技术领域
[0001] 本发明涉及焊接定位技术领域，具体而言，涉及一种定位设备。
相关背景技术
[0002] 目前，焊接作为一种低成本且高效的材料连接工艺，已经在制造业中得到了广泛的应用。
[0003] 在现有技术中，待焊接工件在进行焊接前通常需要工作人员使用定位工具对待焊接工件进行定位，以提升工件的焊接质量。
[0004] 然而，上述定位方法的定位精度较低，尤其是针对一些特殊形状的工件，定位工具与工件的兼容性较差，导致工件定位后仍然会在焊接过程中出现晃动、偏移的现象，严重影响工件的焊接质量。
具体实施方式
[0027] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0028] 需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0029] 在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。
[0030] 为了解决现有技术中通过人工对待焊接工件进行定位的方法影响工件焊接质量的问题，本申请提供了一种定位设备。
[0031] 如图1至图7所示，定位设备包括机座10、承载组件20、多个第一定位部30及第二定位部40，承载组件20设置在机座10上，承载组件20包括相对设置的两个承载结构21。多个第一定位部30围绕形成定位区域，定位区域用于对待定位工件100进行初定位，各承载结构21上设置有至少一个第一定位部30，至少一个承载结构21可活动地设置在机座10上，以朝向或远离另一个承载结构21运动，以调整定位区域的位置和/或空间大小。第二定位部40可活动地设置在至少一个承载结构21上，以对完成初定位后的待定位工件100进行二次定位。其中，第二定位部40的活动路径与定位区域的至少部分重叠或者位于定位区域外。
[0032] 应用本实施例的技术方案，定位设备的承载组件20设置在机座10上，承载组件20包括相对设置的两个承载结构21，各承载结构21上设置有至少一个第一定位部30，多个第一定位部30围绕形成定位区域，至少一个承载结构21可活动地设置在机座10上，以朝向或远离另一个承载结构21运动，以调整定位区域的位置和/或空间大小，进而对待定位工件100进行初定位，第二定位部40可活动地设置在至少一个承载结构21上，以对完成初定位后的待定位工件100进行二次定位。第二定位部40的活动路径与定位区域的至少部分重叠或者位于定位区域外，以提升定位设备对特殊形状的工件的定位兼容性。这样，当需要对待定位工件100进行定位时，将待定位工件100放置在承载组件20上，控制至少一个承载结构21带动至少一个第一定位部30朝向或远离另一个承载结构21运动，由于第一定位部30的至少部分与待定位工件100相接触，进而将定位区域的位置和/或空间大小调整至与工件的形状、尺寸相匹配，以对待定位工件100的整体进行初定位.之后，控制第二定位部40运动，由于第二定位部40的至少部分与待定位工件100相接触，进而通过第二定位部40对待定位工件100的局部进行二次定位，以确保工件在焊接过程中不会出现晃动、偏移的现象，进而解决了现有技术中通过人工对待焊接工件进行定位的方法影响工件焊接质量的问题，提升了工件的焊接质量。同时，全部定位过程均由定位设备自动完成，无需人工操作，不仅提升了工件的定位精度，也降低了生产工件的人力成本。
[0033] 在本实施例中，两个承载结构21均可活动地设置在机座10上，以使两个承载结构21可朝向或远离彼此运动，进而调整定位区域的位置和/或空间大小。
[0034] 如图3所示，定位设备还包括连接结构50，连接结构50设置在至少一个承载结构21上，连接结构50包括连接本体51和连接部52，连接部52与连接本体51可活动地连接，连接部52与第二定位部40连接，以带动第二定位部40运动。这样，通过连接部52带动第二定位部40运动，以对完成初定位后的待定位工件100进行二次定位，进而实现了第二定位部40的自动运动，降低了第二定位部40对待定位工件100的定位难度、工作人员对第二定位部40的操作难度。
