一种半自动翻转机构的制作方法

包装,储藏,运输设备的制造及其应用技术1.本实用新型涉及机械半自动化技术领域，具体涉及一种半自动翻转机构。背景技术：2.输送机、皮带伸缩机、转弯机和分拣机作为物流传输过程的主要设备，广泛应用于快递分发、机场物流、仓库进出货等场景中。虽然皮带伸缩机这类传输设备在现有技术中应用普遍，但是其出厂制造的过程并没有实现自动化，具有对称结构的机架在安装时各种钢结构需要人工焊接安装；例如，一些需要采用多个钢板固定连接的侧板焊接时通常先单侧焊接，然后需要至少两个人工的协同工作实现另一侧侧板的焊接固定，这类需要多个工人配合组装的大型传输设备的人工成本高，进而导致大型设备虽然结构不复杂但生产成本较高。3.现有技术中也公开了一些翻转机构，这类翻转机构在一定程度上让传输设备的加工过程更简便，例如，现有技术公开的具有缺口的圆柱形翻转机构，其通过圆柱滚动实现翻转实现对多个叠放轮胎的360°翻转，但是由于其目的仅是为了实现对轮胎的搬运旋转，因此仅采用绷紧带在缺口处进行阻挡，阻挡的效果在于不让轮胎完全脱出缺口，即不能实现对缺口内轮胎的完全紧固。另有一些翻转机构虽然能将待翻转工件固定，但是也仅是实现对单个工件的固定，不能同时应用于固定对称工件，进而也不能直接在对称工件间进行加工操作。4.即，现有技术中对于皮带伸缩机架体这类需要在对称侧挡板间焊接支撑钢板的工况，目前仍是采用现有多个人工配合工作的方式，现阶段并无适用于这类具有对称侧挡板结构架体的、能自动翻转的辅助焊接设备，自动化水平低。技术实现要素：5.本实用新型目的在于提供一种半自动翻转机构，能用于具有对称侧挡板结构的机架的焊接加工，其结构上对称布置的两个安装工位，因此同时固定机架的两侧挡板，单个人工即可进行操作，大大提升工作效率、减少人工投入。6.为达成上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种半自动翻转机构，包括旋转部、底座和驱动部；7.所述旋转部设置为圆环结构，所述圆环结构的外壁周圈固设有一齿圈；8.所述底座的上部设置为一弧形安装槽，所述旋转部活动设置在所述弧形安装槽内，并且所述旋转部在所述弧形安装槽内具有绕其轴向转动的自由度；9.所述驱动部包括设置在所述底座下部的两个驱动单元，所述驱动单元对称设置所述旋转部的两侧，并且所述驱动单元驱动连接于所述齿圈；10.所述旋转部沿其轴向贯穿设置有一安装槽，所述安装槽内间隔且对称设置有两个安装工位，所述安装工位用于安装待翻转工件。11.进一步的，所述旋转部沿其轴向的两侧面的外围周圈分别设置有槽口，所述槽口的开口方向平行于所述旋转部的轴向；12.所述弧形安装槽的两相对槽壁上沿其弧度方向间隔且对称设置有若干轴承，所述轴承设置在所述两相对槽壁之间，并且适配卡合在所述旋转部轴向两侧面上的槽口内。13.进一步的，所述安装槽设置为内接于所述圆环结构的方形安装槽，所述方形安装槽固连于所述圆环结构；14.所述方形安装槽的一相对侧面上分别设置有一第一限位机构，另一相对侧面上分别设置有一第二限位机构，所述第一限位机构和第二限位机构在所述方形安装槽内围设成所述两个安装工位。15.进一步的，定义方形安装槽上安装第一限位机构的侧面为第一面，安装第二限位机构的侧面为第二面；16.所述第一面垂直于所述旋转部轴向的两侧边设置为向所述第一面内部凹陷的第一导轨结构，所述第二面垂直于所述旋转部轴向的两侧边设置为向所述第二面内部凹陷的第二导轨结构；所述第二导轨结构垂直于所述第一导轨结构；17.所述第一限位机构包括第一驱动单元和两个间隔设置在第一导轨结构上的第一滑块；所述第一驱动单元驱动连接于第一滑块，并且具有驱动两个所述第一滑块在所述第一导轨结构上相互靠近或远离的自由度；18.