[發明專利]一種連續翻轉的變位機及其變位方法

有效

• 申請號: 201210571485.0
• 申請日: 2012-12-25
• 公開（公告）號: CN103894867A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 朱思俊;高英美;邱為雙;趙明揚
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: B23Q7/00
• 分類號: B23Q7/00;B23K37/047
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 白振宇

技術領域

本發明屬于大型結構件變位翻轉領域，具體地說是一種連續翻轉的變位機及其變位方法。

背景技術

大型結構件在焊接、機械加工或裝配過程中一般都需要固定在不同的姿態下，以便于完成一站式整體加工。現有變位技術可分為單端轉動變位和雙頂端轉動變位，其中單端轉動變位是將工件固定在轉動副的一端實現轉動，雙頂端轉動變位是將工件兩頂端固定在兩套同軸的轉動副上，通過同步驅動兩套轉動副實現工件的連續轉動。這兩種翻轉方法都是對工件端部進行支撐，對于大型工件，特別是超長、超重型工件，容易造成工件不可忽視的變形。因此，研究面向超長、超重工件翻轉的變位機構已成為亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種連續翻轉的變位機及其變位方法。該連續翻轉的變位機適合超長、超重大型結構件的翻轉。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

本發明連續翻轉的變位機包括工件工裝框架及翻轉機機構組件，其中工件工裝框架包括多個依次連接的基本框架，每個基本框架上均布有多個作為轉輪的圓柱滾子軸承，被加工工件放置在各基本框架內；所述翻轉機機構組件包括底座、電機、鏈傳動機構、撥輪、導軌支撐座及弧面導軌，所述導軌支撐座為多個，每個導軌支撐座上均設有弧面導軌，在每個導軌支撐座上均安裝有多個撥輪，各撥輪之間通過鏈傳動機構相連；所述電機安裝在底座上，通過鏈傳動機構驅動撥輪旋轉；所述工件工裝框架通過圓柱滾子軸承置于導軌支撐座的弧面導軌上，各撥輪連續撥動圓柱滾子軸承，帶動被加工工件隨工件工裝框架連續翻轉變位。

其中：所述基本框架為U型，開口朝上；在U型基本框架的開口端安裝有密封旋轉桿，該密封旋轉桿的一端鉸接在基本框架開口端的一側，密封旋轉桿的另一端在被加工工件放入基本框架內后與基本框架開口端的另一側鎖緊；所述U型的基本框架的每條邊上及密封旋轉桿上至少安裝有三個圓柱滾子軸承，且這三個圓柱滾子軸承同時置于導軌支撐座的弧面導軌上，所述三個圓柱滾子軸承中至少同時受兩個撥輪的驅動；所述基本框架每條邊的內表面及密封旋轉桿的下表面上分別安裝有充分夾緊被加工工件不規則表面的調整楔塊；所述圓柱滾子軸承均布在基本框架的外接圓上，該外接圓以基本框架的中心為圓心；所述基本框架與導軌支撐座的數量相同，每個基本框架均對應一個導軌支撐座；多個導軌支撐座并排安裝在底座上，每個導軌支撐座的兩側均設有撥輪，撥輪上的凹槽與所述圓柱滾子軸承的主軸相互嚙合；所述圓柱滾子軸承通過支撐座安裝在基本框架上，在支撐座上設有清潔圓柱滾子軸承的鋼刷座；所述底座上安裝有多個鎖定機構，該鎖定機構包括氣缸及V型塊，其中氣缸安裝在底座上，所述V型塊連接于氣缸的活塞桿上，該V型塊通過其上的V型槽對所述圓柱滾子軸承的主軸鎖定；所述底座的上表面安裝有保護板，底座的兩側分別設有對所述撥輪和鏈傳動機構起隔離灰塵和安全保護作用的保護側板；

本發明的變位方法為：被加工工件放入基本框架內，基本框架的內表面對工件的表面夾緊；電機通過鏈傳動機構把電機的原動力傳送到各撥輪上，基本框架上圓柱滾子軸承的主軸始終都與撥輪的凹槽保持相互嚙合狀態，使圓柱滾子軸承在弧面導軌上移動，連續推動基本框架，從而實現基本框架夾緊的被加工工件變換不同工位。

本發明的優點與積極效果為：

1．本發明具有連續轉動能力，適合超長、超重的大型結構件，更適合不規則工件的連續翻轉。

2．本發明基本框架內表面及密封旋轉桿的下表面上分別設置了調整楔塊，從而適應工件不規則表面，保證基本框架緊固工件的剛度。

3．本發明圓柱滾子軸承的支撐座上設置了鋼刷座，可對圓柱滾子軸承進行清潔處理。

4．本發明的鎖定機構可實現基本框架的定位及固定。

5．本發明的保護板可用來隔離上層的加工廢屑、殘渣、灰塵等，保護側板可用來對兩側的撥輪和鏈傳動機構起到隔離灰塵和安全保護作用，避免對翻轉機機構組件造成污染。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構示意圖；

圖2為本發明工件工裝框架結構示意圖；

圖3為本發明翻轉機機構組件的結構示意圖；

其中：1為工件工裝框架，2為保護板，3為保護側板，4為翻轉機機構組件，5為密封旋轉桿，6為調整楔塊，7為鋼刷座，8為圓柱滾子軸承，9為撥輪，10為弧面導軌，11為電機，12為鏈傳動機構，13為氣缸，14為底座，15為支撐座，16為導軌支撐座，17為V型塊。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳述。