CN209396492U - 翻转机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种翻转机构，该翻转机构包括支撑架、升降平台和旋转夹持结构；升降平台能够用于承载待翻转工件且能够带动待翻转工件升降移动；旋转夹持结构包括第一旋转夹持组件、第二旋转夹持组件和驱动组件，第一旋转夹持组件和第二旋转夹持组件分别设于升降平台的相对两侧，驱动组件能够驱动第一旋转夹持组件和第二旋转夹持组件同步旋转运动，以带动待翻转工件翻转运动。本实用新型的翻转机构，利用第一旋转夹持组件和第二旋转夹持组件分别对待翻转工件的两侧进行同步翻转，使得工件不容易出现单侧倾斜而脱落，进而翻转作业更为稳定，有效提高翻转效率，且避免了待翻转工件在翻转过程中因受到较大扭力而损坏。

Description

翻转机构

技术领域

本实用新型属于机械自动化技术领域，尤其涉及翻转机构。

背景技术

随着自动化技术的发展，越来越多的工业生产活动由传统的人工作业逐渐向自动化作业转移，然而，目前的一些自动化作业中，还存在一些问题。例如，在电芯生产过程中，利用机构对电芯进行翻转作业时，电芯容易出现单侧倾斜而脱落，不仅影响翻转效率，同时也可能会损坏电芯，影响到产品质量。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种稳定性好、效率高且能够降低产品受损机率的翻转机构。

一种翻转机构，包括：

支撑架，所述支撑架包括相对而设的第一支撑件和第二支撑件；

升降平台，能够用于承载待翻转工件且能够带动待翻转工件升降移动；

旋转夹持结构，所述旋转夹持结构包括第一旋转夹持组件、第二旋转夹持组件和驱动组件，所述第一旋转夹持组件和所述第二旋转夹持组件分别设于所述升降平台的相对两侧，以分别用于夹持位于所述升降平台上的待翻转工件；所述第一旋转夹持组件能够转动地设于所述第一支撑件，所述第二旋转夹持组件能够转动地设于所述第二支撑件；所述驱动组件能够驱动所述第一旋转夹持组件和所述第二旋转夹持组件同步旋转运动，以带动待翻转工件翻转运动。

在其中一个实施方式中，所述第一旋转夹持组件包括第一转动件和第一气动夹爪，所述第一气动夹爪通过所述第一转动件与所述第一支撑件转动连接；所述第二旋转夹持组件包括第二转动件和第二气动夹爪，所述第二气动夹爪通过所述第二转动件与所述第二支撑件转动连接。

在其中一个实施方式中，所述驱动组件包括电机、旋转轴、第一传动件和第二传动件，所述电机能够驱动所述旋转轴旋转运动，所述第一转动件通过所述第一传动件与所述旋转轴相连接，所述第二转动件通过所述第二传动件与所述旋转轴相连接。

在其中一个实施方式中，所述第一传动件和所述第二传动件包括同步带。

在其中一个实施方式中，所述第一气动夹爪和所述第二气动夹爪均包括第一夹臂、第二夹臂和气缸，所述气缸能够驱动所述第一夹臂和所述第二夹臂夹持运动。

在其中一个实施方式中，所述第一夹臂和所述第二夹臂的夹持面设有缓冲垫。

在其中一个实施方式中，包括底板，所述第一支撑件和所述第二支撑件分别侧立于所述底板，所述升降平台包括承托板和升降组件，所述承托板位于所述第一支撑件和所述第二支撑件之间，所述升降组件能够驱动所述承托板相对所述底板升降运动。

在其中一个实施方式中，所述升降组件包括伸缩气缸、导杆和连接板，所述底板开设有通孔，所述导杆可活动地穿设于所述通孔，所述导杆的两端分别与所述承托板和所述连接板相连接，所述伸缩气缸设于所述底板与所述连接板之间，且能够驱动所述连接板相对所述底板升降运动，使得所述连接板经所述导杆带动所述承托板升降运动。

