本實用新型涉及工件加工領域,具體地,涉及一種裝夾裝置。
背景技術:
工件在開始加工前,首先必須使工件在機床上或夾具中占有某一正確的位置,這個過程稱為定位。為了使定位好的工件不致于在切削力的作用下發生位移,使其在加工過程始終保持正確的位置,還需將工件壓緊夾牢,這個過程稱為夾緊。定位和夾緊的整個過程合起來稱為裝夾。
片狀材料尤其是軟質片狀材料剪切之后,常常需要對片狀材料進行裝夾,然后進行磨削加工。例如在偏光片的生產過程中,對卷狀的偏光片進行裁切后,由于其尺寸精度、角度精度和側邊的溢膠現象以及表面并不能滿足高端產品的需求,因此,磨削加工成為偏光片制程中的一個必不可少的關鍵工序。又因為偏光片屬于軟質片狀材料,還需要將偏光片進行堆疊后才能進行磨削加工。
目前,普遍使用的方法是在專用磨削機床上進行疊片并定位,之后用壓板壓緊進行磨削加工。具體地,如圖1中所示,在偏光片12進行磨削加工之前,定位直角板10由初始位置移動到所設定的定位位置,再將偏光片12在下定位壓板11上進行堆疊,然后通過堆疊后的偏光片和定位直角板10之間的相對位置來確認定位位置,確認定位正確后上壓板13向下動作將堆疊后的偏光片壓緊,之后定位直角板10退回到初始位置,磨削機床啟動開始加工。
現有的這種裝夾方式需要在磨削機床在停機的情況下才能進行堆疊作業,特別是在大尺寸偏光片堆疊時,需要較長的堆疊時間,由此增加了磨削機床加工的輔助時間,降低了機床的利用效率。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種裝夾裝置,該裝夾裝置能夠實現同時堆疊工件以及對堆疊后的工件進行下一步作業,提高了作業效率。
為了實現上述目的,本實用新型提供一種裝夾裝置,其特征在于,該裝夾裝置包括夾緊機構以及能夠容納工件的容納箱,所述容納箱包括具有相對設置的兩個開口且能夠被拆分的箱體以及在一個所述開口處與所述箱體可拆卸連接的底板,所述夾緊機構包括能夠在另一個所述開口處壓緊所述工件的壓緊件。
優選地,所述箱體包括能夠沿所述底板的長度方向或寬度方向往復移動的第一箱體和第二箱體,所述第一箱體和所述第二箱體拼合形成所述箱體。
優選地,所述箱體和所述底板的側面上設置有相互配合以使得所述第一箱體和所述第二箱體移動的導向機構,所述導向機構選自下述設置方式中的一種:所述導向機構包括設置于所述箱體的滑動凸臺以及開設于所述底板的側面上的與所述滑動凸臺相配合的滑動凹槽;所述導向機構包括開設于所述箱體上的滑動凹槽以及設置于所述底板的側面且與該滑動凹槽相配合的滑動凸臺。
優選地,所述工件為堆疊的偏光片;所述工件的外周緣與所述箱體的內壁之間的距離為0.5-1mm;所述底板的外周緣的尺寸小于所述工件的外周緣的尺寸。
優選地,所述夾緊機構包括與所述底板相配合的用于定位所述容納箱的定位件。
優選地,所述底板的底面上設置有朝向所述箱體外延伸的定位柱,所述定位件上開設有使得所述定位柱插入的定位孔,或者所述定位件的頂面上設置有朝向所述箱體延伸的定位柱,所述底板上開設有使得所述定位柱插入的定位孔。
優選地,所述底板的底面上設置有能夠容納所述定位件的凹槽,所述定位柱位于該凹槽中;所述定位件呈板狀且頂面小于底面,所述定位件的外周緣包括由所述定位件的頂面朝向所述定位件的底面的方向延伸的傾斜面以及與該傾斜面相連且能夠與所述凹槽的壁相抵觸的豎直面;所述定位件的相鄰的側面之間通過倒角過渡連接。
優選地,所述傾斜面與所述豎直面所形成的夾角為5°-65°。
優選地,在所述第一箱體和/或所述第二箱體上安裝有能夠將所述第一箱體和/或所述第二箱體朝向彼此遠離的方向拉出的把手。
優選地,該裝夾裝置包括掛取機構,在所述第一箱體和/或所述第二箱體上設置有與所述掛取機構相配合以將所述第一箱體和/或所述第二箱體朝向彼此遠離的方向拉出的掛孔機構,其中,所述掛取機構包括第一板體和設置在該第一板體上且朝向所述箱體延伸的掛件,所述掛孔機構包括固定于所述箱體的第二板體和開設于該第二板體且能夠使得所述掛件伸入的掛孔。
