CN217911046U - 旋转装置及喷漆设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种旋转装置及喷漆设备。喷漆设备包括旋转装置。旋转装置包括转盘、功能轴、固定齿轮、移动齿轮、连接轴及驱动器。每个功能轴转动连接于转盘用于承载工件。固定齿轮同轴于转轴。多个移动齿轮围绕并啮合固定齿轮，每个移动齿轮同轴连接于一功能轴。连接轴一端连接转盘，另一端设有收容槽。驱动器的驱动轴设有摩擦件并插入收容槽以通过摩擦带动连接轴转动，连接轴带动转盘转动，转盘带动功能轴绕转轴公转，同时带动移动齿轮绕固定齿轮转动以使功能轴自转。上述旋转装置及喷漆设备能够有效防止启动和停止时的震动，进而减轻了驱动器负载并避免影响工件的转动，还实现了工件公转的同时自转，从而实现充分转动工件的目的。

Description

旋转装置及喷漆设备

技术领域

本申请涉及自动化生产领域，具体为一种旋转装置及喷漆设备。

背景技术

目前在电子产品外观面都要求烤漆工艺，且在技术上要求喷漆面均匀一致。为保证生产效率，在一定时间内需要同时完成多个产品的喷漆作业。传统的喷漆方式通常为电机驱动工件旋转的同时喷漆，但该方式常因为产品的旋转不充分而存在喷漆不均匀的问题，而且常由于产品重量问题导致电机在启动和停止时发生震动而增大电机负载，进一步影响了产品的旋转到位情况，从而导致产品良率低下。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种能够提升工件旋转充分性并同时能够降低电机负载的旋转装置及具有该旋转装置的喷漆设备，旨在提升工件的喷涂良率。

本申请一实施例中提供一种旋转装置，包括转盘，转盘能够绕转轴转动，还包括多个功能轴、固定齿轮、多个移动齿轮、连接轴及驱动器。多个功能轴平行并围绕于转轴，每个功能轴沿轴线转动连接于转盘，功能轴用于承载工件。固定齿轮同轴于转轴。多个移动齿轮围绕并啮合固定齿轮，每个移动齿轮同轴连接于一功能轴。连接轴一端连接转盘，另一端设有收容槽。驱动器的驱动轴设有摩擦件，摩擦件插入收容槽并通过摩擦带动连接轴转动，连接轴带动转盘转动，转盘带动功能轴绕转轴公转，同时带动移动齿轮绕固定齿轮转动以使功能轴自转。

上述旋转装置通过摩擦件插入收容槽后通过摩擦带动连接轴转动，能够有效防止启动和停止时的震动，进而减轻了驱动器负载并避免影响工件的转动；再通过连接轴带动转盘转动，转盘带动功能轴绕转轴公转，同时带动移动齿轮绕固定齿轮转动使得功能轴自转，进而实现了工件公转的同时自转，从而实现充分转动工件的目的。

在一些实施例中，旋转装置还包括固定盘，固定盘同轴位于转盘下方，固定盘顶部设有第一收容腔，转盘的底部设有第二收容腔，固定盘顶部沿转轴部分位于第二收容腔内，第一收容腔及第二收容腔形成收纳腔，固定齿轮及移动齿轮位于收纳腔内，固定齿轮固定于固定盘，连接轴穿过固定齿轮连接转盘底面。

在一些实施例中，旋转装置还包括夹持机构，夹持机构包括夹持器、第一夹爪及第二夹爪，第一夹爪及第二夹爪连接于夹持器的驱动端，第一夹爪及第二夹爪相向侧设有夹持面，夹持器能够驱动第一夹爪及第二夹爪相靠近以使夹持面夹持固定盘以固定固定盘。

在一些实施例中，固定盘的侧壁为圆柱状，夹持面为弧度相同的圆弧面。

在一些实施例中，旋转装置还包括多个套筒及多个安装杆，每个套筒底端套于一功能轴穿过转盘上方的一端，每个安装杆底端插入一套筒的顶端，每个安装杆平行于转轴，每个安装杆的顶端用于承载一工件。

在一些实施例中，旋转装置还包括框架，框架包括上安装板及下安装板，下安装板用于固定驱动器，上安装板设有通槽，通槽用于伸入连接轴，上安装板用于承载固定盘，夹持机构设于上安装板。

在一些实施例中，旋转装置还包括传感器，传感器设于上安装板并用于感测转盘。

在一些实施例中，摩擦件包括柱体部及锥体部，锥体部同轴连接于柱体部的顶部，收容槽的槽壁包括柱状槽壁及锥状槽壁，摩擦件伸入收容槽后，锥状槽壁接触锥体部，柱状槽壁接触柱体部。

