自動翻轉機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及機械加工領域，具體提供了一種自動翻轉機構，包括工件臺、電機、蝸輪減速裝置、金屬工件夾具、第一電磁鐵、第二電磁鐵。金屬工件夾具轉動連接于工件臺的臺面，第一電磁鐵、第二電磁鐵均設置于工件臺的臺面，且第一電磁鐵、第二電磁鐵分別位于金屬工件夾具與臺面的轉動連接處的兩側，金屬工件夾具轉動至水平時，金屬工件夾具與第一電磁鐵或第二電磁鐵接觸，電機、蝸輪減速裝置均設置于工件臺，電機與蝸輪減速裝置連接，蝸輪減速裝置與金屬工件夾具連接。自動翻轉機構具有啟動和停止平穩、定位準確可靠等效果且造價低。
【專利說明】
自動翻轉機構
技術領域
[0001]本實用新型涉及機械加工領域，具體而言，涉及一種自動翻轉機構。
【背景技術】
[0002]在目前的數控機床加工中心及其他加工自動生產線中，經常需要將工件或夾具翻轉(或回轉)180度。這種需要往往通過伺服電動機、回轉油缸及直線油缸加齒輪齒條機構馭動來實現。但現有的翻轉機構存在啟動和停止不平穩、定位不準確的問題。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種自動翻轉機構，以達到造價低、啟動和停止平穩、定位準確可靠的效果。
[0004]本實用新型是這樣實現的:
[0005]—種自動翻轉機構，包括工件臺、電機、蝸輪減速裝置、金屬工件夾具、第一電磁鐵、第二電磁鐵。金屬工件夾具轉動連接于工件臺的臺面，第一電磁鐵、第二電磁鐵均設置于工件臺的臺面，且第一電磁鐵、第二電磁鐵分別位于金屬工件夾具與臺面的轉動連接處的兩側，金屬工件夾具轉動至水平時，金屬工件夾具與第一電磁鐵或第二電磁鐵接觸，電機、蝸輪減速裝置均設置于工件臺，電機與蝸輪減速裝置連接，蝸輪減速裝置與金屬工件夾具連接。
[0006]在本實用新型較佳的實施例中，上述自動翻轉機構還包括第一位置傳感器、第二位置傳感器，第一位置傳感器設置于第一電磁鐵與轉動連接處之間的臺面，第一位置傳感器與第一電磁鐵連接，第二位置傳感器設置于第二電磁鐵與轉動連接處之間的臺面，第二位置傳感器與第二電磁鐵連接。
[0007]在本實用新型較佳的實施例中，上述蝸輪減速裝置包括蝸輪減速機、聯軸器，電機與蝸輪減速機連接，聯軸器的一端與蝸輪減速機連接，另一端與金屬工件夾具連接。
[0008]在本實用新型較佳的實施例中，上述金屬工件夾具設置有轉軸，金屬工件夾具通過轉軸轉動連接于工件臺的工作面。
[0009]在本實用新型較佳的實施例中，上述第一電磁鐵、第二電磁鐵均相對于轉軸平行設置。
[0010]在本實用新型較佳的實施例中，上述轉軸的兩端均設置有轉軸支撐架，兩個轉軸支撐架通過螺絲固定連接于工件臺的臺面。
[0011]在本實用新型較佳的實施例中，上述金屬工件夾具為長方形框架結構，金屬工件夾具的中間位置形成上下貫通的工件固定腔，金屬工件夾具遠離轉動連接處的一端設置有工件夾緊裝置。
[0012]在本實用新型較佳的實施例中，上述工件夾緊裝置為活動夾緊桿，活動夾緊桿的兩端滑動連接于金屬工件夾具對應工件固定腔的內壁。
[0013]在本實用新型較佳的實施例中，上述工件臺對應工件固定腔的臺面還設置有一層聚丙稀材料層。
[0014]在本實用新型較佳的實施例中，上述第一電磁鐵的頂面以及第二電磁鐵頂面均低于聚丙烯材料層的頂面。
