一种抓取旋转升降装置的制作方法

本实用新型涉及机械设备的技术领域，更具体地，涉及一种抓取旋转升降装置。

背景技术：

在各种生产活动或产品检测过程中，常需要对产品进行抓取操作、旋转操作及升降操作。为实现上述操作，常需设置抓取机构、旋转机构及升降机构形成多道工序，而无法实现在同一工位完成多种操作动作，而需要分别在抓取、旋转、升降工位上分别进行操作。如此，一方面，设备成本增加、生产成本增加且设备占地面积大，一方面，同一产品需要进行多次装夹，易对产品表面造成损伤，检测过程则会导致检测效率低下。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种抓取旋转升降装置，可在同一工位完成抓取操作、旋转操作和升降操作，降低设备成本和生产成本，提高检测效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种抓取旋转升降装置，包括固定轴、固定盘、转盘、抓取组件、升降组件以及旋转组件，所述转盘转动连接于固定轴，所述固定盘与固定轴连接，所述抓取组件安装于转盘、旋转组件安装于固定盘、且所述旋转组件与抓取组件接触配合驱动抓取组件旋转；所述升降组件安装于固定轴、升降组件位于转盘下方，所述抓取组件包括抓取件以及滑块，所述滑块与抓取件连接，所述升降组件包括设有多道上坡、下坡及平滑段的滑道，所述上坡或下坡与平滑段平滑连接，所述滑块在滑道内滑动带动抓取件升降。

本实用新型的抓取旋转升降装置，转盘带动抓取组件及旋转组件旋转：当抓取组件转动至与旋转组件配合时，旋转组件驱动抓取组件旋转；在抓取组件相对升降组件转动的过程中，滑块沿滑道滑动从而带动抓取件升降运动；从而实现在同一工位完成抓取操作、旋转操作及升降操作，操作简便、设备生产成本低且设备占地面积小；在用于检测时可针对多种状态待检测产品进行检测，从而提高检测效率、降低检测成本。

进一步地，所述抓取组件还包括旋转轮、旋转轴、连接件以及轴套，所述旋转轴与旋转轮连接，所述连接件与旋转轴连接且连接件设有可容纳滑块上下滑动的滑槽，所述轴套连接于滑块和抓取件之间。旋转轮旋转，可带动抓取件和产品一起旋转。

进一步地，所述旋转组件包括旋转电机、传动轴、皮带以及多组带轮，所述传动轴与旋转电机连接，其中一组带轮与传动轴连接，所述皮带环绕于多组带轮外周设置且所述皮带可与旋转轮接触驱动旋转轮旋转。皮带设于转盘上方，在旋转电机工作时，通过传动轴带动其中一组带轮转动，驱动皮带转动；当旋转轮跟随转盘转动至与皮带接触时，旋转轮可在皮带的驱动下旋转，从而带动抓取件和产品旋转。

进一步地，所述旋转轮旁侧设有用于制动旋转轮的刹车组件。刹车组件在旋转轮转离皮带时可对旋转轮快速制动使得产品快速恢复至静止的状态。

进一步地，所述刹车组件包括设于刹车撑板、刹车轮、支撑轮、连接柱以及连接板，所述刹车撑板设于皮带上方，所述刹车轮与支撑轮通过连接板连接且刹车轮可与刹车撑板接触连接，所述连接板与连接柱铰接，所述连接柱安装于转盘，所述刹车轮与连接柱之间连接有弹性件。刹车撑板与外侧皮带的形状相似但刹车撑板的宽度小于皮带的宽度，在旋转轮转动至与皮带接触之前，支撑轮先与刹车撑板接触、支撑轮受挤压使得刹车轮转离旋转轮，解除刹车轮的刹车作用；而在支撑轮转离刹车撑板时，在弹性件的作用下刹车轮回位与旋转轮接触制动，使旋转轮快速停止旋转。

