一种能翻转加工件到任意面的装置的制作方法

本发明涉及自动化生产机械领域，特别涉及一种能翻转加工件到任意面的装置。

背景技术：

在生产加工领域，需要对每一个加工件进行加工，其中要经过许多个程序，比如在瓶子加工的过程中，需要对瓶底进行打字、对瓶口进行封闭和瓶身进行打印等工序，这就需要对瓶子进行夹紧、翻转并横向移动到下一个工序，所以需要一种机械自动化更好的机械手来满足目前流水线中许多复杂的工序，申请号：201410462041.2，名称为：电机转子自动装配机的回转机械手的发明能够解决夹紧加工件并进行翻转，但存在回转时候会使加工件与输送机表面摩擦的问题，对于底部面积大的加工件来说根本无法实现转动，并且只能够从竖直方向转动加工件，不能从水平方向转动具有弧形外表面加工件，不利于观察加工件的外观，由于不能把后视面、侧视面等转到机器前面，不利于对后视面进行贴标签或者印刷等操作。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种能够使具有弧形外表面的加工件在竖直方向翻转，同时能够在水平方向转动，能翻转加工件到任意面的装置。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种能翻转加工件到任意面的装置，包括水平转动机构和垂直翻转机构，所述水平转动机构包括固定架、嵌入固定架的两个行程相反的线性执行器，两个分别与对应线性执行器的输出轴连接的“v”形架、设置在“v”形架底部的伸缩架装置，所述“v”形架顶部的两端设有两个滑轮，每个滑轮底部设有与“v”形架固定连接的电机；所述垂直翻转机构包括机架、驱动“v”形架上升或下降的升降装置以及驱动“v”形架翻转的翻转装置；所述升降装置包括固定在机架的线性执行器以及与该线性执行器输出轴连接的升降架；所述翻转装置包括固定在所述升降架上的叶轮式马达以及与叶轮式马达输出轴连接的旋转板，所述旋转板与固定架固定连接；所述伸缩架装置包括线性执行器以及与该线性执行器的输出轴连接的伸缩架，该线性执行器固定在所述升降架的底部；所述伸缩架以及两个“v”形架构围成了加工件的承放空间。

作为优选的实施方案，所述伸缩架装置中，线性执行器在于伸缩架对应的地方设有滑轨，所述伸缩架设有活动槽，所述滑轨与该活动槽滑动配合。

作为优选的实施方案，所述固定架在与“v”形架对应的地方设有滑轨，所述“v”形架底部设有活动槽，所述滑轨与“v”形架的活动槽滑动配合。

作为优选的实施方案，所述所有的滑轮侧表面上设有沿圆周平均分布的凹槽。

作为优选的实施方案，所述升降架设有一个限制所述叶轮式马达行程的挡板，所述旋转板设有一个凸耳，所述凸耳在左、右旋转时候分别与挡板的左、右端抵接。

作为优选的实施方案，所述所有的线性执行器为气动线性执行器或者液压线性执行器，所述叶轮式马达为叶轮式气动马达或者叶轮式液压马达。

作为优选的实施方案，所述机架在升降装置的线性执行器的上方设有两个垂直分布的限制块，升降架背后固定一个活动板，所述活动板设置在两个限制块围成活动空间里。

能翻转加工件到任意面的装置的控制方法包含以下几个步骤：两个“v”形架对加工件进行夹紧，伸缩架伸出到“v”形架的底部并对加工件进行支撑；2、滑轮转动使加工件在承放空间里进行水平方向转动；3、升降装置的线性执行器动作并升起两个“v”形架并使加工件升起来，此时，伸缩架收回；4、翻转装置使加工件在竖直方向翻转；5、升降装置的线性执行器动作使两个“v”形架下降并带动加工件下降；6、两个“v”形架的往远离方向运动，卸下加工件。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：通过两个“v”形架往靠近方向运动对具有弧形外表面的加工件进行夹紧，“v”形架顶部的两端的滑轮转动从而带动加工件在水平方向转动，伸缩架装置的伸缩架伸出并对加工件进行支撑，能够防止加工件在夹紧过程并旋转的过程中发生歪斜，升降装置对两个v”形架升起来为在竖直方向对加工件进行翻转做好准备，最后通过翻转装置对两个“v”形架翻转从而达到翻转加工件的目的。

本装置能在水平方向对加工件进行转动，方便对加工件的侧面或者背面进行加工或者外观观察，并能升起加工件从而使其脱离传送机构方便竖直方向对其翻转，有利于对其底面进行加工；整个装置简约空间且结构简单，同时减少了人的劳动强度。

