下料装置和贯流风叶的生产设备的制作方法

本发明涉及贯流风叶制造技术领域，具体而言，涉及一种下料装置和贯流风叶的生产设备。

背景技术：

在空调的贯流风叶的生产过程中，首先采用注塑成型的方式加工出单节风叶，然后采用焊接装置将多个单节风叶沿其轴向焊接在一起形成贯流风叶，之后将贯流风叶搬运至输送装置上，利用输送装置将贯流风叶移动至下一工位。

由于焊接装置在对单节风叶进行焊接时，单节风叶沿竖直方向放置，成型的贯流风叶沿竖直方向放置，而输送装置用于输送沿水平放置的贯流风叶。因此，需要对贯流风叶进行翻转和搬运。

但相关技术中，采用关节机器人作为下料装置，用于对贯流风叶进行翻转和搬运，而关节机器人的成本较高，从而导致贯流风叶的生产成本较高。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种下料装置和贯流风叶的生产设备，以解决现有技术中的贯流风叶的生产成本较高的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种下料装置，包括：翻转机构，翻转机构包括支架、齿条、齿轮和第一气缸，齿条沿第一方向可移动地设置在支架上，第一气缸的缸体设置在支架上，第一气缸的输出端与齿条连接，齿轮可枢转地设置在支架上，齿轮与齿条啮合；夹持机构，夹持机构与齿轮连接，以当夹持机构夹取工件后，通过第一气缸驱动夹持机构相对于支架转动以带动工件翻转。

进一步地，下料装置还包括：机架；第二气缸，第二气缸的缸体设置在机架上，第二气缸的输出端与支架连接，以通过第二气缸驱动翻转机构移动，并使翻转机构带动夹持机构和位于夹持机构上的工件同步移动。

进一步地，机架具有第一导向孔；下料装置还包括：导向柱，导向柱的一端与支架连接，导向柱的另一端可移动地穿设在第一导向孔内。

进一步地，夹持机构包括：支撑架，支撑架与齿轮连接；两个夹爪，两个夹爪的第一端分别与支撑架的两端铰接；第三气缸，第三气缸的缸体设置在支撑架上，第三气缸位于两个夹爪之间；两个连杆，两个连杆的第一端均与第三气缸的输出端铰接，两个连杆的第二端分别与两个夹爪的中部铰接，以当第三气缸的输出端伸出或收回时，通过两个连杆带动两个夹爪开合。

进一步地，支架包括沿第二方向相对设置的第一板和第二板，第一板上设有第一安装孔，第二板上开设有第二安装孔；支撑架设置在第一板和第二板之间，沿第二方向，支撑架包括与第一板相对设置的第三板和与第二板相对设置的第四板；齿轮设置在第一板和第三板之间；下料装置还包括第一转轴，齿轮套设在第一转轴上并与第一转轴固定连接，第一转轴的一端与第三板固定连接，第一转轴的另一端可枢转地设置在第一安装孔内；下料装置还包括第二转轴，第二转轴的一端与第四板固定连接，第二转轴的另一端可枢转地设置在第二安装孔内。

进一步地，工件为贯流风叶，两个夹爪的相对设置的表面包括弧形表面，弧形表面与贯流风叶的外周壁相适配。

进一步地，支架具有沿第一方向相对设置的第五板和第六板，第五板上设有第二导向孔，第六板上设有让位孔；齿条设置在第五板和第六板之间；第一气缸的缸体设置在第六板上并位于第六板的远离第五板的一侧，第一气缸的输出轴通过让位孔穿出并与齿条的第一端连接；翻转机构包括导向轴，导向轴的第一端与齿条的第二端连接，导向轴的第二端可移动地穿设在第二导向孔内。

根据本发明的另一方面，提供了一种贯流风叶的生产设备，生产设备包括：焊接装置，用于将沿竖直方向放置的多个单节叶片焊接在一起以形成贯流风叶，贯流风叶为工件；输送装置，输送装置沿水平方向延伸，用于输送沿水平方向放置的贯流风叶；下料装置，下料装置与输送装置连接，下料装置用于将贯流风叶由焊接装置内取出，并将贯流风叶翻转90°后放置在输送装置上；其中，下料装置为上述的下料装置。

进一步地，下料装置为上述的下料装置；输送装置包括架体和设置在架体上的输送带，输送带沿第一水平方向延伸；下料装置的机架与架体的在第一水平方向上的一端连接，下料装置的齿条沿第一水平方向延伸。

进一步地，下料装置具有将贯流风叶由焊接装置中取出的取料状态和将贯流风叶放置在输送装置上的放料状态；当下料装置处于取料状态时，下料装置的第二气缸的输出端处于伸出状态，下料装置的第一气缸的输出端处于收回状态；当下料装置处于放料状态时，第二气缸的输出端处于收回状态，第一气缸的输出端处于伸出状态。

