CN111805494B

CN111805494B - 工件翻转加工装置

Info

Publication number: CN111805494B
Application number: CN202010759685.3A
Authority: CN
Inventors: 李秦杨; 杨海东; 熊武; 王有文
Original assignee: Shaodong Intelligent Manufacturing Innovative Institute
Current assignee: Shaodong Intelligent Manufacturing Innovative Institute
Priority date: 2020-07-31
Filing date: 2020-07-31
Publication date: 2023-06-30
Anticipated expiration: 2040-07-31
Also published as: CN111805494A

Abstract

本发明提供了一种工件翻转加工装置，包括旋转机构和翻转机构，旋转机构主要由旋转支架、转动设置在旋转支架上的第一旋转平台、以及转动设置在第一旋转平台上的第二旋转平台组成，翻转机构包括翻转支架和转动设置在翻转支架上的翻转盘，翻转盘上固定设置至少两层的支撑结构，支撑结构之间为存储工件的空间，且能与第二旋转平台平齐，支撑结构的两端均设置有阻挡结构。本发明能顺利完成工件的旋转和翻转，使得工件的各个表面均能加工，使用操作方便，适用于多种类型的工件，有效提升了工件多个表面加工的效率及质量，降低了生产成本。

Description

工件翻转加工装置

技术领域

本发明涉及自动化技术领域，特别涉及一种工件翻转加工装置。

背景技术

在生产实际中，经常需要对工件的各个表面进行不同类型的加工，由于场地布置、机械臂的运动自由度限制等，加工设备难以直接完成工件全部表面加工，因此需要将工件进行旋转、翻转等操作，使得待加工表面对准加工设备。当工件的尺寸和重量较大时，工件的翻转操作变得困难，需要设计一些配套的翻转夹具、旋转机构等，导致了使用成本的增加，且这些夹持和旋转机构对大型的板件操作的效果并不理想。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种方便将工件、特别是大型板件旋转和翻转的装置，从而使工件的各个表面均能对准加工设备，提升生产加工的灵活性和质量，降低生产成本。

为了达到上述目的，本发明提供了一种工件翻转加工装置，包括旋转机构和翻转机构，所述旋转机构主要由旋转支架、转动设置在所述旋转支架上的第一旋转平台、以及转动设置在所述第一旋转平台上的第二旋转平台组成，所述第一旋转平台和所述第二旋转平台分别通过第一旋转驱动部和第二旋转驱动部驱动，所述翻转机构包括翻转支架和转动设置在所述翻转支架上的翻转盘，所述翻转盘通过翻转驱动部驱动，所述翻转盘上固定设置至少两层的支撑结构，所述支撑结构之间为存储工件的空间，且能与所述第二旋转平台平齐，所述支撑结构的两端均设置有阻挡结构。

进一步地，所述第一旋转平台通过连接销铰接设置在所述旋转支架上，可绕水平轴旋转，所述第二旋转平台与所述第一旋转平台同轴设置，通过轴承与所述第一旋转平台转动连接，可绕第一旋转平台的垂直轴旋转。

进一步地，每层所述支撑结构均为一支撑框架，两层所述支撑框架之间通过多个支撑柱连接，所述支撑框架上设置有多个滚筒，所述滚筒的两端与所述支撑框架的两侧通过安装头活动连接，可自由旋转。

进一步地，所述阻挡结构包括设置在所述支撑框架两端的挡杆，所述挡杆的两端分别与一连杆固定连接，所述连杆位于所述滚筒的背面，两端均滑动设置在所述支撑框架上，所述连杆的两端与所述支撑框架两端相互对应的所述挡杆连接。

进一步地，所述连杆上设置有多个安装孔，所述挡杆可选择地插设在所述安装孔内，所述挡杆的两端均设置有可拆卸的紧固件，所述紧固件限制所述挡杆的位置。

进一步地，所述紧固件为一腰形环，所述腰形环与所述挡杆的端部通过旋拧螺栓件连接，所述腰形环的尺寸大于所述安装孔的孔径。

进一步地，所述旋转机构和所述翻转机构均设置在一工作台上，所述工作台的底端设置有支撑座以及可收起的行走滚轮。

进一步地，所述工作台上还设置有一定位结构，所述定位结构包括固定座和设置在所述固定座顶端的固定销，所述翻转盘的外缘位置设置有多个环形分布的固定孔，所述固定销与所述固定孔相对应。

本发明的上述方案有如下的有益效果：

本发明设置有旋转机构和翻转机构，通过旋转机构将工件、特别是大型板件灵活翻转，或调整倾斜角度，使得工件的顶面和侧面均能顺利被加工设备加工，而底面可通过翻转机构完成翻转，操作时使翻转机构和旋转机构的装料位置对齐，将工件送入翻转机构，再旋转180度完成工件的翻面，并被送回至旋转机构上继续配合加工，翻转过程由设置滚筒的支撑结构和设置档杆的阻挡结构保证，整体结构简单，使用操作方便，适用于多种类型的工件，有效提升了工件多个表面加工的效率及质量，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的旋转机构示意图；

