一种物料姿态变位机构的制作方法

1.本发明涉及一种物料姿态变位机构。


背景技术：

2.在产品加工过程中，因产品涉及多个加工工序，有时产品完成一个加工工序需要调整产品姿态后才可以进行后续的加工操作，传统技术中多通过人工操作的方式对产品姿态进行调整以适应后续加工要求，人工的方式工作效率较低且成本较高。
3.现有技术中为实现物料姿态的自动调整，节省人力资源，设计了物料姿态调整设备，现有的物料姿态调整设备多通过夹持的方式对物料的姿态进行调整，例如专利号为cn113428635a的专利文件公开的物料姿态调整设备，具体的，第一夹取装置设置于第一固定件，夹取位于初始姿态的物料；第一驱动装置设置于第一固定件，驱动第一夹取装置，并使物料从初始姿态运动至中间姿态；第二夹取装置设置于第一固定件，用于夹取位于中间姿态的物料；第二驱动装置设置于第一固定件，用于驱动第二夹取装置，并使得物料从中间姿态运动至最终姿态，该调整设备适合对单个零件进行姿态调整操作，无法同时对多个小型零件的姿态进行调整。
4.结合以上问题，需要提出一种物料姿态变位机构，用于实现在产品加工过程中同时对多个小型零件的姿态调整操作，提高物料姿态变位调整的操作效率，满足生产线的高效生产要求。


