CN104326258B - 一体式升降转位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种一体式升降转位装置，解决了现有的升降和转位相互独立，无法同时完成，造成时间延长的缺陷，包括支架、设置在支架上的导向轴、连接在导向轴一端的与料道相对接的工件腔组件及驱动导向轴升降的升降气缸，导向轴外表面设置有滚道，滚道包括与导向轴轴线相平行的轴向滚道及螺旋状布置在导向轴外表的螺旋滚道，螺旋滚道与轴向滚道相连通，支架上设置有允许导向轴上下滑动的通孔及与导向轴滚道相适配并导引导向轴升降和转位的滚珠。工件的转位在升降过程中同时完成，省去了工件单独转位的时间，缩短整个工序的时间；转位使用了升降的动力，无需单独的驱动装置，结构简单，能耗少。
Description
技术领域
本发明涉及一种升降装置，尤其是一种升降过程中能转变相位的一体式升降转位装置。
背景技术
目前，工件加工或检测工艺中，前后工序的流转过程经常会遇到工件既需要上升或下降，又需转换一定的相位。对此，现有技术一般采用独立的升降机构和转位机构来实现，升降机构只对工件进行升降，转位机构只对工件相位进行转变，因此升降机构和转位机构需要各自的驱动装置来完成，能耗大。工件的升降和转位不能在同时完成，整个工序需要的时间会延长，影响整个工序的效率，也会影响最终出结果的时机。
因此亟需一种能缩短升降与转位所需时间的装置，使得升降和转位同时完成，从而缩短工序的时间。
发明内容
本发明解决了现有的升降和转位相互独立，无法同时完成，造成时间延长的缺陷，提供一种一体式升降转位装置，升降过程中同时完成转位的动作，缩短整个工序的时间。
本发明还解决了现有的升降机构和转位机构相互独立，各自需要配置驱动装置，结构复杂，能耗大的缺陷，提供一种一体式升降转位装置，在升降过程中同时完成转位的动作，省去转位所需的驱动装置，结构简单，能耗少。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种一体式升降转位装置，包括支架、设置在支架上的导向轴、连接在导向轴一端的与料道相对接的工件腔组件及驱动导向轴升降的升降气缸，导向轴外表面设置有滚道，滚道包括与导向轴轴线相平行的轴向滚道及螺旋状布置在导向轴外表的螺旋滚道，螺旋滚道与轴向滚道相连通，支架上设置有允许导向轴上下滑动的通孔及与导向轴滚道相适配并导引导向轴升降和转位的滚珠。导向轴与升降气缸相连，由升降气缸驱动导向轴上下升降，导向轴上下升降带动工件腔上下升降，工件腔内的工件实现升降；导向轴外表设置有螺旋滚道，导向升降过程中，滚珠与螺旋滚道相配，滚珠导引导向轴绕其轴线转动，通过设置螺旋滚道的相位角变化，可以控制工件腔内工件的转位角度；工件的转位在升降过程中同时完成，省去了工件单独转位的时间，缩短整个工序的时间；转位使用了升降的动力，无需单独的驱动装置，结构简单，能耗少。
作为优选，导向轴外表上的螺旋滚道处于导向轴的中部位置，螺旋滚道的两端均有轴向滚道连通。轴向滚道限定导向轴轴向移动，螺旋滚道的两端均连通轴向滚道，这样在升降过程的两端均不发生转位，也就不会与料道发生干涉。
作为优选，螺旋滚道的螺旋所占的圆心角为工件转位的角度，螺旋滚道的入口与出口相对导向轴轴线的夹角为180°。螺旋转位的角度可以改变。
作为优选，螺旋滚道为两条，两条螺旋滚道为相同的旋向，两螺旋滚道相对导向轴的轴线对称，两螺旋滚道的两端均分别连通有轴向滚道。两条螺旋滚道共同引导导向轴，导向轴转动平稳。