在其中一个实施方式中，所述承托板的相对两侧开设有避空槽，当所述旋转夹持结构从所述承托板夹取待翻转工件时，所述旋转夹持结构能够夹持待翻转工件与所述避空槽相对应的部分。

在其中一个实施方式中，所述承托板设有吸盘，所述吸盘能够将待翻转工件吸附固定于所述承托板。

本实用新型的翻转机构，利用第一旋转夹持组件和第二旋转夹持组件分别对待翻转工件的两侧进行同步翻转，使得工件不容易出现单侧倾斜而脱落，进而翻转作业更为稳定，有效提高翻转效率，且避免了待翻转工件在翻转过程中因受到较大扭力而损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。

图1为一实施方式中翻转机构的结构示意图；

图2为图1圆圈A部分的局部结构放大图；

图3为图1圆圈B部分的局部结构放大图；

图4为图1示出的翻转机构的升降平台的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

一实施方式的一种翻转机构，可以用来对软包电池进行翻转操作。

如图1所示，该翻转机构包括支撑架、升降平台20和旋转夹持结构30。

其中，支撑架包括相对而设的第一支撑件11和第二支撑件12。支撑架通常设置于设备的固定位置，以起到支撑作用。例如，翻转机构包括底板10a，第一支撑件11和第二支撑件12分别侧立于底板10a。升降平台20能够用于承载待翻转工件且能够带动待翻转工件升降移动，继而使得待翻转工件处于合适的高度，或者，在旋转夹持结构30夹住待翻转工件时，通过这种升降运动的方式使得升降平台20离开待翻转工件。

继续参阅图1所示，旋转夹持结构30包括第一旋转夹持组件31、第二旋转夹持组件32和驱动组件33。其中，第一旋转夹持组件31和第二旋转夹持组件32分别设于升降平台20的相对两侧，以分别用于夹持位于升降平台20上的待翻转工件，确切的说，在待翻转工件置于升降平台20且在升降平台20的移动下处于合适的高度时，第一旋转夹持组件31和第二旋转夹持组件32能够夹持于待翻转工件的相对两侧，从而可以利用第一旋转夹持组件31和第二旋转夹持组件32对待翻转工件进行翻转动作，使得工件翻转一定角度，例如翻转180°或90°。

第一旋转夹持组件31能够转动地设于第一支撑件11，第二旋转夹持组件32能够转动地设于第二支撑件12，从而利用第一支撑件11和第二支撑件12的稳定支撑，使得旋转夹持组件对待翻转工件进行翻转操作时能够转动得更为稳定，防止工件在翻转过程中掉落受损或引起翻转机构故障。需要说明的是，驱动组件33能够驱动第一旋转夹持组件31和第二旋转夹持组件32同步旋转运动，以带动待翻转工件翻转运动。这种方式下，由于第一旋转夹持组件31和第二旋转夹持组件32分别夹持于待翻转工件的相对两侧，且能够进行同步旋转运动，从而使得工件翻转过程中不会因两侧受力不均而产生扭力矩，进而有效确保工件翻转过程中不被损坏，同时，第一旋转夹持组件31和第二翻转夹持组件对工件两侧分别形成较好的夹持效果，工件不容易出现单侧倾斜而脱落，使得翻转作业更为稳定，以提高翻转效率，且能够提供较大的承托力，以适应较重工件的翻转作业。

