一种翻转机构的制作方法

1.本实用新型涉及包装设备技术领域，特别是涉及一种翻转机构。


背景技术：

2.产品在包装过程中，有时候需要对产品进行翻转，有的情况下需要翻转180
°
，有的情况下需要翻转90
°
，或者还可以翻转任意角度，因此，翻转机构是包装设备上常见的机构。
3.但是现有的翻转机构多采用夹爪夹持进行翻转，如授权公告号为cn 211708752u的实用新型专利，公开了一种90度翻转机构，夹爪与产品表面相互作用，如果夹持力控制不好，会造成产品表面损伤或者从夹爪上脱落等问题，因此，亟需提供一种无需夹持也能实现产品翻转的翻转机构，更好的应用于表面易损伤的产品，或者重量比较重的产品。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种翻转机构。
5.本实用新型解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种翻转机构，其特征在于：包括台板、翻转气缸、换向传动组件、夹紧驱动组件和夹爪组件，其中，所述换向传动组件设置在台板上，且输入端与翻转气缸的推杆连接，所述换向传动组件用于将翻转气缸的直线运动转化为转动输出，所述夹紧驱动组件连接在换向传动组件的输出端上，且能够随同换向传动组件的输出端转动，所述夹爪组件连接在夹紧驱动组件的输出端上，用于夹持产品；
6.所述夹爪组件包括翻转夹爪、翻转柱和翻转柱端板，且所述翻转夹爪、翻转柱和翻转柱端板均为两组，且沿夹紧驱动组件的中线对称设置在两侧；所述翻转夹爪一端与夹紧驱动组件连接，另一端设有翻转柱，每组所述翻转柱均为多个，且底部与翻转夹爪的一侧面固定连接，另一端向上延伸，端部与翻转柱端板连接，两侧的翻转柱共同围成产品容纳腔，且容纳腔底部的翻转夹爪上形成夹爪支撑面。
7.产品放置在容纳腔内，通过底部的夹爪支撑面进行支撑，同时，通过翻转柱进行防护和定位，从而实现产品的非硬接触式夹持，避免直接夹持导致的产品表面损坏；除此之外，在从容纳腔内取出产品时，翻转柱还可以起到导向作用。
8.进一步，为了便于将产品推入或推出容纳腔，所述夹爪支撑面处的翻转夹爪相对的侧面上设有夹爪导向面，且所述翻转柱端板相对的侧面上设有端板导向面，且所述端板导向面在夹爪支撑面上投影位于夹爪导向面的外侧。也就是端板导向面之间的距离大于夹爪导向面之间的距离，两导向面上下错位，从而使翻转夹爪上形成了用于支撑产品的夹爪支撑面。作为优选，夹爪导向面和端板导向面均为弧形面。
9.进一步，所述夹紧驱动组件包括夹紧气缸、第三滑块和夹爪转接板，所述第三滑块和夹爪转接板均为两个，夹爪转接板通过第三滑块滑动连接在夹紧气缸的输出端上，所述夹紧气缸带动夹爪转接板能够相互靠近或远离。每个夹爪转接板与一个翻转夹爪固定连接，作为优选，翻转夹爪远离容纳腔一侧的端面上设有第一连接孔，夹爪转接板上设有第二
连接孔，作为优选，第一连接孔为螺纹孔，第二连接孔为沉头孔，通过螺钉将翻转夹爪固定连接在夹爪转接板上。
10.进一步，为了便于第三滑块的安装，所述夹爪转接板的背面设有滑块槽，所述第三滑块嵌入并固定在滑块槽内。
11.当有产品放置在容纳腔时，翻转夹爪端部受到产品重力的作用，会在与夹紧气缸的一侧产生一定的剪切力，容易导致卡死，因此，为了提高夹爪转接板在运动时的稳定性，增加了一组导向结构，具体的，所述夹紧驱动组件还包括第二滑块、第二导轨和导轨垫块，所述第二导轨通过导轨垫块固定连接在气缸转接板上，所述夹爪转接板的下端通过第二滑块滑动连接在第二导轨上，且所述第二导轨与第三导轨相互平行。气缸转接板与夹爪转接板之间的距离比较大，因此，增加导轨垫块弥补一定的间距。通过第二导轨和第三导轨共同对翻转夹爪进行支撑，可以保证其稳定运行，避免卡死。
12.进一步，所述换向传动组件包括第一导轨、第一滑块、齿条、齿轮、翻转轴和翻转支撑板，所述第一导轨固定在台板上，所述齿条相对固定在第一滑块上，且通过第一滑块滑动连接在第一导轨上，所述翻转支撑板底部固定在台板上，所述翻转轴通过轴承转动连接在翻转支撑板上端，且翻转轴一端延伸至齿条上方，端部固定连接所述齿轮，所处齿轮与齿条相互啮合，翻转轴另一端向夹紧气缸延伸，且端部设有用于固定夹紧气缸的气缸转接板。为了保证轴承的密封性，靠近齿轮的一侧还设有端盖，将轴承密封在翻转支撑板上。
13.为了提高传动的稳定性，保证齿条的水平，所述换向传动组件还包括齿条座，所述齿条座上端面设有齿条安装槽，所述齿条固定在齿条安装槽内，所述齿条座一侧设有t型安装槽，与翻转气缸的推杆端部的t型头连接，所述齿条座底部固定连接在第一滑块上。
