CN218081179U

CN218081179U - 一种大型气动翻转机构

Info

Publication number: CN218081179U
Application number: CN202222009324.4U
Authority: CN
Inventors: 杨有进
Original assignee: Liuzhou Xinbang Intelligent Technology Co ltd
Current assignee: Liuzhou Xinbang Intelligent Technology Co ltd
Priority date: 2022-08-01
Filing date: 2022-08-01
Publication date: 2022-12-20
Anticipated expiration: 2032-08-01

Abstract

一种大型气动翻转机构，安装在滑动机构滑动座上，包括夹具安装工作板和连接在夹具安装工作板底面并可推动夹具安装工作板相对滑动座翻转90度的翻转机构，翻转机构包括翻转气缸支架、翻转气缸、翻转轴安装支架、翻转轴、旋转臂，两组翻转气缸支架分别连接在滑动座前端两侧上表面，两个翻转气缸分别安装在两组翻转气缸支架上，两组翻转轴安装支架分别连接在滑动座两侧上表面，夹具安装工作板两侧底面分别通过连接支座连接有两条旋转臂，两条旋转臂靠中部位置分别通过翻转轴与两组翻转轴安装支架上端转动连接，两个翻转气缸的活塞杆向后并向上倾斜延伸再分别通过浮动接头与两条旋转臂靠后侧位置铰接。采用本实用新型能降低工装成本，缩短制造周期。

Description

一种大型气动翻转机构

技术领域

本实用新型涉及一种焊接加工过程中用于移动大型零件的翻转机构，特别涉及一种大型气动翻转机构。

背景技术

在焊接大型零件过程中，定位零件非常重要。一些大型零件焊接过程中需要保持零件处于直立状，如商用车驾驶室外壳是由几块大的钣金件焊接形成，钣金件在焊接过程中需要保持直立状，但将钣金件定位夹紧在直立的工装上非常困难。业内常用的做法是将定位工装设计在水平定位工装上，在水平定位工装下再设置翻转机构，待大型零件定位夹紧在水平定位工装上后，再控制翻转机构翻转90度，夹紧有大型零件的水平定位工装随翻转机构一同翻转90度，翻转后大型零件即处于直立状态，这样既能够保证大型零件有效夹紧定位，又能保证大型零件处于直立状态。现有翻转机构主要采用伺服电机和减速机驱动，但是伺服电机、减速机及伺服控制器等设备成本高，难以在中小批量的生产线中推广应用。同时，伺服电机、减速机及伺服控制器等设备还存在制造周期长、维护保养不方便等缺陷。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种大型气动翻转机构，采用气缸驱动在满足使用功能的前提下，降低工装开发成本，缩短制造周期。

本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种大型气动翻转机构，安装在滑动机构的滑动座上，包括夹具安装工作板和连接在夹具安装工作板底面并可推动夹具安装工作板相对滑动座翻转的翻转机构，所述翻转机构包括翻转气缸支架、翻转气缸、翻转轴安装支架、翻转轴、旋转臂，两组翻转气缸支架分别连接在滑动座前端两侧上表面，两个翻转气缸分别安装在两组翻转气缸支架上，两组翻转轴安装支架分别连接在滑动座两侧上表面并分别位于两组翻转气缸支架后侧，夹具安装工作板两侧底面分别通过连接支座连接有两条旋转臂，两条旋转臂分别邻近两组翻转轴安装支架上端，两条旋转臂靠中部位置分别通过翻转轴与两组翻转轴安装支架上端转动连接，两个翻转气缸的活塞杆向后并向上倾斜延伸再分别通过浮动接头与两条旋转臂靠后侧位置铰接，两个翻转气缸工作时推动旋转臂以翻转轴为旋转中心而相对翻转轴安装支架转动，实现夹具安装工作板相对滑动座翻转90度。

本实用新型的进一步技术方案是：所述旋转臂底端前侧安装有水平限位块，旋转臂底端后侧安装有竖直限位块。

本实用新型的进一步技术方案是：所述翻转轴安装支架靠中部位置连接有在水平方向延伸的水平限位锁紧安装块，水平限位锁紧安装块一侧上表面连接有可与所述水平限位块相互配合的水平停止块，水平停止块一侧还设置有可与夹具安装工作板底面相抵的水平缓冲器，在水平缓冲器前侧的水平限位锁紧安装块上还连接有可将旋转臂锁紧在水平方向的水平锁紧机构。

