一种通用管结构定位机构及其定位方法技术

本发明专利技术公开了一种通用管结构定位机构及其定位方法，本发明专利技术包括两个相铰接的支撑单元和用于驱动两个支撑单元的铰接端上下移动的驱动组件，两个所述支撑单元均活动连接有导向杆，当驱动组件带动两个支撑单元的铰接端上下移动的过程中，两个所述支撑单元存在V型夹角位置和展开平面位置。本发明专利技术适用于不同尺寸管结构的定位，使用范围更广，同时还降低了公司成本。

A General Pipe Structure Location Mechanism and Its Location Method

The invention discloses a general tubular structure positioning mechanism and its positioning method. The invention comprises two hinged supporting units and a driving component for driving the hinged ends of the two supporting units to move up and down. The two supporting units are movably connected with a guide rod. When the driving component drives the hinged ends of the two supporting units to move up and down, the two supporting units are used for driving the hinged ends of the two supporting units. There are V-shaped angle positions and unfolding plane positions. The invention is applicable to the positioning of different size tube structures, has a wider application range, and reduces the cost of the company.

【技术实现步骤摘要】
一种通用管结构定位机构及其定位方法
本专利技术涉及机械制造
，尤其涉及一种通用管结构定位机构及其定位方法。
技术介绍
在工业自动化领域，几乎所有的机械动作作用的方式都是针对空间位置，以空间坐标做为工作对象，所以对作业目标进行定位是整个自动化工作的基本要求，在实际作业自动化作业中，作业目标有各种形态，方形，圆形，多角度多特征，针对不同大小，不同形状的处理对象，一般都会制作专用的夹具治具；专用的夹具治具只能针对特定使用对象，导致制作成本，设计成本，时间成本相对都比较高昂。管状结构在工业领域使用范围极广，无论在加工，包装以及装配等都有广泛的使用场景，对于不同的使用场景，需要开发不同的定位机构以满足在各场景下的自动化工作需求。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种通用管结构定位机构，可以兼容多种外径尺寸的管件的定位，还提供一种自动定位的管结构定位方法。为了解决上述问题，本专利技术包括两个相铰接的支撑单元和用于驱动两个支撑单元的铰接端上下移动的驱动组件，两个所述支撑单元均活动连接有导向杆，当驱动组件带动两个支撑单元的铰接端上下移动的过程中，两个所述支撑单元存在V型夹角位置和展开平面位置。具体的，本专利技术所述驱动组件包括驱动电机和支撑杆，所述的驱动电机上设置有齿轮，所述的支撑杆上设置有与齿轮配合的齿条，支撑杆的上端连接在两个支撑单元的铰接端。为了便于导向杆与支撑单元相连接，本专利技术两个所述支撑单元上设置有长条孔，所述支撑单元通过所述长条孔滑动限位于导向杆上。作为便于安装导向杆和驱动组件，本专利技术还包括底座，所述的驱动电机固定设置在底座内，所述的支撑杆穿过底座且与底座滑动连接，所述的导向杆通过支撑架固定连接在底座上。具体的，本专利技术所述的底座包括底座外壳、覆盖在底座外壳上的上端盖和位于底座外壳下端的下端盖，所述的上端盖、底座外壳和下端盖依次通过连接件连接。为了便于支撑杆的稳定滑动，本专利技术所述的上端盖上设置有用于支撑杆穿过的滑槽，所述的滑槽的外侧通过连接件连接有限位块。具体的，本专利技术两个所述支撑单元之间通过铰接轴铰接，所述支撑单元的铰接端设置有通孔，所述的铰接轴穿过通孔，所述的支撑杆设置有两个，两个支撑杆均通过齿轮齿条结构与驱动电机连接，铰接轴的两端分别与两个支撑杆固定连接。作为优化，本专利技术所述的每个所述支撑单元均包括若干相并列设置的支撑板，所述支撑板包括铰接部及自由部，所述铰接部开设所述通孔，两个支撑单元中支撑板的铰接部交替设置。作为优化，本专利技术所述的支撑架包括U型架体和位于U型架体的连接板，所述的U型架体通过焊接固定连接在连接板上，所述的连接板通过连接件连接在底座的上端盖上，所述的导向杆的两端通过连接件连接在U型架体上。本专利技术还涉及一种管结构定位方法，采用上述所述的通用管结构定位机构，包括如下步骤：S1、通过管径检测装置获取圆管的外径D；S2、通过设置在定位机构正上侧的激光测距传感器检测到圆管外侧面的间距H，定义激光距离传感器与定位中心的距离为a；S3、控制支撑单元的铰接端上下移动，直至激光测距传感器检测到圆管侧面的间距H满足以下关系式，a＝H+D/2。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术示例的管结构定位机构，圆管放置在支撑单元上，两个支撑单元成V型夹角状态，不同尺寸的圆管在横向方向上自动定位，通过支撑单元托动圆管上下移动，实现对不同尺寸的圆管在高度方向的定位。2、本专利技术示例的管结构定位机构，在操作上更为简单，支撑单元的铰接端通过齿轮齿条与驱动电机连接，通过驱动电机转动实现支撑单元铰接端的上下移动，可在远程计算机端设置有控制程序，以圆管尺寸为输入值，通过特定的计算公式先计算支撑单元的铰接端的移动距离，然后再转化成驱动电机的转动角度，实现远程计算机的远程自动控制。3、本专利技术示例的管结构定位机构，将驱动电机设置在底座内，能够避免驱动电机受现场工作环境的影响，保证了驱动电机的工作稳定性，进一步确保定位机构的定位精确性。4、本专利技术示例的管结构定位机构，通过一套定位机构能够实现不同尺寸的管结构的定位，既节省了设计成本与制造成本，还大大节省了时间成本，进一步提高了工作的效率。5、本专利技术示例的定位方法，通过管径检测装置确定加工管结构的外径，通过激光测距传感器检测激光测距传感器与加工管结构之间的间距，其间距与加工管结构的半径之和等于激光测距传感器与定位中心之间的间距，即保证加工管结构的中心轴线位于定位中心处。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为支撑单元处于平面时的状态示意图；图3为本专利技术的结构爆炸示意图；图4为底座内的安装结构示意图。图中：1底座外壳，2下端盖，3上端盖，4支撑架，5支撑单元，6支撑杆，7圆管，11驱动电机，12齿轮，21螺栓，31限位块，41导向杆，61铰接轴。具体实施方式为了更好的了解本专利技术的技术方案，下面结合说明书附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。如图1-图3所示的通用管结构定位机构，包括底座、两个相铰接的支撑单元5和用于驱动两个支撑单元5的铰接端上下移动的驱动组件，所述的底座包括底座外壳1、覆盖在底座外壳1上的上端盖3和位于底座外壳1下端的下端盖2，所述的上端盖3、底座外壳1和下端盖2依次通过连接件连接，所述连接件具体为螺栓21。所述驱动组件包括驱动电机11和支撑杆6，所述的驱动电机11固定设置在底座内，所述的支撑杆6穿过底座且与底座滑动连接，如图4所示，所述的驱动电机11上设置有齿轮12，所述的支撑杆6上设置有与齿轮12配合的齿条，两个所述支撑单元5之间通过铰接轴61铰接，所述支撑单元5的铰接端设置有通孔，所述的铰接轴61穿过通孔，所述的支撑杆6设置有两个，两个支撑杆6均通过齿轮齿条结构与驱动电机11连接，铰接轴61的两端分别与两个支撑杆6固定连接，所述的上端盖3上设置有用于支撑杆6穿过的滑槽，所述的滑槽的外侧通过螺栓连接有限位块31，所述的限位块31与滑槽形成一个闭合的空间。两个所述支撑单元5均活动连接有导向杆41，所述的导向杆41对支撑单元起导向支限位作用，所述的导向杆41通过支撑架4固定连接在底座的上端盖3上，两个所述支撑单元5的中部设置有长条孔，定义支撑单元5平行于铰接轴61的方向为长度方向，长条孔的长度方向沿支撑单元5的宽度方向，长条孔的轴向方向沿支撑单元5的长度方向，所述导向杆活动设置在支撑单元5的长条孔内。即所述支撑单元5通过所述长条孔滑动限位于导向杆41上。当驱动组件带动两个支撑单元5的铰接端上下移动的过程中，两个所述支撑单元存在V型夹角位置和展开平面位置。本实施例所述的支撑单元5可以设置成包括若干相并列设置的支撑板，所述支撑板包括铰接部及自由部，所述铰接部开设所述通孔，两个支撑单元中支撑板的铰接部交替设置。本实施例所述的支撑架4包括U型架体和位于U型架体的连接板，所述的U型架体通过焊接固定连接在连接板上，所述的连接板通过螺栓连接在底座的上端盖上，所述的导向杆的两端通过螺栓连接在U型架体上。本实施例还涉及一种管结构定位方法，采用上述所述的通用管结构定位机构，包括如下步骤：S1、通过管径检测装置获取圆管的外径D；S2、通过设置在定位机构正上侧的激光测距传感器检测到圆管外侧面的间距H，定义激光距离传感器与定位中心的距离为a；S3、控制支撑单元的铰接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通用管结构定位机构，其特征是，包括两个相铰接的支撑单元和用于驱动两个支撑单元的铰接端上下移动的驱动组件，两个所述支撑单元均活动连接有导向杆，当驱动组件带动两个支撑单元的铰接端上下移动的过程中，两个所述支撑单元存在V型夹角位置和展开平面位置。

