CN107472863B - 能够自动旋转工件的输送机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够自动旋转工件的输送机构，包括上料辊道、水平输送机构、输送主梁、定位夹具、举升机构、旋转机构及下料辊道；水平输送机构与输送主梁连接，并驱动输送主梁水平运动；定位夹具包括固定定位夹具和活动定位夹具，固定定位夹具固定在输送主梁上；举升机构与输送主梁连接，并驱动输送主梁竖直运动；旋转机构包括固定支架和连接板，连接板的一端可转动连接在固定支架上，另一端与输送主梁固定连接，且安装有活动定位夹具；连接板和活动定位夹具之间设有可调节的夹角，输送主梁驱动连接板，并带着活动定位夹具进行转动。本发明能够有效保证生产线上工件的自动输送、举升和旋转，结构简单紧凑，投入成本低，使用维护方便、快捷。

Description

能够自动旋转工件的输送机构

技术领域

本发明涉及一种输送机构，特别是一种能够自动旋转工件的输送机构。

背景技术

在现代化的生产线上，工件需能够在多个工位之间自动输送，这就要求自动化设备能够对工件进行精确定位，还能够根据需要将工件进行自动旋转。

现有的自动化生产线上，通常采用以下两种方式将工件进行自动旋转：一、采用桁架机械手对工件进行输送和定位，利用回转台对工件进行90°旋转；二、采用自动输送线，并且每个工位均配置自动抬起定位机构，利用回转台对工件进行旋转。但是采用以上两种方式，不仅成本高，且生产线结构复杂，容易与其它自动化布置干涉，设备故障率会增加。

因此，设计一种简单可靠且能够自动旋转工件的输送机构就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够自动旋转工件的输送机构，以解决现有技术中的不足，它能够有效保证生产线上工件的自动输送、举升和旋转，结构简单紧凑，投入成本低，使用维护方便、快捷。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

一种能够自动旋转工件的输送机构，包括上料辊道、水平输送机构、输送主梁、定位夹具、举升机构、旋转机构及下料辊道；

所述水平输送机构与所述输送主梁连接，并驱动所述输送主梁水平运动；

所述定位夹具包括固定定位夹具和活动定位夹具，所述固定定位夹具固定在所述输送主梁上；

所述举升机构与所述输送主梁连接，并驱动所述输送主梁竖直运动；

所述旋转机构包括固定支架和连接板，所述连接板的一端可转动连接在所述固定支架上，另一端与所述输送主梁固定连接，且安装有所述活动定位夹具；所述连接板和所述活动定位夹具之间设有可调节的夹角，所述输送主梁驱动所述连接板，并带着所述活动定位夹具进行转动。

前述的能够自动旋转工件的输送机构，优选地，所述水平输送机构包括水平驱动装置、水平传动装置及连接支架，所述连接支架的一端与所述水平传动装置连接，另一端固定在所述输送主梁上，并在所述水平驱动装置及所述水平传动装置的作用下带动所述输送主梁作水平运动。

前述的能够自动旋转工件的输送机构，优选地，所述水平传动装置包括与所述水平驱动装置的输出端连接的摇臂和与所述摇臂连接的侧板，所述摇臂的端部设有滑块，所述侧板上设有与所述滑块匹配的竖直滑槽。

前述的能够自动旋转工件的输送机构，优选地，所述水平传动装置还包括滑座和线性滑轨，所述滑座安装在所述侧板上，并沿所述线性滑轨运动。

前述的能够自动旋转工件的输送机构，优选地，所述举升机构包括举升驱动装置、举升传动装置及举升件，所述举升件的一端与所述举升传动装置连接，另一端抵接在所述输送主梁底部，并在所述举升驱动装置及所述举升传动装置的作用下带动所述输送主梁作竖直运动。

前述的能够自动旋转工件的输送机构，优选地，所述举升传动装置包括连杆组件和举升支座，所述连杆组件一端与所述举升驱动装置连接，另一端与所述举升支座连接，所述举升支座连接支撑所述举升件，所述连杆组件在所述举升驱动装置的作用下，带动所述举升支座及所述举升件转动。

