本發(fā)明涉及機(jī)械工裝技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種自動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置。
背景技術(shù):
在機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域,工件經(jīng)過(guò)第一道工序加工完畢后,需要進(jìn)行180°翻轉(zhuǎn)才能進(jìn)入第二道工序。一般的,傳統(tǒng)的做法通常采用人工對(duì)工件翻轉(zhuǎn),但是,人工翻轉(zhuǎn)的工作效率較低,并且翻轉(zhuǎn)誤差較大,難以提高生產(chǎn)線的產(chǎn)能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種提高工作效率和精度的自動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置。
一種自動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置,用于翻轉(zhuǎn)待加工的工件,其特征在于,包括
支架;
平移機(jī)構(gòu),包括安裝在所述支架上的支撐板,與所述支撐板滑動(dòng)配合的滑塊,及驅(qū)動(dòng)所述滑塊滑動(dòng)的平移驅(qū)動(dòng)器;
旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),包括與所述滑塊連接的連接板,及安裝在所述連接板上的旋轉(zhuǎn)組件;
升降機(jī)構(gòu),包括用于承載所述工件并與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的升降平臺(tái),及驅(qū)動(dòng)所述升降平臺(tái)運(yùn)動(dòng)的升降驅(qū)動(dòng)器;
傳送機(jī)構(gòu),安裝在所述支架上并用于輸送經(jīng)所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)翻轉(zhuǎn)后的所述工件。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述傳送機(jī)構(gòu)包括與所述支架連接的安裝座,及設(shè)置在所述安裝座上的皮帶輸送組件;
其中,當(dāng)承載有所述工件的所述升降平臺(tái)下降至所述皮帶輸送組件時(shí),所述工件傳送至所述皮帶輸送組件。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述安裝座包括與所述支架連接的導(dǎo)桿,及與所述導(dǎo)桿滑動(dòng)配合并相對(duì)設(shè)置的第一安裝板和第二安裝板;
所述皮帶輸送組件包括設(shè)置在所述第一安裝板一端上的第一主動(dòng)輪,設(shè)置在所述第二安裝板上并與所述第一主動(dòng)輪相對(duì)設(shè)置的第二主動(dòng)輪,設(shè)置在所述第一安裝板另一端上的第一從動(dòng)輪,設(shè)置在所述第二安裝板上并與所述第一從動(dòng)輪相對(duì)設(shè)置的第二從動(dòng)輪,卷繞在所述第一主動(dòng)輪和所述第一從動(dòng)輪上的第一同步帶,卷繞在所述第二主動(dòng)輪和所述第二從動(dòng)輪上的第二同步帶,同時(shí)連接所述第一主動(dòng)輪和所述第二主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)軸,及與所述轉(zhuǎn)軸連接的電機(jī)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述傳送機(jī)構(gòu)還包括調(diào)節(jié)組件,所述調(diào)節(jié)組件包括固定在所述第一安裝板上的第一螺母,固定在所述第二安裝板上并與所述第一螺母相對(duì)設(shè)置的第二螺母,及與所述第一螺母和所述第二螺母螺紋配合的調(diào)節(jié)桿;所述調(diào)節(jié)桿上設(shè)置有所述第一螺母配合的左旋螺紋,及與所述第二螺母配合的右旋螺紋。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述升降平臺(tái)的寬度小于所述第一同步帶與第二同步帶之間的距離;
