本發明涉及氣動翻轉裝置，尤其適用于工件的翻轉和定位。

背景技術：

氣動翻轉裝置廣泛應用于各類機床配套使用的場合。氣動翻轉裝置中的工件一旦需要翻轉，則其必須帶有驅使工件翻轉的翻轉機構，現有的需帶有翻轉動作的機床的翻轉機構較為龐大，定位結構較為簡陋。

技術實現要素：

為克服上述缺陷，本發明提供結構緊湊，定位結構可靠的氣動翻轉裝置。

本發明提供的氣動翻轉裝置，具有牽引機構和翻轉機構，牽引機構具有第一活動態、第二活動態以及靜止態，第一活動態時牽引機構和翻轉機構分離并且聯動，第二活動態時牽引機構和翻轉機構分離并且相對活動，靜止態時牽引機構和翻轉機構貼合并且限位，第一活動態具有第一活動路徑，第一活動路徑是直線，第二活動態具有第二活動路徑，第二活動路徑是直線，第一活動路徑和第二活動路徑反向裝配，牽引機構具有第一牽引點，第一牽引點和軸心線具有第一牽引線段，第一牽引線段和軸心線垂直裝配，第一活動態時第一牽引線段增長，牽引機構具有第二牽引點，第二牽引點和軸心線具有第二牽引線段，第二牽引線段和軸心線垂直裝配，第一活動態時第二牽引線段增長，第一牽引點和第二牽引點具有牽引線段，第一活動態時牽引線段增長。

本發明提供的氣動翻轉裝置設計精妙，其牽引機構和翻轉機構在需要時聯動，在不需要時各自獨立，牽引機構只需一個步驟即可完成解除鎖定并驅使翻轉機構翻轉的過程，同時定位精準可靠。

下面結合實施例和附圖對本發明作進一步詳細說明。

附圖說明

圖1是實施例一的結構圖之一。

圖2是實施例一的結構圖之二。

圖3是實施例一的結構圖之三。

圖4是實施例一的結構圖之四。

圖5是實施例一的結構圖之五。

圖6是實施例一的轉軸201和套筒322的結構圖。

圖7是實施例一的隨動鏈輪206和隨動環208的結構圖。

圖8是實施例一的基塊活塞桿306的結構圖。

圖9是實施例一的鎖銷303的結構圖。

圖10是實施例一的牽引機構100的第一活動態的示意圖。

圖11是實施例一的牽引機構100的第二活動態的示意圖。

圖12是實施例一的牽引機構100帶動翻轉機構200的原理圖。

圖13是實施例一的牽引機構100帶動翻轉機構200的變通結構的原理圖。

圖14是實施例一的牽引機構100的活動原理示意圖。

圖15是實施例二的結構圖之一。

圖16是實施例二的結構圖之二。

圖17是實施例二的轉軸201的結構圖。

圖18是實施例三的結構圖之一。

圖19是實施例三的結構圖之二。

圖20是實施例三的定位機構300結構圖之一。

圖21是實施例三的定位機構300結構圖之二。

圖22是實施例三的定位機構300結構圖之三。

圖23是實施例三的鎖銷303結構圖之一。

圖24是實施例三的鎖銷303結構圖之二。

具體實施方式

根據圖1至圖24，本發明的實施例一，具有牽引機構100、翻轉機構200以及定位機構300。

牽引機構100是一整套部件的總成，該機構用于提供動力給翻轉機構200，由其帶動翻轉機構200活動。翻轉機構200也是多個部件的總成，它將提供給它的目標所需要的活動過程。定位機構300也是多個部件的總成，它是用于安裝工件的安裝基礎，工件是可以改變角度或方位后固定夾持在定位機構300的。在本實施例中翻轉機構200是定位機構300的安裝基礎，定位機構300的整體安裝在翻轉機構200。

牽引機構100具有第一活動態、第二活動態以及靜止態，第一活動態時牽引機構100和翻轉機構200分離并且聯動，第二活動態時牽引機構100和翻轉機構200分離并且相對活動，靜止態時牽引機構100和翻轉機構200貼合并且限位。

第一活動態、第二活動態以及靜止態都是在分別表達三個配合過程，該三個過程中牽引機構100和翻轉機構200具有相互配合關系，分別是：

當牽引機構100和翻轉機構200處于第一活動態時，分屬于兩者的相應配合部件在空間上分離，但兩者之間卻仍然存在可以使得兩者相聯動的部件，確切地說是牽引機構100的相關部件帶動翻轉機構200的相應部件；