[0015]本實用新型實現的有益效果:通過將金屬工件夾具轉動連接于工件臺的臺面，使得金屬工件夾具能夠在工件臺的臺面上轉動，將電機與蝸輪減速裝置連接，再將蝸輪減速裝置與金屬工件夾具連接，從而通過蝸輪減速裝置的結構，斷電后可以實現自鎖功能，從而使得金屬工件夾具可以在電機以及蝸輪減速裝置的帶動下轉動180度后停止轉動，并且由于蝸輪減速裝置的自鎖功能使得金屬工件夾具的啟動和停止比較平穩。再通過分別設置在金屬工件夾具與臺面的轉動連接處的兩側的第一電磁鐵、第二電磁鐵，使得金屬工件夾具向兩個方向轉動后，均可以在磁力下作用下，吸附在第一電磁鐵或第二電磁鐵的表面，降低了轉動停止時因碰撞產生而產生的反彈力，從而使得金屬工件夾具停止轉動時更加穩定。并且第一電磁鐵、第二電磁鐵也能對金屬工件夾具起到支撐作用，使得金屬工件夾具能夠比較準確地定位，從而其轉動停止后能夠處于水平狀態。該自動翻轉機構的結構簡單，操作方便，造價比較低，并且能夠很好地使金屬工件夾具轉動操作的啟動和停止非常平穩、定位準確可靠。
【附圖說明】

[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0017]圖1為本實用新型的實施例提供的自動翻轉機構的結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型的實施例提供的自動翻轉機構的側視圖；
[0019]圖3為本實用新型的實施例提供的自動翻轉機構的金屬工件夾具的剖面結構示意圖。
[0020 ]附圖標記匯總:自動翻轉機構100;工件臺110;聚丙烯材料層111;電機120;蝸輪減速裝置130;蝸輪減速機131;聯軸器132;金屬工件夾具140;轉軸141;工件固定腔142;活動夾緊桿143;第一滑槽144;第二滑槽145;鎖緊螺絲146;第一電磁鐵150;第二電磁鐵160;第一位置傳感器170 ；第二位置傳感器180;轉軸支撐架190;螺絲191。
【具體實施方式】
[0021]下面通過具體的實施例子并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
[0022]參見附圖1，本實用新型的實施例提供的一種自動翻轉機構100，包括工件臺110、電機120、蝸輪減速裝置130、金屬工件夾具140、第一電磁鐵150、第二電磁鐵160。
[0023]工件臺110為整個自動翻轉機構100的支撐結構，金屬工件夾具140的轉動操作以及后續對工件的加工操作均在工件臺110上進行。本實施例中，工件臺110為長方體形，工件臺110的臺面比較光滑，以便于進行加工操作。當然，其他實施例中，工件臺110也可以實際加工情況為圓柱狀或者其他不規則的形狀，工件臺110的底部也可以安裝支撐架，使得工件臺110的臺面具有一定的高度，以便于加工操作。本實施例中，工件臺110的材質為鋼制材料，從而其具有較高的機械強度，有利于對工件進行加工操作。當然，其他實施例中，也可以根據生產加工的工件的情況選擇木質材料或塑料材料等其他材料制成，并不以此實施例為限。
[0024]金屬工件夾具140是用于夾住工件而便于對工件進行加工的構件，具體地，參見附圖3，本實施例中，由于工件為長方體形的板狀材料，從而金屬工件夾具140為長方形框架結構，其一端設置有轉軸141，轉軸141與金屬工件夾具焊接，這種形狀的金屬工件夾具140便于其進行穩定的180度的旋轉。金屬工件夾具140的中間位置形成上下貫通的工件固定腔142，工件固定腔142為四根長方體形的桿圍成的長方體形腔體，金屬工件夾具140遠離轉軸141的一端設置有工件夾緊裝置，將工件放置于工件固定腔142內后，再通過工具夾緊裝置對工件進行夾緊后，即可進行轉動以及其他加工操作。金屬工件夾具140的材質可以根據加工強度以及工件的種類選擇鋼、鐵、鋁等，但其材質應當能夠和磁鐵吸合。