所述第二限位机构包括两个第二驱动单元和两个间隔设置在第二导轨结构上的第二滑块；所述第二驱动单元驱动连接于第二滑块，并且具有驱动所述第二滑块在所述第二导轨结构上往复移动的自由度。19.进一步的，所述方形安装槽上两个安装第一限位机构的侧面上分别设置有定位单元，所述定位单元突出于其设置面并向所述安装槽内延伸。20.进一步的，所述底座包括底部支撑座和两块安装板；所述两块安装板对称且间隔布设在所述旋转部轴向两侧，所述安装板底部固接于所述底部支撑座、顶部设置有一弧形缺口，并且所述两块安装板与所述底部支撑座之间构成所述弧形安装槽。21.进一步的，定义弧形安装槽的弧长为l、圆环结构的周长为l0，则l≥1/2l0。22.进一步的，所述底座还包括若干加强板；所述加强板垂直固设在所述两块安装板之间，其底部固接于所述底部支撑座。23.进一步的，所述圆环结构内部与所述方形安装槽之间的空腔内设置有衬板。24.进一步的，所述定位单元为定位销。25.由以上技术方案可知，本实用新型的技术方案获得了如下有益效果：26.本实用新型公开的半自动翻转机构，包括旋转部、底座和驱动部；其中，旋转部设置为外壁周圈固设有一齿圈的圆环结构，底座上部设置为一弧形安装槽，旋转部活动设置在弧形安装槽内，且在弧形安装槽内具有绕其轴向转动的自由度；驱动部包括两个设置在底座下部的驱动单元，驱动单元对称设置旋转部的两侧，且驱动连接于齿圈；旋转部沿其轴向贯穿设置有一安装槽，安装槽间隔且对称设置有两个安装工位，安装工位用于安装待翻转工件。本实用新型将旋转部设计为外壁周圈具有齿条的圆环结构，并在圆环结构上设计两个安装工位以固定待翻转工件的对称部，当驱动单元驱动圆环结构即可实现对待翻转工件任意角度的快速翻转，以便将待加工面暴露至容易加工的方向上，降低加工难度、提升加工效率。27.本实用新型的安装工位通过第一限位机构和第二限位机构及方形安装槽内壁围设形成，其中，方形安装槽的任一侧壁的侧边被设计为导轨结构，第一限位机构和第二限位机构均设计有滑块，通过导轨结构与滑块的配合调节安装工位在横向及竖向上的宽度、高度，以适用于不同尺寸和大小的具有对称结构的待翻转工件的固定，实用性强。本实用新型的半自动翻转机构无需多人配合工作，安装时，先将一侧待翻转工件在安装工位上固定，然后旋转部在驱动部驱动下翻转180°，将另一侧待翻转工件在另一空闲安装工位上固定，随后即可在对称的两个待翻转工件之间进行焊接或其他方式的加工，省时省力。28.应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。29.结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。附图说明30.附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：31.图1为本实用新型翻转机构主视图；32.图2为本实用新型翻转机构俯视图；33.图3为本实用新型翻转机构左视图；34.图4为翻转机构图1拆去一侧安装板的主视图。35.图中，各标记的具体意义为：36.1-旋转部，2-齿圈，3-底座，3.1-底部支撑座，3.2-安装板，3.3-加强板，4-驱动单元，5-安装槽，6-安装工位，7-槽口，8-轴承，9-第一限位机构，10-第二限位机构，11-定位单元，12-衬板。具体实施方式37.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。38.