CN108080836A - 一种伺服驱动式的翻转机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种伺服驱动式的翻转机构，涉及汽车焊接技术领域。本发明包括第一支座、第二支座和翻转框；第一支座和第二支座均竖直设置；翻转框为矩形结构，翻转框相互平行的两侧边分别设有向外延伸的第一转轴和第二转轴，第一转轴的中心线与第二转轴的中心线位于同一水平线上；第一转轴与第一支座的顶部转动连接，第二转轴与第二支座的顶部转动连接；第一支座远离第二支座的一侧设有伺服电机，伺服电机与第一转轴传动连接。本发明通过设置第一支座、第二支座、翻转框和伺服电机，伺服电机与第一转轴传动连接，通过伺服电机能够准确的对翻转框进行定位，从而大大提高了机械手在焊接时的精准度，提高了焊接质量。
Description
技术领域
本发明属于汽车焊接技术领域，特别是涉及一种伺服驱动式的翻转机构。
背景技术
目前在汽车焊接行业，涉及到人工点焊工位有需要人工切换板件及上件时，工装夹具采用翻转式切换，操作工需要从工装上将板件取出或上件，机器人在岛内焊接，完成时切换出人工工位取件。现有的翻转机构主要是由大行程气缸、丝杆、齿轮、轴承座总成、翻转框架、底座框架、夹具总成、从动轮等结构组成，结构简单，但在使用时会有以下几个方面的缺陷
1、机器人焊接打点时，气缸滑移机构停止位不准导致翻转框架定位不准，导致焊接精度差。
2、无法与机器人实现联动，位置停不准。
3、占用生产节拍较长，影响整体产量。
如何使机器人焊接打点时翻转机构准确定位是目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种伺服驱动式的翻转机构，通过伺服电机来控制翻转机构，解决了现有翻转机构不能准确定位的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种伺服驱动式的翻转机构，包括第一支座、第二支座和翻转框；
所述第一支座和所述第二支座均竖直设置；所述翻转框为矩形结构，所述翻转框相互平行的两侧边分别设有向外延伸的第一转轴和第二转轴，所述第一转轴的中心线与所述第二转轴的中心线位于同一水平线上；所述第一转轴与所述第一支座的顶部转动连接，所述第二转轴与所述第二支座的顶部转动连接；
所述第一支座远离所述第二支座的一侧设有伺服电机，所述伺服电机与所述第一转轴传动连接。
进一步地，还包括联轴器；所述第一支座上设有第一轴承座，所述第一转轴穿过所述第一轴承座与所述联轴器连接，所述联轴器与所述伺服电机的转轴连接；所述第二支座上设有第二轴承座，所述第二转轴远离所述翻转框的一端安装在所述第二轴承座上。
进一步地，所述第一轴承座、所述第二轴承座均为两个，两所述第一轴承座并排设置，两所述第二轴承座并排设置。
进一步地，所述翻转框相互平行的两侧边分别设有第一凸耳和第二凸耳，所述第一转轴固定安装在所述第一凸耳上，所述第二转轴固定安装在所述第二凸耳上，所述第一凸耳、所述第二凸耳均与所述翻转框所在的面垂直。
进一步地，所述第一凸耳远离所述第一转轴的一侧面上设有第一加强柱，所述第一加强柱的一端面与所述翻转框的一支撑臂固定连接；所述第二凸耳远离所述第二转轴的一侧面上设有第二加强柱，所述第二加强柱的一端面与所述翻转框的一支撑臂固定连接；
所述第一加强柱、所述第二加强柱均与所述翻转框垂直。
进一步地，所述翻转框内设有第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆、第四支撑杆和第五支撑杆，所述第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆、第四支撑杆等间距设置在所述翻转框一相对侧边上，所述第五支撑杆设置在所述翻转框的另一相对侧边上，且所述第五支撑杆与所述第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆、第四支撑杆均垂直，所述第五支撑杆与所述第一转轴的轴线平行；所述第一支撑杆、第三支撑杆与所述翻转框的连接处设有定位板，所述定位板板上设有定位凸起；所述第二支撑杆、第四支撑杆与所述翻转框的连接处设有连接环；所述定位板、所述连接环均位于所述翻转框的同一侧面。
进一步地，所述第一支座包括第一底板和第一立柱，所述第一立柱固定安装在所述第一底板上；所述第二支座包括第二底板和第二立柱，所述第二立柱固定安装在所述第二底板上，所述第一立柱、所述第二立柱之间通过一连接板连接；所述第一立柱的一相对侧面设置有第一加强板，所述第一加强板的一侧面与所述第一底板固定连接；所述第二立柱的一相对侧面设有第二加强板，所述第二加强板的一侧面与所述第二底板固定连接。
