CN117086835A - 一种柔性翻转装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性翻转装置及其使用方法，包括支撑架；支撑板，所述支撑板设置在支撑架上；套筒，所述套筒设置在支撑板上；转盘，所述转盘穿设在套筒中；连接盘，所述连接盘与转盘相连；固定夹紧钳，所述固定夹紧钳与连接盘相连；旋转夹紧杆，所述旋转夹紧杆与固定夹紧钳转动连接；移动夹紧钳，所述移动夹紧钳套设在旋转夹紧杆上，所述移动夹紧钳与固定夹紧钳滑动连接；以及柔性夹紧垫片，所述柔性夹紧垫片设置在固定夹紧钳和移动夹紧钳上；旋转扳手，所述旋转扳手与旋转夹紧杆相连。具有对不同规格尺寸的结构进行翻转，并可在合适角度进行固定,结构简单，操作方便，可靠性强，可减少人工作业，具有低投入、高效率、轻便省力的优点。

Description

一种柔性翻转装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及机械制造和翻转装置技术领域，具体而言，涉及一种柔性翻转装置及其使用方法。

背景技术

目前，随着科技的发展,为提升安全性及可靠性，在各个行业中，正在用各种机构逐步减少或取代人工操作，通过高效且易于操作的工艺装备，能够避免人工操作所带来的低效率、低精度、低安全性等问题。

在一些小型机械结构的装配过程中，如装载机架、轴承结构、发动机装置等，需要将具有一定重量的结构翻转、固定在适当角度位置，并保持其稳定性。若采用人工翻转固定，则需要多人协作操作配合，可靠性低，并具有一定的安全风险，近年来，翻转装置正朝着自动化、高效化方向发展，随着生产制造任务激增、产品复杂程度提高，翻转装置在汽车、发电、航天、环保等领域快速发展，如集装箱翻转、滚筒翻转、风电叶片翻转等大型翻转装置，通过液压、电气等手段进行精确控制，并形成特定的生产线，满足了逐渐提升的生产任务的质量和效率要求，尽管近些年来，翻转装置的种类不断增加，但市场上现有的翻转设备仍难以满足许多企业的生产需求，现有的翻转装置普遍针对某一行业领域的特定机械结构，适用范围不够广泛，并且结构及控制手段复杂，成本高。对于各尺寸形状的小型大自重结构翻转及固定，其结构设计、可靠性及成本等方面一直有待提高。

在现有技术中，现有翻转装置，使用针对性强，适用范围不够广泛；结构及控制手段复杂，设计及使用成本高；机构不能或需变换不同部件或工装来适应不同尺寸的结构，过程复杂，效率低；机构不能实现多角度固定功能。

综上所述，存在如下至少一个技术问题：

现有翻转装置，使用针对性强，适用范围不够广泛；

结构及控制手段复杂，设计及使用成本高；

机构不能或需变换不同部件或工装来适应不同尺寸的结构，过程复杂，效率低；

机构不能实现多角度固定功能。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种柔性翻转装置及其使用方法，以解决现有技术中现有翻转装置，使用针对性强，适用范围不够广泛；结构及控制手段复杂，设计及使用成本高；机构不能或需变换不同部件或工装来适应不同尺寸的结构，过程复杂，效率低；机构不能实现多角度固定功能中至少一个技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种柔性翻转装置，包括：