本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一个”“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件，并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。“上”“下”“左”“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。39.基于现有技术中对具有对称结构的机架焊接组装时通常需要多个工人配合，焊接时通常先采用连接件焊接单侧架体，然后需要至少两个工人的协同工作将另一侧架体焊接在先连接件，实现与另一侧架体的固定。这种需要多人工配合的组装方式不仅人力投入大、加工效率慢，自动化水平极低。40.下面结合附图所示的实施例的具体结构，本实用新型公开的半自动翻转机构作进一步具体介绍。41.结合图1和图4所示的半自动翻转机构的主视图，其包括旋转部1、底座3和驱动部；如图所示，旋转部1设置为圆环结构，该圆环结构的外壁周圈固设有一条齿圈2；底座3如图所示，其上部设置为一弧形安装槽，旋转部1活动设置在该弧形安装槽内，并且旋转部1在该弧形安装槽内具有绕其轴向转动的自由度；旋转部1的转动由齿圈2带动实现。驱动部包括设置在底座3下部的两个驱动单元4，该驱动单元4对称设置旋转部1的两侧，并且驱动单元4驱动连接于所述齿圈2；驱动单元4对称设置一方面能够对旋转部1起部分支撑作用，另一方面让齿圈2受力均匀。如图所示，旋转部1沿其轴向贯穿设置有一安装槽5，安装槽5内间隔且对称设置有两个安装工位6，工作时，两个安装工位6用于对称安装待翻转工件。42.结合图1所示的翻转机构，其工作过程如下，先将具有对称结构的单侧架体在更容易放置的安装工位6上固定，例如竖向放置的圆环结构的正下方的安装工位6，然后旋转部1在驱动部驱动下翻转180°，将另一侧处于空闲状态的安装工位6旋转至正下方，再将另一单侧架体在其上固定，固定效果直接为两侧架体对称，随后人工可在对称的两侧架体之间进行焊接或其他方式的加工。实施例中，驱动单元4设计为带齿轮的电机，电机上的齿轮啮合于齿圈2；当电机转动，其上的齿轮带动齿圈2转动，实现旋转部1整体翻转。43.实施例中实现旋转部1在弧形安装槽内转动的自由度的具体结构如下，旋转部1沿其轴向的两侧面的外围周圈分别设置有槽口7，该槽口7的开口方向平行于所述旋转部1的轴向，并且该两侧面上的槽口7位置对应；如图1所示，弧形安装槽的两相对槽壁上沿其弧度方向间隔且对称设置有若干采用螺栓紧固在槽壁上的轴承8，轴承8向内凸起设置在所述两相对槽壁之间，并且适配卡合在旋转部1轴向两侧面上的槽口7内，如图4所示；通过设置配合工作的轴承8和槽口7，一方面为齿圈2导向定位、不让齿圈向其任一轴向侧面倾倒，另一方面减小齿圈2定位后的转动阻力、提升齿圈2转动的流畅度。实施例中，进一步从提升旋转部1与底座3的固定范围的角度提升旋转部1的结构稳定性，即定义弧形安装槽的弧长为l、旋转部1圆环结构的周长为l0，则l≥1/2l0，安装后底座的弧形安装槽至少与圆环结构的一半固定，可选的，在弧长l上对称布置10个轴承8增强支撑加固的效果。44.为便于如传输装置的机架侧板这类结构在安装工位6上的定位安装，如图1所示，将安装槽5设置为内接于圆环结构的方形安装槽，该方形安装槽固连于圆环结构。实施时，一方面可将方形安装槽的四个边角与圆环结构的内围固定，另一方面，可采用如附图所示的实施例，在圆环结构内部与方形安装槽之间的空腔内设置衬板12，通过衬板12将方形安装槽的侧面与圆环结构固定。45.