CN112378927A - 多自由度调整装置及传输机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多自由度调整装置，包括翻转组件，所述翻转组件包括第一翻转驱动源、第一翻转件、第二翻转驱动源和第二翻转件，所述第一翻转驱动源与第一翻转件连接以驱动第一翻转件翻转，所述第二翻转驱动源设置在所述第一翻转件上，所述第二翻转驱动源与所述第二翻转件连接以驱动所述第二翻转件翻转；传送组件，其与传输线对接以输入或输出产品；升降组件，其位于所述传送组件下侧并带动传送组件做升降动作，所述传送组件下降以使得产品落在第二翻转件上，所述传送组件上升以将第二翻转件上的产品顶升。其便于曲面产品的加工、装配、检测和传输，提高工作精度，体积小，结构紧凑。

Description

多自由度调整装置及传输机构
技术领域
本发明涉及产品检测及加工技术领域，具体涉及一种多自由度调整装置及传输机构。
背景技术
目前，对于一些产品，其表面为曲面，例如，一些产品具有不规则的凹凸面，还有一些产品具有圆弧形的表面。而对于这类曲面产品，传统的机械设备不能满足要求。这些曲面产品，常常需要进行装配或者加工，之后再进行缺陷检测。
而对于这类产品的装配，操作难度大，需要反复调整多轴机器手，才能将零部件装配到该类产品表面，且装配精度低，良率低；并且，由于产品的表面为曲面，传统的视觉检测装置也不能够很好地对曲面产品进行缺陷检测，往往需要配备多个检测相机，同时检测，成本高，机构复杂。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种多自由度调整装置，其便于曲面产品的加工、装配、检测和传输，提高工作精度，体积小，结构紧凑。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多自由度调整装置，包括：
翻转组件，所述翻转组件包括第一翻转驱动源、第一翻转件、第二翻转驱动源和第二翻转件，所述第一翻转驱动源与第一翻转件连接以驱动第一翻转件翻转，所述第二翻转驱动源设置在所述第一翻转件上，所述第二翻转驱动源与所述第二翻转件连接以驱动所述第二翻转件翻转；
传送组件，其与传输线对接以输入或输出产品；
升降组件，其位于所述传送组件下侧并带动传送组件做升降动作，所述传送组件下降以使得产品落在第二翻转件上，所述传送组件上升以将第二翻转件上的产品顶升。
作为优选的，所述第二翻转件上设置有吸附产品的吸附组件。
作为优选的，所述第一翻转件为矩形框架。
作为优选的，所述翻转组件还包括第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架分别位于所述第一翻转件的两侧，所述第一翻转驱动源设置在第一支架上，所述第一翻转件的一端与第一驱动源连接，所述第一翻转件的另一端与第二支架轴连。
作为优选的，所述第一翻转件相对于所述第二翻转件对称设置，所述第二翻转件的一端与第二翻转驱动源连接，所述第二翻转件的另一端与所述第一翻转件轴连。
作为优选的，所述第一翻转件的翻转旋转轴与所述第二翻转件的翻转旋转轴垂直设置。
作为优选的，所述传送组件包括第一驱动源和多个滚轮，多个所述滚轮位于同一水平面，所述第一驱动源驱动多个滚轮同步转动。
作为优选的，所述滚轮具有两排，两排所述滚轮相对于所述第二翻转件对称设置。
作为优选的，所述第二翻转件上设置有背光板或漫反射板。
本发明公开了一种传输机构，包括上述的自由度调整装置。
本发明中多自由度调整装置的有益效果：
1、通过升降组件与传送组件配合，一方面，实现传送组件与前传输线或后传输线对接，方便产品的流入或流出，提高工作效率，结构紧凑；另一方面，通过升降组件带动传送组件升降，实现产品在传送组件与第二翻转件之间的移载，方便在线调整产品的位置和角度。
2、本发明的翻转组件能够实现产品的两个自由度的翻转，使得产品的待加工区域处于水平状态，便于产品的加工、装配和检测，提高工作精度，体积小。
3、本发明在进行视觉检测时，不需要配备复杂的视觉检测机构，即可完成产品的表面缺陷检测，成本低。
本发明中传输机构的有益效果是：