应用本发明的技术方案，当工件为贯流风叶时，利用齿轮和齿条配合，当夹持机构在焊接装置处夹取贯流风叶后，第一气缸驱动齿条沿第一方向相对于支架移动，齿条驱动齿轮带动夹持机构转动，夹持机构带动贯流风叶翻转90°后，再将贯流风叶放置在输送装置上，从而实现贯流风叶的翻转和搬运。本申请提供的下料装置的结构简单、成本较低，从而有利于降低贯流风叶的生产成本。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的一种可选实施例的贯流风叶的生产设备的结构示意图；

图2示出了图1中的下料装置的结构示意图，其中，下料装置处于取料状态；

图3示出了图1中的下料装置的结构示意图，其中，下料装置处于放料状态；

图4示出了图3中的下料装置的部分结构的结构示意图，其中，夹持机构处于非夹持状态；

图5示出了图3中的下料装置的部分结构的结构示意图，其中，夹持结构处于夹持状态。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、工件；100、输送装置；110、架体；120、输送带；200、下料装置；10、翻转机构；11、支架；111、第一板；101、第一安装孔；112、第二板；102、第二安装孔；113、第五板；114、第六板；12、齿条；13、齿轮；14、第一气缸；15、导向轴；20、夹持机构；21、支撑架；211、第三板；212、第四板；22、夹爪；221、弧形表面；23、第三气缸；24、连杆；30、机架；31、第一导向孔；40、第二气缸；50、导向柱；60、第一转轴；70、第二转轴。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

为了解决现有技术中的贯流风叶的生产成本较高的问题，本发明提供了一种下料装置和贯流风叶的生产设备。

如图1至图5所示，下料装置包括翻转机构10和夹持机构20，翻转机构10包括支架11、齿条12、齿轮13和第一气缸14，齿条12沿第一方向可移动地设置在支架11上，第一气缸14的缸体设置在支架11上，第一气缸14的输出端与齿条12连接，齿轮13可枢转地设置在支架11上，齿轮13与齿条12啮合，夹持机构20与齿轮13连接，以当夹持机构20夹取工件1后，通过第一气缸14驱动夹持机构20相对于支架11转动以带动工件1翻转。

在本实施例中，当工件1为贯流风叶时，利用齿轮13和齿条12配合，当夹持机构20在焊接装置处夹取贯流风叶后，第一气缸14驱动齿条12沿第一方向相对于支架11移动，齿条12驱动齿轮13带动夹持机构20转动，夹持机构20带动贯流风叶翻转90°后，再将贯流风叶放置在输送装置100上，从而实现贯流风叶的翻转和搬运。本申请提供的下料装置的结构简单、成本较低，从而有利于降低贯流风叶的生产成本。

如图1至图3所示，下料装置还包括机架30和第二气缸40，第二气缸40的缸体设置在机架30上，第二气缸40的输出端与支架11连接，以通过第二气缸40驱动翻转机构10移动，并使翻转机构10带动夹持机构20和位于夹持机构20上的工件1同步移动。支架11具有取料位置和送料位置，利用第二气缸40驱动工件1在取料位置和送料位置之间移动。

如图1所示，工件1为贯流风叶，下料装置200用于将焊接装置中的贯流风叶取出，并将该贯流风叶搬运至输送装置100上。具体地，利用第二气缸40驱动工件1移动至与焊接装置对应设置的取料位置处，进行取料操作；利用第二气缸40驱动工件1移动至与输送装置100对应设置的送料位置处，实现贯流风叶的自动下料。

如图2所示，机架30具有第一导向孔31；下料装置还包括导向柱50，导向柱50的一端与支架11连接，导向柱50的另一端可移动地穿设在第一导向孔31内。这样，在第二气缸40驱动支架11移动时，利用导向柱50进行导向，从而保证支架11平稳运动，保证支架11在取料位置和送料位置之间精准地移动。

可选地，第一导向孔31为两个，导向柱50为两个，两个导向柱50分别位于第二气缸40的输出轴的两侧，进一步地提升支架11的运动平稳性和位置移动的准确性。

如图4和图5所示，夹持机构20包括支撑架21、两个夹爪22、第三气缸23和两个连杆24，支撑架21与齿轮13连接，两个夹爪22的第一端分别与支撑架21的两端铰接，第三气缸23的缸体设置在支撑架21上，第三气缸23位于两个夹爪22之间，两个连杆24的第一端均与第三气缸23的输出端铰接，两个连杆24的第二端分别与两个夹爪22的中部铰接，以当第三气缸23的输出端伸出或收回时，通过两个连杆24带动两个夹爪22开合。这样，通过第三气缸23驱动夹持机构20在夹持状态和非夹持状态之间进行切换。

在具体实施时，利用第二气缸40驱动支架11移动至取料位置，利用第一气缸14驱动齿条12移动至第一位置，使齿轮13相对于齿条12转动，使齿轮13带动夹持机构20同步相对于支架11转动，从而使两个夹爪22之间的夹持空间沿竖直方向延伸，当焊接装置内的贯流风叶位于夹持空间内后，利用第三气缸23驱动两个夹爪22闭合，从而夹紧贯流风叶；然后利用第二气缸40驱动支架11移动至放料位置，利用第一气缸14驱动齿条12移动至第二位置，使齿轮13相对于齿条12转动，使齿轮13带动夹持机构20同步相对于支架11转动，从而使两个夹爪22之间的夹持空间沿水平方向延伸；之后利用第三气缸23驱动两个夹爪22打开，从而允许贯流风叶释放至输送装置100的输送带120上。