附图说明

图1是能翻转加工件到任意面的装置的立体图。

图2是能翻转加工件到任意面的装置的侧视图。

图3是水平转动机构的立体图。

图4是垂直翻转机构中的翻转装置与升降架的连接结构图。

图5是垂直翻转机构中的升降装置与机架的连接结构图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1以及图2所示的一种能翻转加工件到任意面的装置，一种能翻转加工件到任意面的装置，包括水平转动机构1和垂直翻转机构2，水平转动机构1对具有弧形外表面的加工件11(图2中为圆柱体)进行水平方向的旋转，垂直翻转机构2对加工件11进行竖直方向的翻转。所述水平转动机构1包括固定架3、嵌入固定架3的两个行程相反的线性执行器4，两个分别与对应线性执行器4的输出轴连接的“v”形架5、设置在“v”形架5底部的伸缩架装置6，当两个行程相反的线性执行器4动作时候，两个“v”形架5往靠近或者远离的方向运动，在往靠近方向的时候，两个“v”形架5对加工件11进行夹紧，为了能使加工件11在水平方向旋转，所述“v”形架5顶部的两端设有两个滑轮7，每个滑轮7底部设有与“v”形架5固定连接的电机12，当在水平方向旋转具有弧形外表面的加工件11的时候，需要加工件11底部有个支撑点，防止加工件11在水平转动过程因表面不平整而发生中歪斜，所以所述伸缩架装置6包括线性执行器61以及与该线性执行器61的输出轴连接的伸缩架62，所述伸缩架62以及两个“v”形架5构围成了加工件11的承放空间，水平转动机构1通过滑轮7对承放空间里的加工件11进行旋转。

如图3所示，为了保证两个“v”形架5在对具有弧形外表面的加工件11进行夹紧的时候，夹在加工件11的同一水平高度，防止“v”形架5因受到加工件11重力而歪斜，所述固定架3在与“v”形架5对应的地方设有滑轨31，所述“v”形架5底部设有活动槽51，所述滑轨31与该活动槽51滑动配合。

在图2中，为了使伸缩架62在水平方向平直的伸缩，防止对加工件11的重量对伸缩架62作用时候产生歪斜，所述伸缩架装置6中，线性执行器61在与伸缩架62对应的地方设有滑轨63，所述伸缩架62设有活动槽，所述滑轨63与该活动槽滑动配合从而保证伸缩架62在“v”形架5底部水平地伸出或收缩，其状态如图2所示。

为了增加滑轮7与加工件11表面的摩擦力，以利于夹紧或旋转，所述所有的滑轮7侧表面上设有沿圆周平均分布的凹槽。

所述垂直翻转机构2包括机架8、驱动“v”形架5上升或下降的升降装置9以及驱动“v”形架5翻转的翻转装置10；所述升降装置9包括固定在机架8的线性执行器91以及与该线性执行器91输出轴连接的升降架92，所述伸缩架装置6的线性执行器61固定在所述升降架92的底部，当两个“v”形架5对加工件11进行夹紧时候，线性执行器91动作使升降架92升起，从而翻转装置10升起来后为加工件11的翻转做好准备。所述翻转装置10包括固定在所述升降架92上的叶轮式马达101以及与叶轮式马达101的输出轴连接的旋转板102，所述旋转板102与固定架3固定连接，旋转板102旋转时候带动固定架3旋转，从而带动两个“v”形架5旋转达到了在竖直方向对加工件11翻转的目的。

如图4所示，由于有些加工件需要分别对上下两个面进行加工，这就需要对翻转后加工件的精准定位，为此，所述升降架92设有一个限制所述叶轮式马达101行程的挡板103，所述旋转板102设有一个凸耳104，所述凸耳104在左、右旋转时候分别与挡板103的左、右端抵接，通过限制叶轮式马达101行程，使旋转板102只能进行180度旋转，从而使加工件11准确翻转180度并对其底面进行加工。

如图5所示，所述机架8在线性执行器91的上方设有两个垂直分布的限制块93，两个限制块93之间的空间围成活动空间94，为此，升降架92背后固定一个活动板95，所述活动板95设置在活动空间94里，并在活动空间94里滑动，两个限制块93分别从上下方向限制活动板95的行程。

能翻转加工件到任意面的装置包括一个操作系统，操作系统的操作方法包含以下几个步骤：1、水平转动机构1的两个“v”形架5往靠近方向对加工件11进行夹紧，伸缩架装置6的线性执行器61动作使伸缩架62伸出到“v”形架5的底部并对加工件11进行支撑；2、电机12通过带动滑轮7转动使加工件11在承放空间里进行水平方向转动；3、升降装置9的线性执行器91动作并升起水平转动机构1的两个“v”形架5，v”形架5使加工件11升起来，升起的高度被上方的限制块93限制，此时，线性执行器61使伸缩架62收回；4、翻转装置10的叶轮式马达101旋转使加工件11在竖直方向翻转，并且凸耳104抵接挡板103限制叶轮式马达101行程，加工件11实现准确的180度旋转；5、升降装置9的线性执行器91动作向下运动，使加工件11下降，下降高度被下方的限制块93限制；6、水平转动机构1的两个“v”形架5的往远离方向运动，卸下加工件11。

本发明可以使用气动系统也可以是液压系统，在本实施例中，所述线性执行器4、线性执行器61、线性执行器91为气动线性执行器，所述叶轮式马达101为叶轮式气动马达，但不以此为限，所以线性执行器4、线性执行器61、线性执行器91、叶轮式马达101都可以为液压式。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。