優選地,該裝夾裝置包括拆卸組件,所述拆卸組件包括與機械手連接的安裝板以及連接于所述安裝板的驅動件,所述驅動件能夠驅動所述第一板體往復移動。
在上述技術方案中,由于所述箱體具有兩個相對開設的所述開口,在其中一個所述開口處設置與所述箱體可拆卸連接的所述底板,并且將所述箱體設置為能夠被拆分,因此在作業過程中,將容納在所述容納箱中的所述工件搬運至所述夾緊機構處后,所述夾緊機構中的所述壓緊件能夠通過另外一個所述開口將所述工件壓緊,然后再將所述箱體拆分并與所述底板分開,使得所述工件裸露在外能夠進行下一步作業如磨削加工。并且由于在上述裝夾裝置中設置了能夠被拆分的所述容納箱,因此在作業過程中,可準備多個例如2-5個所述容納箱,使得其中一個所述容納箱承載所述工件被移動至所述夾緊機構處進行壓緊以及磨削作業時,其余的所述容納箱可進行堆疊作業,從而使得生產線上的機床能夠得到充分的利用,大大提高了作業效率。
本實用新型的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
附圖說明
附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的具體實施方式一起用于解釋本實用新型,但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中:
圖1是現有技術的用于裝夾堆疊的偏光片的裝置的結構示意圖;
圖2是本實用新型的優選實施方式的裝夾裝置裝夾堆疊的偏光片的肢解結構示意圖;
圖3是圖2所示的裝夾裝置肢解后的仰視結構示意圖;
圖4是圖2所示的裝夾裝置肢解后的剖面結構示意圖;
圖5是圖2所示的裝夾裝置中的定位件的結構示意圖;
圖6是本實用新型的另一優選實施方式的裝夾裝置裝夾堆疊的偏光片的肢解結構示意圖;
圖7是圖6所示的裝夾裝置肢解后的俯視結構示意圖;
圖8是圖6所示的裝夾裝置裝夾堆疊的偏光片時的狀態的剖面結構示意圖;
圖9是圖6所示裝夾裝置中的掛取機構和掛孔機構的局部放大結構示意圖;
圖10是圖9所示結構的主視結構示意圖;
圖11是圖6所示的裝夾裝置的工作狀態示意圖;
圖12是圖6所示的裝夾裝置的另一工作狀態示意圖。
附圖標記說明
10-定位直角板;11-下定位壓;12-偏光片;13-上壓板;2-容納箱;20-箱體;200-開口;201-第一箱體;202-第二箱體;21-底板;22-導向機構;220-滑動凸臺;221-滑動凹槽;222-通孔;223-導向柱;3-夾緊機構;30-壓緊件;31-定位件;310-定位柱;311-定位孔,312-凹槽;313-傾斜面;314-豎直面;4-工件;5-把手;6-掛取機構;60-第一板體;61-掛件;7-掛孔機構;70-第二板體;71-掛孔;8-拆卸組件;80-機械手;81-安裝板;82-驅動件。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限制本實用新型。
在本實用新型中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指結合實際應用或者附圖所示的方向理解。
本實用新型提供了一種裝夾裝置,該裝夾裝置包括夾緊機構3以及能夠容納工件4的容納箱2,容納箱2包括具有相對設置的兩個開口200且能夠被拆分的箱體20以及在一個開口200處與箱體20可拆卸連接的底板21,夾緊機構3包括能夠在另一個開口200處壓緊工件4的壓緊件30。由于箱體20具有兩個相對開設的開口200,在其中一個開口200處設置與箱體20可拆卸連接的底板21,并且將箱體20設置為能夠被拆分,因此在作業過程中,將容納在容納箱2中的工件4搬運至夾緊機構3處后,夾緊機構3中的壓緊件30能夠通過另外一個開口200將工件4壓緊,然后再將箱體20拆分并與底板21分開,使得工件4裸露在外能夠進行下一步作業如磨削加工。