當牽引機構100和翻轉機構200處于第二活動態時，分屬于兩者的相應配合部件仍然在空間上分離，但與第一活動態不同的是兩者是相對活動關系，既是兩者的某一個是靜止的而另一個相對于其活動，確切地說是牽引機構100的相關部件在活動而翻轉機構200是處于靜止；

當牽引機構100和翻轉機構200處于靜止態時，分屬于兩者的相應配合部件是貼合的，也正是由于兩者貼合使得兩者相互限位和靜止。

第一活動態具有第一活動路徑a，第一活動路徑a是直線。第一活動態是牽引機構100的運動過程，第一活動路徑a是一個虛擬的技術名詞，因此在附圖中以虛線表達，它是牽引機構100所應當遵循的活動規律，意味著牽引機構100具有預設好的沿著該第一活動路徑a直線活動的規律，呈直線的第一活動路徑a結構相對簡單，容易裝配和維修。

第二活動態具有第二活動路徑b，第二活動路徑b是直線。第一活動態同樣也是牽引機構100的運動過程，而第二活動路徑b也是一個虛擬的技術名詞，因此在附圖中以虛線表達，它是牽引機構100所應當遵循的活動規律，意味著牽引機構100具有預設好的沿著該第二活動路徑b直線活動的規律，呈直線的第二活動路徑b結構相對簡單，容易裝配和維修。

第一活動路徑a或第二活動路徑b不會僅局限于直線形態，事實上要實現牽引機構100和翻轉機構200的三種配合形態，牽引機構100的結構選擇是無窮的，例如與該結構配套的活動路徑可以是正圓形，或者是第一活動路徑a是直線，而第二活動路徑b則是非直線，當然第一活動路徑a和第二活動路徑b若是不同造型的話結構相對會復雜，從而使得機體變大占用更多空間。

第一活動態具有第一活動路徑a，第二活動態具有第二活動路徑b，第一活動路徑a和第二活動路徑b反向裝配。此處的反向裝配指的是牽引機構100的第一活動態運動方向和牽引機構100的第二活動態運動方向是相反的，而非指第一活動路徑a和第二活動路徑b本身的形狀相反，例如針對前述的直線或正圓形來說就沒有正向或反向之說，反向設定能使得結構精簡而性能穩定。

第二活動態、靜止態、第一活動態依次切換。這意味著從第二活動態過渡到第一活動態，都會經歷過靜止態這個配合過程，而不是忽略靜止態直接實現第一活動態和第二活動態的切換，不過這也是僅針對正常作業下的情形而言的，需要排除故障狀態和調試階段，前述兩種狀態都是可人工干預的，不必經過靜止態即可實現相互轉換，其優點是帶來結構緊湊性能穩定可靠的效果。

翻轉機構200具有轉軸201，轉軸201具有軸心線c，軸心線c是直線，轉軸201以軸心線c為中心翻轉。使用轉軸201作為受牽引機構100作用而得以實現翻轉功能的部件，易于制造和加工。翻轉又可稱為回轉或旋轉。轉軸201是翻轉機構200中較為關鍵的部件，牽引機構100的目的之一就在于帶動其翻轉。軸心線c是轉軸201的中心線，特別說明的是本發明說明書附圖中的小寫字母，如a、b、c等代表的都是虛擬的技術名詞，也是幾何意義上的，實際產品在裝配運行時因精度等原因會出現些許細微的偏差，但不能認為該偏差就能使其脫離本發明的保護范圍，應當認為本發明的保護范圍包含可以容納在本發明的權利要求書所涵蓋的含義。

轉軸201具有轉軸限位部203和轉軸隨動部204，第一活動態時牽引機構100和轉軸限位部203分離，第一活動態時牽引機構100和轉軸隨動部204聯動，第二活動態時牽引機構100和轉軸限位部203分離，第二活動態時牽引機構100和轉軸隨動部204相對活動，靜止態時牽引機構100和轉軸限位部203貼合，靜止態時牽引機構100和轉軸隨動部204均靜止。轉軸201的進一步細化結構，是將轉軸201劃分出轉軸限位部203和轉軸隨動部204的不同部位，使得限位和隨動兩個功能具有合適的現實結構得以實現。第一活動態和第二活動態時的牽引機構100和轉軸限位部203都是分別分離沒有接觸的，而第一活動態時牽引機構100和轉軸隨動部204聯動，確切地說是牽引機構100帶動轉軸隨動部204乃至轉軸201的整體，而第二活動態時牽引機構100和轉軸隨動部204相對活動，確切地說是牽引機構100在獨立活動而此時轉軸隨動部204靜止，靜止態時確切地說因為牽引機構100和轉軸限位部203貼合接觸后使得轉軸201整體靜止。

