CN214292831U - 一种自动抓取工件并翻转的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型尤其涉及一种自动抓取工件并翻转的装置，包括工装组件、抓取组件、翻转组件和模架组件，模架组件包括上模架和下模架，上模架向下靠近下模架运动时合模；工装组件设在下模架上，工装组件包括与工件配合用于支撑工件的工装仿形块；翻转组件设在上模架上，翻转组件包括翻转板、翻转驱动件和限位件，翻转板通过铰链件转动设在上模架上，翻转驱动件用于驱动翻转板转动，限位件用于限位翻转板的转动范围，翻转板上设有吸盘件，吸盘件朝向工装仿形块上的工件设置，翻转板上还设有第一光电传感器；抓取组件包括抓取气爪和设在抓取气爪上的仿形夹爪，抓取气爪设在翻转板上，抓取气爪合拢时，其带动仿形夹爪与工件配合抓取工件。

Description

一种自动抓取工件并翻转的装置

技术领域

本实用新型属于加工制造技术领域，尤其涉及一种自动抓取工件并翻转的装置。

背景技术

生产线上经常要完成零部件或半成品装配过程中的转运，如汽车灯具，各个工位的不同工艺、装配等往往需要零部件实现各种角度的翻转，目前，由人工配合完成，人工操作大大提高划伤零部件表面的风险，且工作效率低，影响生产节拍。这就需要设计一种自动抓取工件并翻转的装置，能在各个工序间有效传递零部件，且保证零部件的完整性。

实用新型内容

为解决现有技术存在的人工抓取并翻转零部件的问题，本实用新型提供一种自动抓取工件并翻转的装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下，一种自动抓取工件并翻转的装置，包括工装组件、抓取组件、翻转组件和模架组件，所述模架组件包括上模架和下模架，当所述上模架向下靠近下模架运动时，所述上模架与下模架合模；所述工装组件设置在下模架上，所述翻转组件设置在上模架上；

所述工装组件包括工装仿形块，所述工装仿形块与工件配合用于支撑工件；所述翻转组件包括翻转板、翻转驱动件和限位件，所述翻转板通过铰链件转动设置在上模架上，所述翻转驱动件设置在上模架和翻转板之间，其用于驱动翻转板转动，所述限位件用于限位翻转板的转动范围，所述翻转板上设置有吸盘件，所述吸盘件朝向工装仿形块上的工件设置，所述翻转板上还设置有第一光电传感器；所述抓取组件包括抓取气爪和设置在抓取气爪上的仿形夹爪，所述抓取气爪设置在翻转板上，所述抓取气爪合拢时，其带动所述仿形夹爪与工件配合抓取工件。

作为优选，所述限位件包括第一限位板、第二限位板、第一限位柱、第一缓冲器、第二限位柱和第二缓冲器，所述第一限位板固定设置在上模架上，所述第二限位板固定设置在第一限位板上，所述第一限位柱、第一缓冲器、第二限位柱和第二缓冲器均固定设置在翻转板上，当所述翻转板向下转动时，所述第一限位柱和第一缓冲器均与第一限位板接触限位，当所述翻转板向上转动时，所述第二限位柱和第二缓冲器均与第二限位板接触限位。下限位时，第一缓冲器先接触第一限位板，第一限位柱再接触第一限位板，上限位时，第二缓冲器先接触第二限位板，第二限位柱再接触第二限位板，第一缓冲器和第二缓冲器的设置使得限位件的限位性能安全、稳定、可靠和无噪音，有效避免限位时翻转组件震动，有效防止工件因震动导致损坏。

作为优选，所述第一限位柱和第二限位柱均选用限位螺钉，所述第一缓冲器和第二缓冲器均选用液压缓冲器。结构简单，便于装配，保证限位件安全、稳定、可靠和无噪音的性能，降低成本。

作为优选，所述翻转驱动件包括翻转气缸、第一支座和第二支座，所述第一支座固定设置在上模架上，所述第二支座固定设置在翻转板上，所述翻转气缸的缸体与第二支座转动连接，所述翻转气缸的活塞杆与第一支座转动连接。翻转驱动件的结构简单可靠，便于装配和控制。

作为优选，所述铰链件包括第三支座和第四支座，所述第三支座固定设置在上模架上，所述第四支座固定设置在翻转板上，所述第三支座和第四支座转动连接，其转轴朝向水平方向。铰链件的结构简单可靠。