本实用新型的进一步技术方案是：所述水平锁紧机构包括水平锁紧气缸、水平自锁连杆机构、水平锁紧块，水平锁紧气缸通过连接板连接在水平限位锁紧安装块一侧上方，水平锁紧气缸的活塞杆末端与水平自锁连杆机构连接，水平自锁连杆机构远离水平锁紧气缸一端末连接水平锁紧块，水平锁紧气缸可控制水平自锁连杆机构动作使水平锁紧块将旋转臂压紧在水平方向。

本实用新型的进一步技术方案是：所述翻转轴安装支架一侧表面连接有在竖直方向延伸的竖直限位安装块，竖直限位安装块上侧表面连接有可与所述竖直限位块相互配合的竖直停止块，竖直限位安装块下侧设置有可与旋转臂底面相抵的竖直缓冲器。

本实用新型的进一步技术方案是：所述滑动座后端两侧分别连接有竖直锁紧机构安装块，竖直锁紧机构安装块上连接有可将旋转臂锁紧在竖直方向的竖直锁紧机构。

本实用新型的进一步技术方案是：所述竖直锁紧机构包括竖直锁紧气缸、竖直自锁连杆机构、竖直锁紧块，竖直锁紧气缸通过连接板连接在滑动座后端两侧，竖直锁紧气缸的活塞杆末端与竖直自锁连杆机构连接，竖直自锁连杆机构远离竖直锁紧气缸一端末连接竖直锁紧块，竖直锁紧气缸可控制竖直自锁连杆机构动作使竖直锁紧块将旋转臂压紧在竖直方向。

本实用新型一种大型气动翻转机构具有如下有益效果：通过在夹具安装工作板下设置两条旋转臂，旋转臂通过翻转轴与翻转轴安装支架转动连接，并由两个翻转气缸共同驱动旋转臂转动，实现全气动驱动，经过对比降低工装开发成本60%，缩短制造周期30%，同时在旋转臂设置水平限位块和竖直限位块，并在翻转轴安装支架一侧设置与水平停止块和竖直停止块，翻转至水平位置时水平限位块与水平停止块相抵，翻转至竖直位置时竖直限位块与竖直停止块相抵，能够保证位置准确，再者还设置水平锁紧机构和竖直锁紧机构，翻转至水平位置时由水平锁紧机构锁紧旋转臂，翻转至竖直位置时由竖直锁紧机构锁紧旋转臂，由于水平自锁连杆机构和竖直自锁连杆机构都带有自锁功能，当出现气缸断气、漏气时也能保证夹具安装工作板的位置不变。

下面结合附图和实施例对本实用新型一种大型气动翻转机构作进一步的说明。

附图说明

图1是本实用新型一种大型气动翻转机构的夹具安装工作板处于竖直状态的立体图；

图2是本实用新型一种大型气动翻转机构的夹具安装工作板处于竖直状态的主视图；

图3是本实用新型一种大型气动翻转机构的夹具安装工作板处于竖直状态的俯视图；

图4是图3的A-A向截面图；

图5是图3的B-B向截面图；

图6是图3的夹具安装工作板转至水平状态后的A-A向截面图；

图7是本实用新型一种大型气动翻转机构的夹具安装工作板处于水平状态的立体图；

附图标号说明：1-底架, 3-滑轨,9-滑动座,10-拖拉气缸,12-滑块, 50-翻转气缸支架,51-水平锁紧机构,52-水平限位锁紧安装块,53-竖直锁紧机构安装块,54-竖直锁紧机构,55-翻转轴安装支架,56-翻转轴,57-旋转臂,58-连接支座,59-夹具安装工作板,60-水平限位块,61-水平缓冲器,62-水平停止块,63-翻转气缸,64-竖直锁紧气缸,65-竖直自锁连杆机构,66-竖直锁紧块,67-水平锁紧块,68-水平自锁连杆机构,69-水平锁紧气缸,70-竖直限位块,71-竖直缓冲器,72-竖直停止块,73-竖直限位安装块,74-浮动接头。

具体实施方式

如图1至图7所示，本实用新型一种大型气动翻转机构，安装在滑动机构的滑动座上，包括夹具安装工作板和连接在夹具安装工作板底面并可推动夹具安装工作板相对滑动座翻转90度的翻转机构。

如图1所示，滑动机构包括底架、滑轨、滑块、滑动座、拖拉气缸。底架上表面安装有两条相互平行的滑轨，两块滑块上侧分别通过滑块安装座连接在滑动座底部，两块滑块下侧分别与两条滑轨滑动连接。拖拉气缸安装在底架前端中部。拖拉气缸的活塞杆末端通过连接装置与滑动座底面中部连接。滑动座在拖拉气缸的作用下可相对滑轨前后滑移。本实用新型以靠近拖拉气缸一端为前方，夹具安装工作板在水平状态下靠近拖拉气缸一端为前方。