[0025]進一步地，本實施例中，工件夾緊裝置為活動夾緊桿143，活動夾緊桿143的兩端滑動連接于金屬工件夾具140對應工件固定腔142的內壁。具體地，金屬工件夾具140與活動夾緊桿143連接的兩個內壁均設置有第一滑槽144，兩個第一滑槽144均遠離轉軸141 一端，活動夾緊桿143的兩端與分別與兩個第一滑槽144匹配。金屬工件夾具140設置第一滑槽144的兩根桿上還設置有兩個第二滑槽145，兩個第二滑槽145分別與兩個第一滑槽144連通。兩個鎖緊螺絲146分別穿過兩個第二滑槽145與活動夾緊桿143的兩個滑動端螺紋連接，即活動夾緊桿143的兩個滑動端均設置有螺孔，兩個螺孔與兩個鎖緊螺絲146配合，兩個鎖緊螺絲146的螺帽均可以抵緊金屬工件夾具140的外壁鎖緊活動夾緊桿143，使其不能移動。進行操作時先將不同尺度的工件放進工件固定腔142內，再移動活動夾緊桿143對工件進行夾緊后，旋擰鎖緊螺絲146對活動夾緊桿143進行固定，再對工件進行轉動以及加工等操作。
[0026]上述金屬工件夾具140的結構設置，使得金屬工件夾具140可以同時適用于幾個不同寬度的長方體工件，并且進行夾緊操作時比較方便快捷。當然，其他實施例中，金屬工件夾具140的形狀可以根據不同的工件進行調整，例如，圓形或菱形等。金屬工件夾具140的結構也可以是其他結構，只要能夠實現對工件的夾緊，例如，金屬工件夾具140可以包括上下兩個夾件，兩個夾件的一端轉動連接，將工件放入二者之間后，再將兩個夾件遠離轉動連接一端鎖緊。
[0027]參見附圖1，附圖2，金屬工件夾具140轉動連接于工件臺110的臺面。金屬工件夾具140的轉軸141的兩端均設置有轉軸支撐架190，兩個轉軸支撐架190固定連接工件臺110的臺面，轉軸支撐架190的兩端設置有兩個螺絲191，通過兩個螺絲191將轉軸支撐架190固定在工件臺110的臺面。轉軸支撐架190設置有與轉軸141端部連接的連接腔，轉軸141的端部可以在連接腔內轉動。轉軸141與轉軸支撐架190之間的轉動，可以通過軸承的連接等方式實現。
[0028]上述結構設置，使得金屬工件夾具140可以很好地在工件臺110上進行轉動，并且能夠與工件臺110的臺面能夠具有一定的距離，使得金屬工件夾具140能夠在兩個方向均轉動至水平狀態。
[0029]參見附圖1，第一電磁鐵150、第二電磁鐵160均設置于工件臺110的臺面，且第一電磁鐵150、第二電磁鐵160分別位于金屬工件夾具140與臺面的轉動連接處的兩側，金屬工件夾具140轉動至水平時，金屬工件夾具140與第一電磁鐵150或第二電磁鐵160接觸。也就是說金屬工件夾具140向一個方向轉動至水平后與第一電磁鐵150接觸，而向另一個相反的方向轉動至水平時與第二電磁鐵160接觸。第一電磁鐵150和第二電磁鐵160通電時均可產生吸力，從而使得金屬工件夾具140轉動至與第一電磁鐵150或第二電磁鐵160接觸時，讓金屬工件夾具140將要接觸的第一電磁鐵150或第二電磁鐵160處于通電狀態，即可產生一個吸力，使得轉動停止時能夠吸住金屬工件夾具140，降低了金屬工件夾具140停止時因碰撞產生的反彈力，從而使得金屬工件夾具140能夠穩定地停止轉動。
[0030]具體地，本實施例中，第一電磁鐵150、第二電磁鐵160均相對于轉軸141平行設置。第一電磁鐵150與第二電磁鐵160的形狀大小以及厚度相同。且金屬工件夾具140轉動至與第一電磁鐵150或第二電磁鐵160的頂面接觸時，金屬工件夾具140所夾工件處于水平狀態。上述設置使得金屬工件夾具140能夠更好地與第一電磁鐵150以及第二電磁鐵160進行接觸。也能夠使得第一電磁鐵150以及第二電磁鐵160停止時能夠對金屬工件夾具140進行更好地支撐，使得金屬工件夾具140能夠保持很好的水平精度。