可选地，利用第二气缸40驱动支架11移动和利用第一气缸14驱动齿条12移动的先后顺序不做限定，可以第二气缸40先动作，可以第一气缸14先动作，也可以同时动作。

如图2和图3所示，支架11包括沿第二方向相对设置的第一板111和第二板112，第一板111上设有第一安装孔101，第二板112上开设有第二安装孔102；支撑架21设置在第一板111和第二板112之间，沿第二方向，支撑架21包括与第一板111相对设置的第三板211和与第二板112相对设置的第四板212；齿轮13设置在第一板111和第三板211之间；下料装置还包括第一转轴60，齿轮13套设在第一转轴60上并与第一转轴60固定连接，第一转轴60的一端与第三板211固定连接，第一转轴60的另一端可枢转地设置在第一安装孔101内；下料装置还包括第二转轴70，第二转轴70的一端与第四板212固定连接，第二转轴70的另一端可枢转地设置在第二安装孔102内。这样，齿轮13和支撑架21通过第一转轴60和第二转轴70可枢转地设置在支架11上，本申请提供的下料装置具有结构紧凑、结构简单、成本低和有利于节约空间的优点。

如图3至图5所示，工件1为贯流风叶，两个夹爪22的相对设置的表面包括弧形表面221，弧形表面221与贯流风叶的外周壁相适配。这样，利用两个弧形表面221对贯流风叶进行夹持，能够保证夹持效果，同时能够避免对贯流风叶造成损坏。

在具体实施时，夹爪22包括用于与贯流风叶贴合的柔性部，避免贯流风叶在夹持和搬运过程中被损坏。

如图3所示，支架11具有沿第一方向相对设置的第五板113和第六板114，第五板113上设有第二导向孔，第六板114上设有让位孔；齿条12设置在第五板113和第六板114之间；第一气缸14的缸体设置在第六板114上并位于第六板114的远离第五板113的一侧，第一气缸14的输出轴通过让位孔穿出并与齿条12的第一端连接；翻转机构10包括导向轴15，导向轴15的第一端与齿条12的第二端连接，导向轴15的第二端可移动地穿设在第二导向孔内。这样，导向轴15在齿条12的移动过程中起到导向作用，保证齿条12的平稳移动，从而保证齿条12能够平稳地驱动齿轮13转动，实现工件1的可靠翻转。

如图1所示，贯流风叶的生产设备包括焊接装置、输送装置100和下料装置200，焊接装置用于将沿竖直方向放置的多个单节叶片焊接在一起以形成贯流风叶，贯流风叶为工件1，输送装置100沿水平方向延伸，用于输送沿水平方向放置的贯流风叶，下料装置200与输送装置100连接，下料装置200用于将贯流风叶由焊接装置内取出，并将贯流风叶翻转90°后放置在输送装置100上；其中，下料装置200为上述的下料装置。这样，本申请提供的贯流风叶的生产设备的下料装置200的结构简单、成本较低，从而有利于降低贯流风叶的生产设备的生产成本和降低贯流风叶的生产成本。

如图1所示，输送装置100包括架体110和设置在架体110上的输送带120，输送带120沿第一水平方向延伸；下料装置200的机架30与架体110的在第一水平方向上的一端连接，下料装置200的齿条12沿第一水平方向延伸。这样，将下料装置200直接固定在输送装置100的架体110上，使得本申请提供的贯流风叶的生产设备具有结构紧凑、空间利用合理和占用地面空间小的优点。

可选地，下料装置200具有将贯流风叶由焊接装置中取出的取料状态和将贯流风叶放置在输送装置100上的放料状态；如图2所示，当下料装置200处于取料状态时，下料装置200的第二气缸40的输出端处于伸出状态，下料装置200的第一气缸14的输出端处于收回状态；如图3所示，当下料装置200处于放料状态时，第二气缸40的输出端处于收回状态，第一气缸14的输出端处于伸出状态。这样，利用第一气缸14和第二气缸40配合，实现下料装置200的取料和放料，控制简单，操作方便，下料效率高。

如图1所示，此时下料装置200处于放料状态，下料装置200的支架11位于放料位置，从而能够将贯流风叶顺利地放置在输送装置100的输送带120上。

可选地，焊接装置为超声波焊接机，贯流风叶的轴线沿竖直方向延伸。

可选地，输送装置100为流水线。

下料装置200将沿竖直方向放置的贯流风叶翻转90°，使贯流风叶的轴线沿水平方向延伸，然后利用下料装置200将贯流风叶搬运至流水线上，利用流水线对呈水平方向放置的贯流风叶进行运输。

本申请提供的下料装置200采用由多气缸驱动的气动机械手的方案，具有控制方法简单、动作少、成本低和稳定可靠的优点。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述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。