技术实现要素：

5.本发明提出一种物料姿态变位机构，用于实现在产品加工过程中同时对多个小型零件的姿态调整操作，提高物料姿态变位调整的操作效率，满足生产线的高效生产要求。
6.本发明的技术方案是这样实现的：一种物料姿态变位机构，包括机架，机架上设有输送机构和相对输送机构滑动设置的载盘，载盘上设有多个物料穴位，机架上还设有旋转机构、用于驱动旋转机构相对机架升降的升降机构和用于驱动旋转机构相对机架横移的横移机构；旋转机构包括驱动电机、带轮、同步带和吸附组件，带轮包括主动轮和随动轮，驱动电机的驱动端与主动轮连接，主动轮与从动轮通过同步带连接，吸附组件与物料穴位的零件一一对应，任一吸附组件与一带轮连接，形成驱动电机通过各带轮带动各吸附组件同步转动的结构。
7.优选的，机架包括底板和相对底板垂直设置的两侧板，至少一侧板上设有旋转机构，旋转机构还包括安装板，驱动电机及各带轮安装在安装板上。
8.优选的，升降机构包括升降气缸、固定板和滑块板，固定板固定在侧板的外侧，滑块板相对固定板纵向滑动装配，安装板安装在滑块板的外侧，升降气缸的本体安装在固定板上，升降气缸的伸出端与滑块板连接，升降气缸的伸出方向为竖直方向。
9.优选的，固定板上固定有转接板，升降气缸安装在转接板上，滑块板底部固定有第
一连接块，升降气缸的伸出端与第一连接块固定。
10.优选的，所述横移机构包括横移气缸、横移轨道和滑块，横移气缸本体安装在固定板底端，横移轨道水平设置在滑块板外侧，滑块安装在安装板内侧，滑块与横移轨道滑动装配，横移气缸的伸出端与安装板的竖直一侧连接，横移气缸的伸出方向为水平方向。
11.优选的，安装板竖直一侧固定有第二连接块，横移气缸的伸出端与第二连接块连接。
12.优选的，两侧板之间还设有挡止机构，挡止机构包括阻挡固定板和挡止气缸，阻挡固定板安装在侧板内侧，挡止气缸安装在阻挡固定板上。
13.优选的，两侧板相对侧还对应设有顶升机构，顶升机构包括顶升气缸和滑动顶升板，滑动顶升板与侧板内壁滑动装配，顶升气缸的伸出端与滑动顶升板连接，两侧板上的顶升机构同步工作。
14.优选的，吸附组件包括吸盘和吸盘杆，吸盘固定在吸盘杆的一端部，吸盘杆的另一端通过一连接轴与带轮连接。
15.优选的，输送机构包括步进电机、驱动轮、从动轮和传送带，驱动轮和从动轮安装在侧板内侧，传送带套接在驱动轮和从动轮上，步进电机的驱动端与驱动轮连接。
16.采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：（1）提高了物料姿态变位调整的操作效率，本发明提供的物料姿态变位机构在物料移位过程中通过旋转机构、升降机构和横移机构的配合，实现对多个物料的同时吸附、翻转、横移的操作，完成多个物料的同时变位操作，物料姿态变位后放置在载盘上，继续移动进行后续加工操作，生产连续性强，相较于现有的夹持物料后进行转动和移位的操作，显著提高了物料姿态变位效率。
17.（2）通用性强，本发明提供的物料姿态变位机构可以用于对多种小零件的吸附，并根据姿态调整需要，配合旋转机构、升降机构及横移机构，带动各物料进行同步旋转、升降和横移。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明的立体图；图2为图1的俯视图；图3为图1的左视图；图4为本发明中驱动机构、升降机构及横移机构相对装配的立体结构图；图5为图4的主视图；图6为图4的左视图（省略升降电机）；其中：1-机架、11-载盘、111-物料穴位、2-驱动电机、21-带轮、22-同步带、23-吸盘杆、24-吸盘、25-安装板、3-升降电机、31-固定板、32-滑块板、33-第一连接块、4-横移电机、41-第二连接块、42-横移轨道、43-滑块、5-挡止机构、6-步进电机、61-驱动轮、62-从动轮、
63-传送带。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.本发明一种物料姿态变位机构的具体实施例，如图1-6所示：一种物料姿态变位机构，包括机架1，机架1包括底板和相对底板垂直设置的两个侧板，以两侧板相对方向为内侧，两侧板的内侧分别同步设有输送机构，输送机构包括步进电机6、驱动轮61、从动轮62和传送带63，驱动轮61和从动轮62相对侧板内侧装配，传送带63套接在驱动轮61和从动轮62上，步进电机6的驱动端与驱动轮61连接，步进电机6工作时通过驱动轮61带动传送带63转动，两个输送机构的电机工作状态保持一致，传送带63上设有载盘11，输送机构工作时，载盘11随传送带63同步移动，载盘11上设有多个物料穴位111，其中物料穴位111包括初始穴位和变位穴位，初始穴位和变位穴位一一对应，以对应的一个初始穴位和变位穴位为一组物料穴位111，载盘11上设置有多组物料穴位111，具体数量可以根据生产线加工设备具体需求进行设置，在本实施例中，选用八组物料穴位111，各组物料穴位在载盘11上对应两侧板分两列设置。