作为优选，为了便于吸盘件的设置，所述吸盘件包括安装板和吸盘，所述安装板固定设置在翻转板的底端，所述吸盘设置在安装板上并朝向工装仿形块。

进一步地，所述工装组件还包括第二光电传感器，所述第二光电传感器设置在工装仿形块上，其用于检测工装仿形块上的工件是否放置到位。第二光电传感器的设置便于实时监控工装仿形块上的工件是否放置到位，提高工件的抓取和翻转精度。

进一步地，所述抓取气爪选用阔型气爪，所述仿形夹爪通过连接板设置在抓取气爪上。阔型气爪和仿形夹爪配合稳定可靠的抓取工件。

进一步地，所述上模架包括顶板和导套，所述导套通过上法兰固定设置在顶板上；所述下模架包括底板和导柱，所述导柱通过下法兰固定设置在底板上，所述导套上下滑动套设在导柱上；所述工装组件设置在底板上，所述翻转组件设置在底板上。模架组件的结构简单可靠，上模架和下模架配合提高合模和开模的精度，提高工件的抓取和翻转精度。

有益效果：本实用新型的自动抓取工件并翻转的装置，第二光电传感器检测工装仿形块上的工件放置到位后，模架组件合模，第一光电传感器检测到工装仿形块上的工件时，吸盘吸取工件，同时抓取气爪带动仿形夹爪合拢抓取工件，实现工件的自动抓取动作，模架组件再开模，翻转气缸再驱动翻转板绕第三支座和第四支座的转轴上下转动，实现工件的自动翻转动作，大大提高生产自动化水平，达到自动化减人目标，同时减少人工与零部件接触的时间，有效避免因人工造成的零件表面碰伤、划伤风险，并且能很好的控制生产节拍，避免由于人为因素而对生产节拍产生影响，大大提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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，对于本领域的普通技术人员来讲，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它附图。

图1是本实用新型自动抓取工件并翻转的装置的合模状态的主视示意图；

图2是本实用新型自动抓取工件并翻转的装置的开模状态的主视示意图；

图3是本实用新型的工装组件的立体结构示意图；

图4是本实用新型的翻转组件的立体结构示意图；

图5是本实用新型的限位件的立体结构示意图；

图6是本实用新型的限位件的另一角度的立体结构示意图，其中第一限位板和第二限位板未示意出；

图7是本实用新型的抓取组件的立体结构示意图；

图8是本实用新型的模架组件的立体结构示意图；

图中：1、工装组件，11、工装仿形块，12、第二光电传感器，2、抓取组件，21、抓取气爪，22、仿形夹爪，23、连接板，3、翻转组件，31、翻转板，32、翻转驱动件，321、翻转气缸，322、第一支座，323、第二支座，33、限位件，331、第一限位板，332、第二限位板，333、第一限位柱，334、第一缓冲器，335、第二限位柱，336、第二缓冲器，34、铰链件，341、第三支座，342、第四支座，35、吸盘件，351、安装板，352、吸盘，36、第一光电传感器，4、模架组件，41、上模架，411，顶板，412、导套，413、上法兰，42、下模架，421、底板，422、导柱，423、下法兰，5、工件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1～8所示，一种自动抓取工件并翻转的装置，包括工装组件1、抓取组件2、翻转组件3和模架组件4，如图1、2和8所示，所述模架组件4包括上模架41和下模架42，当所述上模架41向下靠近下模架42运动时，所述上模架41与下模架42合模；如图1、2和3所示，所述工装组件1设置在下模架42上，所述工装组件1包括工装仿形块11和第二光电传感器12，所述工装仿形块11与工件5配合用于支撑工件5，工装仿形块11把工件5待抓取部分预留出来，以防干涉，所述第二光电传感器12设置在工装仿形块11上，其用于检测工装仿形块11上的工件5是否放置到位，提高工件5的抓取和翻转精度；如图1、2、4、5和6所示，所述翻转组件3设置在上模架41上，所述翻转组件3包括翻转板31、翻转驱动件32和限位件33，所述翻转板31通过铰链件34转动设置在上模架41上，所述翻转驱动件32设置在上模架41和翻转板31之间，其用于驱动翻转板31转动，所述限位件33用于限位翻转板31的转动范围，所述翻转板31上设置有吸盘件35，所述吸盘件35朝向工装仿形块11上的工件5设置，所述翻转板31上还设置有第一光电传感器36，其检测到工装仿形块11上的工件5时，将抓取信号给抓取组件2；如图1、2和7所示，所述抓取组件2包括抓取气爪21和设置在抓取气爪21上的仿形夹爪22，所述抓取气爪21设置在翻转板31上，所述抓取气爪21合拢时，其带动所述仿形夹爪22与工件5配合抓取工件5。

