CN114952381A - 一种钣金自动升降翻转装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钣金技术领域，本发明公开了一种钣金自动升降翻转装置，包括：工作区域地块、控制器、升降翻转机构和辅助转运机构；控制器设置在所述工作区域地块的顶端右前方；升降翻转机构安装在所述工作区域地块的顶端左侧；辅助转运机构内嵌在所述工作区域地块的顶端且位于升降翻转机构的右侧。该钣金自动升降翻转装置，针对现有技术领域内由于钣金件板材体积较大不便于工作人员翻转移动，并且目前现有的翻转设备距离地面存在一定高度，需要工作人员使用外部吊装设备辅助进行手动上料作业，操作较为麻烦的问题，可实现大型钣金件板材的翻转，并且可实现大型板材翻转过程中的自动上下料作业，减少工作人员手动操作项。

Description

一种钣金自动升降翻转装置

技术领域

本发明涉及钣金技术领域，具体为一种钣金自动升降翻转装置。

背景技术

钣金工艺一般来说基本设备包括剪板机、数控冲床、激光、等离子、水射流切割机、折弯机以及各种辅助设备如开卷机、校平机、去毛刺机、点焊机等，通常，钣金工艺最重要的四个步骤是剪、冲/切、折，焊接，表面处理等，钣金有时也作扳金，一般是将一些金属薄板通过手工或模具冲压使其产生塑性变形，形成所希望的形状和尺寸，并可进一步通过焊接或少量的机械加工形成更复杂的零件，比如家庭中常用的烟囱，铁皮炉，还有汽车外壳都是钣金件，金属板材加工就叫钣金加工。具体譬如利用板材制作烟囱、铁桶、油箱油壶、通风管道、弯头大小头、天圆地方、漏斗形等，主要工序是剪切、折弯扣边、弯曲成型、焊接、铆接等，钣金件就是薄板五金件，也就是可以通过冲压，弯曲，拉伸等手段来加工的零件，一个大体的定义就是在加工过程中厚度不变的零件，相对应的是铸造件，锻压件，机械加工零件等，比如说汽车外壳，不锈钢厨具也是钣金件，现有技术领域内，由于钣金件板材体积较大不便于工作人员翻转移动，并且目前现有的翻转设备距离地面存在一定高度，需要工作人员使用外部吊装设备辅助进行手动上料作业，操作较为麻烦。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钣金自动升降翻转装置，以至少解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钣金自动升降翻转装置，包括：

工作区域地块；

控制器，设置在所述工作区域地块的顶端右前方；

升降翻转机构，安装在所述工作区域地块的顶端左侧；

辅助转运机构，内嵌在所述工作区域地块的顶端且位于升降翻转机构的右侧。

优选的，所述升降翻转机构包括：龙门架、升降电机、移动座、旋转模块、翻转架、转轮、气动夹钳和电气限位开关；龙门架安装在所述工作区域地块的顶端左侧；升降电机设置在所述龙门架的内侧顶端，所述升降电机和控制器电性连接；所述移动座的数量为两个，两个所述移动座分别设置在龙门架的内腔前后两侧，前后两个所述移动座分别由龙门架的内壁前后两侧开口处延伸进龙门架的内侧，前后两个所述移动座分别与升降电机的前后两侧移动端固定连接；所述旋转模块的数量为两个，两个所述旋转模块分别设置在前后两个移动座的内侧，所述旋转模块和控制器电性连接；所述翻转架的数量为两个，两个所述翻转架分别设置在前后两个旋转模块的转动端内侧；所述转轮的数量为两组，每组所述转轮的数量为若干个，两组所述转轮分别通过销轴座转动连接在翻转架的内侧上下两端；所述气动夹钳的数量为两组，每组所述气动夹钳的数量为两个，两组所述气动夹钳分别设置在转轮分内侧顶端左右两侧，所述气动夹钳和控制器电性连接；所述电气限位开关的数量为两个，两个所述电气限位开关分别设置在龙门架外壁右侧上下两端，所述电气限位开关和控制器电性连接。