进一步地，还包括电机支架，所述电机支架固定安装在所述第一加强板上，所述伺服电机固定安装在所述电机支架上。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过设置第一支座、第二支座和翻转框，翻转框相互平行的两侧边分别设有向外延伸的第一转轴和第二转轴，伺服电机与第一转轴传动连接，通过伺服电机能够准确的对翻转框进行定位，从而大大提高了机械手在焊接时的精准度，提高了焊接质量。并且能够与机器人实现联动，缩短了生产节拍，使焊接的效率大大提高。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实施例的结构示意图；
图2为本发明具体实施例的主视图；
图3为图1中A处的放大图；
图4为图1中B处的放大图；
图5为图1中C处的放大图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-第一支座，2-第二支座,3-翻转框，4-第一转轴，5-第二转轴，6-伺服电机，7-联轴器，8-第一轴承座，9-第二轴承座，10-第一凸耳，11-第二凸耳，12-第一加强柱，13-第二加强柱，14-第一支撑杆，15-第二支撑杆，16-第三支撑杆，17-第四支撑杆，18-第五支撑杆，19-定位板，20-定位凸起，21-连接环，22-第一底板，23-第一立柱，24-第二底板，25-第二立柱，26-连接板，27-第一加强板，28-第二加强板，29-电机支架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“两侧”、“上”、“侧面”、“垂直”、“侧边”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-5所示，本发明为一种伺服驱动式的翻转机构，包括第一支座1、第二支座2和翻转框3；
第一支座1和第二支座2均竖直设置；翻转框3为矩形结构，翻转框3相互平行的两侧边分别设有向外延伸的第一转轴4和第二转轴5，第一转轴4的中心线与第二转轴5的中心线位于同一水平线上；第一转轴4与第一支座1的顶部转动连接，第二转轴5与第二支座2的顶部转动连接；
第一支座1远离第二支座2的一侧设有伺服电机6，伺服电机6与第一转轴4传动连接。
具体实施时，当焊接完成时，伺服电机6根据需要顺时针或者逆时针转过一定角度通过第一转轴4带动翻转框3翻转一定角度，工人将焊接好的工件取下将待焊接的工件固定到翻转框3上，伺服电机6反转使翻转框3回到焊接位置，机器人对工件进行焊接。采用伺服电机6对翻转框3进行位置控制，能够使翻转框3准确定位即保证翻转框3每次焊接停止的位置固定，如此，能够大大提高机械手焊接时的精准度，提高焊接质量。通过伺服电机6驱动能够实现与机器人的联动，缩短了生产节拍，使焊接的效率大大提高。
其中，还包括联轴器7；第一支座1上设有第一轴承座8，第一转轴4穿过第一轴承座8与联轴器7连接，联轴器7与伺服电机6的转轴连接；第二支座2上设有第二轴承座9，第二转轴5远离翻转框3的一端安装在第二轴承座9上。
其中，第一轴承座8、第二轴承座9均为两个，两第一轴承座8并排设置，两第二轴承座9并排设置。通过设置轴承座能够减小轴与支座的摩擦力。
其中，翻转框3相互平行的两侧边分别设有第一凸耳10和第二凸耳11，第一转轴4固定安装在第一凸耳10上，第二转轴5固定安装在第二凸耳11上，第一凸耳10、第二凸耳11均与翻转框3所在的面垂直。通过设置凸耳能够使工件的重心与翻转框3的重心尽量靠近减小工件翻转时的重力扭矩，从而节约能量。
其中，第一凸耳10远离第一转轴4的一侧面上设有第一加强柱12，第一加强柱12的一端面与翻转框3的一支撑臂固定连接；第二凸耳11远离第二转轴5的一侧面上设有第二加强柱13，第二加强柱13的一端面与翻转框3的一支撑臂固定连接；第一加强柱12、第二加强柱13均与翻转框3垂直。如此，能够增强凸耳与翻转框3的连接牢度。
其中，翻转框3内设有第一支撑杆14、第二支撑杆15、第三支撑杆16、第四支撑杆17和第五支撑杆18，第一支撑杆14、第二支撑杆15、第三支撑杆16、第四支撑杆17等间距设置在翻转框3一相对侧边上，第五支撑杆18设置在翻转框3的另一相对侧边上，且第五支撑杆18与第一支撑杆14、第二支撑杆15、第三支撑杆16、第四支撑杆17均垂直，第五支撑杆18与第一转轴4的轴线平行；第一支撑杆14、第三支撑杆16与翻转框3的连接处设有定位板19，定位板19板上设有定位凸起20；第二支撑杆15、第四支撑杆17与翻转框3的连接处设有连接环21；定位板19、连接环21均位于翻转框3的同一侧面。如此，方便将工件固定到翻转框3上，提高焊接的精准度。
其中，第一支座1包括第一底板22和第一立柱23，第一立柱23固定安装在第一底板22上；第二支座2包括第二底板24和第二立柱25，第二立柱25固定安装在第二底板24上，第一立柱23、第二立柱25之间通过一连接板26连接，如此，能够增强第一支座1与第二支座2之间的稳定性；第一立柱23的一相对侧面设置有第一加强板27，第一加强板27的一侧面与第一底板22固定连接；第二立柱25的一相对侧面设有第二加强板28，第二加强板28的一侧面与第二底板24固定连接。设置加强板能够增加第一支座1、第二支座2的牢度。
