CN113427280B - 一种多工位工作台翻转装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种多工位工作台翻转装置，包括翻转机构和转运机构，所述的转运机构上设置有翻转机构。工作台工作时待机时间长，大多时间都是花费在工件的夹持和取出过程中，本发明通过多工位翻转台间歇翻转结构实现工件的夹持、加工和取出同步进行的功能，从而提高工作效率，本发明通过输送带对待加工的工件和完成加工的工件进行自动，实现翻转台上工件的自动化放置和取出的功能；现有工作台上的夹持装置夹持工作区域有限，不能针对不同规格的工件进行夹持，其实用性较差，发明翻转台上的夹持支链可以对多种不同规格的工件进行加工，提高本发明的实用性。

Description

一种多工位工作台翻转装置

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种多工位工作台翻转装置。

背景技术

工作台采用优质冷扎板精工制作而成，坚固的工作桌框架，牢固平稳，工作台适合于模具、钳工、检测、维修、组装等各种不同应用场合，具有良好的耐腐蚀性，耐脏性，抗冲击性和承重能力强，在制造业中，经常需要使用工作台对工件进行加工，如焊接、打磨和钻孔。

现有的工作台在使用过程中依旧存在以下难题：a.通过工作台对工件加工时需要对工件夹持固定，待完成加工后再将工件取出，这就使得工作台工作时的利用率不高，大多时间都是花费在工件的夹持和取出过程中，同时工件的放置和取出大多是人工进行的，未能进行流水线式自动放置和取出；b.现有工作台上的夹持装置夹持工作区域有限，不能针对不同规格的工件进行夹持，其实用性较差。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明提供了一种多工位工作台翻转装置，可以解决上述提到的现有的工作台在使用过程中存在的难题。

（二）技术方案

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种多工位工作台翻转装置，包括翻转机构和转运机构，所述的转运机构上设置有翻转机构。

所述的转运机构包括竖板、支撑架、输进支链、一号输送带、输出支链、二号输送带以及底座，所述竖板数量为二且为前后对称分布，所述竖板通过支撑架安装在地面上，所述竖板上端设置有输进支链且输进支链左侧分布有一号输送带，所述竖板下端设置有输出支链且输出支链左侧分布有二号输送带，地面上安装有底座且底座位于输出支链的右侧。

所述翻转机构包括转动轴、支撑杆、安装座、翻转台、夹持支链、槽轮、圆盘、间歇支链、驱动轴、翻转电机以及L型架，所述竖板之间通过轴承安装有转动轴，所述转动轴外侧沿其中心周向均匀分布有安装座，所述安装座通过支撑杆固定在转动轴外侧壁上，所述安装座远离转动轴的端面安装有翻转台，所述翻转台为空心壳体结构，所述翻转台上设置有夹持支链，所述转动轴一端通过花键安装有槽轮，所述槽轮与圆盘配合且圆盘安装在驱动轴上，所述驱动轴两端通过轴承分别安装在竖板上和L型架上，所述L型架固定在竖板上，所述圆盘上设置有间隙支链，所述转动轴通过联轴器与翻转电机输出端相连接且翻转电机通过电机座安装在L型架上。

优选的，所述的夹持支链包括夹持块、滑槽、丝杆、辅助块、从动锥齿轮、主动锥齿轮、夹持轴以及夹持电机，所述翻转台远离安装座的端面沿其对称周向开设有滑槽，所述滑槽内滑动设置有夹持块，所述夹持块位于翻转台内部的一端螺纹连接有丝杆，所述丝杆两端通过轴承分别安装有在翻转台上和辅助块上，所述辅助块固定在翻转台内，所述丝杆朝向辅助块的一端安装有从动锥齿轮，所述翻转台内通过轴承安装有夹持轴，所述夹持轴上安装有主动锥齿轮，多个所述从动锥齿轮与同一个主动锥齿轮啮合，所述翻转台朝向安装座的端面通过电机座安装有夹持电机，所述夹持电机输出端通过联轴器与夹持轴相连接。

