本實用新型涉及機(jī)械自動化設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種組裝工件的機(jī)械對位組裝模組。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代化社會的發(fā)展，自動化設(shè)備正慢慢取代人工勞動，已成為企業(yè)提高生產(chǎn)效率和節(jié)約生產(chǎn)成本的重要手段。

對于工藝精度要求高的自動化產(chǎn)線，特別是精密組件的組裝，相關(guān)技術(shù)的機(jī)械對位組裝模組通常采用圖像傳感器（Charged Coupled Device，CCD）對需要組裝的兩個產(chǎn)品進(jìn)行定位，相關(guān)技術(shù)中雖然可達(dá)到高精度定位組裝的效果，但其采用的CCD圖像傳感器成本較高，使得該設(shè)備不能廣泛使用。

另外，所述CCD圖像傳感器通用性受限，對不同顏色和材質(zhì)的機(jī)構(gòu)不能通用，無形中增加了使用者的 成本。

因此，有必要提供一種新的機(jī)械對位組裝模組解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是克服上述技術(shù)問題，提供一種成本低且通用性強(qiáng)的機(jī)械對位組裝模組。

本實用新型提供一種機(jī)械對位組裝模組，包括安裝架、吸取并驅(qū)動工件上下移動的第一吸取機(jī)構(gòu)與第二吸取機(jī)構(gòu)及對工件進(jìn)行位置校對的對位機(jī)構(gòu)，所述第一吸取機(jī)構(gòu)和所述第二吸取機(jī)構(gòu)分別安裝于所述安裝架的相對兩側(cè)，所述對位機(jī)構(gòu)固定安裝于所述安裝架。

優(yōu)選的，所述對位機(jī)構(gòu)包括用于定位工件位置的兩個相互間隔垂直設(shè)置的基準(zhǔn)對位模組和兩個相互間隔垂直設(shè)置的位移對位模組，兩個所述基準(zhǔn)對位模組和兩個所述位移對位模組均間隔設(shè)置，且兩個所述基準(zhǔn)對位模組分別與兩個所述位移對位模組正對設(shè)置。

優(yōu)選的，所述安裝架包括支架和支撐于所述支架的安裝板，所述安裝板設(shè)有貫穿其上的對位通孔，所述第一吸取機(jī)構(gòu)和所述第二吸取機(jī)構(gòu)分別設(shè)置于所述支架相對兩側(cè)且與所述對位通孔正對設(shè)置，所述基準(zhǔn)對位模組和所述位移對位模組分別固定安裝于所述安裝板且環(huán)繞所述對位通孔設(shè)置。

優(yōu)選的，所述基準(zhǔn)對位模組包括第一電機(jī)、第一絲桿、第一推臂和第一光柵尺，所述第一絲桿一端與所述第一電機(jī)的輸出軸連接，另一端與所述第一推臂連接，所述第一光柵尺固定于所述第一推臂；所述位移對位模組包括第二電機(jī)、第二絲桿、壓力檢測對位單元、第二推臂和第二光柵尺，所述第二絲桿一端與所述第二電機(jī)的輸出軸連接，另一端與所述壓力檢測對位單元連接，所述第二推臂固定于所述壓力檢測對位單元的遠(yuǎn)離所述第二絲桿的一端，所述第二光柵尺固定于所述壓力檢測對位單元。

優(yōu)選的，所述壓力檢測對位單元包括壓力傳感器和分別固定于所述壓力傳感器相對兩端的緩沖彈簧裝置，所述壓力傳感器通過所述緩沖彈簧裝置分別與所述第二絲桿和所述第二推臂連接。

優(yōu)選的，所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)皆為步進(jìn)電機(jī)。

優(yōu)選的，所述對位機(jī)構(gòu)還包括固定于所述安裝板的高度檢測單元。

優(yōu)選的，所述高度檢測單元為高度檢測光纖。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供的機(jī)械對位組裝模組的所述對位機(jī)構(gòu)設(shè)置為兩個，兩個所述基準(zhǔn)對位模組間隔且正對設(shè)置，兩個所述位移對位模組間隔且正對設(shè)置，所述基準(zhǔn)對位模組與所述位移對位模組相互垂直且間隔設(shè)置，通過上述結(jié)構(gòu)確定工件的四邊的位置點，當(dāng)兩個需要組裝的工件均確定四邊的位置后，通過四邊位置的差值調(diào)整兩個工件的位置至所需要對位位置，從而實現(xiàn)對位目的，上述結(jié)構(gòu)對工件無特殊要求，通用性強(qiáng)；且所述機(jī)械對位組裝模組巧妙的通過簡單的基準(zhǔn)對位模組和位移對位模組等機(jī)械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)工件的對位，成本低。