1、本发明的传输机构包括两条传输线，一条传输线与传送组件的前端对接，另一条传输线与传送组件的后端对接，如此，本发明的传输机构在传输产品过程中，传输线上产品进入传送组件上，之后升降组件将传送组件上的产品移载到翻转组件上，翻转组件对产品进行翻转，使得曲面产品调整至预定位置，之后进行装配、加工和检测；而产品处理完之后，翻转组件复位，升降组件将翻转组件上的产品移载至传送组件上，升降组件带动传送组件上下运动，使得传送组件与另一端传输线对接，如此，即可将产品继续传输下去。
2、本发明的传输机构方便对产品在传输线进行角度调整与加工，工作效率高，结构紧凑。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1在A区域的局部放大图；
图3为翻转组件的结构示意图；
图4为传送组件的机构示意图；
图5为升降组件的结构示意图。
图中标号说明：10、底座；11、固定板；12、第一支架；13、第二支架；14、立柱；20、升降组件；21、升降驱动源；22、安装座；221、第一安装板；222、第二安装板；223、第三安装板；23、第一滑块；24、第一滑轨；25、第二滑块；26、第二滑轨；27、缓冲器；30、第一翻转驱动源；31、第一翻转件；32、第二翻转驱动源；33、第二翻转件；331、吸盘；332、背光板；40、传送组件；41、第一驱动源；42、滚轮；50、压紧驱动源；51、压头。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
参照图1-图5所示，本发明的公开了一种多自由度调整装置，包括翻转组件、传送组件40和升降组件20。
参照图1和图2所示，翻转组件包括第一翻转驱动源30、第一翻转件31、第二翻转驱动源32和第二翻转件33，第一翻转驱动源30与第一翻转件31连接以驱动第一翻转件31翻转，第二翻转驱动源32设置在第一翻转件31上，第二翻转驱动源32与第二翻转件33连接以驱动第二翻转件33翻转。通过第一翻转驱动源30与第二翻转驱动源32配合，即可实现第二翻转件33两个自由度的转动，而产品放置在第二翻转件33上，翻转组件即可实现产品多角度翻转，通过翻转组件，可以将产品的待装配区域或者待加工区域转动至水平面，从而方便加工、装配和检测。
传送组件40与传输线对接以输入或输出产品，如此，方便产品的流入或流出。升降组件20位于传送组件40下侧并带动传送组件40升降动作。升降组件20带动传送组件40下降以使得产品落在第二翻转件33上，之后，翻转组件工作，可带动产品翻转，使得产品的待加工区域转动至水平状态，进行加工、装配或检测。之后，升降组件20带动传送组件40上升，即可将第二翻转件33上的产品顶升，当传送组件40与其它传输线再次对接时，产品即可流入其他传输线。
本发明中多自由度调整装置的工作步骤是：首先，升降组件20带动传送组件40上下运动，使得传送组件40与其它传输线对接，其他传输线上的产品即流入传送组件40上；之后，升降组件20带动传送组件40下降，当传送组件40的高度低于第二翻转件33时，产品即落入在第二翻转件33上；然后，翻转组件工作，通过第一翻转驱动源30和第二翻转驱动源32配合，实现产品两个自由度翻转，使得其待装配面/待加工面/待检测面处于水平状态，方便装配、加工或者检测。本发明通过升降组件20与传送组件40配合，一方面，实现传送组件40与前传输线或后传输线对接，方便产品的流入或流出，提高工作效率，结构紧凑；另一方面，通过升降组件20带动传送组件40升降，实现产品在传送组件40与第二翻转件33之间的移载，方便在线调整产品的位置和角度。此外，本发明的翻转组件能够实现产品的两个自由度的翻转，使得产品的待加工区域处于水平状态，便于产品的加工、装配和检测，提高工作精度，体积小。而本发明中所指产品，并不仅仅局限于产品，也可为载具，或者装载物料的载具等。
参照图2所示，第二翻转件33上设置有吸附产品的吸附组件。吸附组件可为一个或多个吸盘331。当吸附组件为多个吸盘331时，多个吸盘331阵列排布在第二翻转件33上。吸盘331可为真空吸盘，也可为普通吸盘。结合图4所示，本发明还可设置有压紧组件，压紧组件包括压紧驱动源50和压头51，压紧驱动源50固定设置在升降组件20上，即压紧驱动源50与传送组件40同步升降，压紧驱动源50与压头51连接并驱动压头51上下运动。压紧驱动源50可为气缸，气缸带动压头51上下运动。当产品落在第二翻转件33上时，压紧驱动源50驱动压头51下压，由于第二翻转件33上设置有吸盘331，产品在压头51的压力作用下，即与吸盘331吸合，如此，后续第二翻转件33做翻转动作时，产品不会移动或错位，保证工作精度。