[0035] 具体地，连接部52带动第二定位部40运动，以通过第二定位部40对特殊形状的待定位工件100的不规则、特殊位置进行定位，进而提升了定位设备对待定位工件100的定位通用性。同时，第二定位部40的上述设置确保定位设备的定位位置与待定位工件100的形状相匹配，以避免定位设备无法对具有特殊形状的待定位工件100定位而导致部分待定位工件100在焊接过程中晃动、偏移，进而提升了待定位工件100的焊接质量。
[0036] 在本实施例中，各承载结构21上均设置有连接结构50，以使各承载结构21上均设置有第二定位部40，进而提升了定位设备的定位可靠性和定位兼容性。
[0037] 可选地，第一定位部30包括第一连接轴31和套设在第一连接轴31外的第一筒体32，第一筒体32相对于第一连接轴31可转动地设置，第一筒体32的外周面为第一定位面，第一定位面用于与待定位工件100接触；和/或，第二定位部40包括第二连接轴41和套设在第二连接轴41外的第二筒体42，第二筒体42相对于第二连接轴41可转动地设置，第二筒体42的外周面为第二定位面，第二定位面用于与待定位工件100接触。这样，在定位设备对待定位工件100进行定位的过程中，与待定位工件100接触的第一筒体32和第二筒体42能够绕第一连接轴31和第二连接轴41转动，以调整待定位工件100的放置角度，一方面能够确保待定位工件100与各定位面均接触，以提升定位设备的定位可靠性；另一方面能够避免放置角度不适合的待定位工件100被第一定位部30和第二定位部40推动、变形，进而提升了定位设备的使用可靠性。同时，第一筒体32和第二筒体42的上述设置能够减小定位部与待定位工件
100之间的摩擦力，避免定位部和待定位工件100发生结构磨损而影响其使用寿命。
[0038] 在本实施例中，第一定位部30包括第一连接轴31和套设在第一连接轴31外的第一筒体32，第二定位部40包括第二连接轴41和套设在第二连接轴41外的第二筒体42。这样，上述设置使得待定位工件100在初定位和二次定位的过程中均能够改变其放置角度，进一步提升了定位设备的使用可靠性。其中，第一筒体32和第二筒体42的中心轴相互平行设置。
[0039] 可选地，定位设备还包括驱动装置60、第一传动组件70、第一检测装置及控制模块，第一传动组件70与至少一个承载结构21连接，驱动装置60通过第一传动组件70驱动承载结构21运动。第一检测装置用于检测定位区域的位置和/或空间大小。控制模块与第一检测装置和驱动装置60均连接。其中，在第一检测装置检测到定位区域调整至预设位置处和/或定位区域的空间大小达到预设空间尺寸时，通过控制模块控制驱动装置60停止运行。这样，通过第一检测装置和控制模块使得定位设备能够自动地对待定位工件100进行初定位，进而提升了定位设备的自动化程度。
[0040] 在本实施例中，第一检测装置用于检测定位区域的位置。具体地，在将待定位工件100放置在承载组件20上后，驱动装置60驱动两个承载结构21远离彼此运动，以带动第一定位部30远离彼此运动，直至部分第一定位部30与待定位工件100接触时，第一检测装置检测到定位区域已调整至预设位置处，此时控制模块控制驱动装置60停止运行。
[0041] 可选地，第一检测装置为视觉图像检测装置。
[0042] 如图1至图7所示，两个承载结构21包括第一子承载结构211和第二子承载结构212，第一传动组件70包括第一齿轮71和第一齿条72，驱动装置60与第一齿轮71驱动连接。
第一齿条72与第一齿轮71相啮合，第一子承载结构211设置在第一齿条上，以通过第一齿条
72带动第一子承载结构211沿预设方向朝向或远离第二子承载结构212运动。这样，驱动装置60能够通过第一传动组件70驱动第一子承载结构211运动以带动第一定位部30运动，进而实现了第一定位部30的初定位过程，提升了第一定位部30的运行平稳性。同时，第一齿轮
71和第一齿条72的上述设置能够确保第一子承载结构211与驱动装置60的运动一致性，以避免第一定位部30冲撞、压坏待定位工件100，进而提升了定位设备的使用可靠性。
[0043] 需要说明的是，本实施例中的预设方向为定位设备的长度方向。
[0044] 具体地，驱动装置60驱动第一齿轮71转动，以带动第一齿条72沿定位设备的长度方向伸出或者缩回，进而带动第一子承载结构211沿定位设备的长度方向朝向或远离第二子承载结构212运动，以对定位区域进行调整。
