一種回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，具體是一種利用回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)線中產(chǎn)品的自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位。
【背景技術(shù)】
[0002]自動(dòng)化生產(chǎn)線的研發(fā)對(duì)于提高生產(chǎn)速度和批量產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量、降低成本、提升企業(yè)效益具有重要影響。在自動(dòng)化的生產(chǎn)線中，要求產(chǎn)品在流水線中完成自動(dòng)翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的實(shí)例有很多，比如箱體的清空、容器內(nèi)部標(biāo)簽的貼附、食品的烘烤、自動(dòng)化焊接等等，因此設(shè)計(jì)一款能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位功能的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備具有重要意義。
[0003]目前針對(duì)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)已有多種方案，“侯健，楊臻，原永亮.某自動(dòng)補(bǔ)彈系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].火力與指揮控制，2015,40(4): 158-160+164.”一文提出了一種用斜齒輪嚙合傳動(dòng)帶動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì)方案，然其卻受到潤(rùn)滑條件、傳動(dòng)速度等多方面的限制而無(wú)法廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化翻轉(zhuǎn)設(shè)備中；“李志偉，安衛(wèi)紅.塑瓶翻轉(zhuǎn)傳送機(jī)構(gòu):中國(guó)，ZL201120377123.9[P]，2012-05-30” 一文提到了一種用齒輪齒條方式實(shí)現(xiàn)塑料瓶的翻轉(zhuǎn)，可能產(chǎn)生的沖擊振動(dòng)及噪音較大。
[0004]曲柄滑塊機(jī)構(gòu)在實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換方面應(yīng)用廣泛，而圓柱凸輪具有結(jié)構(gòu)緊湊、可靠等許多優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)現(xiàn)間歇分度運(yùn)動(dòng)、較大運(yùn)動(dòng)升程方面具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。凸輪與連桿組合機(jī)構(gòu)可綜合利用二者的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)過(guò)程中翻轉(zhuǎn)角度和姿態(tài)的特定要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位的需求，提出一種回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0007]—種回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)，主要包括:圓柱凸輪，回轉(zhuǎn)支承，回轉(zhuǎn)平臺(tái)，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，翻轉(zhuǎn)平臺(tái)，其中曲柄滑塊機(jī)構(gòu)又包括線性滑動(dòng)導(dǎo)軌，滑塊，凸輪軸承，連桿，曲柄，旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸支撐座。機(jī)構(gòu)在生產(chǎn)線中反復(fù)完成翻轉(zhuǎn)與復(fù)位動(dòng)作，采用的是回轉(zhuǎn)式工藝路線，圓柱凸輪固定不動(dòng)，回轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)平臺(tái)圍繞圓柱凸輪的中心軸線做間歇回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，翻轉(zhuǎn)平臺(tái)可在停歇位置處完成與上下游的對(duì)接。
[0008]所述的回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)，在回轉(zhuǎn)平臺(tái)圍繞圓柱凸輪作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，凸輪軸承沿著圓柱凸輪的凸輪槽運(yùn)動(dòng)，在實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)添加了上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。凸輪軸承又與滑塊采用固定連接，在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中滑塊為主動(dòng)件，凸輪軸承帶動(dòng)滑塊完成的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)曲柄的旋轉(zhuǎn)，曲柄的旋轉(zhuǎn)中心與翻轉(zhuǎn)平臺(tái)固定連接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)平臺(tái)的翻轉(zhuǎn)與復(fù)位動(dòng)作。
