CN111776690A - 一种翻转装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种翻转装置，属于机械零件翻转技术领域。该翻转装置包括支撑架、第一翻板组件和第二翻板组件，支撑架的中部通过法兰座转动设置有第一转轴，第一翻板组件的第一翻板的一端转动连接在第一转轴上，第一驱动件驱动第一翻板绕第一转轴转动，第二翻板组件的第二翻板的一端转动连接在第一转轴上，驱动限位组件驱动第二翻板绕第一转轴转动，并对第一翻板和第二翻板的相对位置进行限位，从而使夹持在第一翻板和第二翻板之间的翻转件绕第一转轴转动，并由第一翻板上翻转至第二翻板上。该翻转装置结构紧凑，能够自动实现对翻转件的翻转，翻转件在翻转过程中不仅稳定性较高，不易受损，且在翻转过程中不需要人工反复介入，提高了翻转效率。

Description

一种翻转装置

技术领域

本发明涉及机械零件翻转技术领域，尤其涉及一种翻转装置。

背景技术

在机械领域，将大型零件(例如大型饼状齿轮)翻转是非常普遍的操作。目前，根据大型饼状齿轮在其端面上是否设置有起吊孔，将翻转方法分为两种：对于具有起吊孔的大型饼状齿轮，一般采用歪吊的方式，即借助零件的自重采用杠杆原理实现对零件的翻转；而对于没有起吊孔的大型饼状齿轮，一般借助吊带实现翻转，即操作时首先将吊带穿过齿轮内孔，然后歪吊零件，借助零件自重并采用杠杠原理实现对齿轮的翻转。

上述两种翻转方法，对于自重较大的齿轮，翻转过程中不仅安全风险较大，容易出现齿轮磕碰、内孔划伤拉伤等现象，且需要人工反复参与，加工效率低下，且人工劳动强度较大。

因此，如何提出一种能够实现齿轮自动翻转且保证齿轮不被损伤的翻转装置是现在亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种翻转装置，该翻转装置能够对大型齿轮进行自动翻转，不仅翻转过程稳定性高、不易损坏齿轮、翻转效率高，且不需人工反复参与，能够有效地降低人工劳动强度。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种翻转装置，包括：

支撑架，所述支撑架的中部间隔设置有两个法兰座，两个所述法兰座之间转动设置有第一转轴；

第一翻板组件，所述第一翻板组件包括第一驱动件和第一翻板，所述第一翻板位于所述支撑架上，用于支撑翻转前的翻转件，所述第一翻板的一端转动连接在所述第一转轴上，所述第一驱动件与所述第一翻板连接，用于驱动所述第一翻板绕所述第一转轴转动；

第二翻板组件，所述第二翻板组件包括驱动限位组件和第二翻板，所述第二翻板位于所述支撑架上，用于支撑翻转后的所述翻转件，所述第二翻板的一端转动连接在所述第一转轴上，所述驱动限位组件包括第二驱动件和转动限位件，所述转动限位件的一端与所述第一翻板呈预设夹角固定连接，且能够绕所述第一转轴转动，所述转动限位件的另一端与所述第二驱动件的一端转动连接，所述第二驱动件的另一端转动连接在所述第二翻板上，用于驱动所述第二翻板绕所述第一转轴转动；

所述第二翻板和所述第一翻板被配置为具有垂直设置的夹持状态，所述第一驱动件和所述第二驱动件被配置为同时工作时能够驱动夹持在所述第一翻板和所述第二翻板之间的所述翻转件绕所述第一转轴转动，以使所述翻转件由所述第一翻板翻转至所述第二翻板上。

