專利名稱：一種工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，尤其適用于機(jī)械零部件在裝配過程中放置狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，屬機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在機(jī)械、汽車等裝備制造企業(yè)，裝配線上普遍采用翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實現(xiàn)零部件放置狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，它可以完成零部件繞水平軸線或垂直軸線任意角度的旋轉(zhuǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡單，動作快捷的特點；但要實現(xiàn)零部件的空間立體旋轉(zhuǎn)，必須通過兩套機(jī)構(gòu)的組合共同完成，存在著操作性差、易損傷工件、空間利用率低等缺陷，能完成工件空間姿態(tài)調(diào)整的獨立翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是目前裝備制造領(lǐng)域的一項空白。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對目前機(jī)械產(chǎn)品裝配線上工件空間姿態(tài)調(diào)整設(shè)備存在的弊病，提供一種工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，它通過氣缸帶動旋轉(zhuǎn)裝置、錐齒輪傳動副實現(xiàn)兩個平面旋轉(zhuǎn)的自動合成，完成工件空間姿態(tài)的調(diào)整。本實用新型所述問題是以下述技術(shù)方案實現(xiàn)的一種工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，構(gòu)成中包括翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)和底座，所述翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)由Z 向旋轉(zhuǎn)軸、滾道支撐板、錐齒輪傳動副和Y向旋轉(zhuǎn)軸組成，所述Z向旋轉(zhuǎn)軸包括軸套和軸體兩部分，所述軸套固定在框架結(jié)構(gòu)的底座上，所述軸體部分與滾道支撐板下表面固定連接， 所述滾道支撐板為矩形板結(jié)構(gòu)，上表面與Y向旋轉(zhuǎn)軸固定連接，所述Y向旋轉(zhuǎn)軸包括設(shè)置在兩端的支架和轉(zhuǎn)軸，所述錐齒輪傳動副通過聯(lián)接鍵分別與Z向旋轉(zhuǎn)軸、Y向旋轉(zhuǎn)軸緊固連接。上述工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，構(gòu)成中還包括驅(qū)動系統(tǒng)，所述驅(qū)動系統(tǒng)由氣缸和連接裝置組成，所述氣缸固定在底座上，其伸縮臂與連接裝置緊固連接，所述連接裝置鉸接在滾道支撐板下方。上述工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，構(gòu)成中還包括直角滾道，所述直角滾道與Y向旋轉(zhuǎn)軸緊固連接，工件固定在直角滾道上。上述工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，構(gòu)成中還包括限位裝置，所述限位裝置由擋塊和限位減震塊組成，所述擋塊固定在底座上，所述限位減震塊固定在翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)相應(yīng)位置上。上述工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，構(gòu)成中還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)由電磁換向閥和控制開關(guān)組成，所述電磁換向閥布置在底座上，所述控制開關(guān)安裝在直角滾道側(cè)壁上。本實用新型通過氣缸和連接裝置驅(qū)動翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)完成兩個平面旋轉(zhuǎn)的合成動作，實現(xiàn)工件放置姿態(tài)的空間轉(zhuǎn)換；通過控制氣缸行程和設(shè)置限位裝置保證工件轉(zhuǎn)動角度滿足要求；通過電磁換向閥和雙手開關(guān)操作氣缸的伸、縮動作，保證操作者的安全?？傊瑢⒈緦嵱眯滦蛻?yīng)用于裝配線上，既能獨立實現(xiàn)工件空間姿態(tài)調(diào)整，降低操作者勞動強(qiáng)度，又提高了空間利用率，節(jié)約了工裝制造成本。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。


圖1是本實用新型主視圖；圖2是本實用新型側(cè)視圖；圖3是氣缸伸縮臂處于縮回位置時滾道支撐板狀態(tài)示意圖；圖4是氣缸伸縮臂處于伸展位置時滾道支撐板狀態(tài)示意圖；圖5是翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖中各標(biāo)號為1、氣缸，2、滾道支撐板，3、錐齒輪傳動副，4、直角滾道，5、電磁換向閥，6、控制開關(guān)，7、連接裝置，8、限位裝置，8-1、擋板，8-2、限位減震塊，9、底座，10、Y向旋轉(zhuǎn)軸，10-1、支架，10-2、轉(zhuǎn)軸，11、Z向旋轉(zhuǎn)軸，11-1、軸套，11-2、軸體。
具體實施方式
參看
圖1、圖2、圖5，本實用新型構(gòu)成中包括翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)和底座9，所述翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)由ζ向旋轉(zhuǎn)軸11、滾道支撐板2、錐齒輪傳動副3和Y向旋轉(zhuǎn)軸10組成，所述Z向旋轉(zhuǎn)軸11包括軸套11-1和軸體11-2兩部分，所述軸套11-1固定在框架結(jié)構(gòu)的底座9上，所述軸體11-2部分與滾道支撐板2下表面固定連接，所述滾道支撐板2為矩形板結(jié)構(gòu)，上表面與Y向旋轉(zhuǎn)軸10固定連接，所述Y向旋轉(zhuǎn)軸10包括設(shè)置在兩端的支架10-1和轉(zhuǎn)軸10-2， 轉(zhuǎn)軸10-2固定在支架上10-1，所述錐齒輪傳動副3通過聯(lián)接鍵分別與Z向旋轉(zhuǎn)軸11、Y向旋轉(zhuǎn)軸10緊固連接。參看