轉軸限位部203具有轉軸限位平面205。通過面接觸的增大接觸面積可帶來限位可靠的效果。

轉軸限位部203具有兩個轉軸限位平面205，兩個轉軸限位平面205以軸心線c為中心對稱設置。更進一步增大接觸面積以提高限位時的靜止效果。

出于轉軸201翻轉的分度需要，本發明的轉軸限位平面具有四個，且為兩對對稱設置，分別在轉軸201轉動90度時應用于限位，因此此時轉軸201的截面是四方形，同理若應用于其他角度的分度場合，如60度時，則最好將其加工出六個轉軸限位平面，且為三對對稱設置，此時其截面是六邊形，依次類推。

牽引機構100具有氣缸體101、氣缸活塞桿102、第一牽引件103、第二牽引件104以及推桿105，氣缸體101和第二牽引件104固定裝配，推桿105和氣缸活塞桿102固定裝配，推桿105和第一牽引件103固定裝配，氣缸活塞桿102和氣缸體101相對活動裝配，第一牽引件103和第二牽引件104分別具有牽引限位部106，第一活動態時兩個牽引限位部106彼此分離，第二活動態時兩個牽引限位部106彼此合攏，靜止態時兩個牽引限位部106分別和翻轉機構200貼合并且限位。

所謂的固定裝配指的是在裝配好之后的運行作業時是相互固定的關系，而此段較為特別的是氣缸活塞桿102和氣缸體101的相對活動裝配，該相對活動裝配包含了兩個過程：其中一種是氣缸活塞桿102原本的效用，該氣缸活塞桿102在氣缸體101內部缸筒中的往復運動，既氣缸體101靜止而氣缸活塞桿102相對氣缸體101活動；其中另一種則是加壓而產生的對氣缸體101的整體推進力，整體推進力可能在初始加壓氣缸活塞桿102在氣缸體101內部缸筒中活動時就已產生，也可能是在氣缸活塞桿102運動到氣缸體101內部缸筒的極限位既邊壁后繼續加壓而導致的，但是不管如何，該整體推進力是在第一活動態之中或第二活動態之中必然產生的。

第一活動態時兩個牽引限位部106彼此分離表達的是兩者在空間直線距離的增大，反之第二活動態時兩個牽引限位部106彼此合攏表達的是兩者在空間直線距離的減小，兩個牽引限位部106當然能使對翻轉機構200的限位更可靠，雖然從原理上講一個牽引限位部106已然能實現對翻轉機構200的限位。牽引限位部106只是在表達牽引限位部106或第二牽引件104用來接觸翻轉機構200的部位而已，實質應該是第一牽引件103和第二牽引件104的彼此分離或是彼此合攏或是和翻轉機構200貼合并且限位。

牽引限位部106具有剛性墊板107，靜止態時剛性墊板107和翻轉機構200貼合并且限位。具體地說剛性墊板107是和牽引限位部106固定連接的，用來接觸翻轉機構200，且該剛性墊板107選用耐磨耐沖擊材料，以保證其使用壽命。

牽引限位部106具有彈性墊板，靜止態時彈性墊板和翻轉機構200貼合并且限位。軟性材料相比前述剛性材料來說易于緩沖，當然壽命更長，但是相對而言定位精度會因變形偏差而下降，不過這種變形是相當細微的，若是較大行程的變形則必須計算好預設的變形量而不影響定位精度。

牽引限位部106具有牽引限位平面108。在前述的翻轉機構200具有轉軸限位平面205前提時，牽引限位平面108將和轉軸限位平面205形成面接觸，限位作用穩定而可靠。

牽引機構100具有第一滑塊109、第二滑塊110以及線軌111，第一牽引件103和第一滑塊109固定裝配，第二牽引件104和第二滑塊110固定裝配，第一滑塊109和線軌111直線相對滑動裝配，第二滑塊110和線軌111直線相對滑動裝配。