作为优选，所述第二翻板上设置有导向机构，翻转后的所述翻转件能够沿所述导向机构移动。

作为优选，所述翻转装置还包括：

限位工装，所述限位工装滑动设置在所述导向机构上，翻转后的所述翻转件能够置于所述限位工装的限位槽内。

作为优选，所述限位工装设置有多个，多个所述限位工装的所述限位槽的限位尺寸不同，多个所述限位工装中的一个可选择性地滑动连接在所述导向机构上。

作为优选，所述翻转装置还包括：

正向限位块，设置在所述第二翻板上，并位于所述导向机构的一侧；

负向限位块，设置在所述第二翻板上，并位于所述导向机构的另一侧。

作为优选，所述第一翻板上设置有防护垫，所述翻转件置于所述防护垫上。

作为优选，所述翻转装置还包括：

压板，所述压板位于所述防护垫的上方，用于将所述防护垫固定在所述第一翻板上。

作为优选，所述第一驱动件和所述驱动限位组件在所述第一转轴的轴线方向上错位设置。

作为优选，所述驱动限位组件的数量为两个，两个所述驱动限位组件沿所述第一转轴的轴线方向间隔设置；

所述第一驱动件的数量为一个，并沿所述第一转轴的轴线方向设置在两个所述驱动限位组件的中间。

作为优选，所述翻转装置还包括：

接近开关，设置在所述第一转轴处，用于限制所述第一翻板和所述第二翻板的转动角度。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种翻转装置，该翻转装置通过利用第二驱动件驱动第二翻板绕第一转轴转动，能够使第二翻板与第一翻板垂直设置，从而将翻转件夹持在第一翻板和第二翻板之间。通过使第一驱动件和第二驱动件同时工作，并利用转动限位件对第一翻板和第二翻板之间的相对位置进行限位，能够使夹持在第一翻板和第二翻板之间的翻转件绕第一转轴转动，从而将翻转件由第一翻板上翻转至第二翻板上，以完成对翻转件的翻转。该翻转装置能够自动实现对翻转件的翻转，不仅在翻转过程中翻转件的稳定性较高，不易受损，且在翻转过程中不需要人工反复介入，在极大程度上降低了人工的劳动强度，提高了翻转效率。

附图说明

图1是本发明所提供的翻转装置的主视图；

图2是本发明所提供的翻转装置的侧视图；

图3是本发明所提供的翻转装置的俯视图；

图4是本发明所提供的翻转装置的第一工作状态图；

图5是本发明所提供的翻转装置的第二工作状态图；

图6是本发明所提供的翻转装置的第三工作状态图；

图7是本发明所提供的翻转装置的第四工作状态图；

图8是本发明所提供的翻转装置的第五工作状态图。

图中：

1、支撑架；11、第一转轴；

2、第一翻板组件；21、第一驱动件；22、第一翻板；

3、第二翻板组件；31、驱动限位组件；311、第二驱动件；312、转动限位件；32、第二翻板；

4、导向机构；5、限位工装；6、负向限位块；7、正向限位块；8、防护垫；9、压板；

10、液压控制开关组件；20、液压泵组件；30、液压站；40、PLC控制柜；

100、翻转件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“第一”、“第二”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供了一种翻转装置，该翻转装置可以用于翻转大型零件，例如大型饼状齿轮，当然除了大型零件外，该翻转装置同样可以用于翻转小型零件。该翻转装置的自动化程度高，在翻转时能够对翻转件100进行稳定地限位，从而能够避免翻转件100在翻转过程中发生损伤，以及避免发生安全事故。并且，该翻转装置在工作时，不需要人工多次介入，工作效率高，工人的劳动强度较小。

如图1至图3所示，该翻转装置包括支撑架1、第一翻板组件2和第二翻板组件3。其中，支撑架1是整个翻转装置的支撑和安装部件，在本实施例中，支撑架1为采用板件拼接形成的框架结构，其顶部设置有置物平台，置物平台的中部设置有第一转轴11。具体地，置物平台上沿宽度方向间隔设置有两个法兰座，每一法兰座均通过螺钉连接在置物平台上，法兰座上设置有安装孔，第一转轴11的两端分别穿过设置在两个安装孔内的轴承，并通过锁紧环实现锁紧。

第一翻板组件2包括第一驱动件21和第一翻板22。第一翻板22为板状结构，用于支撑翻转前的翻转件100。第一翻板22设置在置物平台上，并位于第一转轴11的一侧，第一翻板22的一端转动连接在第一转轴11上，另一端搭接在位于置物平台一端上的垫块上。第一驱动件21的一端固定在支撑架1的底部，另一端与第一翻板22连接。在第一驱动件21的驱动下，第一翻板22可以绕第一转轴11转动。