附圖說明

圖1為本實用新型機(jī)械對位組裝模組的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型機(jī)械對位組裝模組的對位機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖（已裝配于安裝架）；

圖3為圖2中的基準(zhǔn)對位模組的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖2中的位移對位模組的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作進(jìn)一步說明。

請參閱圖1，本實用新型提供一種機(jī)械對位組裝模組100，包括安裝架1、吸取并驅(qū)動工件上下移動的第一吸取機(jī)構(gòu)2與第二吸取機(jī)構(gòu)3及對工件進(jìn)行位置校對的對位機(jī)構(gòu)4，所述第一吸取機(jī)構(gòu)2和所述第二吸取機(jī)構(gòu)3分別安裝于所述安裝架1的相對兩側(cè)，所述對位機(jī)構(gòu)4固定安裝于所述安裝架1。

所述第一吸取機(jī)構(gòu)2包括第一驅(qū)動電機(jī)21和與所述第一驅(qū)動電機(jī)連接的第一吸嘴22；所述第二吸取機(jī)構(gòu)3包括第二驅(qū)動電機(jī)31和與所述第二驅(qū)動電機(jī)31連接的第二吸嘴32。

請結(jié)合參閱圖2，所述安裝架1包括支架11和支撐于所述支架11的安裝板12，所述安裝板12設(shè)有貫穿其上的對位通孔121，所述第一吸取機(jī)構(gòu)2和所述第二吸取機(jī)構(gòu)3分別設(shè)置于所述支架11相對兩側(cè)且與所述對位通孔121正對設(shè)置。

所述對位機(jī)構(gòu)4包括用于定位工件位置的兩個相互間隔垂直設(shè)置的基準(zhǔn)對位模組41和兩個相互間隔垂直設(shè)置的位移對位模組42，兩個所述基準(zhǔn)對位模組41和兩個所述位移對位模組42均間隔設(shè)置，且兩個所述基準(zhǔn)對位模組41分別與兩個所述位移對位模組42正對設(shè)置。所述基準(zhǔn)對位模組41和所述位移對位模組42分別固定安裝于所述安裝板12且環(huán)繞所述對位通孔121設(shè)置。所述對位機(jī)構(gòu)4還包括固定于所述安裝板12的高度檢測單元43，本實施方式中所述高度檢測單元43為高度檢測光纖。所述高度檢測單元43用于檢測工位對位時的上升或下升的高度，以判斷對位時處于合適的對位高度，從而進(jìn)一步提高了對位組裝的精度準(zhǔn)度。

具體的，所述基準(zhǔn)對位模組41包括第一基準(zhǔn)對位模組41a、第二基準(zhǔn)對位模組41b，所述位移對位模組42包括第一位移對位模組42a和第二位移對位模組42b，所述第一基準(zhǔn)對位模組41a與所述第一位移對位模組42a間隔且正對設(shè)置，即所述第一基準(zhǔn)對位模組41a與所述第一位移對位模組42a位于同一直線上；所述第二基準(zhǔn)對位模組41b與所述第二位移對位模組42b間隔且正對設(shè)置，即所述第二基準(zhǔn)對位模組41b與所述第二位移對位模組42b位于同一直線上。所述第一基準(zhǔn)對位模組41a與所述第二基準(zhǔn)對位模組41b相互垂直且間隔設(shè)置，二者位于同一平面。

請同時參閱圖3-4，每一個所述基準(zhǔn)對位模組41均包括第一電機(jī)411、第一絲桿412、第一推臂413和第一光柵尺414。所述第一絲桿412一端與所述第一電機(jī)411的輸出軸連接，另一端與所述第一推臂413連接，所述第一光柵尺414固定于所述第一推臂413。

所述第一電機(jī)411和所述第一光柵尺414分別連接于外部控制系統(tǒng)（圖未示）。所述第一電機(jī)411驅(qū)動所述第一絲桿412，從而驅(qū)動所述第一推臂413往復(fù)運動，所述第一光柵尺414記錄所述第一推臂413被驅(qū)動到預(yù)設(shè)位置的坐標(biāo)并傳輸?shù)剿鐾獠靠刂葡到y(tǒng)。

每一個所述位移對位模組42均包括第二電機(jī)421、第二絲桿422、壓力檢測對位單元423、第二推臂424和第二光柵尺425。所述第二絲桿422一端與所述第二電機(jī)421的輸出軸連接，另一端與所述壓力檢測對位單元423連接，所述第二推臂424固定于所述壓力檢測對位單元423的遠(yuǎn)離所述第二絲桿422的一端，所述第二光柵尺425固定于所述壓力檢測對位單元423。