图3为本发明的翻转机构示意图；

图4为本发明的挡杆和连杆连接处示意图。

【附图标记说明】

1-旋转支架；2-第一旋转平台；3-第二旋转平台；4-连接销；5-轴承；6-工件；7-翻转支架；8-翻转盘；9-支撑框架；10-纵梁；11-横梁；12-连接件；13-肘板；14-支撑柱；15-滚筒；16-安装头；17-挡杆；18-连杆；19-安装孔；20-腰形环；21-旋拧螺栓件；22-工作台；23-支撑座；24-行走滚轮；25-固定座；26-固定销；27-固定孔。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。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。

如图1-图3所示，本发明的实施例提供了一种工件翻转加工装置，包括旋转机构和翻转机构。旋转机构主要由旋转支架1、转动设置在旋转支架1上的第一旋转平台2、以及转动设置在第一旋转平台2上的第二旋转平台3组成。第一旋转平台2和第二旋转平台3分别通过旋转支架1上的第一旋转驱动部和第一旋转平台2上的第二旋转驱动部驱动。其中，第一旋转平台2通过连接销4铰接设置在旋转支架1上，可绕水平轴旋转，第二旋转平台3与第一旋转平台2同轴设置，通过轴承5被第一旋转平台2支撑，可绕第一旋转平台2的垂直轴旋转。

因此，第二旋转平台3能将放置在其上表面的工件6绕第一旋转平台2的垂直轴旋转任意角度，调整工件6的上表面和侧面位置，便于加工设备的加工作业。同时，第一旋转平台2可以绕水平轴旋转，从而调整第二旋转平台3和工件6相对于水平面的倾斜角度，使得工件6的加工面与加工设备的相对角度更加合适。

而上述旋转机构无法使加工设备顺利对工件6底面加工，因此，本实施例中设置翻转机构将第二旋转平台3上的工件6翻面，以完成工件6底面的加工。具体地，翻转机构包括翻转支架7和转动设置在翻转支架7上的翻转盘8，翻转盘8相对设置两个，一个为主动翻转盘8，通过翻转支架7上的翻转驱动部驱动，另一个为从动翻转盘8。翻转盘8上固定设置两层支撑结构，支撑结构的两侧分别固定安装在一翻转盘8上，通过翻转盘8带动同步旋转。两层支撑结构之间为存储工件的空间，且能与第二旋转平台3平齐。第二旋转平台3上的工件6需要翻转时，先由第一旋转平台2将其倾斜角度调整至预设位置，同时支撑结构的角度也调整至对应位置，使得第二旋转平台2与两层支撑结构之间位置对齐，再通过推送机构将工件6直接从第二旋转平台3推送至两层支撑结构之间，由此位置下层的支撑结构支撑。随后，支撑结构通过翻转盘8带动而旋转180度，完成工件6的180度翻转。最后由推送机构将支撑结构上的工件6推送回第二旋转平台3上，此时的工件6已经完成翻转，可以对底面(翻转后顶面)进行加工。

在本实施例中，支撑结构包括支撑框架9，每个支撑框架9由两条纵梁10和两条横梁11组成方形框架结构，支撑框架9的纵梁10与对应侧的翻转盘8通过连接件12固定连接，横梁11悬空架设在两个翻转盘8之间。同时，纵梁10与横梁11的连接处还设置三角形的肘板13，以提升框架强度，且上下两层支撑框架9对应位置的肘板13之间通过支撑柱14支撑连接，进一步提升了支撑结构整体强度。

每个支撑框架9上均设置有多个滚筒15，滚筒15的两端与支撑框架9的两侧通过安装头16活动连接，可自由旋转。因此，工件6由推送机构从第二旋转平台3推送至支撑框架9上后，通过滚筒15与工件6表面滚动接触，使得推送机构能顺利地将工件6逐渐推送至两支撑框架9之间的区域，同时在翻转后工件6也能顺利被推送回第二旋转平台3上。

由于工件6需要随支撑框架9翻转180度，因此在没有阻挡的情况下，翻转过程中工件会从支撑框架9上掉落，无法实现翻转功能。基于此，本实施例中在支撑结构的两端均设置有阻挡结构，工件6送料过程中阻挡结构让开位置，而在翻转时阻挡结构将工件6阻挡，防止其从支撑框架9上掉落。

