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申请/专利权人：南京泰普森自动化设备有限公司

摘要：本申请涉及工件的顶紧定位技术领域，公开一种顶紧定位单元和顶紧定位装置。顶紧定位单元包括基座、摇臂和连杆，摇臂的一端能够转动地设置在基座上，摇臂的另一端与连杆的一端转动连接，连杆的另一端设置有用于与移动座转动连接的转动连接部；摇臂上设置有能够限定摇臂转动范围的限位结构。实际使用中，将连杆的另一端与移动座转动连接，移动座则移动地设置在基架上，将具有顶针的顶紧单元设置在移动座上，摇臂转动将带动连杆移动，并带动移动座在基架上移动，在转动范围内的多个转动位置比如两个转动极限位置处保持定位，通过顶针将工件顶紧定位。该顶紧定位单元能够通过自身的转动范围以通过多个转动位置满足工件不同的顶紧定位需求。

主权项：1.一种顶紧定位单元，其特征在于，包括基座（1）、摇臂（2）和连杆（3），所述摇臂（2）的一端能够转动地设置在所述基座（1）上，所述摇臂（2）的另一端与所述连杆（3）的一端转动连接，所述连杆（3）的另一端设置有用于与移动座（4）转动连接的转动连接部（5）；其中，所述摇臂（2）上设置有能够限定摇臂转动范围的限位结构；所述限位结构能够调整摇臂转动范围的大小；和或，所述限位结构能够使得所述摇臂（2）和所述连杆（3）的转动连接点在摇臂转动的极限位置处于自锁状态，其中，在极限位置，所述摇臂的轴线和水平线之间的极位夹角小于零；所述限位结构为分别设置在摇臂的两个侧表面上的限位柱，其中，两个所述侧表面为所述摇臂在转动方向上的侧表面，所述限位柱的轴线垂直于所述侧表面，在摇臂转动的极限位置，所述限位柱与所述基座（1）抵接；所述基座（1）上设置有两个间隔的支撑壁（6），两个所述支撑壁（6）上设置有转轴，其中，所述摇臂（2）的一端固定套装在所述转轴上以能够同步转动，所述摇臂（2）的另一端固定连接有连接柱（7），所述连接柱（7）和所述连杆（3）的一端转动连接；所述连杆（3）为弹性杆；所述连杆（3）包括导杆（8）和导筒（9），其中，所述导杆（8）能够轴向移动地装配在所述导筒（9）中，所述导杆（8）和所述导筒（9）之间设置有套装在所述导杆（8）上的弹簧（10）；其中，所述导杆（8）和所述导筒（9）中的一者与所述摇臂（2）的另一端转动连接，所述导杆（8）和所述导筒（9）中的另一者包括所述转动连接部（5）。

全文数据：顶紧定位单元和顶紧定位装置技术领域本申请涉及工件的顶紧定位技术领域，具体地说，涉及一种顶紧定位单元和一种顶紧定位装置。背景技术目前，在日常生产中，大部分会对所需工件进行测量，以检测工件是否满足生产所需，比如缸盖在装配时，需要对其上的挺柱孔深进行测量，并采集信息数据，以检测其是否满足所需，从而满足挺柱的选配。这就需要将工件保持定位，工件的保持定位通常通过夹持机构或者顶紧定位机构实现。通常，对工件进行顶紧定位的机构可以具有各种类型，而不同的类型则具有不同的应用场合。因此，本申请提供一种顶紧定位机构，以能够对工件进行顶紧定位。发明内容有鉴于此，本申请提出了一种顶紧定位单元，以能够通过自身的转动范围以通过多个转动位置满足工件不同的顶紧定位需求。根据本申请，提出一种顶紧定位单元，包括基座、摇臂和连杆，所述摇臂的一端能够转动地设置在所述基座上，所述摇臂的另一端与所述连杆的一端转动连接，所述连杆的另一端设置有用于与移动座转动连接的转动连接部；其中，所述摇臂上设置有能够限定摇臂转动范围的限位结构。根据本申请的技术方案，由于摇臂上设置有能够限定摇臂转动范围的限位结构，这样，通过该限位结构，可以限定摇臂的转动范围，同时，摇臂转动将带动连杆移动。在实际使用中，可以将连杆的另一端与移动座转动连接，而移动座则可以移动地设置在基架上，并且可以将具有顶针的顶紧单元设置在移动座上，这样，摇臂转动将带动连杆移动，并进一步带动移动座在基架上移动，从而在转动范围内的多个转动位置比如两个转动极限位置处保持定位，以通过顶针将工件顶紧定位。