在本实施例中，如图4～6所示，所述限位件33包括第一限位板331、第二限位板332、第一限位柱333、第一缓冲器334、第二限位柱335和第二缓冲器336，所述第一限位板331固定设置在上模架41上，所述第二限位板332固定设置在第一限位板331上，所述第一限位柱333、第一缓冲器334、第二限位柱335和第二缓冲器336均固定设置在翻转板31上，当所述翻转板31向下转动时，所述第一限位柱333和第一缓冲器334均与第一限位板331接触限位，具体地第一缓冲器334先接触第一限位板331，第一限位柱333再接触第一限位板331，当所述翻转板31向上转动时，所述第二限位柱335和第二缓冲器336均与第二限位板332接触限位，具体地第二缓冲器336先接触第二限位板332，第二限位柱335再接触第二限位板332，第一缓冲器334和第二缓冲器336的设置使得限位件33的限位性能安全、稳定、可靠和无噪音，有效避免限位时翻转组件3震动，有效防止工件5因震动导致损坏；在本实施例中，为了保证限位件33安全、稳定、可靠和无噪音的性能，以及使得限位件33结构简单，便于装配，降低成本，所述第一限位柱333和第二限位柱335均选用限位螺钉，所述第一缓冲器334和第二缓冲器336均选用液压缓冲器。

在本实施例中，为了使翻转板31转动稳定可靠，如图4所示，所述翻转驱动件32包括翻转气缸321、第一支座322和第二支座323，所述第一支座322固定设置在上模架41上，所述第二支座323固定设置在翻转板31上，所述翻转气缸321的缸体与第二支座323转动连接，所述翻转气缸321的活塞杆与第一支座322转动连接，本实施例的翻转气缸321可选用侧耳轴气缸；所述铰链件34包括第三支座341和第四支座342，所述第三支座341固定设置在上模架41上，所述第四支座342固定设置在翻转板31上，所述第三支座341和第四支座342转动连接，其转轴朝向水平方向。

在本实施例中，为了使工件5的抓取稳定可靠，如图4所示，所述吸盘件35包括安装板351和吸盘352，所述安装板351固定设置在翻转板31的底端，所述吸盘352设置在安装板351上并朝向工装仿形块11，可根据待抓取的工件5确定设置吸盘件35的数量；如图7所示，所述抓取气爪21选用阔型气爪，所述仿形夹爪22通过连接板23设置在抓取气爪21上。

在本实施例中，为了模架组件4的结构简单可靠，提高上模架41和下模架42的合模和开模的精度，提高工件5的抓取和翻转精度，如图8所示，所述上模架41包括顶板411和导套412，所述导套412通过上法兰413固定设置在顶板411上；所述下模架42包括底板421和导柱422，所述导柱422通过下法兰423固定设置在底板421上，所述导套412上下滑动套设在导柱422上；所述工装组件1设置在底板421上，所述翻转组件3设置在底板421上。

本实施例的工件5为汽车灯具。

工作原理如下：

首先将工件5放置于工装仿形块11上，此时第二光电传感器12检测工装仿形块11上的工件5是否放置到位，当工件5放置到位后，上模架41下压合模，其导套412沿导柱422下压，当第一光电传感器36检测到工装仿形块11上的工件5时，吸盘352吸取工件5，同时抓取气爪21带动仿形夹爪22合拢抓取工件5，实现工件5的自动抓取动作；上模架41再上升开模，其导套412沿导柱422上升，翻转气缸321再驱动翻转板31绕第三支座341和第四支座342的转轴上下转动，实现工件5的自动翻转动作，当翻转板31向下转动时，第一缓冲器334先接触第一限位板331，第一限位柱333再接触第一限位板331实现下限位，当翻转板31向上转动时，第二缓冲器336先接触第二限位板332，第二限位柱335再接触第二限位板332实现上限位。