优选的，所述辅助转运机构包括：辅助转运机构外壳、限位导轨、连接架、安装板、第一连接杆、转动杆、第一电机和连接齿轮；辅助转运机构外壳内嵌在所述工作区域地块的右侧，所述辅助转运机构外壳的形状为凹字形；所述限位导轨的数量为两个，两个所述限位导轨分别设置在辅助转运机构外壳的内腔底端前后两侧；所述连接架的数量为两个，两个所述连接架分别设置在前后两个限位导轨的移动端；所述安装板的数量为两个，两个所述安装板分别设置在前后两个连接架的顶端；所述第一连接杆的数量为两个，两个所述第一连接杆一端分别通过销轴转动连接在前后两个连接架的内侧；转动杆通过销轴转动连接在辅助转运机构外壳的内腔底端中心位置，所述转动杆的两端分别与前后两个第一连接杆的另一端通过销轴转动连接；第一电机设置在所述辅助转运机构外壳的内腔，所述第一电机和控制器电性连接；所述连接齿轮一端键连接在第一电机的输出端，且连接齿轮的另一端键连接在转动杆的轴心；其中，前后两个所述安装板的顶端均设置有移动组件。

优选的，所述移动组件包括：限位座、转动座、转移单元、第二连接杆和第一电推杆；限位座一端通过销轴座转动连接在所述安装板的顶端左侧；转动座一端通过销轴座转动连接在所述安装板的顶端且位于限位座右侧；转移单元通过销轴转动连接在限位座和转动座的另一端；所述第二连接杆的数量为两个，两个所述第二连接杆一端分别键连接在转动座销轴座前后两侧轴心；所述第一电推杆的数量为两个，两个所述第一电推杆一端通过销轴座转动连接在安装板的顶端右侧前后两端，两个所述第一电推杆的另一端分别与前后两个第二连接杆的另一端通过销轴转动连接，所述第一电推杆和控制器电性连接。

优选的，所述限位座的宽度小于转动座，且限位座与转移单元连接位置高于转动座与转移单元连接位置。

优选的，所述转动座的形状为大角度V形。

优选的，所述转移单元包括：转移组件外壳、安装外壳、限位轮、安装座、转动外壳、第二电推杆、主动轮、传动皮带和第二电机；转移组件外壳沿左右方向通过销轴转动连接在限位座和第二连接杆的另一端；安装外壳设置在所述转移组件外壳的顶端；所述限位轮的数量为若干个，若干个所述限位轮从左至右间隙排列，并且通过销轴转动连接在安装外壳的内侧顶端；安装座沿左右方向设置在安装外壳的内腔底端；所述转动外壳的数量为两个，两个所述转动外壳分别通过销轴转动连接在安装座的左右两侧外端，两个所述转动外壳的顶端分别由转移组件外壳的内腔顶端左右两侧开口处延伸至外部；所述第二电推杆的数量为两个，两个所述第二电推杆一端分别通过销轴座转动连接在安装座的底端左右两侧，两个所述第二电推杆的另一端分别与两个转动外壳的内侧底端通过销轴转动连接，所述第二电推杆和控制器电性连接；所述主动轮的数量为两个，两个所述主动轮分别通过销轴转动连接在转动外壳的内侧顶端；传动皮带一端键连接在所述主动轮的轴心；所述第二电机的数量为两个，两个所述第二电机分别设置在左右两个转动外壳的内侧，所述第二电机的输出端与传动皮带的另一端轴心固定连接，所述第二电机和控制器电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该钣金自动升降翻转装置：通过第一电机在连接齿轮的传动下驱动转动杆转动，并驱动连接架在限位导轨的限位作用下，使两侧连接架驱动安装板向内侧移动，第二电推杆驱动转动外壳以与安装座销轴转动连接处为顶点向内侧转动，使主动轮与钣金板材下表面接触，第一电推杆伸长以在第二连接杆的配合下驱动转动座转动，转移组件外壳在限位座的限位作用下被转动座驱动弧形向左上方带动钣金板材插入至前后两组转轮的内侧，第二电机在传动皮带的传动下驱动主动轮转动，进而在主动轮的旋转力的作用下和在限位轮的限位作用下，使钣金板材移动至前后两组转轮内侧，升降电机驱动钣金板材上升到并触发电气限位开关，旋转模块驱动翻转架在转轮的配合下将钣金板材翻转一百八十度，升降电机驱动钣金板材下降进而使转移单元将升降翻转机构内部钣金板材取出，以完成大型钣金板材翻面，从而可实现大型钣金件板材的翻转，并且可实现大型板材翻转过程中的自动上下料作业，无需使用外部吊具配合，减少工作人员手动操作项，更加省时省力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的升降翻转机构爆炸图；

