CN106995136A - 自动翻转装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动翻转装置。用于翻转待加工的工件，包括支架；平移机构，包括安装在所述支架上的支撑板，与所述支撑板滑动配合的滑块，及驱动所述滑块滑动的平移驱动器；旋转机构，包括与所述滑块连接的连接板，及安装在所述连接板上的旋转组件；升降机构，包括用于承载所述工件并与所述旋转机构相对应的升降平台，及驱动所述升降平台运动的升降驱动器；传送机构，安装在所述支架上并用于输送经所述旋转机构翻转后的所述工。升降平台将工件靠近旋转组件，旋转组件将工件进行翻转，升降平台将承载已翻转完毕的工件放置在传送机构上，传送机构将已翻转完毕的工件输送至下一工位。极大的提高了该自动翻转装置的生产效率。

Description

自动翻转装置

技术领域

本发明涉及机械工装技术领域，特别是涉及一种自动翻转装置。

背景技术

在机械加工技术领域，工件经过第一道工序加工完毕后，需要进行180°翻转才能进入第二道工序。一般的，传统的做法通常采用人工对工件翻转，但是，人工翻转的工作效率较低，并且翻转误差较大，难以提高生产线的产能。

发明内容

基于此，有必要提供一种提高工作效率和精度的自动翻转装置。

一种自动翻转装置，用于翻转待加工的工件，其特征在于，包括

支架；

平移机构，包括安装在所述支架上的支撑板，与所述支撑板滑动配合的滑块，及驱动所述滑块滑动的平移驱动器；

旋转机构，包括与所述滑块连接的连接板，及安装在所述连接板上的旋转组件；

升降机构，包括用于承载所述工件并与所述旋转机构相对应的升降平台，及驱动所述升降平台运动的升降驱动器；

传送机构，安装在所述支架上并用于输送经所述旋转机构翻转后的所述工件。

在其中一个实施例中，所述传送机构包括与所述支架连接的安装座，及设置在所述安装座上的皮带输送组件；

其中，当承载有所述工件的所述升降平台下降至所述皮带输送组件时，所述工件传送至所述皮带输送组件。

在其中一个实施例中，所述安装座包括与所述支架连接的导杆，及与所述导杆滑动配合并相对设置的第一安装板和第二安装板；

所述皮带输送组件包括设置在所述第一安装板一端上的第一主动轮，设置在所述第二安装板上并与所述第一主动轮相对设置的第二主动轮，设置在所述第一安装板另一端上的第一从动轮，设置在所述第二安装板上并与所述第一从动轮相对设置的第二从动轮，卷绕在所述第一主动轮和所述第一从动轮上的第一同步带，卷绕在所述第二主动轮和所述第二从动轮上的第二同步带，同时连接所述第一主动轮和所述第二主动轮的转轴，及与所述转轴连接的电机。

在其中一个实施例中，所述传送机构还包括调节组件，所述调节组件包括固定在所述第一安装板上的第一螺母，固定在所述第二安装板上并与所述第一螺母相对设置的第二螺母，及与所述第一螺母和所述第二螺母螺纹配合的调节杆；所述调节杆上设置有所述第一螺母配合的左旋螺纹，及与所述第二螺母配合的右旋螺纹。

在其中一个实施例中，所述升降平台的宽度小于所述第一同步带与第二同步带之间的距离；

其中，当所述升降平台下降至所述第一同步带与第二同步带之间时，所述升降平台的边缘分别与所述第一同步带与第二同步带之间保持设定间隙。

在其中一个实施例中，所述旋转组件包括旋转气缸和与所述旋转气缸连接的夹紧件，所述旋转气缸的缸筒固定在所述连接板上，所述旋转气缸的转子与所述夹紧件连接。

在其中一个实施例中，所述夹紧件包括夹爪气缸，所述夹爪气缸的缸筒与所述旋转气缸的转子连接，所述夹爪气缸的夹爪与所述升降平台对应。

在其中一个实施例中，所述支撑板上设置有与所述滑块相配合的导轨或滑槽。

在其中一个实施例中，所述升降驱动器和所述平移驱动器均为气缸。

在其中一个实施例中，所述升降平台上还设置有与所述工件配合的销轴，所述销轴的顶端设置有锥形倒角。

本发明提供的自动翻转装置，升降平台将工件靠近旋转组件，旋转组件将工件进行翻转，升降平台将承载已翻转完毕的工件放置在传送机构上，传送机构将已翻转完毕的工件输送至下一工位。因此，通过升降机构、旋转机构和传送机构的共同作用，极大的提高了该自动翻转装置的生产效率，并能有效降低人为的失误率。

