CN107243771A - 一种零件自动翻转装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种零件自动翻转装置，包括主支架，主支架上设置有旋转台、抓取移动机构、翻转机构和检测单元，圆盘载具沿周向设置有若干用于放置工件的容纳腔，检测单元包括位于圆盘载具一旁的传感器以及设置在每个容纳腔附近的感应点，翻转机构可夹持工件并翻转一定角度，抓取移动机构可在圆盘载具和翻转机构之间往复转移工件。本发明还公开了一种零件自动翻转方法。本发明通过检测单元自动控制，抓取移动机构在圆盘载具和翻转机构之间往复转移工件，工件经过翻转机构翻转180°，再转移至圆盘载具内，生产效率高，第一夹持件夹持工件的一侧，第二夹持件夹持工件的上端，能够适应多种形状的工件，防止工件直接落下到容纳腔内。

Description

一种零件自动翻转装置及方法

技术领域

本发明涉及机加工领域，尤其涉及一种零件自动翻转装置及方法。

背景技术

在机加工行业中，需要对零件的两个以上的面进行加工，而且往往都是在加工完第一面后，人工对零件进行翻转，才能进行第二面的加工，这样生产效率低，难以实现自动化生产；另一方面，虽然目前有六轴机械手设备，机械手能对工件任意翻转，然而机械手的夹持部分与工件一直保持一定的相对位置，在工件下料时，会有局限性，特别是要把高度大的工件放入到特定容腔，需要自动落体落下到容腔，对于金属零件，长距离的跌落会引起碰撞，不能保证工件质量。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种生产效率高且能够保证工件质量的零件自动翻转装置及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种零件自动翻转装置，包括主支架，所述主支架上设置有旋转台、抓取移动机构、翻转机构和检测单元，所述旋转台上可拆卸地安装有圆盘载具，所述圆盘载具沿周向设置有若干用于放置工件的容纳腔，所述容纳腔可夹紧/松开工件，所述检测单元包括位于圆盘载具一旁的传感器以及设置在每个容纳腔附近的感应点，所述翻转机构可夹持工件并翻转一定角度，所述抓取移动机构可在圆盘载具和翻转机构之间往复转移工件。

作为上述技术方案的改进，所述翻转机构包括基座、旋转件和第一夹持件，所述基座安装在主支架上，所述旋转件相对基座每一次循环旋转180°，所述第一夹持件安装在旋转件上并夹持工件。

作为上述技术方案的改进，所述抓取移动机构包括安装在主支架上的水平导轨以及可沿水平导轨滑动的升降支架，所述升降支架上安装有竖直导轨，所述竖直导轨上滑动安装有抓取支架，所述抓取支架下方设置有用于夹持工件的第二夹持件。

作为上述技术方案的改进，所述第一夹持件夹持工件的一侧，第二夹持件夹持工件的上端。

作为上述技术方案的改进，所述旋转台和圆盘载具均设有两组，所述翻转机构位于两组圆盘载具之间，所述抓取支架设置两组第二夹持件。

作为上述技术方案的改进，所述圆盘载具上的工件与翻转机构上的工件位于同一水平高度上，所述翻转机构与圆盘载具上取件位置之间的距离等于两组第二夹持件的距离。

一种零件自动翻转方法，该方法包括：

步骤1、圆盘载具的容纳腔装载有工件，启动旋转台和传感器，旋转台带动圆盘载具旋转，当传感器对位检测到感应点时，圆盘载具停止旋转，第二夹持件位于其中一工件上方；

步骤2、抓取支架下降，第二夹持件夹紧容纳腔内的工件，抓取支架上升，升降支架沿水平导轨移动至另一位置，此时，第二夹持件位于翻转机构上方，抓取支架下降，翻转机构上的第一夹持件夹紧工件，第二夹持件松开工件并上升，旋转件带动第一夹持件翻转180°，第二夹持件下降并夹持工件，第一夹持件松开工件，抓取支架上升，升降支架沿水平导轨移动，抓取支架下降，工件进入圆盘载具的容纳腔内，第二夹持件松开工件；

步骤3、圆盘载具再次旋转，直至圆盘载具的工件完全翻转。

作为上述技术方案的改进，所述圆盘载具设有两组，第一组圆盘载具装载有工件，第二组圆盘载具未装载工件，所述翻转机构位于两组圆盘载具之间，所述抓取支架设置两组第二夹持件，其中，步骤2具体为：

