CN109895044B - 升降旋转平台及自动化加工设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种升降旋转平台及自动化加工设备，包括：驱动件、转轮、卡销及旋转台；转轮传动连接于驱动件，驱动件驱动转轮转动，转轮上设置有多个卡位；卡销设置于旋转台上，用于与转轮上的卡位相卡合；旋转台用于放置工件，旋转台具有外侧壁，卡销沿着外侧壁的周向设置，外侧壁上还设置有滑道，转轮的远离驱动件的一端至少部分嵌入到滑道内，滑道沿着外侧壁的周向设置，且至少部分滑道具有竖直方向的高度差。自动化加工设备包括该升降旋转平台，通过升降旋转平台的驱动件驱动转轮转动，转轮在转动时，通过不同的卡位和卡销的配合，使得转轮具有旋转台的预设轨道移动，从而使旋转台同时实现了升降和旋转。

Description

升降旋转平台及自动化加工设备

技术领域

本申请涉及自动化加工领域，特别是涉及升降旋转平台及自动化加工设备。

背景技术

在自动化设备中，有时候存在需要对工件施加旋转动作并能够让工件上升位移的情况，例如在特殊工位需要上升旋转的动作。现有的设备需要多个工位实现联动，结构及实现方式较为复杂，无法实现快速的上升旋转。

发明内容

基于此，有必要针对现有的设备需要多个工位实现联动，结构及实现方式较为复杂，无法实现快速的上升旋转的问题，提供一种升降旋转平台及自动化加工设备。

一种升降旋转平台，包括：驱动件、转轮、卡销及旋转台；

所述转轮传动连接于所述驱动件，所述驱动件驱动所述转轮转动，所述转轮上设置有多个卡位；

所述卡销设置于所述旋转台上，用于与所述转轮上的卡位相卡合；

所述旋转台用于放置工件，所述旋转台具有外侧壁，所述卡销沿着所述外侧壁的周向设置，所述外侧壁上还设置有滑道，所述转轮的远离所述驱动件的一端至少部分嵌入到所述滑道内，所述滑道沿着所述外侧壁的周向设置，且至少部分滑道具有竖直方向的高度差。

在其中一个实施例中，所述转轮的远离所述驱动件的一端嵌入到所述滑道内时，所述旋转台上的至少一个卡销进入到所述转轮的卡位内。

在其中一个实施例中，所述转轮包括轮体及设置于所述轮体上的凸台，所述轮体传动连接于所述驱动件，多个卡位沿着所述轮体的周向间隔设置，所述凸台设置于所述轮体的远离所述驱动件的一侧，并至少部分嵌入到所述滑道内。

在其中一个实施例中，所述轮体为圆形，所述凸台呈圆柱状，所述轮体与所述凸台同轴设置。

在其中一个实施例中，多个所述卡位沿着所述轮体的周向等间距设置，所述卡销沿着所述旋转台的周向均匀间隔设置。

在其中一个实施例中，所述滑道包括至少一弧形段及至少一平面水平段，所述弧形段在竖直方向上具有高度差，所述平面水平段在一水平面上。

在其中一个实施例中，所述滑道包括两个弧形段及一个平面水平段，两个弧形段分别位于平面水平段的两端，并连通于平面水平段，从而使所述滑道展开成平面后呈半个“腰圆形的跑道状”。

在其中一个实施例中，所述滑道呈一闭合的环状，包括两个弧形段及两个平面水平段，所述弧形段呈半圆形，两个所述平面水平段分别连接两个所述弧形段的两端以形成闭合环状，使得所述滑道展开呈平面时呈腰圆形的跑道状，两个所述平面水平段处于不同的高度的两个平行的平面上。

在其中一个实施例中，所述旋转台上还设置有固定位，用于固定工件。

上述升降旋转平台，通过驱动件驱动转轮转动，转轮在转动时，通过不同的卡位和卡销的配合，使得转轮具有旋转台的预设轨道移动，从而使旋转台同时实现了升降和旋转，只需要通过驱动件驱动旋转台即可实现，无需多工位联动。

