吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，包括：安裝在吊具框架上的定位銷，所述定位銷通過(guò)插入工件定位孔而對(duì)吊具和工件進(jìn)行定位；安裝在吊具框架上的工件夾緊裝置，所述工件夾緊裝置可夾緊于毗鄰所述工件定位孔的工件夾緊著力區(qū)。本實(shí)用新型適用倒置L形板材工件的吊運(yùn)，可滿足設(shè)備分塊拼焊工藝的要求，提高了產(chǎn)品裝配效率，保證了產(chǎn)品的裝配質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及起重技術(shù)，尤其涉及一種適用于倒置L形板材工件的吊具與工件 的定位機(jī)構(gòu)。 吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)

【背景技術(shù)】
[0002] 起重行業(yè)中的工件類型、規(guī)格、形狀等千差萬(wàn)別，需要專門設(shè)計(jì)與工件相適應(yīng)的吊 具。對(duì)于一種倒置L形板材工件而言，其頂部和尾部均具有較大的尺寸，無(wú)法用人工進(jìn)行搬 運(yùn)，若使用普通的吊具進(jìn)行吊裝，在工件的定位、夾緊及支撐方面都存在較大的困難，同時(shí) 也極可能導(dǎo)致工件變形。有鑒于現(xiàn)有吊具吊裝上述工件較為困難，也不利于保證產(chǎn)品質(zhì)量， 有必要針對(duì)該工件的特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)一種新型的吊具系統(tǒng)，以便實(shí)現(xiàn)該種工件的吊裝要求。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，可以滿足倒 置L形板材工件的吊裝要求。
[0004] 為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，所述吊具適 用于倒置L形板材工件，所述吊具在吊具框架上設(shè)置若干對(duì)工件進(jìn)行支撐的支撐桿組件以 及對(duì)工件進(jìn)行支撐的后部支撐組件，所述支撐桿組件分別設(shè)置若干氣缸以支撐工件，所述 支撐桿組件和所述后部支撐組件分別設(shè)置若干真空吸盤以吸附工件，各氣缸分別連接電磁 閥以接通/斷開(kāi)氣路，各真空吸盤分別連接真空發(fā)生器以接通/斷開(kāi)氣路，各電磁閥和各真 空發(fā)生器分別連接至控制器，所述控制器被配置為根據(jù)工件性質(zhì)及吊具狀態(tài)向相應(yīng)的電磁 閥或真空發(fā)生器輸出控制信號(hào)，來(lái)操控對(duì)應(yīng)的氣缸或真空吸盤按預(yù)定策略進(jìn)行動(dòng)作，所述 吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)包括：安裝在吊具框架上的定位銷，所述定位銷通過(guò)插入工件定位 孔而對(duì)吊具和工件進(jìn)行定位；安裝在吊具框架上的工件夾緊裝置，所述工件夾緊裝置可夾 緊于毗鄰所述工件定位孔的工件夾緊著力區(qū)。
[0005] 可選地，所述工件夾緊裝置包括可在驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行伸縮及轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)托 板，所述回轉(zhuǎn)托板可托住并夾緊所述工件夾緊著力區(qū)的底面。
[0006] 可選地，所述回轉(zhuǎn)托板的頂面形狀與所述工件夾緊著力區(qū)的底面形狀相吻合。
[0007] 可選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置為回轉(zhuǎn)夾緊氣缸，所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸安裝在吊具框架上，所 述回轉(zhuǎn)托板安裝在所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸的活塞桿底端以托住所述工件夾緊著力區(qū)的底面。
[0008] 可選地，所述定位銷通過(guò)定位銷安裝板固定安裝在所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸的缸筒上 而構(gòu)成回轉(zhuǎn)定位銷組件。
[0009] 可選地，所述回轉(zhuǎn)定位銷組件中的所述回轉(zhuǎn)托板上開(kāi)設(shè)有回轉(zhuǎn)托板通孔，所述定 位銷在所述回轉(zhuǎn)托板恢復(fù)至非工作狀態(tài)時(shí)可插入所述回轉(zhuǎn)托板通孔中而對(duì)所述回轉(zhuǎn)托板 進(jìn)行定位。
[0010] 可選地，所述回轉(zhuǎn)定位銷組件中的所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸通過(guò)直線運(yùn)動(dòng)部件安裝在所 述吊具框架上而構(gòu)成伸縮回轉(zhuǎn)定位銷組件。 toon] 可選地，所述伸縮回轉(zhuǎn)定位銷組件中的所述直線運(yùn)動(dòng)部件為滑軌氣缸，所述滑軌 氣缸的一端固定安裝在吊具框架上，所述滑軌氣缸的另一端固定安裝所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸。
[0012] 可選地，所述伸縮回轉(zhuǎn)定位銷中的所述直線運(yùn)動(dòng)部件為滑軌氣缸，所述滑軌氣缸 的缸筒固定安裝在吊具框架上，所述滑軌氣缸的活塞桿與所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸的缸筒之間通 過(guò)氣缸連接板固定連接。
[0013] 可選地，所述控制器為可編程邏輯控制器。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型根據(jù)倒置L形板材工件的特點(diǎn)，設(shè)置若干的回轉(zhuǎn)定 位銷組件對(duì)工件實(shí)現(xiàn)定位及夾緊，設(shè)置若干支撐桿組件在鎖緊時(shí)支撐工件，有關(guān)回轉(zhuǎn)定位 銷組件和支撐桿組件分別由氣缸驅(qū)動(dòng)，有關(guān)支撐組件由真空吸盤吸附。通過(guò)合理設(shè)置定位、 夾緊及支撐組件，并按照預(yù)設(shè)控制策略來(lái)控制有關(guān)氣缸或真空吸盤的動(dòng)作，可以方便地實(shí) 現(xiàn)工件的吊裝，提高了產(chǎn)品裝配效率；同時(shí)也不會(huì)損壞工件表面及形狀，保證了產(chǎn)品的裝配 質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖la為本實(shí)用新型實(shí)施例吊具系統(tǒng)的主視圖；
[0016] 圖lb為圖la的左視圖；
[0017] 圖lc為圖la的俯視圖；
[0018] 圖2a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的吊具框架主視圖；
[0019] 圖2b為圖2a的左視圖；
[0020] 圖2c為圖2a的俯視圖；
[0021] 圖3a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的吊具連接座主視圖；
[0022] 圖3b為圖3a的左視圖；
[0023] 圖3c為圖3a的俯視圖；
[0024] 圖4a為圖la?圖lc所不吊具系統(tǒng)中的如鎖緊氣缸底座王視圖；
[0025] 圖4b為圖4a的左視圖；
[0026] 圖4c為圖4a的俯視圖；
[0027] 圖5a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的導(dǎo)向柱主視圖；
[0028] 圖5b為圖5a的俯視圖；
[0029] 圖6a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的上部定位桿主視圖；
[0030] 圖6b為圖6a的左視圖；