其中箱體20能夠被拆分,可以理解的是箱體20由至少兩個拆分體拼合形成,從而方便在將容納有工件4的容納箱2搬運至夾緊機構3處進行壓緊作業后,能夠將箱體20拆分使得底板21承載工件4并使得工件4裸露在外,此外由于容納箱2的設置,實現了自動化堆疊工件4,而無需人工作業,降低了勞動強度,并且也能夠實現采用自動化的方式拆分箱體20。另外,由于在上述裝夾裝置中設置了能夠被拆分的容納箱2,因此在作業過程中,可準備多個例如2-5個容納箱2,其中一個容納箱2承載工件4被移動至夾緊機構3處進行壓緊以及磨削作業時,其余的容納箱2可進行堆疊作業,從而實現堆疊作業和其他作業例如磨削作業能夠同時進行,使得生產線上的機床能夠得到充分的利用,大大提高了作業效率。上述裝夾裝置尤其適用于裝夾堆疊的偏光片。
其中容納箱2的形狀結構可根據實際所需加工的工件4進行設定,例如當工件4為片狀材料,更具體的來講,當工件4為呈長方形的偏光片時,容納箱2整體呈與該偏光片形狀相匹配的長方體,從而便于將多個偏光片堆疊在容納箱2內。在一些作業過程中,需要將多個工件4堆疊在容納箱2內,為了使得堆疊的工件4能夠被堆放整齊而不被擠壓,優選使得箱體20的內壁與工件4的外周緣之間的距離相差為0.5-1mm,例如堆疊片狀的長方形偏光片時,箱體20的每一個側壁的內壁面與該內壁面相對的偏光片的邊緣的距離可相差為0.5-1mm,此外,將二者之間的距離設定為0.5-1mm之間,還能夠保證工件4能夠被準確定位,從而更加適合進行自動化堆疊的作業。另外,優選使得底板21的外周緣的尺寸小于工件4的外周緣的尺寸,以保證對工件4的下一步作業如磨削作業準確實施,從而提高磨削作業的效率。例如可使得底板21的外周緣的尺寸與工件4的外周緣的尺寸之差大于等于3mm,進一步地,可使得底板21的外周緣的尺寸與工件4的外周緣的尺寸之差為3-10mm。例如當工件4為偏光片時,箱體20的每一個側壁的內壁面與該內壁面相對的偏光片的邊緣的距離可相差為3-10mm。
另外,結合圖2-圖4中所示可知,壓緊件30可呈板狀,壓緊件30與夾緊機構3中的驅動桿相連,在驅動桿的帶動下可將呈片狀的工件4壓緊,優選使得壓緊件30的外周緣的尺寸小于工件4的外周緣的尺寸,以保證對工件4的下一步作業如磨削作業進行準確實施,從而提高磨削作業的效率,例如,優選使得壓緊件30的外周緣的尺寸與工件4的外周緣的尺寸之差大于等于3mm,進一步地,優選使得壓緊件30的外周緣的尺寸與工件4的外周緣的尺寸之差為3-10mm。當工件4為偏光片時,箱體20的每一個側壁的內壁面與該內壁面相對的偏光片的邊緣的距離可相差為3-10mm。
實現箱體20能夠被拆分的方式可為多種,只要使得壓緊件30作用在工件4上后,箱體20能夠被拆分并與底板21分開即可,例如可選用下述結構簡單且便于被拆分的箱體:箱體20可包括能夠沿底板21的長度方向或寬度方向往復移動的第一箱體201和第二箱體202,其中第一箱體201和第二箱體202拼合形成箱體20。如圖2-圖4中所示,當需要將箱體20拆分時,可將第一箱體201和第二箱體202沿著底板21的長度方向被拉出,則第一箱體201和第二箱體202朝向遠離彼此的方向移動,而需要堆疊工件4如偏光片時,在堆疊偏光片之前將第一箱體201和第二箱體202組裝在底板21上拼合形成容納箱2。其中,第一箱體201和第二箱體202可為完全相同的結構,例如均包括三個側壁,所述三個側壁圍合形成橫截面為一側開放的長方形的第一箱體201或者第二箱體202。為了方便將第一箱體201朝向彼此遠離的方向拉出,可在第一箱體201上安裝把手5,此外,還可在第二箱體202上安裝能夠將第二箱體202朝向彼此遠離的方向拉出的把手5。
