本发明涉及一种双向旋转复位装置。
背景技术：
在组装时，有时两零件间垂直于xy平面的接触面需要完全贴合组装。人员手动组装时，虽然可以保证组装后产品的品质，但是效率过低。随着工业上自动化程度的提高。目前大部分重复简单的工作都已经交由机械自动化装置来完成，而在自动化线体上，由于两个零件的定位偏差、机械手抓取后的误差，导致两个零件的接触面不平行，如果不对其加以矫正，组装后则会在两接触面间形成一个夹角，产生不良品。
现有技术虽然可以通过视觉检测对两个接触面分别拍照，在机械手z轴加上旋转的功能，然后加以矫正，z轴旋转一定角度，达到两接触面平行的目的。但是视觉检测设备价格高昂，并且对z轴旋转的机构、机械手臂要求较高；有时候接触面被遮挡时也无法拍照检测，例如在背光行业中中组导光板时，需要导光板紧靠灯条灯珠组装，而灯条灯珠隐藏在u折，无法直接拍到灯条灯珠，在这种情况下，只能默认灯条灯珠与y轴平行，视觉矫正导光板使之与y轴平行，但是灯条灯珠由于组装误差，很多时候与y轴不平行，导致组装后导光板与灯条灯珠中间有间隙，造成光学不良。所以急需一种成本低廉的结构自适应类似此类结构组装问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种双向旋转复位装置，该装置通过简单的机械结构实现双向旋转，并可在外力消失后自动复位。
根据本发明的一个方面，提供了一种双向旋转复位装置，包括：
固定部件，其包括本体及设置在所述本体上的轴承，所述本体上设有至少两个导向孔；
旋转部件，其包括连接板，所述连接板表面设有主轴和两个推动部，所述主轴的一端与所述轴承连接，所述旋转部件可绕所述主轴旋转；以及
滑动部件，其包括两个对称设置的滑块，所述两个滑块之间通过拉簧连接，所述滑块上设有与所述导向孔对应的导向柱，所述两个滑块分别与所述两个推动部抵接；
其中，所述旋转部件转动时，所述两个推动部分别推动所述两个滑块沿所述导向孔向两侧移动。
优选地，所述固定部件的本体设置为矩形形状，所述本体上延伸出四个延伸部，所述延伸部上均开设有所述导向孔。
优选地，所述固定部还包括固定盖，所述本体设有用于安装所述轴承的轴承固定槽，所述固定盖通过螺栓固定结合于所述本体表面，并固定所述轴承的外圈。
优选地，所述推动部为滚珠轴承，表面设有两个固定轴，所述滚珠轴承套设于所述固定轴上，滚珠轴承的外圈与所述滑动部件的滑块抵接。
优选地，所述固定部件的本体的底面开设有两个弧形槽，所述固定轴的顶部位于弧形槽内。
优选地，所述旋转部件还包括主轴固定块，所述主轴的顶面设有螺纹孔，所述主轴与所述轴承之间为间隙配合，所述主轴通过所述主轴固定块与所述轴承的内圈固定连接。
优选地，所述滑动部件的两个滑块分别设置为l型，每个所述滑块上设有两个所述导向柱。
优选地，所述拉簧设置为两个，分别固定连接在所述滑动的底面靠近边缘位置。
优选地，所述导向孔内设有直线轴承，所述直线轴承与所述导向柱滑动配合。
本发明的有益效果如下：
本发明解决了自动化组装行业中，简单的定位不能保证两个零件接触面之间的平行,而导致组装后两个零件接触面之间出现间隙的问题。本发明的设计原理简单，成本低廉，而且该装置，以及旋转部件旋转所需外力可根据需组装产品的特性更改装置大小、拉簧的弹力，使用方便，可覆盖面广。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出本发明的结构示意图。
图2示出本发明的仰视图。
图3示出本发明固定部件的结构示意图。
图4示出本发明旋转部件的结构示意图。
图5示出本发明固定部件的仰视图。
图6示出本发明滑动部件的结构示意图。
图7示出通过本发明的装置抓取零件后的示意图。
图8示出通过本发明的装置抓取零件与基准边接触后的示意图。
图9示出通过本发明的装置抓取零件与基准边贴合后的示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
