CN209192982U - 一种自动翻转装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动翻转装置，包括具有对称工作台外板的工作台，具有传送机构支架横板一和传送机构支架横板二的翻转框体，具有两组可竖向夹紧、纵向调距、横向传送的传送带轮组的传送机构，连接翻转框体和工作台外板的翻转机构以及具有光敏传感器和推杆气缸的定位机构；两组传送带轮组分别固定在翻转框体相对侧，所述光敏传感器分别固定在传送机构支架横板一或/和传送机构支架横板二的两端，所述推杆气缸固定在传送带轮组出口处并通过光敏传感器控制；本实用新型采用自动化加工代替人工作业，减少人为操作损坏，可满足不同尺寸的被反转件的翻转需要，功耗低、运行稳定可靠，特别适用于燃料电池单极板、双极板、膜电极的加工中。

Description

一种自动翻转装置

技术领域

本实用新型是涉及一种自动翻转装置，属于自动化生产加工的辅助设备技术领域，特别适用于燃料电池的自动化生产中。

背景技术

在各领域，因自动化生产具有工作效率高、质量好、成本低等优势，已逐步替代手工生产，其中翻转作为一种产品生产过程中基础的加工工艺手段，广泛存在与各领域。在燃料电池自动化生产领域，双极板的加工涉及双面密封结构的加工，先是对一面进行加工，烘干后，通过翻转，对另一面进行加工，然后再次烘干，最后完成双极板的密封结构的加工；在现有技术中，对双极板密封结构进行加工时，先加工其中一面，完成后人工翻转双极板，再加工另一面。同样的，燃料电池单极板大部分需要具有双面流道结构，在石墨板、复合板机加工中很难做到同时对两面进行雕刻，通常先完成一面雕刻，人工翻转后，再雕刻另一面。上述燃料电池双极板或单极板的生产过程中所需翻转操作采用人工翻转，不仅工作效率较低，而且翻转的过程容易触碰密封结构，破坏密封性能，操作精准度低。

为实现自动化翻转作业，有中国专利CN203721823U公开了中设计了一款制备膜电极的可翻转式保护框结构，也有中国专利CN2014144385U中设计了一款用于燃料电池膜电极连续制备的翻转装置。这两种现有技术虽然可以达到翻转的目的，却只能对单一固定尺寸的工件进行翻转，不能适应产品尺寸的生产应用，而且，上述两种翻转装置仅针对膜电极的制备而设计，对其他片材类工件加工过程中所需翻转作业的适用性不足，功能过于单一，不利于自动化生产线连续性作业的结构优化。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题和需求，本实用新型的目的是提供一种简易的翻转装置，可代替人工作业，减小人为操作损坏提高工作效率和操作精度，利于自动化生产线连续性作业的结构优化。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种自动翻转装置，其特征在于：包括工作台、翻转框体、传送机构、翻转机构和定位机构，所述工作台具有两侧对称设置的呈T型结构的工作台外板，所述工作台外板具有水平横板和竖直侧板，两个所述工作台外板的水平横板相对设置；矩形结构的所述翻转框体包括平行设置并与所述翻转框体的两侧板垂直的传送机构支架横板一和传送机构支架横板二，所述翻转框体的两侧板外侧分别通过所述翻转机构与两个所述工作台外板可翻转连接，所述传送机构包括两组可竖向夹紧、纵向调距、横向传送的传送带轮组，相对设置的两组所述传送带轮组分别固定在所述传送机构支架横板一和所述传送机构支架横板二的相对侧上，所述定位机构包括光敏传感器和推杆气缸，所述光敏传感器分别固定在靠近所述传送带轮组入口端和出口端的所述传送机构支架横板一或/和所述传送机构支架横板二的两端，所述推杆气缸固定在靠近所述传送带轮组出口端处并通过所述光敏传感器控制伸缩。

作为优选方案，所述翻转机构包括翻转气缸、翻转轴、齿条及齿轮，所述翻转框体的两侧板外侧各与一个所述翻转轴的一端固定连接，所述翻转轴的另一端与对应侧的所述工作台外板可转动连接，其中一个或两个所述翻转轴上套装所述齿轮，所述齿条与所述齿轮啮合设置且其一端与翻转气缸连接。

作为进一步优选方案，所述翻转轴的另一端分别通过设有的轴承座与对应侧的所述工作台外板可转动连接；轴承座起到固定支撑的作用。

作为进一步优选方案，所述翻转机构还包括限位块和减震器，所述限位块设置于所述传送机构支架横板一或/和所述传送机构支架横板二上的靠近所述入料口一侧，所述减震器相对于所述翻转轴与所述限位块对称的设置于所述工作台外板的水平横板上，齿条的长度刚好可以带动齿轮旋转180°，限位块随翻转框体在翻转180°时与减震器压紧从而起到缓冲的作用，同时防止该翻转框体因重力影响旋转过多角度。