这样，该顶紧定位单元能够通过自身的转动范围以通过多个转动位置满足工件不同的顶紧定位需求。进一步地，所述限位结构能够调整摇臂转动范围的大小；和或，所述限位结构能够使得所述摇臂和所述连杆的转动连接点在摇臂转动的极限位置处于自锁状态，其中，在极限位置，所述摇臂的轴线和水平线之间的极位夹角小于零。进一步地，所述限位结构为分别设置在摇臂的两个侧表面上的限位柱，其中，两个所述侧表面为所述摇臂在转动方向上的侧表面，所述限位柱的轴线垂直于所述侧表面，在摇臂转动的极限位置，所述限位柱与所述基座抵接。更进一步地，所述限位柱能够在轴线方向上调整轴向长度。更进一步地，两个所述侧表面上分别形成有螺纹孔，所述限位柱为螺柱，其中，所述螺柱配合在所述螺纹孔内并能够转动以调整轴向位置。进一步地，所述基座上设置有两个间隔的支撑壁，两个所述支撑壁上设置有转轴，其中，所述摇臂的一端固定套装在所述转轴上以能够同步转动，所述摇臂的另一端固定连接有连接柱，所述连接柱和所述连杆的一端转动连接。进一步地，所述连杆为弹性杆。进一步地，所述连杆包括导杆和导筒，其中，所述导杆能够轴向移动地装配在所述导筒中，所述导杆和所述导筒之间设置有套装在所述导杆上的弹簧；其中，所述导杆和所述导筒中的一者与所述摇臂的另一端转动连接，所述导杆和所述导筒中的另一者包括所述转动连接部。此外，本申请提供一种顶紧定位装置，包括基架、用于设置具有顶针的顶紧单元的移动座，其中，所述移动座能够移动地设置在所述基架上；所述顶紧定位装置还包括以上任意所述的顶紧定位单元，其中，所述基座固定设置在所述基架上，所述连杆的另一端的所述转动连接部与所述移动座转动连接。进一步地，所述移动座包括滑块和用于设置顶紧单元的移动座体，其中，所述移动座体能够移动地设置在所述基架上，所述滑块能够移动地设置在所述移动座体上，所述转动连接部与所述滑块转动连接，其中，所述滑块移动到终点位置后将带动所述移动座体移动。本申请的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请。在附图中：图1为根据本申请优选实施方式的顶紧定位装置的一种结构示意图；图2为图1的顶紧定位装置的移动座上设置具有顶针的顶紧单元的侧视结构示意图；图3为图1的顶紧定位装置的连杆的结构示意图；图4为图3的连杆的剖视结构示意图。具体实施方式下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本申请的技术方案。本申请提供的顶紧定位装置可以用于任何所需场合的工件的顶紧定位，以使得工件比如满足测量所需的稳定可靠的定位。参考图1、图2和图3以及图4所示的结构，该顶紧定位单元包括基座1、摇臂2和连杆3，摇臂2的一端能够转动地设置在基座1上，摇臂2的另一端与连杆3的一端转动连接，连杆3的另一端设置有用于与移动座4转动连接的转动连接部5；其中，摇臂2上设置有能够限定摇臂转动范围的限位结构，也就是，该限位结构将摇臂2的转动范围限定在一定角度范围内。根据本申请的技术方案，由于摇臂上设置有能够限定摇臂转动范围的限位结构，这样，通过该限位结构，可以限定摇臂的转动范围，同时，摇臂转动将带动连杆移动。在实际使用中，可以将连杆的另一端与移动座转动连接，而移动座则可以移动地设置在基架上，并且可以将具有顶针的顶紧单元设置在移动座上，这样，摇臂转动将带动连杆移动，并进一步带动移动座在基架上移动，从而在转动范围内的多个转动位置比如两个转动极限位置处保持定位，以通过顶针将工件顶紧定位。这样，该顶紧定位单元能够通过自身的转动范围以通过多个转动位置满足工件不同的顶紧定位需求。进一步地，限位结构能够调整摇臂转动范围的大小，比如，限位结构可以将摇臂从任一个任意转动范围A调整到另一任意转动范围B，例如，从150°调整到200°，这样，该顶紧定位单元可以根据实际使用来相应地调整摇臂转动范围，从而满足工件的不同顶紧定位需求；和或，限位结构能够使得摇臂2和连杆3的转动连接点在摇臂转动的极限位置处于自锁状态，其中，在极限位置，摇臂的轴线和水平线之间的极位夹角小于零，例如，极位夹角可以为5°-10°，比如摇臂的转动范围为190°时，两侧的两个极位夹角分别为5°。