一种自动化加工设备，其特征在于，所述自动化加工设备包括上述任一项所述的升降旋转平台。

上述自动化加工设备，通过升降旋转平台的驱动件驱动转轮转动，转轮在转动时，通过不同的卡位和卡销的配合，使得转轮具有旋转台的预设轨道移动，从而使旋转台同时实现了升降和旋转，只需要通过驱动件驱动旋转台即可实现，无需多工位联动。

附图说明

图1为本申请一实施例的升降旋转平台的结构示意图；

图2为本申请一实施例的升降旋转平台的转轮的结构示意图；

图3为本申请一实施例的升降旋转平台的俯视图；

图4为本申请另一实施例的升降旋转平台的旋转台的结构示意图；

图5为本申请一实施例的升降旋转平台的旋转台的滑道展开成平面的示意图；

图6为本申请另一实施例的升降旋转平台的旋转台的滑道展开成平面的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请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申请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“垂直的”、“水平的”、“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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请实施例的升降旋转平台，通过驱动件驱动转轮转动，转轮在转动时，通过不同的卡位和卡销的配合，使得转轮具有旋转台的预设轨道移动，从而使旋转台同时实现了上升和旋转，只需要通过驱动件驱动旋转台即可实现，无需多工位联动。

下面结合附图详细描述本申请实施例的升降旋转平台。

请参阅图1，示例性的示出了本申请一实施例的升降旋转平台10的结构示意图，升降旋转平台10可以包括驱动件110、转轮120、卡销130及旋转台140，转轮120传动连接于驱动件110，驱动件110驱动转轮120转动，转轮120上设置有多个卡位120a，卡销130设置于旋转台140上，用于与转轮120上的卡位120a相卡合，旋转台140用于放置工件，旋转台140具有外侧壁141，卡销130设置于外侧壁141上，外侧壁141上还设置有滑道143，转轮120的远离驱动件110的一端至少部分嵌入到滑道143内，滑道143沿着外侧壁141的周向设置，且至少部分滑道143具有竖直方向的高度差，驱动件110驱动转轮120转动，转轮120上的不同卡位120a与旋转台140上的不同卡销130卡合及脱离卡合，使转轮120的的远离驱动件110的一端沿着滑道143前进，从而实现旋转台140的升降及旋转。

当工件放置在旋转台140上时，旋转台140的上升即带动工件的上升，旋转台140的旋转即带动工件的旋转。通过使转轮120的远离驱动件110的一端至少部分嵌入到滑道143内，且在嵌入到滑道143内时，旋转台140上的至少一个卡销130进入到转轮120的卡位120a内，由此，当驱动件110驱动转轮120转动，转轮120在转动时，通过不同的卡位120a与不同卡销130的卡合及脱离卡合，转轮120的远离驱动件110的一端在滑道143内移动，即可驱动旋转台140的转动。再使滑道143至少部分具有高度差，若转轮120的远离驱动件110的一端在初始时处于具有高度差的部分的滑道143的相对高位，由于滑道143沿着外侧壁141的周向设置，旋转台140在转动过程中，转轮120的远离驱动件110的一端沿着滑道143移动，当经过具有竖直方向上的高度差的部分时，转轮120具有上升或下降的趋势，由于驱动件110被固定在一个固定的位置，不可移动，因而转轮120不会产生升降移动，从而，在转轮120的反作用力下，旋转台140实现上升或下降，从而带动工件上升或下降，同时实现了上升和旋转。