圖1、圖3、圖4，本實用新型構(gòu)成中還包括驅(qū)動系統(tǒng)，所述驅(qū)動系統(tǒng)由氣缸1 和連接裝置7組成，所述氣缸1固定在底座9上，其伸縮臂與連接裝置7緊固連接，所述連接裝置7鉸接在滾道支撐板2下方。參看
圖1、圖2，本實用新型還包括直角滾道4，所述直角滾道4與Y向旋轉(zhuǎn)軸10緊固連接，工件固定在直角滾道4上。參看圖3、圖4，本實用新型還包括限位裝置8，所述限位裝置8由擋塊8-1和限位減震塊8-2組成，所述擋塊8-1固定在底座9上，所述限位減震塊8-2固定在翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)相應(yīng)位置上。參看
圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的工作原理是滾道支撐板2、連接裝置7及Z向旋轉(zhuǎn)軸11組成一個類似偏心旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，當(dāng)氣缸1的伸縮臂運動時，連接裝置7帶動滾道支撐板2圍繞Z向旋轉(zhuǎn)軸11旋轉(zhuǎn)，將氣缸1活塞的水平推拉運動轉(zhuǎn)換為滾道支撐板2的水平轉(zhuǎn)動；由于Y向旋轉(zhuǎn)軸10與直角滾道4固定在滾道支撐板2上，所以當(dāng)滾道支撐板2發(fā)生轉(zhuǎn)動時，Y向旋轉(zhuǎn)軸10與直角滾道4也作水平轉(zhuǎn)動，與此同時，在錐齒輪傳動副轉(zhuǎn)向傳動功能作用下，Y向旋轉(zhuǎn)軸10旋轉(zhuǎn)，帶動直角滾道4轉(zhuǎn)動，此時直角滾道4的動作是水平旋轉(zhuǎn)和垂直旋轉(zhuǎn)的復(fù)合運動，因此固定在直角滾道4上的工件隨其動作來完成空間狀態(tài)的調(diào)整。在操作過程中，通過氣缸行程控制機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度，通過限位裝置8，避免機(jī)構(gòu)超角度旋轉(zhuǎn)。氣缸1的活塞推拉運動由電磁換向閥5控制實現(xiàn)，由于電磁換向閥5只能接通氣缸1上單個氣口，所以氣缸1只能實現(xiàn)推或拉的單向動作；雙手開關(guān)6接通時將電信號傳遞給電磁換向閥5，改變氣缸1的進(jìn)氣方向，實現(xiàn)氣缸壁的伸展或回縮動作，使旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)或復(fù)位。
權(quán)利要求1.一種工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征是，構(gòu)成中包括翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)和底座(9)，所述翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)由ζ向旋轉(zhuǎn)軸(11)、滾道支撐板(2)、錐齒輪傳動副(3)和Y向旋轉(zhuǎn)軸(10)組成， 所述Z向旋轉(zhuǎn)軸(11)包括軸套(11-1)和軸體(11-2)兩部分，所述軸套(11-1)固定在底座 (9)上，所述軸體(11-2)部分與滾道支撐板(2)下表面固定連接，所述滾道支撐板(2)為矩形板結(jié)構(gòu)，上表面與Y向旋轉(zhuǎn)軸(10)固定連接，所述Y向旋轉(zhuǎn)軸(10)包括設(shè)置在兩端的支架(10-1)和轉(zhuǎn)軸(10-2 )，所述錐齒輪傳動副(3 )通過聯(lián)接鍵分別與Z向旋轉(zhuǎn)軸(11 )、Y向旋轉(zhuǎn)軸(10)緊固連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征是，構(gòu)成中還包括驅(qū)動系統(tǒng)，所述驅(qū)動系統(tǒng)由氣缸(1)和連接裝置(7)組成，所述氣缸(1)固定在底座(9)上，其伸縮臂與連接裝置(7 )緊固連接，所述連接裝置(7 )鉸接在滾道支撐板(2 )下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征是，構(gòu)成中還包括直角滾道(4)， 所述直角滾道(4)與Y向旋轉(zhuǎn)軸(10)緊固連接，工件固定在直角滾道(4)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征是，構(gòu)成中還包括限位裝置(8)， 所述限位裝置(8)由擋塊(8-1)和限位減震塊(8-2)組成，所述擋塊(8-1)固定在底座(9) 上，所述限位減震塊(8-2 )固定在翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)相應(yīng)位置上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征是，構(gòu)成中還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)由電磁換向閥(5 )和控制開關(guān)(6 )組成，所述電磁換向閥(5 )布置在底座(9 )上， 所述控制開關(guān)(6)安裝在直角滾道(4)側(cè)壁上。
專利摘要一種工件自動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，構(gòu)成中包括翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)和底座，所述翻轉(zhuǎn)執(zhí)行系統(tǒng)由Z向旋轉(zhuǎn)軸、滾道支撐板、錐齒輪傳動副和Y向旋轉(zhuǎn)軸組成，所述Z向旋轉(zhuǎn)軸包括軸套和軸體兩部分，所述軸套固定在底座上，所述軸體部分與滾道支撐板下表面固定連接，所述滾道支撐板為矩形板結(jié)構(gòu)，上表面與Y向旋轉(zhuǎn)軸固定連接，所述Y向旋轉(zhuǎn)軸包括設(shè)置在兩端的支架和轉(zhuǎn)軸，所述錐齒輪傳動副通過聯(lián)接鍵分別與Z向旋轉(zhuǎn)軸、Y向旋轉(zhuǎn)軸緊固連接。本實用新型通過氣缸帶動旋轉(zhuǎn)裝置、錐齒輪傳動副實現(xiàn)了兩個平面旋轉(zhuǎn)的自動合成，既能獨立實現(xiàn)工件空間姿態(tài)調(diào)整，降低操作者勞動強(qiáng)度，又提高了空間利用率，節(jié)約了工裝制造成本。
文檔編號B25B11/00GK202212885SQ20112027100
公開日2012年5月9日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者丁春生, 張松鶴, 景建軍, 陳政弘 申請人:長城汽車股份有限公司