图3为图1的辅助转运机构爆炸图；

图4为图3的转移组件爆炸图。

图中：1、工作区域地块，2、控制器，3、升降翻转机构，31、龙门架，32、升降电机，33、移动座，34、旋转模块，35、翻转架，36、转轮，37、气动夹钳，38、电气限位开关，4、辅助转运机构，41、辅助转运机构外壳，42、限位导轨，43、连接架，44、安装板，45、第一连接杆，47、转动杆，48、第一电机，49、连接齿轮，410、限位座，411、转动座，412、第二连接杆，413、第一电推杆，5、转移单元，51、转移组件外壳，52、安装外壳，53、限位轮，54、安装座，55、转动外壳，56、第二电推杆，57、主动轮，58、传动皮带，59、第二电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-图4，本发明提供一种技术方案：一种钣金自动升降翻转装置，包括：工作区域地块1、控制器2、升降翻转机构3和辅助转运机构4；控制器2设置在工作区域地块1的顶端右前方，控制器2可根据实际需要采用控制按钮或操作台；升降翻转机构3安装在工作区域地块1的顶端左侧；辅助转运机构4内嵌在工作区域地块1的顶端且位于升降翻转机构3的右侧。

作为优选方案，更进一步的，升降翻转机构3包括：龙门架31、升降电机32、移动座33、旋转模块34、翻转架35、转轮36、气动夹钳37和电气限位开关38；龙门架31安装在工作区域地块1的顶端左侧；升降电机32设置在龙门架31的内侧顶端，升降电机32和控制器2电性连接，升降电机32可被控制器2进行控制驱动移动座33上升下降；移动座33的数量为两个，两个移动座33分别设置在龙门架31的内腔前后两侧，前后两个移动座33分别由龙门架31的内壁前后两侧开口处延伸进龙门架31的内侧，前后两个移动座33分别与升降电机32的前后两侧移动端固定连接，移动座33可在龙门架31的内壁前后两侧上下移动；旋转模块34的数量为两个，两个旋转模块34分别设置在前后两个移动座33的内侧，旋转模块34和控制器2电性连接，旋转模块34可被控制器2进行控制驱动翻转架35进行顺时针或逆时针方向转动；翻转架35的数量为两个，两个翻转架35分别设置在前后两个旋转模块34的转动端内侧；转轮36的数量为两组，每组转轮36的数量为若干个，两组转轮36分别通过销轴座转动连接在翻转架35的内侧上下两端，钣金板材可在上下两侧转轮36内侧左右移动；气动夹钳37的数量为两组，每组气动夹钳37的数量为两个，两组气动夹钳37分别设置在转轮36分内侧顶端左右两侧，气动夹钳37和控制器2电性连接，气动夹钳37可被控制器2进行控制伸长缩短，并使气动夹钳37可对钣金板材进行夹持固定；电气限位开关38的数量为两个，两个电气限位开关38分别设置在龙门架31外壁右侧上下两端，电气限位开关38和控制器2电性连接，电气限位开关38可由移动座33进行触发。

