CN203816995U - 一种翻转装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种翻转装置，包括前端翻转夹紧臂；前端翻转板，用于与零件的前端面相接触，及可相对转动地安装于前端翻转夹紧臂上；后端翻转夹紧臂；后端翻转板，用于与零件的后端面相接触，及可相对转动地安装于后端翻转夹紧臂上；翻转驱动件，用于驱动前端翻转板及/或后端翻转板旋转；夹紧驱动件，用于驱动前端翻转夹紧臂及后端翻转夹紧臂相向运动；前端翻转板上设置有用于与零件的前端面上设置的定位孔相配合的前端夹紧销；及/或，后端翻转板上设置有用于与零件的后端面上设置的定位孔相配合的后端夹紧销。本实用新型设置有用于与零件端面上设置的定位孔相配合的定位销，因此，可通过相对较小的夹持力对零件进行可靠夹紧定位。

Description

一种翻转装置

技术领域

本实用新型涉及机械加工设备制造技术领域，尤其涉及一种用于翻转零件的翻转装置。

背景技术

在机加工领域中，通常具有需要对零件进行翻转的工序，例如，大部分零件在加工生产过程中会经历很多加工工序、设备及加工环境，因此，对于具有型腔和孔系的零件，在加工过程中通常会在零件的表面、各孔系内及各型腔体内积留一些切削液及例如是铁屑等的废屑，例如是发动机缸体等具有复杂型腔体和孔系的零件，该问题尤为突出。这些切削液及废屑如不及时清除、处理，将会给后续工序带来不同程度的影响以及会造成不同加工环境之间的污染，影响加工环境，例如，这些积留的切削液进入不同加工切削液环境中，会造成切削液污染，这些废屑进入例如是发动机整机的管路系统会引起管路堵塞，甚至将引起例如是发动机的最终产品的运转故障、报废等质量事故，这些都将影响零件的加工质量，因此，现有生产线设计有采用翻转吹气装置代替人工手动作业清洁零件表面、各孔系及各型腔体的设计。现有的这些翻转装置的夹紧结构基本是面接触，因此，现有的翻转装置存在零件夹持不可靠及定位不精确的问题，这些问题对于例如是发动机缸体等较重的零件体现的尤为突出。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有翻转装置存在的上述问题，提供一种夹持及定位可靠的翻转装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种翻转装置，包括前端翻转夹紧臂、后端翻转夹紧臂、翻转驱动件、夹紧驱动件、用于与零件的前端面相接触的前端翻转板和用于与零件的后端面相接触的后端翻转板，所述前端翻转板通过前端翻转轴可相对转动地安装于所述前端翻转夹紧臂上，所述后端翻转板通过后端翻转轴可相对转动地安装于所述后端翻转夹紧臂上，所述后端翻转轴与所述前端翻转轴同轴心；所述翻转驱动件用于驱动所述前端翻转板及/或所述后端翻转板旋转；所述夹紧驱动件用于驱动所述前端翻转夹紧臂及所述后端翻转夹紧臂相向运动；所述前端翻转板上设置有用于与所述零件的前端面上设置的定位孔相配合的前端夹紧销；及/或，所述后端翻转板上设置有用于与所述零件的后端面上设置的定位孔相配合的后端夹紧销。

优选的是，所述前端翻转夹紧臂上设置有用于限制所述前端翻转板的翻转角度的前端翻转限位块；及/或，所述后端翻转夹紧臂上设置有用于限制所述后端翻转板的翻转角度的后端翻转限位块。

优选的是，所述翻转驱动件包括用于驱动所述前端翻转板旋转的前端翻转驱动件和用于驱动所述后端翻转板旋转的后端翻转驱动件，所述前端翻转驱动件和后端翻转驱动件分别安装于所述前端翻转夹紧臂和后端翻转夹紧臂上。

