CN111994607A - 工件翻转输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种工件翻转输送装置，包括旋转组件和翻转组件，旋转组件主要由旋转支架、转动设置在旋转支架上的第一旋转平台、以及设置在第一旋转平台上的第二旋转平台组成，翻转组件包括翻转支架和转动设置在翻转支架上的翻转板，翻转板通过翻转驱动部驱动，翻转板上安装有至少两层的支撑结构，支撑结构之间为存储工件的空间，两端均设置有阻挡结构，阻挡结构可展开作为引导工件移动的平台。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

工件翻转输送装置

技术领域

本发明涉及自动化生产线上的工件输送领域，特别涉及一种工件翻转输送装置。

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，或者将工件进行翻转后输送至下一加工设备。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、旋转组件等，导致了使用成本的增加，且这些夹持和旋转组件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，从而使工件翻转后继续加工或输送，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输送装置，包括旋转组件和翻转组件，所述旋转组件主要由旋转支架、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，所述翻转组件包括翻转支架和转动设置在所述翻转支架上的翻转板，所述翻转板通过翻转驱动部驱动，所述翻转板上安装有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，所述支撑结构的两端均设置有阻挡结构，所述阻挡结构可展开作为引导所述工件移动的平台。

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，所述翻转板设置相对分布的两块，分别与一所述翻转支架转动连接，所述支撑结构设置两层，每层所述支撑结构均为支撑框架，所述支撑框架的两侧分别与两块所述翻转板连接，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活动连接，可自由旋转，所述阻挡结构包括活动设置在所述支撑框架两端的阻挡框架，所述阻挡框架上同样设置有多个滚筒，所述滚筒的两端与所述阻挡框架的两侧活动连接，可自由旋转。

进一步地，所述支撑框架的两侧分别与两块所述翻转板固定连接，所述阻挡框架的一端与其中一层所述支撑框架铰接，另一端与另一层所述支撑框架可拆卸连接。

进一步地，所述翻转板上设置有凹槽，所述凹槽连通外部与另一层所述支撑框架的端部，所述阻挡框架的端部设置有安装接头，当所述阻挡框架绕铰接点旋转时，所述安装接头在所述凹槽内滑动，所述凹槽内设置有锁紧销，所述锁紧销通过其端部的旋钮活动控制。

进一步地，所述支撑框架的两侧分别与两块所述翻转板活动连接，所述翻转板上设置有安装槽，所述支撑框架的两侧均设置有至少两个安装接头，所述安装接头活动设置在所述安装槽内，所述安装槽内在每个所述安装接头的位置还设置有一对限位销，使所述安装接头仅能滑动两个所述限位销之间的距离。

进一步地，所述翻转板上还设置有凹槽，所述凹槽连通外部与所述安装槽，所述阻挡框架的端部设置有安装接头，当所述阻挡框架绕铰接点旋转时，所述安装接头在所述凹槽内滑动，同时所述凹槽的内侧壁上还设置有一圆弧槽，所述圆弧槽与所述安装接头的形状相对应。

进一步地，所述支撑框架的顶端和底端还分别设置有一压料机构，所述压料机构包括两端与所述支撑框架固定连接的安装梁，所述安装梁的中部设置有一压料气缸，所述压料气缸的活塞杆穿过所述支撑框架的滚筒之间空隙进入存储工件的空间内，所述压料气缸的活塞杆端部设置有一扁平的压料块。

进一步地，所述旋转组件和所述翻转组件均设置在一工作台上，所述翻转驱动部包括设置在所述工作台上的翻转驱动电机，所述翻转驱动电机的输出轴连接一减速器，所述减速器的两侧分别连接一水平传动杆，所述水平传动杆与一竖直传动杆通过第一伞齿轮机构传动连接，所述竖直传动杆的顶端通过第二伞齿轮机构与所述翻转板传动连接，所述工作台的底端设置有支撑座以及可收起的行走滚轮。