前述的能够自动旋转工件的输送机构，优选地，所述连杆组件包括依次可转动连接的第一连杆、第二连杆、第三连杆及传动杆，所述第一连杆与所述举升驱动装置连接，所述传动杆与所述举升支座连接，所述第一连杆、所述第二连杆、所述第三连杆及所述传动杆和所述举升驱动装置组成双曲柄摇臂机构。

前述的能够自动旋转工件的输送机构，优选地，所述举升支座及所述举升件包括平行设置的两组，两个所述举升支座通过连接杆连接，所述连接杆通过连接杆支座安装在所述举升支座上。

前述的能够自动旋转工件的输送机构，优选地，所述连接板通过销轴与所述固定支架铰接，所述连接板上设有腰形孔，所述销轴在所述腰形孔内滑动。

前述的能够自动旋转工件的输送机构，优选地，所述连接板通过芯轴连接在所述输送主梁的下面，所述芯轴和所述输送主梁之间安装有固定块，所述芯轴与所述固定块可转动连接，所述芯轴的顶端固定所述活动定位夹具。

与现有技术相比，本发明能够利用水平输送机构的动力将工件进行旋转，在保证了生产线的输送和举升功能的同时，实现了自动旋转的功能，而且旋转的角度可根据固定支架的位置和连接板与活动定位夹具之间的夹角进行调整；再者本发明结构简单紧凑，操作方便、快捷，安全可靠性高；需要的零部件较少，故障率低，减少维修次数和维修成本，从而降低整体生产成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的能够自动旋转工件的输送机构的轴测结构示意图；

图2是本发明实施例提供的能够自动旋转工件的输送机构的主视结构示意；

图3是本发明实施例提供的能够自动旋转工件的输送机构的俯视结构示意图；

图4是旋转机构未旋转前的结构示意图；

图5是旋转机构旋转45°时的结构示意图；

图6是旋转机构旋转90°时的结构示意图；

图7是水平输送机构的结构示意图；

图8是举升机构的结构示意图一(与输送主梁配合)；

图9是举升机构的结构示意图二(无输送主梁)；

图10是双曲柄摇臂机构的结构示意图；

图11是双曲柄摇臂机构运动至下止点处的结构示意图；

图12是双曲柄摇臂机构运动至上止点处的结构示意图；

图13是旋转机构的结构示意图(与输送主梁配合)；

图14是图13的剖视结构示意图。

附图标记说明：

1-上料辊道，2-水平输送机构，21-水平驱动装置，22-水平传动装置，221-摇臂，2211-滑块，222-侧板，2221-竖直滑槽，2222-导向条，223-滑座，224-线性滑轨，225-滑轨安装板，23-连接支架，3-输送主梁，4-定位夹具，41-固定定位夹具，42-活动定位夹具，5-举升机构，51-举升驱动装置，52-举升传动装置，521-连杆组件，5211-第一连杆，5212-第二连杆，5213-第三连杆，5214-传动杆，5215-轴承，5216-传动杆支撑座，522-举升支座，53-举升件，541-连接杆，542-连接杆支座，6-旋转机构，61-固定支架，62-连接板，621-腰形孔，622-导向块，63-销轴，64-芯轴，65-固定块，66-保护套，67-挡块，68-固定连接销，7-下料辊道，8-工件。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明的实施例：如图1-3所示，一种能够自动旋转工件的输送机构，包括上料辊道1、水平输送机构2、输送主梁3、定位夹具4、举升机构5、旋转机构6及下料辊道7；

所述水平输送机构2与所述输送主梁3连接，并驱动所述输送主梁3水平运动；所述定位夹具4包括固定定位夹具41和活动定位夹具42，所述固定定位夹具41为若干个，均固定在所述输送主梁3上；所述举升机构5与所述输送主梁3连接，并驱动所述输送主梁3竖直运动；所述旋转机构6包括固定支架61和连接板62，所述固定支架61安装在生产线设备骨架上，所述连接板62的一端可转动连接在所述固定支架61上，另一端与所述输送主梁3固定连接，且安装有所述活动定位夹具42；所述连接板62和所述活动定位夹具42之间设有可调节的夹角，所述输送主梁3驱动所述连接板62，并带着所述活动定位夹具42进行转动。