作为优选方案，更进一步的，辅助转运机构4包括：辅助转运机构外壳41、限位导轨42、连接架43、安装板44、第一连接杆45、转动杆47、第一电机48和连接齿轮49；辅助转运机构外壳41内嵌在工作区域地块1的右侧，辅助转运机构外壳41的形状为凹字形；限位导轨42的数量为两个，两个限位导轨42分别设置在辅助转运机构外壳41的内腔底端前后两侧；连接架43的数量为两个，两个连接架43分别设置在前后两个限位导轨42的移动端，连接架43可在限位导轨42顶端内外移动，进而使限位导轨42对连接架43进行限位；安装板44的数量为两个，两个安装板44分别设置在前后两个连接架43的顶端；第一连接杆45的数量为两个，两个第一连接杆45一端分别通过销轴转动连接在前后两个连接架43的内侧；转动杆47通过销轴转动连接在辅助转运机构外壳41的内腔底端中心位置，转动杆47的两端分别与前后两个第一连接杆45的另一端通过销轴转动连接；第一电机48设置在辅助转运机构外壳41的内腔，第一电机48和控制器2电性连接，第一电机48可被控制器2进行控制驱动对应位置上连接齿轮49转动；连接齿轮49一端键连接在第一电机48的输出端，且连接齿轮49的另一端键连接在转动杆47的轴心，连接齿轮49可实现转动杆47与第一电机48输出端间传动；其中，前后两个安装板44的顶端均设置有移动组件，移动组件包括：限位座410、转动座411、转移单元5、第二连接杆412和第一电推杆413；限位座410一端通过销轴座转动连接在安装板44的顶端左侧；转动座411一端通过销轴座转动连接在安装板44的顶端且位于限位座410右侧；转移单元5通过销轴转动连接在限位座410和转动座411的另一端；第二连接杆412的数量为两个，两个第二连接杆412一端分别键连接在转动座411销轴座前后两侧轴心；第一电推杆413的数量为两个，两个第一电推杆413一端通过销轴座转动连接在安装板44的顶端右侧前后两端，两个第一电推杆413的另一端分别与前后两个第二连接杆412的另一端通过销轴转动连接，第一电推杆413和控制器2电性连接，第一电推杆413可被控制器2进行控制伸长缩短。

作为优选方案，更进一步的，限位座410的宽度小于转动座411，且限位座410与转移单元5连接位置高于转动座411与转移单元5连接位置，以实现转移组件外壳51在限位座410的限位作用下被转动座411驱动弧形向进行移动。

作为优选方案，更进一步的，转动座411的形状为大角度V形。

作为优选方案，更进一步的，转移单元5包括：转移组件外壳51、安装外壳52、限位轮53、安装座54、转动外壳55、第二电推杆56、主动轮57、传动皮带58和第二电机59；转移组件外壳51沿左右方向通过销轴转动连接在限位座410和第二连接杆412的另一端；安装外壳52设置在转移组件外壳51的顶端；限位轮53的数量为若干个，若干个限位轮53从左至右间隙排列，并且通过销轴转动连接在安装外壳52的内侧顶端；安装座54沿左右方向设置在安装外壳52的内腔底端；转动外壳55的数量为两个，两个转动外壳55分别通过销轴转动连接在安装座54的左右两侧外端，两个转动外壳55的顶端分别由转移组件外壳51的内腔顶端左右两侧开口处延伸至外部；第二电推杆56的数量为两个，两个第二电推杆56一端分别通过销轴座转动连接在安装座54的底端左右两侧，两个第二电推杆56的另一端分别与两个转动外壳55的内侧底端通过销轴转动连接，第二电推杆56和控制器2电性连接，第二电推杆56可被控制器2进行控制伸长缩短；主动轮57的数量为两个，两个主动轮57分别通过销轴转动连接在转动外壳55的内侧顶端；传动皮带58一端键连接在主动轮57的轴心，传动皮带58可实现主动轮57和第二电机59输出端间传动；第二电机59的数量为两个，两个第二电机59分别设置在左右两个转动外壳55的内侧，第二电机59的输出端与传动皮带58的另一端轴心固定连接，第二电机59和控制器2电性连接，第二电机59可被控制器2进行控制驱动对应位置上传动皮带58转动。