以上，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，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动抓取工件并翻转的装置，其特征在于：包括工装组件(1)、抓取组件(2)、翻转组件(3)和模架组件(4)，所述模架组件(4)包括上模架(41)和下模架(42)，当所述上模架(41)向下靠近下模架(42)运动时，所述上模架(41)与下模架(42)合模；所述工装组件(1)设置在下模架(42)上，所述翻转组件(3)设置在上模架(41)上；

所述工装组件(1)包括工装仿形块(11)，所述工装仿形块(11)与工件(5)配合用于支撑工件(5)；所述翻转组件(3)包括翻转板(31)、翻转驱动件(32)和限位件(33)，所述翻转板(31)通过铰链件(34)转动设置在上模架(41)上，所述翻转驱动件(32)设置在上模架(41)和翻转板(31)之间，其用于驱动翻转板(31)转动，所述限位件(33)用于限位翻转板(31)的转动范围，所述翻转板(31)上设置有吸盘件(35)，所述吸盘件(35)朝向工装仿形块(11)上的工件(5)设置，所述翻转板(31)上还设置有第一光电传感器(36)；所述抓取组件(2)包括抓取气爪(21)和设置在抓取气爪(21)上的仿形夹爪(22)，所述抓取气爪(21)设置在翻转板(31)上，所述抓取气爪(21)合拢时，其带动所述仿形夹爪(22)与工件(5)配合抓取工件(5)。

2.根据权利要求1所述的自动抓取工件并翻转的装置，其特征在于：所述限位件(33)包括第一限位板(331)、第二限位板(332)、第一限位柱(333)、第一缓冲器(334)、第二限位柱(335)和第二缓冲器(336)，所述第一限位板(331)固定设置在上模架(41)上，所述第二限位板(332)固定设置在第一限位板(331)上，所述第一限位柱(333)、第一缓冲器(334)、第二限位柱(335)和第二缓冲器(336)均固定设置在翻转板(31)上，当所述翻转板(31)向下转动时，所述第一限位柱(333)和第一缓冲器(334)均与第一限位板(331)接触限位，当所述翻转板(31)向上转动时，所述第二限位柱(335)和第二缓冲器(336)均与第二限位板(332)接触限位。

3.根据权利要求2所述的自动抓取工件并翻转的装置，其特征在于：所述第一限位柱(333)和第二限位柱(335)均选用限位螺钉，所述第一缓冲器(334)和第二缓冲器(336)均选用液压缓冲器。

4.根据权利要求1所述的自动抓取工件并翻转的装置，其特征在于：所述翻转驱动件(32)包括翻转气缸(321)、第一支座(322)和第二支座(323)，所述第一支座(322)固定设置在上模架(41)上，所述第二支座(323)固定设置在翻转板(31)上，所述翻转气缸(321)的缸体与第二支座(323)转动连接，所述翻转气缸(321)的活塞杆与第一支座(322)转动连接。

5.根据权利要求4所述的自动抓取工件并翻转的装置，其特征在于：所述铰链件(34)包括第三支座(341)和第四支座(342)，所述第三支座(341)固定设置在上模架(41)上，所述第四支座(342)固定设置在翻转板(31)上，所述第三支座(341)和第四支座(342)转动连接，其转轴朝向水平方向。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的自动抓取工件并翻转的装置，其特征在于：所述吸盘件(35)包括安装板(351)和吸盘(352)，所述安装板(351)固定设置在翻转板(31)的底端，所述吸盘(352)设置在安装板(351)上并朝向工装仿形块(11)。

7.根据权利要求1所述的自动抓取工件并翻转的装置，其特征在于：所述工装组件(1)还包括第二光电传感器(12)，所述第二光电传感器(12)设置在工装仿形块(11)上，其用于检测工装仿形块(11)上的工件(5)是否放置到位。

8.根据权利要求1所述的自动抓取工件并翻转的装置，其特征在于：所述抓取气爪(21)选用阔型气爪，所述仿形夹爪(22)通过连接板(23)设置在抓取气爪(21)上。

9.根据权利要求1所述的自动抓取工件并翻转的装置，其特征在于：所述上模架(41)包括顶板(411)和导套(412)，所述导套(412)通过上法兰(413)固定设置在顶板(411)上；所述下模架(42)包括底板(421)和导柱(422)，所述导柱(422)通过下法兰(423)固定设置在底板(421)上，所述导套(412)上下滑动套设在导柱(422)上；所述工装组件(1)设置在底板(421)上，所述翻转组件(3)设置在底板(421)上。

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