优选的是，所述前端翻转夹紧臂及所述后端翻转夹紧臂与连接板滑动配合连接。

优选的是，所述夹紧驱动件为夹紧气缸，所述夹紧气缸的活塞杆和气缸缸体分别与所述前端翻转夹紧臂和后端翻转夹紧臂固定连接。

优选的是，所述夹紧驱动件包括两个背靠背连接在一起的夹紧气缸，两个夹紧气缸的活塞杆对应与所述前端翻转夹紧臂和后端翻转夹紧臂固定连接。

优选的是，所述前端翻转轴和所述后端翻转轴的方向与所述夹紧驱动件的驱动方向一致。

优选的是，所述零件为发动机缸体。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的翻转装置设置有用于与零件端面上设置的定位孔相配合的定位销，因此，可通过相对较小的夹持力对零件进行可靠夹紧定位。

附图说明

图1为根据本实用新型所述翻转装置的一种实施结构在发动机缸体的清洁系统中的应用的主视图；

图2为图1所示清洁系统的B向示意图；

图3为图1所示翻转装置的A-A向剖视图；

图4为图1中翻转装置的C向示意图

图5示出了图1所示清洁系统的一种提升过程；

图6示出了图1所示清洁系统对发动机缸体进行翻转时的结构示意图。

附图标记说明：

16-抬起定位销；                   17-抬起板；

18-抬起板导向杆；                 19-抬起气缸；

21-接水盘托架；                   22-接水盘；

23-筛盘；                         24-接水侧围；

29-接口阀；                       31-夹紧气缸；

32a、32b-前端、后端翻转夹紧臂；   33a、33b-前端、后端翻转限位块；

34a、34b-前端、后端翻转轴；       35a、35b-前端、后端翻转气缸；

36a、36b-前端、后端翻转板；       37a、37b-前端、后端夹紧定位销；

38-夹紧臂滑槽；                   41-机架；

42-指示灯；                       43-顶部支架；

51-提升气缸；                     52-提升导向杆；

61-配重块；                       62-动横梁；

65-配重块导轨；                   68-滑轮；

69-滚子链；                       64-配重块护罩；

71-输送辊道；                     74-输送导向杆；

75-棘爪；                         77-挡料停止器；

82-吹气防护罩；                   83-吹气气嘴；

M-发动机缸体。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

如图1至图4所示，本实用新型的翻转装置包括前端翻转夹紧臂32a、后端翻转夹紧臂32b、前端翻转板36a、后端翻转板36b、翻转驱动件和夹紧驱动件31。前端翻转夹紧臂32a和后端翻转夹紧臂32b在夹紧方向上相对设置。该前端翻转板36a用于与零件M的前端面相接触，前端翻转板36a通过前端翻转轴34a可相对转动地安装于前端翻转夹紧臂32a上；后端翻转板36b用于与零件M的后端面相接触，该后端面与前端面为在夹紧方向上相对的两个端面，后端翻转板36b通过后端翻转轴34b可相对转动地安装于后端翻转夹紧臂32b上，其中，后端翻转轴34b与前端翻转轴34a同轴心，以保证零件可以绕二者的轴心旋转。翻转驱动件用于驱动前端翻转板36a及/或后端翻转板36b旋转，在此，由于可通过零件M传递转矩，因此，通常情况下，翻转驱动件可以仅驱动其中一个翻转板旋转，但对于例如是发动机缸体等较重的零件，由于需要较大的转矩，可以采用同步驱动前端、后端翻转板36a、36b的方案，对此，如图3和图4所示，该翻转驱动件可包括用于驱动前端翻转板36a旋转的前端翻转驱动件35a和用于驱动后端翻转板36b旋转的后端翻转驱动件35b，而前端翻转驱动件35a和后端翻转驱动件35b分别安装于前端翻转夹紧臂32a和后端翻转夹紧臂32b上，在此，该前端、后端翻转驱动件35a、35b可采用旋转气缸和电机；另外，也可以采用利用一个驱动件通过传动机构同步驱动前端、后端翻转板36a、36b的设计结构。该夹紧驱动件31用于驱动前端翻转夹紧臂32a及后端翻转夹紧臂32b在夹紧方向上相向运动，以通过前端翻转板36a和后端翻转板36b夹紧零件M，以进行翻转，在此，该夹紧驱动件31可采用夹紧气缸，夹紧气缸的活塞杆和气缸缸体分别与前端翻转夹紧臂32a和后端翻转夹紧臂32b固定连接，该夹紧驱动件31也可采用两个夹紧气缸背对背连接在一起，两个夹紧气缸通过各自的活塞杆对应与前端翻转夹紧臂32a和后端翻转夹紧臂32b。为了有效利用夹紧驱动件31提供的夹紧力，上述前端翻转轴34a和后端翻转轴34b的方向通常与夹紧驱动件31的驱动方向或者称夹紧方向一致。