其中,當(dāng)所述升降平臺(tái)下降至所述第一同步帶與第二同步帶之間時(shí),所述升降平臺(tái)的邊緣分別與所述第一同步帶與第二同步帶之間保持設(shè)定間隙。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述旋轉(zhuǎn)組件包括旋轉(zhuǎn)氣缸和與所述旋轉(zhuǎn)氣缸連接的夾緊件,所述旋轉(zhuǎn)氣缸的缸筒固定在所述連接板上,所述旋轉(zhuǎn)氣缸的轉(zhuǎn)子與所述夾緊件連接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述夾緊件包括夾爪氣缸,所述夾爪氣缸的缸筒與所述旋轉(zhuǎn)氣缸的轉(zhuǎn)子連接,所述夾爪氣缸的夾爪與所述升降平臺(tái)對(duì)應(yīng)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述支撐板上設(shè)置有與所述滑塊相配合的導(dǎo)軌或滑槽。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述升降驅(qū)動(dòng)器和所述平移驅(qū)動(dòng)器均為氣缸。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述升降平臺(tái)上還設(shè)置有與所述工件配合的銷(xiāo)軸,所述銷(xiāo)軸的頂端設(shè)置有錐形倒角。
本發(fā)明提供的自動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置,升降平臺(tái)將工件靠近旋轉(zhuǎn)組件,旋轉(zhuǎn)組件將工件進(jìn)行翻轉(zhuǎn),升降平臺(tái)將承載已翻轉(zhuǎn)完畢的工件放置在傳送機(jī)構(gòu)上,傳送機(jī)構(gòu)將已翻轉(zhuǎn)完畢的工件輸送至下一工位。因此,通過(guò)升降機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和傳送機(jī)構(gòu)的共同作用,極大的提高了該自動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置的生產(chǎn)效率,并能有效降低人為的失誤率。
附圖說(shuō)明
圖1為一實(shí)施例提供的自動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置某一視角下的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為一實(shí)施例提供的自動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置另一視角下的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施方式。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施方式。相反地,提供這些實(shí)施方式的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容理解的更加透徹全面。
需要說(shuō)明的是,當(dāng)元件被稱(chēng)為“固定于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“內(nèi)”、“外”、“左”、“右”以及類(lèi)似的表述只是為了說(shuō)明的目的,并不表示是唯一的實(shí)施方式。
同時(shí)參閱圖1和圖2,一種自動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置,包括支架100、平移機(jī)構(gòu)200、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)300、升降機(jī)構(gòu)400和傳送機(jī)構(gòu)500。平移機(jī)構(gòu)200包括支撐板210、滑塊220和平移驅(qū)動(dòng)器230。支撐板210安裝在支架100上,滑塊220與支撐板210滑動(dòng)配合,平移驅(qū)動(dòng)器230驅(qū)動(dòng)滑塊220沿支撐板210滑動(dòng)。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)300包括連接板310和旋轉(zhuǎn)組件320,連接板310與滑塊220固定連接。升降機(jī)構(gòu)400包括升降平臺(tái)410和升降驅(qū)動(dòng)器420,升降平臺(tái)410與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)300相對(duì)應(yīng),升降平臺(tái)410用于承載工件600,升降驅(qū)動(dòng)器420驅(qū)動(dòng)升降平臺(tái)410運(yùn)動(dòng)。傳送機(jī)構(gòu)500安裝在支架100上,并用于輸送經(jīng)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)300翻轉(zhuǎn)后的工件600。
