本實用新型涉及機械加工技術(shù)領(lǐng)域，具體地指一種多品種小型工件的垂直翻轉(zhuǎn)聯(lián)動裝置。

背景技術(shù)：

在日益成熟的工業(yè)自動化生產(chǎn)中，特別是在機械加工領(lǐng)域，機器人和機械手代替人來完成工件上下料及各工位的工件姿態(tài)轉(zhuǎn)換越來越多，若只處理單個工件，工藝非常簡單容易實現(xiàn)。但是對于競爭日益激烈的機械加工領(lǐng)域，生產(chǎn)廠家為了提高加工效率，通常批量加工生產(chǎn)，特別對于外形較小的工件，廠家通常都是大批量混合生產(chǎn)，機器人和機械手可能需要一次性處理多個不同種類的工件。這就使得自動化生產(chǎn)中各個工位的相互姿態(tài)轉(zhuǎn)變變得非常的復(fù)雜。

比如汽車零部件中的軸承座工件加工工序,軸承座工件加工過程中需要銑面、鉆孔等多個工序加工，而銑面、鉆孔等工序加工有的是在軸承座工件的一個面上，有的是在不同面上，當兩個加工工序的加工位置不在同一個面上時，從上一個機床切換到下一個機床時，軸承座工件就需要進行姿態(tài)調(diào)整，以此來適應(yīng)不同的加工工序。現(xiàn)有技術(shù)中軸承座工件從銑面工序到鉆孔工序時，銑面機床加工的面和鉆孔機床加工的面為不同的面，機床切換的時候軸承座工件就需要垂直翻轉(zhuǎn)適應(yīng)鉆孔機床的加工。對于單個軸承座工件的翻轉(zhuǎn)比較簡單，現(xiàn)有技術(shù)一般都是通過夾緊器夾持軸承座工件，夾緊器上安裝有氣缸，氣缸驅(qū)動夾緊器下端的夾爪收縮夾持軸承座工件完成工件的夾取。夾緊器在機械手或是機器人的驅(qū)動下完成工件的翻轉(zhuǎn)，以此來適應(yīng)不同的機床加工工序，機械手或是機器人通常只能實現(xiàn)單個工件的翻轉(zhuǎn)功能，生產(chǎn)效率極為低下，難以適應(yīng)目前軸承座工件的連續(xù)加工生產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是要解決上述背景技術(shù)中提到的從銑面機床到鉆孔機床的切換工序中現(xiàn)有技術(shù)的工件翻轉(zhuǎn)裝置不能一次性垂直翻轉(zhuǎn)多個軸承座工件導致工件加工效率低下的問題，提供一種多品種小型工件的垂直翻轉(zhuǎn)聯(lián)動裝置。

本實用新型的技術(shù)方案為：一種多品種小型工件的垂直翻轉(zhuǎn)聯(lián)動裝置，包括支架，其特征在于：所述的支架上設(shè)置有至少一根的連接軸，所述連接軸的兩端分別通過軸承支座設(shè)置在支架上；所述的連接軸上固定有多個用于夾持軸承座工件的夾緊器，連接軸與支架之間設(shè)置有用于驅(qū)動連接軸繞其軸線轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置；所述的夾緊器上設(shè)置有用于夾取軸承座工件的夾爪。

進一步的所述的驅(qū)動裝置包括固定在支架上的氣缸和齒輪傳動裝置；所述氣缸中的活塞桿通過齒輪傳動裝置驅(qū)動連接軸旋轉(zhuǎn)。

進一步的所述支架上設(shè)置有兩根連接軸，兩根連接軸上下平行布置，氣缸布置于兩根連接軸之間；所述的活塞桿的上下兩端分別通過對應(yīng)的齒輪傳動裝置驅(qū)動上下兩根連接軸旋轉(zhuǎn)。

進一步的所述的齒輪傳動裝置包括同軸固定在連接軸上的第一齒輪和設(shè)置于支架上的第二齒輪；所述的第一齒輪與第二齒輪嚙合；所述的第二齒輪為杠桿扇形齒輪，包括扇形齒輪部和杠桿部，所述扇形齒輪部通過齒輪軸安裝在支架上，所述的杠桿部遠離扇形齒輪部的一端開設(shè)有腰圓形通孔，所述的腰圓形通孔內(nèi)穿設(shè)有固定軸，所述的固定軸固定在活塞桿的端部。

進一步的所述的連接軸與支架之間設(shè)置有限制連接軸旋轉(zhuǎn)角度的限位裝置。

進一步的所述的限位裝置包括上下間隔布置的上限位支座和下限位支座；所述的上、下限位支座固定在支架上且分置于連接軸的上下兩側(cè)，連接軸上設(shè)置有限位塊，限位塊在連接軸往上轉(zhuǎn)動到最大角度時其端部與上限位支座接觸，限位塊在連接軸往下轉(zhuǎn)動到最大角度時其端部與下限位支座接觸。