可选地，第一驱动件21为第一液压缸。第一液压缸的第一缸体的底部通过一个液压缸法兰固定安装在支撑架1上，第一液压缸的第一缸杆与固定设置在第一翻板22上的另一个液压缸法兰转动连接。可选地，第一缸杆与第一翻板22的中部转动连接。当然在其他实施例中，也可以采用电机和齿轮组件的组合作为第一驱动件21，来实现第一翻板22绕第一转轴11的转动。

第二翻板组件3包括驱动限位组件31和第二翻板32。第二翻板32为板状结构，用于支撑翻转后的翻转件100。第二翻板32设置在置物平台上，并位于第一转轴11的另一侧，第二翻板32的一端转动连接在第一转轴11上，另一端搭接在位于置物平台另一端上的垫块上。驱动限位组件31包括第二驱动件311和转动限位件312，转动限位件312为板状结构，其一端与第一翻板22呈预设夹角固定连接，预设夹角根据需求设定，在此不做限制，且转动限位件312的该端转动连接在第一转轴11上，从而使转动限位件312能够绕第一转轴11转动，转动限位件312的另一端与第二驱动件311的一端转动连接，第二驱动件311远离转动限位件312的的另一端转动连接在第二翻板32上，用于驱动第二翻板32绕第一转轴11转动。

当第二驱动件311工作时，转动限位件312和第二翻板32能够同时绕第一转轴11转动，由于转动限位件312与第一翻板22呈预设夹角固定连接，因此第一翻板22也能够绕第一转轴11转动。当第一驱动件21和第二驱动件311同时驱动时，由于转动限位件312的存在，第一翻板22和第二翻板32之间的相对位置能够被限制，在本实施例中，第一翻板22和第二翻板32被限制在垂直状态，以实现对翻转件100的夹持。

可选地，第二驱动件311为第二液压缸，第二液压缸的第二缸体通过液压缸支撑座转动连接在第二翻板32的中部，第二液压缸的第二缸杆与转动限位件312的一端转动连接。当然在其他实施例中，也可以采用电机和齿轮组件的组合作为第二驱动件311，来实现第二翻板32绕第一转轴11的转动。

为了避免第一驱动件21和驱动限位组件31工作时发生干涉，如图2所示，将第一驱动件21和驱动限位组件31在第一转轴11的轴线方向上错位设置。为了保证第一驱动件21驱动第一翻板22翻转的稳定性，以及保证第二驱动件311驱动第二翻板32翻转的稳定性，在本实施例中，驱动限位组件31的数量为两个，两个驱动限位组件31沿第一转轴11的轴线方向间隔设置在第二翻板32上；第一驱动件21的数量为一个，并沿第一转轴11的轴线方向设置在两个驱动限位组件31的中间。

该翻转装置还包括与第一液压缸和第二液压缸配套使用的液压控制组件，液压控制组件包括液压控制开关组件10、液压泵组件20、液压站30和PLC控制柜40，PLC控制柜40、液压控制开关组件10、液压泵组件20和液压站30配合工作能够实现对第一液压缸和第二液压缸的控制。液压控制开关组件10、液压泵组件20和液压站30均为现有技术，在此不对其具体结构进行赘述。PLC控制柜40内设置有控制器，控制器可以是集中式或分布式的控制器，比如，控制器可以是一个单独的单片机，也可以是分布的多块单片机构成，单片机中可以运行控制程序，进而控制液压控制开关组件10、液压泵组件20、液压站30、第一液压缸和第二液压缸等实现其功能。

翻转前的翻转件100置于第一翻板22上，在翻转件100的翻转过程中，翻转件100和第一翻板22之间存在磨损等风险，为了降低该风险，在第一翻板22上设置有防护垫8，翻转件100置于该防护垫8上。可选地，防护垫8可以为尼龙板。为了将防护垫8固定在第一翻板22上，该翻转装置还包括压板9，压板9为条状结构，其抵压在防护垫8的边沿处，并通过螺钉等连接件将防护垫8固定在第一翻板22上。可选地，在防护垫8的多个边沿处均设置有压板9，以提高固定效果。