具体地，阻挡结构包括设置在支撑框架9两端的挡杆17，挡杆17的两端分别与一连杆18固定连接。连杆18位于滚筒15的背面，两端均滑动设置在支撑框架9的横梁11上，连杆18两端与支撑框架9两端相互对应的挡杆17连接，即两连杆18与两挡杆17组成方形的阻挡框架结构。实际操作时通过人工或机械手等驱动连杆18沿横梁11滑动，从而控制挡杆17的位置，将工件6进出支撑框架9的位置让开或者阻挡。

同时如图3所示，本实施例中在连杆18上设置多个安装孔19，挡杆17可选择地设置在不同的安装孔19位置，以调整阻挡框架结构前后挡杆17的间距，适应不同尺寸的工件6。挡杆17的两端均设置有可拆卸的紧固件，具体为设置在挡杆17凹槽内的腰形环20，其与挡杆17的端部通过旋拧螺栓件21连接，通过旋拧使螺栓从挡杆17侧孔穿过腰型环20将两者固定。其中腰形环20的尺寸大于安装孔19的孔径，因此挡杆17两端的腰型环20能将挡杆17两端限制在两连杆18的端部。

作为优选的实施方案，旋转机构和翻转机构均设置在一工作台22上，工作台22的底端设置有支撑座23以及可收起的行走滚轮24，作业时行走滚轮收起，整个装置通过支撑座23支撑，提升稳定性，而需要转移装置或工件6时，行走滚轮24放下，使设备整体可以顺利转移，有效提升了装置使用的灵活性。

作为优选的实施方式，在工作台22上还设置有一定位结构，具体包括固定座25和设置在固定座25顶端的固定销26，同时其中一个翻转盘8的外缘位置设置多个环形分布的固定孔27，固定销26与各个固定孔27相对应，在翻转盘8不需要使用时将固定销26插入固定孔27中，并螺旋拧紧而对翻转盘8定位，防止翻转盘8在不使用时自由旋转。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种工件翻转加工装置，其特征在于，包括旋转机构和翻转机构，所述旋转机构主要由旋转支架、转动设置在所述旋转支架上的第一旋转平台、以及转动设置在所述第一旋转平台上的第二旋转平台组成，所述第一旋转平台和所述第二旋转平台分别通过第一旋转驱动部和第二旋转驱动部驱动，所述翻转机构包括翻转支架和转动设置在所述翻转支架上的翻转盘，所述翻转盘通过翻转驱动部驱动，所述翻转盘上固定设置至少两层的支撑结构，所述支撑结构之间为存储工件的空间，且能与所述第二旋转平台平齐，所述支撑结构的两端均设置有阻挡结构；第二旋转平台上的工件需要翻转时，先由第一旋转平台将倾斜角度调整至预设位置，同时支撑结构的角度也调整至对应位置，使得第二旋转平台与两层支撑结构之间位置对齐，再通过推送机构将工件直接从第二旋转平台推送至两层支撑结构之间，由此位置下层的支撑结构支撑；随后，支撑结构通过翻转盘带动而旋转180度，完成工件的180度翻转；最后由推送机构将支撑结构上的工件推送回第二旋转平台上进行加工；

所述第一旋转平台通过连接销铰接设置在所述旋转支架上，可绕水平轴旋转，所述第二旋转平台与所述第一旋转平台同轴设置，通过轴承与所述第一旋转平台转动连接，可绕第一旋转平台的垂直轴旋转；

每层所述支撑结构均为一支撑框架，两层所述支撑框架之间通过多个支撑柱连接，所述支撑框架上设置有多个滚筒，所述滚筒的两端与所述支撑框架的两侧通过安装头活动连接，可自由旋转。

2.根据权利要求1所述的工件翻转加工装置，其特征在于，所述阻挡结构包括设置在所述支撑框架两端的挡杆，所述挡杆的两端分别与一连杆固定连接，所述连杆位于所述滚筒的背面，两端均滑动设置在所述支撑框架上，所述连杆的两端与所述支撑框架两端相互对应的所述挡杆连接。

3.根据权利要求2所述的工件翻转加工装置，其特征在于，所述连杆上设置有多个安装孔，所述挡杆可选择地插设在所述安装孔内，所述挡杆的两端均设置有可拆卸的紧固件，所述紧固件限制所述挡杆的位置。

4.根据权利要求3所述的工件翻转加工装置，其特征在于，所述紧固件为一腰形环，所述腰形环与所述挡杆的端部通过旋拧螺栓件连接，所述腰形环的尺寸大于所述安装孔的孔径。

5.根据权利要求1所述的工件翻转加工装置，其特征在于，所述旋转机构和所述翻转机构均设置在一工作台上，所述工作台的底端设置有支撑座以及可收起的行走滚轮。

6.根据权利要求5所述的工件翻转加工装置，其特征在于，所述工作台上还设置有一定位结构，所述定位结构包括固定座和设置在所述固定座顶端的固定销，所述翻转盘的外缘位置设置有多个环形分布的固定孔，所述固定销与所述固定孔相对应。