附图说明

图1为一实施例提供的自动翻转装置某一视角下的立体结构示意图；

图2为一实施例提供的自动翻转装置另一视角下的立体结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

同时参阅图1和图2，一种自动翻转装置，包括支架100、平移机构200、旋转机构300、升降机构400和传送机构500。平移机构200包括支撑板210、滑块220和平移驱动器230。支撑板210安装在支架100上，滑块220与支撑板210滑动配合，平移驱动器230驱动滑块220沿支撑板210滑动。旋转机构300包括连接板310和旋转组件320，连接板310与滑块220固定连接。升降机构400包括升降平台410和升降驱动器420，升降平台410与旋转机构300相对应，升降平台410用于承载工件600，升降驱动器420驱动升降平台410运动。传送机构500安装在支架100上，并用于输送经旋转机构300翻转后的工件600。

工作时，升降驱动器420驱动升降平台410向上运动到指定高度，通过机械手将工件600放置在升降平台410上。平移驱动器230驱动滑块220运动，连接板310跟随滑块220一起运动，连接板310带动旋转组件320靠近升降平台410，此时，旋转组件320抓取升降平台410上的工件600，然后，升降驱动器420驱动升降平台410向下运动，接着，旋转组件320带动工件600翻转180°。工件600翻转完毕后，升降驱动器420重新驱动升降平台410向上运动以靠近旋转组件320，旋转组件320松开工件600，使工件600承载在升降平台410上，升降驱动器420驱动承载有已翻转工件600的升降平台410向下运动至传送机构500，已翻转的工件600将落在传送机构500上，最后，传送机构500将已翻转的工件600输送至下一工位进行加工。

因此，通过旋转组件320的作用，极大的提高了该翻转装置的生产效率，并能有效降低人为的失误率。

传送机构500包括安装座510和皮带输送组件520。安装座510与支架100连接，皮带输送组件520设置在安装座510上。当承载有已翻转工件600的升降平台410下降至皮带输送组件520时，工件600将自动落在皮带输送组件520上，皮带输送组件520将已翻转完毕的工件600输送至下一工位。

具体的，安装座510包括导杆513，第一安装板511和第二安装板512。第一安装板511和第二安装板512可以均为矩形板，两者平行设置，且端部平齐。例如，导杆513的数量为两根，两根导杆513分别位于第一安装板511和第二安装板512的端部，当然，导杆513的数量可以为三根甚至更多。导杆513的两端固定安装在支架100上，第一安装板511和第二安装板512上对应设置有安装孔，导杆513则穿设在第一安装板511和第二安装板512上相对应的一组安装孔中，第一安装板511和第二安装板512上可以相对导杆513滑动，从而改变第一安装板511和第二安装板512两者之间的距离。

进一步的，安装孔中可以设置导套，导套与第一安装板511或第二安装板512固定连接，导套与导杆513滑动配合，导套中开设润滑油槽，这样可以提高第一安装板511和第二安装板512相对导杆513滑动的灵活性，同时，可以减少第一安装板511和第二安装板512在滑动过程中的磨损。

皮带输送组件520包括第一主动轮521、第一从动轮522、第一同步带523、第二主动轮524、第二从动轮525、第二同步带526、转轴527和电机528。第一主动轮521安装在第一安装板511的一端上，第一从动轮522安装在第一安装板511的另一端上，第一同步带523套设在第一主动轮521和第一从动轮522上。第二主动轮524安装在第二安装板512上并与第一主动轮521相对设置，第二从动轮525安装在第二安装板512上并与第二从动轮525相对设置，第二同步带526套设在第二主动轮524和第二从动轮525上。

转轴527同时连接第一主动轮521和第二主动轮524，电机528的输出轴与转轴527连接，因此，当电机528驱动转轴527转动时，转轴527将带动第一主动轮521和第二主动轮524同时转动，继而带动第一同步带523和第二同步带526同时运动，确保两者的运动始终保持同步(即运动速度大小和方向均相同)。