14.为了保证气缸行程的准确性，还包括限位组件，所述限位组件包括限位部、第一硬限位件和第二硬限位件，所述限位部与翻转气缸的推杆相对固定，也就是限位部与推杆是同步运动的，所述限位部相背的两侧面上分别设有第一限位面和第二限位面，所述第一硬限位件和第二硬限位件分别设置在限位部的两侧，且所述第一硬限位件与第一限位面正对，所述第二硬限位件与第二限位面正对，所述第一硬限位件和第二硬限位件均与台板相对固定，且所述第一硬限位件和第二硬限位件之间的距离限定了翻转气缸的有效行程。作为优选，限位部一体设置在齿条座的一侧。
15.进一步，还包括缓冲限位件，所述缓冲限位件与台板相对固定，且位于第二限位面一侧，所述缓冲限位件朝向第二限位面的一侧设有缓冲端，所述缓冲端端面与第二限位面之间的距离小于第二硬限位件端面与第二限位面之间的距离。在进行限位时，第二限位面先与缓冲限位件的缓冲端接触，由于缓冲端具有一定的弹性，第二限位面压缩缓冲端，从而起到缓冲限位件的作用；当压缩量到达第二硬限位件时，第二限位面与第二硬限位件接触，从而停止运动。
16.为了便于与其他部件的连接以及支撑，还包括支撑柱，所述支撑柱为多个，设置在台板的底部。
17.本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种翻转机构，能够实现0-180
°
范围内的翻转，且不会对产品表面造成损伤，具有结构简单，操作方便，应用范围广泛的特点。
附图说明
18.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
19.图1是本实用新型翻转机构的结构示意图。
20.图2是翻转机构的俯视结构示意图。
21.图3是图2中a-a的剖面结构示意图。
22.图4是翻转机构的结构示意图。
23.图5是翻转夹爪的结构示意图。
24.图6是转接板的结构示意图。
25.图7是转接板的结构示意图。
26.图8是齿条座的结构示意图。
27.图中：100、产品，1、台板，2、翻转气缸，3、齿条，4、齿轮，5、翻转支撑板，6、夹紧气缸，7、翻转夹爪，7.1、夹爪导向面，7.2、夹爪支撑面，7.3.翻转柱安装孔，7.4、第一连接孔，8、翻转柱，9、翻转柱端板，9.1、端板导向面，10、支撑柱，11、夹爪转接板，11.1、第二连接孔，11.2、滑块槽，12、第一导轨，13、第一滑块，14、齿条座，14.1、限位部，14.2、第一限位面，14.3、第二限位面，14.4、齿条安装槽，14.5、t型安装槽，14.6、第三连接孔，14.7、第四连接孔，15、第一硬限位件，16、第二硬限位件，17、缓冲限位件，18、气缸安装板，19、气缸转接板，20、翻转轴，21、轴承，22、端盖，23、第二滑块，24、第二导轨，25、导轨垫块，26、第三滑块。
具体实施方式
28.现在结合附图对本实用新型作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
29.如图1-图4所示，本实用新型的一种翻转机构，包括台板、翻转气缸2、换向传动组件、夹紧驱动组件和夹爪组件，其中，换向传动组件由第一导轨12、第一滑块13、齿条3、齿轮4、齿条座14、限位组件、翻转轴20和翻转支撑板5等组成；夹紧驱动组件由夹紧气缸6、第三滑块26、夹爪转接板11、第二滑块23、第二导轨24、导轨垫块25等组成；夹爪组件由翻转夹爪7、翻转柱8和翻转柱端板9组成。
30.台板的底部还设有多个支撑柱10，本实施例中支撑柱10为四个，分别设置在台板的四个角位上；台板的一侧设有气缸安装板18，翻转气缸2固定在气缸安装板18上。第一导轨12固定在翻转气缸2推杆伸出一侧的台板上，第一导轨12上滑动连接第一滑块13，第一滑块13上端固定连接有齿条座14，如图8所示，齿条座14上端面设有齿条安装槽14.4，所述齿条3固定在齿条安装槽14.4内，齿条座14一侧设有t型安装槽14.5，t型安装槽14.5内还设有用于齿条3与齿条座14之间的连接固定的第三连接孔14.6，t型安装槽14.5外侧的齿条座14上还设有用于齿条座14与滑块之间的连接固定的第四连接孔14.7，与翻转气缸2的推杆端部的t型头连接，；翻转支撑板5设置在第一导轨12的一侧，且底部固定在台板上，翻转轴20通过轴承21转动连接在翻转支撑板5上端，且翻转轴20一端延伸至齿条3上方，端部固定连接所述齿轮4，所处齿轮4与齿条3相互啮合，翻转轴20另一端向夹紧气缸6延伸，且端部设有用于固定夹紧气缸6的气缸转接板19，为了保证轴承21的密封性，靠近齿轮4的一侧还设有端盖22，将轴承21密封在翻转支撑板5上。
