CN113003202A - 一种180度搬运机构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种180度搬运机构，属于机械自动化领域。为解决因放料空间限制，不能在同一个放料方向上有两个放料位置进行丢料，需要先丢料，再利用外加装置对产品进行180翻转，再重新放置到装配线上进行后续组装，导致装配线会短暂停止，前后工序无法正常衔接，且外加装置本身构成复杂，制造成本高的问题。所述180度搬运机构通过设置动力装置驱动连杆带动双凸轮轴承随动器，沿U型轨迹槽滑动，可以在一个放料方向上对产品进行180度翻转，再将翻转后的产品放置到同一装配线上，保证装配线的正常运行，不会出现短暂停止，使得前后工序的正常衔接，机构本身结构紧凑，操作简单，自动化程度高，成本较低，不增加整个装配线的运转周期。

Description

一种180度搬运机构

技术领域

本申请涉及一种180度搬运机构，属于机械自动化领域。

背景技术

自动化装配线就是专业从事产品制造后期的各种装配、检测、标示、包装等工序的生产设备。自动化装配生产线在结构原理上与手动装配流水线是非常相似的，在手工装配流水线上操作者是工人，而自动化装配生产线则由一系列自动化装配专机来完成各种装配工序。除典型的直线形式外，为了最大限度地节省使用场地，还可以采用环形形式，由于平顶链输送线能够自由转弯，所以它非常适合作为这种环形生产线的输送系统。自动化装配线操作的对象包括组成产品的各种零件、部件，最后完成的是成品或半成品，适用于产品设计成熟、市场需求量巨大，装配工序多，长期生产的产品。

在产品组装过程中，会出现需要将产品进行竖直方向上翻转180度，进行产品另一面的继续组装。由于产品放料机构的空间限制，不能在一个方向上有两个位置进行丢料的情况，需要人工进行翻转，导致人员的工作强度大，生产效率低。或者可以将产品先在翻转前统一丢料，产品经翻转后再重新放置到装配线上进行后续工序组装工作。这样会使得自动装配线出现短暂停止情况，使得前后工序之间不能有效衔接，工作效率仍然不高。对产品进行翻转的外加装置本身构造较复杂，需要夹取装置，翻转装置，搬运装置等，增加了运行成本的同时，外加的翻转装置的运行也会增加整个装配线的运转周期。

发明内容

对现有技术中存在的问题与不足，本申请提供一种180度搬运机构可以在一个放料方向上对产品进行180度翻转，再将翻转后的产品放置到同一装配线上，保证装配线的正常运行，不会出现短暂停止，使得前后工序的正常衔接，机构本身结构紧凑，操作简单，自动化程度高，成本较低，不增加整个装配线的运转周期。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种180度搬运机构，包括机架、驱动装置、动力装置、随动装置、滑动装置、随动器和夹爪装置；机架和驱动装置上都设有通孔，且两个通孔同心安装；动力装置与驱动装置相对安装在机架的通孔两侧，且动力装置的动力输出端穿过两个通孔并与驱动装置连接；滑动装置滑动安装在驱动装置上；随动装置滑动安装在滑动装置上；驱动装置设有滑槽和轨迹槽，随动器转动安装在随动装置上，且其一端分别滑动安装在驱动装置的滑槽和轨迹槽内，另一端与夹爪装置固连；随动器由动力装置提供动力在驱动装置驱动下，同时在滑槽和轨迹槽内滑动运动，并进行180度翻转运动；在随动器的带动下，随动装置在滑动装置上滑动运动，同时滑动装置在驱动装置上滑动运动；产品经夹爪装置夹持由随动装置驱动进行180度翻转搬运。