优选的，所述的夹持块上端安装有可弹性伸缩的固定柱，所述固定柱转动安装有转动盘，所述固定柱外侧壁均匀安装有弹性伸缩球，所述转动盘内侧壁均匀设置有与弹性伸缩球相配合的凹槽，所述转动盘外侧壁安装有一号夹持座和二号夹持座，所述一号夹持座和二号夹持座均为U型结构且二者下端均为矩形结构，所述一号夹持座上端也为矩形结构且其上端下侧面为倾斜结构，所述二号夹持座上端为弧形结构且其上端下侧面为倾斜结构，所述一号夹持座和二号夹持座下端均滑动设置在滑槽内且二者底部上端面与翻转台远离转动轴一侧的端面平齐。

优选的，所述的间歇支链包括转动槽、弧形槽、三角板以及转动杆，所述槽轮沿转动轴中心周向均匀开设有转动槽和弧形槽，所述弧形槽和转动槽为交错分布，所述槽轮通过弧形槽与圆盘外侧壁滑动配合，所述圆盘上开设有凹槽，所述圆盘后端固定有三角板且三角板位于凹槽的中心位置处，所述三角板远离圆盘的一端安装有转动杆，所述转动杆与转动槽滑动配合。

优选的，所述的输进支链包括固定架、输送板以及支撑弹簧，所述竖板上端固定安装有固定架，所述固定架上端转动安装有输送板且输送板为左高右底倾斜设置，所述输送板和固定架之间连接有支撑弹簧。

优选的，所述的输出支链包括连接架、引导板以及顶升弹簧，所述竖板下端两侧均固定安装有连接架，位于竖板左侧的所述连接架下端转动安装有引导板，所述引导板和位于竖板右侧的所述连接架之间连接有顶升弹簧，所述引导板为左低右高倾斜设置。

优选的，所述的引导板上端面设置有缓冲层，所述引导板上端面和输送板上端面均设置有滚轮，位于引导板上端的所述滚轮表面也设置有缓冲层。

优选的，所述的翻转台两侧均设置有拨动杆，本发明通过拨动杆避免翻转台转动时输送板和翻转台碰撞以及引导板和翻转台碰撞的问题。

（三）有益效果

1.本发明通过翻转台代替工作台，本发明通过多工位翻转台间歇翻转结构实现工件的夹持、加工和取出同步进行的功能，从而提高工作效率，本发明通过输送带对待加工的工件和完成加工的工件进行自动输送，实现翻转台上工件的自动化放置和取出的功能，同时本发明翻转台上的夹持支链可以对多种不同规格的工件进行加工，提高本发明的适用性。

2.本发明的翻转机构通过间歇支链能够使得转动轴间歇转动，实现多工位翻转台同步间歇转动的功能，进而翻转台上工件的夹持、加工以及取出同步进行，提高工作效率。

3.本发明的转运机构通过输进支链使得一号输送带上的工件自动落入到翻转台上，同时翻转台上完成加工的工件通过输出支链输送带二号输送带上，实现工件的自动化放置和取出，本发明的夹持支链可以对多种不同规格的工件进行夹持固定，提高本发明的通用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的主视图。

图3是本发明中翻转机构的结构示意图。

图4是本发明中槽轮、圆盘和间歇支链的主视图。

图5是本发明图2中A处局部放大图。

图6是本发明图5中C处局部放大图。

图7是本发明图3中D处局部放大图。

图8是本发明图2中B处局部放大图。

图中：1、翻转机构；11、转动轴；12、支撑杆；13、安装座；14、翻转台；14a、拨动杆；15、夹持支链；151、夹持块；15a、固定柱；15b、转动盘；15c、弹性伸缩球；15e、一号夹持座；15f、二号夹持座；152、滑槽；153、丝杆；154、辅助块；155、从动锥齿轮；156、主动锥齿轮；157、夹持轴；158、夹持电机；16、槽轮；17、圆盘；18、间歇支链；181、转动槽；182、弧形槽；183、三角板；184、转动杆；19、驱动轴；110、翻转电机；111、L型架；2、转运机构、21、竖板；22、支撑架；23、输进支链；231、固定架；232、输送板；233、支撑弹簧；24、一号输送带；25、输出支链；251、连接架；252、引导板；253、顶升弹簧；26、二号输送带；27、底座；25a、缓冲层；25b、滚轮。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。