为了保证前端翻转夹紧臂32a和后端翻转夹紧臂32b运动的准直性，二者可通过夹紧臂滑轨38与作为连接板的配重连接板65沿夹紧方向滑动配合连接，其中，该翻转装置通过配重连接板65安装于顶部升降装置上。

为了可以通过较小的夹紧力夹紧零件M，而不会使其在翻转过程中脱落，如图3和图4所示，可在前端翻转板36a上设置用于与零件M的前端面上设置的定位孔相配合的前端夹紧定位销37a，这样，前端夹紧定位销37a在进行夹紧的过程中即可插入对应的定位孔内，以对零件M进行夹紧定位。同理，也可在后端翻转板36b上设置用于与零件M的后端面上设置的定位孔相配合的后端夹紧定位销37b。

为了降低对翻转驱动件的控制精度的要求，如图3和图4所示，可在前端翻转夹紧臂32a上设置用于限制前端翻转板36a的翻转角度的前端翻转限位块33a。同理，也可在后端翻转夹紧臂32b上设置用于限制后端翻转板36b的翻转角度的后端翻转限位块33b。

如图1至图6示出了将本实用新型的翻转装置应用于翻转倒水吹气系统中的一种实施结构，该翻转倒水吹气系统包括现有系统的升降装置、翻转装置和吹气装置，升降装置用于沿竖直方向带动零件M在停放位(即零件到达翻转倒水吹气工序的位置)与翻转位(即带动零件翻转的位置)之间运动；该翻转装置用于在升降装置将零件M提升至翻转位时，带动零件M翻转，以使零件表面、各孔系内、型腔体内积留的切削液及废屑在向心力的作用下很快地倾倒出来；吹气装置用于在翻转装置带动零件翻转的过程中，通过压缩空气对零件进行吹扫，以进一步提升翻转清洁的效果。本实用新型的翻转倒水吹气系统中，上述升降装置包括底部升降装置和顶部升降装置，底部升降装置用于沿竖直方向带动零件M在停放位与夹持位之间运动，即运动行程为图5中的高度h1，该夹持位位于停放位与翻转位之间，上述翻转装置将在该夹持位夹持零件M；翻转装置安装于顶部升降装置上，以使顶部升降装置沿竖直方向带动携带零件的翻转装置在夹持位与翻转位之间运动，即运动行程为图5中的高度h2。

为了使底部升降装置可以将零件M准确地提升至夹紧位，如图1和图2所示，底部升降装置包括用于与零件M底面上设置的定位孔相配合的抬起定位销16，及用于带动抬起定位销16沿竖直方向运动的底部升降机构，抬起定位销16的数量可以根据零件底面的形状及实现可靠支撑的目的进行设定，通常可设置四个抬起定位销。该底部升降机构可包括抬起板17、抬起板导向杆18和用于带动抬起板17沿竖直方向升降的抬起气缸19，该抬起定位销16固定安装于抬起板17上，以通过抬起板17带动抬起定位销16完成升降动作，该抬起板导向杆18固定安装2抬起板17上，且与机架41沿竖直方向滑动配合连接，以保证抬起板17运动的准直性。在此，该底部升降机构也可以采用其他的例如是由电机驱动的丝杠螺母传动副或者由电机驱动的同步带传动副等结构。另外，该底部升降装置也可通过有底部升降机构带动的边角定位块等移送零件M，该种边角定位块可以形成L型阶梯面，水平面用于支撑零件，竖直面用于对零件进行定位。