为了调整翻转后的翻转件100在水平方向上的位置，该翻转装置在第二翻板32上还设置有导向机构4，以对翻转后的翻转件100进行导向。可选地，导向机构4包括导轨、导轨滑块和导轨法兰板，导轨设置在置物平台上，并沿置物平台的长度方向设置，导轨滑块固定设置在导轨法兰板的底面上，并与导轨滑动连接。翻转后的翻转件100可置于导轨法兰板上，并在外力的作用下沿导轨在水平方向上移动。该外力可以为人力，也可以来自气缸等驱动件。进一步地，导向机构4包括两个间隔设置的导轨，导轨法兰板的底面上设置有两个导轨滑块，两个导轨滑块分别与两个导轨滑动连接，以提高滑动过程中的稳定性。

为了提高对翻转件100的限位效果，该翻转装置还包括限位工装5，限位工装5置于导轨法兰板上，且限位工装5上设置有限位槽，翻转过程中和翻转后的翻转件100均可置于该限位槽内。可选地，限位槽为V形槽或者U形槽。进一步地，为了对不同规格的翻转件100进行限位，在本实施例中，设置有多个限位工装5，多个限位工装5的限位槽的限位尺寸不同，根据翻转件100的规格，选择多个限位工装5中的一个连接在导轨法兰板上。

进一步地，为了限制翻转后的翻转件100在水平方向上的移动范围，从而避免翻转件100掉落，该翻转装置还包括正向限位块7和负向限位块6。正向限位块7设置在第二翻板32上，并位于导轨滑块的一侧，负向限位块6设置在第二翻板32上，并位于导轨滑块的另一侧。导轨滑块位于正向限位块7和负向限位块6之间，当导轨滑块移动至正向限位块7或者负向限位块6处时，正向限位块7和负向限位块6能够限制导轨滑块继续移动。

当然，在第二翻板32上还可以设置回转支撑台，以使翻转后的置于限位工装5内的翻转件100能够绕竖直方向进行360°旋转。具体地，回转支撑台可以为由回转电机驱动的回转台，回转台与限位工装5固定连接。

进一步地，为了限制第一翻板22和第二翻板32绕第一转轴11的转动角度，该翻转装置还包括接近开关，接近开关设置在第一转轴11处，用于限制第一翻板22和第二翻板32的转动角度。接近开关的具体结构为现有技术，在此不做赘述。

如图1所示为第一翻板22和第二翻板32的初始状态，如图4至图8所示，该翻转装置驱动翻转件100翻转的过程如下：

步骤一：如图4所示，第二液压缸驱动第二翻板32和限位工装5绕第一转轴11逆时针旋转，并在转动90°后触发接近开关停止转动，此时第一翻板22处于水平状态，第二翻板32处于竖直状态，第一翻板22和第二翻板32相互垂直；

步骤二：如图5所示，起吊装置将翻转件100起吊并置于第一翻板22上，并调整翻转件100在第一翻板22上的位置，使翻转件100的侧部抵接在竖直设置的限位工装5的限位槽内；

步骤三：如图6所示，第一液压缸驱动第一翻板22绕第一转轴11顺时针转动，第二液压缸驱动第二翻板32绕第一转轴11顺时针转动，通过同时控制第一液压缸和第二液压缸工作，并利用转动限位件312的限位作用，使第一翻板22和第二翻板32始终处于垂直状态，翻转件100始终夹持在第一翻板22和第二翻板32之间，第一翻板22和第二翻板32互为保护，从而保证翻转件100在翻转过程中不会发生侧翻、滑落等现象，以保证翻转件100的质量和环境的安全；

第一翻板22、翻转件100和第二翻板32同时绕第一转轴11转动，直至到达如图7所示的状态，此时第一翻板22处于竖直状态，第二翻板32处于水平状态，翻转件100整体翻转90°；

步骤四：如图7所示，第一液压缸驱动第一翻板22绕第一转轴11逆时针转动，使第一翻板22重新回到如图8所示的水平状态，以等待进行下一次翻转作业；

而翻转后的翻转件100可在外力作用下沿导向机构4进行水平移动，以达到目标位置。需要注意的是，在第一翻板22和第二翻板32的翻转过程中，均通过设置在第一转轴11处的接近开关进行限位。