工作時(shí),升降驅(qū)動(dòng)器420驅(qū)動(dòng)升降平臺(tái)410向上運(yùn)動(dòng)到指定高度,通過(guò)機(jī)械手將工件600放置在升降平臺(tái)410上。平移驅(qū)動(dòng)器230驅(qū)動(dòng)滑塊220運(yùn)動(dòng),連接板310跟隨滑塊220一起運(yùn)動(dòng),連接板310帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)組件320靠近升降平臺(tái)410,此時(shí),旋轉(zhuǎn)組件320抓取升降平臺(tái)410上的工件600,然后,升降驅(qū)動(dòng)器420驅(qū)動(dòng)升降平臺(tái)410向下運(yùn)動(dòng),接著,旋轉(zhuǎn)組件320帶動(dòng)工件600翻轉(zhuǎn)180°。工件600翻轉(zhuǎn)完畢后,升降驅(qū)動(dòng)器420重新驅(qū)動(dòng)升降平臺(tái)410向上運(yùn)動(dòng)以靠近旋轉(zhuǎn)組件320,旋轉(zhuǎn)組件320松開(kāi)工件600,使工件600承載在升降平臺(tái)410上,升降驅(qū)動(dòng)器420驅(qū)動(dòng)承載有已翻轉(zhuǎn)工件600的升降平臺(tái)410向下運(yùn)動(dòng)至傳送機(jī)構(gòu)500,已翻轉(zhuǎn)的工件600將落在傳送機(jī)構(gòu)500上,最后,傳送機(jī)構(gòu)500將已翻轉(zhuǎn)的工件600輸送至下一工位進(jìn)行加工。
因此,通過(guò)旋轉(zhuǎn)組件320的作用,極大的提高了該翻轉(zhuǎn)裝置的生產(chǎn)效率,并能有效降低人為的失誤率。
傳送機(jī)構(gòu)500包括安裝座510和皮帶輸送組件520。安裝座510與支架100連接,皮帶輸送組件520設(shè)置在安裝座510上。當(dāng)承載有已翻轉(zhuǎn)工件600的升降平臺(tái)410下降至皮帶輸送組件520時(shí),工件600將自動(dòng)落在皮帶輸送組件520上,皮帶輸送組件520將已翻轉(zhuǎn)完畢的工件600輸送至下一工位。
具體的,安裝座510包括導(dǎo)桿513,第一安裝板511和第二安裝板512。第一安裝板511和第二安裝板512可以均為矩形板,兩者平行設(shè)置,且端部平齊。例如,導(dǎo)桿513的數(shù)量為兩根,兩根導(dǎo)桿513分別位于第一安裝板511和第二安裝板512的端部,當(dāng)然,導(dǎo)桿513的數(shù)量可以為三根甚至更多。導(dǎo)桿513的兩端固定安裝在支架100上,第一安裝板511和第二安裝板512上對(duì)應(yīng)設(shè)置有安裝孔,導(dǎo)桿513則穿設(shè)在第一安裝板511和第二安裝板512上相對(duì)應(yīng)的一組安裝孔中,第一安裝板511和第二安裝板512上可以相對(duì)導(dǎo)桿513滑動(dòng),從而改變第一安裝板511和第二安裝板512兩者之間的距離。
進(jìn)一步的,安裝孔中可以設(shè)置導(dǎo)套,導(dǎo)套與第一安裝板511或第二安裝板512固定連接,導(dǎo)套與導(dǎo)桿513滑動(dòng)配合,導(dǎo)套中開(kāi)設(shè)潤(rùn)滑油槽,這樣可以提高第一安裝板511和第二安裝板512相對(duì)導(dǎo)桿513滑動(dòng)的靈活性,同時(shí),可以減少第一安裝板511和第二安裝板512在滑動(dòng)過(guò)程中的磨損。
皮帶輸送組件520包括第一主動(dòng)輪521、第一從動(dòng)輪522、第一同步帶523、第二主動(dòng)輪524、第二從動(dòng)輪525、第二同步帶526、轉(zhuǎn)軸527和電機(jī)528。第一主動(dòng)輪521安裝在第一安裝板511的一端上,第一從動(dòng)輪522安裝在第一安裝板511的另一端上,第一同步帶523套設(shè)在第一主動(dòng)輪521和第一從動(dòng)輪522上。第二主動(dòng)輪524安裝在第二安裝板512上并與第一主動(dòng)輪521相對(duì)設(shè)置,第二從動(dòng)輪525安裝在第二安裝板512上并與第二從動(dòng)輪525相對(duì)設(shè)置,第二同步帶526套設(shè)在第二主動(dòng)輪524和第二從動(dòng)輪525上。