结合图2所示，在一些实施方式中，第一旋转夹持组件31包括第一转动件311和第一气动夹爪312，第一气动夹爪312通过第一转动件311与第一支撑件11转动连接，从而利用第一转动件311满足第一气动夹爪312与第一支撑件11的转动需要，也就是说，第一气动夹爪312在夹住待翻转工件后，可以带着待翻转工件一起绕第一转动件311相对第一支撑件11转动，以实现待翻转工件的翻转运动。相应地，结合图3所示，第二旋转夹持组件32可以采用与第一旋转夹持组件31相同的结构形式，具体的，第二旋转夹持组件32包括第二转动件321和第二气动夹爪322，第二气动夹爪322通过第二转动件321与第二支撑件12转动连接。由于在驱动组件33的驱动下，第一旋转夹持组件31和第二旋转夹持组件32能够同步旋转运动，也就是说，在第一气动夹爪312和第二气动夹爪322分别夹住待翻转工件的相对两侧后，驱动组件33驱动第一转动件311和第二转动件321同步旋转运动时，待翻转工件在两侧的第一气动夹爪312和第二气动夹爪322的带动下同步翻转运动，从而有效确保翻转操作的稳定性，避免工件掉落受损或损坏翻转机构，以维持翻转机构的高效运转，提高翻转效率。

需要说明的是，驱动组件33有多种驱动方式实现第一气动夹爪312和第二气动夹爪322的同步旋转运动。例如，如图1所示，在一些实施方式中，驱动组件33包括电机331、旋转轴332、第一传动件333和第二传动件334，电机331能够驱动旋转轴332旋转运动，第一转动件311通过第一传动件333与旋转轴332相连接，第二转动件321通过第二传动件334与旋转轴332相连接。从而在电机331驱动旋转轴332旋转运动时，旋转轴332能够通过第一传动件333带动第一转动件311转动，同时，旋转轴332通过第二传动件334带动第二转动件321转动，以实现第一转动件311和第二转动件321的同步运动，进而使得第一气动夹爪312和第二气动夹爪322同步转动，以对待翻转工件进行翻转操作。

在其他实施方式中，驱动组件33也可以不以电机331作为动力源，驱动组件33以气缸303作为动力源，通过气缸303驱使旋转轴332旋转转动也是可行的。例如，气缸303的伸缩杆通过齿条啮合传动旋转轴332旋转运动。

结合图2和图3所示，在一些实施方式中，第一传动件333和第二传动件334包括同步带，从而在旋转轴332旋转运动时，与第一转动件311相连的同步带能够有效的将旋转轴332的转动传递到第一转动件311，相应的，与第二转动件321相连的同步带能够有效的将旋转轴332的转动传递到第二转动件321，从而维持第一转动件311和第二转动件321的同步运动，以使得待翻转工件能够稳定地翻转。需要说明的是，第一转动件311和第二转动件321可以是转动杆，转动杆通过轴承转动设置于相应的第一支撑件11和第二支撑件12上。在一些实施方式中，第一支撑件11和第二支撑件12呈板状结构，分别通过加强架11a、12a固定于底板10a。通过这种板状的结构设置，便于设置第一转动件311或第二转动件321，且具有较高的结构强度，以确保转动的稳定性。

进一步地，在采用同步带实现第一转动件311和第二转动件321同步运动时，可以在第一支撑件11或第二支撑件12上设置张紧轮335，以使得同步带处于张紧的状态，避免同步带传动第一转动件311或第二转动件321运动时出现打滑，进而确保第一转动件311和第二转动件321同步运动的一致性。该实施方式中，可以通过调节基座336将张紧轮335可活动地设于第一支撑件11或第二支撑件12，以便根据实际需要合理的调节同步带的张紧程度，以使得同步带即不会过松而容易打滑，也不会过紧而容易绷断。

在其他实施方式中，第一传动件333和第二传动件334可以是用齿轮组件替代同步带，以在旋转轴332的旋转运动时，通过齿轮啮合的方式同步啮合传动第一转动件311和第二转动件321，实现第一气动夹爪312和第二气动夹爪322的同步旋转运动。

结合图2和图3所示，在一些实施方式中，第一气动夹爪312和第二气动夹爪322均包括第一夹臂301、第二夹臂302和气缸303，气缸303能够驱动第一夹臂301和第二夹臂302夹持运动，以满足对待翻转工件的夹持需要。