如圖2和圖3中所示,還可在箱體20和底板21的側面上設置有相互配合以使得第一箱體201和第二箱體202移動的導向機構22,由于導向機構22的設置,不僅實現了第一箱體201和第二箱體202與底邊21的可拆卸連接,能而且夠使得第一箱體201和第二箱體202在移動過程中更加穩定。至于導向機構22的設置方式可為多種,例如導向機構22可選自下述設置方式中任意一種。導向機構22可包括設置于箱體20的滑動凸臺220以及開設于底板21的側面上的與滑動凸臺220相配合的滑動凹槽221。應當理解的是,可在第一箱體201和第二箱體202的側壁的內壁面上設置滑動凸臺220,當需要將箱體20拆分時,將滑動凸臺220沿著滑動凹槽221滑動使得第一箱體201和第二箱體202彼此遠離,需要組裝箱體20時,將滑動凸臺220沿著滑動凹槽221滑動使得第一箱體201和第二箱體202彼此靠近。另外,導向機構22可包括開設于箱體20上的滑動凹槽221以及設置于底板21的側面且與該滑動凹槽221相配合的滑動凸臺220,也就是說,將滑動凹槽221開設在箱體20如第一箱體201和第二箱體202的側壁的內壁面上,與滑動凹槽221相配合的滑動凸臺220則設置在底板21的側面上。其中滑動凸臺220和滑動凹槽221的具體的形狀結構也可為多種,例如如圖2-4中所示,滑動凸臺220可呈板狀并沿著箱體20的內壁延伸,同時呈板狀的滑動凸臺220由箱體20的內壁朝向箱體20內凸出,相應的,底板21的側面上開設與滑動凸臺220相匹配的滑動凹槽221。另外,如圖6-圖7中所示,滑動凹槽221可為沿底板21的長度方向或寬度方向延伸的通孔222,相應的,滑動凸臺220可為設置于箱體20并能伸入通孔222的導向柱223,需要組裝箱體20時,將導向柱223插入相應的通孔222中即可,更具體地,可在第一箱體201的側壁上設置沿底板21的長度方向或寬度方向延伸的多個導向柱223,為了能夠實現方便定位以及精確定位,可設定導向柱223的長度不同,例如當設置有三個導向柱223時,其中兩個導向柱223的長度一樣,第三個導向柱223的長度要短于上述兩個導向柱223的長度,并優選兩個較長的導向柱223均勻分布在較短的第三個導向柱223的兩側。這樣,首先通過較長的導向柱223使得第一箱體201方便快捷的插入底板21的通孔222中,然后通過較短的導向柱223實現精確定位。同樣的,也可以在第二箱體202的側壁的內壁面上設置沿底板21的長度方向或寬度方向延伸的多個導向柱223,至于具體的設置個數和方式以被提及,故此不再贅述。
容納有工件4的容納箱2被搬運至夾緊機構3的工作臺上,然后由與所述工作臺相對的壓緊件30壓緊工件4,為了能夠將容納箱2準確定位在夾緊機構3的工作臺上然后使得壓緊件30準確壓緊工件4,可在夾緊機構3中設置與底板21相配合的定位件31,以定位容納箱2。
如圖3-圖6中所示,底板21的底面上可設置有朝向箱體20外延伸的定位柱310,相應的,在定位件31上開設定位孔311,以使得定位柱310插入,從而實現對容納箱2的定位。如圖3和圖6中所示,底板21的底面上可設置能夠容納定位件31的凹槽312,以進一步提高定位的準確度,定位柱310位于凹槽312中。當然,還可在定位件31的頂面上設置朝向箱體20延伸的定位柱310,在底板21上開設定位孔311以使得定位柱310插入,也就是說,將定位柱310設置在定位件31上,將定位孔311開設在底板21上以使得容納箱2與定位件31精確定位。
為了使得定位件31方便快捷的進入凹槽312中,定位件31優選呈板狀且頂面小于底面,定位件31的外周緣可設置為由定位件31的頂面朝向定位件31的底面的方向延伸的傾斜面313以及與傾斜面313相連且能夠與凹槽312的壁相抵觸的豎直面314,這樣,還能夠避免定位件31與凹槽312配合的過程中發生過多的碰觸,使得定位件31不易被損壞。進一步地,傾斜面313與豎直面314所形成的夾角優選為5°-65°,更進一步地,傾斜面313與豎直面314所形成的夾角優選為20°-45°,最優選地,夾角為20°。另外,定位件31的相鄰的側面之間通過倒角過渡連接,也就是說,將定位件31的突出的頂點設置為倒角形成面,從而進一步提高定位的準確度,并且進一步降低了碰觸的發生。