轉(zhuǎn)軸527同時(shí)連接第一主動(dòng)輪521和第二主動(dòng)輪524,電機(jī)528的輸出軸與轉(zhuǎn)軸527連接,因此,當(dāng)電機(jī)528驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸527轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)軸527將帶動(dòng)第一主動(dòng)輪521和第二主動(dòng)輪524同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),繼而帶動(dòng)第一同步帶523和第二同步帶526同時(shí)運(yùn)動(dòng),確保兩者的運(yùn)動(dòng)始終保持同步(即運(yùn)動(dòng)速度大小和方向均相同)。
事實(shí)上,第一同步帶523和第二同步帶526相對(duì)支架100的高度相等,當(dāng)工件600放置在第一同步帶523和第二同步帶526上時(shí),工件600剛好是水平的。在一些實(shí)施例中,第一同步帶523和第二同步帶526均采用圓形皮帶,第一同步帶523和第二同步帶526之間保持一定的距離,升降平臺(tái)410可以在第一同步帶523和第二同步帶526之間的空隙中做上下運(yùn)動(dòng),第一同步帶523和第二同步帶526對(duì)升降平臺(tái)410的運(yùn)動(dòng)不會(huì)產(chǎn)生干涉。
在一些實(shí)施例中,升降平臺(tái)410的寬度小于第一同步帶523與第二同步帶526之間的距離,當(dāng)升降平臺(tái)410下降至第一同步帶523與第二同步帶526之間時(shí),升降平臺(tái)410的邊緣分別與第一同步帶523與第二同步帶526之間保持設(shè)定間隙,但是,工件600的寬度大于第一同步帶523與第二同步帶526之間的距離,因此,工件600的兩端剛好搭擱在第一同步帶523與第二同步帶526上。當(dāng)升降平臺(tái)410繼續(xù)下降并低于第一同步帶523與第二同步帶526的高度時(shí),工件600將不再承載于升降平臺(tái)410上而跟隨其繼續(xù)下降,由于第一同步帶523與第二同步帶526對(duì)工件600的兩端同時(shí)形成支撐作用,工件600將被承載在第一同步帶523與第二同步帶526上,此時(shí),第一同步帶523與第二同步帶526運(yùn)動(dòng)時(shí),工件600將通過(guò)第一同步帶523與第二同步帶526運(yùn)動(dòng)至下一工位。
在一些實(shí)施例中,傳送機(jī)構(gòu)500還包括調(diào)節(jié)組件530,調(diào)節(jié)組件530包括第一螺母531,第二螺母532和調(diào)節(jié)桿533。第一安裝板511上設(shè)置有安裝孔,第一螺母531固定在該安裝孔中。第二螺母532與第一螺母531相對(duì)設(shè)置,第一安裝板511同樣開(kāi)設(shè)有與第一螺母531相對(duì)的安裝孔,第二螺母532則安裝在第二安裝板512的安裝孔。調(diào)節(jié)桿533分別與第一螺母531和第二螺母532保持螺紋配合。具體的,調(diào)節(jié)桿533上在兩個(gè)不同的位置處設(shè)置有左旋螺紋和右旋螺紋,該左旋螺紋與第一螺母531配合,右旋螺紋與第二螺母532配合;或者,該右旋螺紋與第一螺母531配合,左旋螺紋與第二螺母532配合。當(dāng)然,調(diào)節(jié)桿533的兩端上還可以分別設(shè)置調(diào)節(jié)手柄533a,便于手工操作。
因此,當(dāng)用手旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄533a時(shí),調(diào)節(jié)手柄533a將帶動(dòng)調(diào)節(jié)桿533旋轉(zhuǎn),由于第一螺母531與第二螺母532與調(diào)節(jié)桿533所配合的螺紋的旋向相反,例如,當(dāng)調(diào)節(jié)桿533順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一螺母531與第二螺母532相沿調(diào)節(jié)桿533相向運(yùn)動(dòng),即第一螺母531與第二螺母532之間的距離減少,從而帶動(dòng)第一安裝板511和第二安裝板512靠近,第一同步帶523和第二同步帶526之間的距離減少,當(dāng)升降平臺(tái)410負(fù)載工件600下降至第一同步帶523和第二同步帶526之間時(shí),以便尺寸較小的工件600可以承載在第一同步帶523和第二同步帶526上。當(dāng)調(diào)節(jié)桿533逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一螺母531與第二螺母532相沿調(diào)節(jié)桿533相背運(yùn)動(dòng),即第一螺母531與第二螺母532之間的距離增大,從而帶動(dòng)第一安裝板511和第二安裝板512遠(yuǎn)離,第一同步帶523和第二同步帶526之間的距離增大,當(dāng)升降平臺(tái)410負(fù)載工件600下降至第一同步帶523和第二同步帶526之間時(shí),以便尺寸較大的工件600可以承載在第一同步帶523和第二同步帶526上。