【技术特征摘要】
1.一种通用管结构定位机构，其特征是，包括两个相铰接的支撑单元和用于驱动两个支撑单元的铰接端上下移动的驱动组件，两个所述支撑单元均活动连接有导向杆，当驱动组件带动两个支撑单元的铰接端上下移动的过程中，两个所述支撑单元存在V型夹角位置和展开平面位置。2.根据权利要求1所述的通用管结构定位机构，其特征是，所述驱动组件包括驱动电机和支撑杆，所述的驱动电机上设置有齿轮，所述的支撑杆上设置有与齿轮相配合的齿条，支撑杆的上端连接在两个支撑单元的铰接端。3.根据权利要求2所述的通用管结构定位机构，其特征是，两个所述支撑单元上设置有长条孔，所述支撑单元通过所述长条孔滑动限位于导向杆上。4.根据权利要求2所述的通用管结构定位机构，其特征是，还包括底座，所述驱动电机固定设置在底座内，所述支撑杆穿过底座且与底座滑动连接，所述的导向杆通过支撑架固定连接在底座上。5.根据权利要求4所述的通用管结构定位机构，其特征是，所述的底座包括底座外壳、覆盖在底座外壳上的上端盖和位于底座外壳下端的下端盖，所述的上端盖、底座外壳和下端盖依次通过连接件连接。6.根据权利要求5所述的通用管结构定位机构，其特征是，所述的上端盖上设置有用于支撑杆穿过的滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚世伟，
申请(专利权)人：顺丰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44