在图1和图2所示的本发明双向旋转复位装置的一种实施方式中，该装置包括固定部件10、旋转部件20和滑动部件30，固定部件10包括本体以及设置在所述本体上的轴承12，本体上至少设有两个导向孔13。旋转部件20包括连接板21，连接板21上设有主轴和两个推动部，所述主轴的顶端套接于轴承12内，旋转部件20与固定部件10之间可相对旋转。滑动部件30包括两个对称设置的滑块，所述两个滑块之间通过拉簧31连接，所述两个滑块上分别设有导向柱32，导向柱32插入导向孔13内，所述推动部分别与两个滑块的边缘抵接。
本发明的双向旋转复位装置工作时，固定部件10固定后，旋转部件20的一个端点受力时，旋转部件20以轴承12的轴心为中心旋转，两个推动部分别推动滑块沿导向孔32的轴线方向张开，拉簧31受力拉伸，当力卸去时，滑块受到拉簧31的拉力，回到原位，压紧两个推动部，机构回到原点。
本发明解决了自动化组装行业中，简单的定位不能保证两个零件接触面之间的平行,而导致组装后两个零件接触面之间出现间隙的问题。本发明的设计原理简单，成本低廉，而且该装置，以及旋转部件20旋转所需外力可根据需组装产品的特性更改装置大小、拉簧的弹力，使用方便，可覆盖面广。
如图3所示，本实施例中的固定部件包括本体11、轴承12和固定盖15，本体11的形状为矩形块，本体11上延伸出四个延伸部14，每个延伸部14上开设有导向孔13。本体11上设有轴承固定槽，轴承12安装于所述轴承固定槽内，固定盖15通过螺栓固定结合于本体11的表面，并将轴承12的外圈压紧固定。
如图4所示，旋转部件20包括连接板21，连接板21的表面设有主轴22和两个固定轴23，固定轴23分别位于主轴22的两侧。固定轴23上套接有滚珠轴承24，滚珠轴承24形成旋转部件20的推动部。
请再参考图1，旋转部件20还包括主轴固定块25，主轴22的顶面设有螺纹孔，主轴22与轴承12采用间隙配合，当主轴22从下方穿过轴承12后，主轴固定块25通过螺栓固定于主轴22的顶面，从而将主轴22与轴承12的内圈固定连接。
进一步地，如图4和图5所示，本体11的底面开设有两个弧形槽17，固定轴23的顶部分别位于弧形槽17内，弧形槽17的旋转中心与主轴22的轴线重合。固定轴23的顶端在弧形槽17内滑动，可提高旋转部件20的运动稳定性。
如图6所示，滑动部件30包括两个对称的滑块33，两个滑块33之间通过拉簧31连接。滑块32的形状为l型，包括竖板34和横板35，每个竖板34上分别设有两个导向柱32，四个导向柱32分别插入对应的导向孔13内。旋转部件20上的滚珠轴承24的外圈与横版35的边缘抵接，当旋转部件20旋转时，两个滚珠轴承24分别推动两个横板35带动两个滑块32分离运动，滑块32沿导向孔13的轴线向两侧分离移动。如图2所示，横板35的底面设有螺栓，拉簧31的两端分别固定连接在所述螺栓上，当作用在旋转部件20上的外力消失后，拉簧31驱动滑块32向中间移动，直至横板35与两个滚珠轴承24抵接，旋转部件20停止转动。
进一步地，拉簧31设置为两个，分别靠近横板35的两侧边缘设置。设置两个拉簧31可提供平衡的拉力，使滑块33平稳移动。
本发明的装置双向受力均可旋转，原点位不受两侧拉簧拉力不一致的影响，实现长久使用过程中原点一致的效果，完全消除了因为装置本身在使用过程中原点产生变异，而额外增加的公差及不确定因素。
请再参见图3，导向孔13内设置有直线轴承16，直线轴承16与导向孔13紧密配合，并用在直线轴承16的两侧安装卡簧进行固定。导向柱32与直线轴承16配合连接，直线轴承16是一种直线运动系统，用于直线行程与圆柱型的导向柱32配合使用。直线轴承具有摩擦小，且比较稳定，不随轴承速度而变化，能获得灵敏度高、精度高的平稳直线运动。可以理解的是，导向柱32与直线轴承16是一种直线往复运动机构，在其它实施方式中，也可以采用滑轨、滑槽等直线往复运动机构。