如图1至图7所示，所述翻转机构包括翻转气缸支架、翻转气缸、翻转轴安装支架、翻转轴、旋转臂。两组翻转气缸支架分别连接在滑动座前端两侧上表面，两个翻转气缸分别安装在两组翻转气缸支架上。两组翻转轴安装支架分别连接在滑动座两侧上表面并分别位于两组翻转气缸支架后侧。翻转轴安装支架先垂直向上延伸后在向后弯曲并向上延伸形成。夹具安装工作板两侧底面分别通过连接支座连接有两条旋转臂，夹具安装工作板和两条旋转臂连接成一个刚性框架体。两条旋转臂分别邻近两组翻转轴安装支架上端，两条旋转臂靠中部位置分别通过翻转轴与两组翻转轴安装支架上端转动连接。两个翻转气缸的活塞杆向后并向上倾斜延伸再分别通过浮动接头与两条旋转臂靠后侧位置铰接，两个翻转气缸工作时推动旋转臂以翻转轴为旋转中心而相对翻转轴安装支架转动，实现夹具安装工作板相对滑动座翻转90度。

如图1、4、5、6所示，所述旋转臂底端前侧安装有水平限位块，旋转臂底端后侧安装有竖直限位块。水平限位块和竖直限位块的表面光滑平整。在述翻转轴安装支架靠中部位置连接有在水平方向延伸的水平限位锁紧安装块，水平限位锁紧安装块一侧上表面连接有可与所述水平限位块相互配合的水平停止块，水平停止块的表面光滑平整。水平停止块一侧还设置有可与夹具安装工作板底面相抵的水平缓冲器，水平缓冲器是可弹性压缩且在不受压缩时能够自动复位的机构。在水平缓冲器前侧的水平限位锁紧安装块上还连接有可将旋转臂锁紧在水平方向的水平锁紧机构。水平锁紧机构包括水平锁紧气缸、水平自锁连杆机构、水平锁紧块，水平锁紧气缸通过连接板连接在水平限位锁紧安装块一侧上方，水平锁紧气缸的活塞杆末端与水平自锁连杆机构连接，水平自锁连杆机构远离水平锁紧气缸一端末连接水平锁紧块，水平锁紧气缸可控制水平自锁连杆机构动作使水平锁紧块将旋转臂压紧在水平方向。图1中右侧翻转轴安装支架前的水平锁紧机构未示出。

如图1、4、5、6所示，所述翻转轴安装支架一侧表面连接有在竖直方向延伸的竖直限位安装块，竖直限位安装块上侧表面连接有可与所述竖直限位块相互配合的竖直停止块，竖直停止块的表面光滑平整。竖直限位安装块下侧设置有可与旋转臂底面相抵的竖直缓冲器。竖直缓冲器是可弹性压缩且在不受压缩时能够自动复位的机构。滑动座后端两侧分别连接有竖直锁紧机构安装块，竖直锁紧机构安装块上连接有可将旋转臂锁紧在竖直方向的竖直锁紧机构。所述竖直锁紧机构包括竖直锁紧气缸、竖直自锁连杆机构、竖直锁紧块，竖直锁紧气缸通过连接板连接在滑动座后端两侧，竖直锁紧气缸的活塞杆末端与竖直自锁连杆机构连接，竖直自锁连杆机构远离竖直锁紧气缸一端末连接竖直锁紧块，竖直锁紧气缸可控制竖直自锁连杆机构动作使竖直锁紧块将旋转臂压紧在竖直方向。水平自锁连杆机构和竖直自锁连杆机构为现有常用机构，本实用新型不再对其进行详细说明。

工作时，大型零件定位夹紧在夹具安装工作板上表面，图中未示出大型零件和夹具。翻转气缸向后推出，旋转臂、夹具安装工作板等组成的框架体绕翻转轴转动，当水平限位块碰到水平停止块时，框架体停止转动，水平锁紧气缸驱动水平自锁连杆机构、水平锁紧块等合上，把整体框架锁紧在水平位置，如图6、7所示。由于水平自锁连杆机构带有自锁功能，当出现气缸断气、漏气时也能保证框架体的位置不变。