具体的，机架包括底座和安装板；安装板竖直安装在底座上，且其表面上设有一个通孔；驱动装置包括轨迹板、连杆和两条第一滑轨；轨迹板固定安装在安装板上，且其中部设有通孔；两条第一滑轨相对平行安装在轨迹板的两侧，且两条第一滑轨之间的轨迹板上设有轨迹槽；动力装置的动力输出端穿过两个通孔并与连杆固定连接，且连杆的杆体上设有滑槽；动力装置包括伺服电机和减速机，两者固定连接构成；减速机的动力输出端与连杆固定连接；滑动装置包括滑动板和两条第二滑轨；滑动板一端滑动安装在两条第一滑轨上，另一端两侧相对平行安装有第二滑轨，且第一滑轨和第二滑轨相互垂直。这样设置使得动力装置和驱动装置分装在安装板的两侧，使得机构结构紧凑，布局合理。设置相互垂直的第一滑轨和第二滑轨，既可以保证装置的滑动顺畅，又进一步减少整体结构的空间。

具体的，随动装置包括随动板和轴承；随动板滑动安装在两条第二滑轨上，且其中部设有轴承安装孔；随动器通过轴承转动安装在轴承安装孔内。

具体的，随动器为双凸轮轴承随动器；双凸轮轴承随动器一侧设有双凸轮端，另一侧设有螺栓连接端，中部通过轴承与随动板转动连接；双凸轮端安装有第一凸轮和第二凸轮；第一凸轮转动安装在双凸轮端，且其滑动安装在连杆的滑槽内；第二凸轮固定安装在双凸轮端，且其滑动安装在轨迹板的轨迹槽内。设置双凸轮结构，第一凸轮作为动力装置的动力传输作用，第二凸轮从动的在轨迹槽内滑动，起到导向作用。

具体的，夹爪装置包括连接板、夹爪气缸安装板和夹爪气缸；连接板一端与夹爪气缸安装板固定连接；另一端与双凸轮轴承随动器的螺栓连接端固定连接；夹爪气缸固定安装在夹爪气缸安装板上，且其一端设有两个相对安装的夹爪。这样设置可以有效的将动力装置的作用力经随动器传动到连接板，并带动夹爪装置沿轨迹槽进行产品的搬运和180度翻转。

具体的，轨迹板的轨迹槽为U型结构，第二凸轮从U型结构的一侧滑动到另一侧，并在滑动中带动双凸轮轴承随动器进行180度翻转。这样设置U型结构，使得产品搬运的方向与放料方向统一，并通过第二凸轮在轨迹槽内滑动中精确进行180度翻转，相比传统翻转装置，结构简单，成本低廉。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：

1.本机构通过设置双凸轮轴承随动器在连杆的滑槽和轨迹板的轨迹槽内同时滑动，由一个动力装置完成对夹爪装置的搬运和翻转，机构结构紧凑，降低制造成本。

2.在前述机构的基础上，通过设置第一滑轨，第二滑轨，且两者相互垂直，既使得随动板的运动顺滑，工作高效，又使得随动板的运动轨迹始终在一个平面内，不受机构放料空间不足的限制，适用性广。

3.通过将轨迹槽设置成U型，产品在进行180度翻转的同时，由U型结构的一侧搬运到另一侧，这样可以配合装备线的正常运行，不需要装配线进行短暂停止。使得整个装配线运行前后工序的有效衔接，外加的装置不增加整个装配线的运行周期。

4.有效的替代人工进行产品翻转，降低人员工作强度的同时，也提高了工作效率。

附图说明

图1为实施例的示意图；

图2为实施例的正视图；

图3为实施例的右视图；

图4为实施例的俯视图。

图中：1、产品；2、夹爪；3、夹爪气缸；4、夹爪气缸安装板；5、连接板；6、随动板；7、轴承；8、第一凸轮；9、连杆；10、第一滑轨；11、第二滑轨；12、底座；13、轨迹板；14、双凸轮轴承随动器；15、伺服电机；16、减速机；17、安装板；18、第二凸轮；19、轨迹槽；20、滑动板。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，进一步表述本申请具体实施例。