驱动件110可以是电机、舵机、或者气缸等常见的驱动器件。驱动件110具有一转轴，转轮120固定于转轴上，从而在转轴转动时带动转轮120转动。

请参阅图2，在一些实施例中，转轮120可以包括轮体121及设置于轮体121上的凸台123，轮体121传动连接于驱动件110，多个卡位120a沿着轮体121的周向间隔设置，凸台123设置于轮体121的远离驱动件110的一侧，并至少部分嵌入到滑道143内。例如，为了便于配合，轮体121可以设置为圆形，凸台123呈圆柱状，轮体121与凸台123同轴设置，由此，转轮120在转动时，可以确保转轮120、滑道143、卡销130的精确配合，使得卡位120a在与卡销130的卡合、脱离卡合过程中，凸台123能够在滑道143内精确移动，避免旋转台140在转动过程中凸台123对旋转台140有多余的作用力，从而避免旋转台140的颠簸。

任意时刻下，至少一个卡位120a与旋转台140上的卡销130保持卡合。即在任意时刻，至少有一个卡销130收容进卡位120a内，由此，可以避免转轮120与旋转台140脱离。

请参阅图2和图3，在一个或多个实施例中，多个卡位120a沿着轮体121的周向等间距设置。由此，可以在不同卡销130与卡位120a之间切换卡合时，转轮120对旋转台140的驱动力大小一致，实现转轮120对旋转台140的均匀驱动。可以理解，卡销130与卡位120a对应设置，卡销130也可以沿着旋转台的周向均匀间隔设置，从而与卡位120a相配合。当然，卡位120a及卡销130也可以不是均匀间隔设置。

请参阅图4，在一个或多个实施例中，滑道143可以包括至少一弧形段1431及至少一平面水平段1433。所述弧形段1431在竖直方向上具有高度差，所述平面水平段1433在一水平面上。

示例性的，请继续参阅图5，在一些实施例中，滑道143可以包括两个弧形段1431及一个平面水平段1433，两个弧形段1431分别位于平面水平段1433的两端，并连通于平面水平段1433，从而使滑道143展开成平面后呈半个“腰圆形的跑道状”。两个弧形段1431中，其中一个为抬升段143a，另一个为下降段143b。当凸台123从抬升段143a的远离平面水平段1433的一端向平面水平段1433移动时，凸台123在滑道143内移动时，具有被抬升的趋势，从而使旋转台140的高度降低，反之，从平面水平段1433进入到下降段143b时，凸台123在滑道143内移动具有被压低的趋势，从而趋势旋转台140上升。可以理解，抬升段143a及下降段143b是可替换的，当凸台123移动到下降段143b后，驱动件110的驱动力方向，即可使凸台123反向移动，此时，下降段143b即变为抬升段143a，抬升段143a变为下降段143b。凸台123在平面水平段1433移动时，旋转台140只旋转而不产生升降移动。

请参阅图6，在另一些实施例中，滑道143可以呈一闭合的环状，包括两个弧形段1431及两个平面水平段1433，弧形段1431呈半圆形，两个平面水平段1433分别连接两个弧形段1431的两端以形成闭合环状，使得滑道143展开呈平面时呈腰圆形的跑道状，两个平面水平段1433在竖直方向上平行，处于不同的高度的两个平面上。凸台123在两个弧形段1431内移动时，在其中一个内移动使旋转台140上升，在另一个内移动使旋转台140下降，在平面水平段1433内移动时旋转台140只旋转，不产生升降移动。

请参阅图3，在一些实施例中，旋转台140上还可以设置有固定位145，用于固定工件，以避免工件在升降、旋转过程中滑落。例如，固定位145可以设置为异形槽，工件上对应设置异形凸台，异形凸台嵌入到异形槽内，可以确保工件跟随转动，同时又能够避免工件脱离旋转台140。

请参阅图1，在一些实施例中，升降旋转平台10还可以包括定位座150及旋转柱160，旋转柱160的一端固定连接于定位座150，另一端连接于旋转台140，旋转柱160至少部分嵌入到旋转台140内，旋转台140能够以旋转柱160为轴进行旋转。