综上，该翻转装置具有如下优点：对翻转件进行翻转时不需要人工参与，操作安全，翻转动作平稳，翻转过程中翻转件100与翻板不会产生磕碰，翻转后的翻转件100可以调整位置，加工效率高。并且，该翻转装置翻转过程中的液压缸动作可以通过编程实现，控制简单。编程可以自动完成，即通过离线计算机编程后将程序直接导入PLC控制柜40内的控制器；当然也可手动完成，即通过安装于翻转装置上的简单控制按键实现。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种翻转装置，其特征在于，包括：

支撑架(1)，所述支撑架(1)的中部间隔设置有两个法兰座，两个所述法兰座之间转动设置有第一转轴(11)；

第一翻板组件(2)，所述第一翻板组件(2)包括第一驱动件(21)和第一翻板(22)，所述第一翻板(22)位于所述支撑架(1)上，用于支撑翻转前的翻转件(100)，所述第一翻板(22)的一端转动连接在所述第一转轴(11)上，所述第一驱动件(21)与所述第一翻板(22)连接，用于驱动所述第一翻板(22)绕所述第一转轴(11)转动；

第二翻板组件(3)，所述第二翻板组件(3)包括驱动限位组件(31)和第二翻板(32)，所述第二翻板(32)位于所述支撑架(1)上，用于支撑翻转后的所述翻转件(100)，所述第二翻板(32)的一端转动连接在所述第一转轴(11)上，所述驱动限位组件(31)包括第二驱动件(311)和转动限位件(312)，所述转动限位件(312)的一端与所述第一翻板(22)呈预设夹角固定连接，且能够绕所述第一转轴(11)转动，所述转动限位件(312)的另一端与所述第二驱动件(311)的一端转动连接，所述第二驱动件(311)的另一端转动连接在所述第二翻板(32)上，用于驱动所述第二翻板(32)绕所述第一转轴(11)转动；

所述第二翻板(32)和所述第一翻板(22)被配置为具有垂直设置的夹持状态，所述第一驱动件(21)和所述第二驱动件(311)被配置为同时工作时能够驱动夹持在所述第一翻板(22)和所述第二翻板(32)之间的所述翻转件(100)绕所述第一转轴(11)转动，以使所述翻转件(100)由所述第一翻板(22)翻转至所述第二翻板(32)上。

2.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，

所述第二翻板(32)上设置有导向机构(4)，翻转后的所述翻转件(100)能够沿所述导向机构(4)移动。

3.根据权利要求2所述的翻转装置，其特征在于，还包括：

限位工装(5)，所述限位工装(5)滑动设置在所述导向机构(4)上，翻转后的所述翻转件(100)能够置于所述限位工装(5)的限位槽内。

4.根据权利要求3所述的翻转装置，其特征在于，

所述限位工装(5)设置有多个，多个所述限位工装(5)的所述限位槽的限位尺寸不同，多个所述限位工装(5)中的一个可选择性地滑动连接在所述导向机构(4)上。

5.根据权利要求2所述的翻转装置，其特征在于，还包括：

正向限位块(7)，设置在所述第二翻板(32)上，并位于所述导向机构(4)的一侧；

负向限位块(6)，设置在所述第二翻板(32)上，并位于所述导向机构(4)的另一侧。

6.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，

所述第一翻板(22)上设置有防护垫(8)，所述翻转件(100)置于所述防护垫(8)上。

7.根据权利要求6所述的翻转装置，其特征在于，还包括：

压板(9)，所述压板(9)位于所述防护垫(8)的上方，用于将所述防护垫(8)固定在所述第一翻板(22)上。

8.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，

所述第一驱动件(21)和所述驱动限位组件(31)在所述第一转轴(11)的轴线方向上错位设置。

9.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，

所述驱动限位组件(31)的数量为两个，两个所述驱动限位组件(31)沿所述第一转轴(11)的轴线方向间隔设置；

所述第一驱动件(21)的数量为一个，并沿所述第一转轴(11)的轴线方向设置在两个所述驱动限位组件(31)的中间。

10.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，还包括：

接近开关，设置在所述第一转轴(11)处，用于限制所述第一翻板(22)和所述第二翻板(32)的转动角度。

Images