CN207288684U - 一种独立工件物料翻转机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种独立工件物料翻转机构，其只需一个电机即可完成物料的翻转和夹持，其结构简单、操作简单，保证了整个产线的生产效率。其包括滑块支撑架，所述滑块支撑架包括立板、侧板，所述立板上布置有垂直向轨道、垂直向长槽，所述侧板上固装有电机减速机安装支架，电机减速机模组固装于所述电机减速机安装支架，所述电机减速机模组的主动轴输出端朝向所述立板布置、且套装有主动齿轮，所述主动齿轮的外环面布置有一段弧长的有齿段、其余无齿，所述主动轴的正下方平行布置有被动轴，所述被动轴的一端通过被动轴安装模组轴向定位，所述被动轴的另一端贯穿所述立板后固装有基板，所述立板和基板间留有间距。

Description

一种独立工件物料翻转机构

技术领域

本实用新型涉及物料翻转的技术领域，具体为一种独立工件物料翻转机构。

背景技术

在用四轴～六轴机器人连线的全自动冲压生产线上，由于产品结构原因，有些冲压工序需将被冲压工件翻转180°后方能进行冲压成型。故需在其自动产线上增加一种物料翻转机构来完成工件翻转180°，以保证产线的顺利工作；现有的物料翻转结构，其需要多个电机同步驱动完成，其设备结构复杂、操作复杂，使得工件翻转时间长，影响整个产线的生产效率。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种独立工件物料翻转机构，其只需一个电机即可完成物料的翻转和夹持，其结构简单、操作简单，保证了整个产线的生产效率。

一种独立工件物料翻转机构，其特征在于：其包括滑块支撑架，所述滑块支撑架包括立板、侧板，所述立板上布置有垂直向轨道、垂直向长槽，所述侧板上固装有电机减速机安装支架，电机减速机模组固装于所述电机减速机安装支架，所述电机减速机模组的主动轴输出端朝向所述立板布置、且套装有主动齿轮，所述主动齿轮的外环面布置有一段弧长的有齿段、其余无齿，所述主动轴的正下方平行布置有被动轴，所述被动轴的一端通过被动轴安装模组轴向定位，所述被动轴的另一端贯穿所述立板后固装有基板，所述立板和基板间留有间距，所述被动轴对应于所述主动齿轮的正下方位置套装有被动齿轮，所述被动齿轮和所述主动齿轮的有齿段啮合连接，所述基板设置有成对布置的A抓模组、B抓模组，所述A抓模组、B抓模组所设置的抓手相向布置，所述A抓模组、B抓模组的底板分别嵌装于两条平行布置的轨道内，所述轨道垂直于抓手模组的底板的长度方向设置，所述基板上设置有一条导向槽，所述导向槽平行于所述轨道布置，所述A抓模组、B抓模组的底板对应于所述导向槽位置分别设置有凸起的A抓引导轴、B抓引导轴，所述A抓引导轴、B抓引导轴外凸于所述导向槽、朝向所述立板布置，所述A抓模组、B抓模组的底板的两侧外端设置有侧凸、并通过对应侧的侧凸固装有对应的直线拉簧，所述直线拉簧确保对应的底板的复位，所述主动齿轮的圆面上通过第一转轴连接布置于主动齿轮内侧的曲柄摇杆的一端，所述曲柄摇杆的另一端通过第二转轴连接布置于曲柄摇杆内侧的滑块，所述滑块的内侧嵌装于对应的垂直向轨道，所述滑块的内侧还设置有侧凸勾，所述侧凸勾贯穿所述垂直导向槽后朝向所述基板布置，所述侧凸勾位于所述A抓引导轴、B抓引导轴之间的高度位置内。