另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

参阅图1和图2，一种多工位工作台翻转装置，包括翻转机构1和转运机构2，所述的转运机构2上设置有翻转机构1。

参阅图1和图2，所述的转运机构2包括竖板21、支撑架22、输进支链23、一号输送带24、输出支链25、二号输送带26以及底座27，所述竖板21数量为二且为前后对称分布，所述竖板21通过支撑架22安装在地面上，所述竖板21上端设置有输进支链23且输进支链23左侧分布有一号输送带24，所述竖板21下端设置有输出支链25且输出支链25左侧分布有二号输送带26，地面上安装有底座27且底座27位于输出支链25的右侧；具体工作时，一号输送带24上运输有工件，当工件运输至最右端时通过输进支链23输送到翻转机构1上，然后将其转动到右端并通过底座27上的加工装置对工件进行加工，待完成加工后将其转动到下端，接着通过输出支链25将其输送到二号输送带26上，需要说明的是，底座27上端安装的装置并不局限于一种加工装置，可以为焊接装置、钻孔装置、打磨装置以及其他一些加工装置。

参阅图1和图2，所述的输进支链23包括固定架231、输送板232以及支撑弹簧233，所述竖板21上端固定安装有固定架231，所述固定架231上端转动安装有输送板232且输送板232为左高右底倾斜设置，所述输送板232和固定架231之间连接有支撑弹簧233；具体工作时，当一号输送带24上的工件移动到右端时沿着倾斜的输送板232移动到翻转台14上，实现工件自动放置的功能，然后夹持支链15将工件夹持固定在翻转台14上，当转动轴11带动翻转台14同步转动时翻转台14一侧的拨动杆14a会向上顶升输送板232，避免翻转台14转动时与输送板232发生碰撞的问题。

参阅图1和图2，所述的输出支链25包括连接架251、引导板252以及顶升弹簧253，所述竖板21下端两侧均固定安装有连接架251，位于竖板21左侧的所述连接架251下端转动安装有引导板252，所述引导板252和位于竖板21右侧的所述连接架251之间连接有顶升弹簧253，所述引导板252为左低右高倾斜设置；具体工作时，当翻转台14上的工件加工完成后转动到最下端时夹持支链15松开对工件的夹持固定，使得工件落入到引导板252上并移动到二号输送带26上，当转动轴11带动翻转台14同步转动时翻转台14一侧的拨动杆14a会向下按压引导板252，避免翻转台14转动时与引导板252发生碰撞的问题。

参阅图5和图8，所述的引导板252上端面设置有缓冲层25a，所述引导板252上端面和输送板232上端面均设置有滚轮25b，位于引导板252上端的所述滚轮25b表面也设置有缓冲层25a，工件自由落体落入到引导板252上时会与引导板252上端和其上的滚轮25b碰撞，容易造成工件、引导板252和引导板252上滚轮25b损坏的问题，本发明的输送板232和引导板252均设置有滚轮25b，减小工件与输送板232以及工件与引导板252之间的摩擦，确保工件顺利移动。