[0045] 如图1至图7所示，第一传动组件70还包括第二齿轮73和第二齿条74，第二齿轮73与第一齿轮71相啮合。第二齿条74与第二齿轮73相啮合，第二子承载结构212设置在第二齿条74上，以通过第二齿条74带动第二子承载结构212沿预设方向朝向或远离第一子承载结构211运动。其中，第二齿轮73和第一齿条72分别位于第一齿轮71的两侧，第一齿轮71和第二齿轮73位于第一齿条72和第二齿条74之间。这样，通过一个驱动装置60即可驱动第一子承载结构211和第二子承载结构212同步运动，以使二者朝向或者远离彼此运动，一方面使得第一子承载结构211和第二子承载结构212上第一定位部30能够同时对待定位工件100进行初定位，以提升定位效率；另一方面使得定位设备仅需一个驱动装置60即可驱动两个承载结构21同步运动，进而使得定位设备的结构更加简单，容易加工、实现，不仅降低了工作人员的加工难度，也降低了定位设备的加工成本。
[0046] 在本实施例中，在驱动装置60驱动第一齿轮71顺时针转动时，与第一齿轮71啮合的第二齿轮73逆时针转动，此时第一齿条72沿定位设备的长度方向向左运动，以带动第一子承载结构211向左运动，第二齿条74沿着定位设备的长度方向向右运动，以带动第二子承载结构212向右运动，进而对定位区域进行调整。
[0047] 如图1至图7所示，定位设备还包括第二传动组件80，驱动装置60通过第二传动组件80与第一传动组件70驱动连接，驱动装置60为第一驱动缸。第二传动组件80包括第三齿条81、第三齿轮82及第三连接轴83，第三齿条81与第一驱动缸的缸体或者活塞杆连接。第三齿轮82与第三齿条81相啮合。第一齿轮71与第三齿轮82通过第三连接轴83连接，第三连接轴83、第一齿轮71及第三齿轮82均同轴设置。其中，沿定位设备的高度方向，第一传动组件70和第二传动组件80分别位于机座10的两侧。这样，上述设置一方面使得第一传动组件70和第二传动组件80的排布更加紧凑、合理，以避免二者之间发生运动干涉，进而提升了定位设备的运行可靠性；另一方面使得体积较大的驱动装置60能够安装在机座10的下方，以避免驱动装置60对承载结构21的运动路径产生干涉，进一步提升了定位设备的结构合理性。
同时，第二传动组件80的上述设置进一步提升了承载结构21的运动平稳性，避免产生振动和噪声。
[0048] 在本实施例中，第三齿条81与第一驱动缸的活塞杆连接，以通过活塞杆的伸缩运动带动第三齿条81沿机座10的长度方向运动，进而带动第三齿轮82转动，进而带动设置在第三连接轴83上的第一齿轮71转动。
[0049] 在附图中未示出的其他实施方式中，第三齿条与第一驱动缸的缸体连接。
[0050] 可选地，连接结构50为第二驱动缸，连接本体51和连接部52中的一个为第二驱动缸的缸体，连接本体51和连接部52中的另一个为第二驱动缸的活塞杆；和/或；连接结构50为一个，第二定位部40为一个；或者，连接结构50为多个，第二定位部40为多个，多个连接结构50与多个第二定位部40一一对应地设置。这样，上述设置一方面使得连接结构50的结构更加简单，容易加工、实现，进而降低了连接结构50的加工成本；另一方面使得连接结构50和第二定位部40的个数选取更加灵活、多样，以适应不同的工况和使用需求，也提升了工作人员的加工灵活性。
[0051] 在本实施例中，连接结构50为两个，第二定位部40为两个，两个连接结构50与两个第二定位部40一一对应地设置，以增大第二定位部40和待定位工件100之间的定位面积。
[0052] 需要说明的是，连接结构50的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，连接结构50为一个、或三个、或四个、或五个、或六个、或七个、或多个。
[0053] 需要说明的是，第二定位部40的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，第二定位部40为一个、或三个、或四个、或五个、或六个、或七个、或多个。