其进一步特征在于：

所述主动齿轮的有齿段啮合连接所述被动齿轮、并确保被动齿轮旋转180°；

所述A抓模组、B抓模组的相向端面所对应的底板位置设置有对应的限位阻尼模组，所述限位阻尼模组使得A抓模组、B抓模组的底板在不受外力时保持特定位置；

所述滑块支承架固装于底座，所述底座便于整个结构的整体放置；

所述被动轴安装模组固装于所述底座的上端面、并上凸；

所述被动轴的一端还设置有被动轮锁紧模组，所述被动轴的一端的固定位置上设置有关于中心轴线对称的内凹槽，每个所述内凹槽内顶装有弹簧顶针，所述弹簧针的弹簧端插装定位于立式安装板的对应定位孔内，所述立式安装板固定于所述底座的上端面，所述弹簧顶针的顶部为球形结构，确保被动轴转动不会产生干涉，被动轴不转动时、弹簧顶针顶装于对应的内凹槽、完成对被动轴的转动向锁位。

采用本实用新型的结构后，其通过一个电机驱动，即可完成如下动作：

aA抓模组的抓手脱离B抓模组的抓手，便于放入工件；

b将工件放入抓手内后，A抓模组、B抓模组的抓手夹持住工件，之后基板带动抓手、工件整体翻转；

cB抓模组的抓手脱离A抓模组的抓手，使得方便取出工件、进行产线后续加工，取出物料后，基板回转复位；

其只需一个电机即可完成物料的翻转和夹持，其结构简单、操作简单，保证了整个产线的生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的主视图结构示意图；

图2为图1的侧视剖视结构示意图；

图3为图2的A-A剖结构立体图；

图4为图2的B-B剖结构示意图；

图5为图2的K向视图；

图6为图2的H-H剖结构示意图；

图7为本实用新型A抓模组的对应抓手上升的结构示意图(后视)；

图8为工件放入后A抓模组的抓手下落、夹持工件的结构示意图(后视)；

图9为基板翻转过程结构示意图(后视)；

图10为基板翻转180°后的结构示意图(后视)；

图11为B抓模组的对应抓手上升的结构示意图(后视)；

图12为工件取走后B抓模组的抓手下落结构示意图(后视)；

图13机构整体复位状态的动态示意图(后视)；

图中序号所对应的名称如下：

基板1、B抓模组2、被动齿轮3、限位阻尼模组4、直线拉簧5、被动轴6，、被动轴安装模组61、A抓模组7、滑块支撑架8、立板81、侧板82、垂直向轨道83、垂直向长槽84、滑块9、侧凸勾91、电机减速机模组10、主动轴101、电机减速机安装支架11、曲柄摇杆12、主动齿轮13、有齿段131、被动轮锁紧模组14、内凹槽141、弹簧顶针142、立式安装板143、轨道15、导向槽16、A抓引导轴17、B抓引导轴18、侧凸19、第一转轴20、第二转轴21、底座22。

具体实施方式

一种独立工件物料翻转机构，见图1-图13：其包括滑块支撑架8，滑块支撑架8包括立板81、侧板82，立板81上布置有垂直向轨道83、垂直向长槽84，侧板82上固装有电机减速机安装支架11，电机减速机模组10固装于电机减速机安装支架11，电机减速机模组10的主动轴101输出端朝向立板81布置、且套装有主动齿轮13，主动齿轮13的外环面布置有一段弧长的有齿段131、其余无齿，主动轴101的正下方平行布置有被动轴6，被动轴6的一端通过被动轴安装模组61轴向定位，被动轴6的另一端贯穿立板81后固装有基板1，立板81和基板1间留有间距，被动轴6对应于主动齿轮13的正下方位置套装有被动齿轮3，被动齿轮3和主动齿轮13的有齿段啮合连接，基板1设置有成对布置的A抓模组7、B抓模组2，A抓模组7、B抓模组2所设置的抓手相向布置，A抓模组7、B抓模组2的底板分别嵌装于两条平行布置的轨道15内，轨道15垂直于抓手模组的底板的长度方向设置，基板1上设置有一条导向槽16，导向槽16平行于轨道15布置，A抓模组7、B抓模组2的底板对应于导向槽16位置分别设置有凸起的A抓引导轴17、B抓引导轴18，A抓引导轴17、B抓引导轴18外凸于导向槽16、朝向立板81布置，A抓模组7、B抓模组2的底板的两侧外端设置有侧凸19、并通过对应侧的侧凸19固装有对应的直线拉簧5，直线拉簧5确保对应的底板的复位，主动齿轮13的圆面上通过第一转轴20连接布置于主动齿轮13内侧的曲柄摇杆12的一端，曲柄摇杆12的另一端通过第二转轴21连接布置于曲柄摇杆12内侧的滑块9，滑块9的内侧嵌装于对应的垂直向轨道83，滑块9的内侧还设置有侧凸勾91，侧凸勾91贯穿垂直导向槽84后朝向基板1布置，侧凸勾91位于A抓引导轴17、B抓引导轴18之间的高度位置内。

