用于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)物體的定位鎖止裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種定位鎖止裝置，特別涉及一種用于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)物體的定位鎖止裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在生產(chǎn)制造過程中，物體作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)主要是依靠電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力，通過傳動(dòng)裝置來驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)物體直線運(yùn)動(dòng)到一個(gè)工位時(shí)，我們需要準(zhǔn)確的進(jìn)行定位和鎖止，以便在這個(gè)工位進(jìn)行加工。
[0003]目前市場上對(duì)作直線運(yùn)動(dòng)的物體的定位和鎖止有多種技術(shù)，一種是以步進(jìn)電機(jī)的工作原理為基礎(chǔ)來確定運(yùn)動(dòng)物體的位置。具體實(shí)施方法為:先確定步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)物體在各相鄰工位間運(yùn)動(dòng)所需的脈沖數(shù)；那么，在使用時(shí)，當(dāng)物體需要從一個(gè)工位運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)工位時(shí)，只需要給步進(jìn)電機(jī)相應(yīng)的脈沖數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)物體在工位間的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到位后，再利用步進(jìn)電機(jī)的鎖止特性來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體的定位和鎖止。這類利用電機(jī)定位的方法存在問題有:因其脈沖數(shù)的確定的可靠性不高，同時(shí)，脈沖信號(hào)容易受到外界的干擾，會(huì)出現(xiàn)丟步現(xiàn)象，步進(jìn)電機(jī)較難驅(qū)動(dòng)物體準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)到位；另外，由于慣性作用，步進(jìn)電機(jī)會(huì)發(fā)生過沖，影響定位精度。
[0004]還有一種是以光柵尺等傳感器來對(duì)直線運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行定位，這種定位方法具有較高的定位精度，但是光柵尺等傳感器對(duì)安裝和工作環(huán)境要求較高，定位精度極易受到影響；此外，光柵尺等傳感器不具有鎖止功能，需要另外安裝鎖止機(jī)構(gòu)，經(jīng)濟(jì)性差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)物體的定位鎖止裝置，其定位精度高，鎖止可靠，且能保證運(yùn)動(dòng)物體的安全移動(dòng)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種用于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)物體的定位鎖止裝置，其特征在于，其包括運(yùn)動(dòng)物體和機(jī)架，運(yùn)動(dòng)物體上設(shè)和錐形銷配合的錐孔，機(jī)架上設(shè)有引導(dǎo)物體移動(dòng)的導(dǎo)軌、裝有錐形銷的氣缸、第一漫反射型光電傳感器和第二漫反射型光電傳感，第一漫反射型光電傳感器、第二漫反射型光電傳感和氣缸在同一水平高度，第一漫反射型光電傳感器和第二漫反射型光電傳感都用于獲得直線運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)到位信號(hào)，第一漫反射型光電傳感器和第二漫反射型光電傳感分別設(shè)置在氣缸的兩側(cè)，且第一漫反射型光電傳感器或第二漫反射型光電傳感到氣缸的距離應(yīng)該和錐孔到運(yùn)動(dòng)物體邊緣的距離相等。
[0007]本實(shí)用新型所提供的一種用于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)物體的定位鎖止裝置，在使用時(shí)包括以下步驟:通過將第一漫反射型光電傳感器、第二漫反射型光電傳感所獲得的信號(hào)傳給控制模塊，由控制模塊發(fā)出信號(hào)，停止物體的直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的粗定位；然后，頂出氣缸，通過錐形銷的自動(dòng)調(diào)心的特性，來調(diào)整物體的最終位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的精確定位，并將物體鎖止。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有以下技術(shù)效果:本實(shí)用新型中使用了裝配開支較小的漫反射型光電傳感器，可以達(dá)到粗定位；再利用錐形銷的自動(dòng)調(diào)心的特性，來調(diào)整直線運(yùn)動(dòng)物體的最終停止位置，保證了定位的精確性，擁有較好的重復(fù)性，同時(shí)，錐形銷也對(duì)運(yùn)動(dòng)物體實(shí)現(xiàn)了鎖止。而且本實(shí)用新型還通過用兩個(gè)光電傳感器與氣缸的配合，來實(shí)現(xiàn)對(duì)直線運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)的定位和鎖止。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0010]圖1是本實(shí)用新型用于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)物體的定位鎖止裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2a是運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的第一位置示意圖。
