CN104802023A - 翻转装置 - Google Patents

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Abstract

一种翻转装置,其包括第一支撑座,该翻转装置还包括齿轮驱动机构及翻转夹持机构,该齿轮驱动机构包括邻近该第一支撑座设置的第一驱动件及由该第一驱动件驱动的齿条,该翻转夹持机构包括翻转组件及抵持组件,该翻转组件包括第一转轴及齿轮,该第一转轴转动设置于该第一支撑座上,且沿设置方向开设有通孔,该齿轮套设于该第一转轴上,且与该齿条相啮合,该抵持组件包括第二驱动件、第一推杆及推抵件,该第二驱动件设置于该第一支撑座上,该第一推杆及该推抵件活动收容于该第一转轴的通孔中,该第一推杆的一端抵持该推抵件,另一端连接该第二驱动件,该推抵件上凸设有夹持部。

Description

翻转装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种翻转装置,尤其涉及一种能够带动工件翻转的翻转装置。
背景技术
[0002] 随着自动化程度的提高,在生产加工工件的过程中,常常需要一些翻转工件的设 备,用于替代人工手动翻转以节省人力及提高工作效率。然,现有的翻转设备通过升降机 构、抓取机构及翻转机构等结构组成,所需使用空间较大,且工件翻转时易松动,不利于对 工件的加工。
发明内容
[0003] 鉴于上述情况,有必要提供一种结构紧凑、翻转时工件不易松动的翻转装置。
[0004] 一种翻转装置,用于翻转工件以便对该工件进行加工,其包括第一支撑座,该翻转 装置还包括齿轮驱动机构及翻转夹持机构,该齿轮驱动机构包括邻近该第一支撑座设置的 第一驱动件及由该第一驱动件驱动的齿条,该翻转夹持机构包括翻转组件及抵持组件,该 翻转组件包括第一转轴及套设在该第一转轴上的齿轮,该第一转轴转动设置于该第一支撑 座上,且沿轴向开设有通孔,该齿轮与该齿条相啮合,该抵持组件包括第二驱动件、第一推 杆及推抵件,该第二驱动件设置于该第一支撑座上,该第一推杆及该推抵件活动收容于该 第一转轴的通孔中,该第一推杆的一端抵持该推抵件,另一端连接该第二驱动件,该推抵件 远离该第一推杆的一端凸伸形成有夹持部,该第二驱动件推动该第一推杆从而将该推抵件 从该通孔中推出,该推抵件通过该夹持部与该第一转轴相配合以夹持工件,该第一驱动件 驱动该齿条带动该齿轮转动,该齿轮带动该第一转轴转动,从而翻转该工件。
[0005] 本发明的翻转装置通过翻转时第一转轴及抵持组件相配合对工件或治具进行夹 持,使工件翻转时不松动,从而利于加工。且本发明的翻转装置结构紧凑,节省工作空间。
附图说明
[0006] 图1为本发明实施方式的翻转装置的侧视图。
[0007] 图2为图1所示的翻转装置的立体示意图。
[0008] 图3为图1所示的翻转装置的另一角度立体示意图。
[0009] 图4为图3所示的翻转装置沿IV-IV的剖视图。
[0010] 图5为图4所示的翻转装置的局部放大示意图。
[0011] 主要元件符号说明
Figure CN104802023AD00041
Figure CN104802023AD00051
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
[0012] 请参阅图1,本发明实施方式的翻转装置100,用于定位工件200并翻转或旋转工 件200,以便对工件200各表面进行加工。在本实施方式中,工件200为中空六面体。翻转 装置100包括底座10、第一支撑座20、第二支撑座25、齿轮驱动机构30、翻转夹持机构50 及两个升降定位机构70。第一支撑座20及第二支撑座25垂直设置于底座10相对的两侧, 且相互平行设置。齿轮驱动机构30设于底座10上且邻近第一支撑座20,翻转夹持机构50 设于第一支撑座20及第二支撑座25上,两个升降定位机构70分别邻近第一支撑座20及 第二支撑座25设置于底座10上。
[0013] 请同时参阅图2,齿轮驱动机构30设置于底座10上,且位于第一支撑座20朝向第 二支撑座25的一侧,且其包括两个导轨31、滑杆33、连接块35、齿条37及第一驱动件39。