请参阅图1-4本实施例公开了一种180度搬运机构，包括机架、驱动装置、动力装置、随动装置、滑动装置、随动器和夹爪装置；机架和驱动装置上都设有通孔，且两个通孔同心安装；动力装置与驱动装置相对安装在机架的通孔两侧，且动力装置的动力输出端穿过两个通孔并与驱动装置连接；滑动装置滑动安装在驱动装置上；随动装置滑动安装在滑动装置上；驱动装置设有滑槽和轨迹槽19，随动器转动安装在随动装置上，且其一端分别滑动安装在驱动装置的滑槽和轨迹槽19内，另一端与夹爪装置固连；随动器由动力装置提供动力在驱动装置驱动下，同时在滑槽和轨迹槽内滑动运动，并进行180度翻转运动；在随动器的带动下，随动装置在滑动装置上滑动运动，同时滑动装置在驱动装置上滑动运动；产品1经夹爪装置夹持由随动装置驱动进行180度翻转搬运。实现了机构工作的基本需求。

进一步的，机架包括底座12和安装板17；安装板17竖直安装在底座12上，且其表面上设有一个通孔。实现了机架的构成。

进一步的，驱动装置包括轨迹板13、连杆9和两条第一滑轨10；轨迹板13固定安装在安装板17上，且其中部设有通孔；两条第一滑轨10相对平行安装在轨迹板13的两侧，且两条第一滑轨10之间的轨迹板上设有轨迹槽19；动力装置的动力输出端穿过两个通孔并与连杆9固定连接，且连杆9的杆体上设有滑槽。实现了驱动装置的构成。

进一步的，动力装置包括伺服电机15和减速机16，两者固定连接构成；减速机16的动力输出端与连杆9固定连接。实现了动力装置的构成。

进一步的，滑动装置包括滑动板20和两条第二滑轨11；滑动板20一端滑动安装在两条第一滑轨10上，另一端两侧相对平行安装有第二滑轨11，且第一滑轨10和第二滑轨11相互垂直。实现了滑动装置的构成。

进一步的，随动装置包括随动板6和轴承7；随动板6滑动安装在两条第二滑轨11上，且其中部设有轴承安装孔；随动器通过轴承7转动安装在轴承安装孔内。实现了随动装置的构成。

进一步的，随动器为双凸轮轴承随动器14；双凸轮轴承随动器14一侧设有双凸轮端，另一侧设有螺栓连接端，中部通过轴承7与随动板6转动连接；双凸轮端安装有第一凸轮8和第二凸轮18；第一凸轮8转动安装在双凸轮端，且其滑动安装在连杆9的滑槽内；第二凸轮18固定安装在双凸轮端，且其滑动安装在轨迹板13的轨迹槽19内。实现了随动器的构成。

进一步的，夹爪装置包括连接板5、夹爪气缸安装板4和夹爪气缸3；连接板5一端与夹爪气缸安装板4固定连接；另一端与双凸轮轴承随动器14的螺栓连接端固定连接；夹爪气缸3固定安装在夹爪气缸安装板4上，且其动力输出端与两个相对安装的夹爪2固定连接。实现夹爪装置的构成。

进一步的，轨迹板13的轨迹槽19为U型结构，第二凸轮18从U型结构的一侧滑动到另一侧，并在滑动中带动双凸轮轴承随动器14进行180度翻转。实现了轨迹槽的构成。

工作原理：本机构安装在自动装配线的放料侧，当产品1沿放料线运到机构所在工位时，夹爪气缸3驱动两个夹爪2夹持住产品1，伺服电机15启动并由减速机16减速后动力输出端驱动连杆9做往复旋转摆动。带动双凸轮轴承随动器14上的第一凸轮8和第二凸轮18同时在连杆9上的滑槽和轨迹板13上的轨迹槽19上滑动，通过双凸轮轴承随动器14沿轨迹槽19上的U型结构运动，随动板6在第一滑轨10上滑动，同时滑动板20在第二滑轨11上滑动，进而带动产品1从一侧搬运到另一侧，并在搬运中完成180度翻转，翻转后,产品1由夹爪2松开，继续沿放料方向运到后续组装工位。