进一步地，所述抓取件包括开闭撑板、连杆组件、压片以及夹块，所述旋转轴的一端穿出轴套与压片连接，所述开闭撑板套设于旋转轴外周，所述连杆组件连接于开闭撑板和夹块之间。当下压开闭撑板时，连杆组件可带动压块闭合于压片的外周抓取固定产品；当提升开闭撑板时，连杆组件可带动压块打开，解除对产品的固定。

进一步地，所述连杆组件包括多组连杆组，所述连杆组的一端与开闭撑板铰接，所述夹块设有与连杆组另一端铰接的连接块。

进一步地，所述升降组件还包括连接座，所述连接座连接有开闭撑板上升打开夹块的开爪件和带动开闭撑板下降闭合夹块的闭爪件。在开闭撑板转动经过闭爪件时，开闭撑板下压至夹块闭合；在开闭撑板转动经过开爪件时，开闭撑板上升至夹块打开。

进一步地，所述开爪件设有沿转盘转动方向高度逐渐升高的第一斜面结构。

进一步地，所述闭爪件设有沿转盘转动方向高度逐渐降低的第二斜面结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的抓取旋转升降装置，可实现在同一工位完成抓取操作、旋转操作及升降操作，操作简便、设备生产成本低且设备占地面积小；在用于检测时可针对多种状态待检测产品进行检测，从而提高检测效率、降低检测成本。

附图说明

图1为本实用新型的抓取旋转升降装置的结构示意图；

图2为抓取旋转升降装置的抓取组件闭合状态的立体图；

图3为抓取旋转升降装置的抓取组件松开状态的立体图；

图4为抓取旋转升降装置的抓取组件松开状态的结构示意图；

图5为抓取旋转升降装置的抓取件的结构示意图；

图6为抓取旋转升降装置的升降组件的结构示意图；

图7为抓取旋转升降装置的旋转组件及刹车组件的结构示意图i；

图8为抓取旋转升降装置的旋转组件及刹车组件的结构示意图ii；

附图中：1-固定轴；2-转盘；3-从动转盘；4-抓取组件；41-抓取件；411-开闭撑板；412-第一连杆；413-第二连杆；414-第三连杆；415-压片；416-夹块；417-连接块；418-自锁弹簧；42-滑块；43-旋转轮；44-旋转轴；45-连接件；46-轴套；47-滑槽；5-升降组件；51-滑道；511-起始休止区；512-近下降区；513-近休止区；514-远爬升区；515-远休止区；516-远下降区；517-过渡休止区；518-近爬升区；52-连接座；53-开爪件；54-闭爪件；6-旋转组件；61-旋转电机；62-传动轴；63-皮带；64-带轮；7-刹车组件；71-刹车撑板；72-刹车轮；73-支撑轮；74-连接柱；75-连接板；76-弹性件。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例

如图1至图8所示为本实用新型的抓取旋转升降装置的实施例，包括固定轴1、固定盘、转盘2、抓取组件4、升降组件5以及旋转组件6，转盘2转动连接于固定轴1，固定盘连接于固定轴1的端部，抓取组件4安装于转盘2、旋转组件6安装于固定盘、且旋转组件6与抓取组件4接触配合驱动抓取组件4旋转；升降组件5安装于固定轴1、升降组件5位于转盘2下方，抓取组件4包括抓取件41以及滑块42，滑块42与抓取件41连接，升降组件5包括设有多道上坡、下坡及平滑段的滑道51，上坡或下坡与平滑段平滑连接，滑块42在滑道51内滑动带动抓取件41升降。本实施例在转盘2下方设置从动转盘3，将待检测产品放置于从动转盘3上，与抓取组件4同步旋转。

本实施例在实施时，转盘2带动抓取组件4及旋转组件6旋转：当抓取组件4转动至与旋转组件6配合时，旋转组件6驱动抓取组件4旋转；在抓取组件4相对升降组件5转动的过程中，滑块42沿滑道51滑动从而带动抓取件41升降运动，从而实现在同一工位完成抓取操作、旋转操作及升降操作。