[0014] 两个导轨31间隔地固定于第一支撑座20靠近底座10的一端,且沿着同一直线设 置。导轨31上开设有平行于底座10的导向槽311。滑杆33可滑动地部分设置在两个导向 槽311中。连接块35与滑杆33固定连接。齿条37与连接块35远离底座10的一侧固定 连接。第一驱动件39邻近第一支撑座20设置于底座10上,且与滑杆33连接。第一驱动 件39驱动滑杆33在导向槽311中往复滑动从而带动连接块35及齿条37往复运动。本实 施例中,第一驱动件39为气缸。
[0015] 翻转夹持机构50设于第一支撑座20及第二支撑座25远离底座10的一端,其包 括翻转组件51、翻转件53及两个抵持组件55。本实施例中,翻转夹持机构50的数量有六 个,且间隔排列设置于第一支撑座20及第二支撑座25上。
[0016] 翻转组件51包括第一转轴511、第二转轴513及与齿条37相啮合的齿轮514。
[0017] 请同时参阅图3,第一转轴511转动穿设第一支撑座20。第一转轴511包括安装部 5111及与安装部5111-端连接的承载部5112。安装部5111转动穿设第一支撑座20。承 载部5112绕圆周均匀分布有四个定位孔5114,且承载部5112远离安装部5111的一端沿轴 向凸伸有凸伸部5115,用于放置工件200。凸伸部5115上间隔设置有两个定位销钉5116。 第一转轴511上沿轴向开设有贯穿安装部5111及承载部5112的通孔5117。
[0018] 请同时参阅图4及图5,第二转轴513与第一转轴511结构相同,第二转轴513对 应于第一转轴511转动穿设第二支撑座25。第二转轴513包括承载部5132、定位孔5134、 凸伸部5135、定位销钉5136、通孔5137。
[0019] 齿轮514套设于第一转轴511的安装部5111上,且位于第一转轴511的承载部 5112与第一支撑座20间。齿轮514与第一转轴511间设有单向轴承516(如图5),使得第 一转轴511只朝一个方向转动。齿轮514带动第一转轴511从而带动工件200转动,工件 200转动带动第二转轴513转动。
[0020] 请再次参阅图1,翻转件53大致为杆状,用于安装工件200以带动工件200翻转或 旋转。翻转件53包括第一端部531及第二端部534。第一端部531上开设有定位孔5311, 定位孔5311与定位销钉5116配合以固定于凸伸部5115上,且第一端部531背离凸伸部 5115的一侧上设有第一斜面5313。第二端部534上开设有定位孔5341,定位孔5341与定 位销钉5136配合以固定于凸伸部5135上,且第二端部534背离凸伸部5135的一侧上设有 第二斜面5343。
[0021] 请再次参阅图5,每个抵持组件55均包括连接座550、第一推杆551、第二推杆 553、弹性件554、推抵件555、抵持块556及第二驱动件557。
[0022] 其中一个抵持组件55穿设第一转轴511,其连接座550沿第一转轴511的中心轴 线设于第一支撑座20远离承载部5112的一侧。第一推杆551活动穿设连接座550且一端 活动收容于通孔5117中。第二推杆553固定收容于通孔5117中,且一端抵持第一推杆551。 弹性件554抵持第二推杆553远离第一推杆551的一端。推抵件555活动收容于通孔5117 中,且与凸伸部5115相对设置。推抵件555沿第二推杆553中心轴线的方向开设有收容孔 5551。推抵件555套设于第二推杆553连接弹性件554的一端,并收容弹性件554。推抵 件555与弹性件554远离第二推杆553的一端间设有抵持块556,抵持块556与推抵件555 连接,且弹性件554 -端抵持于抵持块556上。推抵件555远离第二推杆553的一端上凸 伸形成有夹持部5552。夹持部5552朝向凸伸部5115的一面形成推抵斜面5553,用于与第 一斜面5313相配合以抵持夹紧翻转件53。第二驱动件557固定于连接座550远离第一支 撑座20的一端,且与第一推杆551伸出通孔5117的一端连接。第二驱动件557推动第一 推杆551带动第二推杆553朝第一端部531运动,第二推杆553通过弹性件554将推抵件 555从通孔5117中推出,通过推抵斜面5553抵持第一端部531,使得夹持部5552与凸伸部 5115配合夹紧翻转件53,以于翻转时使翻转件53不松动。本实施例中,第二驱动件557为 气缸。