作为优选方案，每组所述传送带轮组包括两个传送带、皮带换向齿轮组和传动电机，涨紧的两个所述传送带上下并列设置，并在一端通过可实现相反转向的所述皮带换向齿轮组连接，其中一个所述传送带与所述传动电机连接；每个传动电机带动一个传送带运行，然后通过皮带换向齿轮组带动同侧另一个传送带做反方向相对运动。

作为进一步优选方案，每个传送带包括一条皮带、两个端轮和三个涨紧轮，所述皮带依次绕过分布于所述传送机构支架横板一或所述传送机构支架横板二两端的两个端轮和分布于中间位置的呈品字形排列的三个涨紧轮。

作为进一步优选方案，每组所述传送带轮组还包括皮带支撑条，所述皮带支撑条设置于两个所述端轮之间并横向支撑所述皮带内侧；以使皮带9保持绷直的状态防止打滑。

作为进一步优选方案，所述皮带换向齿轮组包括相互啮合的两个换向齿轮，两个所述换向齿轮分别与位于同一端的两个端轮同轴连接。

作为进一步优选方案，所述翻转框体的底部包括两个导柱和一个螺杆，两个所述导柱的两端分别与所述翻转框体的两侧板底部固定连接，所述传送机构支架横板二为十字形结构板体并容所述导柱穿过底部与其滑动连接，所述螺杆连接所述翻转框体的一侧板与所述传送机构支架横板二并通过调距电机驱动；或者，所述翻转框体的底部包括两个导柱和一个螺杆，所述传送机构支架横板二为十字形结构板体，两个所述导柱的两端分别与所述翻转框体的一侧板底部、所述十字形结构板体底部固定连接，所述导柱为可伸缩结构，所述螺杆连接所述翻转框体的一侧板与所述传送机构支架横板二并通过设有调距电机驱动；导柱5起到固定支撑，保持平衡的作用；由此可以根据不同极板的尺寸，通过调距电机驱动螺杆对传送机构支架横板一和传送机构支架横板二间的距离进行调节。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型采用自动化加工代替人工作业，工作效率高，减少因人为操作对精密被反转件密封性造成的影响；所述传送机构具有纵向调距功能，与所述定位机构、翻转机构相配合可满足不同尺寸的被反转件的翻转需要，翻转前后传送机构电机始终朝一个方向运转，无换相带来的时间间隔和功耗，所述传送机构同时具有传动和夹紧固定功能，节省空间，运行稳定可靠；另外本实用新型还具有结构简单、占地面积小、容易组装、构件成本低等优点，特别适用于燃料电池单极板、双极板、膜电极的加工中，具有显著的进步性和良好的推广应用价值。

附图说明

图1为本实用新型实施例1提供的一种自动翻转装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的一种自动翻转装置结构侧视图；

图3为本实用新型实施例1提供的一种自动翻转装置结构俯视图；

图4为本实用新型实施例1提供的传送机构结构示意图；

图5为本实用新型实施例1提供的翻转机构结构示意图。

图中标号示意如下：1、翻转框体；2、工作台外板；3、皮带换向齿轮组；4、螺杆；5、导柱；6、端轮；7、涨紧轮；8、限位块；9、皮带；10、皮带支撑条；11、推杆气缸；12、减震器；13、调距电机；14、光敏传感器；15、传动电机；16、翻转轴；17、轴承座；18、齿条；19、翻转气缸；20、齿轮；21、传送机构支架横板一；22、传送机构支架横板二。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细描述。

实施例1

结合图1至图5所示，本实施例提供的一种自动翻转装置，包括工作台、翻转框体1、传送机构、翻转机构和定位机构，所述工作台具有两侧对称设置的呈T型结构的工作台外板2，所述工作台外板2具有水平横板和竖直侧板，两个所述工作台外板2的水平横板相对设置；矩形结构的所述翻转框体1包括平行设置并与所述翻转框体1的两侧板垂直的传送机构支架横板一21和传送机构支架横板二22；所述传送机构支架横板一21和所述传送机构支架横板二22分别固定在所述翻转框体1上，所述翻转框体1的两侧板外侧中心位置分别通过所述翻转机构与两个所述工作台外板2可翻转连接；所述传送机构包括两组可竖向夹紧、纵向调距、横向传送的传送带轮组，相对设置的两组所述传送带轮组分别固定在所述传送机构支架横板一21和所述传送机构支架横板二22的相对侧上；所述定位机构包括光敏传感器14和推杆气缸11，所述光敏传感器14分别固定在靠近所述传送带轮组入口端和出口端的所述传送机构支架横板一21或/和所述传送机构支架横板二22的两端上方，通过对光信号的接收来实现信号的通断，所述推杆气缸11固定在靠近所述传送带轮组出口端处，所述推杆气缸11通过所述光敏传感器14控制伸缩；本实施例以双极板的翻转操作对象，首先，双极板从轨道一侧进入工作台内传送带轮组的入口端，传送带轮组将其夹紧传送至靠近传送带轮组的出口端挡住该处光敏传感器14时，推杆气缸11伸出活塞杆阻止双极板向前传送，然后，翻转机构控制翻转框体1翻转180°，没有活塞杆的阻止，双极板继续向前直到整体从传送带轮组出口端传出，此时活塞杆、齿条18归位，翻转框体1转回至原位，传送带轮组入口端开始送入新的双极板重复上述操作。