[0054] 在本实施例中，连接本体51为第二驱动缸的缸体，连接部52为第二驱动缸的活塞杆，以通过活塞杆的伸缩运动带动第二定位部40运动。
[0055] 在附图中未示出的其他实施方式中，连接本体为第二驱动缸的活塞杆，连接部为第二驱动缸的缸体。
[0056] 具体地，定位设备还包括第二检测装置，连接结构50与控制模块和第二检测装置均连接，连接结构50驱动第二定位部40运动，直至第二定位部40与待定位工件100接触时，第二检测装置检测到第二定位部40已运动至定位位置处，控制模块控制连接结构50停止运行。
[0057] 可选地，第二检测装置为视觉图像检测装置。
[0058] 如图1至图7所示，承载结构21包括承载本体213和盖板214，承载本体213具有容纳凹部2131，容纳凹部2131用于容纳连接结构50。盖板214盖设在承载本体213上且具有通孔2141，容纳凹部2131与通孔2141连通。第一定位部30设置在盖板214远离承载本体213的板面上，第二定位部40的至少部分穿过通孔2141后位于板面的上方，以使第一定位面和第二定位面位于同一高度区域内。这样，上述设置一方面通过盖板214对连接结构50进行遮挡、保护，进而延长了连接结构50的使用寿命；另一方面使得承载结构21的结构更加简单，容易加工、实现，进而降低了工作人员的加工难度。同时，上述设置确保待定位工件100与第一定位面和第二定位面均能够接触，以提升定位设备的定位可靠性。
[0059] 如图1至图7所示，定位设备还包括导轨90，导轨90设置在机座10上，承载结构21沿导轨90的延伸方向可滑动地设置。这样，上述设置一方面能够减小承载结构21和机座10之间的摩擦力，以使得承载结构21的运动更加平稳、流畅；另一方面能够对承载结构21的运动方向进行限制，进而对第一定位部30的运动方向进行限制，以提升定位设备的定位精度。
[0060] 在本实施例中，导轨90为两个，两个导轨90均设置在机座10上且位于第一传动组件70的两侧，一方面增大导轨90和承载结构21的配合面积，以提升导轨90的导向效果；另一方面，两个导轨90能够对称地对承载结构21进行支撑，以进一步提升承载结构21的运动平稳性。
[0061] 从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
[0062] 定位设备的承载组件设置在机座上，承载组件包括相对设置的两个承载结构，各承载结构上设置有至少一个第一定位部，多个第一定位部围绕形成定位区域，至少一个承载结构可活动地设置在机座上，以朝向或远离另一个承载结构运动，以调整定位区域的位置和/或空间大小，进而对待定位工件进行初定位，第二定位部可活动地设置在至少一个承载结构上，以对完成初定位后的待定位工件进行二次定位。第二定位部的活动路径与定位区域的至少部分重叠或者位于定位区域外，以提升定位设备对特殊形状的工件的定位兼容性。这样，当需要对待定位工件进行定位时，将待定位工件放置在承载组件上，控制至少一个承载结构带动至少一个第一定位部朝向或远离另一个承载结构运动，由于第一定位部的至少部分与待定位工件相接触，进而将定位区域的位置和/或空间大小调整至与工件的形状、尺寸相匹配，以对待定位工件的整体进行初定位。之后，控制第二定位部运动，由于第二定位部的至少部分与待定位工件相接触，进而通过第二定位部对待定位工件的局部进行二次定位，以确保工件在焊接过程中不会出现晃动、偏移的现象，进而解决了现有技术中通过人工对待焊接工件进行定位的定位方法影响工件焊接质量的问题，提升了工件的焊接质量。同时，全部定位过程均由定位设备自动完成，无需人工操作，不仅提升了工件的定位精度，也降低了生产工件的人力成本。
[0063] 显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
[0064] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
[0065] 需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
[0066] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