该输送机构工作时，当工件8进入上料辊道1后，水平输送机构2驱动主梁3向上料辊道1的方向(图1中向右)运动，将工件8接至主梁3上的固定定位夹具41上，然后水平输送机构2驱动主梁3向下料辊道7的方向(图1中向左)运动，主梁3驱动连接板62带着活动定位夹具42绕固定支架61旋转(本实施例中是旋转90°)，实现了工件8的自动旋转，旋转过程参照图4-6所示，图4是旋转机构6未旋转时的结构图，图5是旋转机构旋转45°时的结构图，图6是旋转90°时候的结构图。实际旋转角度可根据固定支架61的位置和连接板62与活动定位夹具42之间的夹角进行调整。主梁3向下料辊道7运动的同时，举升机构5将主梁3抬起，则固定定位夹具41将工件8顶起(离开主梁3，悬在空中)，然后水平输送机构2驱动主梁3向上料辊道1运动，举升机构5下降，当主梁3向上料辊道1运动终止，恰好举升机构5下降终止，工件8从前一个固定定位夹具41运动至下一个固定定位夹具41，实现了工件的自动输送。本发明能够利用水平输送机构2的动力将工件8进行旋转，在保证了生产线的输送和举升功能的同时，实现了自动旋转的功能，而且旋转的角度可根据固定支架61的位置和连接板62与活动定位夹具42之间的夹角进行调整；再者本发明结构简单紧凑，操作方便、快捷，安全可靠性高；需要的零部件较少，故障率低，减少维修次数和维修成本，从而降低整体生产成本。

在一种具体地实施方式中，如图7所示，所述水平输送机构2包括水平驱动装置21、水平传动装置22及连接支架23，所述连接支架23的一端与所述水平传动装置22连接，另一端固定在所述输送主梁3上，并在所述水平驱动装置21及所述水平传动装置22的作用下带动所述输送主梁3作水平运动。水平驱动装置21(水平驱动装置21优选是电机，当然也可以是汽油机、柴油机等其它动力装置，或者是机械动力装置)将水平动力依次传递给水平传动装置22和连接支架23，再作用于输送主梁3，实现了输送主梁3的水平运动。

进一步地，如图7所示，所述水平传动装置22包括与所述水平驱动装置21的输出端连接的摇臂221和与所述摇臂221连接的侧板222，所述摇臂221的端部设有滑块2211，所述侧板222上设有与所述滑块2211匹配的竖直滑槽2221。则滑块2211一方面沿着滑槽2221上下运动，一方面带着侧板222左右移动，侧板222移动的范围为摇臂221旋转的直径，同时侧板222在最左端和最右端时的速度最慢，在中间时的速度最快，这样使得水平输送机构2起步和到位比较平稳。

更进一步地，如图7所示，为了减少滑块2211与侧板222摩擦产生的磨损，在所述滑槽2221的两侧设有竖直的导向条2222。通过设置导向条2222，将滑块2211限制在两条导向条2222之间，则滑块2211运动时，在两侧只与导向条2222产生摩擦，避免了与滑槽2221两侧产生摩擦，延长了水平输送机构2的使用寿命。

更进一步地，如图7所示，为了避免侧板222水平移时产生卡滞的现象，所述水平传动装置22还包括滑座223和线性滑轨224，所述滑座223安装在所述侧板222上，并沿所述线性滑轨224线性滑动。则侧板222可以随着滑座223沿着线性滑轨224自由滑动，保障了侧板222的运动顺畅和稳定性。具体地，所述线性滑轨224通过滑轨安装板225安装在生产线设备骨架上。

在另一种具体地实施方式中，如图8和图9所示，所述举升机构5包括举升驱动装置51、举升传动装置52及举升件53，所述举升件53的一端与所述举升传动装置52连接，另一端抵接在所述输送主梁3底部，并在所述举升驱动装置51及所述举升传动装置52的作用下带动所述输送主梁3作竖直运动。举升驱动装置51(举升驱动装置51优选电机，当然也可以是汽油机、柴油机等其它动力装置，或者机械动力装置)将举升动力依次传递给举升传动装置52和举升件53，再作用于输送主梁3，实现了输送主梁3的竖直运动。