参阅图1、图2和图3，所述翻转机构1包括转动轴11、支撑杆12、安装座13、翻转台14、夹持支链15、槽轮16、圆盘17、间歇支链18、驱动轴19、翻转电机110以及L型架111，所述竖板21之间通过轴承安装有转动轴11，所述转动轴11外侧沿其中心周向均匀分布有安装座13，所述安装座13通过支撑杆12固定在转动轴11外侧壁上，所述安装座13远离转动轴11的端面安装有翻转台14，所述翻转台14为空心壳体结构，所述翻转台14上设置有夹持支链15，所述转动轴11一端通过花键安装有槽轮16，所述槽轮16与圆盘17配合且圆盘17安装在驱动轴19上，所述驱动轴19两端通过轴承分别安装在竖板21上和L型架111上，所述L型架111固定在竖板21上，所述圆盘17上设置有间隙支链，所述转动轴11通过联轴器与翻转电机110输出端相连接且翻转电机110通过电机座安装在L型架111上；具体工作时，在翻转电机110的作用下，圆盘17和槽轮16之间通过间歇支链18使得转动轴11间歇转动，进而实现安装在安装座13上的翻转台14通过转动轴11同步间歇转动的功能，当位于转动轴11右端翻转台14上的工件被加工时，一号输送带24上的工件通过输进支链23移动到转动轴11上端翻转台14上，然后通过翻转台14上的夹持支链15将工件夹持固定住，此时位于转动轴11下端翻转台14上的工件通过输出支链25输送到二号输送带26上，从而本发明可以实现工件自动夹持固定、取出以及工件加工自动化功能，同时工件在加工时也可以实现对已完成加工的工件自动取出和未加工工件夹持固定的功能。

所述的翻转台14两侧均设置有拨动杆14a，本发明通过拨动杆14a避免翻转台14转动时输送板232和翻转台14碰撞以及引导板252和翻转台1发生碰撞的问题。

参阅图3和图5，所述的夹持支链15包括夹持块151、滑槽152、丝杆153、辅助块154、从动锥齿轮155、主动锥齿轮156、夹持轴157以及夹持电机158，所述翻转台14远离安装座13的端面沿其中心对称开设有滑槽152，所述滑槽152内滑动设置有夹持块151，所述夹持块151位于翻转台14内部的一端螺纹连接有丝杆153，所述丝杆153两端通过轴承分别安装有在翻转台14上和辅助块154上，所述辅助块154固定在翻转台14内，所述丝杆153朝向辅助块154的一端安装有从动锥齿轮155，所述翻转台14内通过轴承安装有夹持轴157，所述夹持轴157上安装有主动锥齿轮156，多个所述从动锥齿轮155与同一个主动锥齿轮156啮合，所述翻转台14朝向安装座13的端面通过电机座安装有夹持电机158，所述夹持电机158输出端通过联轴器与夹持轴157相连接；具体工作时，夹持电机158通过主动锥齿轮156带动从动锥齿轮155转动，进而丝杆153同步转动使得夹持块151在滑槽152内滑动，从而实现夹持块151将翻转台14上的工件夹持固定住的功能，以便后续对翻转台14上的工件进行加工，本发明的夹持支链15可以实现对不同规格的工件进行夹持固定，提高翻转机构1的适用性，当工件完成加工后转动到最下端时夹持支链15松开对工件的夹持，使得工件落入到输出支链25上并输送到二号输送带26上，从而实现本发明对工件夹持、取出以及加工的一体化功能，提高加工效率。

参阅图3、图6和图7，所述的夹持块151上端安装有可弹性伸缩的固定柱15a，所述固定柱15a转动安装有转动盘15b，所述固定柱15a外侧壁均匀安装有弹性伸缩球15c，所述转动盘15b内侧壁均匀设置有与弹性伸缩球15c相配合的凹槽，所述转动盘15b外侧壁安装有一号夹持座15e和二号夹持座15f，所述一号夹持座15e和二号夹持座15f均为U型结构且二者下端均为矩形结构，所述一号夹持座15e上端也为矩形结构且其上端下侧面为倾斜结构，所述二号夹持座15f上端为弧形结构且其上端下侧面为倾斜结构，所述一号夹持座15e和二号夹持座15f下端均滑动设置在滑槽152内且二者底部上端面与翻转台14远离转动轴11一侧的端面平齐。本发明通过可弹性伸缩的固定柱15a使得转动盘15b可以向上移动，进而一号夹持座15e和二号夹持座15f下端均脱离出滑槽152，接着通过转动转动盘15b带动一号夹持座15e和二号夹持座15f同步转动，当工件为矩形状时通过一号夹持座15e进行夹持固定，当工件为圆形结构时通过二号夹持座15f进行夹持固定，本发明将一号夹持座15e和二号夹持座15f均设置为U型结构，可以实现对不用厚度的工件进行夹持，本发明通过弹性伸缩球15c可以将转动盘转动盘15b固定在固定柱15a上，避免夹持工件时转动盘15b转动的问题。