支撑架；

支撑板，所述支撑板设置在支撑架上；

套筒，所述套筒设置在支撑板上；

转盘，所述转盘穿设在套筒中；

连接盘，所述连接盘与转盘相连；

固定夹紧钳，所述固定夹紧钳与连接盘相连；

旋转夹紧杆，所述旋转夹紧杆与固定夹紧钳转动连接；

移动夹紧钳，所述移动夹紧钳套设在旋转夹紧杆上，所述移动夹紧钳与固定夹紧钳滑动连接；以及

柔性夹紧垫片，所述柔性夹紧垫片设置在固定夹紧钳和移动夹紧钳上；

旋转扳手，所述旋转扳手与旋转夹紧杆相连。

优选的，所述支撑架上还设有柔性支撑托座，所述柔性支撑托座位于固定夹紧钳正下方，柔性支撑托座用于柔性支撑产品的下端。

优选的，所述所述支撑架上设有滑动凹槽，所述支撑板竖直固定于支撑架的滑动凹槽内，所述支撑架的滑动凹槽侧壁上设有若干螺纹孔，所述螺纹孔于螺钉配合，滑动凹槽的设置用于实现支撑板的上下调节。

优选的，所述转盘上设有手柄，当握住手柄旋转转盘时，转盘带动连接盘旋转，手柄用转动转盘，转盘用于实现产品的旋转翻转。

优选的，所述移动夹紧钳通过螺钉固定于夹紧机构滑块上，所述夹紧机构滑块于固定夹紧钳滑动连接，当滑块运动时带动移动夹紧钳移动，移动夹紧钳和固定夹紧钳配合实现对产品的夹紧。

优选的，所述转盘与套筒接触部位沿环向分布螺纹孔，当旋转到所需角度时，通过螺钉固定转盘与套筒，卡死固定转盘，用于实现多角度位置固定。

优选的，所述连接盘穿过支撑板、套筒与转盘通过螺钉相连，所述套筒通过螺钉固定于支撑板后方。

优选的，所述固定夹紧钳通过螺钉与连接盘相连，当旋转机构发生转动，连接盘带动夹紧机构同步转动翻转产品；当旋转扳手带动旋转夹紧杆转动，移动夹紧钳沿滑动轨道水平移动并逐渐夹紧产品，无需更换尺寸固定模块，通过简易结构实现覆盖多种形状尺寸产品的柔性翻转与多角度位置固定，实现多形状尺寸产品的高效、可靠装配,具有控制方法简单，避免更换工装复杂过程，并减少人工操作，增加了一定的自动化程度，降低了成本，提高了工作效率。

优选的，所述支撑架、柔性支撑托座和支撑板构成支撑机构；所述转盘、转筒和连接盘构成旋转机构；所述固定夹紧钳、移动夹紧钳、旋转夹紧杆、旋转扳手、柔性夹紧垫片和夹紧机构滑块构成夹紧机构，通过支撑机构实现对翻转产品的支撑，具有稳定性。通过支撑板的滑槽使产品在固定基座滑动槽内实现升降，通过夹紧机构的夹紧与放松，实现对不同尺寸产品的柔性固定，在夹紧机构与产品接触位置安装柔性夹紧垫片，通过柔性夹紧垫片的变形适应各种形状产品的夹紧固定，

通过旋转机构对产品进行旋转，并可在旋转盘上进行多角度卡位，实现产品的柔性翻转与固定。

根据本发明的另一方面提供了一种柔性翻转装置的使用方法，包括：

将支撑架固定于操作台上，竖直方向调整固定支撑板位置以适应产品尺寸，将产品放于固定夹紧钳中间，旋转扳手带动移动夹紧钳运动，通过柔性夹紧垫片的适量变形，对各尺寸形状的产品夹紧，通过柔性支撑托座支撑产品下端，通过手柄旋转转盘，带动夹紧机构实现产品翻转，在适当角度用螺钉固定转盘和套筒，进行多角度固定。

应用本发明的技术方案，具有如下技术效果：

通过支撑机构实现对翻转产品的支撑，具有稳定性。通过支撑板的滑槽使产品在固定基座滑动槽内实现升降。

通过夹紧机构的夹紧与放松，实现对不同尺寸产品的柔性固定，在夹紧机构与产品接触位置安装柔性夹紧垫片，通过柔性夹紧垫片的变形适应各种形状产品的夹紧固定。

通过旋转机构对产品进行旋转，并可在旋转盘上进行多角度卡位，实现产品的柔性翻转与固定。

无需更换尺寸固定模块，通过简易结构实现覆盖多种形状尺寸产品的柔性翻转与多角度位置固定，实现多形状尺寸产品的高效、可靠装配,具有控制方法简单，避免更换工装复杂过程，并减少人工操作，增加了一定的自动化程度，降低了成本，提高了工作效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的柔性翻转装置的结构示意图；