步骤2.1、抓取支架下降，其中一组第二夹持件夹紧第一组圆盘载具上的下一个工件，同时另一组第二夹持件夹紧翻转机构上的上一个工件，第一夹持件松开上一个工件；

步骤2.2、抓取支架上升，升降支架沿水平导轨移动至另一位置，抓取支架下降，上一个工件进入第二组圆盘载具的容纳腔中，翻转机构上的第一夹持件夹紧下一个工件，两个第二夹持件同时松开工件，升降支架复位，旋转件带动第一夹持件翻转180°。

本发明的有益效果有：

本发明通过检测单元自动控制，抓取移动机构在圆盘载具和翻转机构之间往复转移工件，工件经过翻转机构翻转一定角度，再转移至圆盘载具内，生产效率非常高，其中，所述第一夹持件夹持工件的一侧，第二夹持件夹持工件的上端，能够适应多种形状的工件，防止工件直接落下到容纳腔内，不会对工件造成碰撞损伤。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明，其中：

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例中升降支架移至另一位置时的结构示意图；

图3是图1中A处的局部放大图；

图4是本发明实施例中圆盘载具的结构示意图。

具体实施方式

参见图1和图3，本发明的一种零件自动翻转装置，包括主支架1，所述主支架1上设置有旋转台2、抓取移动机构3、翻转机构4和检测单元6，所述旋转台2上可拆卸地安装有圆盘载具5，所述翻转机构4可夹持工件7并翻转180°，所述抓取移动机构3可在圆盘载具5和翻转机构4之间往复转移工件7。

进一步参见图2和图4，所述圆盘载具5沿周向设置有若干用于放置工件7的容纳腔51，所述容纳腔51可夹紧/松开工件7，所述检测单元6包括位于圆盘载具5一旁的传感器61以及设置在每个容纳腔51附近的感应点62，本实施例中，传感器61为光电传感器。

其中，翻转机构4包括基座41、旋转件42和第一夹持件43，如图3所示，所述基座41安装在主支架1上，所述旋转件42相对基座41每一次循环旋转180°，所述第一夹持件43安装在旋转件42上并夹持工件7。

如图2所示，所述抓取移动机构3包括安装在主支架1上的水平导轨31以及可沿水平导轨31滑动的升降支架32，所述升降支架32上安装有竖直导轨33，所述竖直导轨33上滑动安装有抓取支架34，所述抓取支架34下方设置有用于夹持工件7的第二夹持件35。

在本实施例中，第一夹持件43夹持工件的一侧，第二夹持件35夹持工件的上端，两者配合能够适应多种形状的工件7，防止工件7直接落下到容纳腔51内，不会对工件造成碰撞损伤，而且，为了方便工件翻转后的转移工作，旋转台42和圆盘载具5均设有两组，所述翻转机构4位于两组圆盘载具5之间，所述抓取支架34设置两组第二夹持件35，所述圆盘载具5上的工件与翻转机构4上的工件位于同一水平高度上，保证第二夹持件35通过水平移动调整就能夹持圆盘载具5或翻转机构4上的工件，所述翻转机构4与圆盘载具5上取件位置之间的距离等于两组第二夹持件35的距离，保证两个第二夹持件35分别能够同时夹持圆盘载具5和翻转机构4上的工件。

一种零件自动翻转方法，所述方法采用上述零件自动翻转装置进行翻转，该方法包括：

步骤1、圆盘载具的容纳腔51装载有工件7，启动旋转台2和传感器61，旋转台2带动圆盘载具5旋转，当传感器61对位检测到感应点62时，圆盘载具5停止旋转，第二夹持件35位于其中一工件7上方；

步骤2、抓取支架34下降，第二夹持件35夹紧容纳腔51内的工件，抓取支架34上升，升降支架32沿水平导轨31移动至另一位置，此时，第二夹持件35位于翻转机构4上方，抓取支架34下降，翻转机构上的第一夹持件43夹紧工件，第二夹持件35松开工件并上升，旋转件42带动第一夹持件43翻转180°，第二夹持件35下降并夹持工件，第一夹持件43松开工件，抓取支架34上升，升降支架32沿水平导轨移动，抓取支架34下降，工件进入圆盘载具的容纳腔51内，第二夹持件35松开工件；

步骤3、圆盘载具5再次旋转，直至圆盘载具的工件完全翻转。

上述翻转方法是针对一个圆盘载具5和一个第二夹持件35的情况，为了进一步提高生产效率，圆盘载具5设有两组，第一组圆盘载具5a装载有工件，第二组圆盘载具5b未装载工件，翻转机构位于两组圆盘载具5之间，所述抓取支架34设置两组第二夹持件35，上述步骤2可具体为：

