一种快装式多工位转动翻片机构及具有其的取换料机械手的制作方法

1.本实用新型涉及数控机床技术领域，尤其涉及一种快装式多工位转动翻片机构及具有其的取换料机械手。


背景技术：

2.自动化加工中心能实现对加工件从原料到成品的全自动化操作，在自动化加工中心通常设有自动上下料功能的取换料机械手，便于对加工件的取放。中国专利cn210911834u提供了一种用于玻璃精雕机的自动上下料装置，该装置设有通过旋转机构驱动悬臂杆，悬臂杆上设有具有吸盘组件的取放部，结合驱动机构能够实现对玻璃面板的自动取换。但在生产实践中发现该装置仍然存在以下问题：
3.1、安装转动块的转动杆上没有设置防止转动块绕转动杆径向转动或轴向移动的结构，导致安装转动块时，需要调整转动块在转动杆径向和轴向的位置，定位安装难度大，工作量大；
4.2、转动杆为悬臂杆，其上连接的零件受重力的作用，会导致转动杆在使用一段时间后产生弯曲变形，影响转动杆上的取放部正常取换板料。


技术实现要素：

5.为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供一种快装式多工位转动翻片机构及具有其的取换料机械手。
6.本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：
7.第一方面，本实用新型提供了一种快装式多工位转动翻片机构，包括支撑架、转动杆以及若干转动件，其中：
8.所述支撑架包括横板以及与所述横板连接的至少两个连接板，全部连接板均与所述转动杆活动连接以形成对所述转动杆的多点支撑；
9.所述转动杆上设有若干定位槽，若干所述转动件与若干所述定位槽一一对应连接，以使所述转动件快速定位安装于所述转动杆上。
10.进一步地，所述定位槽包括削边面以及位于所述削边面两相对侧的两靠肩面；
11.所述转动件上设有对接面，所述对接面与所述削边面对应连接限制所述转动件沿着所述转动杆转动，且所述靠肩面限制所述转动件沿着所述转动杆轴向移动。
12.进一步地，所述转动件包括取放块以及固定块；
13.所述取放块上设有与所述定位槽对应连接的对接槽，所述对接面位于所述对接槽的槽底，所述固定块上设有与所述转动杆的杆身匹配的圆槽，以使所述固定块将所述取放块固定连接于所述转动杆上。
14.进一步地，所述取放块与所述固定块之间螺钉连接或卡扣连接。
15.进一步地，所述转动杆的两端分别设置一所述定位槽，所述定位槽包括削边面以及位于所述削边面一侧的靠肩面；
16.所述转动件上设有连接所述转动杆的两端的连接孔，所述连接孔内设有对接面，所述对接面与所述削边面对应连接限制所述转动件沿着所述转动杆转动，且所述靠肩面限制所述转动件沿着所述转动杆轴向移动。
17.进一步地，所述转动杆与所述转动件之间通过固定件固定。
18.进一步地，还包括旋转驱动机构；
19.所述旋转驱动机构包括连接于所述横板上的回转驱动件以及连接所述回转驱动件与所述转动杆的同步带组件，所述回转驱动件驱动所述同步带组件以带动所述转动杆转动。
20.进一步地，所述转动件的两相对侧上分别设有用于取放板材的吸盘组。
21.第二方面，本实用新型还提供了一种取换料机械手，包括龙门悬架式驱动机构以及设置在所述龙门悬架式驱动机构上的如上述所述的转动翻片机构；
22.所述龙门悬架式驱动机构包括两相对设置的支架、设置于两所述支架之间的y轴滑台、驱动所述y轴滑台的y轴驱动组件、设置于所述y轴滑台上的x轴滑台、驱动所述x轴滑台的x轴驱动组件、设置于所述x轴滑台上的z轴滑台以及驱动所述z轴滑台的z轴驱动组件，所述横板连接于所述z轴滑台的下方。
23.第三方面，本实用新型还提供了一种取换料机械手，包括龙门悬架式驱动机构以及设置在所述龙门悬架式驱动机构上的如上述所述的转动翻片机构；
24.所述龙门悬架式驱动机构包括支架、设置于所述支架上的y轴滑台、驱动所述y轴滑台的y轴驱动组件、设置于所述y轴滑台上的z轴滑台以及驱动所述z轴滑台的z轴驱动组件，所述横板连接于所述z轴滑台的下方。
25.综上所述，本实用新型提供的快装式多工位转动翻片机构及具有其的取换料机械手具有如下技术效果：
26.本实用新型所提供的转动翻片机构在转动杆上设有连接转动件的定位槽，便于转动件的定位安装，安装后不用调节精度，且限制转动件的转动或移动；通过至少两个连接板活动连接转动杆，增加转动杆的支撑点，提高转动杆的稳定性，避免转动杆因单侧悬挂而容易弯曲变形，同时能降低对转动杆的刚性要求，便于加工制造，降低制造成本。具有该转动翻片机构的取换料机械手，转动件拆装简单方便，能拆下维修或直接更换，缩短了维修时间，保障设备的工作效率。
27.本实用新型的其他有益效果将在具体实施方式中展出。
附图说明
28.图1为本实用新型实施例一转动翻片机构的结构示意图；
29.图2为本实用新型实施例一转动杆的结构示意图；
30.图3为本实用新型实施例一转动件装拆时的结构示意图；
31.图4为本实用新型实施例一取换料机械手的结构示意图；
32.图5为本实用新型实施例二转动翻片机构的结构示意图；
33.图6为本实用新型实施例二转动杆的结构示意图；
34.图7为本实用新型实施例二转动件装拆时的结构示意图；
35.图8为本实用新型实施例二取换料机械手的结构示意图。
36.其中，附图标记含义如下：