[0031] 圖6c為圖6a的俯視圖；
[0032] 圖7a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的下部定位桿主視圖；
[0033] 圖7b為圖7a的俯視圖；
[0034] 圖8a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件主視圖；
[0035] 圖8b為圖8a的左視圖；
[0036] 圖9a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件主視圖；
[0037] 圖9b為圖9a的左視圖；
[0038] 圖10a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的后回轉(zhuǎn)定位銷組件主視圖；
[0039] 圖10b為圖10a的左視圖；
[0040] 圖11a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的前支撐桿組件主視圖；
[0041] 圖lib為圖11a的左視圖；
[0042] 圖12a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的后支撐桿組件主視圖；
[0043] 圖12b為圖12a的左視圖；
[0044] 圖13a為圖la?圖lc所示吊具系統(tǒng)中的后部支撐組件主視圖；
[0045] 圖13b為圖13a的左視圖；
[0046] 圖13c為圖13a的俯視圖；
[0047] 圖14為本實(shí)用新型吊具系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的組成框圖；
[0048] 圖15為圖14所不控制系統(tǒng)中的一種氣路原理圖；
[0049] 圖16a為圖14所示控制系統(tǒng)中第一規(guī)格倒置L形板材工件的取件過(guò)程圖；
[0050] 圖16b為圖14所示控制系統(tǒng)中第一規(guī)格倒置L形板材工件的放件過(guò)程圖；
[0051] 圖16c為圖14所示控制系統(tǒng)中第二規(guī)格倒置L形板材工件的取件過(guò)程圖；
[0052] 圖16d為圖14所示控制系統(tǒng)中第二規(guī)格倒置L形板材工件的放件過(guò)程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0053] 以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié) 以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí) 施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實(shí)用新型 不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0054] 在本實(shí)施例中，倒置L形板材工件包括前工件和后工件，前工件大致為一字形板， 后工件大致為L(zhǎng)形板。作業(yè)時(shí)，前工件和后工件同時(shí)起吊，到位后再將前工件和后工件組焊 在一起，由此構(gòu)成倒置L形板材工件。為方便起見(jiàn)，將倒置L形板材工件頂面的第一部分稱 為前工件頂面，工件頂面的第二部分稱為后工件頂面，工件側(cè)面也稱為后工件側(cè)面。
[0055] 請(qǐng)同時(shí)參見(jiàn)圖la?圖13c，表示本實(shí)用新型實(shí)施例吊具系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱吊具）的 結(jié)構(gòu)，其中圖la?圖lc示出吊具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；圖2a?圖13c示出吊具的主要部件結(jié)構(gòu)。該 吊具可以用來(lái)同時(shí)吊運(yùn)第一規(guī)格倒置L形板材工件（簡(jiǎn)稱第一規(guī)格工件），也可同時(shí)用來(lái)吊 運(yùn)第二規(guī)格倒置L形板材工件（簡(jiǎn)稱第二規(guī)格工件），其中：第一規(guī)格工件縱向?qū)ΨQ軸方向 上的寬度較大；第二規(guī)格工件縱向?qū)ΨQ軸方向上的寬度較小。在本實(shí)施例中，第一規(guī)格工件 的前工件通過(guò)第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件11定位夾緊，通過(guò)前支撐桿組件7來(lái)實(shí)現(xiàn)支撐；第二 規(guī)格工件的前工件通過(guò)第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9定位夾緊，通過(guò)前支撐桿組件7來(lái)實(shí)現(xiàn)支 撐；后工件通過(guò)后回轉(zhuǎn)定位銷組件12定位夾緊，通過(guò)后支撐桿組件6來(lái)實(shí)現(xiàn)后工件支撐，通 過(guò)后部支撐組件12實(shí)現(xiàn)后工件支撐。以下進(jìn)一步結(jié)合吊具系統(tǒng)及主要部件的結(jié)構(gòu)圖來(lái)詳 細(xì)說(shuō)明。為方便起見(jiàn)，第一規(guī)格前工件和第二規(guī)格前工件有時(shí)簡(jiǎn)單地稱作前工件或后工件， 而不進(jìn)行詳細(xì)的區(qū)分，請(qǐng)閱讀時(shí)予以注意。
[0056] 如圖la?圖lc所示，吊具系統(tǒng)主要由吊具框架1、導(dǎo)向柱3、上部定位桿4、下部定 位桿5、第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件11、后回轉(zhuǎn)定位銷組件12、前支撐桿組件7、后支撐桿組件6 及后部支撐組件10等部件構(gòu)成，其中：
[0057] 吊具框架1為吊具的本體，它通過(guò)安裝在吊具框架1四個(gè)角部的吊具連接架2吊 掛在四點(diǎn)式帶式提升機(jī)（圖未示出）上。提升機(jī)降下后，吊具從預(yù)裝夾具（圖未示出）抓取 后工件，然后起吊并隨自行小車移行到裝配工位上方，再將吊具及工件下降到裝配工位上， 最終完成相應(yīng)的裝配工序。
[0058] 導(dǎo)向柱3用作吊具上定位機(jī)構(gòu)，它的底端通過(guò)內(nèi)六角螺栓16、平墊17、彈墊18等 緊固件固定安裝在吊具框架1的導(dǎo)向柱安裝座上，它的導(dǎo)向頭背離地面插入提升機(jī)的定位 孔中，可對(duì)行走中的吊具框架1與提升機(jī)之間定位，保證吊具及工件在起升、行走過(guò)程中平 穩(wěn)運(yùn)動(dòng)。
[0059] 上部定位桿4和下部定位桿5相配合，用作吊具下定位機(jī)構(gòu)，其中：上部定位桿4 通過(guò)內(nèi)六角螺栓13、平墊14、彈墊15等緊固件固定安裝在吊具框架1的上部定位桿安裝板 上，其導(dǎo)向頭可朝向地面插入到位置P1、P2(如圖lc)處的預(yù)裝夾具軸套中，實(shí)現(xiàn)對(duì)吊具與 預(yù)裝夾具的初導(dǎo)向；下部定位桿5的底端通過(guò)內(nèi)六角螺栓22、平墊23、彈墊24等固定安裝 在吊具框架1的下部定位桿安裝板上，它的導(dǎo)向頭朝向地面插入到預(yù)裝夾具的定位孔中， 實(shí)現(xiàn)對(duì)吊具進(jìn)行細(xì)導(dǎo)向。這樣，經(jīng)過(guò)上部定位桿4的初導(dǎo)向和下部定位桿4的細(xì)導(dǎo)向，就可 以較好地完成吊具與預(yù)裝夾具之間的定位。
[0060] 第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件11用作前工件（第一規(guī)格）定位機(jī)構(gòu)，它安裝在吊具框架 1上，其第一前定位銷插入前工件的定位孔中，其第一前回轉(zhuǎn)托板同時(shí)托住前工件，由此實(shí) 現(xiàn)對(duì)吊具與前工件之間的定位、夾緊。
