一种高精度浮动移裁定位机构的制作方法

1.本发明涉及高精度移栽定位技术领域，具体为一种高精度浮动移裁定位机构。


背景技术：

2.目前高精度移栽定位机构第一种是采用定位销定位，夹爪夹取或者吸盘吸取的方式进行移栽，然后再放置到带有定位销的治具上去，第二种是选择标准的浮动模块加定位销定位，夹爪夹取或者吸盘吸取的方式进行移栽，这虽然解决了x、y方向精度偏差的问题但z向旋转精度依然要求较高，此两种机构加工及安装精度要求高、加工及调试成本较高，而且随着机构运动部件的磨损增大会出现产品移到后放不进治具台中的定位销中，产生报警频繁、效率低。


技术实现要素：

3.本发明提供如下技术方案：一种高精度浮动移裁定位机构，包括底座，所述底座的顶部设置有进料组件，底座的顶部且位于进料组件的内侧设置有顶升定位组件，底座的顶部且位于进料组件的左侧设置有支撑座，支撑座的左侧上端设置有移栽抓取组件，底座的顶部且位于进料组件的背面设置有排料组件，底座的顶部且位于排料组件的内侧设置有定位叠层组件。
4.优选的，所述进料组件包括第一驱动电机、第一传送机、第一框体、限位板和位置传感器，第一框体的底部与底座的顶部固定连接，第一传送机设有两个，两个第一传送机分别设置在第一框体的内侧两侧，两个第一传送机串联，第一驱动电机的输出轴与第一传送机的输入轴固定连接，限位板设置在第一传送机的内侧，限位板的底部与第一框体的内侧顶部固定连接，位置传感器设置在第一框体的内侧顶部，且位于限位板的右侧，所述第一驱动电机的底部与底座的顶部固定连接，第一驱动电机、位置传感器均通过导线与控制器连接。
5.优选的，所述第一传送机的顶部设置有托盘，托盘的顶部开设有矩形阵列排布的销孔。
6.优选的，所述顶升定位组件包括第一气缸、第一直线轴、第一直线轴承、第一支撑板、第一支撑柱、第二支撑板和第一定位销，第二支撑板通过螺钉与底座的顶部固定连接，第一气缸位于第一框体的内侧，第一气缸的输出轴与第一支撑板的底部固定连接，第一直线轴承和第一直线轴均设有四个，四个第一直线轴承分别设置在第二支撑板的顶部端角处，四个第一直线轴分别设置在四个第一直线轴承的内壁，四个第一直线轴的顶部均与第一支撑板的底部固定连接，第一支撑柱和第一定位销均呈矩形阵列固定在第一支撑板的顶部，第一定位销与销孔相适配。
7.优选的，所述第二支撑板的顶部开设有固定杆套设第一气缸的第一通孔，第一气缸通过导线与控制器连接。
8.优选的，所述移栽抓取组件包括电动滑轨、连接件、第二气缸、第三气缸、第四气缸
和第五气缸和激光对射传感器，电动滑轨的背面与支撑座的正面固定连接，电动滑轨的滑动端与第二气缸的背面固定连接，第二气缸的输出轴与连接件的顶部固定连接，第三气缸和第四气缸均设有两个，两个第三气缸分别位于第二气缸的两侧且与连接件的顶部固定连接，两个第四气缸分别位于第二气缸的正面和背面且与连接件的顶部固定连接，第五气缸设有四个，四个第五气缸分别位于第二气缸的四侧，且位于第三气缸和第五气缸靠近第二气缸的一侧，四个第五气缸的底部与连接件的顶部固定连接，激光对射传感器与连接件的正面固定连接。
9.优选的，两个所述第四气缸和两个所述第三气缸分别以连接件的中心点呈镜像对称，两个所述第四气缸的输出轴和两个所述第三气缸的输出轴均固定连接有夹板，四个所述第五气缸的输出轴均延伸至连接件的底部，第二气缸、第三气缸、第四气缸、第五气缸、电动滑轨均通过导线与控制器连接。
10.优选的，所述定位叠层组件包括第六气缸、第三支撑板、第二支撑柱、第二定位销、第二直线轴、第二直线轴承和固定框，固定框的底部与底座的顶部固定连接，第六气缸的外壁下端与固定框的顶部固定连接，第六气缸的输出轴与第三支撑板的底部固定连接，第二第一直线轴和第二第一直线轴承均设有四个，四个第二直线轴承分别固定设在固定框的顶部且靠近端角处，四个第二直线轴分别套设在四个第二直线轴承的内壁，第二支撑柱和第二定位销均矩形阵列固定在第三支撑板的顶部，第二定位销与销孔相适配。
11.优选的，所述固定框的顶部开设有固定套设第六气缸的第二通孔，第六气缸通过导线与控制器连接。
12.优选的，所述排料组件包括第二驱动电机、第二传送机和第二框体，第二框体的底部与底座的顶部固定连接，第二传送机设置在第二框体的内侧两侧，第二传送机设有两个，两个第二传送机串联，第二驱动电机的输出轴与第二传送机的输入轴固定连接，第二驱动电机的底部与底座的顶部固定连接，第二驱动电机通过导线与控制器连接。
13.有益效果