本发明的上述方案有如下的有益效果：

本发明的装置设置有旋转组件和翻转组件，通过旋转组件将工件、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，而底面可通过翻转组件完成翻转，操作时使翻转组件和旋转组件的装料位置对齐，将工件输送至翻转组件上，再旋转180度完成工件的翻面，并被送回至旋转组件上或向前输送至下一工位继续加工，翻转过程由设置滚筒的支撑框架和与支撑框架活动连接的阻挡框架保证，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为本发明的旋转组件结构示意图；

图3为本发明实施例1的翻转组件结构示意图；

图4为本发明的锁紧销结构示意图；

图5为本发明实施例2的翻转组件细节示意图。

【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-翻转支架；7-翻转板；8-支撑框架；9-滚筒；10-阻挡框架；11-凹槽；12-安装接头；13-锁紧销；14-旋钮；15-安装梁；16-压料气缸；17-压料块；18-工作台；19-翻转驱动电机；20-减速器；21-水平传动杆；22-竖直传动杆；23-第一伞齿轮机构；24-第二伞齿轮机构；25-支撑座；26-行走滚轮；27-安装槽；28-限位销；29-圆弧槽。

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。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1：

如图1所示，本发明的实施例1提供了一种工件翻转输送装置，包括旋转组件和翻转组件。旋转组件具体如图2所示，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绕第一旋转平台2的垂直轴旋转任意角度，调整工件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可绕水平轴旋转，从而调整第二旋转平台3和工件相对于水平面的倾斜角度，使得工件的加工面与加工设备的相对角度更加合适。

而上述旋转组件无法使加工设备顺利对工件底面加工，因此，本实施例中设置翻转组件将第二旋转平台3上的工件翻面，再送回至第二旋转平台3上或输送至后续工位，以进行工件底面的加工。具体如图3所示，翻转组件包括翻转支架6和转动设置在翻转支架6上的翻转板7，翻转板7通过翻转驱动部驱动而相对于翻转支架6旋转。翻转板7上安装有支撑结构，在本实施例中为两层的支撑框架8，通过翻转板7带动而同步旋转。两层支撑框架8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，同时支撑框架8的角度也调整至对应位置，使得第二旋转平台3与两层支撑框架8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3推送至两层支撑框架8之间，由此位置下层的支撑框架8支撑。随后，支撑框架8通过翻转板7带动而旋转180度，完成工件的180度翻转，并被另一之支撑框架8支撑。最后由推送机构将支撑框架8上的工件推送回第二旋转平台3上或继续向前推送至下一工位，此时的工件已经完成翻转，可以对底面(翻转后顶面)进行加工。

在本实施例中，支撑框架8为方形的框架结构，两侧与对应的翻转板7固定连接。支撑框架8上设置有多个滚筒9，滚筒9的两端与支撑框架8的两侧通过滚珠轴承活动连接，可自由旋转。因此，工件由推送机构从第二旋转平台3推送至支撑框架8上后，滚筒9与工件表面滚动接触，使推送机构能顺利地将工件逐渐推送至两支撑框架8之间的区域，同时在翻转后工件也能顺利被推送回第二旋转平台3上或向前推送。

由于工件需要随支撑框架8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8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阻挡，防止其从支撑框架8上掉落。另外在工件送料过程中阻挡结构让开位置时与支撑框架8平齐，作为引导工件移动的平台。

阻挡结构具体包括活动设置在支撑框架8两端的阻挡框架10，阻挡框架10上同样设置有多个滚筒9，滚筒9的两端与阻挡框架10的两侧也通过滚珠轴承活动连接，可自由旋转，以引导工件移动。阻挡框架10的一端与其中一层支撑框架8铰接，另一端与另一层支撑框架8可拆卸连接，当工件输送至支撑框架8之间或完成翻转后需要移出时，将阻挡框架10的可拆卸端与支撑框架8拆开，再将阻挡框架10向下放平后打开支撑框架8之间的通道，同时自身作为引导工件的平台。而当工件到位后需要进行翻转时，将阻挡框架10向上抬起，使其绕铰接点旋转后其可拆卸端与支撑框架8固定，从而将两支撑框架8之间的空间密封，使得工件在旋转过程中不会掉落。