[0031]進一步地，本實施例中，自動翻轉機構100還包括第一位置傳感器170、第二位置傳感器180，第一位置傳感器170設置于第一電磁鐵150與轉動連接處之間的臺面，第一位置傳感器170與第一電磁鐵150連接，第二位置傳感器180設置于第二電磁鐵160與轉動連接處之間的臺面，第二位置傳感器180與第二電磁鐵160連接。第一位置傳感器170設置于第一電磁鐵150的一側，靠近第一電磁鐵150，當金屬工件夾具140快轉動至第一電磁鐵150時，第一位置傳感器170即可檢測到金屬工件夾具140并發出信號給控制器，使得第一電磁鐵150通電產生磁吸力。金屬工件夾具140與第一電磁鐵150接觸穩定后，再斷開電源。這種設置使得在需要通電的情況下才對第一電磁鐵150進行通電，從而節約了成本，也使得其操作更精細化。同樣地，第二位置傳感器180的設置相對于轉軸141與第一位置傳感器170對稱設置。當然，其他實施例中，第一位置傳感器170與第二位置傳感器180的位置可以根據實際情況進行調整。
[0032]電機120、蝸輪減速裝置130均固定連接于工件臺110，電機120與蝸輪減速裝置130連接，蝸輪減速裝置130與金屬工件夾具140連接。通過電機120帶動蝸輪減速裝置130運動，蝸輪減速裝置130再帶動金屬工件夾具140進行轉動，其操作更加自動化，并且通過蝸輪減速裝置130來驅動金屬工件夾具140轉動，使得其啟動更加穩定。同時由于蝸輪減速裝置130斷電時具有的自鎖功能，從而可以在金屬工件夾具轉動至水平位置，即與第一電磁鐵150或第二電磁鐵160接觸時，斷開蝸輪減速裝置130的電源，即可鎖住金屬工件夾具140，使得其能夠比較穩定的停止轉動。
[0033]進一步地，本實施例中，蝸輪減速裝置130包括蝸輪減速機131、聯軸器132，電機120與蝸輪減速機131連接，聯軸器132的一端與蝸輪減速機131連接，聯軸器132的另一端與金屬工件夾具140的轉軸141連接。通過聯軸器132的方式將金屬工件夾具140與蝸輪減速機131固定連接，使得其蝸輪減速機131的驅動更加穩定。
[0034]由于在金屬工件夾具140轉動至水平時，其固定的待加工的工件與工件臺110的臺面具有一定的距離，從而在對工件加工時，容易使得工件發生變形，特別是類似于EVA—樣的軟性材料。因此，參見附圖1，附圖2，本實施例中，工件臺110對應工件固定腔142的臺面還設置有一層聚丙烯材料層111。通過聚丙烯材料層111可以用來墊住待加工的工件，使得機床的加工效果更好。特別有利于對軟性材料的加工。進一步地，第一電磁鐵150的頂面以及第二電磁鐵160頂面均低于聚丙烯材料層111的頂面。從而聚丙烯材料層111能夠很好地對工件進行支撐。當然，其他實例中，可以根據工件的形狀等對聚丙烯材料層111的形狀厚度等進彳T調整。
[0035]綜上所述，通過將金屬工件夾具140轉動連接于工件臺110的臺面，使得金屬工件夾具140能夠在工件臺110的臺面上轉動。并且將電機120與蝸輪減速裝置130連接，再將蝸輪減速裝置130與金屬工件夾具140連接，從而通過蝸輪減速裝置130斷電后可以實現自鎖的功能，從而使得金屬工件夾具140可以在電機120以及蝸輪減速裝置130的帶動下轉動180度后停止轉動，并且由于其斷電自鎖功能使得金屬工件夾具140的啟動和停止比較平穩。再通過分別設置在金屬工件夾具140與臺面的轉動連接處的兩側的第一電磁鐵150、第二電磁鐵160，使得金屬工件夾具140向兩個方向轉動后，均可以在磁力下作用下，吸附在第一電磁鐵150或第二電磁鐵160的表面，降低停止時轉動時因碰撞產生而產生的反彈力，從而使得金屬工件夾具140停止轉動時更加穩定。并且第一電磁鐵150、第二電磁鐵160也能對金屬工件夾具140起到支撐作用，使得金屬工件夾具140能夠比較準確地定位，從而其轉動停止后能夠處于水平狀態。該自動翻轉機構100的結構簡單，操作方便，造價比較低，并且能夠很好地使金屬工件夾具140轉動操作的啟動和停止非常平穩、定位準確可靠。