参阅图3和图4，所述的间歇支链18包括转动槽181、弧形槽182、三角板183以及转动杆184，所述槽轮16沿转动轴11中心周向均匀开设有转动槽181和弧形槽182，所述弧形槽182和转动槽181为交错分布，所述槽轮16通过弧形槽182与圆盘17外侧壁滑动配合，所述圆盘17上开设有凹槽，所述圆盘17后端固定有三角板183且三角板183位于凹槽的中心位置处，所述三角板183远离圆盘17的一端安装有转动杆184，所述转动杆184与转动槽181滑动配合。具体工作时，翻转电机110通过驱动轴19带动圆盘17转动，使得圆盘17的外侧壁与槽轮16的弧形槽182滑动配合，确保转动轴11保持稳定不动，同时圆盘17带动三角板183同步移动使得转动杆184向着槽轮16的转动槽181移动，当转动杆184移动到转动槽181内时会带动槽轮16转动，最后转动轴11带动翻转台14同步转动，实现翻转台14的间歇转动，以便翻转台14上的工件夹持过程、加工过程以及取出过程可以同步进行和周向循环轮转，从而实现批量化加工的功能。

本发明在工作时的步骤：

第一步：通过间歇支链18使得转动轴11间歇转动，实现翻转台14同步间歇转动的功能；

第二步：当一号输送带24上的工件通过输进支链23移动到转动轴11上端的翻转台14上，并通过夹持支链15夹持固定，同时底座27上的加工装置对位于转动轴11右端翻转台14上的工件进行加工，且此时位于转动轴11下端的工件通过输出支链25输送到二号输送带26上，从而实现工件的夹持过程、加工过程和取出过程同步进行，提高工作效率。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多工位工作台翻转装置，包括翻转机构(1)和转运机构(2)，其特征在于：所述的转运机构(2)上设置有翻转机构(1)；其中：

所述的转运机构(2)包括竖板(21)、支撑架(22)、输进支链(23)、一号输送带(24)、输出支链(25)、二号输送带(26)以及底座(27)，所述竖板(21)数量为二且为前后对称分布，所述竖板(21)通过支撑架(22)安装在地面上，所述竖板(21)上端设置有输进支链(23)且输进支链(23)左侧分布有一号输送带(24)，所述竖板(21)下端设置有输出支链(25)且输出支链(25)左侧分布有二号输送带(26)，地面上安装有底座(27)且底座(27)位于输出支链(25)的右侧；

所述翻转机构(1)包括转动轴(11)、支撑杆(12)、安装座(13)、翻转台(14)、夹持支链(15)、槽轮(16)、圆盘(17)、间歇支链(18)、驱动轴(19)、翻转电机(110)以及L型架(111)，所述竖板(21)之间通过轴承安装有转动轴(11)，所述转动轴(11)外侧沿其中心周向均匀分布有安装座(13)，所述安装座(13)通过支撑杆(12)固定在转动轴(11)外侧壁上，所述安装座(13)远离转动轴(11)的端面安装有翻转台(14)，所述翻转台(14)为空心壳体结构，所述翻转台(14)上设置有夹持支链(15)，所述转动轴(11)一端通过花键安装有槽轮(16)，所述槽轮(16)与圆盘(17)配合且圆盘(17)安装在驱动轴(19)上，所述驱动轴(19)两端通过轴承分别安装在竖板(21)上和L型架(111)上，所述L型架(111)固定在竖板(21)上，所述圆盘(17)上设置有间隙支链，所述转动轴(11)通过联轴器与翻转电机(110)输出端相连接且翻转电机(110)通过电机座安装在L型架(111)上；