进一步地，所述举升传动装置52包括连杆组件521和举升支座522，所述连杆组件521一端与所述举升驱动装置51连接，另一端与所述举升支座522连接，所述举升支座522连接支撑所述举升件53，所述连杆组件521在所述举升驱动装置51的作用下，带动所述举升支座522及所述举升件53转动。当连杆组件521带动举升件53转动时，举升件53向上运动，由于举升件53抵接在所述输送主梁3的底部，继而将输送主梁3向上顶起。

更进一步地，所述连杆组件521包括依次可转动连接的第一连杆5211、第二连杆5212、第三连杆5213及传动杆5214，所述第一连杆5211与所述举升驱动装置51连接，所述传动杆5214与所述举升支座522连接，所述第一连杆5211、所述第二连杆5212、所述第三连杆5213及所述传动杆5214和所述举升驱动装置51组成双曲柄摇臂机构。如图10-12所示，为双曲柄摇臂机构动作示意图，其中举升驱动装置51的输出轴为固定支点，传动杆5214也为固定支点，a表示第一连杆，b表示第二连杆，c表示第三连杆，d为举升驱动装置51和传动杆5214组成的固定杆，第三连杆5213的活动范围是一个扇形区域，该双曲柄摇臂机构的特点是：举升驱动装置51做匀速运动，而第三连杆5213做变速运动，第三连杆5213在上下止点时运动速度最慢，在中间速度较快，这样就可以使得传动杆5214运动得更加平稳，在举升过程中没有剧烈冲击；举升驱动装置51旋转一圈，第三连杆5213从上止点到下止点，然后又从下止点到上止点，即举升机构完成一次举升和一次落下的动作。

具体地，为了使传动杆5214能够灵活转动，所述传动杆5214与所述举升支座522连接的端部通过轴承5215可转动连接在传动杆支撑座5216内。

在一种优选地实施方式中，如图8和图9所示，为了使举升件53能够稳定可靠地将输送主梁3顶起，所述举升支座522及所述举升件53包括平行设置的两组，两个所述举升支座522通过连接杆541连接，所述连接杆541通过连接杆支座542安装在所述举升支座522上。由于两个举升支座522通过连接杆541连接，则传动杆5214可以同时作用于两组举升件53，使其同时顶起输送主梁3，顶起过程更加稳定可靠。

在另一种优选地实施方式中，如图13-14所示，所述连接板62通过销轴63与所述固定支架61铰接，为了便于销轴63滑动，所述连接板62上设有腰形孔621，所述销轴63在所述腰形孔621内滑动。当输送主梁3在水平输送机构2的作用下向下料辊道7的方向移动时，就带动连接板62向下料辊道7的方向移动，所以，一方面使连接板62沿着销轴63顺时针转动，一方面使固定板1的腰形孔621相对销轴63滑动，从而带动活动定位夹具42旋转，达到工件8姿态旋转的目的。具体地，为了使连接板62的腰形孔621不磨损，所述腰形孔621的两侧安装有导向块622。

在另一种优选地实施方式中，所述连接板62通过芯轴64连接在所述输送主梁3的下面，所述芯轴64和所述输送主梁3之间安装有固定块65，所述芯轴64与所述固定块65可转动连接，所述芯轴64的顶端固定所述活动定位夹具42。固定块65和输送主梁3固定连接在一起，用于传递输送主梁3的动力，芯轴64能够沿着固定块65的中心孔转动；具体地，所述连接板62通过固定连接销68与所述芯轴64连接。

进一步地，为了保护固定块65，在所述固定块65与所述芯轴64之间设有保护套66，保护套66与固定块65之间采用过渡或过盈配合；为了避免下面的保护套66松动脱落，在所述保护套66下面安装有挡块67。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种能够自动旋转工件的输送机构，其特征在于：包括上料辊道(1)、水平输送机构(2)、输送主梁(3)、定位夹具(4)、举升机构(5)、旋转机构(6)及下料辊道(7)；