第一牽引件103和第一滑塊109可以是兩個獨立部件，也可以是一個一體同材質的部件，同理第二牽引件104和第二滑塊110也是如此，線軌111是固定安裝的，那么第一滑塊109和第二滑塊110的相對滑動是針對靜止的線軌111而言，由此第一牽引件103和第二牽引件104也是相對靜止的線軌111滑動，類似于列車和鐵軌的配合關系。

翻轉機構200具有隨動鏈輪206，牽引機構100具有牽引鏈條112和彈性牽引件113，牽引鏈條112和隨動鏈輪206嚙合裝配，牽引鏈條112和彈性牽引件113連接裝配，第一活動態時彈性牽引件113補償作用于牽引鏈條112，第二活動態時彈性牽引件113預緊作用于牽引鏈條112。

本段記載的結構解決的是牽引機構100和翻轉機構200配合時的原則性技術細節，牽引機構100用牽引鏈條112來帶動隨動鏈輪206回轉，但是必須附加彈性牽引件113，因牽引鏈條112必然會引起其相對于隨動鏈輪206的距離改變，所以需要有能補償相對位置改變的補償件，此時的彈性牽引件113通過彈性形變起到該作用，即是前述的第一活動態時的補償作用，而在牽引鏈條112復位后則需要提前為下一輪的動作準備，則需要保持與隨動鏈輪206的嚙合，因此彈性牽引件113需要預緊作用于牽引鏈條112，使兩者保持漲緊力。

以下是牽引機構100和其牽引鏈條112相配合的兩種方式：

其中方式一主要參見圖13，是牽引機構100具有第一牽引點114，牽引鏈條112和第一牽引點114固定裝配。那么只要使第一牽引點114運動，就必然帶動牽引鏈條112以及隨動鏈輪206運動；

另一種方式二則是牽引機構100具有牽引鏈輪115，牽引鏈條112和牽引鏈輪115嚙合裝配，牽引鏈輪115和第一牽引件103轉動裝配，牽引鏈條112和第一牽引件103固定裝配，彈性牽引件113和第二牽引件104連接裝配。在第一牽引件103和第二牽引件104活動時，牽引鏈輪115便能帶動牽引鏈條112乃至隨動鏈輪206運動。

可以看出，方式一和方式二的不同在于驅動牽引鏈條112的方式，方式一相當于是直接拉動而方式二相當于是嚙合帶動，由此可以引申出很多衍生結構：可以不必在乎牽引鏈條112兩端的連接結構，可以一端連接第一牽引件103另一端連接第二牽引件104；或是兩端都連接在第一牽引件103或是都連接在第二牽引件104；第一牽引點114可以來自于無數種它所安裝的相關部件，如圓球、直桿等等，圖14中以i標示該相關部件。

本段仍是前述衍生結構的變通，可參見圖14：翻轉機構200具有隨動輪207，牽引機構100具有彈性牽引件113，第一活動態時彈性牽引件113和隨動輪207滑動摩擦并彈性拉伸，第二活動態時彈性牽引件113和隨動輪207滑動摩擦并彈性回縮。

上一段所記載的變通結構，其精要在于彈性牽引件113和隨動輪207的滑動摩擦配合關系，純粹依靠彈性牽引件113供給的滑動摩擦驅使隨動輪207回轉，但此時彈性牽引件113同時承擔驅動、彈性形變、預緊的三合一作用，它的彈性形變作用和預緊作用分別參考前述。

彈性牽引件113在本實施例中采用彈簧形式，兩端分別連接牽引鏈條112和第二牽引件104，此乃比較方便的裝配方式，但完全可以將其安裝在牽引鏈條112的其余位置，甚至可以是在兩段分離的牽引鏈條112之間起到連接關系。

參見圖15，牽引機構100具有第一牽引點114，第一牽引點114和軸心線c具有第一牽引線段d，第一牽引線段d和軸心線c垂直裝配，第一活動態時第一牽引線段d增長。第一牽引線段d實質是第一牽引點114到軸心線c之間的垂線，在第一活動態中因第一牽引點114遠離轉軸201使得其增長。

牽引機構100具有第二牽引點116，第二牽引點116和軸心線c具有第二牽引線段e，第二牽引線段e和軸心線c垂直裝配，第一活動態時第二牽引線段e增長。第二牽引線段e與上段的第一牽引線段d同理。

