间的传动连接。同理,从动带轮24的轴心中空,并套设在主驱动轴3上,具体可通过花键等实现两者间的传动连接。当然,主动带轮23与从动带轮24也可以自带轮轴,然后通过联轴器等部件分别与减速器22的输出轴、主驱动轴3相连。传动带25具体可采用同步带、平带、V带等。

进一步的,为提高带传动机构的传动效率,本实施例在带传动机构中增设了压带轮26。具体的,该压带轮26设置在上安装梁10上,主要用于与传动带25抵接,具体是与传动带25的位于下方的部位形成抵接,以将传动带25朝上压紧、压平,并形成支撑,防止传动带25因自重影响而下沉变形导致传动效率低。同时,压带轮26可以采用滚轮,也可以采用固定轮。

考虑到下压合座8与上压合座9的尺寸较大,尤其是宽度尺寸较明显,而第一输出杆6或第二输出杆7只能实现单点局部驱动,可能会使下压合座8与上压合座9的垂向升降运动状态不平稳或不均衡。针对此,本实施例中,第一输出杆6同时设置有两根,并分别与下压合座8的宽度方向两端相连,以同时对下压合座8的两端进行施力,保证下压合座8的运动稳定性。至于第二输出杆7,具体仅设置单个,但同时通过两个空心杆71进行输出,能够对上压合座9的两端同时进行施力,将在后续内容中说明。相应的,减速器22具有两个同步的输出端,且带传动机构、主驱动轴3和第一传动机构4也同时设置有两个。具体的,减速器22的输出轴的两端均为输出端,而其中一个带传动机构的主动带轮23与减速器22的输出轴的一端动力连接,另一个带传动机构的主动带轮23与减速器22的输出轴的另一端动力连接。同时,两个主驱动轴3可分别设置在上述两个上安装梁10的凸板上,而其中一个带传动机构的从动带轮24与其中一个主驱动轴3相连,另一个带传动机构的从动带轮24与另一个主驱动轴3相连。同理,其中一个第一传动机构4的输入端与其中一根主驱动轴3相连,另一个第一传动机构4的输入端与另一根主驱动轴3相连;而其中一个第一传动机构4的输出端与其中一根第一输出杆6相连,另一个第一传动机构4的输出端与另一根第一输出杆6相连。

进一步的,由于主驱动轴3与第一传动机构4均同时设置有两个,自然也可以将第二传动机构5同时设置两个。比如,其中一个第二传动机构5的输入端与其中一根主驱动轴3相连,而另一个第二传动机构5的输入端与另一根主驱动轴3相连。但在本实施例中,为精简结构,提高传动效率,第二传动机构5仅设置单个,但第二传动机构5的输入端却同时与两根主驱动轴3相连,也就是两根主驱动轴3的动力集中传递至同一个第二传动机构5,由于两根主驱动轴3的运动状态是同步的(由减速器22的输出轴的两端保证),因此不会对第二传动机构5的正常运动造成影响,能够正常叠加输出。

如图5所示,图5为图4的另一视角示意图。

考虑到治具在每次压合作业时,均需要在作业前使下压合座8与上压合座9复位,为实现两者的精确复位,本实施例中增设了光电感应器11。具体的,该光电感应器11设置在上安装梁10上,具体可以通过感应器安装片等部件连接在上安装梁10上或者连接在减速器22的外壳上,再将光电感应器11安装在该感应器安装片上,确保光电感应器11正对着带传动机构中的主动带轮23,以通过对主动带轮23的旋转状态的检测来检测主驱动电机21的转轴是否旋转到预设的初始位置,确保下压合座8与上压合座9回复到初始位置处。一般的,光电感应器11可以同时设置两个,以其中一个光电感应器11作为主驱动电机21的原点检测器,另一个光电感应器11作为主驱动电机21的校验点,以校验点作为参照点,帮助主驱动电机21判断复位时的能够快速复位的旋转方向和具体旋转角度。

如图6所示,图6为第一传动机构4与第二传动机构5的具体结构示意图。

在关于第一传动机构4的一种具体实施例中,该第一传动机构4的核心为曲柄滑块机构,主要包括第一摇臂41和第一连杆42。其中,第一摇臂41的一端(内端)与主驱动轴3的一端相连,比如通过花键等相连,而第一摇臂41的另一端(外端)与第一连杆42的一端相连,并形成转动连接,比如通过在第一连杆42的一端开设通孔,然后在通孔内安装轴承与第一摇臂41的另一端相连等;第一连杆42的另一端与第一输出杆6的端部相连,同样形成转动连接,比如通过销轴或插销等相连。如此设置,利用第一传动机构4的曲柄滑块传动特性,能够将主驱动轴3传递给第一摇臂41的旋转运动转化为直线运动并输出给第一输出杆6,从而驱动第一输出杆6进行直线往复运动,即垂向升降运动。