上述顶部升降装置可以采用提升气缸51带动翻转装置运动的升降结构，该提升气缸51可通过提升导向杆52与翻转装置连接，该提升导向杆52与顶部支架43沿竖直方向滑动配合连接，以保证其运动的准直性。另外，该顶部升降装置也可采用例如是由电机驱动的丝杠螺母传动副或者由电机驱动的同步带传动副等结构。

如图1和图2所示，吹气装置可安装与顶部升降装置上，以跟随翻转装置一起升降。另外，吹气装置可包括吹气气嘴83和罩设在吹气气嘴83及翻转装置外部的吹气防护罩82，以防止翻转及吹气过程中切削液及废屑飞溅。

为了能够有效收集清除下来的切削液及废屑，以便于后期处理，本实用新型的翻转倒水吹气系统还可包括收集装置，如图1和图2所示，该收集装置包括上下布置的废屑收集筛盘23和切削液收集盘22，废屑收集筛盘23和切削液收集盘22可通过接水盘托架21固定安装在停放位的下方，切削液和废屑的混合物落入废屑收集筛盘23后，废屑将停留在废屑收集筛盘23上，而切削液将漏至下方的切削液收集盘22中。为了防止废屑及切削液飞溅，该收集装置还包括环绕废屑收集筛盘23和切削液收集盘22布置的接水侧围24，该接水侧围24通过从位置最低的切削液收集盘22一直延伸至停放位处，并且从下至上呈喇叭型逐渐外扩。另外，为了便于定期排放收集到的切削液，可在切削液收集盘22上设置接口阀29，这样定期打开接口阀29即可使切削液排放至运输容器中。

对于较重的零件，为了进一步保证翻转装置运动的平稳性及进一步降低对顶部升降装置的动力性能的要求，本实用新型的翻转倒水吹气系统还可包括配重装置，如图1至图4所示，该配重装置可包括配重连接板65、配重块61和导向滑轮68，该配重连接板65可与机架41沿竖直方向滑动配合连接，翻转装置通过配重连接板65安装于顶部升降装置上；配重块61与固定在机架41上的动横梁62沿竖直方向滑动配合连接，且与配重连接板65通过例如是套筒滚子链69的连接件连接在一起；导向滑轮68可安装于顶部支架43上，用于与连接件配合，以确定连接件的运动轨迹。另外，可在机架41上安装用于保护配重块61的配重块护罩64。

本实用新型针对具有开放式轴孔的零件(例如发动机缸体，其曲轴孔即为开放式轴孔)，该开放式即为轴孔的侧壁上具有开口，可在输送过程中供物体穿过，提供一种导向精度高且不影响翻转倒水吹气工序对零件进行处理一种输送装置，如图1和图2所示，该输送装置包括例如是输送辊道的输送轨道71，及用于与零件M的开放式轴孔滑动配合的输送导向杆74，该输送导向杆74可通过安装座沿输送轨道71的输送方向固定安装在输送轨道71的上方。在此，该输送导向杆74可仅设置在翻转倒水吹气工序的停放位处。

为了防止零件M在到达停放位后倒退，该输送装置还可包括防倒退组件，该防倒退组件安装在停放位的进料端(即零件进入停放位的一端)，防倒退组件包括防倒退爪75、防倒退定位块和弹性复位件，防倒退爪可相对转动地安装在输送轨道71上；防倒退定位块固定安装在输送轨道71上，用于限定防倒退爪75的防倒退位置；弹性复位件连接于防倒退爪75与输送轨道71之间，以在零件M完全通过防倒退爪75后使防倒退爪75复位至防倒退位置，该防倒退爪75可在防倒退位置与零件M相抵，进而防止零件M倒退，而零件M在向停放位输送时，可推动防倒退爪75旋转至与零件的底面相贴合的位置，进而保证零件M的顺利通过，当零件M到达停放位而与防倒退爪75相脱离时，防倒退爪75便在弹性复位件的作用下复位至防倒退位置而与零件M的侧面相抵。