第一牽引點114和第二牽引點116具有牽引線段f，第一活動態時牽引線段f增長。該牽引線段f即該兩點之間的連線，第一活動態時因兩點分離而增長，相應地，若是第二活動態時則會因兩點靠攏而減小。

翻轉機構200具有隨動環208、棘爪209，棘爪209具有靜止態和活動態，牽引機構100具有牽引齒117，第一活動態時棘爪209處于靜止態，第一活動態時棘爪209和牽引齒117相對靜止，第二活動態時棘爪209處于活動態，第二活動態時棘爪209和牽引齒117相對活動。

隨動環208實質是套接在轉軸201之外側并與其固定的套圈，牽引齒117實質則是固定在隨動鏈輪206之內側的齒圈，隨動環208和牽引齒117若想實現聯動需有賴于棘爪209帶來的單向隨動作用，棘爪209靜止態時即是牽引機構100的第一活動態，此時棘爪209因和牽引齒117抵接而兩者靜止，因此牽引機構100通過牽引齒117帶動棘爪209和隨動環208和轉軸201的整體，反之第二活動態時棘爪209不再處于前述的抵接位置，牽引齒117和棘爪209處于相對活動配合：可以是牽引齒117和棘爪209都在活動且有一定的接觸和關聯，通俗來說是牽引齒117相對棘爪209打滑，亦或是牽引齒117活動而棘爪209靜止等。

翻轉機構200具有彈性件210，棘爪209和隨動環208相對轉動裝配，彈性件210裝配于隨動環208和棘爪209之間。

當使用彈簧作為彈性件210時，彈性件210是始終作用于棘爪209的，此處的棘爪209和隨動環208相對轉動裝配指的是棘爪209和隨動環208具有可以相對轉動的關系而非絕對固定連接，但如前所述的是棘爪209和隨動環208仍然是有相對靜止的第一活動態時刻，而在第二活動態時便是所謂的相對轉動關系了。

當使用彈簧作為彈性件210時，具體的結構是：隨動環208設有容納槽211、第一擋邊212以及第二擋邊213，容納槽211與隨動環208邊側空間貫通以便棘爪209從側向裝配進入該該容納槽211，容納槽211與隨動環208正向外界空間貫通使得棘爪209在彈簧作用下外突出于隨動環208，棘爪209具有轉動部214和抵觸部215，棘爪209繞其轉動部214的幾何中心軸轉動，棘爪209靠其抵觸部215和牽引齒117抵觸后聯動，第一擋邊212作用于限位轉動部214使得棘爪209不至于脫出容納槽211，而第二擋邊213作用于限位抵觸部215使得棘爪209不至于外突出角度過大。

定位機構300具有聯板301、基塊302、鎖銷303，基塊302具有基塊鎖緊氣缸304，鎖銷303和聯板301固定裝配，鎖銷303和基塊302相對活動裝配，鎖銷303具有鎖銷第一斜面305，基塊鎖緊氣缸304具有基塊活塞桿306，基塊活塞桿306具有基塊活塞桿斜面307。本段記載的定位機構300中的聯板301，用來直接裝載待加工件，待加工件和聯板301固定連接，鎖銷303又和聯板301固定連接，因此待加工件、聯板301、鎖銷303裝配為一個整體，通過基塊活塞桿斜面307和鎖銷第一斜面305的抵觸契合使得基塊活塞桿306的直線進給運動轉化為鎖銷303所在的整體相對于基板302的相對活動，完成其在基板302中的鎖止定位，使用斜面配合的方式鎖定可以具有動作精準和降低磨損的效果。

鎖銷303具有鎖銷第一通孔308，鎖銷第一斜面305位于鎖銷第一通孔308之中。此結構將鎖銷303劃分為兩個部分，一部分用來設置螺紋以便和聯板301通過螺紋固定裝配，另一部分則設置鎖銷第一通孔308，當基塊活塞桿斜面307位于鎖銷第一通孔308時兩側邊可以對其起到兩側的限位作用，使其推進或退出更順利。

當待加工件裝載于定位機構300中時，其還可以相對于定位機構300進行獨立于翻轉機構200的翻轉，稱之為獨立翻轉，不至于和前述翻轉機構200的翻轉混淆，也就是說待加工件會有兩種翻轉方式，分別是：其一是當翻轉機構200翻轉時，定位機構300和待加工件的整體隨之翻轉，其二是即便翻轉機構200停止翻轉時，待加工件也可相對于翻轉機構200和定位機構300獨立翻轉，當然兩者可以依序進行，也可以同步進行。