需要变位到竖直位置时，水平锁紧机构打开，翻转气缸拉回，旋转臂、夹具安装工作板等组成的框架体绕翻转轴转动，当竖直限位块碰到竖直停止块时，框架体停止转动，竖直锁紧气缸驱动竖直自锁连杆机构、竖直锁紧块等合上，把框架体锁紧在竖直位置，如图1所示。由于竖直自锁连杆机构带有自锁功能，当出现气缸断气、漏气时也能保证框架体的位置不变。竖直缓冲器、水平缓冲器起到旋转运动在接近停止位置的运动减速作用，避免碰撞冲击，影响工装精度。

以上实施例仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型的结构并不限于上述实施例列举的形式，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种大型气动翻转机构，安装在滑动机构的滑动座（9）上，包括夹具安装工作板（59）和连接在夹具安装工作板（59）底面并可推动夹具安装工作板（59）相对滑动座（9）翻转的翻转机构，其特征在于，所述翻转机构包括翻转气缸支架（50）、翻转气缸（63）、翻转轴安装支架（55）、翻转轴（56）、旋转臂（57），两组翻转气缸支架（50）分别连接在滑动座（9）前端两侧上表面，两个翻转气缸（63）分别安装在两组翻转气缸支架（50）上，两组翻转轴安装支架（55）分别连接在滑动座（9）两侧上表面并分别位于两组翻转气缸支架（50）后侧，夹具安装工作板（59）两侧底面分别通过连接支座（58）连接有两条旋转臂（57），两条旋转臂（57）分别邻近两组翻转轴安装支架（55）上端，两条旋转臂（57）靠中部位置分别通过翻转轴（56）与两组翻转轴安装支架（55）上端转动连接，两个翻转气缸（63）的活塞杆向后并向上倾斜延伸再分别通过浮动接头（74）与两条旋转臂（57）靠后侧位置铰接，两个翻转气缸（63）工作时推动旋转臂（57）以翻转轴（56）为旋转中心而相对翻转轴安装支架（55）转动，实现夹具安装工作板（59）相对滑动座（9）翻转90度。

2.如权利要求1所述的一种大型气动翻转机构，其特征在于，所述旋转臂（57）底端前侧安装有水平限位块（60），旋转臂（57）底端后侧安装有竖直限位块（70）。

3.如权利要求2所述的一种大型气动翻转机构，其特征在于，所述翻转轴安装支架（55）靠中部位置连接有在水平方向延伸的水平限位锁紧安装块（52），水平限位锁紧安装块（52）一侧上表面连接有可与所述水平限位块（60）相互配合的水平停止块（62），水平停止块（62）一侧还设置有可与夹具安装工作板（59）底面相抵的水平缓冲器（61），在水平缓冲器（61）前侧的水平限位锁紧安装块（52）上还连接有可将旋转臂（57）锁紧在水平方向的水平锁紧机构（51）。

4.如权利要求3所述的一种大型气动翻转机构，其特征在于，所述水平锁紧机构（51）包括水平锁紧气缸、水平自锁连杆机构（68）、水平锁紧块（67），水平锁紧气缸通过连接板连接在水平限位锁紧安装块（52）一侧上方，水平锁紧气缸（69）的活塞杆末端与水平自锁连杆机构（68）连接，水平自锁连杆机构（68）远离水平锁紧气缸（69）一端末连接水平锁紧块（67），水平锁紧气缸（69）可控制水平自锁连杆机构（68）动作使水平锁紧块（67）将旋转臂（57）压紧在水平方向。

5.如权利要求2所述的一种大型气动翻转机构，其特征在于，所述翻转轴安装支架（55）一侧表面连接有在竖直方向延伸的竖直限位安装块（73），竖直限位安装块（73）上侧表面连接有可与所述竖直限位块（70）相互配合的竖直停止块（72），竖直限位安装块（73）下侧设置有可与旋转臂（57）底面相抵的竖直缓冲器（71）。

6.如权利要求5所述的一种大型气动翻转机构，其特征在于，所述滑动座（9）后端两侧分别连接有竖直锁紧机构安装块（53），竖直锁紧机构安装块（53）上连接有可将旋转臂（57）锁紧在竖直方向的竖直锁紧机构（54）。

7.如权利要求6所述的一种大型气动翻转机构，其特征在于，所述竖直锁紧机构（54）包括竖直锁紧气缸（64）、竖直自锁连杆机构（65）、竖直锁紧块（66），竖直锁紧气缸（64）通过连接板连接在滑动座（9）后端两侧，竖直锁紧气缸（64）的活塞杆末端与竖直自锁连杆机构（65）连接，竖直自锁连杆机构（65）远离竖直锁紧气缸（64）一端末连接竖直锁紧块（66），竖直锁紧气缸（64）可控制竖直自锁连杆机构（65）动作使竖直锁紧块（66）将旋转臂（57）压紧在竖直方向。