所述的夹持支链(15)包括夹持块(151)、滑槽(152)、丝杆(153)、辅助块(154)、从动锥齿轮(155)、主动锥齿轮(156)、夹持轴(157)以及夹持电机(158)，所述翻转台(14)远离安装座(13)的端面沿其中心对称开设有滑槽(152)，所述滑槽(152)内滑动设置有夹持块(151)，所述夹持块(151)位于翻转台(14)内部的一端螺纹连接有丝杆(153)，所述丝杆(153)两端通过轴承分别安装有在翻转台(14)上和辅助块(154)上，所述辅助块(154)固定在翻转台(14)内，所述丝杆(153)朝向辅助块(154)的一端安装有从动锥齿轮(155)，所述翻转台(14)内通过轴承安装有夹持轴(157)，所述夹持轴(157)上安装有主动锥齿轮(156)，多个所述从动锥齿轮(155)与同一个主动锥齿轮(156)啮合，所述翻转台(14)朝向安装座(13)的端面通过电机座安装有夹持电机(158)，所述夹持电机(158)输出端通过联轴器与夹持轴(157)相连接；

所述的夹持块(151)上端安装有可弹性伸缩的固定柱(15a)，所述固定柱(15a)转动安装有转动盘(15b)，所述固定柱(15a)外侧壁均匀安装有弹性伸缩球(15c)，所述转动盘(15b)内侧壁均匀设置有与弹性伸缩球(15c)相配合的凹槽，所述转动盘(15b)外侧壁安装有一号夹持座(15e)和二号夹持座(15f)，所述一号夹持座(15e)和二号夹持座(15f)均为U型结构且二者下端均为矩形结构，所述一号夹持座(15e)上端也为矩形结构且其上端下侧面为倾斜结构，所述二号夹持座(15f)上端为弧形结构且其上端下侧面为倾斜结构，所述一号夹持座(15e)和二号夹持座(15f)下端均滑动设置在滑槽(152)内且二者底部上端面与翻转台(14)远离转动轴(11)一侧的端面平齐。

2.根据权利要求1所述的一种多工位工作台翻转装置，其特征在于：所述的间歇支链(18)包括转动槽(181)、弧形槽(182)、三角板(183)以及转动杆(184)，所述槽轮(16)沿转动轴(11)中心周向均匀开设有转动槽(181)和弧形槽(182)，所述弧形槽(182)和转动槽(181)为交错分布，所述槽轮(16)通过弧形槽(182)与圆盘(17)外侧壁滑动配合，所述圆盘(17)上开设有凹槽，所述圆盘(17)后端固定有三角板(183)且三角板(183)位于凹槽的中心位置处，所述三角板(183)远离圆盘(17)的一端安装有转动杆(184)，所述转动杆(184)与转动槽(181)滑动配合。

3.根据权利要求1所述的一种多工位工作台翻转装置，其特征在于：所述的输进支链(23)包括固定架(231)、输送板(232)以及支撑弹簧(233)，所述竖板(21)上端固定安装有固定架(231)，所述固定架(231)上端转动安装有输送板(232)且输送板(232)为左高右底倾斜设置，所述输送板(232)和固定架(231)之间连接有支撑弹簧(233)。

4.根据权利要求3所述的一种多工位工作台翻转装置，其特征在于：所述的输出支链(25)包括连接架(251)、引导板(252)以及顶升弹簧(253)，所述竖板(21)下端两侧均固定安装有连接架(251)，位于竖板(21)左侧的所述连接架(251)下端转动安装有引导板(252)，所述引导板(252)和位于竖板(21)右侧的所述连接架(251)之间连接有顶升弹簧(253)，所述引导板(252)为左低右高倾斜设置。

5.根据权利要求4所述的一种多工位工作台翻转装置，其特征在于：所述的引导板(252)上端面设置有缓冲层(25a)，所述引导板(252)上端面和输送板(232)上端面均设置有滚轮(25b)，位于引导板(252)上端的所述滚轮(25b)表面也设置有缓冲层(25a)。

6.根据权利要求1所述的一种多工位工作台翻转装置，其特征在于：所述的翻转台(14)两侧均设置有拨动杆(14a)。

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