在另一实施例中，第二翻转件33上还可设置有背光板332或漫反射板。若第二翻转件33上设置背光板332，产品上若贯穿开设有槽体，背光板332可经此槽体打光，便于向产品的槽体内装配零件。若第二翻转件33上设置有漫反射板，当对产品进行视觉缺陷检测时，漫反射板可以提高图像采集清晰度。
参照图3所示，第一翻转件31为矩形框架，翻转组件还包括第一支架12和第二支架13，第一支架12和第二支架13分别位于第一翻转件31的两侧，第一翻转驱动源30设置在第一支架12上，第一翻转件31的一端与第一驱动源41连接，第一翻转件31的另一端与第二支架13轴连。由于第一翻转件31为矩形框架，且矩形框架两侧分别与第一支架12和第二支架13连接，这种对称式的结构，稳定性好。第一翻转件31相对于第二翻转件33对称设置，第二翻转件33的一端与第二翻转驱动源32连接，第二翻转件33的另一端与第一翻转件31轴连。如此，第二翻转件33的翻转的稳定性更高，第二翻转件33可为一平板结构。本发明中，第一翻转件31的翻转旋转轴与第二翻转件33的翻转旋转轴垂直设置，例如，第一翻转件31绕X轴翻转，第二翻转件33即可绕Y轴翻转，通过这样的翻转方式，可以高效调节第二翻转件33的位置，实现两个自由度的翻转。第一翻转驱动源30可为第一电机，第一电机设置在第一支架12与第一翻转件31之间，第一电机固定设置在第一支架12上，第一电机的转轴与第一翻转件31连接，如此，结构稳定性更好。第二翻转驱动源32可为第二电机，第二电机设置在第二支架13上，第一电机的转轴与第二翻转件33连接。通过将第一翻转件31设置成框体结构，而第二翻转件33设置在第一翻转件31的框体内部，使得整体结构更为紧凑。
参照图4所示，传送组件40包括第一驱动源41和多个滚轮42，多个滚轮42位于同一水平面，第一驱动源41驱动多个滚轮42同步转动，由于多个滚轮42同步转动，即可实现产品传输。第一驱动源41可为电机，电机带动皮带轮转动，皮带轮带动传动杆转动，传动杆可设置成蜗杆，每个滚轮42一侧设置有涡轮，通过传动杆转动，可实现多个滚轮42同步转动。当然，第一驱动源41也可通过其它传动方式实现多个滚轮同步转动。而滚轮42具有两排，两排滚轮42相对于第二翻转件33对称设置。由于第二翻转件33设置在第一翻转件31的框体内部，第一翻转件31与第二翻转件33之间皆具有间距，而两排滚轮42即位于间距间，如此，结构更为紧凑。在另一实施例中，传送组件40为传送皮带，传送皮带为两条，两条传送皮带的传送方向相同，高度一致。传送皮带位于第一翻转件31与第二翻转件33的间距之间，如此，传送组件40便于在上升将产品顶起，传送组件40下降即便于将产品装载至第二翻转件33上。
参照图5所示，本发明的升降组件20包括升降驱动源21和安装座22，升降驱动源21位于安装座22的下侧且能够带动安装座22上下运动。传送组件40设置在安装座22上，在升降驱动源21的作用下，安装座22上下运动，如此即带动传送组件40上下运动。升降驱动源21可为气缸，气缸设置在底座10上，气缸的活塞杆与安装座22连接以带动安装座22上下运动。升降驱动源21也可为电机，电机设置在底座10上，电机的输出轴与安装座22轴连，如此，在电机的作用下，安装座22即可上下运动。安装座22可设置成n型结构，安装座22包括依次连接的第一安装板221、第二安装板222和第三安装板223。第一安装板221与升降驱动源21之间设置有第一滑块23和第一滑轨24，第一滑块23与升降驱动源21固定，第一滑轨24与第一安装板221固定，第一滑块23与第一滑轨24配合设置。而第三安装板223与升降驱动源21之间设置有第二滑块25和第二滑轨26，第二滑块25与升降驱动源21固定，第二滑轨26与第三安装板223固定，而第二滑块25与第二滑轨26配合设置，如此，升降驱动源21在驱动安装座22做上下运动时，即可保证安装座22的移动精度，稳定性更好。在安装座22上还设置有缓冲器27，缓冲器27可对安装座22的上下运动进行缓冲和行程限位。在底座10上还设置有固定板11，固定板11与底座10之间通过立柱14连接。固定板11上开设有矩形槽，安装座22穿设在矩形槽内，而翻转组件即设置在固定板1111上，结构紧凑。