作为优选，所述的通孔为一个，滚珠为两个，两滚珠分别对应一条滚道。
作为优选，导向轴的上端部连接有滚动轴承，滚动轴承的外圈固接于气缸连接块中，气缸连接块与升降气缸相固定，滚动轴承的内圈与导向轴上端部固定。
作为优选，所述的料道按照高度差分为来料料道和出料料道，本装置还包括将工件从工件腔推出并推入到出料料道的推料机构，推料机构包括推料杆与推料气缸。
作为优选，工件腔组件包括固定腔板、工装腔板及腔底块，固定腔板固定于导向轴下端部，工装腔板与固定腔板相对而立，腔底块固定于固定腔板和工装腔板下部，固定腔板与工装腔板及腔底块组成了工件腔。
作为优选，工件腔组件远离工件腔入口的一端设置有侧挡片，侧挡片在该端位置留出便于推料杆伸入以将工件推出工件腔的缝槽。侧挡片阻挡工件，防止工件进入工件腔后及转位过程中滚出。
作为优选，腔底块具有倾斜的工件支撑面，工件支撑面朝向侧挡片倾斜。
本发明的有益效果是：工件的转位在升降过程中同时完成，省去了工件单独转位的时间，缩短整个工序的时间；转位使用了升降的动力，无需单独的驱动装置，结构简单，能耗少。
附图说明
图1是本发明一种结构示意图；
图2是本发明一种导向轴结构示意图；
图3是本发明一种工件腔组件结构示意图；
图4是本发明一种升高转位后结构示意图；
图中：1、来料料道，2、工件腔，3、导向轴，4、螺旋滚道，5、推料杆，6、滚动轴承，7、气缸连接块，8、支架，9、出料料道，10、升降气缸，11、轴向滚道，12、侧挡片，13、固定腔板，14、腔底块，15、工装腔板，16、工件腔组件，17、滚珠，18、固定螺钉，19、缝槽，20、工件支撑面。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：一种一体式升降转位装置（参见附图1），包括支架8、设置在支架上的导向轴3、连接在导向轴下端的与料道相对接的工件腔组件16及驱动导向轴升降的升降气缸10。
料道按照高度差分为来料料道1和出料料道9，处于下方的为来料料道，处于上方的为出料料道。支架上连接有推料机构，推料机构包括推料杆5与推料气缸，推料杆针对出料料道，推料气缸与推料杆相连并驱动推料杆移动。
支架上设置有允许导向轴上下滑动的通孔，导向轴穿过通孔的上端连接有滚动轴承6，滚动轴承的外圈固接于气缸连接块7中，气缸连接块与升降气缸10相固定，滚动轴承的内圈与导向轴上端部固定。支架的两侧设置有螺纹贯孔，螺纹贯孔内旋有固定螺钉18，螺纹贯孔的内部放置有滚珠17，滚珠由固定螺钉顶住。导向轴的外表面设置有滚道，滚道包括与导向轴轴线相平行的轴向滚道11及螺旋状布置在导向轴外表的螺旋滚道4（参见附图2）。螺旋滚道处于导向轴的中部位置，螺旋滚道的两端均有轴向滚道连通。螺旋滚道为两条，两条螺旋滚道为相同的旋向，两螺旋滚道相对导向轴的轴线对称，两螺旋滚道的两端均连通有轴向滚道。螺旋滚道的螺旋所占的圆心角为工件转位的角度，螺旋滚道的入口与出口相对导向轴轴线的夹角为180°。通孔为一个，滚珠为两个，两滚珠分别对应一条滚道，导向轴穿过通孔，滚珠嵌入到滚道内导引导向轴升降与转位。