这样，通过自锁可以保持摇臂和连杆处于稳定可靠的极限位置锁定状态，比如在将使得摇臂转动的外力撤去后，摇臂带动连杆自动回位。另外，本申请的顶紧定位单元中，限位结构可以具有多种结构形式，也可以具有多种布置方式，比如，一种结构形式中，限位结构可以摇臂2的横向侧表面上，此时，限位结构可以为通过弹性件设置在摇臂2上的定位柱，在摇臂2转动到所需位置后，定位柱伸出并进入到基座1上的定位孔内，从而将摇臂2保持在该所需位置，以提供该所需位置所需的顶紧定位保持力，比如摇臂2反向回位。当然，这种形式中，沿着摇臂2的转动路径，基座1上设置有多个间隔的定位孔。或者，另一种结构形式中，限位结构为分别设置在摇臂的两个侧表面上的限位柱，其中，两个侧表面为摇臂在转动方向上的侧表面，限位柱的轴线垂直于侧表面，在摇臂转动的极限位置，限位柱与基座1抵接，这样，在摇臂转动的两个极限位置，限位柱与基座1接触以限定摇臂转动范围，当然，在两个极限位置，使得摇臂2转动的外力可以持续保持以保持极限位置的顶紧定位力，或者可以将该外力撤去并通过上述的自锁状态来保持极限位置的顶紧定位力。进一步地，限位柱能够在轴线方向上调整轴向长度，这样，可以将摇臂从任一个任意转动范围A调整到另一任意转动范围B，例如，从150°调整到200°，这样，该顶紧定位单元可以根据实际使用来相应地调整摇臂转动范围，从而满足工件的不同顶紧定位需求。当然，该限位柱可以为伸缩管节，该伸缩管节包括多节依次嵌套并能够伸缩定位的管节。或者，两个侧表面上分别形成有螺纹孔，限位柱为螺柱16，其中，螺柱配合在螺纹孔内并能够转动以调整轴向位置，这样，旋转螺柱以调整螺柱的旋入长度，即可调整螺柱的前端到各自对应的侧表面的距离。另外，摇臂2可以通过多种方式能够转动地设置在基座1上，比如，摇臂2的一端可以直接与基座1上的凸起部铰接，或者，如图1所示的，基座1上设置有两个间隔的支撑壁6，两个支撑壁6上设置有转轴，其中，摇臂2的一端固定套装在转轴上以能够同步转动，摇臂2的另一端固定连接有连接柱7，连接柱7和连杆3的一端转动连接。这样，该转轴转动即可带动摇臂2同步转动。进一步地，摇臂2能够沿着转轴的轴向方向调整位置，比如，摇臂2和转轴之间通过滑块和滑槽配合，这样可以根据工件的实际顶紧定位需求来调整摇臂2的轴向位置。另外，连杆3可以为刚性杆，或者连杆3为弹性杆，通过该弹性杆，可以使得在顶紧定位工件时，连接3能够提供一定的缓冲顶紧定位力，使得工件更易于顶紧定位。当然，弹性杆可以橡胶杆，或者可以为两节通过弹簧连接的杆节，或者，如图3和图4所示的，连杆3包括导杆8和导筒9，其中，导杆8能够轴向移动地装配在导筒9中，导杆8和导筒9之间设置有套装在导杆8上的弹簧10；其中，导杆8和导筒9中的一者与摇臂2的另一端转动连接，导杆8和导筒9中的另一者包括转动连接部5。这样，在顶紧定位位置，顶紧单元13上的顶针12会接触工件且由于顶到工件，使得移动座受到限制而导致弹簧被压缩，此时，顶尖作用在工件上的力为弹簧力分力，从而将工件稳定可靠地顶紧定位。进一步地，如图4所示的，导筒9的一端通过卡箍17固定有定位套18，导杆8穿过定位套并从导筒9中穿过，导杆8的另一端上套装有限位套19并通过定位锁母20定位，这样，弹簧10的两端连接在定位套18和限位套19之间，使得导杆8和导筒9能够相对移动，使得弹簧10被压缩。当然，定位锁母20能够调整定位锁定位置，以调整弹簧10的伸出量。此外，本申请提供一种顶紧定位装置，如图1和图2所示的，该顶紧定位装置包括基架11、用于设置具有顶针12的顶紧单元13的移动座4，其中，移动座4能够移动地设置在基架11上；同时，顶紧定位装置还包括以上任意所述的顶紧定位单元，其中，基座1固定设置在基架11上，连杆3的另一端的转动连接部5与移动座4转动连接。