能實現前述獨立翻轉總體來說包含手動結構和機動結構兩種：

其中的手動結構是實施例三，定位機構300具有定位鎖緊氣缸309，定位鎖緊氣缸309具有定位活塞桿310，定位活塞桿310具有定位活塞桿斜面311。

此結構增設了第二個作用和動作原理等同于基塊鎖緊氣缸304的定位鎖緊氣缸309，但是兩個鎖緊氣缸的動作方向不同，當其中任一個鎖緊氣缸退缸時，可以將待加工件和聯板301和鎖銷303的整體從基塊302中卸下，并裝載于不同鎖定方向的另一個鎖緊氣缸并由其鎖止，但是裝載前需要手動調整鎖銷303和待加工件相對聯板301的固定角度，最終得到使待加工件調整角度后重新鎖止的結果。

前述的鎖銷303中兩個鎖緊氣缸都是配合鎖銷第一斜面305，當然也可以對鎖銷303進行改進，就是鎖銷303具有鎖銷第二斜面312。此鎖銷第二斜面312的朝向不同于鎖銷第一斜面305，為了和定位活塞桿斜面311對位配合的，兩個斜面對應分別對應兩個鎖緊氣缸，設置鎖銷第二斜面312的優勢在于無須在卸載加工件和聯板301和鎖銷303的整體后再去手動調整鎖銷303和待加工件相對聯板301的固定角度。

鎖銷303具有鎖銷第二通孔313，鎖銷第二斜面312位于鎖銷第二通孔313之中。同樣也可以在定位活塞桿斜面311當基塊活塞桿斜面307位于鎖銷第二通孔313時兩側邊可以對其起到兩側的限位作用，使其推進或退出更順利。

基塊活塞桿306具有第一基準直線g，定位活塞桿310具有第二基準直線h，第一基準直線g和第二基準直線h垂直裝配。第一基準直線g和第二基準直線h并非是兩個不規則形狀的活塞桿斜面中心線，而分別是它們安裝所在的缸筒的中心線，適用于調整角度呈垂直的兩個加工工位的場合。

鎖銷第一通孔308和鎖銷第二通孔313貫通裝配。使得鎖銷303結構精巧緊湊。

鎖銷第一斜面305和鎖銷第二斜面312相交裝配。說明書附圖兩者具有相交線j。事實上，鎖銷第一斜面305和鎖銷第二斜面312，鎖銷第一通孔308和鎖銷第二通孔313兩兩都是完全相同的造型，鎖銷303因此結構更加緊湊且外觀較為簡約美觀。

其中的機動結構是實施例一和實施例二，定位機構300具有定位氣缸313、定位銷軸314以及定位齒輪315，定位氣缸313具有活塞桿齒條316，定位齒輪315和活塞桿齒條316嚙合裝配，定位銷軸314和基塊302固定裝配，定位銷軸314和定位齒輪315固定裝配。活塞桿齒條316是設置在定位氣缸313活塞桿外圍的齒條，它可以是直接在該活塞桿上加工而得，也可以是后裝固定在活塞桿上的，通過定位氣缸313活塞桿的直線運動，帶動定位齒輪315以及和它固定的定位銷軸314、基塊302一起轉動，調整相對于翻轉機構200的角度和方位。

基塊302具有基塊第一定位部317，定位氣缸313具有活塞桿定位部318。此兩個定位部是通過相抵觸配合，活塞桿定位部318實質是定位氣缸313中活塞桿的端末的面，確切地說是由活塞桿定位部318直線運動進而通過其活塞桿端末推動基塊302、定位齒輪315以及定位銷軸314，但是這兩者的配合關系并不發生在每次定位氣缸313的直線動作中的，這是因為基塊302的主要定位是依靠前述的齒輪齒條配合完成的，只是在齒輪齒條配合出現誤差或者是因磨損導致齒輪齒條出現空轉等情形時，才會發生前述兩者的抵觸并帶來輔助定位的結果。

另外還設置了額外的輔助定位結構：定位機構300具有輔助定位部319，基塊302具有基塊第二定位部320。基塊第二定位部320起到擋塊的作用，但也不是每次都會發生兩者的抵觸結果，而是僅在回轉過量時產生，因此其具有兩個防止慣性效果，其一是防止活塞桿齒條316驅使定位齒輪315的慣性帶來的回轉過量，其二是防止活塞桿定位部318驅使基塊第一定位部317的慣性帶來的回轉過量，從而起到精準定位的效果。