其中，还包括电机支架29，电机支架29固定安装在第一加强板27上，伺服电机6固定安装在电机支架29上。如此，方便对伺服电机6进行固定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (8)
1.一种伺服驱动式的翻转机构，其特征在于，包括第一支座(1)、第二支座(2)和翻转框(3)；
所述第一支座(1)和所述第二支座(2)均竖直设置；所述翻转框(3)为矩形结构，所述翻转框(3)相互平行的两侧边分别设有向外延伸的第一转轴(4)和第二转轴(5)，所述第一转轴(4)的中心线与所述第二转轴(5)的中心线位于同一水平线上；所述第一转轴(4)与所述第一支座(1)的顶部转动连接，所述第二转轴(5)与所述第二支座(2)的顶部转动连接；
所述第一支座(1)远离所述第二支座(2)的一侧设有伺服电机(6)，所述伺服电机(6)与所述第一转轴(4)传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种伺服驱动式的翻转机构，其特征在于，还包括联轴器(7)；所述第一支座(1)上设有第一轴承座(8)，所述第一转轴(4)穿过所述第一轴承座(8)与所述联轴器(7)连接，所述联轴器(7)与所述伺服电机(6)的转轴连接；所述第二支座(2)上设有第二轴承座(9)，所述第二转轴(5)远离所述翻转框(3)的一端安装在所述第二轴承座(9)上。
3.根据权利要求1所述的一种伺服驱动式的翻转机构，其特征在于，所述第一轴承座(8)、所述第二轴承座(9)均为两个，两所述第一轴承座(8)并排设置，两所述第二轴承座(9)并排设置。
4.根据权利要求1所述的一种伺服驱动式的翻转机构，其特征在于，所述翻转框(3)相互平行的两侧边分别设有第一凸耳(10)和第二凸耳(11)，所述第一转轴(4)固定安装在所述第一凸耳(10)上，所述第二转轴(5)固定安装在所述第二凸耳(11)上，所述第一凸耳(10)、所述第二凸耳(11)均与所述翻转框(3)所在的面垂直。
5.根据权利要求4所述的一种伺服驱动式的翻转机构，其特征在于，所述第一凸耳(10)远离所述第一转轴(4)的一侧面上设有第一加强柱(12)，所述第一加强柱(12)的一端面与所述翻转框(3)的一支撑臂固定连接；所述第二凸耳(11)远离所述第二转轴(5)的一侧面上设有第二加强柱(13)，所述第二加强柱(13)的一端面与所述翻转框(3)的一支撑臂固定连接；
所述第一加强柱(12)、所述第二加强柱(13)均与所述翻转框(3)垂直。
6.根据权利要求1所述的一种伺服驱动式的翻转机构，其特征在于，所述翻转框(3)内设有第一支撑杆(14)、第二支撑杆(15)、第三支撑杆(16)、第四支撑杆(17)和第五支撑杆(18)，所述第一支撑杆(14)、第二支撑杆(15)、第三支撑杆(16)、第四支撑杆(17)等间距设置在所述翻转框(3)一相对侧边上，所述第五支撑杆(18)设置在所述翻转框(3)的另一相对侧边上，且所述第五支撑杆(18)与所述第一支撑杆(14)、第二支撑杆(15)、第三支撑杆(16)、第四支撑杆(17)均垂直，所述第五支撑杆(18)与所述第一转轴(4)的轴线平行；所述第一支撑杆(14)、第三支撑杆(16)与所述翻转框(3)的连接处设有定位板(19)，所述定位板(19)板上设有定位凸起(20)；所述第二支撑杆(15)、第四支撑杆(17)与所述翻转框(3)的连接处设有连接环(21)；所述定位板(19)、所述连接环(21)均位于所述翻转框(3)的同一侧面。
7.根据权利要求1所述的一种伺服驱动式的翻转机构，其特征在于，所述第一支座(1)包括第一底板(22)和第一立柱(23)，所述第一立柱(23)固定安装在所述第一底板(22)上；所述第二支座(2)包括第二底板(24)和第二立柱(25)，所述第二立柱(25)固定安装在所述第二底板(24)上，所述第一立柱(23)、所述第二立柱(25)之间通过一连接板(26)连接；所述第一立柱(23)的一相对侧面设置有第一加强板(27)，所述第一加强板(27)的一侧面与所述第一底板(22)固定连接；所述第二立柱(25)的一相对侧面设有第二加强板(28)，所述第二加强板(28)的一侧面与所述第二底板(24)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种伺服驱动式的翻转机构，其特征在于，还包括电机支架(29)，所述电机支架(29)固定安装在所述第一加强板(27)上，所述伺服电机(6)固定安装在所述电机支架(29)上。
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