14.与现有技术相比，本发明提供了一种高精度浮动移裁定位机构，具备以下有益效果：
15.本发明通过进料组件、顶升定位组件、移栽抓取组件、定位叠层组件和排料组件相互配合，对物料进行自动化转移加工，且对物料进行限位移动，降低机构加工、安装精度的要求和加工、调试的成本，而且降低机构运动部件的磨损，减少出现产品移到后放不进治具台中的定位销中的概率，减少报警频率，有利于提高效率。
附图说明
16.图1为本发明一种高精度浮动移裁定位机构的整体结构示意图；
17.图2为本发明一种高精度浮动移裁定位机构的进料组件结构示意图；
18.图3为本发明一种高精度浮动移裁定位机构的进料组件和托盘连接结构示意图；
19.图4为本发明一种高精度浮动移裁定位机构的顶升定位组件结构示意图；
20.图5为本发明一种高精度浮动移裁定位机构的移栽抓取组件结构示意图；
21.图6为本发明一种高精度浮动移裁定位机构图5中a的放大结构示意图；
22.图7为本发明一种高精度浮动移裁定位机构的排料组件结构示意图；
23.图8为本发明一种高精度浮动移裁定位机构的定位叠层组件结构示意图。
24.图中：1、底座；2、顶升定位组件；201、第一气缸；202、第一支撑板； 203、第一定位销；204、第一支撑柱；205、第二支撑板；206、第一直线轴承；207、第一直线轴；3、进料组件；301、第一传送机；302、第一驱动电机；303、第一框体；304、限位板；305、位置传感器；4、支撑座；5、移栽抓取组件；501、电动滑轨；502、连接件；503、第四气缸；504、激光对射传感器；505、第三气缸；506、第二气缸；507、第五气缸；6、定位叠层组件；601、第三支撑板；602、第二支撑柱；603、第二定位销；604、第二直线轴；605、固定框；606、第六气缸；607、第二直线轴承；7、排料组件； 701、第二框体；702、第二传送机；703、第二驱动电机；8、托盘；9、销孔。
具体实施方式
25.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。
26.实施例一；
27.请参阅图1，一种高精度浮动移裁定位机构，包括底座1，底座1的顶部设置有进料组件3，底座1的顶部且位于进料组件3的内侧设置有顶升定位组件2，底座1的顶部且位于进料组件3的左侧设置有支撑座4，支撑座4的左侧上端设置有移栽抓取组件5，底座1的顶部且位于进料组件3的背面设置有排料组件7，底座1的顶部且位于排料组件7的内侧设置有定位叠层组件6，通过进料组件3、顶升定位组件2、移栽抓取组件5、定位叠层组件6和排料组件7相互配合，对物料进行自动化转移加工，且对物料进行限位移动，降低机构加工、安装精度的要求和加工、调试的成本，而且降低机构运动部件的磨损，减少出现产品移到后放不进治具台中的定位销中的概率，减少报警频率，有利于提高效率。
28.实施例二；
29.请参阅图2和3，进料组件3包括第一驱动电机302、第一传送机301、第一框体303、限位板304和位置传感器305，第一框体303的底部与底座1 的顶部固定连接，第一传送机301设有两个，两个第一传送机301分别设置在第一框体303的内侧两侧，两个第一传送机301串联，第一驱动电机302 的输出轴与第一传送机301的输入轴固定连接，限位板304设置在第一传送机301的内侧，限位板304的底部与第一框体303的内侧顶部固定连接，位置传感器305设置在第一框体303的内侧顶部，且位于限位板304的右侧，第一驱动电机302的底部与底座1的顶部固定连接，第一驱动电机302、位置传感器305均通过导线与控制器连接，通过控制器启动第一驱动电机302，第一驱动电机302的输出轴带动第一传送机301的输入轴转动，从而使第一传送机301的传送带转动，进而对托盘8进行传送，当位置传感器305检测到托盘8后，位置传感器305将信号发送至控制器，控制器控制第一驱动电机 302停止工作，在限位板304的作用下避免托盘8受惯性继续向前移动，从而对托盘8进行限位，保证托盘8移动至预先设置的位置。
30.进一步的，第一传送机301的顶部设置有托盘8，托盘8的顶部开设有矩形阵列排布的销孔9，通过销孔9与第一定位销203和第二定位销603嵌合，从而对托盘8进行限位。
31.实施例三；