[0036]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，上面結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行了清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和表示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。
[0037]因此，以上對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0038]在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“上”、“下”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該實用新型產品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0039]在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
【主權項】
1.一種自動翻轉機構，其特征在于，包括工件臺、電機、蝸輪減速裝置、金屬工件夾具、第一電磁鐵、第二電磁鐵，所述金屬工件夾具轉動連接于所述工件臺的臺面，所述第一電磁鐵、所述第二電磁鐵均設置于所述工件臺的臺面，且所述第一電磁鐵、所述第二電磁鐵分別位于所述金屬工件夾具與所述臺面的轉動連接處的兩側，所述金屬工件夾具轉動至水平時，所述金屬工件夾具與所述第一電磁鐵或所述第二電磁鐵接觸，所述電機、所述蝸輪減速裝置均設置于所述工件臺，所述電機與所述蝸輪減速裝置連接，所述蝸輪減速裝置與所述金屬工件夾具連接。2.根據權利要求1所述的自動翻轉機構，其特征在于，所述自動翻轉機構還包括第一位置傳感器、第二位置傳感器，所述第一位置傳感器設置于所述第一電磁鐵與所述轉動連接處之間的所述臺面，所述第一位置傳感器與所述第一電磁鐵連接，所述第二位置傳感器設置于所述第二電磁鐵與所述轉動連接處之間的所述臺面，所述第二位置傳感器與所述第二電磁鐵連接。3.根據權利要求1所述的自動翻轉機構，其特征在于，所述蝸輪減速裝置包括蝸輪減速機、聯軸器，所述電機與所述蝸輪減速機連接，所述聯軸器的一端與所述蝸輪減速機連接，另一端與所述金屬工件夾具連接。4.根據權利要求1的自動翻轉機構，其特征在于，所述金屬工件夾具設置有轉軸，所述金屬工件夾具通過所述轉軸轉動連接于所述工件臺的工作面。5.根據權利要求4所述的自動翻轉機構，其特征在于，所述第一電磁鐵、所述第二電磁鐵均相對于所述轉軸平行設置。6.根據權利要求4所述的自動翻轉機構，其特征在于，所述轉軸的兩端均設置有轉軸支撐架，兩個所述轉軸支撐架通過螺絲固定連接于所述工件臺的所述臺面。7.根據權利要求1所述的自動翻轉機構，其特征在于，所述金屬工件夾具為長方形框架結構，所述金屬工件夾具的中間位置形成上下貫通的工件固定腔，所述金屬工件夾具遠離所述轉動連接處的一端設置有工件夾緊裝置。8.根據權利要求7所述的自動翻轉機構，其特征在于，所述工件夾緊裝置為活動夾緊桿，所述活動夾緊桿的兩端滑動連接于所述金屬工件夾具對應所述工件固定腔的內壁。9.根據權利要求7所述的自動翻轉機構，其特征在于，所述工件臺對應所述工件固定腔的臺面還設置有一層聚丙烯材料層。10.根據權利要求9所述的自動翻轉機構，其特征在于，所述第一電磁鐵的頂面以及第二電磁鐵頂面均低于所述聚丙烯材料層的頂面。
【文檔編號】B23Q17/00GK205703461SQ201620535234
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月3日
【發明人】羅菁, 唐力
【申請人】重慶嶸安醫療器材有限公司