[0061] 第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9同樣用作前工件（第二規(guī)格）定位機(jī)構(gòu)。如圖la?如 圖1C所示，為了使用不同產(chǎn)品的工件要求，吊具上還同時(shí)安裝了第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9， 其作用與第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件11相同。該第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9為可伸縮的前定位 銷組件，它安裝于第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件11的前側(cè)，主要用于第一規(guī)格前工件的吊運(yùn)，而 第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件11則主要用于第二規(guī)格前工件的吊運(yùn)：若起吊第二規(guī)格工件，由第 一前回轉(zhuǎn)定位銷組件11對(duì)第二規(guī)格前工件進(jìn)行定位，此時(shí)第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9的回轉(zhuǎn) 夾緊氣缸需收回，由此避免產(chǎn)生干涉；若起吊第一規(guī)格工件，則由第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9 對(duì)前工件進(jìn)行定位，此時(shí)第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件11不會(huì)對(duì)第一規(guī)格前工件產(chǎn)生干涉。
[0062] 后回轉(zhuǎn)定位銷組件12用作后工件定位機(jī)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)及功能與第一前回轉(zhuǎn)定位 銷組件11類似。該后回轉(zhuǎn)定位銷組件12設(shè)置有后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸、后定位銷及后回轉(zhuǎn)托板， 后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸通過(guò)內(nèi)六角螺栓25、平墊26、彈墊27等安裝在吊具框架1上，后定位銷插 入到后工件的定位孔中，后回轉(zhuǎn)托板可同時(shí)托住后工件，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)吊具與后工件的定位。 因后回轉(zhuǎn)定位銷組件12的定位對(duì)象即后工件在不同設(shè)備（如設(shè)備）中基本相同，故本實(shí)施 例設(shè)置一對(duì)后回轉(zhuǎn)定位銷組件12即可。
[0063] 前支撐桿組件7用作前工件頂面支撐機(jī)構(gòu)，它同時(shí)作為前工件抓取機(jī)構(gòu)安裝在吊 具框架1上，并可在前鎖緊氣缸驅(qū)動(dòng)下向前擺動(dòng)，該前支撐桿組件7在起吊時(shí)成鎖緊姿態(tài)， 由此固定支撐前工件，使得前工件抓取于吊具框架1上。如圖la?圖lc所示，前鎖緊氣缸 底座8通過(guò)內(nèi)六角螺栓28、平墊29、彈墊30等緊固件安裝在吊具框架1的鎖緊氣缸座板上， 前支撐桿組件7中的前鎖緊氣缸的一端安裝在前鎖緊氣缸底座8上，另一端通過(guò)擺桿連接 到前支撐桿組件7,由此驅(qū)動(dòng)前支撐桿組件7擺動(dòng)，當(dāng)擺動(dòng)到位時(shí)前鎖緊氣缸自鎖住前支撐 桿組件7,以便固定支撐住前工件。
[0064] 后支撐桿組件6用作后工件頂面支撐機(jī)構(gòu)，它同時(shí)作為后工件抓取機(jī)構(gòu)可安裝在 吊具框架1上，并可在后鎖緊氣缸驅(qū)動(dòng)下向后擺動(dòng)，該后支撐桿組件6在起吊時(shí)成鎖緊姿 態(tài)，由此固定支撐后工件，使得后工件夾于吊具框架1上。后支撐桿組件6的驅(qū)動(dòng)裝置與前 支撐桿組件7驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)方式相同，不再贅述。
[0065] 后部支撐組件10用作工件側(cè)面支撐機(jī)構(gòu)（或稱后工件側(cè)面支撐機(jī)構(gòu)），其通過(guò)內(nèi) 六角螺栓19、平墊20、彈墊21等固定安裝在吊具框架1上，在起吊時(shí)頂住后工件，這樣后工 件在吊運(yùn)時(shí)就不會(huì)向后翹起。此處僅設(shè)置后部支撐組件10,而沒(méi)有設(shè)置用于支撐前工件前 側(cè)面的前部支撐組件，是由于前工件的前側(cè)面尺寸較小的緣故。
[0066] 圖la?圖lc中的吊具框架1、吊具連接座2、導(dǎo)向柱3、上部定位桿4、下部定位 桿5、后支撐桿組件6、前支撐桿組件7、前鎖緊氣缸底座8、第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9、后部支 撐組件10、第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件11、后回轉(zhuǎn)定位銷組件12等部件的結(jié)構(gòu)形式均具有多種 實(shí)現(xiàn)方式，以下舉例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0067] 圖2a?圖2c示出吊具框架1的結(jié)構(gòu)，該吊具框架1由橫向的方管1. 1、方管1.4 和縱向的方管1. 2、、方管1. 5、方管1. 13和方管1. 14等交叉連接，各方管的端頭可用封板 1. 15封閉，由此形成吊具框架1的骨架。該骨架的適當(dāng)部位加裝板1. 3、板1. 7、板1. 11、 板1. 12,和支板1. 16、支板1. 18等，并在有關(guān)板或支板的連接部位加裝筋板1. 10、筋板 1. 20等來(lái)提高強(qiáng)度。對(duì)應(yīng)上述的導(dǎo)向柱3、上部定位桿4、下部定位桿5、后支撐桿組件6、 前支撐桿組件7、前鎖緊氣缸底座8、第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9、后部支撐組件10、第一前回 轉(zhuǎn)定位銷組件11、后回轉(zhuǎn)定位銷組件12等，吊具框架1上需設(shè)置一些安裝板（座），如定 位銷安裝板1. 6、定位銷安裝座1. 8、導(dǎo)向柱安裝座1. 9、鎖緊氣缸座板1. 17、鎖緊氣缸座板 1. 19,……，等等，由此形成的吊具框架1可以方便地安裝有關(guān)的定位機(jī)構(gòu)及支撐機(jī)構(gòu)。 [0068] 可以理解的是，該吊具框架1的尺寸應(yīng)與預(yù)裝夾具相適應(yīng)。同時(shí)參考la?圖 1C，本實(shí)用新型按照以下方式確定直角坐標(biāo)系：設(shè)預(yù)裝夾具車身原點(diǎn)坐標(biāo)為0(0, 0, 0)，吊 具框架1的縱向?qū)ΨQ軸為X軸，前側(cè)為正；吊具框架1的縱向?qū)ΨQ軸的水平垂向?yàn)閅軸， 左側(cè)（即圖2a中箭頭方向）為正；并根據(jù)右手坐標(biāo)系確定Z軸，堅(jiān)直向上為正（即指向 吊具框架1)。由此可以確定與吊具框架有關(guān)的重要位置坐標(biāo)，例如：吊具框架的原點(diǎn)坐 標(biāo)為 〇'（-600, 700, 2420);位置 P1 (-100, -1250, 2715)、P2 (-100, 1250, 2715)處分別安 裝預(yù)裝夾具軸套31，上部定位桿4與預(yù)裝夾具軸套31配合，實(shí)現(xiàn)吊具框架1與預(yù)裝夾具 之間的初導(dǎo)向（或稱粗導(dǎo)向）；預(yù)裝夾具定位孔關(guān)于〇 〇'連線對(duì)稱，下定位桿5與預(yù)裝 夾具定位孔配合，實(shí)現(xiàn)吊具框架1與預(yù)裝夾具之間的細(xì)導(dǎo)向；這樣，通過(guò)合理設(shè)置定位軸 套或定位孔位置，可以保證吊具與預(yù)裝夾具精確地對(duì)正，保證吊具在經(jīng)過(guò)上部定位桿4的 初導(dǎo)向及下部定位桿5的細(xì)導(dǎo)向后，每次都能準(zhǔn)確地進(jìn)入預(yù)定位置抓取工件。此外，位置 P3 (-1678, -1250, 2420)及它關(guān)于00'連線的對(duì)稱位置分別設(shè)置防撞支座32,以防止在吊運(yùn) 過(guò)程中發(fā)生碰撞。