在本实施例中，阻挡框架10的可拆卸端是与翻转板7固定的，固定时与支撑框架8的端部贴合，从而形成密封和阻挡效果。具体地，翻转板7上设置有凹槽11，凹槽11连通外部与此处支撑框架8的端部，阻挡框架10的端部设置有安装接头12，当阻挡框架10向上抬起而绕铰接点旋转时，安装接头12从外部进入凹槽11内，沿凹槽11滑动至阻挡框架10的可拆卸端与对应支撑框架8贴合。同时如图4所示，由于凹槽11内设置有活动控制的锁紧销13，通过其端部的旋钮14控制伸长与收缩，使得当阻挡框架10的安装接头12到位后，拧转旋钮14使锁紧销13伸长后将凹槽11堵住，此时阻挡框架10的安装接头12无法活动，从而形成阻挡框架10的锁紧固定状态。

作为进一步改进，本实施例中支撑框架8的顶端和底端还分别设置有一压料机构，具体包括两端与支撑框架8固定连接的安装梁15，在安装梁15的中部设置有一压料气缸16，压料气缸16的活塞杆穿过支撑框架8的滚筒9之间空隙进入两层支撑框架8之间的、存储工件的空间内，压料气缸16的活塞杆端部设置有一扁平的压料块17，在压料气缸16的活塞杆伸缩带动下，到位的工件通过两侧的压料块17配合而进一步被夹紧，防止翻转组件在翻转时小型工件在支撑框架8上产生较大滑移，造成大的硬碰撞而损坏装置或工件。

在本实施例中，旋转组件和翻转组件均设置在一工作台18上，翻转驱动部包括设置在工作台18上的翻转驱动电机19，翻转驱动电机19的输出轴连接一减速器20，减速器20的两侧分别连接一水平传动杆21，每一侧的水平传动杆21与一竖直传动杆22通过第一伞齿轮机构23传动连接，进行90度的旋转传动，竖直传动杆22的顶端通过第二伞齿轮机构24与翻转板7的连接轴传动连接，同样进行90度的传动，从而通过翻转驱动电机19驱动两块翻转板7同步旋转。

在本实施例中工作台18的底端设置有支撑座25以及可收起的行走滚轮26，作业时行走滚轮26收起，整个装置通过支撑座25支撑，提升稳定性，而需要转移装置或工件时，行走滚轮26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。

实施例2：

本发明的实施例2提供了另一种工件翻转输送装置，和实施例1的主要却别在于支撑框架8、阻挡框架10与翻转板7的连接方式以及开闭方式不同，在本实施例中支撑框架8的两侧与对应的翻转板7是活动连接的。具体请参照图5，翻转板7上设置有安装槽27，支撑框架8的每一侧均设置有多个安装接头12，安装接头12活动设置在安装槽27内，安装槽27内在每个安装接头12的位置还设置有一对限位销28，限位销28与安装槽27固定连接，使各个安装接头12仅能滑动两个限位销28之间的距离，从而限制支撑框架8的最大位移，使其仅能沿安装槽27滑动一小段距离。

翻转板7上同时也设置有凹槽11，其连通外部与安装槽27，阻挡框架10的端部设置有安装接头12，当阻挡框架10绕与其铰接的支撑框架8铰接点旋转时，安装接头12从外部进入凹槽11内并能沿凹槽11滑动。同时，凹槽11的内侧壁上还设置有一圆弧槽29，圆弧槽29与安装接头12的形状相对应，当安装接头12滑动至圆弧槽29的位置时可以从凹槽11进入圆弧槽29中。

工件到位支撑框架8后准备进行翻转时，外力驱动阻挡框架10绕铰接点旋转，从外部进入凹槽11内并滑动至圆弧槽29的位置，此时与阻挡框架10铰接的支撑框架8上的安装接头12均位于远铰接点的限位销28处。翻转工件时支撑框架8旋转而产生倾斜后，支撑框架8在重力作用下向近铰接点的限位销28滑动，此时阻挡框架10的安装接头12可进入圆弧槽29中，从而将阻挡框架10固定在翻转板7上并对两支撑框架8之间密封。在后续180度的旋转过程中，由于重力作用，支撑框架8保持靠拢近铰接点的限位销28，使阻挡框架10保持密封状态。在180度至360度的旋转过程中，支撑框架8在重力作用下向远铰接点的限位销28滑动，阻挡框架10的安装接头12从圆弧槽29滚出，但此过程中翻转板7的这一端为向上倾斜的状态，因此阻挡框架10不会打开，当翻转板7旋转360度以后，再次进入下一个循环。当然，由于支撑框架8、阻挡框架10为旋转对称设置，因此当翻转板7的这一端逐渐向上倾斜时，另一端向下倾斜，工件可直接滑动至另一端进行卸料。实际操作时可通过外力控制支撑框架8位移，从而使阻挡框架10能打开，从两端任意地进行输送。