工當(dāng)工件600的尺寸(寬度或厚度)變化時(shí),可以通過(guò)調(diào)節(jié)桿533調(diào)節(jié)第一安裝板511和第二安裝板512的距離,繼而改變第一同步帶523與第二同步帶526之間的距離,使得第一同步帶523與第二同步帶526可以承載并輸送不同尺寸的工件600,提高皮帶輸送組件520的通用性能。
旋轉(zhuǎn)組件320包括旋轉(zhuǎn)氣缸321和夾緊件322,旋轉(zhuǎn)氣缸321的缸筒固定在連接板310上,旋轉(zhuǎn)氣缸321的轉(zhuǎn)子與夾緊件322連接,夾緊件322用于夾持工件600以對(duì)其進(jìn)行取料和下料,當(dāng)旋轉(zhuǎn)氣缸321的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)180°時(shí),夾緊件322可以帶動(dòng)被夾持的工件600翻轉(zhuǎn)180°。在一些實(shí)施例中,夾緊件322包括夾爪氣缸322a,夾爪氣缸322a的缸筒與旋轉(zhuǎn)氣缸321的轉(zhuǎn)子連接,夾爪氣缸322a的夾爪與升降平臺(tái)410對(duì)應(yīng),夾緊件322工作時(shí),工件600被夾持在夾爪之間。
支撐板210上設(shè)置有導(dǎo)軌211或滑槽,滑塊220與導(dǎo)軌211或滑槽滑動(dòng)配合。升降驅(qū)動(dòng)器420和平移驅(qū)動(dòng)器230可以均為氣缸。升降平臺(tái)410上還設(shè)置有銷(xiāo)軸411,當(dāng)工件600承載匝升降平臺(tái)410上時(shí),工件600的孔與該銷(xiāo)軸411配合,為了使兩者配合的便捷性,銷(xiāo)軸411的頂端設(shè)置有錐形倒角。
自動(dòng)翻轉(zhuǎn)裝置工作時(shí),首先,升降驅(qū)動(dòng)器420驅(qū)動(dòng)升降平臺(tái)410向上運(yùn)動(dòng)到指定高度,通過(guò)機(jī)械手將工件600放置在升降平臺(tái)410上,工件600與升降平臺(tái)410上的銷(xiāo)軸411配合。然后,平移驅(qū)動(dòng)器230驅(qū)動(dòng)滑塊220沿導(dǎo)軌211運(yùn)動(dòng),連接板310跟隨滑塊220運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)組件320靠近升降平臺(tái)410,夾爪氣缸322a工作,夾爪氣缸322a的夾爪夾緊工件600,升降驅(qū)動(dòng)器420驅(qū)動(dòng)升降平臺(tái)410向下運(yùn)動(dòng),接著,旋轉(zhuǎn)氣缸321旋轉(zhuǎn)180°,從而使夾爪氣缸322a帶動(dòng)工件600翻轉(zhuǎn)180°(即實(shí)現(xiàn)工件600翻面)。工件600翻轉(zhuǎn)完畢后,升降驅(qū)動(dòng)器420重新驅(qū)動(dòng)升降平臺(tái)410向上運(yùn)動(dòng)以靠近夾爪氣缸322a,夾爪氣缸322a松開(kāi),已翻轉(zhuǎn)的工件600承載在升降平臺(tái)410上,升降驅(qū)動(dòng)器420驅(qū)動(dòng)承載有已翻轉(zhuǎn)工件600的升降平臺(tái)410向下運(yùn)動(dòng)至第一同步帶523與第二同步帶526之間,升降平臺(tái)410繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)小段距離,已翻轉(zhuǎn)的工件600將脫離升降平臺(tái)410而承載在第一同步帶523與第二同步帶526上。最后,啟動(dòng)電機(jī)528,電機(jī)528帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸527運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸527通過(guò)第一主動(dòng)輪521和第二主動(dòng)輪524帶動(dòng)第一同步帶523與第二同步帶526運(yùn)動(dòng),從而將工件600輸送至下一工位。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。