進一步的所述的限位塊的端部接觸到上限位支座時與限位塊的端部接觸到下限位支座時之間的夾角為90°。

本實用新型的優(yōu)點有：1、通過在連接軸上設(shè)置有多個夾緊器，驅(qū)動連接軸就能一次性實現(xiàn)多個軸承座工件的姿態(tài)調(diào)整，調(diào)整的方式簡單，操作過程極為方便，極大程度的提高了軸承座工件加工的效率；

2、通過設(shè)置兩個扇形齒輪進行齒輪傳動，提高了轉(zhuǎn)動力的傳遞效率，方便驅(qū)動裝置對此進行驅(qū)動，扇形齒輪價廉易得，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便；

3、通過氣缸對活塞桿施加豎直方向的作用力，實現(xiàn)齒輪傳動裝置的轉(zhuǎn)動，氣缸是容易獲得的設(shè)備結(jié)構(gòu)，整個裝置的成本極為低廉；

本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，通過氣缸和齒輪傳動裝置的組合能夠?qū)崿F(xiàn)連接軸轉(zhuǎn)動，從而推動夾取軸承座工件的垂直翻轉(zhuǎn)功能，能夠快速方便的調(diào)節(jié)軸承座工件的姿態(tài)，使其適應(yīng)從銑面機床切換到鉆孔機床，連接軸和多個夾緊器的組合能夠?qū)崿F(xiàn)大批量的軸承座工件的快速翻轉(zhuǎn)，提高了軸承座工件加工的效率，具有極大的推廣價值。

附圖說明

圖1：本實用新型的主視圖；

圖2：本實用新型的俯視圖；

圖3：本實用新型的側(cè)視圖(軸承座工件處于垂直狀態(tài))；

圖4：本實用新型的側(cè)視圖(軸承座工件處于水平狀態(tài))；

其中：1—支架；2—連接軸；3—軸承支座；4—第一齒輪；5—扇形齒輪部；6—杠桿部；7—齒輪軸；8—氣缸；9—活塞桿；10—通孔；11—固定軸；12—上限位支座；13—下限位支座；14—限位塊；15—夾緊器；16—夾爪；17—軸承座工件。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

如圖1～4所示，一種多品種小型工件的垂直翻轉(zhuǎn)聯(lián)動裝置，包括支架1，支架1支撐起整個翻轉(zhuǎn)聯(lián)動裝置。支架1上設(shè)置有至少一根的連接軸2，如圖1、3和4所示，在本實施例的支架1上設(shè)置有兩根連接軸2，兩根連接軸2沿水平方向平行布置。

如圖1～2所示，連接軸2的兩端的支架1上固定有兩個對應(yīng)的軸承支座3，連接軸2的兩端支撐在兩端的軸承支座3上，連接軸2可繞軸承支座3軸線轉(zhuǎn)動。連接軸2上安裝有夾緊器15，如圖1、3和4所示，夾緊器15上端固定在連接軸2上，下端設(shè)置有用于夾取軸承座工件17的夾爪16，夾緊器15上設(shè)置有氣缸，氣缸驅(qū)動夾爪16夾取軸承座工件17。當連接軸2在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下繞軸線旋轉(zhuǎn)時，夾緊器15上端隨連接軸2繞其軸線轉(zhuǎn)動，夾緊器15下端的夾爪16跟隨夾緊器15旋轉(zhuǎn)，垂直翻轉(zhuǎn)改變夾取軸承座工件17的姿態(tài)。

如圖2所示，夾緊器15的上端設(shè)置有環(huán)套，環(huán)套套接在連接軸2上，連接軸2上開有銷孔，環(huán)套面向連接軸2的內(nèi)側(cè)設(shè)置有對應(yīng)銷孔的鍵，鍵伸入到銷孔中限制夾緊器15和連接軸2之間的徑向轉(zhuǎn)動，環(huán)套兩端的軸向兩端設(shè)置有端蓋，端蓋通過螺栓與連接軸2固定連接，環(huán)套在端蓋的限制作用下在軸向上定位于連接軸2上。

本實施例的連接軸2通過齒輪傳動裝置與驅(qū)動裝置傳動連接。如圖3～4所示，本實施例的齒輪傳動裝置包括固定在連接軸2上的第一齒輪4和連接于支架1上的第二齒輪，第一齒輪4與第二齒輪嚙合，第二齒輪通過驅(qū)動裝置驅(qū)動繞自身軸線旋轉(zhuǎn)。本實施例的第一齒輪4與連接軸2固定連接，通過嚙合的第二齒輪驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。

第二齒輪用于將豎直方向的推力轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)力，本實施例的第二齒輪為杠桿扇形齒輪，包括與第一齒輪4嚙合的扇形齒輪部5和固定在扇形齒輪部5上的杠桿部6，扇形齒輪部5軸心處穿設(shè)有一根固定在支架1上的齒輪軸7，扇形齒輪部5可繞齒輪軸7旋轉(zhuǎn)地連接于齒輪軸7上，杠桿部6遠離扇形齒輪部5的一端連接驅(qū)動裝置并通過其驅(qū)動繞齒輪軸7轉(zhuǎn)動。杠桿部6推動扇形齒輪部5轉(zhuǎn)動，杠桿部6用于將豎直方向的作用力轉(zhuǎn)換為扇形齒輪部5的旋轉(zhuǎn)力。