[0069] 圖2a?圖2c所示吊具框架1上安裝有吊具連接座1和前鎖緊氣缸底座8、后鎖緊 氣缸底座等附屬結(jié)構(gòu)，以下分別簡(jiǎn)要說(shuō)明。
[0070] 如圖3a?圖3c所示的吊具連接座中，固定支架2. 1通過(guò)加長(zhǎng)螺桿2. 2和螺母2. 3 固定安裝到吊具框架1上，銷軸2. 4穿過(guò)固定支架2. 1后用開(kāi)口銷2. 5定位，由此形成吊具 連接座2。本實(shí)施例中的吊具框架1的四角位置均安裝一個(gè)吊具連接座2,吊繩繞過(guò)吊具連 接座2中的銷軸2. 4,就可以將吊具框架1吊掛在四點(diǎn)式帶式提升機(jī)上，提升機(jī)啟動(dòng)后就可 以帶動(dòng)吊具升降及平移，使吊具到達(dá)預(yù)定的位置作業(yè)。
[0071] 圖4a?圖4c示出前鎖緊氣缸底座8. 1的結(jié)構(gòu)，該前鎖緊氣缸底座8由立板8. 1 和底板8. 2構(gòu)成，其中：底板8. 2通過(guò)內(nèi)六角螺栓28、平墊29、彈墊30固定到吊具框架1的 鎖緊氣缸底板上；立板8. 1固定在底板8. 2形成支架，用以通過(guò)銷軸組件來(lái)安裝前伸縮桿組 件7中的前鎖緊氣缸。后鎖緊氣缸底座的結(jié)構(gòu)類似，因圖中未標(biāo)識(shí)，在此不展開(kāi)描述。
[0072] 為了順利地吊運(yùn)前工件和后工件，應(yīng)確保吊具與預(yù)裝夾具、提升機(jī)之間，吊具與工 件之間定位準(zhǔn)確。為此，本實(shí)用新型實(shí)施例設(shè)置了相應(yīng)的吊具上定位機(jī)構(gòu)、吊具下定位機(jī) 構(gòu)、前工件定位機(jī)構(gòu)和后工件定位機(jī)構(gòu)，其中吊具上定位功能由導(dǎo)向柱3實(shí)現(xiàn)，吊具下定位 功能由上部定位桿4和下部定位桿5共同實(shí)現(xiàn)，前工件定位機(jī)構(gòu)由第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件 11實(shí)現(xiàn)，后工件定位機(jī)構(gòu)由后回轉(zhuǎn)定位銷組件12實(shí)現(xiàn)，以下對(duì)這些部件詳細(xì)進(jìn)行描述。
[0073] 如圖5a?圖5b所示的導(dǎo)向柱結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)向柱3由圓鋼3. 1和底板3. 2構(gòu)成，底板 3. 2可通過(guò)內(nèi)六角螺栓16、平墊17、彈墊18 (如圖la?圖3b)固定安裝到吊具框架1的導(dǎo) 向柱安裝座1. 9上，其中圓鋼3. 1倒置地安裝到底板3. 2上。當(dāng)?shù)蹙咛岬揭欢ǜ叨群?，圓鋼 3. 1頂端的導(dǎo)向頭就可以插入到提升機(jī)的定位孔中，這樣就使得吊具框架1與提升機(jī)之間 實(shí)現(xiàn)定位，從而能防止吊具在移行過(guò)程中產(chǎn)生晃動(dòng)，最終保證吊具及工件的平穩(wěn)運(yùn)行。
[0074] 參見(jiàn)圖6a?圖6c，示出上部定位桿4的結(jié)構(gòu)。同時(shí)參考圖la?圖lc，上部定位 桿4包括定位銷軸4. 2及倒L型的支撐板4. 1等部件，其中：支撐板4. 1的第一端固定安裝 在吊具框架1上，第二端外伸至吊具框架1之外而形成支撐板懸臂，該支撐板懸臂上可開(kāi)設(shè) 若干減重孔；定位銷軸4. 2固定安裝在支撐板懸臂上，它的導(dǎo)向頭朝向地面插入到預(yù)裝夾 具的軸套中，由此可以用作吊具與預(yù)裝夾具間的初導(dǎo)向。
[0075] 如圖6a?圖6c所示，上部定位桿4的具體裝配方式為：倒L型的支撐板4. 1的第 一端（底端）與底板4. 4固定，底板4. 4通過(guò)螺栓等標(biāo)準(zhǔn)連接件固定到吊具框架1的上部， 且底板4. 4與支撐板4. 1之間加裝筋板4. 5以提高強(qiáng)度；支撐板4. 1的第二端（尾端）設(shè) 置固定定位銷軸4. 2的套4. 3,其中套裝定位銷軸4. 2并用內(nèi)六角螺釘4. 6緊固，由此形成 上部定位桿4組件。按照前述圖la?圖lc要求安裝到吊具框架1上后，就可利用預(yù)裝夾 具軸套31進(jìn)行初步的導(dǎo)向。
[0076] 圖7a?圖7b示出了下部定位桿5的結(jié)構(gòu)，該下部定位桿5與導(dǎo)向柱3較為相似， 其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單：其底板5. 2通過(guò)螺栓等標(biāo)準(zhǔn)連接件固定安裝到吊具框架1上，圓鋼5. 1的 頭部安裝到底板5. 2上，其導(dǎo)向頭朝向地面插入到預(yù)裝夾具的定位孔中。當(dāng)?shù)蹙呦陆档阶?取位置后，圓鋼5. 1頂端的導(dǎo)向頭插入到預(yù)裝夾具的定位孔中，使得吊具框架1與預(yù)裝夾 具實(shí)現(xiàn)細(xì)定位。這樣，在經(jīng)過(guò)前述上定位桿4的初導(dǎo)向定位后，再用此處下部定位桿5進(jìn)行 細(xì)導(dǎo)向定位，可保證吊具準(zhǔn)確地進(jìn)入到抓取位置，使吊具能夠順利地抓取工件。
[0077] 圖8a?圖8b示出了一種前工件定位機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方式，其具體表現(xiàn)為第一前回轉(zhuǎn) 定位銷組件11，由第一前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸11. 2、第一前定位銷11. 5及第一前回轉(zhuǎn)托板11. 4 等部件構(gòu)成，其中：第一前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸11. 2安裝在吊具框架1的定位銷安裝座1. 8上；第 一前定位銷11. 5固定安裝在第一前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸11. 2的缸筒上，可以插入前工件的定位 孔中；第一前回轉(zhuǎn)托板11. 4安裝在第一前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸11. 2的活塞桿底端。
[0078] 如圖8a?圖8b所示，具體裝配方式為：第一前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸11. 2通過(guò)板內(nèi)六角 螺釘1111安裝到板11. 1上，再由板11. 1安裝到吊具框架1上；定位銷安裝板11. 3通過(guò)內(nèi) 六角螺釘11. 9、彈墊11. 10安裝到第一前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸11. 2的缸筒上，第一前定位銷11. 5 通過(guò)螺母11. 6、平墊11. 7、彈墊11. 8固定在定位銷安裝板11. 3上；第一前回轉(zhuǎn)托板11. 4 通過(guò)內(nèi)六角螺釘11. 12、彈墊11. 13固定在第一前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸11. 2的活塞桿底端，該第一 前回轉(zhuǎn)托板11. 4設(shè)有通孔，可供活塞桿收回時(shí)插入第一前定位銷11. 5。