[0023] 同理,另一个抵持组件55穿设第二转轴513,其结构与穿设第一转轴511的抵持组 件55相同,用于抵持夹紧第二端部534。
[0024] 两个升降定位机构70分别用于对第一转轴511、第二转轴513进行定位,从而定位 工件200。每个升降定位机构70均包括第三驱动件71、两个导向座73、升降块75、及若干 定位组件77。
[0025] 其中一个升降定位机构70邻近第一支撑座20设置,其第三驱动件71邻近第一驱 动件39设置于底座10上。本实施例中,第三驱动件71为气缸。两个导向座73大致平行 间隔设置于底座10上,且分别位于第三驱动件71沿着平行于第一支撑座20方向的两侧。 升降块75设置于第三驱动件71上,且活动套设于两个导向座73上。第三驱动件71驱动 升降块75沿两个导向座73上下滑动。
[0026] 若干定位组件77对应承载部5112的定位孔5114设置于升降块75上,且垂直于 底座10。本实施例中,定位组件77的数量为六个。每个定位组件77包括基座771、定位件 773、弹性件775及感应器777。基座771固定于升降块75朝向底座10的一侧。定位件773 上设有凸缘7731,使得定位件773上形成穿设部7733及定位部7735。定位件773活动穿 设升降块75,凸缘7731及穿设部7733收容于升降块75中,定位部7735伸出升降块75朝 向远离底座10的方向,用于与定位孔5114配合定位第一转轴511。弹性件775套设于穿设 部7733上,且一端抵持凸缘7731,另一端抵持基座771。本实施例中,弹性件775为弹簧。 感应器777设置于基座771上用于感应定位件773是否定位第一转轴511。
[0027] 同理,另一个升降定位机构70邻近第二支撑座25设置,其结构与邻近第一支撑座 20设置的升降定位机构70相同,用于定位第二转轴513。
[0028] 组装时,将第一支撑座20及第二支撑座25安装于底座10上,再将两个导轨31安 装于第一支撑座20上,滑杆33、连接块35及齿条37通过滑杆33滑动安装于两个导轨31 上。将六个翻转夹持机构50间隔排列设置于第一支撑座20及第二支撑座25上。其中,每 个翻转夹持机构50的第一转轴511穿设齿轮514及第一支撑座20,齿轮514与齿条37啮 合。第二转轴513对应第一转轴511穿设第二支撑座25。将一个抵持组件55穿设第一转 轴511并安装于第一支撑座20上,另一个抵持组件55穿设第二转轴513并安装于第二支 撑座25上。再将一个升降定位机构70邻近第一支撑座20设置于底座10上,另一个升降 定位机构70邻近第二支撑座25设置于底座10上。
[0029] 使用时,首先将工件200套设于翻转件53上,将翻转件53两端放置于凸伸部5115 及凸伸部5135上,使得定位销钉5116及定位销钉5136分别与定位孔5311及定位孔5341 配合。两个升降定位机构70的第三驱动件71驱动升降块75朝翻转件53靠近,定位部7735 与定位孔5114及定位孔5134配合,以定位第一转轴511及第二转轴513。当定位部7735 与定位孔5114及定位孔5134配合产生偏差时,定位部7735抵持第一转轴511及第二转轴 513,在外力作用下弹性件775被压缩,使得定位部7735被下压,避免翻转装置100。同时, 感应器777将偏差信息传递至第一驱动件39,第一驱动件39根据偏差信息驱动齿轮514 带动第一转轴511及第一转轴511带动第二转轴513调整位置,以便定位部7735与定位孔 5114及定位孔5134配合。
[0030] 两个抵持组件55的第二驱动件557推动第一推杆551带动第二推杆553朝翻转 件53运动,第二推杆553通过弹性件554将推抵件555从通孔5117中推出以抵持第一端 部531及第二端部534,同时,两个夹持部5552与凸伸部5115及凸伸部5135配合夹持第一 端部531及第二端部534。