工作原理如下：工作人员使用地牛等运输设备将钣金板材平移运送至辅助转运机构4顶端中心位置，工作人员控制控制器2启动第一电机48、第二电推杆56、第一电推杆413和第二电机59，第一电机48在连接齿轮49的传动下驱动转动杆47转动，并使转动杆47在两侧第一连接杆45的配合下，驱动连接架43在限位导轨42的限位作用下，使两侧连接架43驱动安装板44向内侧移动，并使安装板44在自身上方移动组件配合下驱动前后两侧转移单元5向内侧移动至钣金板材前后两侧，第二电推杆56伸长驱动转动外壳55以与安装座54销轴转动连接处为顶点向内侧转动，进而在转动外壳55的配合下使主动轮57与钣金板材下表面接触，进而使限位轮53和主动轮57对钣金板材外部上下两侧夹持固定，第一电推杆413伸长以在第二连接杆412的配合下，使第二连接杆412驱动转动座411与安装板44连接销轴座轴心转动，并使转动座411转动，以使转移组件外壳51在限位座410的限位作用下被转动座411驱动弧形向左上方移动并带动钣金板材插入至前后两组转轮36的内侧，第二电机59在传动皮带58的传动下驱动主动轮57转动，进而在主动轮57的旋转力的作用下和在限位轮53的限位作用下，使钣金板材移动至前后两组转轮36内侧，工作人员控制控制器2启动气动夹钳37、升降电机32，进而使气动夹钳37夹持住钣金板材，升降电机32在移动座33、旋转模块34、翻转架35和转轮36的配合下驱动钣金板材上升到并触发电气限位开关38，旋转模块34驱动翻转架35在转轮36的配合下将钣金板材翻转一百八十度，升降电机32在移动座33、旋转模块34、翻转架35和转轮36的配合下驱动钣金板材下降，进而使转移单元5将升降翻转机构3内部钣金板材取出，以完成大型钣金板材翻面，从而可实现大型钣金件板材的翻转，并且可实现大型板材翻转过程中的自动上下料作业，无需使用外部吊具配合，减少工作人员手动操作项，更加省时省力。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种钣金自动升降翻转装置，其特征在于，包括：

工作区域地块（1）；

控制器（2），设置在所述工作区域地块（1）的顶端右前方；

升降翻转机构（3），安装在所述工作区域地块（1）的顶端左侧；

辅助转运机构（4），内嵌在所述工作区域地块（1）的顶端且位于升降翻转机构（3）的右侧；

所述升降翻转机构（3）包括：

龙门架（31），安装在所述工作区域地块（1）的顶端左侧；

升降电机（32），设置在所述龙门架（31）的内侧顶端，所述升降电机（32）和控制器（2）电性连接；

移动座（33），所述移动座（33）的数量为两个，两个所述移动座（33）分别设置在龙门架（31）的内腔前后两侧，前后两个所述移动座（33）分别由龙门架（31）的内壁前后两侧开口处延伸进龙门架（31）的内侧，前后两个所述移动座（33）分别与升降电机（32）的前后两侧移动端固定连接；

旋转模块（34），所述旋转模块（34）的数量为两个，两个所述旋转模块（34）分别设置在前后两个移动座（33）的内侧，所述旋转模块（34）和控制器（2）电性连接；

翻转架（35），所述翻转架（35）的数量为两个，两个所述翻转架（35）分别设置在前后两个旋转模块（34）的转动端内侧；

转轮（36），所述转轮（36）的数量为两组，每组所述转轮（36）的数量为若干个，两组所述转轮（36）分别通过销轴座转动连接在翻转架（35）的内侧上下两端；

气动夹钳（37），所述气动夹钳（37）的数量为两组，每组所述气动夹钳（37）的数量为两个，两组所述气动夹钳（37）分别设置在转轮（36）分内侧顶端左右两侧，所述气动夹钳（37）和控制器（2）电性连接；

电气限位开关（38），所述电气限位开关（38）的数量为两个，两个所述电气限位开关（38）分别设置在龙门架（31）外壁右侧上下两端，所述电气限位开关（38）和控制器（2）电性连接；