如图7所示，固定部件10与机械手连接，旋转部件20与抓取装置连接，本实施例的抓取装置为吸盘装置，吸盘装置吸取零件100。待组装的零件100与零件200需要靠边组装，接触面完全贴合时,由于两零件固定机构、抓取时的误差、机械手臂移动后的误差等原因,待贴合的两零件之间的预结合面之间在xy平面上不可避免的会出现或大或小的角度偏差。
如图8所示，机械手通过本发明的装置和抓取装置带动零件100向零件200方向移动。当待组装零件100与零件200的基准边接触时，零件100受到阻力f1，力传达到零件100时，由于零件100、吸盘、本装置的旋转部件20是一个整体，这个整体沿着轴承12做逆时针转动，旋转部件20两侧滚珠轴承24也跟着逆时针旋转，然后左侧滚珠轴承推动下方滑块向下运动，右侧滚珠轴承推动上方滑块向上运动(如果是零件100的另一边受力时，情况与此时相反)，拉簧31受到滑块的拉力伸长，直到待组装的零件100与零件200的基准面完全贴合，达到力平衡后，装置再也无法向基准面靠近。
进一步地，本发明的装置选用拉簧31时，初始位置拉簧31总拉力f拉的近似计算公式(由于推动滑块移动的机构采用滚珠轴承，其运动时受到滑块的摩擦力可忽略)：
f拉×l2＝f1×l1
式中l2为拉簧31到主轴22的垂直距离，l1为两零件接触点到主轴22的垂直距离，f1的取值范围是15-20牛。
当产品组装到位后，抓取装置送开零件100，作用在旋转部件20上的力f1卸去，拉簧31之前积聚的弹性势能将滑块33往回拉，滑块33推动旋转部件的滚珠轴承24，直至两滑块将两个滚珠轴承2夹紧，装置回到原点位置。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
1.一种双向旋转复位装置，其特征在于，包括：
固定部件，其包括本体及设置在所述本体上的轴承，所述本体上设有至少两个导向孔；
旋转部件，其包括连接板，所述连接板表面设有主轴和两个推动部，所述主轴的一端与所述轴承连接，所述旋转部件可绕所述主轴旋转；以及
滑动部件，其包括两个对称设置的滑块，所述两个滑块之间通过拉簧连接，所述滑块上设有与所述导向孔对应的导向柱，所述两个滑块分别与所述两个推动部抵接；
其中，所述旋转部件转动时，所述两个推动部分别推动所述两个滑块沿所述导向孔向两侧移动。
2.根据权利要求1所述的双向旋转复位装置，其特征在于，所述固定部件的本体设置为矩形形状，所述本体上延伸出四个延伸部，所述延伸部上均开设有所述导向孔。
3.根据权利要求2所述的双向旋转复位装置，其特征在于，所述固定部还包括固定盖，所述本体设有用于安装所述轴承的轴承固定槽，所述固定盖通过螺栓固定结合于所述本体表面，并固定所述轴承的外圈。
4.根据权利要求1所述的双向旋转复位装置，其特征在于，所述推动部为滚珠轴承，表面设有两个固定轴，所述滚珠轴承套设于所述固定轴上，滚珠轴承的外圈与所述滑动部件的滑块抵接。
5.根据权利要求4所述的双向旋转复位装置，其特征在于，所述固定部件的本体的底面开设有两个弧形槽，所述固定轴的顶部位于弧形槽内。
6.根据权利要求4所述的双向旋转复位装置，其特征在于，所述旋转部件还包括主轴固定块，所述主轴的顶面设有螺纹孔，所述主轴与所述轴承之间为间隙配合，所述主轴通过所述主轴固定块与所述轴承的内圈固定连接。
7.根据权利要求2所述的双向旋转复位装置，其特征在于，所述滑动部件的两个滑块分别设置为l型，每个所述滑块上设有两个所述导向柱。
8.根据权利要求7所述的双向旋转复位装置，其特征在于，所述拉簧设置为两个，分别固定连接在所述滑动的底面靠近边缘位置。
9.根据权利要求1所述的双向旋转复位装置，其特征在于，所述导向孔内设有直线轴承，所述直线轴承与所述导向柱滑动配合。
技术总结