工件腔组件16（参见附图3）包括固定腔板13、工装腔板15及腔底块14，固定腔板固定于导向轴下端部，工装腔板与固定腔板相对而立，腔底块固定于固定腔板和工装腔板下部，固定腔板与工装腔板及腔底块组成了工件腔2。工件腔正对来料料道的为入口，工件腔组件远离工件腔入口的一端设置有侧挡片12，侧挡片在该端位置留出便于推料杆5伸入以将工件推出工件腔的缝槽19。缝槽为竖向布置，缝槽处于侧挡片的侧边与工装腔板之间。腔底块具有倾斜的工件支撑面20，工件支撑面呈斜坡状，工件支撑面朝向侧挡片倾斜。
工件从来料料道的出口下滑进入到工件腔，工件被侧挡片阻挡停留在工件腔内的工件支撑面上。接着升降气缸启动上升，升降气缸通过气缸连接块带动导向轴上升，导向轴上升过程中，滚珠作用于导向轴下端部外表的滚道，先限定了导向轴沿轴向上身，滚珠进入到螺旋滚道后，导向轴开始旋转，此时与导向轴连接的工件腔将工件转位，直至滚珠离开螺旋滚道进入上部轴向滚道，工件完成转位，导向轴继续沿轴向上身，直至工件腔与出料料道对接，接着推料气缸动作，推动推料杆从缝槽伸入到工件腔内将工件从工件腔推出并推入到出料料道，此时工件完成升降和转位（参见附图4）。接着升降气缸下降，带动导向轴下降和反向复位旋转，直到工件腔再次与来料料道对接，等待下一次工件升降和转位。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (10)
1.一种一体式升降转位装置，包括支架、设置在支架上的导向轴、连接在导向轴一端的与料道相对接的工件腔组件及驱动导向轴升降的升降气缸，其特征在于导向轴外表面设置有滚道，滚道包括与导向轴轴线相平行的轴向滚道及螺旋状布置在导向轴外表的螺旋滚道，螺旋滚道与轴向滚道相连通，支架上设置有允许导向轴上下滑动的通孔及与导向轴滚道相适配并导引导向轴升降和转位的滚珠。
2.根据权利要求1所述的一体式升降转位装置，其特征在于导向轴外表上的螺旋滚道处于导向轴的中部位置，螺旋滚道的两端均有轴向滚道连通。
3.根据权利要求1所述的一体式升降转位装置，其特征在于螺旋滚道的螺旋所占的圆心角为工件转位的角度，螺旋滚道的入口与出口相对导向轴轴线的夹角为180°。
4.根据权利要求1或2或3所述的一体式升降转位装置，其特征在于螺旋滚道为两条，两条螺旋滚道为相同的旋向，两螺旋滚道相对导向轴的轴线对称，两螺旋滚道的两端均分别连通有轴向滚道。
5.根据权利要求4所述的一体式升降转位装置，其特征在于所述的通孔为一个，滚珠为两个，两滚珠分别对应一条滚道。
6.根据权利要求1或2或3所述的一体式升降转位装置，其特征在于导向轴的上端部连接有滚动轴承，滚动轴承的外圈固接于气缸连接块中，气缸连接块与升降气缸相固定，滚动轴承的内圈与导向轴上端部固定。
7.根据权利要求1所述的一体式升降转位装置，其特征在于所述的料道按照高度差分为来料料道和出料料道，本装置还包括将工件从工件腔推出并推入到出料料道的推料机构，推料机构包括推料杆与推料气缸。
8.根据权利要求1或2或3或7所述的一体式升降转位装置，其特征在于工件腔组件包括固定腔板、工装腔板及腔底块，固定腔板固定于导向轴下端部，工装腔板与固定腔板相对而立，腔底块固定于固定腔板和工装腔板下部，固定腔板与工装腔板及腔底块组成了工件腔。
9.根据权利要求8所述的一体式升降转位装置，其特征在于工件腔组件远离工件腔入口的一端设置有侧挡片，侧挡片在该端位置留出便于推料杆伸入以将工件推出工件腔的缝槽。
10.根据权利要求8所述的一体式升降转位装置，其特征在于腔底块具有倾斜的工件支撑面，工件支撑面朝向侧挡片倾斜。
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