如图2、图3和图5所述，在本实施例中，所述翻转机构包括翻转气缸19、翻转轴16、齿条18及齿轮20，所述翻转框体1的两侧板外侧中心位置各与一个所述翻转轴16的一端固定连接，所述翻转轴16的另一端分别通过设有的轴承座17与对应侧的所述工作台外板2可转动连接，其中一个或两个所述翻转轴16上套装所述齿轮20，所述齿条18与所述齿轮20啮合设置且其一端与所述翻转气缸19连接；轴承座17起到固定支撑的作用。

为了避免翻转过程中对被反转件造成损害，如图3、图4所述，在本实施例中，所述翻转机构还包括限位块8和减震器12，所述限位块8设置于所述传送机构支架横板一21或/和所述传送机构支架横板二22上的靠近所述入料口一侧，所述减震器12相对于所述翻转轴16与所述限位块8对称的设置于所述工作台外板2的水平横板上。齿条18的长度刚好可以带动齿轮20旋转180°，限位块8随翻转框体1在翻转180°时与减震器12压紧从而起到缓冲的作用，同时防止该翻转框体1因重力影响旋转过多角度。

如图1、图4所述，在本实施例中，每组所述传送带轮组包括两个传送带、皮带换向齿轮组3和传动电机15，涨紧的两个所述传送带上下并列设置，并在一端通过可实现相反转向的所述皮带换向齿轮组3连接，其中一个所述传送带与所述传动电机15连接；每个传动电机15带动一个传送带运行，然后通过皮带换向齿轮组3带动同侧另一个传送带做反方向相对运动。

为了保证两个传送带之间具有较好的夹紧力，如图1、图4所述，在本实施例中，每个传送带包括一条皮带9、两个端轮6、三个涨紧轮7和皮带支撑条10，所述皮带9依次绕过分布于所述传送机构支架横板一21或所述传送机构支架横板二22两端的两个端轮6和分布于中间位置的呈品字形排列的三个涨紧轮7，所述皮带支撑条10设置于两个所述端轮6之间并横向支撑所述皮带9内侧；以使皮带9保持绷直的状态防止打滑，所述皮带换向齿轮组3包括相互啮合的两个换向齿轮，两个所述换向齿轮分别与位于同一端的两个端轮6同轴连接。

为了满足不同尺寸的双极板的翻转需要，如图1至图3所述，在本实施例中，所述翻转框体1的底部包括两个导柱5和一个螺杆4，两个所述导柱5的两端分别与所述翻转框体1的两侧板底部固定连接，所述传送机构支架横板二22为十字形结构板体并容所述导柱5穿过底部与其滑动连接，所述螺杆4设置于两个所述导柱5之间，所述螺杆4穿过所述十字形结构板体底部并与所述十字形结构板体底部通过螺纹连接，所述螺杆4的两端分别通过轴承与所述翻转框体1的两侧板底部可转动连接，所述螺杆4与设有的调距电机13驱动连接。导柱5起到固定支撑，保持平衡的作用。由此可以根据不同双极板的尺寸，通过调距电机13驱动螺杆4对传送机构支架横板一21和传送机构支架横板二22间的距离进行调节。

实施例2

本实施例提供的一种自动翻转装置，与实施例1的不同之处仅在于：所述翻转框体1的底部包括两个导柱5和一个螺杆4，所述传送机构支架横板二22为十字形结构板体，两个所述导柱5的两端分别与所述翻转框体1远离所述十字形结构板体一侧的侧板底部、所述十字形结构板体底部固定连接，所述导柱5为可伸缩结构，所述螺杆4设置于两个所述导柱5之间，所述螺杆4一端通过轴承与所述翻转框体1远离所述十字形结构板体一侧的侧板底部可转动连接，另一端穿过所述十字形结构板体底部并与其通过螺纹连接，所述螺杆4与设有的调距电机13驱动连接。导柱5起到固定支撑，保持平衡的作用。由此可以根据不同极板的尺寸，通过调距电机13驱动螺杆4对传送机构支架横板一21和传送机构支架横板二22间的距离进行调节。

