CN108569542A - 床垫翻转装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种床垫翻转装置，包括：工作台，在所述工作台的顶部，设置有位于水平方向、适于放置床垫的工作平面；设置于所述工作平面的一端的床垫限位机构；推送机构，所述推送机构具有与所述工作平面相邻的第一工位、与所述床垫限位机构相邻的第二工位；在从第一工位切换至第二工位时，所述推送机构适于将床垫的第一面推离所述工作平面并使得所述床垫的第二面与所述床垫限位机构相抵靠；在从第二工位切换至第一工位时，所述推送机构适于使得所述床垫的第二面与所述工作平面相贴合；其中，床垫的第一面与床垫的第二面相对设置。本发明提供的床垫翻转装置占用的厂房面积基本与床垫平放时的面积相等，能够有效节约厂房面积。

Description

床垫翻转装置

技术领域

本发明涉及床具机械技术领域，尤其是一种床垫翻转装置。

背景技术

在床垫围边工序中，具有床垫翻转工步。在床垫翻转工步中，床垫与围边机的工作台相贴合的一面被翻转至远离围边机的工作台；而与围边机的工作台远离的另一面被翻转至与围边机的工作台相贴合。在该床垫翻转工步中，床垫移动轨迹划过的空间内，需要无任何障碍；否则，将会出现位置干涉，阻碍翻转工步顺利完成。

目前床垫围边生产中，床垫翻转工序需要两倍于床垫面积甚至更大面积的工作面。因此，围边机占用的厂房面积较大，不利于提高空间利用率。

上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种床垫翻转装置，以解决目前床垫翻转工步需要较大面积的工作台的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种床垫翻转装置，包括：

工作台，在所述工作台的顶部，设置有位于水平方向、适于放置床垫的工作平面；

设置于所述工作平面的一端的床垫限位机构；

推送机构，所述推送机构具有与所述工作平面相邻的第一工位、与所述床垫限位机构相邻的第二工位；

在从第一工位切换至第二工位时，所述推送机构适于将床垫的第一面推离所述工作平面并使得所述床垫的第二面与所述床垫限位机构相抵靠；

在从第二工位切换至第一工位时，所述推送机构适于使得所述床垫的第二面与所述工作平面相贴合；

其中，床垫的第一面与床垫的第二面相对设置。

具体地，所述的床垫翻转装置中，所述推送机构包括：

摆动支点，其在竖直方向上不高于所述工作平面；

推送结构，其一端与所述摆动支点转动连接；

直线移动装置，其包括移动端和固定端，所述移动端与所述推送结构连接，所述固定端与所述工作台连接。

在所述第二工位上，所述推送结构与所述床垫的第一面抵靠。

具体地，所述的床垫翻转装置中，

所述床垫限位机构与所述工作平面在竖直方向上的距离H≥ε*L*sinβ；

所述床垫限位机构在水平面上的投影与所述摆动支点在水平面内的距离M≥ε*L*cosβ，其中，β为在所述第二工位上时，所述床垫的第一面或第二面与水平面的夹角，0≤β≤90度；L为所述床垫的较长的侧边或较短的侧边的长度，0.1≤ε≤1。

具体地，所述的床垫翻转装置中，所述床垫限位机构包括：

抵靠部，所述抵靠部具有抵靠工位和空闲工位；

在所述抵靠工位时，所述抵靠部适于抵靠所述床垫的第二面；在所述空闲工位时，所述抵靠部在竖直方向不高于所述工作平面；

伸缩部，所述伸缩部使得所述抵靠部在所述抵靠工位和空闲工位之间切换；

所述伸缩部还与所述工作台连接。

具体地，所述的床垫翻转装置中，

在所述工作台的顶部，所述工作台设置有输送带，所述输送带适于使得所述床垫沿所述工作平面的第一延伸方向直线移动。

具体地，所述的床垫翻转装置中，

所述工作台还包括床垫引导装置，其沿所述工作平面的第二延伸方向相对地设置于所述工作台的两侧，适于在所述推送机构从第二工位切换至第一工位时，引导所述床垫沿所述工作平面的第一延伸方向移动，其中，所述第一延伸方向与所述第二延伸方向相垂直。