在关于第二传动机构5的一种具体实施例中,同理,该第二传动机构5的核心也是曲柄滑块机构,主要包括第二摇臂51和第二连杆52。其中,第二摇臂51的一端(内端)与主驱动轴3的另一端相连,比如通过花键等相连,而第二摇臂51的另一端(外端)与第二连杆52的一端相连,并形成转动连接,比如通过在第二连杆52的一端开设通孔,然后在通孔内安装轴承与第二摇臂51的另一端相连等;第二连杆52的另一端与第二输出杆7的端部相连,同样形成转动连接,比如通过销轴或插销等相连。如此设置,利用第二传动机构5的曲柄滑块传动特性,能够将主驱动轴3传递给第二摇臂51的旋转运动转化为直线运动并输出给第二输出杆7,从而驱动第二输出杆7进行直线往复运动,即垂向升降运动。

进一步的,考虑到前述内容中提到,第一传动机构4可以同时设置两个,而第二传动机构5只需设置一个,但第二传动机构5的输出端需要同时与两个主驱动轴3相连。具体的,在本实施例中,第二传动机构5中的第二摇臂51具体设置有两个,而第二连杆52仅设置有一个,其中,两个第二摇臂51的一端分别与两个主驱动轴3的另一端形成动力连接,而两个第二摇臂51的另一端共同与第二连杆52的一端转动连接,比如,可在第二连杆52的一端开设通孔,然后在通孔中安装轴承,再在轴承内安装一根两端均伸出的短轴,如此即可使该短轴的一端与其中一个第二摇臂51的另一端形成转动连接,而该短轴的另一端也可与另一个第二摇臂51的另一端形成转动连接。

为确保第一输出杆6与第二输出杆7的运动状态始终保持同步反向,本实施例中,第一传动机构4的运动轨迹及第二传动机构5的运动轨迹相对于主驱动轴3呈中心对称。具体的,在初始状态下,第一摇臂41和第一连杆42均处于竖直朝上姿态(上止点位置),而第二摇臂51和第二连杆52均处于竖直朝下姿态(下止点位置);而当主驱动轴3开始旋转时,第一摇臂41与第二摇臂51以主驱动轴3为轴心始终保持中心对称,第一连杆42与第二连杆52也与主驱动轴3为轴心始终保持中心对称,进而确保第一摇臂41与第二摇臂51的运动相位相差π,第一连杆42与第二连杆52的运动相位相差π,第一输出杆6与第二输出杆7的运动状态同步反向。

考虑到第一输出杆6的轴向尺寸较大,需要从安装板1的上方一直延伸至下方,同时中途还需要穿过安装板1,为保证第一输出杆6的升降运动稳定性,本实施例中增设了第一滑动轴承12。具体的,该第一滑动轴承12通过连接板等部件连接在上安装梁10上,主要用于安装第一输出杆6,以对第一输出杆6形成支撑,保证第一输出杆6的运动稳定性。当然,第一输出杆6也可以不穿过安装板1,而是通过联轴器等部件绕过安装板1。

同理,考虑到第二输出杆7通常呈水平板状,而第二输出杆7与第二连杆52之间具体可通过铰支座等部件相连,且第二输出杆7位于安装板1的上方,上压合座9位于安装板1的下方,第二输出杆7通过两个空心杆71实现两路同时输出。针对此,本实施例中增设了第二滑动轴承13。具体的,该第二滑动轴承13嵌设在安装板1中,并保持竖直姿态,空心杆71的一端(顶端)与第一输出杆6的端部相连,并安装在第二滑动轴承13内,通过第二滑动轴承13对空心杆71进行支撑,而空心杆71的另一端(底端)与上压合座9的宽度方向一端相连,另一根空心杆71的底端则与上压合座9的宽度方向另一端相连。

进一步的,为精简结构,缩减治具尺寸体积,本实施例中,第一输出杆6与第二输出杆7的空心杆71呈嵌套重合设置,具体的,第一输出杆6贯穿空心杆71,两者之间形成滑动连接,从而确保第一输出杆6的运动状态与空心杆71的运动状态互不影响,同时利用了空心杆71的内部空间,减少了空间占用;更重要的是,第二滑动轴承13的嵌设位置、空心杆71的安装位置以及第一输出杆6的安装位置,在安装板1上都是同一个位置,从而只需要在安装板1开设一个安装孔对第二滑动轴承13进行安装即可,无需另外开孔,提高了安装板1的密封隔离性。