22.机架1上还设有旋转机构、用于驱动旋转机构相对机架1升降的升降机构和用于驱动旋转机构相对机架1横移的横移机构，根据载盘11上物料的设置，旋转机构、升降机构及横移结构均对应设有两组，并分布相对两个侧板设置。
23.旋转机构包括驱动电机2、带轮21、同步带22和吸附组件，配合物料数量，两个旋转机构分别设置四个带轮21和四个吸附组件，四个带轮21并排设置，吸附组件包括吸盘24和吸盘24杆23，吸盘24杆23一端与吸盘24固定，吸盘24杆23的另一端通过以连接轴与带轮21连接，带轮21包括主动轮和随动轮，驱动电机2的驱动端与主动轮连接，主动轮与从动轮62通过同步带22连接，具体的，驱动电机2设于中部两个带轮21中间靠下的位置，驱动电机2的驱动端通过同步带22与位于中部的两个带轮21（即主动轮）连接，驱动电机2可以选用伺服电机，为进一步保证旋转机构的稳定运行，任一相邻两带轮21之间可以设置张紧轮，同步带22抵接在张紧轮表面，带轮21与驱动电机2的驱动端之间的同步带22同样抵接有张紧轮，驱动电机2工作时通过同步带22驱动四个带轮21同步转动，进一步驱动各吸附组件同步转动，旋转机构还包括安装板25，安装板25可以是“t”型，驱动电机2及各带轮21、吸附组件安装在安装板25上。
24.升降机构包括升降气缸、固定板31和滑块板32，固定板31固定在侧板的外侧，滑块板32相对固定板31纵向滑动装配，安装板25安装在滑块板32的外侧，具体的，可以在固定板31外侧设置竖直的轨道并在滑块板32内侧设置与该轨道对应的滑块43，固定板31上固定有转接板，升降气缸的本体安装在固定板31上，滑块板32底部固定有第一连接块33，升降气缸的伸出端与第一连接块33连接，升降气缸的伸出方向为竖直方向。
25.横移机构包括横移气缸、横移轨道42和滑块43，横移气缸本体安装在固定板31底端，横移轨道42水平设置在滑块板32外侧，滑块43安装在安装板25内侧，滑块43与横移轨道
42滑动装配，安装板25竖直一侧固定有第二连接块41，横移气缸的伸出端与第二连接块41连接，横移气缸的伸出方向为水平方向。
26.进一步的，为方便对物料的变位操作，需要在机架1指定位置阻挡载盘11前进，两侧板之间还设有挡止机构5，挡止机构5包括阻挡固定板31和挡止气缸，阻挡固定板31安装在侧板内侧，挡止气缸安装在阻挡固定板31上，进一步的挡止气缸的伸出端可以进一步设置挡止块，在载盘11随输送机构运送时，挡止气缸向上推送挡止块，阻挡载盘11前进。
27.为进一步方便对物料姿态的变位操作，两侧板上还分别对应设置有同步工作的顶升机构，顶升机构包括顶升气缸和滑动顶升板，滑动顶升板可以是“n”形，顶升气缸设于滑动顶升板的内凹处，滑动顶升板与侧板内壁滑动装配，具体的，可在侧板内壁设置滑轨并在滑动顶升板外侧对应设置滑块43，顶升气缸的伸出端与滑动顶升板连接，顶升气缸向上伸出时推动滑动顶升板相对侧板内壁滑动并向上顶起载盘11。
28.本发明提供的物料姿态变位机构的具体操作方式如下：载盘11载着物料到达物料变位处，此时物料位于初始穴位中，挡止机构5阻挡载盘11前进，顶升气缸进一步向上推举滑动顶升板将载盘11向上顶升，升降气缸启动带动带动滑动板相对固定板31向下滑动，进一步带动安装板25及安装在安装板25上的各吸附组件向下运动并通过吸盘24吸附物料，吸盘24吸附物料后升降气缸带动滑动板相对固定板31向上，进一步带动各吸附组件及物料向上，之后，横移机构工作，横移气缸驱动安装板25相对滑动板横向移动，横移到位后（即与变位穴位对应），驱动电机2工作，带动各物料同步翻转指定角度，再本实施例中，翻转角度为90
°
，翻转完成后，升降电机3再次启动带动各吸附组件下降并将物料对应放置在各变位穴位内，顶升机构下降，载盘11落回传送带63上，挡止气缸同时下降，载盘11载调整姿态后的物料进入下一加工步骤，至此完成对各物料的同步姿态调整，之后，升降气缸带动各吸附组件上升至初始位置，横移气缸带动各吸附组件横移回初始位置等待下一组物料。
29.本发明提供的物料姿态变位机构可以实现对多个零件的姿态进行同步调整，有效提高了生产线中物料姿态调整效率，满足了物料的高效加工需求。
30.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。