32.请参阅图4，顶升定位组件2包括第一气缸201、第一直线轴207、第一直线轴承206、第一支撑板202、第一支撑柱204、第二支撑板205和第一定位销203，第二支撑板205通过螺钉与底座1的顶部固定连接，第一气缸201 位于第一框体303的内侧，第一气缸201的输出轴与第一支撑板202的底部固定连接，第一直线轴承206和第一直线轴207均设有四个，四个第一直线轴承206分别设置在第二支撑板205的顶部端角处，四个第一直线轴207分别设置在四个第一直线轴承206的内壁，四个第一直线轴207的顶部均与第一支撑板202的底部固定连接，第一支撑柱204和第一定位销203均呈矩形阵列固定在第一支撑板202的顶部，第一定位销203与销孔9相适配，通过控制器启动第一气缸201，第一气缸201的输出轴带动第一支撑板202上升，使第一定位销203与销孔9嵌合，使第一支撑柱204对托盘8的底部进行支撑，从而对托盘8进行限位，且在第一气缸201的输出轴上升时，第一直线轴207沿第一直线轴承206的内壁滑动，从而对第一支撑板202进行限位，保证第一支撑板202升降的稳定性。
33.进一步的，第二支撑板205的顶部开设有固定杆套设第一气缸201的第一通孔，便于固定第一气缸201，第一气缸201通过导线与控制器连接。
34.实施例四；
35.请参阅图5和6，移栽抓取组件5包括电动滑轨501、连接件502、第二气缸506、第三气缸505、第四气缸503和第五气缸507和激光对射传感器504，电动滑轨501的背面与支撑座4的正面固定连接，电动滑轨501的滑动端与第二气缸506的背面固定连接，第二气缸506的输出轴与连接件502的顶部固定连接，第三气缸505和第四气缸503均设有两个，两个第三气缸505分别位于第二气缸506的两侧且与连接件502的顶部固定连接，两个第四气缸503分别位于第二气缸506的正面和背面且与连接件502的顶部固定连接，第五气缸507设有四个，四个第五气缸507分别位于第二气缸506的四侧，且位于第三气缸505和第五气缸507靠近第二气缸506的一侧，四个第五气缸 507的底部与连接件502的顶部固定连接，激光对射传感器504与连接件502 的正面固定连接，控制器启动电动滑轨501，电动滑轨501的滑动端带动连接件502和第二气缸506移动至托盘8的顶部，然后通过控制器启动第二气缸 506、第三气缸505、第四气缸503和第五气缸507，第二气缸506的输出轴带动连接件502向下移动，从而使托盘8位于第三气缸505和第四气缸503 相互靠近的一侧，然后使第三气缸505和第四气缸503的输出轴带动夹板收缩，从而使夹板对托盘8的前后左右进行夹取限位。
36.进一步的，两个第四气缸503和两个第三气缸505分别以连接件502的中心点呈镜像对称，两个第四气缸503的输出轴和两个第三气缸505的输出轴均固定连接有夹板，通过夹板便于托盘8的四壁进行夹取，夹板呈l形设计，便于抓取托盘8，对四个第五气缸507的输出轴均延伸至连接件502的底部，第二气缸506、第三气缸505、第四气缸503、第五气缸507、电动滑轨 501均通过导线与控制器连接。
37.实施例五；
38.请参阅图8，定位叠层组件6包括第六气缸606、第三支撑板601、第二支撑柱602、第二定位销603、第二直线轴604、第二直线轴承607和固定框 605，固定框605的底部与底座1的顶部固定连接，第六气缸606的外壁下端与固定框605的顶部固定连接，第六气缸606的输出轴与第三支撑板601的底部固定连接，第二第一直线轴207和第二第一直线轴207承206均设有四个，四个第二直线轴承607分别固定设在固定框605的顶部且靠近端角处，四个第二直线轴604分别套设在四个第二直线轴承607的内壁，第二支撑柱 602和第二定位销603均
矩形阵列固定在第三支撑板601的顶部，第二定位销603与销孔9相适配，通过控制器启动第六气缸606，第六气缸606的输出轴带动第三支撑板601上升，使第二支撑柱602对托盘8的底部进行支撑，使第二定位销603与销孔9嵌合，从而对托盘8进行限位，然后通过控制器控制第三气缸505、第四气缸503的输出轴伸长、第五气缸507的输出轴缩回，从而将托盘8放置至第三支撑板601的顶部。
39.进一步的，固定框605的顶部开设有固定套设第六气缸606的第二通孔，便于固定第二通孔，第六气缸606通过导线与控制器连接。
40.实施例六；