如图2至图4所示，抓取组件4还包括旋转轮43、旋转轴44、连接件45以及轴套46，旋转轴44与旋转轮43连接，连接件45与旋转轴44连接且连接件45设有可容纳滑块42上下滑动的滑槽47，轴套46连接于滑块42和抓取件41之间；本实施例为了保证抓取组件4旋转的平稳性，在转盘2的上方设置有从转盘，旋转轮43与从转盘转动连接。如图7、图8所示，旋转组件6包括旋转电机61、传动轴62、皮带63以及多组带轮64，传动轴62与旋转电机61连接，其中一组带轮64与传动轴62连接，皮带63环绕于多组带轮64外周设置且皮带63可与旋转轮43接触驱动旋转轮43旋转。本实施例中，皮带63设于从转盘上方，皮带63至少部分可与旋转轮43接触；在旋转电机61工作时，通过传动轴62带动其中一组带轮64转动，驱动皮带63转动；当旋转轮43跟随转盘2转动至与皮带63接触时，旋转轮43可在皮带63的驱动下旋转，从而带动抓取件41和产品旋转；而当旋转轮43转离皮带63时，旋转轮43失去动力，慢慢停止转动。需要说明的是，本实施例可沿转盘2设置多组旋转组件6，且可根据实际应用情况设置各组旋转组件6的转速，如此，在抓取组件4跟随转盘2转动一周可经多组旋转组件6驱动旋转，从而赋予产品多种不同的状态，旋转组件的数目及旋转组件的角度和间距可根据实际检测需要进行调整。

为了使得旋转轮43在转离皮带63后可快速恢复至静止状态，本实施例可在旋转轮43旁侧设有用于制动旋转轮43的刹车组件7。具体地，如图7、图8所示，刹车组件7包括设于刹车撑板71、刹车轮72、支撑轮73、连接柱74以及连接板75，刹车撑板71设于皮带63上方，刹车轮72与支撑轮73通过连接板75连接且刹车轮72可与刹车撑板71接触连接，连接板75与连接柱74铰接，连接柱74安装于转盘2，刹车轮72与连接柱74之间连接有弹性件76。其中，刹车撑板71与外侧皮带63的形状相似但刹车撑板71的宽度小于皮带63的宽度；在旋转轮43转动至与皮带63接触之前，支撑轮73先与刹车撑板71接触、支撑轮73受挤压使得刹车轮72转离旋转轮43，解除刹车轮72的刹车作用；而在支撑轮73转离刹车撑板71时，在弹性件76的作用下刹车轮72回位与旋转轮43接触制动，使旋转轮43快速停止旋转。

如图2至4所示，抓取件41包括开闭撑板411、连杆组件、压片415以及夹块416，旋转轴44的一端穿出轴套46与压片415连接，开闭撑板411套设于旋转轴44外周，连杆组件连接于开闭撑板411和夹块416之间。当下压开闭撑板411时，连杆组件可带动压块闭合于压片415的外周抓取固定产品；当提升开闭撑板411时，连杆组件可带动压块打开，解除对产品的固定。

其中，如图5所示，连杆组件包括多组连杆组，连杆组的一端与开闭撑板411铰接，夹块416设有与连杆组另一端铰接的连接块417；本实施例的连杆组为两组、夹块416为两组，两组连杆组分别控制两组夹块416转动以打开或闭合。具体地，连杆组包括两组第一连杆412、第二连杆413及第三连杆414，两组第一连杆412的一端与开闭撑板411铰接，两组第二连杆413的一端、其中一组第三连杆414的一端、两组第一连杆412的另一端三者铰接，另外一组第三连杆414的一端与两组第二连杆413的另一端铰接，两组第三连杆414的另一端分别与连接块417不同位置铰接。具体地，两组第二连杆413的一端、其中一组第三连杆414的一端、两组第一连杆412的另一端三者通过连接杆铰接，两组连接杆的两端分别连接有自锁弹簧418。当开闭撑板411受压迫下降时，连杆组旋转经过死点，第一连杆412带动第二连杆413的一端下降而第二连杆413的另一端上升，通过两组第三连杆414带动两组夹块416旋转闭合，通过自锁弹簧418的作用，可保持夹块416的闭合状态；当开闭撑板411提升时，连杆组旋转经过死点，第一连杆412带动第二连杆413的一端上升而第二连杆413的另一端下降，通过两组第三连杆414带动两组夹块416旋转开启，通过自锁弹簧418的作用，可保持夹块416的开启状态。