图2示出了图1中的柔性翻转装置的侧视图；

图3示出了图1中的柔性翻转装置的滑动轨道结构视图；

图4示出了图1中的柔性翻转装置的夹紧机构视图；

图5示出了图1中的柔性翻转装置的移动夹紧机构视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

支撑架1；移动夹紧钳2；旋转扳手3；旋转夹紧杆4；连接盘5；支撑板6；固定夹紧钳7；柔性夹紧垫片8；夹紧机构9；柔性支撑托座10；旋转机构11；转盘12；套筒13；支撑机构14；夹紧机构滑块15；滑道轨道16。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图5所示，本发明实施例提供了一种柔性翻转装置，包括：支撑架1；支撑板6，所述支撑板6设置在支撑架1上；套筒13，所述套筒13设置在支撑板6上；转盘12，所述转盘12穿设在套筒13中；连接盘5，所述连接盘5与转盘12相连；固定夹紧钳7，所述固定夹紧钳7与连接盘5相连；旋转夹紧杆4，所述旋转夹紧杆4与固定夹紧钳7转动连接；移动夹紧钳2，所述移动夹紧钳2套设在旋转夹紧杆4上，所述移动夹紧钳2与固定夹紧钳7滑动连接；柔性夹紧垫片8，所述柔性夹紧垫片8设置在固定夹紧钳7和移动夹紧钳2上；旋转扳手3，所述旋转扳手3与旋转夹紧杆4相连。

本实施例中，支撑架1、柔性支撑托座10和支撑板6构成支撑机构14；所述转盘12、转筒和连接盘5构成旋转机构11；所述固定夹紧钳7、移动夹紧钳2、旋转夹紧杆4、旋转扳手3、柔性夹紧垫片8和夹紧机构滑块15构成夹紧机构9。

本实施例中，支撑机构14中的支撑架1上设有滑动凹槽，支撑板6竖直固定于支撑架1的滑动凹槽内，支撑架1的滑动凹槽侧壁上设有若干螺纹孔，螺纹孔于螺钉配合，支撑架1上还设有柔性支撑托座10，柔性支撑托座10位于固定夹紧钳7正下方，柔性夹紧垫片8设置在固定夹紧钳7和移动夹紧钳2上。支撑板6设置在支撑架1上。具体的，通过支撑架1整体固定于工作台上，支撑架1底部可通过六个定位螺栓固定于工作台，支撑架1前侧放置具有一定支撑作用的可变形柔性支撑托座10，对各种形状尺寸的产品底部起到支撑作用。支撑板6可通过多个螺钉竖直固定于支撑架1中部滑动凹槽内，通过螺钉连接不同高度的螺纹孔可调整支撑板6高度，以固定支撑各尺寸结构的产品。

本实施例中，旋转机构11的套筒13设置在支撑板6上；转盘12穿设在套筒13中，转盘12上设有手柄，当握住手柄旋转转盘12时，转盘12带动连接盘5旋转，转盘12与套筒13接触部位沿环向分布螺纹孔，当旋转到所需角度时，通过螺钉固定转盘12与套筒13，卡死固定转盘12，连接盘5与转盘12相连。具体的，旋转机构11由转盘12、套筒13、连接盘5组成，旋转机构11通过支撑板6与支撑机构14连接，连接盘5穿过支撑板6与套筒13与转盘12通过四组螺钉相连，套筒13通过六组螺钉固定于支撑板6后方，转盘12上有两个手柄，当握住手柄旋转转盘12时，转盘12带动连接盘5进行旋转，而套筒13不发生转动，起到与支撑板6连接固定的作用，旋转机构11与套筒13接触部位沿环向分布螺纹孔，当旋转到所需角度时，可用螺钉固定转盘12与套筒13，实现旋转机构11卡死固定。