在一些实施方式中，第一夹臂301和第二夹臂302通过铰接的形式与气缸303的伸缩杆相连接，第一夹臂301和第二夹臂302可转动地设置于气缸303的壳体或与气缸303相连接的安装座上，从而气缸303工作时，伸缩杆的伸缩运动驱使第一夹臂301和第二夹臂302相互夹持动作。

第一夹臂301和第二夹臂302的夹持面设有缓冲垫304，从而避免夹持工件时，在工件的表面留下夹痕，或者夹坏工件。例如，在待翻转工件为电芯等产品时，通过缓冲垫304的设置，可以避免电芯在翻转过程中受损而导致电性性能不良。需要说明的是，缓冲垫304可以采用硅胶、泡棉等具有较好缓冲效果的材料制成。

结合图1和图4所示，升降平台20包括承托板21和升降组件22，承托板21位于第一支撑件11和第二支撑件12之间，升降组件22能够驱动承托板21相对底板10a升降运动。从而利用承托板21能够将带翻转工件移动至合适的高度。例如，在需要利用旋转夹持结构30夹持待翻转工件时，升降组件22驱动承托板21运动使得翻转工件处于旋转夹持结构30的夹持高度。当旋转夹持结构30夹持待翻转工件，需要进行翻转操作时，升降组件22驱动承托板21下压以与待翻转工件分离，同时留出待翻转工件翻转操作所需要的空间，从而避免翻转作业时，待翻转工件碰到承托板21而掉落。相应地，在待翻转工件经过旋转夹持结构30进行翻转后，需要重新放回至承托板21时，升降组件22可以驱使承托板21上移而使得承托板21托住翻转后的工件，进而在承托板21的承托下，旋转夹持结构30可以解除对工件的夹持，以便后续工序中，机械手等搬运机构从承托板21上取走经过翻转的工件。

在一些实施方式中，承托板21的相对两侧开设有避空槽211，当旋转夹持结构30从承托板21夹取待翻转工件时，旋转夹持结构30能够夹持待翻转工件与避空槽211相对应的部分。通过这种设置方式，可以确保承托板21具有足够大的承托面，以有效地承托待翻转工件，同时，也便于旋转夹持结构30从避空槽211处对待翻转工件进行有效夹持而避免与承托板21出现干涉。需要说明的是，可以根据实际夹持需要，在承托板21上开设大小、形状合适的避空槽211。例如，在一些实施方式中，旋转夹持结构30用来夹持待翻转工件的结构呈块状时，可以开设呈矩形状避空槽211，以适应旋转夹持结构30对待翻转工件的夹持需要。

在一些实施方式中，承托板21设有吸盘212，吸盘212能够将待翻转工件吸附固定于承托板21。这样，便于对待翻转工件进行定位，防止待翻转工件在承托板21上出现移位而导致旋转夹持结构30无法准确有效的夹持待翻转工件。需要说明的是，吸盘212下通过气管等气路连接件与真空泵等真空装置相连，以便利用真空装置产生负压，使得吸盘212能够吸附固定待翻转工件。此外，在待翻转工件需要与承托板21分离时，可以采用破真空的方式解除吸盘212对待翻转工件的真空吸附作用，在此不做赘述。

结合图1和图4所示，升降组件22包括伸缩气缸221、导杆222和连接板223，底板10a开设有通孔，导杆222可活动地穿设于通孔。在一些实施方式中，导杆222套设有滑套223a，滑套223a设于底板10a的通孔处，以通过滑套223a实现与底板10a的滑动连接。导杆222的两端分别与承托板21和连接板223相连接，伸缩气缸221设于底板10a与连接板223之间，且能够驱动连接板223相对底板10a升降运动，使得连接板223经导杆222带动承托板21升降运动。通过这种设置方式，可以有效的将升降组件22设置在底板10a的下方，从而使得上方空间足够充裕，以便旋转夹持结构30对待翻转工件进行翻转操作。

需要说明的是，导杆222的数量可以是多个，可以根据实际需要，通过多个导杆222对承托板21相对底板10a的升降运动进行导向，提高升降运动稳定性。如在一些实施方式中，升降组件22包括4个导杆222，4个导杆222分别设于承托板21的四角处，以使得承托板21能够稳定地承托待翻转工件升降运动。