輔助定位部319具有輔助通孔321，定位銷軸314和輔助通孔321活動裝配。輔助定位部319和輔助通孔321實質都是一個凸塊的不同部位，該凸塊可以被設置在轉軸201的外壁。定位齒輪315位于中間，兩側分別是兩個輔助通孔321，再向外則是基塊302的兩個凸出部位以便和定位銷軸314的兩端固定連接，提供必要性能的同時可以盡量精簡體積。

定位機構300具有筒套322，筒套322和轉軸201固定裝配，筒套322和轉軸201軸向相對調距裝配。當實施例三選用筒套322這一額外增加的結構時，前述的輔助定位部319和輔助通孔321所在的凸塊便可以和筒套322一體式結構制造而得，但若是沒有筒套322，則必須如實施例二，將轉軸201設置為分段式組合結構，否則因前述的凸塊存在，轉軸201組裝將會是非常困難的，筒套322輕易解決了這一問題，

筒套322和轉軸201的軸向相對調距裝配是指筒套322具有貫通的銷孔323，且具有軸向前后位置之分，轉軸201也具有貫通的銷孔324，這樣拆卸銷釘后，筒套322就可以相對其所套接的轉軸201前后軸向活動，完成前后調距后再用銷釘同時將兩者固定裝配，完成調整。

補充說明的是，手動結構中的定位鎖緊氣缸309或是機動結構中的定位氣缸313作用不相同，但是安裝位置卻相同，即都是安裝在轉軸201的端末。

以下結合應用于鞋底模900場合作為氣動翻轉裝置進行工作原理的統合介紹，鞋底模900需要對其五個面進行加工，但鞋底模900加工時刀具是單向的，因此需要氣動翻轉裝置完成旋轉以加工四個側面，以及翻轉加工一個底面的過程，當然也有更加高級的多向刀具雕刻機但成本高企且要求高水平的操作人員，亦或是未成熟且成本高企的三維打印技術，因此現階段使用該氣動翻轉裝置進行鞋底模900加工仍然是較為現實的方案：

鞋底模900一般是通過螺紋固定連接到聯板301，基塊鎖緊氣缸304的基塊活塞桿306推進，將鎖銷303鎖緊，此過程的鎖銷303具有些許朝向轉軸201的位移量，氣缸體101是雙向作用的型號，從加氣壓開始，第一牽引件103和第二牽引件104彼此直線靠攏，此時的轉軸201因牽引齒117相對棘爪209打滑而無法帶動它共同回轉，直至持續到兩側的牽引限位平面108分別和轉軸201的兩側轉軸限位平面205貼合為止，即為所謂的第二活動態。

靜止態即是轉軸201靜止，刀具加工鞋底模900的過程。

轉軸201的回轉在第一牽引件103和第二牽引件104彼此分離時就可以開始，第一牽引件103和第二牽引件104分離時，其牽引鏈輪115通過牽引鏈條112驅使隨動鏈輪206，此時的棘爪209和牽引齒117完全抵觸從而聯動，隨動鏈輪206帶動隨動環208和轉軸201的整體回轉，而彈性牽引件113選用較為容易獲取的彈簧，也開始受力拉伸，起到補償因第一牽引件103和第二牽引件104分離導致的牽引鏈條112位差，因需要對鞋底模900的四個側面都進行加工，因此轉軸201需要回轉四次，每次回轉的角度為90度，當然第一牽引件103和第二牽引件104彼此分離的最遠極限距離是預設的，剛好能驅使轉軸201回轉90度，到達最遠極限距離后此時第一活動態完結，之后兩者重新靠攏重復前述的第二活動態。

補充說明的是，不論是手動結構或是機動結構的，其都是雙工位的，可以對應著雙刀同時進行作業，以便提高加工效率，因此可以說定位機構300是成雙的，同時裝配在翻轉機構200的兩側，說明書附圖僅對其中一個定位機構300進行了標注，實施例二和三的雙工位處于不同角度只是為了方便對其結構進行展示，實際作業時是同步而對稱的。

實施例一、二、三的不同之處，在于定位機構300以及翻轉機構200中的轉軸201，說明書附圖主要對實施例一的內部進行了展示，但三個實施例的牽引機構100都是一致的，因此完全參考實施例一的內部結構就可。