该输送装置还可进一步包括挡料停止器77，挡料停止器77安装在停放位的出料端(即零件从停放位移出的一端)，以在零件M到达停放位时，限制零件M进一步沿输送方向运动，挡料停止器77可包括挡料停止块和带动挡料停止块沿竖直方向运动的挡料升降机构，当需要挡料时，挡料停止块向上伸出，阻挡零件M；当零件清洁完重新放回停放位后，驱动挡料升降机构带动挡料停止块缩回，以使零件可进一步向前输送至下一工序进行处理。

在此，本实用新型的输送装置还可以设置用于检测零件到达停放位的位置传感器，对此，上述防倒退组件也可采用挡料停止器的结构。

如图5所示，本实用新型的翻转倒水吹气系统的工作过程包括如下步骤：

步骤1：当零件M被输送装置输送至停放位后，启动底部升降装置将零件提升高度h1到达夹持位。

步骤2：启动翻转装置夹紧已到达夹持位的零件M。

步骤3：启动顶部升降装置将携带零件的翻转装置提升高度h2，使零件到达翻转位。

步骤4：启动翻转装置带动已到达翻转位的零件M翻转(请参见图6)，并启动吹气装置对零件的表面、孔系及型腔体进行吹气。

步骤5：完成翻转倒水吹气后，启动顶部升降装置带动翻转装置下降高度h2，使清洁后的零件重新支撑在底部升降装置上。

步骤6：启动底部升降装置带动清洁后的零件重新回到停放位，以使输送装置可将清洁后的零件输送至下一工序。

本领域技术人员应当清楚，本实用新型的翻转装置并不局限于应用在上述翻转倒水吹气系统中，其可以不经过创造性的劳动而应用在其他需要翻转零件的系统中。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种翻转装置，包括前端翻转夹紧臂、后端翻转夹紧臂、翻转驱动件、夹紧驱动件、用于与零件的前端面相接触的前端翻转板和用于与零件的后端面相接触的后端翻转板，所述前端翻转板通过前端翻转轴可相对转动地安装于所述前端翻转夹紧臂上，所述后端翻转板通过后端翻转轴可相对转动地安装于所述后端翻转夹紧臂上，所述后端翻转轴与所述前端翻转轴同轴心；所述翻转驱动件用于驱动所述前端翻转板及/或所述后端翻转板旋转；所述夹紧驱动件用于驱动所述前端翻转夹紧臂及所述后端翻转夹紧臂相向运动；其特征在于，所述前端翻转板上设置有用于与所述零件的前端面上设置的定位孔相配合的前端夹紧销；及/或，所述后端翻转板上设置有用于与所述零件的后端面上设置的定位孔相配合的后端夹紧销。

2.根据权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，所述前端翻转夹紧臂上设置有用于限制所述前端翻转板的翻转角度的前端翻转限位块；及/或，所述后端翻转夹紧臂上设置有用于限制所述后端翻转板的翻转角度的后端翻转限位块。

3.根据权利要求1或2所述的翻转装置，其特征在于，所述翻转驱动件包括用于驱动所述前端翻转板旋转的前端翻转驱动件和用于驱动所述后端翻转板旋转的后端翻转驱动件，所述前端翻转驱动件和后端翻转驱动件分别安装于所述前端翻转夹紧臂和后端翻转夹紧臂上。

4.根据权利要求1或2所述的翻转装置，其特征在于，所述前端翻转夹紧臂及所述后端翻转夹紧臂与连接板滑动配合连接。

5.根据权利要求4所述的翻转装置，其特征在于，所述夹紧驱动件为夹紧气缸，所述夹紧气缸的活塞杆和气缸缸体分别与所述前端翻转夹紧臂和后端翻转夹紧臂固定连接。

6.根据权利要求4所述的翻转装置，其特征在于，所述夹紧驱动件包括两个背靠背连接在一起的夹紧气缸，两个夹紧气缸的活塞杆对应与所述前端翻转夹紧臂和后端翻转夹紧臂固定连接。

7.根据权利要求1或2所述的翻转装置，其特征在于，所述前端翻转轴和所述后端翻转轴的方向与所述夹紧驱动件的驱动方向一致。

8.根据权利要求1或2所述的翻转装置，其特征在于，所述零件为发动机缸体。