综上所述可见：本实用新型采用自动化加工代替人工作业，工作效率高，减少因人为操作对精密被反转件密封性造成的影响；所述传送机构具有纵向调距功能，与所述定位机构、翻转机构相配合可满足不同尺寸的被反转件的翻转需要，翻转前后传送机构电机始终朝一个方向运转，无换相带来的时间间隔和功耗，所述传送机构同时具有传动和夹紧固定功能，节省空间，运行稳定可靠；另外本实用新型还具有结构简单、占地面积小、容易组装、构件成本低等优点，特别适用于燃料电池单极板、双极板、膜电极的加工中，具有显著的进步性和良好的推广应用价值。

最后有必要在此指出的是：以上所述仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动翻转装置，其特征在于：包括工作台、翻转框体、传送机构、翻转机构和定位机构，所述工作台具有两侧对称设置的呈T型结构的工作台外板，所述工作台外板具有水平横板和竖直侧板，两个所述工作台外板的水平横板相对设置；矩形结构的所述翻转框体包括平行设置并与所述翻转框体的两侧板垂直的传送机构支架横板一和传送机构支架横板二，所述翻转框体的两侧板外侧分别通过所述翻转机构与两个所述工作台外板可翻转连接，所述传送机构包括两组可竖向夹紧、纵向调距、横向传送的传送带轮组，相对设置的两组所述传送带轮组分别固定在所述传送机构支架横板一和所述传送机构支架横板二的相对侧上，所述定位机构包括光敏传感器和推杆气缸，所述光敏传感器分别固定在靠近所述传送带轮组入口端和出口端的所述传送机构支架横板一或/和所述传送机构支架横板二的两端，所述推杆气缸固定在靠近所述传送带轮组出口端处并通过所述光敏传感器控制伸缩。

2.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于：所述翻转机构包括翻转气缸、翻转轴、齿条及齿轮，所述翻转框体的两侧板外侧各与一个所述翻转轴的一端固定连接，所述翻转轴的另一端与对应侧的所述工作台外板可转动连接，其中一个或两个所述翻转轴上套装所述齿轮，所述齿条与所述齿轮啮合设置且其一端与翻转气缸连接。

3.根据权利要求2所述的自动翻转装置，其特征在于：所述翻转机构还包括限位块和减震器，所述限位块设置于所述传送机构支架横板一或/和所述传送机构支架横板二上的靠近入料口一侧，所述减震器相对于所述翻转轴与所述限位块对称的设置于所述工作台外板的水平横板上。

4.根据权利要求2所述的自动翻转装置，其特征在于：所述翻转轴的另一端分别通过设有的轴承座与对应侧的所述工作台外板可转动连接；轴承座起到固定支撑的作用。

5.根据权利要求1所述的自动翻转装置，其特征在于：每组所述传送带轮组包括两个传送带、皮带换向齿轮组和传动电机，涨紧的两个所述传送带上下并列设置，并在一端通过可实现相反转向的所述皮带换向齿轮组连接，其中一个所述传送带与所述传动电机连接。

6.根据权利要求5所述的自动翻转装置，其特征在于：每个传送带包括一条皮带、两个端轮和三个涨紧轮，所述皮带依次绕过分布于所述传送机构支架横板一或所述传送机构支架横板二两端的两个端轮和分布于中间位置的呈品字形排列的三个涨紧轮。

7.根据权利要求6所述的自动翻转装置，其特征在于：每组所述传送带轮组还包括皮带支撑条，所述皮带支撑条设置于两个所述端轮之间并横向支撑所述皮带内侧。

8.根据权利要求6所述的自动翻转装置，其特征在于：所述皮带换向齿轮组包括相互啮合的两个换向齿轮，两个所述换向齿轮分别与位于同一端的两个端轮同轴连接。

9.根据权利要求1-8任一权利要求所述的自动翻转装置，其特征在于：所述翻转框体的底部包括两个导柱和一个螺杆，两个所述导柱的两端分别与所述翻转框体的两侧板底部固定连接，所述传送机构支架横板二为十字形结构板体并容所述导柱穿过底部与其滑动连接，所述螺杆连接所述翻转框体的一侧板与所述传送机构支架横板二并通过调距电机驱动。

10.根据权利要求1-8任一权利要求所述的自动翻转装置，其特征在于：所述翻转框体的底部包括两个导柱和一个螺杆，所述传送机构支架横板二为十字形结构板体，两个所述导柱的两端分别与所述翻转框体的一侧板底部、所述十字形结构板体底部固定连接，所述导柱为可伸缩结构，所述螺杆连接所述翻转框体的一侧板与所述传送机构支架横板二并通过设有调距电机驱动。