以上仅为本申请的较佳施例，并非用来限定本申请的实施范围。即凡依本申请专利范围的内容所做的等效变化与修饰，均落入本申请的技术范围。

Claims (9)

1.一种180度搬运机构，包括机架、驱动装置、动力装置、随动装置、滑动装置、随动器和夹爪装置，其特征在于：所述机架和所述驱动装置上都设有通孔，且两个通孔同心安装；所述动力装置与所述驱动装置相对安装在所述机架的通孔两侧，且所述动力装置的动力输出端穿过两个通孔并与所述驱动装置连接；所述滑动装置滑动安装在所述驱动装置上；所述随动装置滑动安装在所述滑动装置上；所述驱动装置设有滑槽和轨迹槽，所述随动器转动安装在所述随动装置上，且其一端分别滑动安装在所述驱动装置的滑槽和轨迹槽内，另一端与所述夹爪装置固连；所述随动器由动力装置提供动力在所述驱动装置驱动下，同时在所述滑槽和所述轨迹槽内滑动运动，并进行180度翻转运动；在所述随动器的带动下，所述随动装置在所述滑动装置上滑动运动，同时所述滑动装置在所述驱动装置上滑动运动；产品经所述夹爪装置夹持由所述随动装置驱动进行180度翻转搬运。

2.根据权利要求1所述的一种180度搬运机构，其特征在于：所述机架包括底座和安装板；所述安装板竖直安装在底座上，且其表面上设有一个通孔。

3.根据权利要求2所述的一种180度搬运机构，其特征在于：所述驱动装置包括轨迹板、连杆和两条第一滑轨；所述轨迹板固定安装在所述安装板上，且其中部设有通孔；两条所述第一滑轨相对平行安装在所述轨迹板的两侧，且两条所述第一滑轨之间的轨迹板上设有所述轨迹槽；所述动力装置的动力输出端穿过两个通孔并与所述连杆固定连接，且所述连杆的杆体上设有所述滑槽。

4.根据权利要求3所述的一种180度搬运机构，其特征在于：所述动力装置包括伺服电机和减速机，两者固定连接构成；所述减速机的动力输出端与所述连杆固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种180度搬运机构，其特征在于：所述滑动装置包括滑动板和两条第二滑轨；所述滑动板一端滑动安装在两条所述第一滑轨上，另一端两侧相对平行安装有所述第二滑轨，且所述第一滑轨和所述第二滑轨相互垂直。

6.根据权利要求5所述的一种180度搬运机构，其特征在于：所述随动装置包括随动板和轴承；所述随动板滑动安装在两条所述第二滑轨上，且其中部设有轴承安装孔；所述随动器通过所述轴承转动安装在所述轴承安装孔内。

7.根据权利要求6所述的一种180度搬运机构，其特征在于：所述随动器为双凸轮轴承随动器；所述双凸轮轴承随动器一侧设有双凸轮端，另一侧设有螺栓连接端，中部通过所述轴承与所述随动板转动连接；所述双凸轮端安装有第一凸轮和第二凸轮；所述第一凸轮转动安装在所述双凸轮端，且其滑动安装在所述连杆的滑槽内；所述第二凸轮固定安装在所述双凸轮端，且其滑动安装在所述轨迹板的轨迹槽内。

8.根据权利要求7所述的一种180度搬运机构，其特征在于：所述夹爪装置包括连接板、夹爪气缸安装板和夹爪气缸；所述连接板一端与所述夹爪气缸安装板固定连接，另一端与所述双凸轮轴承随动器的螺栓连接端固定连接；所述夹爪气缸固定安装在所述夹爪气缸安装板上，且其一端设有两个相对安装的夹爪。

9.根据权利要求8所述的一种180度搬运机构，其特征在于：所述轨迹板的轨迹槽为U型结构，所述第二凸轮从所述U型结构的一侧滑动到另一侧，并在滑动中带动所述双凸轮轴承随动器进行180度翻转。

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