(三)有益效果

本发明提供的床垫翻转装置中，推送机构和床垫限位机构从运动轨迹和空间位置上相互配合实现了床垫在围边工艺中的翻转动作。

该床垫翻转装置占用的厂房面积基本与床垫平放时的面积相等，因此，能够有效节约厂房面积，利于提高空间利用率。

附图说明

图1为本发明实施例的床垫翻转装置在第一工位时的侧视示意图；

图2为本发明实施例的床垫翻转装置在第二工位时的侧视示意图；

图3为本发明实施例的床垫翻转装置的俯视示意图。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

目前，在床垫围边时，在床垫翻转工步中，利用翻床机构与围边机的工作台配合完成床垫翻转。

具体地，在床垫到达翻床位置后，嵌入地设置于围边机工作台内的翻床机构以床垫的较长边为轴，将平放在围边机工作台上的床垫向上推起；在床垫越过竖直平面后，床垫被翻转90度以上；随后床垫依靠自身重力下落，从而再次以平放的姿态放置在围边机的工作台上。翻转后，与围边机工作台相贴合的床垫端面翻转为床垫另一端面。

这种翻转需要较大的翻转作业面积，因此，围边机的工作台占地较大。

如图1和图2所示，本发明一个实施例的床垫翻转装置，包括：工作台10，在工作台的顶部，设置有位于水平方向、适于放置床垫100的工作平面10A；

设置于工作平面10A的一端的床垫限位机构20；

推送机构30，该推送机构30具有与工作平面10A相邻的第一工位30A、与床垫限位机构相邻的第二工位30B；

在从第一工位30A切换至第二工位30B时，推送机构30将床垫的第一面100A推离工作平面10A并使得床垫100的第二面100B与床垫限位机构20相抵靠；

在从第二工位30B切换至第一工位30A时，推送机构30逐渐与床垫分离，且使得床垫的第二面100B与床垫限位机构20分离并与工作平面10A相贴合；

其中，床垫的第一面100A与床垫的第二面100B相对设置。

需要说明的是，这里的“相邻”具有相比其他参照“更临近”的含义。

具体地，在推送机构30的推送结构310从第一工位30A切换至第二工位30B的过程中，床垫的第一面100A与工作平面10A脱离接触，并切换为与推送结构310贴合，直到床垫的第二面100B与床垫限位机构20抵靠；这时，床垫100通常为三点支撑状态，即，在第一点处，与工作平面10A线接触；在第二点处，与床垫限位机构20线接触；在第三点处，与推送结构310线接触。

在推送机构30从第二工位30B切换至第一工位30A的过程中，推送结构310逐渐返回至工作平面10A附近，并与床垫的第一面100A分离；床垫的第二面100B逐渐与床垫限位机构20脱离，并与工作平面10A相贴合。

本发明实施例的床垫翻转装置，推送机构和床垫限位机构从运动轨迹和空间位置上相互配合，实现了床垫在围边工艺中的翻转动作。该床垫翻转装置占用的厂房面积基本与床垫平放时的面积相等，因此，能够有效节约厂房面积，利于提高空间利用率。

与现有技术中的翻床机构相比，该床垫翻转装置结构巧妙，运行可靠、高效，便于在工厂大规模推广使用。

进一步，有利于在相同的厂房面积内，布置更多的围边机，从而增加厂房的产出。

为保证床垫的第二面100B与工作平面10A相贴合，推送结构310在第一工位30A处，在竖直方向上不高于工作平面10A。

如图1和图2所示，推送结构310的摆动支点R低于工作平面10A；在第一工位30A处，推送结构310嵌入地设置于工作台10，其最大高度低于工作平面10A，且位于一水平面内。