[0009]所述的回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的個(gè)數(shù)為2-20個(gè)，且均勻分布在回轉(zhuǎn)平臺(tái)上，將旋轉(zhuǎn)軸支撐座通過(guò)螺栓固定連接于回轉(zhuǎn)平臺(tái)上。曲柄、連桿、滑塊組成了對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，其中連桿包括一個(gè)桿端軸承、一個(gè)帶螺紋孔的桿端接頭、一個(gè)多邊形直桿和兩個(gè)螺母，多邊形直桿兩端各有一個(gè)螺紋孔，且這兩個(gè)螺紋孔旋向相反，桿端軸承和桿端接頭分別與這兩個(gè)螺紋孔旋合，通過(guò)旋轉(zhuǎn)多邊形直桿來(lái)調(diào)節(jié)連桿的長(zhǎng)度，彌補(bǔ)由于零件加工誤差問(wèn)題而引起的實(shí)際裝配尺寸無(wú)法滿足設(shè)計(jì)要求的缺陷。
[0010]所述的回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)，翻轉(zhuǎn)平臺(tái)在整個(gè)過(guò)程中的翻轉(zhuǎn)姿態(tài)和凸輪曲線、曲柄、連桿、滑塊與曲柄旋轉(zhuǎn)中心的距離以及回轉(zhuǎn)平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)角度有關(guān)，可調(diào)節(jié)的范圍廣。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn):
(1)利用圓柱凸輪實(shí)現(xiàn)凸輪軸承的軌跡要求，結(jié)構(gòu)緊湊；
(2)通過(guò)多工位回轉(zhuǎn)的方式實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)動(dòng)作循環(huán)，縮短了生產(chǎn)線的布置長(zhǎng)度，節(jié)省了空間；
(3)通過(guò)旋轉(zhuǎn)多邊形直桿的方法來(lái)調(diào)整連桿的長(zhǎng)度以滿足設(shè)計(jì)要求，該方法簡(jiǎn)單、方便；
(4)整套裝置屬于純機(jī)械式，故障率較低；
(5)通過(guò)對(duì)凸輪曲線的合理設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，降低機(jī)構(gòu)的振動(dòng)和噪音。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的連桿組件示意圖。
[0015]圖中:1_圓柱凸輪，2-回轉(zhuǎn)支承，3-回轉(zhuǎn)平臺(tái)，4-曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，5-翻轉(zhuǎn)平臺(tái)，6-線性滑動(dòng)導(dǎo)軌，7-滑塊，8-凸輪軸承，9-連桿，10-曲柄，11-旋轉(zhuǎn)軸，12-曲柄軸支撐座，13-桿端軸承，14-螺母，15-多邊形直桿，16-螺母，17-帶螺紋孔的桿端接頭。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
[0017]如圖1所示為回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)示意圖，本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)，其特征在于:它包括圓柱凸輪(I)，回轉(zhuǎn)支承(2)，回轉(zhuǎn)平臺(tái)(3)，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(4)，翻轉(zhuǎn)平臺(tái)(5)。整個(gè)機(jī)構(gòu)反復(fù)完成翻轉(zhuǎn)與復(fù)位動(dòng)作采用的循環(huán)方式為周期回轉(zhuǎn)方式，圓柱凸輪(I)固定不動(dòng)，回轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)平臺(tái)(3)圍繞圓柱凸輪(I)的中心軸線做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并采用回轉(zhuǎn)支承(2)作為旋轉(zhuǎn)副，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(4)固定安裝在回轉(zhuǎn)平臺(tái)(3)上，在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(4)隨回轉(zhuǎn)平臺(tái)(3)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)由圓柱凸輪(I)的凸輪槽驅(qū)動(dòng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(4)中的滑塊(7)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)曲柄(10)的旋轉(zhuǎn)，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(4)中曲柄
(10)的旋轉(zhuǎn)中心與翻轉(zhuǎn)平臺(tái)(5)采用固定連接，曲柄(10)的旋轉(zhuǎn)即帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)平臺(tái)(5)的翻轉(zhuǎn)、復(fù)位。
[0018]所述的回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)平臺(tái)(3)的回轉(zhuǎn)采用間歇回轉(zhuǎn)的方式，翻轉(zhuǎn)平臺(tái)(5)可在停歇位置處完成與上下游機(jī)構(gòu)的對(duì)接。
[0019]所述的回轉(zhuǎn)式多工位自動(dòng)翻轉(zhuǎn)與復(fù)位機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)平臺(tái)(3)上的每個(gè)工位安裝位置處均設(shè)