[0031] 对一个表面加工完毕后,两个升降定位机构70的第三驱动件71驱动升降块75远 离工件200。第一驱动件39驱动滑杆33于导轨31中往复滑动,从而带动齿条37往复滑 动。齿轮514与第一转轴511间设有单向轴承516,使得齿条37向前运动时带动齿轮514 转动从而带动第一转轴511转动,第一转轴511转动带动工件200转动从而带动第二转轴 513转动;齿条37向后运动时带动齿轮514转动,第一转轴511不转动。此后,重复以上动 作,以完成工件200其他表面的加工。
[0032] 本发明的翻转装置100,夹持部5552具有推抵斜面5553,使得推抵斜面5553与第 一斜面5313及第二斜面5343配合夹紧翻转件53,以于翻转时使翻转件53不松动。通过 齿条37与齿轮514啮合带动齿轮转动,使得翻转装置100的结构更加紧凑。通过两个升降 定位机构70对翻转夹持机构50进行定位,使得翻转装置100的翻转精度提高,且当对工件 200进行加工时,使得第一转轴511及第二转轴513不易发生转动,从而利于加工。
[0033] 可以理解,两个导轨31可以省略一个或一体成型为一个。
[0034] 可以理解,导轨31、滑杆33及连接块35可以省略,只需齿条37与第一驱动件39 连接,第一驱动件39带动齿条37往复运动即可。
[0035] 可以理解,第一转轴511上的定位孔5114的数量不限定为四个,可以根据加工需 要设置其定位孔5114的数量,以便实现工件不同角度的加工。第二转轴513与第一转轴 511结构相同。
[0036] 可以理解,抵持块556、第二推杆553及弹性件554可以省略,推抵件555上可不开 设收容孔5551,只需第一推杆551 -端抵持推抵件555,另一端连接第二驱动件557。在第 二驱动件557的驱动下推抵件555的夹持部5552伸出通孔5117及通孔5137,两个夹持部 5552与凸伸部5115及凸伸部5135配合夹持翻转件53。
[0037] 可以理解,导向座73可以省略,只需升降块75与第三驱动件71连接。
[0038] 可以理解,翻转夹持机构50的数量为一个或一个以上,定位组件77的相应地可为 一个或一个以上,且当翻转夹持机构50为一个时,导向座73及升降块75可以省略。基座 771与第三驱动件71连接,第三驱动件71驱动定位组件77朝第一转轴511及第二转轴513 运动,使得定位组件77与第一转轴511的定位孔5114及第二转轴的定位孔5134相配合定 位。
[0039] 可以理解,定位销钉5116及定位销钉5136可以省略,只需第一转轴511的推抵斜 面5553相配合夹持第一端部,同理,第二转轴513与穿设第二转轴513的抵持组件55相配 合夹持翻转件53即可。
[0040] 可以理解,穿设第二转轴513的抵持组件55可以省略,只需第二转轴513的承载 部5132上朝向第一转轴511的一端凸设有凸起,凸起与凸伸部5135及定位销钉5136三者 配合夹持第二端部534。
[0041] 可以理解,第二支撑座25、第二转轴513、翻转件53、穿设第二转轴513的抵持组件 55及邻近第二支撑座25设置的升降定位机构70均可以省略,只需通过第一转轴511及穿 设第一转轴511的抵持组件55夹紧翻转件53即可。
[0042] 可以理解,翻转件53可以省略,将工件200直接安装于翻转装置100上并通过夹 持部5552及凸伸部5115夹紧工件即可。
[0043] 另外,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术构思做出其它各 种相应的改变与变形,而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1. 