为了在床垫下落过程中，限制床垫向与床垫限位机构20所在的一端(图1中的左侧)相反的另一端(图1中的右侧)移动，推送结构310的摆动支点R与工作平面10A平齐，从而保证直到推送结构310返回至第一工位30A之前，推送结构310始终保持与床垫在某一处的线接触，从而限制床垫在工作平面10A上沿其第一延伸方向不受约束地移动。

当床垫与工作平面10A之间的摩擦力小于床垫沿工作平面10A所在方向的重力分量时，床垫100可以比较顺畅地下落，直到床垫的第二面100B与工作平面10A相贴合。

在工作台10的顶部，工作台100设置有输送带，该输送带用于驱动床垫沿工作平面10A的第一延伸方向直线移动。

具体实施时，工作台10沿工作平面10A的第一延伸方向上设置有至少一组输送带(图3中为3组)，每组输送带包括一直线电机及传送带。

在床垫的第一面100A与工作平面10A分离的过程，输送带静止；在床垫的第二面100B与床垫限位机构20脱离并与工作平面10A贴合的过程中，输送带向与床垫限位机构20所在的一端相反的另一端移动，从而引导床垫下落。

如图1和图2所示，本发明一个实施例的床垫翻转装置，推送机构30还包括：

摆动支点R，其在竖直方向上不高于工作平面；

推送结构310，其一端与摆动支点R转动连接；

直线移动装置320，其包括移动端和固定端，移动端与推送结构310连接，固定端与工作台10连接。

在第二工位10B上，推送结构310与床垫的第一面100A抵靠。

具体地，推送结构310、摆动支点R、直线移动装置320和工作台10组成四连杆机构。其中，推送结构310的一端围绕摆动支点R摆动，推送结构310的另一端为自由端；工作台固定设置在地面上；直线移动装置320的固定端固定在工作台上，且与工作台铰接或枢接地连接；直线移动装置320的移动端固定在推送结构310上，且与推送结构310铰接或枢接地连接。直线移动装置320的移动端伸出时，推送结构310从第一工位30A切换到第二工位30B，以推动床垫100抵靠在床垫限位机构20上；直线移动装置320的移动端缩回时，推送结构310从第二工位30B切换到第一工位30A，以引导床垫100下落至工作平面10A。

具体实施时，推送机构30可以包括多个推送结构310和相应的多个直线移动装置320来分担翻转床垫时的负载。

具体实施时，直线移动装置320可以为单出杆气缸、单出杆液压缸、或带有滚珠丝杠的直线电机。

为了实现床垫预定的翻转轨迹，床垫限位机构20与工作平面10A在竖直方向上的距离H≥ε*L*sinβ；

床垫限位机构在水平面上的投影与摆动支点在水平面内的距离M≥ε*L*cosβ，其中，β为在第二工位上时，床垫的第一面或第二面与水平面的夹角，0≤β≤90度；L为床垫的较长的侧边或较短的侧边的长度，0.1≤ε≤1。

当床垫沿其较长的侧边为转轴进行翻转时，可以降低床垫翻转时的翻转重心及翻转需要的高度，同时，也可以缩短直线移动装置320的有效行程。

如图1和图3所示，本发明实施例的床垫翻转装置中，床垫限位机构20包括：

抵靠部210，抵靠部具有抵靠工位和空闲工位；

在抵靠工位上，抵靠部适于抵靠床垫的第二面100B；在空闲工位时，抵靠部在竖直方向不高于工作平面10A；

伸缩部，伸缩部使得抵靠部在抵靠工位和空闲工位之间切换；

伸缩部还与工作台10连接。

优选地，床垫限位机构20整体上位于竖直方向上，从而在翻转的作业面积和作业效率之间取得最佳平衡。

具体地，在执行翻转床垫操作时，抵靠部由伸缩部驱动沿竖直方向上升至预先设定的工作高度，并保持在该工作高度上；在该抵靠工位上，与推送机构及工作台配合完成床垫翻转操作。

在不需要执行翻转操作时，抵靠部由伸缩部驱动沿竖直方向回落至不高于工作平面10A，并保持在该工作高度上；在该空闲工位上，抵靠部与工作台紧密结合，从而减少占用的厂房空间，避免与其他设备或工人发生未知感谢，提高围边机设备整体安全性。