本实施例中，夹紧机构9的固定夹紧钳7与连接盘5相连，连接盘5穿过支撑板6、套筒13与转盘12通过螺钉相连，所述套筒13通过螺钉固定于支撑板6后方，固定夹紧钳7通过螺钉与连接盘5相连，当旋转机构11发生转动，连接盘5带动夹紧机构9同步转动翻转产品；当旋转扳手3带动旋转夹紧杆4转动，移动夹紧钳2沿滑动轨道水平移动并逐渐夹紧产品，旋转夹紧杆4与固定夹紧钳7转动连接；移动夹紧钳2套设在旋转夹紧杆4上，移动夹紧钳2与固定夹紧钳7滑动连接，移动夹紧钳2通过螺钉固定于夹紧机构滑块15上，夹紧机构滑块15于固定夹紧钳7滑动连接，当滑块运动时带动移动夹紧钳2移动，旋转扳手3与旋转夹紧杆4相连。具体的，夹紧机构9由固定夹紧钳7、移动夹紧钳2、旋转夹紧杆4、旋转扳手3、两块柔性夹紧垫片8、夹紧机构滑块15组成,固定夹紧钳7通过四组螺钉与连接盘5相连，当旋转机构11发生转动，连接盘5会带动夹紧机构9同时转动，实现产品的翻转,紧邻连接盘5处有滑动轨道，夹紧机构滑块15可在滑动轨道内滑动,移动夹紧钳2通过四组螺钉固定于夹紧机构滑块15，当滑块运动时可带动移动夹紧钳2,旋转夹紧杆4通过螺纹连接，同时穿过移动夹紧钳2与固定夹紧钳7，旋转扳手3穿过其一端通孔,当旋转扳手3带动旋转夹紧杆4转动，移动夹紧钳2沿滑动轨道水平移动并逐渐夹紧产品,两个夹紧钳前端均固定柔性夹紧垫片8，通过适当程度的变形适应多种形状的产品。

工作原理：

在夹紧过程中，转动旋转扳手3，扳手带动旋转夹紧杆4旋转，旋转夹紧杆4带有螺纹，与移动夹紧钳2通过螺纹相连，当旋转夹紧杆4转动时，由于移动夹紧钳2由于连接夹紧机构滑块15，其只能沿滑动轨道面向固定夹紧钳7方向直线移动实现夹紧，可夹紧多种尺寸的产品，两个夹紧钳前端固定柔性夹紧垫片8，可根据夹紧的产品发生适当变形，可适应多种形状的产品。固定夹紧钳7通过四组螺钉固定于连接盘5，连接盘5可带动夹紧机构9发生转动，实现产品的翻转。在旋转到所需角度时，通过转盘12与套筒13卡死实现角度固定，适当调整支撑板6高度使产品放于柔性支撑机构14上，在产品下方实现支撑。

本发明另一实施例中提供了一种柔性翻转装置的使用方法，包括将支撑架1固定于操作台上，竖直方向调整固定支撑板6位置以适应产品尺寸，将产品放于固定夹紧钳7中间，旋转扳手3带动移动夹紧钳2运动，通过柔性夹紧垫片8的适量变形，对各尺寸形状的产品夹紧，通过柔性支撑托座10支撑产品下端，通过手柄旋转转盘12，带动夹紧机构9实现产品翻转，在适当角度用螺钉固定转盘12和套筒13，进行多角度固定。