事实上，第一同步带523和第二同步带526相对支架100的高度相等，当工件600放置在第一同步带523和第二同步带526上时，工件600刚好是水平的。在一些实施例中，第一同步带523和第二同步带526均采用圆形皮带，第一同步带523和第二同步带526之间保持一定的距离，升降平台410可以在第一同步带523和第二同步带526之间的空隙中做上下运动，第一同步带523和第二同步带526对升降平台410的运动不会产生干涉。

在一些实施例中，升降平台410的宽度小于第一同步带523与第二同步带526之间的距离，当升降平台410下降至第一同步带523与第二同步带526之间时，升降平台410的边缘分别与第一同步带523与第二同步带526之间保持设定间隙，但是，工件600的宽度大于第一同步带523与第二同步带526之间的距离，因此，工件600的两端刚好搭搁在第一同步带523与第二同步带526上。当升降平台410继续下降并低于第一同步带523与第二同步带526的高度时，工件600将不再承载于升降平台410上而跟随其继续下降，由于第一同步带523与第二同步带526对工件600的两端同时形成支撑作用，工件600将被承载在第一同步带523与第二同步带526上，此时，第一同步带523与第二同步带526运动时，工件600将通过第一同步带523与第二同步带526运动至下一工位。

在一些实施例中，传送机构500还包括调节组件530，调节组件530包括第一螺母531，第二螺母532和调节杆533。第一安装板511上设置有安装孔，第一螺母531固定在该安装孔中。第二螺母532与第一螺母531相对设置，第一安装板511同样开设有与第一螺母531相对的安装孔，第二螺母532则安装在第二安装板512的安装孔。调节杆533分别与第一螺母531和第二螺母532保持螺纹配合。具体的，调节杆533上在两个不同的位置处设置有左旋螺纹和右旋螺纹，该左旋螺纹与第一螺母531配合，右旋螺纹与第二螺母532配合；或者，该右旋螺纹与第一螺母531配合，左旋螺纹与第二螺母532配合。当然，调节杆533的两端上还可以分别设置调节手柄533a，便于手工操作。

因此，当用手旋转调节手柄533a时，调节手柄533a将带动调节杆533旋转，由于第一螺母531与第二螺母532与调节杆533所配合的螺纹的旋向相反，例如，当调节杆533顺时针转动时，第一螺母531与第二螺母532相沿调节杆533相向运动，即第一螺母531与第二螺母532之间的距离减少，从而带动第一安装板511和第二安装板512靠近，第一同步带523和第二同步带526之间的距离减少，当升降平台410负载工件600下降至第一同步带523和第二同步带526之间时，以便尺寸较小的工件600可以承载在第一同步带523和第二同步带526上。当调节杆533逆时针转动时，第一螺母531与第二螺母532相沿调节杆533相背运动，即第一螺母531与第二螺母532之间的距离增大，从而带动第一安装板511和第二安装板512远离，第一同步带523和第二同步带526之间的距离增大，当升降平台410负载工件600下降至第一同步带523和第二同步带526之间时，以便尺寸较大的工件600可以承载在第一同步带523和第二同步带526上。

工当工件600的尺寸(宽度或厚度)变化时，可以通过调节杆533调节第一安装板511和第二安装板512的距离，继而改变第一同步带523与第二同步带526之间的距离，使得第一同步带523与第二同步带526可以承载并输送不同尺寸的工件600，提高皮带输送组件520的通用性能。

旋转组件320包括旋转气缸321和夹紧件322，旋转气缸321的缸筒固定在连接板310上，旋转气缸321的转子与夹紧件322连接，夹紧件322用于夹持工件600以对其进行取料和下料，当旋转气缸321的转子转动180°时，夹紧件322可以带动被夹持的工件600翻转180°。在一些实施例中，夹紧件322包括夹爪气缸322a，夹爪气缸322a的缸筒与旋转气缸321的转子连接，夹爪气缸322a的夹爪与升降平台410对应，夹紧件322工作时，工件600被夹持在夹爪之间。

支撑板210上设置有导轨211或滑槽，滑块220与导轨211或滑槽滑动配合。升降驱动器420和平移驱动器230可以均为气缸。升降平台410上还设置有销轴411，当工件600承载匝升降平台410上时，工件600的孔与该销轴411配合，为了使两者配合的便捷性，销轴411的顶端设置有锥形倒角。