所述辅助转运机构（4）包括：

辅助转运机构外壳（41），内嵌在所述工作区域地块（1）的右侧，所述辅助转运机构外壳（41）的形状为凹字形；

限位导轨（42），所述限位导轨（42）的数量为两个，两个所述限位导轨（42）分别设置在辅助转运机构外壳（41）的内腔底端前后两侧；

连接架（43），所述连接架（43）的数量为两个，两个所述连接架（43）分别设置在前后两个限位导轨（42）的移动端；

安装板（44），所述安装板（44）的数量为两个，两个所述安装板（44）分别设置在前后两个连接架（43）的顶端；

第一连接杆（45），所述第一连接杆（45）的数量为两个，两个所述第一连接杆（45）一端分别通过销轴转动连接在前后两个连接架（43）的内侧；

转动杆（47），通过销轴转动连接在辅助转运机构外壳（41）的内腔底端中心位置，所述转动杆（47）的两端分别与前后两个第一连接杆（45）的另一端通过销轴转动连接；

第一电机（48），设置在所述辅助转运机构外壳（41）的内腔，所述第一电机（48）和控制器（2）电性连接；

连接齿轮（49），所述连接齿轮（49）一端键连接在第一电机（48）的输出端，且连接齿轮（49）的另一端键连接在转动杆（47）的轴心；

其中，前后两个所述安装板（44）的顶端均设置有移动组件。

2.根据权利要求1所述的一种钣金自动升降翻转装置，其特征在于：所述移动组件包括：

限位座（410），一端通过销轴座转动连接在所述安装板（44）的顶端左侧；

转动座（411），一端通过销轴座转动连接在所述安装板（44）的顶端且位于限位座（410）右侧；

转移单元（5），通过销轴转动连接在限位座（410）和转动座（411）的另一端；

第二连接杆（412），所述第二连接杆（412）的数量为两个，两个所述第二连接杆（412）一端分别键连接在转动座（411）销轴座前后两侧轴心；

第一电推杆（413），所述第一电推杆（413）的数量为两个，两个所述第一电推杆（413）一端通过销轴座转动连接在安装板（44）的顶端右侧前后两端，两个所述第一电推杆（413）的另一端分别与前后两个第二连接杆（412）的另一端通过销轴转动连接，所述第一电推杆（413）和控制器（2）电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种钣金自动升降翻转装置，其特征在于：所述限位座（410）的宽度小于转动座（411），且限位座（410）与转移单元（5）连接位置高于转动座（411）与转移单元（5）连接位置。

4.根据权利要求3所述的一种钣金自动升降翻转装置，其特征在于：所述转动座（411）的形状为大角度V形。

5.根据权利要求4所述的一种钣金自动升降翻转装置，其特征在于：所述转移单元（5）包括：

转移组件外壳（51），沿左右方向通过销轴转动连接在限位座（410）和第二连接杆（412）的另一端；

安装外壳（52），设置在所述转移组件外壳（51）的顶端；

限位轮（53），所述限位轮（53）的数量为若干个，若干个所述限位轮（53）从左至右间隙排列，并且通过销轴转动连接在安装外壳（52）的内侧顶端；

安装座（54），沿左右方向设置在安装外壳（52）的内腔底端；

转动外壳（55），所述转动外壳（55）的数量为两个，两个所述转动外壳（55）分别通过销轴转动连接在安装座（54）的左右两侧外端，两个所述转动外壳（55）的顶端分别由转移组件外壳（51）的内腔顶端左右两侧开口处延伸至外部；

第二电推杆（56），所述第二电推杆（56）的数量为两个，两个所述第二电推杆（56）一端分别通过销轴座转动连接在安装座（54）的底端左右两侧，两个所述第二电推杆（56）的另一端分别与两个转动外壳（55）的内侧底端通过销轴转动连接，所述第二电推杆（56）和控制器（2）电性连接；

主动轮（57），所述主动轮（57）的数量为两个，两个所述主动轮（57）分别通过销轴转动连接在转动外壳（55）的内侧顶端；

传动皮带（58），一端键连接在所述主动轮（57）的轴心；

第二电机（59），所述第二电机（59）的数量为两个，两个所述第二电机（59）分别设置在左右两个转动外壳（55）的内侧，所述第二电机（59）的输出端与传动皮带（58）的另一端轴心固定连接，所述第二电机（59）和控制器（2）电性连接。

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