[0079] 參見(jiàn)圖8a?圖8b，同時(shí)參考圖la?圖lc，第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件11的基本工作 工作過(guò)程是：當(dāng)?shù)蹙吲c預(yù)裝夾具定位后，轉(zhuǎn)動(dòng)第一前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸11. 2,它的活塞桿伸出 時(shí)帶動(dòng)第一前回轉(zhuǎn)托板11. 4轉(zhuǎn)動(dòng)，第一前定位銷11. 5插入到前工件的定位孔中進(jìn)行定位； 對(duì)位完畢，第一前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸11. 2的活塞桿收回，第一前回轉(zhuǎn)托板11. 4托住前工件，由 此較好實(shí)現(xiàn)了吊具與前工件之間的定位。
[0080] 圖9a?圖9b示出一種第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9的結(jié)構(gòu)，它為一種可伸縮的前回 轉(zhuǎn)定位銷組件。該第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9的基本結(jié)構(gòu)與以上所述的第一前回轉(zhuǎn)定位銷組 件11類似，區(qū)別在于增加了一個(gè)定位銷調(diào)節(jié)氣缸即滑軌氣缸9. 2。第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件 9的具體結(jié)構(gòu)為：滑軌氣缸9. 2通過(guò)內(nèi)六角螺栓9. 8、平墊9. 9、彈墊9. 10堅(jiān)直地安裝在滑軌 氣缸安裝座9. 1上，該滑軌氣缸安裝座9. 1通過(guò)內(nèi)六角螺栓9. 21、平墊9. 22、彈墊9. 23固 定在吊具框架1上；第二前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸9. 3的缸筒通過(guò)內(nèi)六角螺栓9. 11、彈墊9. 14和內(nèi) 六角螺栓9. 13、彈墊9. 14接到氣缸連接板9. 4上，該氣缸連接板9. 4與滑軌氣缸9. 2的活 塞桿固定，由此實(shí)現(xiàn)了滑軌氣缸9. 2與第二前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸9. 3的連接；第二前定位銷安裝 板9. 7通過(guò)內(nèi)六角螺釘9. 15、彈墊9. 16安裝到第二前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸9. 3的缸筒上，第二前 定位銷9. 6通過(guò)螺母9. 17、平墊9. 18、彈墊9. 19固定在第二前定位銷安裝板9. 7上；第二 回轉(zhuǎn)托板9. 5通過(guò)內(nèi)六角螺釘9. 20固定在第二前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸9. 3的活塞桿底端，該第二 回轉(zhuǎn)托板9. 5設(shè)有通孔，可供活塞桿收回時(shí)插入第二前定位銷9. 6。
[0081] 該第二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9不使用時(shí)，滑軌氣缸9. 2將第二前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸9. 3 收回；工作時(shí)，滑軌氣缸9. 2的活塞桿伸出到預(yù)定長(zhǎng)度，之后由下部的第二前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸 9. 3帶動(dòng)第二前定位銷9. 6及第二回轉(zhuǎn)托板9. 5工作，這一過(guò)程與第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件 11相同，不再贅述。
[0082] 圖10a?圖10b示出了后回轉(zhuǎn)定位銷組件12的結(jié)構(gòu)，它由后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸12. 2、 后定位銷12. 5及后回轉(zhuǎn)托板12. 4等部件構(gòu)成，其中：后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸12. 2通過(guò)后鎖緊氣 缸底座安裝在吊具框架1的定位銷安裝板1. 6上；后定位銷12. 5固定安裝在后回轉(zhuǎn)夾緊氣 缸12. 2的缸筒上，可以插入后工件的定位孔中；后回轉(zhuǎn)托板12. 4安裝在后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸 12. 2的活塞桿底端。該后回轉(zhuǎn)定位銷組件12與后回轉(zhuǎn)定位銷組件11的結(jié)構(gòu)基本相同，差 別僅在于兩者當(dāng)中的后回轉(zhuǎn)托板表面形狀不同，這是因?yàn)楹蠊ぜ螤钆c后工件形狀不同， 因而要求匹配相應(yīng)形狀回轉(zhuǎn)托板的緣故。
[0083] 如圖10a?圖10b所示，后回轉(zhuǎn)定位銷組件12的具體裝配方式為：后回轉(zhuǎn)夾緊氣 缸12. 2安裝到板12. 1上，板12. 1通過(guò)內(nèi)六角螺栓25、平墊26、彈墊27安裝到吊具框架1 上；定位銷安裝板12. 3通過(guò)內(nèi)六角螺釘12. 9、彈墊12. 10安裝到后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸12. 2的 缸筒上，后定位銷12. 5通過(guò)螺母12. 6、平墊12. 7、彈墊12. 8固定在定位銷安裝板12. 3上； 后回轉(zhuǎn)托板12. 4通過(guò)內(nèi)六角螺釘12. 12、彈墊12. 13固定在后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸12. 2的活塞桿 底端，該后回轉(zhuǎn)托板12. 4設(shè)有通孔，可供活塞桿收回時(shí)插入后定位銷12. 5。
[0084] 如圖10a?圖10b，同時(shí)參考圖la?圖lc，后回轉(zhuǎn)定位銷組件11的基本工作工作 過(guò)程是：當(dāng)?shù)蹙吲c預(yù)裝夾具定位后，轉(zhuǎn)動(dòng)后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸11. 2的活塞桿伸出時(shí)帶動(dòng)后回轉(zhuǎn) 托板11. 4轉(zhuǎn)動(dòng)，后定位銷11. 5插入到后工件的定位孔中進(jìn)行定位；對(duì)位完畢，后回轉(zhuǎn)夾緊 氣缸11. 2的活塞桿收回，后回轉(zhuǎn)托板11. 4托住后工件，由此較好實(shí)現(xiàn)了吊具與后工件之間 的定位。
[0085] 以上通過(guò)吊具上定位機(jī)構(gòu)、吊具下定位機(jī)構(gòu)及前工件定位機(jī)構(gòu)及后工件定位機(jī)構(gòu) 實(shí)現(xiàn)了吊具與提升機(jī)、吊具與預(yù)裝夾具及吊具與工件的導(dǎo)向定位。在此基礎(chǔ)上，需要進(jìn)一步 優(yōu)化設(shè)計(jì)有關(guān)前工件、后工件的支撐機(jī)構(gòu)，以便可靠地抓取工件。這是具體地通過(guò)前支撐桿 組件7、后支撐桿組件6及后部支撐組件10來(lái)實(shí)現(xiàn)的，以下詳細(xì)進(jìn)行描述。
[0086] 圖11a?圖lib示出前支撐桿組件7的結(jié)構(gòu)，該前支撐桿組件7為相對(duì)較短的擺 臂，其具體裝配方式為：若干隔套7. 6夾設(shè)于兩對(duì)置的前支撐板7. 1中間，各隔套7. 6處用 六角頭螺栓7. 2、平墊7. 3、彈墊7. 4、螺母7. 5等緊固，前支撐板7. 1下部通過(guò)內(nèi)六角螺栓 7. 25、彈墊7. 26、六角薄螺母7. 27連接，由此形成作為短擺臂（即前支撐桿）；端擺臂的上 部通過(guò)軸7. 9、隔套7. 10、隔套7. 11、開(kāi)口銷7. 12及螺母7. 13構(gòu)成的軸組件鉸接到吊具框 架1的前支撐桿組件支板上；短擺臂的首端通過(guò)軸7. 14、開(kāi)口銷7. 12及螺母7. 13構(gòu)成的 銷組件與前擺桿7. 15鉸接，該前擺桿7. 15連接到前鎖緊氣缸的活塞桿，前鎖緊氣缸的缸筒 固定與吊具框架1的前鎖緊氣缸底座8上，前鎖緊氣缸伸縮時(shí)就可以驅(qū)動(dòng)短擺臂繞吊具框 架1轉(zhuǎn)動(dòng)；短擺臂的尾部設(shè)置具有吸盤裝置和真空泵的真空吸盤7. 17,它的吸盤裝置在起 吊時(shí)吸附前工件，這樣就能夠可靠地固定支撐前工件。