在一些实施方式中，伸缩气缸221通过气缸座221b连接于底板10a，伸缩气缸221的伸缩杆221a与连接板223相连，从而伸缩气缸221的伸缩杆221a伸缩运动时能够带动连接板223相对底板10a升降运动，以通过导杆222带动承托板21相对底板10a升降运动。在一些实施方式中，气缸座221b上连接有缓冲器224，以便伸缩气缸221运动至极限位置时，利用缓冲器224能够实现较好的缓冲效果，避免连接板223与气缸座221b硬性碰撞而影响结构稳定性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种翻转机构，其特征在于，包括：

支撑架，所述支撑架包括相对而设的第一支撑件和第二支撑件；

升降平台，能够用于承载待翻转工件且能够带动待翻转工件升降移动；

旋转夹持结构，所述旋转夹持结构包括第一旋转夹持组件、第二旋转夹持组件和驱动组件，所述第一旋转夹持组件和所述第二旋转夹持组件分别设于所述升降平台的相对两侧，以分别用于夹持位于所述升降平台上的待翻转工件；所述第一旋转夹持组件能够转动地设于所述第一支撑件，所述第二旋转夹持组件能够转动地设于所述第二支撑件；所述驱动组件能够驱动所述第一旋转夹持组件和所述第二旋转夹持组件同步旋转运动，以带动待翻转工件翻转运动。

2.根据权利要求1所述的翻转机构，其特征在于，所述第一旋转夹持组件包括第一转动件和第一气动夹爪，所述第一气动夹爪通过所述第一转动件与所述第一支撑件转动连接；所述第二旋转夹持组件包括第二转动件和第二气动夹爪，所述第二气动夹爪通过所述第二转动件与所述第二支撑件转动连接。

3.根据权利要求2所述的翻转机构，其特征在于，所述驱动组件包括电机、旋转轴、第一传动件和第二传动件，所述电机能够驱动所述旋转轴旋转运动，所述第一转动件通过所述第一传动件与所述旋转轴相连接，所述第二转动件通过所述第二传动件与所述旋转轴相连接。

4.根据权利要求3所述的翻转机构，其特征在于，所述第一传动件和所述第二传动件包括同步带。

5.根据权利要求2所述的翻转机构，其特征在于，所述第一气动夹爪和所述第二气动夹爪均包括第一夹臂、第二夹臂和气缸，所述气缸能够驱动所述第一夹臂和所述第二夹臂夹持运动。

6.根据权利要求5所述的翻转机构，其特征在于，所述第一夹臂和所述第二夹臂的夹持面设有缓冲垫。

7.根据权利要求1-6任一项所述的翻转机构，其特征在于，包括底板，所述第一支撑件和所述第二支撑件分别侧立于所述底板，所述升降平台包括承托板和升降组件，所述承托板位于所述第一支撑件和所述第二支撑件之间，所述升降组件能够驱动所述承托板相对所述底板升降运动。

8.根据权利要求7所述的翻转机构，其特征在于，所述升降组件包括伸缩气缸、导杆和连接板，所述底板开设有通孔，所述导杆可活动地穿设于所述通孔，所述导杆的两端分别与所述承托板和所述连接板相连接，所述伸缩气缸设于所述底板与所述连接板之间，且能够驱动所述连接板相对所述底板升降运动，使得所述连接板经所述导杆带动所述承托板升降运动。

9.根据权利要求7所述的翻转机构，其特征在于，所述承托板的相对两侧开设有避空槽，当所述旋转夹持结构从所述承托板夹取待翻转工件时，所述旋转夹持结构能够夹持待翻转工件与所述避空槽相对应的部分。

10.根据权利要求7所述的翻转机构，其特征在于，所述承托板设有吸盘，所述吸盘能够将待翻转工件吸附固定于所述承托板。