以腰圆形的环状跑道为例，本申请实施例的升降旋转平台10的工作原理如下：

将工件放置到旋转台140上，并使工件被固定或定位，例如，使工件的异形凸台插入到旋转台140的异形槽内。随后控制驱动件110的控制开关，使驱动件110开始工作，驱动件110驱动转轮120转动，转轮120在转动时，旋转台140上的卡销130进入到转轮120的卡位120a内，随后又脱离卡位120a，即实现了旋转台140的转动。当凸台123在平面水平段1433内移动时，旋转台140不产生升降移动，而只进行旋转，当从一个平面水平段1433进入到另一个平面水平段1433时，凸台123经过弧形段1431，从而使凸台123抬升或下降，当凸台123沿着弧段抬升时，凸台123对旋转台140的反作用力使旋转台140下降，当凸台123沿着弧段下降时，凸台123对旋转台140的反作用力使旋转台140上升。在弧段内移动时，仍然保持不同卡销130、卡位120a的配合，同时实现上升/下降及旋转。

上述升降旋转平台10，通过驱动件110驱动转轮120转动，转轮120在转动时，通过不同的卡位120a和卡销130的配合，使得转轮120具有旋转台140的预设轨道移动，从而使旋转台140同时实现了升降和旋转，只需要通过驱动件110驱动旋转台140即可实现，无需多工位联动。

本申请还涉及一种自动化加工设备，自动化加工设备包括上述任一实施例所述的升降旋转平台。

上述自动化加工设备，通过升降旋转平台的驱动件驱动转轮转动，转轮在转动时，通过不同的卡位和卡销的配合，使得转轮具有旋转台的预设轨道移动，从而使旋转台同时实现了升降和旋转，只需要通过驱动件驱动旋转台即可实现，无需多工位联动。

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申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种升降旋转平台，其特征在于，包括：驱动件、转轮、卡销及旋转台；

所述转轮传动连接于所述驱动件，所述驱动件驱动所述转轮转动，所述转轮上设置有多个卡位；

所述卡销设置于所述旋转台上，用于与所述转轮上的卡位相卡合；所述卡销沿着所述旋转台的周向均匀间隔设置；

所述旋转台用于放置工件，所述旋转台具有外侧壁，所述卡销沿着所述外侧壁的周向设置，所述外侧壁上还设置有滑道，所述转轮的远离所述驱动件的一端至少部分嵌入到所述滑道内，所述滑道沿着所述外侧壁的周向设置，且至少部分滑道具有竖直方向的高度差；

所述转轮的远离所述驱动件的一端嵌入到所述滑道内时，所述旋转台上的至少一个卡销进入到所述转轮的卡位内；

所述转轮包括轮体及设置于所述轮体上的凸台，所述轮体传动连接于所述驱动件，多个卡位沿着所述轮体的周向等间距设置，所述凸台设置于所述轮体的远离所述驱动件的一侧，并至少部分嵌入到所述滑道内；

所述滑道包括至少一弧形段及至少一平面水平段，所述弧形段在竖直方向上具有高度差，所述平面水平段在一水平面上。

2.根据权利要求1所述的升降旋转平台，其特征在于，所述轮体为圆形，所述凸台呈圆柱状，所述轮体与所述凸台同轴设置。

3.根据权利要求1所述的升降旋转平台，其特征在于，所述滑道包括两个弧形段及一个平面水平段，两个弧形段分别位于平面水平段的两端，并连通于平面水平段，从而使所述滑道展开成平面后呈半个“腰圆形的跑道状”。

4.根据权利要求1所述的升降旋转平台，其特征在于，所述滑道呈一闭合的环状，包括两个弧形段及两个平面水平段，所述弧形段呈半圆形，两个所述平面水平段分别连接两个所述弧形段的两端以形成闭合环状，使得所述滑道展开呈平面时呈腰圆形的跑道状，两个所述平面水平段处于不同的高度的两个平行的平面上。

5.根据权利要求1所述的升降旋转平台，其特征在于，所述旋转台上还设置有固定位，用于固定工件。

6.一种自动化加工设备，其特征在于，所述自动化加工设备包括权利要求1-5任一项所述的升降旋转平台。