[0012]圖2b是運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的第二位置示意圖。
[0013]圖2c是運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的第三位置示意圖。
[0014]圖2d是運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的第四位置示意圖。
[0015]圖3a是利用錐形銷進(jìn)行精確定位時(shí)物體停在第一位置的示意圖。
[0016]圖3b是利用錐形銷進(jìn)行精確定位時(shí)物體停在第二位置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型用于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)物體的定位鎖止裝置包括運(yùn)動(dòng)物體W和機(jī)架5，運(yùn)動(dòng)物體W上設(shè)和錐形銷4配合的錐孔3，機(jī)架5上設(shè)有引導(dǎo)物體移動(dòng)的導(dǎo)軌1、裝有錐形銷的氣缸2、第一漫反射型光電傳感器A和第二漫反射型光電傳感B，第一漫反射型光電傳感器A、第二漫反射型光電傳感B和氣缸在同一水平高度，第一漫反射型光電傳感器A和第二漫反射型光電傳感B都用于獲得直線運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)到位信號(hào)，第一漫反射型光電傳感器A和第二漫反射型光電傳感B分別設(shè)置在氣缸2的兩側(cè)，且第一漫反射型光電傳感器A或第二漫反射型光電傳感B到氣缸的距離la (或lb)應(yīng)該和錐孔到運(yùn)動(dòng)物體邊緣的距離La (或Lb)相等，這樣才能保證在傳感器給出信號(hào)后，錐形銷可以正確的頂入錐孔，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物體在往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)的控制。根據(jù)物體的移動(dòng)，可出現(xiàn)如圖2所述的四種位置:第一位置如圖2a所示，運(yùn)動(dòng)物體正在向定位裝置處運(yùn)動(dòng)，通過設(shè)置，此時(shí)只第一漫反射型光電傳感器A工作；第二位置如圖2b所示，運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)到定位裝置處，此時(shí)第一漫反射型光電傳感器A發(fā)出信號(hào)；第三位置如圖2c所示，運(yùn)動(dòng)物體從反方向向定位裝置處運(yùn)動(dòng)，通過設(shè)置，此時(shí)只有第二漫反射型光電傳感B工作；第四位置如圖2d所示，運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)到定位裝置處，此時(shí)第二漫反射型光電傳感B發(fā)出信號(hào)。
[0018]接下來是根據(jù)傳感器獲得的信號(hào)進(jìn)行定位和鎖止?？紤]到一般工廠環(huán)境較差以及裝備成本等問題，本實(shí)用新型選用了漫反射型光電傳感器這種適應(yīng)性好、可以進(jìn)行粗定位的傳感器；再通過錐形銷進(jìn)行精確定位和鎖止，錐形銷的軸線所在的位置即為要求的定位位置。當(dāng)傳感器接或收到運(yùn)動(dòng)物體的到位信號(hào)后，反饋給控制模塊，控制模塊發(fā)出指令將電機(jī)停住，此時(shí)，運(yùn)動(dòng)物體停在一個(gè)較準(zhǔn)確的位置處，如圖3，實(shí)現(xiàn)了粗定位；然后，控制模塊控制電磁閥，氣缸的機(jī)架伸出，錐形銷與錐孔產(chǎn)生接觸。如圖3a (或圖3b)，如果物體停的位置與要求的位置有一個(gè)偏移al (或a2)，那么利用錐形銷的自調(diào)心特性，隨著錐形銷的運(yùn)動(dòng)物體會(huì)向正確位置處調(diào)整。當(dāng)錐形銷和錐孔完全配合接觸時(shí)，運(yùn)動(dòng)物體會(huì)被調(diào)整到正確位置，并且被鎖止。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)物體的定位鎖止裝置，其特征在于，其包括運(yùn)動(dòng)物體和機(jī)架，運(yùn)動(dòng)物體上設(shè)和錐形銷配合的錐孔，機(jī)架上設(shè)有引導(dǎo)物體移動(dòng)的導(dǎo)軌、裝有錐形銷的氣缸、第一漫反射型光電傳感器和第二漫反射型光電傳感，第一漫反射型光電傳感器、第二漫反射型光電傳感和氣缸在同一水平高度，第一漫反射型光電傳感器和第二漫反射型光電傳感都用于獲得直線運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)到位信號(hào)，第一漫反射型光電傳感器和第二漫反射型光電傳感分別設(shè)置在氣缸的兩側(cè)，且第一漫反射型光電傳感器或第二漫反射型光電傳感到氣缸的距離應(yīng)該和錐孔到運(yùn)動(dòng)物體邊緣的距離相等。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)物體的定位鎖止裝置，該定位鎖止裝置包括運(yùn)動(dòng)物體和機(jī)架，運(yùn)動(dòng)物體上設(shè)和錐形銷配合的錐孔，機(jī)架上設(shè)有引導(dǎo)物體移動(dòng)的導(dǎo)軌、裝有錐形銷的氣缸、第一漫反射型光電傳感器和第二漫反射型光電傳感，第一漫反射型光電傳感器、第二漫反射型光電傳感和氣缸在同一水平高度，第一漫反射型光電傳感器和第二漫反射型光電傳感都用于獲得直線運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)到位信號(hào)，第一漫反射型光電傳感器和第二漫反射型光電傳感分別設(shè)置在氣缸的兩側(cè)，且第一漫反射型光電傳感器或第二漫反射型光電傳感到氣缸的距離應(yīng)該和錐孔到運(yùn)動(dòng)物體邊緣的距離相等。本實(shí)用新型定位精度高，鎖止可靠，且能保證運(yùn)動(dòng)物體的安全移動(dòng)。
【IPC分類】B65G47/88
【公開號(hào)】CN204957771
【申請?zhí)枴緾N201520400869
【發(fā)明人】丁海東, 馮祝雷, 萬洋, 李開建, 呂敏, 傅青青, 李明, 吳俊 , 朱立昌, 李敬雨, 韋慶玥
【申請人】上海大學(xué), 上海隧道工程股份有限公司構(gòu)件分公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年6月12日