主动齿轮13的有齿段啮合连接被动齿轮3、并确保被动齿轮3旋转180°；

A抓模组7、B抓模组2的相向端面所对应的底板位置设置有对应的限位阻尼模组4，限位阻尼模组4使得A抓模组7、B抓模组2的底板在不受外力时保持特定位置；

滑块支承架8固装于底座22，底座22便于整个结构的整体放置；

被动轴安装模组61固装于底座22的上端面、并上凸；

被动轴6的一端还设置有被动轮锁紧模组14，被动轴6的一端的固定位置上设置有关于中心轴线对称的内凹槽141，每个内凹槽141内顶装有弹簧顶针142，弹簧顶针142的弹簧端插装定位于立式安装板143的对应定位孔内，立式安装板143固定于底座22的上端面，弹簧顶针142的顶部为球形结构，确保被动轴6转动不会产生干涉，且被动轴6不转动时、弹簧顶针顶装于对应的内凹槽、完成对被动轴的转动向锁位。

其工作过程如下：

一、翻转机构原点见图13、其初始工作形态见图7：主动齿轮顺时针旋转时，主动齿轮带着曲柄摇杆顺时针旋转130°到达G点，此时曲柄摇杆另一端将滑块、A抓引导轴、A抓模组顶起100毫米，等待机器人放入工件。

二、见图8：工件放入机构，主动轮逆时针旋转，A抓模组在拉簧作用下夹紧工件，然后主动齿轮有齿段将啮合被动齿轮，被动轴、基板准备旋转；

三、见图9：主动齿轮逆时针旋转，主动齿轮有齿段啮合被动齿轮旋转，被动轮、基板旋转180°。

四、见图10：电机继续逆时针旋转，主动齿轮有齿段走完，被动齿轮脱离啮合，被动齿轮、基板停止翻转，被动轴被被动齿轮锁定模组锁定，主动齿轮带着曲柄摇杆继续逆时针旋转。

五、见图11：主动齿轮继续逆时针旋转，主动齿轮带着曲柄摇杆逆时针旋转130°到达D点，此时曲柄摇杆另一端将滑块、B抓引导轴、B抓模组顶起100毫米，等待机器人抓取工件。

六、见图12：机器人抓取工件后，主动齿轮顺时针旋转，B抓模组在拉簧作用下回复到夹紧位置，主动齿轮有齿段将啮合被动齿轮，被动齿轮、基板准备旋转。

七、见图13：主动齿轮顺时针旋转，主动齿轮有齿段啮合被动齿轮旋转，被动齿轮、基板回旋180°；主动齿轮继续顺时针旋转，主动齿轮有齿段走完，被动齿轮脱离啮合，被动齿轮、基板停止翻转，主动轮带着曲柄摇杆继续顺时针旋转，循环往复工作。

其结构说明如下：

1、电机减速机模组10由滑块支承架8和电机减速机安装支架11固定，电机减速机模组10驱动主动齿轮13(此齿轮只有局部有齿)带动曲柄摇杆12使滑块9在基板1的导向槽作向上动作，此时滑块9的侧凸勾钩住A抓引导轴、使A抓模组7向上沿基板两侧线轨运动至距B抓模组2达曲柄摇杆12最大偏心距时，由一机器人终端抓手将工件放入A、B抓模组内。

2、曲柄摇杆12在电机减速机模组10驱动使主动齿轮13将曲柄摇杆12并带动滑块9在基板1的滑槽内作向下动作，此时A抓模组7在直线拉簧5的拉力下向下动作并夹紧工件，在此驱动段主动齿轮(13)为无齿段；