[0087] 如圖2a?圖2b所示，短擺臂尾部安裝有前真空吸盤7. 17的調(diào)節(jié)氣缸，以調(diào)整 前真空吸盤7. 17的作用距離。前吸盤調(diào)節(jié)氣缸7. 16為單活塞桿橢圓形活塞桿氣缸，即 圖2a?圖2b中前吸盤調(diào)節(jié)氣缸前吸盤調(diào)節(jié)氣缸7. 16,它與前真空吸盤7. 17的具體安裝 方式為：短擺臂尾端安裝角鋼7. 8和調(diào)節(jié)板7. 7 ;調(diào)節(jié)板7. 7調(diào)整好角度后用六角頭螺栓 7. 28、平墊7. 29、彈墊7. 30、螺母7. 31與前支撐板7. 1固定；前吸盤調(diào)節(jié)氣缸前吸盤調(diào)節(jié)氣 缸7. 16用內(nèi)六角螺釘7. 22、平墊7. 23、彈墊7. 24與角鋼7. 8固定；調(diào)節(jié)板7. 7上通過(guò)調(diào) 節(jié)六角頭螺栓7. 18、平墊7. 19、彈墊7. 20及螺母7. 21安裝前吸盤調(diào)節(jié)氣缸前吸盤調(diào)節(jié)氣 缸7. 16。其中調(diào)節(jié)板7. 7上開(kāi)有兩調(diào)節(jié)板長(zhǎng)槽，前吸盤調(diào)節(jié)氣缸7. 16的缸筒通過(guò)貫穿調(diào) 節(jié)板長(zhǎng)槽的連接件而鎖緊在調(diào)節(jié)板7. 7上，前吸盤調(diào)節(jié)氣缸7. 16的活塞桿安裝前真空吸盤 7. 17。由此，沿長(zhǎng)槽方向可調(diào)節(jié)前吸盤調(diào)節(jié)氣缸7. 16與短擺臂尾端的相對(duì)位置；這樣就可 以調(diào)整短擺臂上的前真空吸盤7. 17位置，保證其對(duì)前工件有一個(gè)較好的支撐位置。
[0088] 上述前支撐桿組件7是一種工件抓取機(jī)構(gòu)，的基本工作過(guò)程是：在吊具下降階段， 前支撐桿組件7的短擺臂基本成堅(jiān)直狀態(tài)，由此不會(huì)對(duì)前工件造成干涉；在吊運(yùn)階段，前支 撐桿組件7的短擺臂在前鎖緊氣缸的驅(qū)動(dòng)下擺動(dòng)一定角度（如90° )，然后由前鎖緊氣缸 鎖緊，位于短擺臂尾端的前吸盤調(diào)節(jié)氣缸7. 16動(dòng)作，使得前吸盤調(diào)節(jié)氣缸7. 16上的前真空 吸盤7. 17吸住前工件，這樣短擺臂就可以可靠地固定支撐前工件，最終使吊具抓取前工件 并完成前工件的吊運(yùn)。這種抓取結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)形式較為簡(jiǎn)便，能夠可靠地抓取前工件，工作過(guò) 程中不會(huì)對(duì)前工件產(chǎn)生干涉，也不會(huì)對(duì)前工件的表面造成損傷。
[0089] 圖12a?圖12b示出的后支撐桿組件6結(jié)構(gòu)，它與前支撐桿組件7相類似，也是一 種工件抓取機(jī)構(gòu)，較大的區(qū)別在于沒(méi)有設(shè)置單活塞桿橢圓形活塞氣缸，這是與后工件形狀 相匹配的。
[0090] 如圖12a?圖12b所示，后支撐桿組件6為相對(duì)較長(zhǎng)的擺臂（后工件尺寸大于前 工件尺寸），其具體裝配方式為：若干隔套6. 6夾設(shè)于兩對(duì)置的后支撐板6. 1中間，各隔套 6. 6處用六角頭螺栓6. 2、平墊6. 3、彈墊6. 4、螺母6. 5等緊固，形成長(zhǎng)擺臂（即后支撐桿）； 長(zhǎng)擺臂的上部通過(guò)軸6. 8、隔套6. 9、隔套6. 10、開(kāi)口銷6. 12及螺母6. 11的銷軸組件鉸接 到吊具框架1的后支撐桿組件支板上；長(zhǎng)擺臂的首端通過(guò)軸6. 13、開(kāi)口銷6. 12及螺母6. 11 構(gòu)成的銷組件與后擺桿6. 14鉸接，該后擺桿6. 14連接到后鎖緊氣缸的活塞桿，后鎖緊氣 缸的缸筒固定與吊具框架1的后鎖緊氣缸底座上，后鎖緊氣缸伸縮時(shí)就可以驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)擺臂繞 吊具框架1轉(zhuǎn)動(dòng)；長(zhǎng)擺臂的尾端通過(guò)六角頭螺栓6. 16、平墊6. 3、彈墊6. 4、螺母6. 5等固定 安裝角鋼6. 7,角鋼6. 7上安裝后真空吸盤6. 15,長(zhǎng)擺臂擺動(dòng)到位時(shí)后真空吸盤6. 15可以 吸住后工件；當(dāng)后支撐桿組件6由后鎖緊氣缸鎖緊在起吊姿態(tài)時(shí)，其尾端通過(guò)后真空吸盤 6. 15固定支撐后工件，由此實(shí)現(xiàn)后工件的抓取。
[0091] 請(qǐng)同時(shí)參考圖la?圖lc，后支撐桿組件6的基本工作過(guò)程是：在吊具的下降階 段，后支撐桿組件6的長(zhǎng)擺臂基本成堅(jiān)直狀態(tài)，由此不會(huì)對(duì)后工件造成干涉；在吊運(yùn)階段， 后支撐桿組件6的長(zhǎng)擺臂在后鎖緊氣缸的驅(qū)動(dòng)下擺動(dòng)到基本水平的角度，然后由后鎖緊氣 缸鎖緊，位于長(zhǎng)擺臂尾端的后真空吸盤6. 15吸住后工件，這樣長(zhǎng)擺臂固定支撐后工件，最 終使吊具抓取后工件并完成后工件的吊運(yùn)。這種抓取結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)形式較為簡(jiǎn)便，能夠可靠 地抓取后工件，工作過(guò)程中不會(huì)對(duì)后工件產(chǎn)生干涉，也不會(huì)對(duì)后工件表面造成損傷。
[0092] 圖13a?圖13c示出后部支撐組件10的結(jié)構(gòu)，同時(shí)參見(jiàn)圖la?圖lc，該后部支撐 組件10通過(guò)內(nèi)六角螺栓19、平墊20、彈墊21等緊固件安裝在吊具框架1的尾部。該后部 支撐組件10中，方管10. 2、方管10. 3交叉連接，管的端口分別用板10. 1、板10. 11或封板 10. 10封閉，由此形成后部支撐骨架。骨架的上方安裝穩(wěn)定桿10. 15以保持平衡，骨架的下 方通過(guò)內(nèi)六角螺栓10. 12、平墊10. 13、彈墊10. 14安裝角鋼10. 5,角鋼10. 5上通過(guò)內(nèi)六角 螺栓10. 7、平墊10. 8、彈墊10. 9安裝帶真空吸盤10. 6的后部吸盤調(diào)節(jié)氣缸（單活塞桿橢 圓形活塞氣缸）10. 4,在吊運(yùn)時(shí)后部真空吸盤10. 6吸住工件后部的后工件，防止工件后部 后工件上翹。
[0093] 上述吊具系統(tǒng)可以用來(lái)同時(shí)吊運(yùn)第一規(guī)格前工件和后工件，也可同時(shí)用來(lái)吊運(yùn)第 二規(guī)格前工件和后工件，兩種情形下的操作過(guò)程基本相似，操作起來(lái)都較為便捷。以前一種 情形為例，其基本操作過(guò)程如下：
[0094] 一、第一規(guī)格工件取件動(dòng)作
[0095] 1、將分焊完成的前、后工件放置在預(yù)裝夾具上；
[0096] 2、吊具的控制系統(tǒng)接收到信號(hào)后下降，此時(shí)前、后鎖緊氣缸已伸出，吊具前、后支 撐桿組件與前、后鎖緊氣缸成90° ;
[0097] 3、通過(guò)上、下部定位桿的導(dǎo)向定位及前、后回轉(zhuǎn)定位銷組件的定位，吊具準(zhǔn)確進(jìn)入 取件位置，吊具前、后回轉(zhuǎn)定位銷組件中的相應(yīng)定位銷進(jìn)入前、后工件的頂面定位工藝孔， 此時(shí)吊具接收到位信號(hào)，前、后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸旋轉(zhuǎn)90°并夾緊；