在具体实施时，伸缩部可以为首尾相连的两级直线移动装置320和330，从而进一步减少单级直线移动装置的工作形成和尺寸。

为了与床垫适配，抵靠部210可以为板状、框架状等适合向床垫提供足够的接触面积的外部轮廓。

优选地，本发明实施例的床垫翻转装置中，工作台还包括床垫引导装置，其沿工作平面10A的第二延伸方向(图1中与纸面相垂直的方向)相对地设置于工作台的两侧(如图3中的上侧和下侧，图3中并未示出该引导装置)，适于在推送机构从第二工位切换至第一工位时，引导床垫沿工作平面的第一延伸方向移动，其中，第一延伸方向与第二延伸方向相垂直。

具体地，在推送机构从第二工位切换至第一工位时，该床垫引导装置在床垫与推送机构30保持抵靠及脱离抵靠的过程中，引导床垫100沿工作平面的第一延伸方向移动，从而避免床垫发生在工作平面10A内的转动，保证翻转后的床垫平放在工作台上的位置适合直接进入下一道围边工序。

以上结合具体实施方式描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可联想到本发明其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明保护范围之内。

Claims (6)

1.一种床垫翻转装置，其特征在于，包括：

工作台，在所述工作台的顶部，设置有位于水平方向、适于放置床垫的工作平面；

设置于所述工作平面的一端的床垫限位机构；

推送机构，所述推送机构具有与所述工作平面相邻的第一工位、与所述床垫限位机构相邻的第二工位；

在从第一工位切换至第二工位时，所述推送机构适于将床垫的第一面推离所述工作平面并使得床垫的第二面与所述床垫限位机构相抵靠；

在从第二工位切换至第一工位时，所述推送机构适于使得床垫的第二面与所述工作平面相贴合；

其中，床垫的第一面与床垫的第二面相对设置。

2.根据权利要求1所述的床垫翻转装置，其特征在于，所述推送机构包括：

摆动支点，其在竖直方向上不高于所述工作平面；

推送结构，其一端与所述摆动支点转动连接；

直线移动装置，其包括移动端和固定端，所述移动端与所述推送结构连接，所述固定端与所述工作台连接。

在所述第二工位上，所述推送结构与所述床垫的第一面抵靠。

3.根据权利要求2所述的床垫翻转装置，其特征在于，

所述床垫限位机构与所述工作平面在竖直方向上的距离H≥ε*L*sinβ；

所述床垫限位机构在水平面上的投影与所述摆动支点在水平面内的距离M≥ε*L*cosβ，其中，β为在所述第二工位上时，所述床垫的第一面或第二面与水平面的夹角，0≤β≤90度；L为所述床垫的较长的侧边或较短的侧边的长度，0.1≤ε≤1。

4.根据权利要求1所述的床垫翻转装置，其特征在于，所述床垫限位机构包括：

抵靠部，所述抵靠部具有抵靠工位和空闲工位；

在所述抵靠工位时，所述抵靠部适于抵靠所述床垫的第二面；在所述空闲工位时，所述抵靠部在竖直方向不高于所述工作平面；

伸缩部，所述伸缩部使得所述抵靠部在所述抵靠工位和空闲工位之间切换；

所述伸缩部还与所述工作台连接。

5.根据权利要求1所述的床垫翻转装置，其特征在于，

在所述工作台的顶部，所述工作台设置有输送带，所述输送带适于使得所述床垫沿所述工作平面的第一延伸方向直线移动。

6.根据权利要求1所述的床垫翻转装置，其特征在于，

所述工作台还包括床垫引导装置，其沿所述工作平面的第二延伸方向相对地设置于所述工作台的两侧，适于在所述推送机构从第二工位切换至第一工位时，引导所述床垫沿所述工作平面的第一延伸方向移动，其中，所述第一延伸方向与所述第二延伸方向相垂直。