37.1、龙门悬架式驱动机构；11、支架；12、y轴滑台；13、y轴驱动组件；14、x轴滑台；15、x轴驱动组件；16、z轴滑台；17、z轴驱动组件； 2、转动翻片机构；21、支撑架；211、横板；212、连接板；22、转动杆； 221、定位槽；2211、削边面；2212、靠肩面；23、转动件；231、取放块； 2311、对接槽；232、固定块；2321、圆槽；234、连接孔；235、对接面； 24、吸盘组；25、旋转驱动机构；251、回转驱动件；252、同步带组件； 26、固定件；3、板材。
具体实施方式
38.为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
39.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
40.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。
41.实施例一
42.参阅图1-4，本实用新型公开了一种取换料机械手包括龙门悬架式驱动机构1以及设置在龙门悬架式驱动机构1上的快装式多工位转动翻片机构2。该设备通常用于机床中进行自动取换料。
43.再参阅图4，一些实施例中，龙门悬架式驱动机构1包括两相对设置的支架11、设置于两支架11之间的y轴滑台12、驱动y轴滑台12的y 轴驱动组件13、设置于y轴滑台12上的x轴滑台14、驱动x轴滑台14 的x轴驱动组件15、设置于x轴滑台14上的z轴滑台16以及驱动z轴滑台16的z轴驱动组件17，转动翻片机构2连接于z轴滑台16的下方。龙门悬架式驱动机构1驱动转动翻片机构2在机床上方做空间运动，以完成对机床的自动取换料操作。
44.以下具体介绍转动翻片机构2：
45.参阅图1-3，转动翻片机构2包括支撑架21、转动杆22、若干转动件 23、设置于转动件23两相对侧上且用于取放板材3的吸盘组24以及旋转驱动机构25；支撑架21包括横板211以及与横板211连接的至少两个连接板212，全部连接板212均与转动杆22活动连接以形成对转动杆22的多点支撑；转动杆22上设有若干定位槽221，若干定位槽221与若干转动件23一一对应连接，以使转动件23快速定位安装于转动杆22上。采用吸盘抓取板材3，既能轻易抓取，又能避免板材3在抓取过程中损坏。在转动杆22上设有连接转动件23的定位槽221，便于转动件23的定位安装，安装后不用调节精度，且限制转动件的转动或移动；通过至少两个连接板 212活动连接转动杆22，增加转动杆22的支撑点，提高转动杆22的稳定性，避免转动杆22因单侧悬挂而容易弯曲变形，同时能降低对转动杆22 的刚性要求，便于加工制造，降低制造成本。
46.其中，本实用新型实施例以四个间隔均匀设置的转动件23为示例，但实际产品不仅限于本实施例所指出的转动件23的数量。
47.参阅图3，具体的，定位槽221包括削边面2211以及位于削边面2211 两相对侧的两靠肩面2212；转动件23上设有对接面235，对接面235与削边面2211对应连接限制转动件22沿着转动杆22转动，且靠肩面2212限制转动件23沿着转动杆22轴向移动。转动件23包括取放块231以及固定块232；取放块231上设有与定位槽221对应连接的对接槽2311，对接面 235位于对接槽2311的槽底，固定块232上设有与转动杆22的杆身匹配的圆槽2321，以使固定块232将取放块231固定连接于转动杆22上。两吸盘组24位于转动件23的取放块231两相对侧上。吸盘组24包括若干吸盘。本实用新型实施例以吸盘组24包括四个阵列设置的吸盘为示例，但实际产品不仅限于本实施例所指出的吸盘的数量以及排列方式，如呈三个吸盘呈三角形方式设置、两个吸盘单排设置等。
48.另外，在本实施例中，取放块231与固定块232之间螺钉连接或卡扣连接。实际生产中，转动件23以及转动件23上的吸盘组24是比较容易损坏的零件，因此上述设置以及连接方式，便于在零件损坏的时候快速更换安装，缩短停机的时间，提高生产效率。
49.再参阅图1，旋转驱动机构25包括连接于横板211上的回转驱动件251 以及连接回转驱动件251与转动杆22的同步带组件252，回转驱动件251 驱动同步带组件252以带动转动杆22转动。回转驱动件251可以为伺服电机、步进电机等。
50.本实用新型实施例中取换料机械手的转动件23拆装简单方便，能拆下维修或直接更换，缩短了维修时间，保障设备的工作效率。
51.实施例二
52.参阅图5-8，实施例二相对于实施例一的区别在于，取换料机械手中龙门悬架式驱动机构1以及设置在龙门悬架式驱动机构1上的如上述的转动翻片机构2；龙门悬架式驱动机构1包括龙门支架11、设置于龙门支架 11上的y轴滑台12、驱动y轴滑台12的y轴驱动组件13、设置于y轴滑台12上的z轴滑台16以及驱动z轴滑台16的z轴驱动组件17，转动翻片机构2连接于z轴滑台16的下方。龙门悬架式驱动机构1驱动转动翻片机构2在机床上方做垂直机床的平面运动，以完成对机床的自动取换料操作。
53.本实用新型实施例以两个设置于转动杆22两端的转动件23为示例。转动杆22的两端分别设置一定位槽221，定位槽221包括削边面2211以及位于削边面2211一侧的靠肩面2212；转动件23上设有与转动杆22连接的连接孔234，连接孔234内设有对接面235，对接面235与削边面2211对应连接限制转动件22沿着转动杆22转动，且靠肩面2212限制转动件23 沿着转动杆22轴向移动。转动杆22与转动件23之间通过固定件26固定。固定件26可为螺钉、轴销等。
54.本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。