[0098] 4、前、后鎖緊氣缸收縮，前、后支撐桿組件打開(kāi)，并分別以一定角度托住前、后工件 的頂面，同時(shí)相應(yīng)的前、后真空吸盤吸氣，使前、后工件牢牢固定，此時(shí)前、后工件已與預(yù)裝 夾具脫開(kāi)；
[0099] 5、吊具接收到夾緊抓取完成信號(hào)，四點(diǎn)帶式提升機(jī)將吊具提起。
[0100] 二、第一規(guī)格工件放件動(dòng)作
[0101] 1、吊具在等待位接收到要件信號(hào)，自行小車行走到位，四點(diǎn)帶式提升機(jī)快速下降， 并在下降到一定高度后慢速下降；
[0102] 2、通過(guò)定位機(jī)構(gòu)導(dǎo)向，吊具帶動(dòng)前、后工件進(jìn)入預(yù)定位置，由于吊具在夾取前、后 工件時(shí)已調(diào)整到一定角度，因此前、后工件進(jìn)入時(shí)不會(huì)與左右側(cè)圍干涉；
[0103] 3、接收到到位信號(hào)后，全部真空吸盤斷氣，吸盤調(diào)節(jié)氣缸收縮，同時(shí)前、后鎖緊氣 缸伸出，前、后工件與設(shè)備（如駕駛室）的左右側(cè)圍接合，前、后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸松開(kāi)；
[0104] 4、吊具接收到放件完成信號(hào)，四點(diǎn)帶式提升機(jī)上升，自行小車返回到等待位等待 抓取工件，吊具完成放件動(dòng)作。
[0105] 為了提高上述吊具的自動(dòng)化程度，針對(duì)以上所述的吊具可以方便地構(gòu)建相應(yīng)的控 制系統(tǒng)，進(jìn)一步結(jié)合圖14?圖16d進(jìn)行描述。
[0106] 參見(jiàn)圖14,表示本實(shí)用新型吊具系統(tǒng)的控制系統(tǒng)組成框圖，其設(shè)置有若干電磁閥 (組）、若干真空發(fā)生器（組）和控制器、氣缸組、真空吸盤組、其中：
[0107] 電磁閥組接入到氣路中，控制第一前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸、第二前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸、后回轉(zhuǎn) 夾緊氣缸、定位銷調(diào)節(jié)氣缸、前鎖緊氣缸、后鎖緊氣缸、前吸盤調(diào)節(jié)氣缸及后部吸盤調(diào)節(jié)氣 缸接通/斷開(kāi)氣路，以便是否打開(kāi)或關(guān)閉有關(guān)定位組件（包括第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件7、第 二前回轉(zhuǎn)定位銷組件9、后回轉(zhuǎn)定位銷組件6)或支撐組件（包括前支撐桿組件11、后支撐 桿組件12及后部支撐組件10)，以及是否調(diào)整有關(guān)真空吸盤的位置；
[0108] 真空發(fā)生器組接入到氣路中，控制前真空吸盤、后真空吸盤及后部真空吸盤接通/ 斷開(kāi)氣路，以便是否相應(yīng)吸附工件；
[0109] 控制器，優(yōu)選為可編程邏輯控制器（PLC)，輸出端接至電磁閥和真空發(fā)生器的信號(hào) 輸入端，根據(jù)工件性質(zhì)及吊具狀態(tài)向有關(guān)電磁閥或真空發(fā)生器輸出控制信號(hào)，以便操控相 應(yīng)的氣缸或吸盤按預(yù)定策略進(jìn)行動(dòng)作，從而最終按照預(yù)定的策略實(shí)現(xiàn)工件的取件和放件。
[0110] 參見(jiàn)圖15,為圖14中的一種氣路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的實(shí)例，本實(shí)用新型控制系統(tǒng)中的氣路 不限于該實(shí)例給出的連接形式。為方便起見(jiàn)，該圖中的附圖標(biāo)記采用以下方式編排：第一字 段字母表示元件類型，如連有數(shù)字表示則該數(shù)字表示元件的結(jié)構(gòu)形式，例如k23表示二位 三通電控電磁閥；第二字段數(shù)字表示元件編號(hào)；第三字段數(shù)字表示元件位于吊具的方向， 左側(cè)為a，右側(cè)為b ;第四字段數(shù)字表示元件安裝位置的吊具部件序號(hào)；第五字段數(shù)字表示 元件在吊具部件中的編號(hào)；第六字段數(shù)字表示元件在吊具部件中的相同元件序號(hào)。例如， X. 3. b. 7. 17. 1表示第三個(gè)真空吸盤，它位于吊具的右側(cè)前支撐桿組件7上，且它是該前支 撐桿組件7中的第一個(gè)真空吸盤，其在前支撐桿組件的部件表示為7. 17。
[0111] 圖la?圖lc的吊具系統(tǒng)中，設(shè)置有兩組第一前回轉(zhuǎn)定位銷組件7、第二前回轉(zhuǎn)定 位銷組件9、后回轉(zhuǎn)定位銷組件6、兩組前支撐桿組件11、后支撐桿組件12, 一組后部支撐 組件10,故圖15中對(duì)應(yīng)地設(shè)置了以下控制元件：六個(gè)夾緊氣缸（j. 1. a. 11. 2, j. 2. b. 11. 2， j. 3. a. 12. 2, j. 4. b. 12. 2, j. 5. a. 9· 3, j. 6. b. 9· 3)和兩個(gè)滑軌氣缸（h. 1. a. 9· 2， h. 1. b. 9. 2);四個(gè)鎖緊氣缸（s. 1. a. 7, s. 2. b. 7, s. 3. a. 6, s. 4. b. 6)、六個(gè)橢圓氣缸 (t. 1. a. 7· 16. 1，t. 2. a. 7· 16. 2, t. 3. b. 7· 16. 1，t. 4. b. 7· 16. 2, t. 5. a. 10. 4, t. 6. b. 10. 4)和 八個(gè)真空吸盤（x. 1. a. 7. 17. 1，x. 2. a. 7. 17. 2, x. 3. b. 7. 17. 1，x. 4. b. 7. 17. 2, x. 5. a. 6. 15， x. 6. b. 6. 15, x. 7. b. 10. 6, x. 8. b. 10. 6) 〇
[0112] 在圖15中，六個(gè)鎖緊氣缸、兩個(gè)滑軌氣缸、六個(gè)橢圓氣缸分別通過(guò)兩位五通電磁 閥（k25. 1，k25. 2, k25. 3, k25. 4, k25. 5, k25. 6)連接到氣源上；四個(gè)鎖緊氣缸分別通過(guò)三 位五通電磁閥（k35. 1，k35. 2)連接到氣源上，這四個(gè)鎖緊氣缸接有調(diào)速閥（v. 1，v. 2, v. 3， v. 4)，同時(shí)四個(gè)鎖緊氣缸還通過(guò)兩位三通電磁閥（k23. 1，k23. 2)而連接快速排氣閥（p. 1， P. 2, p. 3, p. 4);這樣，所有的執(zhí)行元件都合理地連接到氣源上；氣源的連接管路上可設(shè)置 螺旋管lxg、三聯(lián)管slg及截止閥jzf，由此構(gòu)成了控制氣路?？梢岳斫獾氖牵鲜龅臍饴穲?zhí) 行元件也可以采用其它的連接方式，不再贅述。
[0113] 圖14所述的控制系統(tǒng)中，控制器具體可按圖16a?圖16d所示的控制策略進(jìn)行控 制，以下進(jìn)行描述。
[0114] 圖16a表示第一規(guī)格前工件和后工件取件時(shí)的過(guò)程，具體為：吊具下降，前鎖緊氣 缸和后鎖緊氣缸打開(kāi)；吊具下降到位，前鎖緊氣缸和后鎖緊氣缸閉合，前吸盤調(diào)節(jié)氣缸及后 部吸盤調(diào)節(jié)氣缸伸出，前真空吸盤、后真空吸盤及后部真空吸盤進(jìn)行吸附，第一前回轉(zhuǎn)夾緊 氣缸和后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸閉合；其它氣動(dòng)元件關(guān)閉不動(dòng)作。
[0115] 圖16b表示在第一規(guī)格前工件和后工件放件時(shí)的過(guò)程，具體為：第一前回轉(zhuǎn)夾緊 氣缸和后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸打開(kāi)，前真空吸盤、后真空吸盤及后部真空吸盤斷氣，前吸盤調(diào)節(jié)氣 缸及后部吸盤調(diào)節(jié)氣缸縮回，前鎖緊氣缸和后鎖緊氣缸打開(kāi)，吊具上升；其它氣動(dòng)元件關(guān)閉 不動(dòng)作。