如图6所示，升降组件5还包括连接座52，连接座52连接有开闭撑板411上升打开夹块416的开爪件53和带动开闭撑板411下降闭合夹块416的闭爪件54。其中，开爪件53设有沿转盘2转动方向高度逐渐升高的第一斜面结构，闭爪件54设有沿转盘2转动方向高度逐渐降低的第二斜面结构。本实施例的升降组件5的滑道51形成升降凸轮轨迹，具体地，升降凸轮轨迹分为八个区域，分别为：起始休止区511、近下降区512、近休止区513、远爬升区514、远休止区515、远下降区516、过渡休止区517、近爬升区518，开爪件53设置在过渡休止区517上方，闭爪件54设置在近休止区513末端靠近远爬升区514，则抓取组件4按以下过程动作：

当滑块42处于起始休止区511时，夹块416处于打开状态，待检测产品进入从动转盘3，转盘2及从动转盘3同步旋转；

当滑块42经过近下降区512时，带动轴套46与旋转轴44下降；

当滑块42进入近休止区513后，安装在旋转轴44端部的压片415压紧待检测产品顶部，待检测产品进入固定状态，当滑块42接近上方皮带63覆盖的范围时，刹车撑板71和支撑轮73接触，刹车轮72和旋转轮43分离，旋转轮43与皮带63接触，动力由旋转轮43转至旋转轴44再传至压片415，通过压片415和从动转盘3的配合，待检测产品进入原地旋转状态，当滑块42离开皮带63覆盖的范围时，刹车撑板71与支撑轮73脱离，刹车轮72与旋转轮43接触，旋转轴44停止转动，待检测产品再次进入固定状态；

当滑块42继续在近休止区513运动时，经过闭爪件54时开闭撑板411受闭爪件54的作用下降，促使连杆组件旋转经过死点，通过自锁弹簧418的作用，夹块416进入并保持闭合状态，待检测产品被夹块416夹紧。

然后，滑块42进入远爬升区514，带动轴套46与旋转轴44上升，待检测产品底部逐渐脱离从动转盘3，待检测产品进入悬空固定状态；

当滑块42继续沿升降凸轮轨迹运动进入远休止区515时，滑块42接近上方的皮带63覆盖的范围时，刹车成本与支撑轮73接触，刹车轮72和旋转轮43分离，旋转轮43与皮带63接触，动力由旋转轮43转至旋转轴44再传至压片415，待检测产品进入悬空旋转状态；当滑块42离开皮带63覆盖的范围时，刹车撑板71与支撑轮73脱离，刹车轮72与旋转轮43接触，旋转轴44停止转动，待检测产品再次回到悬空固定状态；

滑块42继续沿升降凸轮轨迹运动进入远下降区516，待检测产品下降并逐步接近从动转盘3；

当滑块42进入过渡休止区517，待检测产品进入固定状态，在过渡休止区517运动过程中，当滑块42经过开爪件53时，开闭撑板411受开爪件53的作用上升，促使连杆组件转动经过死点，通过自锁弹簧418的作用，使得夹块416进入并保持打开状态；

最后，滑块42进入近爬升区518，带动轴套46与旋转轴44上升，待检测产品被松开，待检测产品离开从动转盘3。

如此，待检测产品在跟随转盘转动过程中，待检测产品可呈现不同状态，包括固定状态、原地旋转状态、悬空固定状态、悬空旋转状态，在检测时可获得更多的产品细节，提高检测效率和检测准确度。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。