自动翻转装置工作时，首先，升降驱动器420驱动升降平台410向上运动到指定高度，通过机械手将工件600放置在升降平台410上，工件600与升降平台410上的销轴411配合。然后，平移驱动器230驱动滑块220沿导轨211运动，连接板310跟随滑块220运动并带动旋转组件320靠近升降平台410，夹爪气缸322a工作，夹爪气缸322a的夹爪夹紧工件600，升降驱动器420驱动升降平台410向下运动，接着，旋转气缸321旋转180°，从而使夹爪气缸322a带动工件600翻转180°(即实现工件600翻面)。工件600翻转完毕后，升降驱动器420重新驱动升降平台410向上运动以靠近夹爪气缸322a，夹爪气缸322a松开，已翻转的工件600承载在升降平台410上，升降驱动器420驱动承载有已翻转工件600的升降平台410向下运动至第一同步带523与第二同步带526之间，升降平台410继续向下运动小段距离，已翻转的工件600将脱离升降平台410而承载在第一同步带523与第二同步带526上。最后，启动电机528，电机528带动转轴527运动，转轴527通过第一主动轮521和第二主动轮524带动第一同步带523与第二同步带526运动，从而将工件600输送至下一工位。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种自动翻转装置，用于翻转待加工的工件，其特征在于，包括

支架；

平移机构，包括安装在所述支架上的支撑板，与所述支撑板滑动配合的滑块，及驱动所述滑块滑动的平移驱动器；

旋转机构，包括与所述滑块连接的连接板，及安装在所述连接板上的旋转组件；

升降机构，包括用于承载所述工件并与所述旋转机构相对应的升降平台，及驱动所述升降平台运动的升降驱动器；

传送机构，安装在所述支架上并用于输送经所述旋转机构翻转后的所述工件。

2.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述传送机构包括与所述支架连接的安装座，及设置在所述安装座上的皮带输送组件；

其中，当承载有所述工件的所述升降平台下降至所述皮带输送组件时，所述工件传送至所述皮带输送组件。

3.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述安装座包括与所述支架连接的导杆，及与所述导杆滑动配合并相对设置的第一安装板和第二安装板；

所述皮带输送组件包括设置在所述第一安装板一端上的第一主动轮，设置在所述第二安装板上并与所述第一主动轮相对设置的第二主动轮，设置在所述第一安装板另一端上的第一从动轮，设置在所述第二安装板上并与所述第一从动轮相对设置的第二从动轮，卷绕在所述第一主动轮和所述第一从动轮上的第一同步带，卷绕在所述第二主动轮和所述第二从动轮上的第二同步带，同时连接所述第一主动轮和所述第二主动轮的转轴，及与所述转轴连接的电机。

4.根据权利要求3所述的自动翻转装置，其特征在于，所述传送机构还包括调节组件，所述调节组件包括固定在所述第一安装板上的第一螺母，固定在所述第二安装板上并与所述第一螺母相对设置的第二螺母，及与所述第一螺母和所述第二螺母螺纹配合的调节杆；所述调节杆上设置有所述第一螺母配合的左旋螺纹，及与所述第二螺母配合的右旋螺纹。

5.根据权利要求3所述的自动翻转装置，其特征在于，所述升降平台的宽度小于所述第一同步带与第二同步带之间的距离；

其中，当所述升降平台下降至所述第一同步带与第二同步带之间时，所述升降平台的边缘分别与所述第一同步带与第二同步带之间保持设定间隙。

6.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述旋转组件包括旋转气缸和与所述旋转气缸连接的夹紧件，所述旋转气缸的缸筒固定在所述连接板上，所述旋转气缸的转子与所述夹紧件连接。

7.根据权利要求6所述的自动翻转装置，其特征在于，所述夹紧件包括夹爪气缸，所述夹爪气缸的缸筒与所述旋转气缸的转子连接，所述夹爪气缸的夹爪与所述升降平台对应。

8.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述支撑板上设置有与所述滑块相配合的导轨或滑槽。

9.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述升降驱动器和所述平移驱动器均为气缸。

10.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于，所述升降平台上还设置有与所述工件配合的销轴，所述销轴的顶端设置有锥形倒角。