如图7所示,图7为取力杆14、下安装梁15与第三传动机构16的具体结构示意图。

另外,考虑到在对工件进行压合之前,部分工件可能还需要提前进行辅助性作业,比如辅助对中等。为便于实现对工件的辅助性作业,本实施例中增设了取力杆14、下安装梁15、第三传动机构16、第三输出杆17和辅助作业部件18。其中,取力杆14与第二输出杆7相连,具体可通过L型板或其余连接板与第三输出杆17相连,并通常保持水平姿态,且延伸至安装板1的两端。下安装梁15设置在安装板1的下方,并与安装板1的底面相连,且沿垂向朝下延伸预设长度。第三传动机构16整体设置在下安装梁15上,且输入端位于安装板1的上方并与取力杆14的端部形成动力连接,输出端位于安装板1的下方并与第三输出杆17的端部(外端)形成动力连接。第三输出杆17设置在下安装梁15上,并与下安装梁15形成滑动连接,并且第三输出杆17的运动方向垂直于第二输出杆7的运动方向,即水平横向运动,能够在第三传动机构16的带动下靠近或远离工件的侧面。辅助作业部件18设置在第三输出杆17的端部(内端),主要用于从侧面对工件进行辅助作业,并且与第三输出杆17形成可拆卸连接,能够根据实际作业需要,方便地拆装更换为对应的工具。

一般的,第三输出杆17设置有两个,且第三传动机构16、下安装梁15也设置有两个,具体的,下安装梁15分别设置于安装板1的底部两端,而两个第三传动机构16分别设置在两个下安装梁15上,第三输出杆17也分别与两个第三传动机构16的输出端相连,从而使两个第三输出杆17的内端上的辅助作业部件18同时对工件的两侧进行辅助作业。比如,辅助作业部件18采用定位板时,能够在下压合座8与上压合座9进行压合之前,与工件上的特定部件的两侧形成抵接,从而将工件自动对中;或者辅助作业部件18还可采用钻头等,以在工件被压合之后对工件的两侧进行钻孔作业。

此外,第三输出杆17不仅可以设置在下压合座8与上压合座9的前方,还可以同时设置在下压合座8与上压合座9的后方,如此设置,在工件的压合作业结束后,还可以利用位于后方的第三输出杆17上的辅助作业部件18,比如导向板等,对工件的出料方向进行导向等。

如图8所示,图8为第三传动机构16的具体结构示意图。

在关于第三传动机构16的一种具体实施例中,该第三传动机构16主要包括升降滑板161、斜槽162、水平滑轮163、摆杆164、中心轴165和第三连杆166。

如图9所示,图9为升降滑板161的具体结构示意图。

其中,升降滑板161与取力杆14相连,一般与取力杆14的端部连接,能够与取力杆14进行同步垂向升降运动。斜槽162开设在升降滑板161上,一般开设在升降滑板161的后侧面等位置,且斜槽162与垂直方向呈一定夹角,比如15~30°。水平滑轮163安装于斜槽162内,并与斜槽162形成滑动连接,能够沿着斜槽162进行滑动。中心轴165设置在安装板1上或下安装梁15上,且中心轴165的轴向垂直于升降滑板161的前侧面或后侧面,即水平朝向。摆杆164的杆体穿设在中心轴165上,与中心轴165形成转动连接,摆杆164的一端与水平滑轮163的轮轴形成转动连接,摆杆164的另一端穿过安装板1并与第三连杆166的一端形成转动连接。而第三连杆166的另一端与第三输出杆17的端部(外端)形成转动连接。如此设置,第三传动机构16的核心也是曲柄滑块机构,将升降滑板161的垂向运动转化为水平滑轮163的水平横向运动,进而驱动摆杆164进行往复摆动,最终通过第三连杆166带动第三输出杆17进行直线往复运动。

如图10所示,图10为次驱动部件19的具体结构示意图。

另外,在对工件进行压合作业前,首先需要保证工件的定位准确性。针对此,本实施例中增设了次驱动部件19。具体的,该次驱动部件19设置在上压合座9上,具体可采用驱动缸等,在次驱动部件19的输出端上连接有定位导杆191,该定位导杆191沿垂向延伸,并且在次驱动部件19的驱动下能够进行垂向升降运动,主要用于在下压合座8与上压合座9开始进行压合动作之前,率先在次驱动部件19的驱动下进行下降,并与工件上的预留定位孔形成配合,以实现对工件的位置定位,保证下压合座8与上压合座9在互相压合时工件的位置不变。

为提高第三输出杆17的运动稳定性,本实施例中增设了第三滑动轴承20。具体的,该第三滑动轴承20设置在下安装梁15上,并呈水平横向安装姿态,而第三输出杆17安装在该第三滑动轴承20内,以对第三输出杆17形成稳定支撑。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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