一种翻转装置,用于翻转工件以便对该工件进行加工,其包括第一支撑座,其特征在 于:该翻转装置还包括齿轮驱动机构及翻转夹持机构,该齿轮驱动机构包括邻近该第一支 撑座设置的第一驱动件及由该第一驱动件驱动的齿条,该翻转夹持机构包括翻转组件及抵 持组件,该翻转组件包括第一转轴及套设在该第一转轴上的齿轮,该第一转轴转动设置于 该第一支撑座上,且沿轴向开设有通孔,该齿轮与该齿条相啮合,该抵持组件包括第二驱动 件、第一推杆及推抵件,该第二驱动件设置于该第一支撑座上,该第一推杆及该推抵件活动 收容于该第一转轴的通孔中,该第一推杆的一端抵持该推抵件,另一端连接该第二驱动件, 该推抵件远离该第一推杆的一端凸伸形成有夹持部,该第二驱动件推动该第一推杆从而将 该推抵件从该通孔中推出,该推抵件通过该夹持部与该第一转轴相配合以夹持工件,该第 一驱动件驱动该齿条带动该齿轮转动,该齿轮带动该第一转轴转动,从而翻转该工件。
2. 如权利要求1所述的翻转装置,其特征在于:该翻转装置还包括第二支撑座,该第一 支撑座与该第二支撑座大致平行间隔设置,该翻转组件还包括设置于该第二支撑座上的第 二转轴,该第二转轴与该第一转轴对应设置且结构相同,该翻转夹持机构还包括穿设该第 二转轴的抵持组件,穿设该第二转轴的抵持组件与穿设该第一转轴的抵持组件结构相同, 该第一转轴的夹持部朝向该第一转轴朝向工件的一侧形成推抵斜面。
3. 如权利要求2所述的翻转装置置,其特征在于:该第一转轴还包括安装部及与该安 装部一端连接的承载部,该安装部可转动穿设该第一支撑座,该齿轮套设于该安装部上,该 承载部远离该安装部的一端凸伸形成有凸伸部,该承载部上绕圆周均匀开设有若干个定位 孔。
4. 如权利要求3所述的翻转装置,其特征在于:该翻转夹持机构还包括翻转件,该翻转 件用于安装工件,其包括第一端部及第二端部,该第一端部夹持于穿设该第一转轴的抵持 组件的夹持部与该第一转轴的凸伸部之间,该第二端部夹持于穿设该第二转轴的抵持组件 与该第二转轴之间,该第一端部与该夹持部接触的一侧上形成有第一斜面,该推抵斜面与 第一斜面相配合夹紧工件。
5. 如权利要求1所述的翻转装置,其特征在于:该推抵件沿该第一推杆的轴线方向开 设有收容孔,该抵持组件还包括第二推杆及抵持该第二推杆一端的弹性件,该第二推杆收 容于该通孔中,该弹性件收容于该收容孔中,该第二推杆远离该弹性件的一端抵持该第一 推杆,该弹性件远离该第二推杆的一端抵持该推抵件。
6. 如权利要求5所述的翻转装置,其特征在于:该抵持组件还包括连接座及抵持块,该 连接座设置于该第一支撑座上,且该第二驱动件位于该连接座远离该第一支撑座的一侧, 该第一推杆活动穿设该连接座,该抵持块收容于该收容孔中,该弹性件抵持于该抵持块及 该第二推杆之间。
7. 如权利要求2所述的翻转装置,其特征在于:该翻转装置还包括邻近第一支撑座设 置的升降定位机构,该升降定位机构包括邻近该第一驱动件设置的第三驱动件及与该第三 驱动件连接的定位组件,该定位组件包括基座、定位件、弹性件及感应器,该基座固定连接 于该第三驱动件上,该定位件包括穿设部、形成于该穿设部一端的凸缘、及形成于该凸缘一 端的定位部,该定位部与该定位孔配合,该弹性件套设于该穿设部上,且一端抵持该凸缘, 另一端抵持该基座,该感应器设置于基座上,用于感应该定位部是否定位该第一转轴。
8. 如权利要求7所述的翻转装置,其特征在于:该升降定位机构还包括导向座及升降 块,该导向座邻近该第一支撑座设置,该升降块活动套设于两个导向座上,该定位组件通过 该升降块与该第三驱动件连接,该第三驱动件驱动该升降块沿两个导向座滑动。
9. 如权利要求8所述的翻转装置,其特征在于:该翻转装置还包括邻近该第二支撑座 设置的升降定位机构,该邻近第二支撑座设置的升降定位机构与该邻近第一支撑座设置的 升降定位机构结构相同,用于定位第二转轴。
10. 如权利要求1所述的翻转装置,其特征在于:该翻转组件还包括单向轴承,该齿轮 与该第一转轴间设有该单向轴承,该齿轮驱动机构还包括导轨、滑杆及连接块,该导轨固定 于该第一支撑座的一侧,该导轨上开设导向槽,该滑杆滑动设置于该导向槽中,该连接块与 该滑杆固定连接,该齿条与该连接块固定连接,该第一驱动件与该滑杆连接,该第一驱动件 驱动该滑杆沿着该导向槽往复运动,从而带动该连接块及该齿条往复运动,该齿条往复运 动带动该齿轮间歇转动。
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