所述第二電機(jī)421、所述壓力檢測對位單元423和所述第二光柵尺425分別與所述外部控制系統(tǒng)連接。所述第二電機(jī)421驅(qū)動所述第二絲桿422，從而驅(qū)動所述第二推臂424往復(fù)運動，所述第二光柵尺425記錄所述第二推臂424被驅(qū)動到預(yù)設(shè)位置的坐標(biāo)并傳輸至所述外部控制系統(tǒng)。所述壓力檢測對位單元423夾設(shè)于所述第二絲桿422和所述第二推臂424之間，用于檢測判斷所述位移對位模組42是否與對應(yīng)設(shè)置的所述基準(zhǔn)對位模組41形成正對，并將數(shù)據(jù)反饋至外部控制系統(tǒng)。

本實施方式中，具體的，所述壓力檢測對位單元423包括壓力傳感器4231和分別固定于所述壓力傳感器4231相對兩端的緩沖彈簧裝置4232，所述壓力傳感器4231通過所述緩沖彈簧裝置4232分別與所述第二絲桿422和所述第二推臂424連接。所述壓力傳感器4231檢測判斷所述位移對位模組42是否與對應(yīng)設(shè)置的所述基準(zhǔn)對位模組41形成正對，所述緩沖彈簧裝置4232用于緩沖壓力，保護(hù)所述壓力傳感器4231不易被損壞。

本實施方式中，為了更精確的控制所述基準(zhǔn)對位模組41和所述位移對位模組42的位移，所述第一電機(jī)411和所述第二電機(jī)421皆為步進(jìn)電機(jī)，并與所述第一光柵尺414和所述第二光柵尺425形成閉環(huán)控制。

當(dāng)兩個工件需要對位組裝時，所述第一吸取機(jī)構(gòu)2的所述第一吸嘴22與所述第二吸取機(jī)構(gòu)3的第二吸嘴32分別吸取第一工件A和第二工件B，所述第一工件A通過所述第一吸嘴22吸持，再通過所述第一驅(qū)動電機(jī)21驅(qū)動使所述第一工件A上移至對位位置，兩個所述基準(zhǔn)對位模組41的第一推臂413伸出至預(yù)設(shè)點，所述第一光柵尺414記錄位置坐標(biāo)并輸入所述外部控制系統(tǒng)保存；再通過兩個所述位移對位模組42的第二推臂424伸出至抵接所述工件A，并通過所述壓力檢測對位單元423進(jìn)行判斷調(diào)整使得兩個所述位移對位模組42分別正對于兩個所述基準(zhǔn)對位模組41，再通過所述第二光柵尺425記錄位置坐標(biāo)（四個邊的位置坐標(biāo)）并輸入所述外部控制系統(tǒng)保存，此時，所述第二工件A由所述第一吸取機(jī)構(gòu)2驅(qū)動下移。

同上理，所述第二工件B通過所述第二吸嘴32吸持驅(qū)動至所述對位位置，通過所述對位機(jī)構(gòu)4進(jìn)行對位，并記錄所述第二工件B的位置坐標(biāo)（四個邊的位置坐標(biāo)），輸入所述外部控制系統(tǒng)保存。

所述外部控制系統(tǒng)將所述第一工件A的位置坐標(biāo)和所述第二工件B的位置坐標(biāo)進(jìn)行位置差計算，從而通過所述對位機(jī)構(gòu)4調(diào)整補(bǔ)償。

經(jīng)過調(diào)整補(bǔ)償后，所述第一工件A由所述第一吸取機(jī)構(gòu)2驅(qū)動上升至所述第二工件B，并通過施加壓力完成組裝。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供的機(jī)械對位組裝模組的所述對位機(jī)構(gòu)設(shè)置為兩個，兩個所述基準(zhǔn)對位模組間隔且正對設(shè)置，兩個所述位移對位模組間隔且正對設(shè)置，所述基準(zhǔn)對位模組與所述位移對位模組相互垂直且間隔設(shè)置，通過上述結(jié)構(gòu)確定工件的四邊的位置點，當(dāng)兩個需要組裝的工件均確定四邊的位置后，通過四邊位置的差值調(diào)整兩個工件的位置至所需要對位位置，從而實現(xiàn)對位目的，上述結(jié)構(gòu)對工件無特殊要求，通用性強(qiáng)；且所述機(jī)械對位組裝模組巧妙的通過簡單的基準(zhǔn)對位模組和位移對位模組等機(jī)械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)工件的對位，成本低。

以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。