在另一实施例中，本发明公开了一种传输机构，包括上述的自由度调整装置，而传输机构可以包括两条传输线，一条传输线与传送组件40的前端对接，另一条传输线与传送组件40的后端对接。如此，此种传输机构，在传输产品过程中，传输线上产品进入传送组件40上，之后升降组件20将传送组件40上的产品移载到翻转组件上，翻转组件对产品进行翻转，使得曲面产品调整至预定位置，之后进行装配、加工和检测。而产品处理完之后，翻转组件复位，升降组件20将翻转组件上的产品移载至传送组件40上，升降组件20带动传送组件40上下运动，使得传送组件40与另一端传输线对接，如此，即可将产品继续传输下去。本发明的传输机构方便对产品在传输线进行角度调整与加工，工作效率高，结构紧凑。
本发明的有益效果如下：
1、本发明通过升降组件20与传送组件40配合，一方面，实现传送组件40与前传输线或后传输线对接，方便产品的流入或流出，提高工作效率，结构紧凑；另一方面，通过升降组件20带动传送组件40升降，实现产品在传送组件40与第二翻转件33之间的移载，方便在线调整产品的位置和角度。
2、本发明的翻转组件能够实现产品的两个自由度的翻转，使得产品的待加工区域处于水平状态，便于产品的加工、装配和检测，提高工作精度，体积小。
3、本发明设置有吸附组件，吸附组件保证产品与第二翻转件33相对固定，如此，后续第二翻转件33做翻转动作时，产品不会移动或错位，保证工作精度。
4、本发明还设置有压紧组件，当吸附组件为吸盘331时，压紧组件的压头51向下运动以抵压产品，使得产品与吸盘331紧密配合，从而进一步提高该装置的稳定性。
5、本发明传送组件40包括第一驱动源41和多个滚轮42，第一驱动源41驱动多个滚轮42同步转动，由于多个滚轮42同步转动，即可实现产品传输，滚轮42具有两排，两排滚轮42相对于第二翻转件33对称设置；由于第二翻转件33设置在第一翻转件31的框体内部，第一翻转件31与第二翻转件33之间皆具有间距，而两排滚轮42即位于间距间，如此，结构更为紧凑。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种多自由度调整装置，其特征在于，包括：
翻转组件，所述翻转组件包括第一翻转驱动源、第一翻转件、第二翻转驱动源和第二翻转件，所述第一翻转驱动源与第一翻转件连接以驱动第一翻转件翻转，所述第二翻转驱动源设置在所述第一翻转件上，所述第二翻转驱动源与所述第二翻转件连接以驱动所述第二翻转件翻转；
传送组件，其与传输线对接以输入或输出产品；
升降组件，其位于所述传送组件下侧并带动传送组件做升降动作，所述传送组件下降以使得产品落在第二翻转件上，所述传送组件上升以将第二翻转件上的产品顶升。
2.如权利要求1所述的多自由度调整装置，其特征在于，所述第二翻转件上设置有吸附产品的吸附组件。
3.如权利要求1所述的多自由度调整装置，其特征在于，所述第一翻转件为矩形框架。
4.如权利要求3所述的多自由度调整装置，其特征在于，所述翻转组件还包括第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架分别位于所述第一翻转件的两侧，所述第一翻转驱动源设置在第一支架上，所述第一翻转件的一端与第一驱动源连接，所述第一翻转件的另一端与第二支架轴连。
5.如权利要求3所述的多自由度调整装置，其特征在于，所述第一翻转件相对于所述第二翻转件对称设置，所述第二翻转件的一端与第二翻转驱动源连接，所述第二翻转件的另一端与所述第一翻转件轴连。
6.如权利要求1所述的多自由度调整装置，其特征在于，所述第一翻转件的翻转旋转轴与所述第二翻转件的翻转旋转轴垂直设置。
7.如权利要求1所述的多自由度调整装置，其特征在于，所述传送组件包括第一驱动源和多个滚轮，多个所述滚轮位于同一水平面，所述第一驱动源驱动多个滚轮同步转动。
8.如权利要求7所述的多自由度调整装置，其特征在于，所述滚轮具有两排，两排所述滚轮相对于所述第二翻转件对称设置。
9.如权利要求1所述的多自由度调整装置，其特征在于，所述第二翻转件上设置有背光板或漫反射板。
10.一种传输机构，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的多自由度调整装置。
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