如圖6-圖10中所示,為了方便容納箱2的搬運以及箱體20的拆分和組裝,還可設置掛取機構6,相應的,可在第一箱體201和/或第二箱體202上設置與掛取機構6相配合以將第一箱體201和/或第二箱體202朝向彼此遠離的方向拉出的掛孔機構7。通過掛取機構6和掛孔機構7之間的相互配合,能夠將第一箱體201和第二箱體202朝向圖4所示的左右兩側拉出以實現拆分箱體20的目的。
如圖9和圖10中所示,掛取機構6可包括第一板體60和設置在第一板體60上且朝向箱體20延伸的掛件61,掛孔機構7相應的可包括固定于箱體20的第二板體70和開設于第二板體70且能夠使得掛件61伸入的掛孔71。當對堆疊在箱體20內的工件4如偏光片壓緊后,需要拆分箱體20,則使得掛件61伸入到掛孔71中,然后將掛取機構6和相應的掛孔機構7固定,最后將第一箱體201或者第二箱體202抽取出。其中,掛孔71可為異型孔,例如如圖10中所示,掛孔71可包括呈條狀和大致呈圓形的兩部分,所述兩個部分相通,相應的,掛件61包括與第一板體60相連的呈桿狀的部分以及與呈桿狀的部分相連且與掛孔71中大致呈圓形部分相適應的部分,于是掛件61先通過所述呈圓形的部分進入掛孔71,最后固定在所述呈條狀的部分,從而方便的將掛取機構6和相應的掛孔機構7固定。并且,由于掛取機構6和相應的掛孔機構7的設置,還實現了自動化抽取第一箱體201和第二箱體202的目的,例如可通過機械手作用在掛取機構6,然后在機械手的帶動下,使得掛取機構6與相應的掛孔機構7相配合以組裝或拆分箱體20。
另外,還需要說明的是,掛取機構6可設置在第一箱體201和/或第二箱體202上,同時相應的設置與掛取機構6相配合的掛孔機構7相配合以將第一箱體201和/或第二箱體202朝向箱體20外拉出。
為了能夠自動化拆分箱體20,如圖7中所示,可設置拆卸組件8,拆卸組件8可包括與機械手80連接的安裝板81以及連接于安裝板81的驅動件82如氣缸,其中驅動件82能夠驅動第一板體60沿底板21的長度方向或寬度方向往復移動。為了同時向箱體20外抽取第一箱體201和第二箱體202,優選在安裝板81上設置兩個驅動件82如氣缸,兩個氣缸的缸桿分別與相應的第一板體60固定,氣缸進行伸縮運動,帶動掛取機構6朝向或者遠離箱體20運動。此外,還可選用液壓缸或者齒輪齒條作為驅動件82。
另外,結合圖7、圖11和圖12所述可知,整個裝夾的過程如下,首先將第一箱體201和第二箱體202以及底板21組合成容納箱2,將多個工件4如偏光片堆疊在組裝好的容納箱2中,由于在第一箱體201和第二箱體202上均可設置有掛孔機構7,則拆卸組件8中的驅動件82帶動掛取機構6,然后使得掛取機構6與相應的掛孔機構7相配合,機械手80將容納箱2搬運至目的地如夾緊機構3處,然后夾緊機構3中的壓緊件30朝向工件4運動,將工件4壓緊,壓緊完成后,掛取機構6再在驅動件82的帶動下再次與掛孔機構7相配合,使得第一箱體201和第二箱體202朝向遠離彼此的方向移動,并且挪至其他處,最后便能夠對裸露在外的工件4如偏光片進行磨削作業。
以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式,但是,本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節,在本實用新型的技術構思范圍內,可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復,本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本實用新型的思想,其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。