31.限位组件设置在第一导轨12的另一侧，所述限位组件包括限位部14.1、第一硬限
位件15、第二硬限位件16和缓冲限位件17，限位部14.1一体设置在齿条座14上，限位部14.1与翻转气缸2的推杆是同步运动的，所述限位部14.1相背的两侧面上分别设有第一限位面14.2和第二限位面14.3，所述第一硬限位件15和第二硬限位件16分别设置在限位部14.1的两侧，且所述第一硬限位件15与第一限位面14.2正对，所述第二硬限位件16与第二限位面14.3正对，所述第一硬限位件15和第二硬限位件16均与台板相对固定，且所述第一硬限位件15和第二硬限位件16之间的距离限定了翻转气缸2的有效行程。缓冲限位件17与台板相对固定，且位于第二限位面14.3一侧，所述缓冲限位件17朝向第二限位面14.3的一侧设有缓冲端，所述缓冲端端面与第二限位面14.3之间的距离小于第二硬限位件16端面与第二限位面14.3之间的距离。在进行限位时，第二限位面14.3先与缓冲限位件17的缓冲端接触，由于缓冲端具有一定的弹性，第二限位面14.3压缩缓冲端，从而起到缓冲限位件17的作用；当压缩量到达第二硬限位件16时，第二限位面14.3与第二硬限位件16接触，从而停止运动。
32.如图3所示，夹紧气缸6固定在气缸转接板19上，夹紧气缸6采用双活塞气缸，两个活塞同时反向运动，夹紧气缸6具有反向运动的两个输出端，每个输出端上连接一夹爪转接板11，为了实现夹爪转接板11带动翻转夹爪7顺畅运动，夹爪转接板11通过第三滑块26滑动连接在夹紧气缸6的输出端上，如图7所示，夹爪转接板11的背面设有滑块槽11.2，所述第三滑块26嵌入并固定在滑块槽11.2内，夹紧气缸6带动夹爪转接板11能够相互靠近或远离。为了提高稳定性，还包括第二滑块23、第二导轨24和导轨垫块25，所述第二导轨24通过导轨垫块25固定连接在气缸转接板19上，所述夹爪转接板11的下端通过第二滑块23滑动连接在第二导轨24上，且所述第二导轨24与第三导轨相互平行。气缸转接板19与夹爪转接板11之间的距离比较大，因此，增加导轨垫块25弥补一定的间距。通过第二导轨24和第三导轨共同对翻转夹爪7进行支撑，可以保证其稳定运行，避免卡死。
33.每个夹爪转接板11上连接一翻转夹爪7，如图5和图6所示，本实施例中，翻转夹爪7远离容纳腔一侧的端面上设有第一连接孔7.4，夹爪转接板11上设有第二连接孔11.1，作为优选，第一连接孔7.4为螺纹孔，第二连接孔11.1为沉头孔，通过螺钉将翻转夹爪7固定连接在夹爪转接板11上。
34.翻转夹爪7、翻转柱8和翻转柱端板9均为两组，且沿夹紧驱动组件的中线对称设置在两侧；翻转夹爪7远离夹紧气缸6的一端设有翻转柱安装孔7.3，翻转柱8通过螺钉连接在翻转柱安装孔7.3内，每组所述翻转柱8均为多个，且底部与翻转夹爪7的一侧面固定连接，另一端向上延伸，端部与翻转柱端板9连接，两侧的翻转柱8共同围成产品100容纳腔，且容纳腔底部的翻转夹爪7上形成夹爪支撑面7.2。本实施例中，每侧的翻转柱8为三根，沿周向均匀分布。
35.夹爪支撑面7.2处的翻转夹爪7相对的侧面上设有夹爪导向面7.1，且所述翻转柱端板9相对的侧面上设有端板导向面9.1，且所述端板导向面9.1在夹爪支撑面7.2上投影位于夹爪导向面7.1的外侧。也就是端板导向面9.1之间的距离大于夹爪导向面7.1之间的距离，两导向面上下错位，从而使翻转夹爪7上形成了用于支撑产品100的夹爪支撑面7.2。作为优选，夹爪导向面7.1和端板导向面9.1均为弧形面，并且端板导向面9.1与翻转柱8为相切的关系。
36.工作过程：
37.翻转气缸2动作，推动齿条3直线运动，齿轮4与齿条3啮合，将齿条3的直线运动转
化为齿轮4的转动，依次通过翻转轴20、气缸转接板19将扭矩传递到夹紧驱动组件和夹爪组件上，实现夹紧驱动组件和夹爪组件在0-180
°
范围内的翻转，例如：若初始状态为竖直状态，可以向左右两侧翻转90
°
，若初始状态为水平状态，则翻转柱端板9一侧可以向上并向后翻转180
°
。
38.在翻转前，产品100可以从翻转柱8底部或顶部送入容纳腔，到位后，夹紧气缸6动作，使两侧的翻转夹爪7靠近，通过底部的夹爪支撑面7.2托住产品100实现产品100的夹持。与产品100侧面接触的是翻转柱8，圆柱面不会损伤产品100表面，且侧面夹持力很小或没有。
39.以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。