在一些实施例中，连接轴包括上轴及下轴，上轴顶部连接转盘且底部设有连接孔，下轴顶部插入连接孔且底部设有收容槽，上轴及下轴在连接孔处垂直于转轴方向设有对齐的插孔，插孔用于收容插销。

本申请一实施例中还提供一种喷漆设备，包括喷漆机及机械手，喷漆设备还包括上述任一实施例中的旋转装置，机械手用于将承载有工件的转盘移送至驱动器，喷漆机用于在转盘转动后朝工件喷漆。

上述喷漆设备通过旋转装置同样实现了充分转动工件并提升喷漆良率及效率的目的。

附图说明

图1为本申请一实施例中旋转装置的立体图。

图2为图1中旋转装置的侧视图。

图3为图1中快换组件的部分剖视图。

图4为图1中框架部分的立体图。

图5为图3中固定齿轮、移动齿轮及功能轴的部分剖视图。

图6为本申请一实施例中固定齿轮及移动齿轮的俯视图。

图7为图3中转盘及固定盘的部分剖视图。

主要元件符号说明

旋转装置 100

工件 200

转盘 10

转轴 10a

第一穿孔 10b

第二收容腔 11

功能轴 20

固定齿轮 30

移动齿轮 40

连接轴 50

上轴 51

连接孔 51a

插孔 51b

下轴 52

收容槽 50a

柱状槽壁 50b

锥状槽壁 50c

驱动器 60

摩擦件 61

柱体部 61a

锥体部 61b

固定盘 70

第一收容腔 71

收纳腔 70a

第二穿孔 70b

夹持机构 80

夹持器 81

第一夹爪 82

第二夹爪 83

夹持面 80a

套筒 90

安装杆 110

框架 120

上安装板 121

通槽 121a

下安装板 122

传感器 130

快换组件 300

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请的技术方案进行描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

需要说明的是，当组件被称为″固定于″另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是″连接″另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是″设置于″另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语″垂直的″、″水平的″、″左″、″右″以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语″或/及″包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

请参阅图1至图4，本申请一实施例中提供一种旋转装置100，用于充分转动工件200。旋转装置100包括转盘10、多个功能轴20、固定齿轮30、多个移动齿轮40、连接轴50及驱动器60。转盘10能够绕自身的转轴10a转动。多个功能轴20均平行于转轴10a设置，且多个功能轴20围绕分布于转轴10a周围。每个功能轴20沿其轴线可转动地连接于转盘10。每个功能轴20能够承载至少一个工件200。固定齿轮30与转轴10a同轴设置且位置固定。多个移动齿轮40围绕分布于固定齿轮30周围并啮合固定齿轮30。每个移动齿轮40同轴连接于一个功能轴20，即移动齿轮40与功能轴20的数量相同且一一对应固定连接。连接轴50的轴线与转轴10a重合，且一端固定连接转盘10，另一端沿轴线设有收容槽50a。驱动器60的驱动轴末端设有摩擦件61。摩擦件61能够可拆卸地插入收容槽50a内。

摩擦件61伸入收容槽50a后，驱动器60驱动摩擦件61旋转，摩擦件61能够通过摩擦带动连接轴50转动，连接轴50带动转盘10同步转动，转盘10带动功能轴20绕转轴10a公转，同时，每个功能轴20带动移动齿轮40绕固定齿轮30转动，由于固定齿轮30位置固定，使得移动齿轮40带动功能轴20产生自转，进而实现功能轴20上的工件200公转的同时自转，从而使工件200充分旋转。其中，固定齿轮30的直径大于移动齿轮40的直径，驱动器60能够通过控制转速使得功能轴20具有较大的转速范围，进而适应各种规格的工件200，可根据不同工件200精确设定不同速度和启停加速度。作为示范性举例，如图6所示，移动齿轮40及功能轴20各具有16个均匀分布于固定齿轮30周围。

另外，驱动器60通过摩擦件61驱动连接轴50转动，与驱动器60直接驱动连接轴50相比，通过摩擦件61与收容槽50a槽壁之间的静摩擦力或滑动摩擦力传动，能够有效防止启动和停止时的脉冲震动，当摩擦件61的转速忽然过大时，由于滑动摩擦系数不变故摩擦件61对连接轴50的驱动力不会超过滑动摩擦力(或静摩擦力的最大值)，使得摩擦件61会在收容槽50a内自转，从而避免转盘10与摩擦件61转速同步过大，进而避免影响工件的转速，提升工件转动的稳定性，同时还能够减轻电机的负载。作为示范性举例，驱动器60为伺服旋转电机，摩擦件61为橡胶材质，连接轴50为金属材质。