该方形安装槽形成安装工位6的方案为，在方形安装槽的一相对侧面上分别设置有一第一限位机构9，另一相对侧面上分别设置有一第二限位机构10，第一限位机构9和第二限位机构10在方形安装槽内围设成两个安装工位6。实质上，第一限位机构9和第二限位机构10主要用于调整形成的安装工位6的大小，即该安装工位6能够安装的单侧架体的体积大小。46.定义方形安装槽上安装第一限位机构9的侧面为第一面，安装第二限位机构10的侧面为第二面，如图1所示，第一面为方形安装槽的两个水平侧面，第二面为方形安装槽的两个竖向侧面。在结构上，第一面垂直于旋转部1轴向的两侧边设置为向所述第一面内部凹陷的第一导轨结构，第二面垂直于旋转部1轴向的两侧边设置为向所述第二面内部凹陷的第二导轨结构，并且第二导轨结构垂直于第一导轨结构。47.为实现安装工位6大小的调节，第一限位机构9包括第一驱动单元和两个间隔设置在第一导轨结构上的第一滑块；第一驱动单元驱动连接于第一滑块，并且具有驱动两个所述第一滑块在所述第一导轨结构上相互靠近或远离的自由度；实施例中，第一限位机构9设置为由电机带动正反牙丝杆传动机构，第一导轨结构上两个第一滑块的相互靠近或远离由同一电机传动实现。第二限位机构10包括两个第二驱动单元和两个间隔设置在第二导轨结构上的第二滑块；其中，第二驱动单元驱动连接于第二滑块，并且具有驱动第二滑块在所述第二导轨结构上往复移动的自由度；实施例中，第二限位机构10由两个在竖向对称布置的电机丝杆传动机构构成，其在竖向的一个电机丝杆传动机构与其同侧第一面上的第一限位机构9及第一面构成一个安装工位6。48.上述安装工位6工作时，待固定的单侧架体放置在第一面上，第一限位机构9沿水平方向夹紧该单侧架体，两侧第二限位机构10上靠近该侧的第二驱动单元驱动第二滑块沿竖直方向压紧该单侧架体，实现待固定的单侧架体在定位工位6内的固定；因此对于不同尺寸的待翻转工件，通过第一限位机构9和第二限位机构10就能配合紧固，实用性强。49.对于具有对称结构的机架，焊接时除考虑同时将两侧架体在安装工位6内固定后再加工的方案外，还要求加工时两侧架体能对齐加工；因此，在图1所示的实施例中，方形安装槽上两个安装第一限位机构9的侧面上分别设置有定位单元11，该定位单元11突出于其设置面并向安装槽内部延伸；例如，附图所示的实施例中，定位单元11为设置在第一面上的定位销，定位销向方形安装槽内部凸起。50.结合图2和图3所示的实施例，底座3包括底部支撑座3.1和两块安装板3.2，两块安装板3.2对称且间隔布设在旋转部1轴向两侧；如图1示出的结构，安装板3.2底部固接于底部支撑座3.1，顶部设置有一弧形缺口，安装板3.2与底部支撑座3.1固连围合成上述的弧形安装槽。附图所示的实施例中，其底座3还包括若干加强板3.3，加强板3.3垂直固设在两块安装板3.2之间，其底部固接于底部支撑座座3.1；加强板3.3的作用在于提升两块安装板3.2与旋转部1固定后的整体结构强度。51.本实用新型公开的翻转机构，其通过将旋转部1设计为带齿圈2的圆环结构，让驱动单元4驱动齿圈2转动带动圆环结构转动，实现旋转部1翻转；旋转部1圆环结构的内部设置有带两个对称布设的安装工位6的安装槽5，安装槽5内的两个安装工位6能同时且对称固定具有对称结构的机架的两侧架体；两个对称布设的安装工位6配合旋转部1的翻转，能够将架体上待加工的位置暴露至方便加工的方向上，不仅无需人力翻转、减少人力投入，还进一步提升这类传输设备制造过程的加工效率和自动化程度。52.虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。









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