[0116] 圖16c表示在第二規(guī)格前工件和后工件取件時(shí)的過(guò)程，具體為：定位銷調(diào)節(jié)氣缸 伸出；吊具下降，前鎖緊氣缸和后鎖緊氣缸打開(kāi)；吊具下降到位，前鎖緊氣缸和后鎖緊氣缸 閉合，前吸盤調(diào)節(jié)氣缸及后部吸盤調(diào)節(jié)氣缸伸出，前真空吸盤、后真空吸盤及后部真空吸盤 進(jìn)行吸附，第二前回轉(zhuǎn)夾緊氣缸和后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸閉合；其它氣動(dòng)元件關(guān)閉不動(dòng)作。
[0117] 圖16d表示在第二規(guī)格前工件和后工件放件的放件過(guò)程，具體為：第二前回轉(zhuǎn)夾 緊氣缸和后回轉(zhuǎn)夾緊氣缸打開(kāi)，前真空吸盤、后真空吸盤及后部真空吸盤斷氣，前吸盤調(diào)節(jié) 氣缸及后部吸盤調(diào)節(jié)氣缸縮回，前鎖緊氣缸和后鎖緊氣缸打開(kāi)，吊具上升，其它氣動(dòng)元件關(guān) 閉不動(dòng)作。
[0118] 以上實(shí)施例所述吊具及控制系統(tǒng)能較好地實(shí)現(xiàn)吊具與預(yù)裝夾具及提升機(jī)的定位、 吊具與后工件的定位，以及吊具對(duì)后工件的固定支撐及抓取功能，由此可以便捷地實(shí)現(xiàn)后 工件的自動(dòng)抓取上線；由于吊具在后工件上線時(shí)以一固定角度進(jìn)入，避免了頂蓋與左右側(cè) 圍、后圍及其他焊裝設(shè)備的干涉問(wèn)題；此外，后工件易變形部位采用氣缸與真空吸盤組合支 撐方式，可以防止后工件變形，使其上線定位準(zhǔn)確；由此該吊具能很好地滿足設(shè)備分塊拼焊 工藝的要求，提高了產(chǎn)品裝配效率，保證產(chǎn)品的裝配質(zhì)量。
[0119] 由此可見(jiàn)，基于以上實(shí)施例采用吊具系統(tǒng)的獨(dú)家技術(shù)為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)更加美觀、安全 以及低成本的大型板材沖壓工件設(shè)備提供了可能，因而具有較好的應(yīng)用前景。
[0120] 本實(shí)用新型雖然以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并不是用來(lái)限定本實(shí)用新型，任何 本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因 此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本實(shí)用新型權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，所述吊具適用于倒置L形板材工件，所述吊具在吊具 框架上設(shè)置若干對(duì)工件進(jìn)行支撐的支撐桿組件以及對(duì)工件進(jìn)行支撐的后部支撐組件，所述 支撐桿組件分別設(shè)置若干氣缸以支撐工件，所述支撐桿組件和所述后部支撐組件分別設(shè)置 若干真空吸盤以吸附工件，各氣缸分別連接電磁閥以接通/斷開(kāi)氣路，各真空吸盤分別連 接真空發(fā)生器以接通/斷開(kāi)氣路，各電磁閥和各真空發(fā)生器分別連接至控制器，所述控制 器被配置為根據(jù)工件性質(zhì)及吊具狀態(tài)向相應(yīng)的電磁閥或真空發(fā)生器輸出控制信號(hào)，來(lái)操控 對(duì)應(yīng)的氣缸或真空吸盤按預(yù)定策略進(jìn)行動(dòng)作，其特征在于，所述吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)包 括：安裝在吊具框架上的定位銷，所述定位銷通過(guò)插入工件定位孔而對(duì)吊具和工件進(jìn)行定 位；安裝在吊具框架上的工件夾緊裝置，所述工件夾緊裝置可夾緊于毗鄰所述工件定位孔 的工件夾緊著力區(qū)。
2. 如權(quán)利要求1所述的吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述工件夾緊裝置包括 可在驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行伸縮及轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)托板，所述回轉(zhuǎn)托板可托住并夾緊所述工件夾 緊著力區(qū)的底面。
3. 如權(quán)利要求2所述的吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)托板的頂面形 狀與所述工件夾緊著力區(qū)的底面形狀相吻合。
4. 如權(quán)利要求2所述的吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置為回轉(zhuǎn)夾 緊氣缸，所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸安裝在吊具框架上，所述回轉(zhuǎn)托板安裝在所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸的 活塞桿底端以托住所述工件夾緊著力區(qū)的底面。
5. 如權(quán)利要求4所述的吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述定位銷通過(guò)定位銷 安裝板固定安裝在所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸的缸筒上而構(gòu)成回轉(zhuǎn)定位銷組件。
6. 如權(quán)利要求5所述的吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)定位銷組件中 的所述回轉(zhuǎn)托板上開(kāi)設(shè)有回轉(zhuǎn)托板通孔，所述定位銷在所述回轉(zhuǎn)托板恢復(fù)至非工作狀態(tài)時(shí) 可插入所述回轉(zhuǎn)托板通孔中而對(duì)所述回轉(zhuǎn)托板進(jìn)行定位。
7. 如權(quán)利要求5所述的吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)定位銷組件中 的所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸通過(guò)直線運(yùn)動(dòng)部件安裝在所述吊具框架上而構(gòu)成伸縮回轉(zhuǎn)定位銷組 件。
8. 如權(quán)利要求7所述的吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述伸縮回轉(zhuǎn)定位銷組 件中的所述直線運(yùn)動(dòng)部件為滑軌氣缸，所述滑軌氣缸的一端固定安裝在吊具框架上，所述 滑軌氣缸的另一端固定安裝所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸。
9. 如權(quán)利要求8所述的吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述伸縮回轉(zhuǎn)定位銷中 的所述直線運(yùn)動(dòng)部件為滑軌氣缸，所述滑軌氣缸的缸筒固定安裝在吊具框架上，所述滑軌 氣缸的活塞桿與所述回轉(zhuǎn)夾緊氣缸的缸筒之間通過(guò)氣缸連接板固定連接。
10. 如權(quán)利要求1所述的吊具與工件的定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述控制器為可編程邏 輯控制器。
【文檔編號(hào)】B66C13/08GK203889860SQ201420310425
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】周磊 申請(qǐng)人:周國(guó)文