3、在电机减速机模组10驱动主动齿轮13(此段为有齿段)啮合基板所对应的被动齿轮3，使基板旋转180。，此时由于A抓模组7、B抓模组2将已夹紧的工件同时翻转180°。

4、当基板1连同工件翻转180°后，主动齿轮13进入无齿段，与被动齿轮3脱离啮合，被动轴由被动齿轮锁定模组14锁定，使得基板的位置被锁定。

5、此时，滑块9的侧凸勾已钩住B抓引导轴使B抓模组向上沿两侧线轨运动至距A抓模组达曲柄摇杆12最大偏心距时，由一机器人终端抓手将工件在A、B抓模组内取出，此时取出的工件已完成180°的翻转。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本实用新型创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型创造的实施范围。凡依本实用新型创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种独立工件物料翻转机构，其特征在于：其包括滑块支撑架，所述滑块支撑架包括立板、侧板，所述立板上布置有垂直向轨道、垂直向长槽，所述侧板上固装有电机减速机安装支架，电机减速机模组固装于所述电机减速机安装支架，所述电机减速机模组的主动轴输出端朝向所述立板布置、且套装有主动齿轮，所述主动齿轮的外环面布置有一段弧长的有齿段、其余无齿，所述主动轴的正下方平行布置有被动轴，所述被动轴的一端通过被动轴安装模组轴向定位，所述被动轴的另一端贯穿所述立板后固装有基板，所述立板和基板间留有间距，所述被动轴对应于所述主动齿轮的正下方位置套装有被动齿轮，所述被动齿轮和所述主动齿轮的有齿段啮合连接，所述基板设置有成对布置的A抓模组、B抓模组，所述A抓模组、B抓模组所设置的抓手相向布置，所述A抓模组、B抓模组的底板分别嵌装于两条平行布置的轨道内，所述轨道垂直于抓手模组的底板的长度方向设置，所述基板上设置有一条导向槽，所述导向槽平行于所述轨道布置，所述A抓模组、B抓模组的底板对应于所述导向槽位置分别设置有凸起的A抓引导轴、B抓引导轴，所述A抓引导轴、B抓引导轴外凸于所述导向槽、朝向所述立板布置，所述A抓模组、B抓模组的底板的两侧外端设置有侧凸、并通过对应侧的侧凸固装有对应的直线拉簧，所述直线拉簧确保对应的底板的复位，所述主动齿轮的圆面上通过第一转轴连接布置于主动齿轮内侧的曲柄摇杆的一端，所述曲柄摇杆的另一端通过第二转轴连接布置于曲柄摇杆内侧的滑块，所述滑块的内侧嵌装于对应的垂直向轨道，所述滑块的内侧还设置有侧凸勾，所述侧凸勾贯穿所述垂直导向槽后朝向所述基板布置，所述侧凸勾位于所述A抓引导轴、B抓引导轴之间的高度位置内。

2.如权利要求1所述的一种独立工件物料翻转机构，其特征在于：所述主动齿轮的有齿段啮合连接所述被动齿轮、并确保被动齿轮旋转180°。

3.如权利要求1所述的一种独立工件物料翻转机构，其特征在于：所述A抓模组、B抓模组的相向端面所对应的底板位置设置有对应的限位阻尼模组。

4.如权利要求1所述的一种独立工件物料翻转机构，其特征在于：所述滑块支承架固装于底座。

5.如权利要求4所述的一种独立工件物料翻转机构，其特征在于：所述被动轴安装模组固装于所述底座的上端面、并上凸。

6.如权利要求4所述的一种独立工件物料翻转机构，其特征在于所述被动轴的一端还设置有被动轮锁紧模组，所述被动轴的一端的固定位置上设置有关于中心轴线对称的内凹槽，每个所述内凹槽内顶装有弹簧顶针，所述弹簧针的弹簧端插装定位于立式安装板的对应定位孔内，所述立式安装板固定于所述底座的上端面，所述弹簧顶针的顶部为球形结构。