所述水平输送机构(2)与所述输送主梁(3)连接，并驱动所述输送主梁(3)水平运动；

所述定位夹具(4)包括固定定位夹具(41)和活动定位夹具(42)，所述固定定位夹具(41)固定在所述输送主梁(3)上；

所述举升机构(5)与所述输送主梁(3)连接，并驱动所述输送主梁(3)竖直运动；

所述旋转机构(6)包括固定支架(61)和连接板(62)，所述连接板(62)的一端可转动连接在所述固定支架(61)上，另一端与所述输送主梁(3)固定连接，且安装有所述活动定位夹具(42)；所述连接板(62)和所述活动定位夹具(42)之间设有可调节的夹角，所述输送主梁(3)驱动所述连接板(62)，并带着所述活动定位夹具(42)进行转动。

2.根据权利要求1所述的能够自动旋转工件的输送机构，其特征在于：所述水平输送机构(2)包括水平驱动装置(21)、水平传动装置(22)及连接支架(23)，所述连接支架(23)的一端与所述水平传动装置(22)连接，另一端固定在所述输送主梁(3)上，并在所述水平驱动装置(21)及所述水平传动装置(22)的作用下带动所述输送主梁(3)作水平运动。

3.根据权利要求2所述的能够自动旋转工件的输送机构，其特征在于：所述水平传动装置(22)包括与所述水平驱动装置(21)的输出端连接的摇臂(221)和与所述摇臂(221)连接的侧板(222)，所述摇臂(221)的端部设有滑块(2211)，所述侧板(222)上设有与所述滑块(2211)匹配的竖直滑槽(2221)。

4.根据权利要求3所述的能够自动旋转工件的输送机构，其特征在于：所述水平传动装置(22)还包括滑座(223)和线性滑轨(224)，所述滑座(223)安装在所述侧板(222)上，并沿所述线性滑轨(224)运动。

5.根据权利要求4所述的能够自动旋转工件的输送机构，其特征在于：所述举升机构(5)包括举升驱动装置(51)、举升传动装置(52)及举升件(53)，所述举升件(53)的一端与所述举升传动装置(52)连接，另一端抵接在所述输送主梁(3)底部，并在所述举升驱动装置(51)及所述举升传动装置(52)的作用下带动所述输送主梁(3)作竖直运动。

6.根据权利要求5所述的能够自动旋转工件的输送机构，其特征在于：所述举升传动装置(52)包括连杆组件(521)和举升支座(522)，所述连杆组件(521)一端与所述举升驱动装置(51)连接，另一端与所述举升支座(522)连接，所述举升支座(522)连接支撑所述举升件(53)，所述连杆组件(521)在所述举升驱动装置(51)的作用下，带动所述举升支座(522)及所述举升件(53)转动。

7.根据权利要求6所述的能够自动旋转工件的输送机构，其特征在于：所述连杆组件(521)包括依次可转动连接的第一连杆(5211)、第二连杆(5212)、第三连杆(5213)及传动杆(5214)，所述第一连杆(5211)与所述举升驱动装置(51)连接，所述传动杆(5214)与所述举升支座(522)连接，所述第一连杆(5211)、所述第二连杆(5212)、所述第三连杆(5213)及所述传动杆(5214)和所述举升驱动装置(51)组成双曲柄摇臂机构。

8.根据权利要求7所述的能够自动旋转工件的输送机构，其特征在于：所述举升支座(522)及所述举升件(53)包括平行设置的两组，两个所述举升支座(522)通过连接杆(541)连接，所述连接杆(541)通过连接杆支座(542)安装在所述举升支座(522)上。

9.根据权利要求1所述的能够自动旋转工件的输送机构，其特征在于：所述连接板(62)通过销轴(63)与所述固定支架(61)铰接，所述连接板(62)上设有腰形孔(621)，所述销轴(63)在所述腰形孔(621)内滑动。

10.根据权利要求1所述的能够自动旋转工件的输送机构，其特征在于：所述连接板(62)通过芯轴(64)连接在所述输送主梁(3)的下面，所述芯轴(64)和所述输送主梁(3)之间安装有固定块(65)，所述芯轴(64)与所述固定块(65)可转动连接，所述芯轴(64)的顶端固定所述活动定位夹具(42)。