杠桿部6通過驅(qū)動裝置驅(qū)動上下移動繞齒輪軸7轉(zhuǎn)動，本實施例的驅(qū)動裝置包括固定在支架1上的氣缸8，本裝置的氣缸9的活塞桿9沿豎直方向布置，活塞桿9通過氣缸8驅(qū)動上下移動。

本實施例的連接軸2有兩根，氣缸8位于兩根連接軸2之間，氣缸8的活塞桿9的上下兩端分別通過對應(yīng)的杠桿部6的端部連接，通過氣缸8的驅(qū)動，活塞桿9上下移動推動杠桿部6繞齒輪軸7旋轉(zhuǎn)。本實施例的氣缸8推動活塞桿9一個行程就能實現(xiàn)兩根連接軸2的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)多個軸承座工件17的垂直翻轉(zhuǎn)，動力傳輸方式極為高效，極大程度的提高了軸承座工件17的加工效率。

實際使用時，活塞桿9與杠桿部6端部連接部位在上下移動時并不是固定的，因為杠桿部6端部實際上是繞齒輪軸7轉(zhuǎn)動的，因此本實施例的杠桿部6端部設(shè)置有沿其長度方向布置的腰圓形通孔10，腰圓形通孔10內(nèi)穿設(shè)有一根可沿腰圓形通孔10移動地固定軸11，固定軸11固定在活塞桿9的端部，活塞桿9通過固定軸11連接于杠桿部6端部。活塞桿9上下移動推動杠桿部6繞齒輪軸7轉(zhuǎn)動，固定在活塞桿9上的固定軸11在杠桿部6上的通孔10內(nèi)移動，避免了活塞桿9端部與杠桿部6端部連接處產(chǎn)生干涉作用。

本實施例通過一個氣缸8和兩套齒輪驅(qū)動裝置實現(xiàn)兩根連接軸2的旋轉(zhuǎn)，連接軸2上設(shè)置有多個夾緊器15就能實現(xiàn)多個軸承座工件17的快速翻轉(zhuǎn)(圖1中每根連接軸2上設(shè)置有5個夾緊器15)，由此可見氣缸8一次能夠驅(qū)動10個軸承座工件17進行垂直翻轉(zhuǎn)，實現(xiàn)姿態(tài)的調(diào)整。實際使用時，氣缸8的數(shù)量、連接軸2的數(shù)量和夾緊器15的數(shù)量都可以根據(jù)實際使用情況進行綜合布置。

為了實現(xiàn)連接軸2翻轉(zhuǎn)角度的控制，本實施例在連接軸2和支架1之間設(shè)置有限位機構(gòu)。限位裝置包括上下間隔布置的上限位支座12和下限位支座13，上、下限位支座固定在支架1上且分置于連接軸2的上下兩側(cè)，連接軸2上設(shè)置有限位塊14，限位塊14在連接軸2往上轉(zhuǎn)動到最大角度時其端部與上限位支座12接觸，此時限位塊14阻擋連接軸2進一步向上翻轉(zhuǎn)，軸承座工件17的姿態(tài)向上翻轉(zhuǎn)到位。

限位塊14在連接軸2往下轉(zhuǎn)動到最大角度時其端部與下限位支座13接觸。此時限位塊14阻擋連接軸2進一步向下翻轉(zhuǎn)，軸承座工件17的姿態(tài)向下翻轉(zhuǎn)到位。

通過限位支座的設(shè)置能夠很好的控制連接軸2的翻轉(zhuǎn)角度，保證軸承座工件17處于最佳的姿態(tài)，便于后期的鉆孔加工。通常情況下，軸承座工件17翻轉(zhuǎn)角度需要控制在一定的范圍內(nèi)，本實施例的軸承座工件17的翻轉(zhuǎn)角度為90°，即限位塊14的端部接觸到上限位支座12時與限位塊14的端部接觸到下限位支座13時之間的夾角為90°。

使用時，將軸承座工件17放置在夾爪16內(nèi)通過夾爪16固定，夾爪16通過夾緊器15固定在連接軸2上。驅(qū)動氣缸8動作，氣缸8推動活塞桿9上下移動，杠桿部6繞齒輪軸7旋轉(zhuǎn)推動扇形齒輪部5轉(zhuǎn)動，扇形齒輪部5與第一齒輪4嚙合，第一齒輪4轉(zhuǎn)動帶動連接軸2轉(zhuǎn)動，從而推動夾緊器15繞連接軸2軸線垂直翻轉(zhuǎn)改變軸承座工件17的姿態(tài)。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。