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 (9)

1.一种工件翻转输送装置，其特征在于，包括旋转组件和翻转组件，所述旋转组件主要由旋转支架、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，所述翻转组件包括翻转支架和转动设置在所述翻转支架上的翻转板，所述翻转板通过翻转驱动部驱动，所述翻转板上安装有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，所述支撑结构的两端均设置有阻挡结构，所述阻挡结构可展开作为引导所述工件移动的平台。

2.根据权利要求1所述的工件翻转输送装置，其特征在于，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。

3.根据权利要求1所述的工件翻转输送装置，其特征在于，所述翻转板设置相对分布的两块，分别与一所述翻转支架转动连接，所述支撑结构设置两层，每层所述支撑结构均为支撑框架，所述支撑框架的两侧分别与两块所述翻转板连接，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活动连接，可自由旋转，所述阻挡结构包括活动设置在所述支撑框架两端的阻挡框架，所述阻挡框架上同样设置有多个滚筒，所述滚筒的两端与所述阻挡框架的两侧活动连接，可自由旋转。

4.根据权利要求3所述的工件翻转输送装置，其特征在于，所述支撑框架的两侧分别与两块所述翻转板固定连接，所述阻挡框架的一端与其中一层所述支撑框架铰接，另一端与另一层所述支撑框架可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的工件翻转输送装置，其特征在于，所述翻转板上设置有凹槽，所述凹槽连通外部与另一层所述支撑框架的端部，所述阻挡框架的端部设置有安装接头，当所述阻挡框架绕铰接点旋转时，所述安装接头在所述凹槽内滑动，所述凹槽内设置有锁紧销，所述锁紧销通过其端部的旋钮活动控制。

6.根据权利要求3所述的工件翻转输送装置，其特征在于，所述支撑框架的两侧分别与两块所述翻转板活动连接，所述翻转板上设置有安装槽，所述支撑框架的两侧均设置有至少两个安装接头，所述安装接头活动设置在所述安装槽内，所述安装槽内在每个所述安装接头的位置还设置有一对限位销，使所述安装接头仅能滑动两个所述限位销之间的距离。

7.根据权利要求6所述的工件翻转输送装置，其特征在于，所述翻转板上还设置有凹槽，所述凹槽连通外部与所述安装槽，所述阻挡框架的端部设置有安装接头，当所述阻挡框架绕铰接点旋转时，所述安装接头在所述凹槽内滑动，同时所述凹槽的内侧壁上还设置有一圆弧槽，所述圆弧槽与所述安装接头的形状相对应。

8.根据权利要求3-7任意一项所述的工件翻转输送装置，其特征在于，所述支撑框架的顶端和底端还分别设置有一压料机构，所述压料机构包括两端与所述支撑框架固定连接的安装梁，所述安装梁的中部设置有一压料气缸，所述压料气缸的活塞杆穿过所述支撑框架的滚筒之间空隙进入存储工件的空间内，所述压料气缸的活塞杆端部设置有一扁平的压料块。

9.根据权利要求1所述的工件翻转输送装置，其特征在于，所述旋转组件和所述翻转组件均设置在一工作台上，所述翻转驱动部包括设置在所述工作台上的翻转驱动电机，所述翻转驱动电机的输出轴连接一减速器，所述减速器的两侧分别连接一水平传动杆，所述水平传动杆与一竖直传动杆通过第一伞齿轮机构传动连接，所述竖直传动杆的顶端通过第二伞齿轮机构与所述翻转板传动连接，所述工作台的底端设置有支撑座以及可收起的行走滚轮。

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