从以上描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

通过支撑机构14和夹紧机构9实现对翻转产品的支撑，具有稳定性。通过支撑板6的滑槽使产品在固定基座滑动槽内实现升降。

通过夹紧机构9的夹紧与放松，实现对不同尺寸产品的柔性固定，在夹紧机构9与产品接触位置安装柔性夹紧垫片8，通过柔性夹紧垫片8的变形适应各种形状产品的夹紧固定；

通过旋转机构11对产品进行旋转，并可在旋转盘12上进行多角度卡位，实现产品的柔性翻转与固定。

无需更换尺寸固定模块，通过简易结构实现覆盖多种形状尺寸产品的柔性翻转与多角度位置固定，实现多形状尺寸产品的高效、可靠装配,具有控制方法简单，避免更换工装复杂过程，并减少人工操作，增加了一定的自动化程度，降低了成本，提高了工作效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种柔性翻转装置，其特征在于，包括：

支撑架；

支撑板，所述支撑板设置在支撑架上；

套筒，所述套筒设置在支撑板上；

转盘，所述转盘穿设在套筒中；

连接盘，所述连接盘与转盘相连；

固定夹紧钳，所述固定夹紧钳与连接盘相连；

旋转夹紧杆，所述旋转夹紧杆与固定夹紧钳转动连接；

移动夹紧钳，所述移动夹紧钳套设在旋转夹紧杆上，所述移动夹紧钳与固定夹紧钳滑动连接；以及

柔性夹紧垫片，所述柔性夹紧垫片设置在固定夹紧钳和移动夹紧钳上；

旋转扳手，所述旋转扳手与旋转夹紧杆相连。

2.如权利要求1所述的柔性翻转装置，其特征在于，所述支撑架上还设有柔性支撑托座，所述柔性支撑托座位于固定夹紧钳正下方。

3.如权利要求1所述的柔性翻转装置，其特征在于，所述所述支撑架上设有滑动凹槽，所述支撑板竖直固定于支撑架的滑动凹槽内，所述支撑架的滑动凹槽侧壁上设有若干螺纹孔，所述螺纹孔于螺钉配合。

4.如权利要求1所述的柔性翻转装置，其特征在于，所述转盘上设有手柄，当握住手柄旋转转盘时，转盘带动连接盘旋转。

5.如权利要求1所述的柔性翻转装置，其特征在于，所述移动夹紧钳通过螺钉固定于夹紧机构滑块上，所述夹紧机构滑块于固定夹紧钳滑动连接，当滑块运动时带动移动夹紧钳移动。

6.如权利要求1所述的柔性翻转装置，其特征在于，所述转盘与套筒接触部位沿环向分布螺纹孔，当旋转到所需角度时，通过螺钉固定转盘与套筒，卡死固定转盘。

7.如权利要求1所述的柔性翻转装置，其特征在于，所述连接盘穿过支撑板、套筒与转盘通过螺钉相连，所述套筒通过螺钉固定于支撑板后方。

8.如权利要求1所述的柔性翻转装置，其特征在于，所述固定夹紧钳通过螺钉与连接盘相连，当旋转机构发生转动，连接盘带动夹紧机构同步转动翻转产品；当旋转扳手带动旋转夹紧杆转动，移动夹紧钳沿滑动轨道水平移动并逐渐夹紧产品。

9.如权利要求2所述的柔性翻转装置，其特征在于，所述支撑架、柔性支撑托座和支撑板构成支撑机构；所述转盘、转筒和连接盘构成旋转机构；所述固定夹紧钳、移动夹紧钳、旋转夹紧杆、旋转扳手、柔性夹紧垫片和夹紧机构滑块构成夹紧机构。

10.一种柔性翻转装置的使用方法，基于权利要求1-9任意一项所述的柔性翻转装置，其特征在于，包括：

将支撑架固定于操作台上，竖直方向调整固定支撑板位置以适应产品尺寸，将产品放于固定夹紧钳中间，旋转扳手带动移动夹紧钳运动，通过柔性夹紧垫片的适量变形，对各尺寸形状的产品夹紧，通过柔性支撑托座支撑产品下端，通过手柄旋转转盘，带动夹紧机构实现产品翻转，在适当角度用螺钉固定转盘和套筒，进行多角度固定。