步骤2.1、抓取支架34下降，其中一组第二夹持件35a夹紧第一组圆盘载具5a上的下一个工件，同时另一组第二夹持件35b夹紧翻转机构4上的上一个工件，第一夹持件43松开上一个工件；

步骤2.2、抓取支架34上升，升降支架32沿水平导轨移动至另一位置，抓取支架34下降，上一个工件进入第二组圆盘载具5b的容纳腔中，翻转机构4上的第一夹持件43夹紧下一个工件，两个第二夹持件35同时松开工件，升降支架32复位，旋转件42带动第一夹持件43翻转180°。

另外，本发明不局限于在一个或两个圆盘载具5之间翻转转移工件，多个圆盘载具都应属于本发明的保护范围之内。

以上所述，只是本发明的较佳实施方式而已，但本发明并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种零件自动翻转装置，其特征在于：包括主支架，所述主支架上设置有旋转台、抓取移动机构、翻转机构和检测单元，所述旋转台上可拆卸地安装有圆盘载具，所述圆盘载具沿周向设置有若干用于放置工件的容纳腔，所述容纳腔可夹紧/松开工件，所述检测单元包括位于圆盘载具一旁的传感器以及设置在每个容纳腔附近的感应点，所述翻转机构可夹持工件并翻转一定角度，所述抓取移动机构可在圆盘载具和翻转机构之间往复转移工件。

2.根据权利要求1所述的一种零件自动翻转装置，其特征在于：所述翻转机构包括基座、旋转件和第一夹持件，所述基座安装在主支架上，所述旋转件相对基座每一次循环旋转180°，所述第一夹持件安装在旋转件上并夹持工件。

3.根据权利要求2所述的一种零件自动翻转装置，其特征在于：所述抓取移动机构包括安装在主支架上的水平导轨以及可沿水平导轨滑动的升降支架，所述升降支架上安装有竖直导轨，所述竖直导轨上滑动安装有抓取支架，所述抓取支架下方设置有用于夹持工件的第二夹持件。

4.根据权利要求3所述的一种零件自动翻转装置，其特征在于：所述第一夹持件夹持工件的一侧，第二夹持件夹持工件的上端。

5.根据权利要求3所述的一种零件自动翻转装置，其特征在于：所述旋转台和圆盘载具均设有两组，所述翻转机构位于两组圆盘载具之间，所述抓取支架设置两组第二夹持件。

6.根据权利要求5所述的一种零件自动翻转装置，其特征在于：所述圆盘载具上的工件与翻转机构上的工件位于同一水平高度上，所述翻转机构与圆盘载具上取件位置之间的距离等于两组第二夹持件的距离。

7.一种零件自动翻转方法，其特征在于：所述方法采用权利要求1-6任一项所述的一种零件自动翻转装置，该方法包括：

步骤1、圆盘载具的容纳腔装载有工件，启动旋转台和传感器，旋转台带动圆盘载具旋转，当传感器对位检测到感应点时，圆盘载具停止旋转，第二夹持件位于其中一工件上方；

步骤2、抓取支架下降，第二夹持件夹紧容纳腔内的工件，抓取支架上升，升降支架沿水平导轨移动至另一位置，此时，第二夹持件位于翻转机构上方，抓取支架下降，翻转机构上的第一夹持件夹紧工件，第二夹持件松开工件并上升，旋转件带动第一夹持件翻转180°，第二夹持件下降并夹持工件，第一夹持件松开工件，抓取支架上升，升降支架沿水平导轨移动，抓取支架下降，工件进入圆盘载具的容纳腔内，第二夹持件松开工件；

步骤3、圆盘载具再次旋转，直至圆盘载具的工件完全翻转。

8.根据权利要求7所述的一种零件自动翻转方法，其特征在于：所述圆盘载具设有两组，第一组圆盘载具装载有工件，第二组圆盘载具未装载工件，所述翻转机构位于两组圆盘载具之间，所述抓取支架设置两组第二夹持件，其中，步骤2具体为：

步骤2.1、抓取支架下降，其中一组第二夹持件夹紧第一组圆盘载具上的下一个工件，同时另一组第二夹持件夹紧翻转机构上的上一个工件，第一夹持件松开上一个工件；

步骤2.2、抓取支架上升，升降支架沿水平导轨移动至另一位置，抓取支架下降，上一个工件进入第二组圆盘载具的容纳腔中，翻转机构上的第一夹持件夹紧下一个工件，两个第二夹持件同时松开工件，升降支架复位，旋转件带动第一夹持件翻转180°。