请参阅图3及图7，在一些实施例中，旋转装置100还包括固定盘70。固定盘70位于转盘10下方并与转盘10同轴设置。固定盘70顶部设有第一收容腔71。转盘10的底部设有第二收容腔11。固定盘70顶部沿转轴10a方向部分位于第二收容腔11内，以使第一收容腔71及第二收容腔11共同形成收纳腔70a。固定齿轮30及移动齿轮40均位于收纳腔70a内。固定齿轮30固定于固定盘70上。连接轴50的顶部穿过固定齿轮30连接至转盘10底面。作为示范性举例，第一收容腔71及第二收容腔11呈圆形柱状，转盘10的直径大于固定盘70的直径，以使固定盘70能够伸入第二收容腔11内，且转盘10的侧壁能够罩住收纳腔70a，以保护内部结构。另外，转盘10顶部设有多个第一穿孔10b，每个第一穿孔10b用于收容一个功能轴20；固定盘70底部设有第二穿孔70b，用于收容连接轴50，且可以理解功能轴20及连接轴50均通过轴承连接第一穿孔10b及第二穿孔70b的侧壁。

请参阅图1、图2及图4，在一些实施例中，旋转装置100还包括夹持机构80。夹持机构80包括夹持器81、第一夹爪82及第二夹爪83。第一夹爪82及第二夹爪83连接于夹持器81的驱动端。第一夹爪82及第二夹爪83相向侧设有夹持面80a。夹持器81能够驱动第一夹爪82及第二夹爪83相靠近以使两个夹持面80a夹持固定盘70以定位固定盘70的位置，进而固定转轴10a的位置。作为示范性举例，转盘10及固定盘70均呈圆盘状，两者的侧壁呈圆柱状，夹持面80a呈与固定盘70的侧壁弧度相同的圆弧面，以充分接触固定盘70的侧壁并精准定位固定盘70。作为示范性举例，夹持器81为气缸。

请参阅图1至图3及图5，在一些实施例中，旋转装置100还包括多个套筒90及多个安装杆110。每个套筒90底端套于一个功能轴20穿过转盘10上方的一端。每个安装杆110底端插入一套筒90的顶端。每个安装杆110平行于转轴10a且与功能轴20同轴设置。套筒90用于稳定安装杆110与功能轴20的连接。每个安装杆110用于承载一工件200。作为示范性举例，工件200呈圆柱长条状，一端密封，另一端开口，安装杆110能够伸入工件200的开口端以固定工件200。

请参阅图1至图3，在一些实施例中，旋转装置100还包括框架120。框架120包括上安装板121及下安装板122。下安装板122位于上安装板121的下方。下安装板122用于固定驱动器60。上安装板121设有通槽121a。通槽121a用于伸入连接轴50，以便连接轴50能够连接至下方的下安装板122。上安装板121的顶面用于承载固定盘70。夹持机构80设于上安装板121，以便夹持固定盘70。

在一些实施例中，旋转装置100还包括传感器130，传感器130设于上安装板121并用于感测转盘10。

请参阅图3及图4，在一些实施例中，摩擦件61包括柱体部61a及锥体部61b。锥体部61b同轴连接于柱体部61a的顶部，且锥体部61b的最大直径与柱体部61a相同。收容槽50a的槽壁包括柱状槽壁50b及锥状槽壁50c。摩擦件61伸入收容槽50a后，锥状槽壁50c接触锥体部61b，柱状槽壁50b接触柱体部61a。锥体部61b便于摩擦件61伸入收容槽50a内，减少相互干涉导致无法伸入的情况发生。

请参阅图4，在一些实施例中，连接轴50包括上轴51及下轴52。上轴51的顶部连接转盘10，底部设有连接孔51a。下轴52的顶部能够插入连接孔51a。收容槽50a设于下轴52的底部。上轴51及下轴52在连接孔51a处垂直于转轴10a方向设有对齐的插孔51b。对齐的插孔51b用于收容插销，进而固定连接上轴51及下轴52。由于上轴51的直径较小，而摩擦件61的直径大于上轴51的直径，故下轴52的直径需要大于摩擦件61的直径才能使收容槽50a收容摩擦件61，当连接轴50不连接驱动器60时，可以拔出插销以从上轴51拆卸下轴52，进而便于上轴51与其他部件配合。

本申请一实施例中还提供一种喷漆设备(图未示)，包括喷漆机、机械手及旋转装置100。转盘10、功能轴20、固定齿轮30、移动齿轮40、连接轴50、固定盘70、套筒90及多个安装杆110共同组成快换组件300。作业时，操作员或机械手先将多个工件200逐一放至一个快换组件300中的安装杆110上；接着机械手将载满工件200的快换组件300准确放置于上安装板121，同时收容槽50a会对准摩擦件61以使摩擦件61伸入收容槽50a内；传感器130感应到有快换组件300到位；夹持机构80夹紧固定盘70以定位快换组件300；驱动器60驱动摩擦件61旋转，并带动转盘10及工件200转动；喷漆机对转动的工件200进行喷漆作业；喷漆完毕后，机械手将快换组件300取走，并重复上述作业以对其他工件200喷漆。