41.请参阅图7，排料组件7包括第二驱动电机703、第二传送机702和第二框体701，第二框体701的底部与底座1的顶部固定连接，第二传送机702设置在第二框体701的内侧两侧，第二传送机702设有两个，两个第二传送机 702串联，第二驱动电机703的输出轴与第二传送机702的输入轴固定连接，第二驱动电机703的底部与底座1的顶部固定连接，第二驱动电机703通过导线与控制器连接，托盘8进入排料组件7后，托盘8的底部与第二传送机 702的传送带接触，第六气缸606的输出轴缩回，然后通过控制器启动第二驱动电机703，第二驱动电机703的输出轴带动第二传送机702转动，从而使第二传送机702的传送带带动托盘8移动。
42.工作原理：在使用时，托盘8由上一工作流程进入进料组件3内，由进料组件3对托盘8进行传送，在具体操作进料组件3时，通过控制器启动第一驱动电机302，第一驱动电机302的输出轴带动第一传送机301的输入轴转动，从而使第一传送机301的传送带转动，进而对托盘8进行传送，当位置传感器305检测到托盘8后，位置传感器305将信号发送至控制器，控制器控制第一驱动电机302停止工作，在限位板304的作用下避免托盘8受惯性继续向前移动，从而对托盘8进行限位，保证托盘8移动至预先设置的位置，便于顶升定位组件2将托盘8顶起，便于操作，托盘8经进料组件3传送至制定位置后，通过顶升定位组件2将托盘8顶起，便于移栽抓取组件5抓取，在具体操作顶升定位组件2时，通过控制器启动第一气缸201，第一气缸201 的输出轴带动第一支撑板202上升，使第一定位销203与销孔9嵌合，使第一支撑柱204对托盘8的底部进行支撑，从而对托盘8进行限位，且在第一气缸201的输出轴上升时，第一直线轴207沿第一直线轴207承206的内壁滑动，从而对第一支撑板202进行限位，保证第一支撑板202升降的稳定性。
43.当托盘8移动至制定的高度后，通过移栽抓取组件5对托盘8进行抓取，并将托盘8移动至定位叠层组件6的顶部，在具体操作移栽抓取组件5时，控制器启动电动滑轨501，电动滑轨501的滑动端带动连接件502和第二气缸 506移动至托盘8的顶部，然后通过控制器启动第二气缸506、第三气缸505、第四气缸503和第五气缸507，第二气缸506的输出轴带动连接件502向下移动，从而使托盘8位于第三气缸505和第四气缸503相互靠近的一侧，然后使第三气缸505和第四气缸503的输出轴带动夹板收缩，从而使夹板对托盘8 的前后左右进行夹取限位，第三气缸505及第四气缸503夹紧后与托盘8留单边0.5mm的间隙，移动过程中压第五气缸507的输出轴伸出，对托盘8的顶部进行限位，从而使托盘8与夹板抵紧，在取托盘8和放托盘8的过程中缩回，保证托盘8和夹板之间有1mm浮动间隙。
44.抓取完成托盘8后，电动滑轨501的滑动端带动托盘8移动至定位叠层组件6的顶部，通过定位叠层组件6使托盘8堆叠至一定的高度，并在堆叠至一定的数量后将托盘8放置
在排料组件7，进而进行下一次工作循环，在具体操作定位叠层组件6时，通过控制器启动第六气缸606，第六气缸606的输出轴带动第三支撑板601上升，使第二支撑柱602对托盘8的底部进行支撑，使第二定位销603与销孔9嵌合，从而对托盘8进行限位，然后通过控制器控制第三气缸505、第四气缸503的输出轴伸长、第五气缸507的输出轴缩回，从而将托盘8放置至第三支撑板601的顶部，然后控制器控制第六气缸606 的输出轴缩回，从而使托盘8下移，便于下次放置托盘8，当托盘8放置一定的数量后，通过控制器控制第六气缸606继续下移，使托盘8进入排料组件7，具体操作排料组件7时，托盘8进入排料组件7后，托盘8的底部与第二传送机702的传送带接触，第六气缸606的输出轴缩回，然后通过控制器启动第二驱动电机703，第二驱动电机703的输出轴带动第二传送机702转动，从而使第二传送机702的传送带带动托盘8移动。
45.综上所述，本发明通过进料组件、顶升定位组件、移栽抓取组件、定位叠层组件和排料组件相互配合，对物料进行自动化转移加工，且对物料进行限位移动，降低机构加工、安装精度的要求和加工、调试的成本，而且降低机构运动部件的磨损，减少出现产品移到后放不进治具台中的定位销中的概率，减少报警频率，有利于提高效率。
46.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
47.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。