这样，摇臂2转动，即可通过连杆3带动移动座4在基架11上移动到顶紧定位位置时，这样，设置在移动座4上的顶紧单元3的顶针12将接触工件且顶紧工件。进一步地，如图1所示的，移动座4包括滑块14和用于设置顶紧单元13的移动座体15，其中，移动座体15能够移动地设置在基架11上，滑块14能够移动地设置在移动座体15上，比如，在图2所示的结构中，滑块14上形成有长形孔21，滑块14通过穿过长形孔21并连接到移动座体15上的定位螺栓22而移动地设置在移动座体15上，转动连接部5与滑块14转动连接，其中，滑块14移动到终点位置后将带动移动座体15移动。这样，摇臂2转动时，连接3将先带动滑块14移动，并在滑块14移动到终点位置后，由于长形孔21与定位螺栓22的接触，将进一步带动移动座体15移动，使得设置在移动座体15上的顶紧单元13的顶针12能够顶紧定位工件。以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

权利要求：1.一种顶紧定位单元，其特征在于，包括基座1、摇臂2和连杆3，所述摇臂2的一端能够转动地设置在所述基座1上，所述摇臂2的另一端与所述连杆3的一端转动连接，所述连杆3的另一端设置有用于与移动座4转动连接的转动连接部5；其中，所述摇臂2上设置有能够限定摇臂转动范围的限位结构。2.根据权利要求1所述的顶紧定位单元，其特征在于，所述限位结构能够调整摇臂转动范围的大小；和或，所述限位结构能够使得所述摇臂2和所述连杆3的转动连接点在摇臂转动的极限位置处于自锁状态，其中，在极限位置，所述摇臂的轴线和水平线之间的极位夹角小于零。3.根据权利要求1所述的顶紧定位单元，其特征在于，所述限位结构为分别设置在摇臂的两个侧表面上的限位柱，其中，两个所述侧表面为所述摇臂在转动方向上的侧表面，所述限位柱的轴线垂直于所述侧表面，在摇臂转动的极限位置，所述限位柱与所述基座1抵接。4.根据权利要求3所述的顶紧定位单元，其特征在于，所述限位柱能够在轴线方向上调整轴向长度。5.根据权利要求4所述的顶紧定位单元，其特征在于，两个所述侧表面上分别形成有螺纹孔，所述限位柱为螺柱16，其中，所述螺柱配合在所述螺纹孔内并能够转动以调整轴向位置。6.根据权利要求1所述的顶紧定位单元，其特征在于，所述基座1上设置有两个间隔的支撑壁6，两个所述支撑壁6上设置有转轴，其中，所述摇臂2的一端固定套装在所述转轴上以能够同步转动，所述摇臂2的另一端固定连接有连接柱7，所述连接柱7和所述连杆3的一端转动连接。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的顶紧定位单元，其特征在于，所述连杆3为弹性杆。8.根据权利要求7所述的顶紧定位单元，其特征在于，所述连杆3包括导杆8和导筒9，其中，所述导杆8能够轴向移动地装配在所述导筒9中，所述导杆8和所述导筒9之间设置有套装在所述导杆8上的弹簧10；其中，所述导杆8和所述导筒9中的一者与所述摇臂2的另一端转动连接，所述导杆8和所述导筒9中的另一者包括所述转动连接部5。9.一种顶紧定位装置，其特征在于，包括基架11、用于设置具有顶针12的顶紧单元13的移动座4，其中，所述移动座4能够移动地设置在所述基架11上；所述顶紧定位装置还包括权利要求1-8中任意一项所述的顶紧定位单元，其中，所述基座1固定设置在所述基架11上，所述连杆3的另一端的所述转动连接部5与所述移动座4转动连接。10.根据权利要求9所述的顶紧定位装置，其特征在于，所述移动座4包括滑块14和用于设置顶紧单元13的移动座体15，其中，所述移动座体15能够移动地设置在所述基架11上，所述滑块14能够移动地设置在所述移动座体15上，所述转动连接部5与所述滑块14转动连接，其中，所述滑块14移动到终点位置后将带动所述移动座体15移动。

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