技术特征：
1.一种物料姿态变位机构，包括机架，机架上设有输送机构和相对输送机构滑动设置的载盘，载盘上设有多个物料穴位，其特征在于，机架上还设有旋转机构、用于驱动旋转机构相对机架升降的升降机构和用于驱动旋转机构相对机架横移的横移机构；旋转机构包括驱动电机、带轮、同步带和吸附组件，带轮包括主动轮和随动轮，驱动电机的驱动端与主动轮连接，主动轮与从动轮通过同步带连接，吸附组件与物料穴位的零件一一对应，任一吸附组件与一带轮连接，形成驱动电机通过各带轮带动各吸附组件同步转动的结构。2.根据权利要求1所述的一种物料姿态变位机构，其特征在于，机架包括底板和相对底板垂直设置的两侧板，至少一侧板上设有旋转机构，旋转机构还包括安装板，驱动电机及各带轮安装在安装板上。3.根据权利要求2所述的一种物料姿态变位机构，其特征在于，升降机构包括升降气缸、固定板和滑块板，固定板固定在侧板的外侧，滑块板相对固定板纵向滑动装配，安装板安装在滑块板的外侧，升降气缸的本体安装在固定板上，升降气缸的伸出端与滑块板连接，升降气缸的伸出方向为竖直方向。4.根据权利要求3所述的一种物料姿态变位机构，其特征在于，固定板上固定有转接板，升降气缸安装在转接板上，滑块板底部固定有第一连接块，升降气缸的伸出端与第一连接块固定。5.根据权利要求4所述的一种物料姿态变位机构，其特征在于，所述横移机构包括横移气缸、横移轨道和滑块，横移气缸本体安装在固定板底端，横移轨道水平设置在滑块板外侧，滑块安装在安装板内侧，滑块与横移轨道滑动装配，横移气缸的伸出端与安装板的竖直一侧连接，横移气缸的伸出方向为水平方向。6.根据权利要求5所述的一种物料姿态变位机构，其特征在于，安装板竖直一侧固定有第二连接块，横移气缸的伸出端与第二连接块连接。7.根据权利要求6所述的一种物料姿态变位机构，其特征在于，两侧板之间还设有挡止机构，挡止机构包括阻挡固定板和挡止气缸，阻挡固定板安装在侧板内侧，挡止气缸安装在阻挡固定板上。8.根据权利要求7所述的一种物料姿态变位机构，其特征在于，两侧板相对侧还对应设有顶升机构，顶升机构包括顶升气缸和滑动顶升板，滑动顶升板与侧板内壁滑动装配，顶升气缸的伸出端与滑动顶升板连接，两侧板上的顶升机构同步工作。9.根据权利要求1-8任一所述的一种物料姿态变位机构，其特征在于，吸附组件包括吸盘和吸盘杆，吸盘固定在吸盘杆的一端部，吸盘杆的另一端通过一连接轴与带轮连接。10.根据权利要气1-8任一所述的一种物料姿态变位机构，其特征在于，输送机构包括步进电机、驱动轮、从动轮和传送带，驱动轮和从动轮安装在侧板内侧，传送带套接在驱动轮和从动轮上，步进电机的驱动端与驱动轮连接。

技术总结
本发明提出了一种物料姿态变位机构，包括机架，机架上设有输送机构和相对输送机构滑动设置的载盘，载盘上设有多个物料穴位，机架上还设有旋转机构、用于驱动旋转机构相对机架升降的升降机构和用于驱动旋转机构相对机架横移的横移机构，旋转机构包括驱动电机、带轮、同步带和吸附组件，带轮包括主动轮和随动轮，驱动电机的驱动端与主动轮连接，主动轮与从动轮通过同步带连接，吸附组件与物料穴位的零件一一对应，任一吸附组件与一带轮连接，形成驱动电机通过各带轮带动各吸附组件同步转动的结构，本发明提供的物料姿态变位机构，满足产品加工过程中对多个小零件姿态的同时调整操作，生产效率高，且可普遍适用于各种小零件的姿态变位。变位。变位。


技术研发人员：闫洪唯 马阔 闫向阳 朱永涛 李红召
受保护的技术使用者：河南众驰富联精工科技有限公司
技术研发日：2023.03.15
技术公布日：2023/7/19