综上所述，旋转装置100通过摩擦件61插入收容槽50a后通过摩擦带动连接轴50转动，能够有效防止启动和停止时的震动，进而减轻了驱动器60负载并避免影响工件200的转动；再通过连接轴50带动转盘10转动，转盘10带动功能轴20绕转轴10a公转，同时带动移动齿轮40绕固定齿轮30转动使得功能轴20自转，进而实现了工件200公转的同时自转，从而实现充分转动工件200的目的。上述喷漆设备通过旋转装置100同样实现了充分转动工件200、减少油漆浪费以缩减成本并提升喷漆良率及效率的目的。

另外，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请的公开范围之内。

Claims (10)

1.一种旋转装置，包括转盘，所述转盘能够绕转轴转动，其特征在于，还包括：

多个功能轴，平行并围绕于所述转轴，每个所述功能轴沿轴线转动连接于所述转盘，所述功能轴用于承载工件；

固定齿轮，同轴于所述转轴；

多个移动齿轮，围绕并啮合所述固定齿轮，每个所述移动齿轮同轴连接于一所述功能轴；

连接轴，一端连接所述转盘，另一端设有收容槽；和

驱动器，所述驱动器的驱动轴设有摩擦件，所述摩擦件插入所述收容槽并通过摩擦带动所述连接轴转动，所述连接轴带动所述转盘转动，所述转盘带动所述功能轴绕所述转轴公转，同时带动所述移动齿轮绕所述固定齿轮转动以使所述功能轴自转。

2.如权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：所述旋转装置还包括固定盘，所述固定盘同轴位于所述转盘下方，所述固定盘顶部设有第一收容腔，所述转盘的底部设有第二收容腔，所述固定盘顶部沿所述转轴部分位于所述第二收容腔内，所述第一收容腔及所述第二收容腔形成收纳腔，所述固定齿轮及所述移动齿轮位于所述收纳腔内，所述固定齿轮固定于所述固定盘，所述连接轴穿过所述固定齿轮连接所述转盘底面。

3.如权利要求2所述的旋转装置，其特征在于：所述旋转装置还包括夹持机构，所述夹持机构包括夹持器、第一夹爪及第二夹爪，所述第一夹爪及所述第二夹爪连接于所述夹持器的驱动端，所述第一夹爪及所述第二夹爪相向侧设有夹持面，所述夹持器能够驱动所述第一夹爪及所述第二夹爪相靠近以使所述夹持面夹持所述固定盘以固定所述固定盘。

4.如权利要求3所述的旋转装置，其特征在于：所述固定盘的侧壁为圆柱状，所述夹持面为弧度相同的圆弧面。

5.如权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：所述旋转装置还包括多个套筒及多个安装杆，每个所述套筒底端套于一所述功能轴穿过所述转盘上方的一端，每个所述安装杆底端插入一所述套筒的顶端，每个所述安装杆平行于所述转轴，每个所述安装杆的顶端用于承载一所述工件。

6.如权利要求3所述的旋转装置，其特征在于：所述旋转装置还包括框架，所述框架包括上安装板及下安装板，所述下安装板用于固定所述驱动器，所述上安装板设有通槽，所述通槽用于伸入所述连接轴，所述上安装板用于承载所述固定盘，所述夹持机构设于所述上安装板。

7.如权利要求6所述的旋转装置，其特征在于：所述旋转装置还包括传感器，所述传感器设于所述上安装板并用于感测所述转盘。

8.如权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：所述摩擦件包括柱体部及锥体部，所述锥体部同轴连接于所述柱体部的顶部，所述收容槽的槽壁包括柱状槽壁及锥状槽壁，所述摩擦件伸入所述收容槽后，所述锥状槽壁接触所述锥体部，所述柱状槽壁接触所述柱体部。

9.如权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：所述连接轴包括上轴及下轴，所述上轴顶部连接所述转盘且底部设有连接孔，所述下轴顶部插入所述连接孔且底部设有所述收容槽，所述上轴及所述下轴在所述连接孔处垂直于所述转轴方向设有对齐的插孔，所述插孔用于收容插销。

10.一种喷漆设备，包括喷漆机及机械手，其特征在于：所述喷漆设备还包括如权利要求1至9中任一项所述的旋转装置，所述机械手用于将承载有所述工件的所述转盘移送至所述驱动器，所述喷漆机用于在所述转盘转动后朝所述工件喷漆。

Images