用于发动机维修的翻转设备

技术领域

本发明涉及发动机维修领域，具体涉及一种用于发动机维修的翻转设备。

背景技术

通常在汽车发动机维修时都要进行分解与组装，在非专业发动机维修厂中通常是将发动机摆放在地上或维修桌上进行。这样操作十分不便，也不易保证发动机装配时的清洁度，难以保证发动机的维修质量。

发明内容

为了解决上述问题，提供一种能够对发动机件进行翻转的维修设备，本发明设计了一种用于发动机维修的翻转设备。

本发明所采取的具体技术方案为：

一种用于发动机维修的翻转设备，用于对发动机进行翻转，所述翻转设备包括：支撑架、机械搬运手臂和翻转装置；

支撑架，所述支撑架固连在放置面上，以对所述机械搬运手臂和所述翻转装置进行安装，使所述机械搬运手臂和所述翻转装置具有一定高度；

机械搬运手臂，所述机械搬运手臂包括：横杆、滑轨、滑块、驱动机构和机械手，其中，所述横杆固连在所述支撑架上，其一端向所述支撑架一侧水平伸出；横杆两侧沿其长度方向固连有滑轨，所述滑块滑动装配在所述滑轨上，且所述驱动机构可驱动所述滑块沿所述滑轨向所述支撑架滑动；机械手连接在所述滑块上，并可在水平方向上进行转向；

翻转装置，所述翻转装置设置在所述支撑架靠近所述机械搬运手臂处，包括：翻转箱、升降机构、限位机构和翻转机构，所述翻转箱为下端面开口的罩状体，多个限位机构沿其周向分布在所述翻转箱下沿，可沿翻转箱周向对发动机施压以进行限位；所述翻转箱两端通过铰轴铰接连接件，所述连接件上设有翻转机构，以在纵向上对所述翻转箱进行翻转，相对应的，所述连接件通过升降机构连接在所述支撑架上；

所述机械搬运手臂将发动机自支撑架外侧搬运至所述翻转箱下方，所述翻转箱通过升降机构驱动进行纵向位移以罩在所述发动机外部、并通过所述多个限位机构对发动机进行限位，所述翻转机构驱动所述翻转箱翻转以实现所述发动机翻转。

作为优选地，所述升降机构为两组螺旋升降器，所述支撑架两侧均设有对应所述翻转箱的安装件，两组所述螺旋升降器分别对应装配在所述安装件上，其中，所述螺旋升降器的丝杠下端固连所述连接件，所述螺旋升降器的输入轴对应连接第一伺服电机；

所述支撑架上方设有对应所述翻转架上方的安装杆，所述第一伺服电机固连在所述安装杆上，所述第一伺服电机通过齿轮对驱动轴进行驱动，所述驱动轴两端通过链传动对应连接所述螺旋升降器的输入轴，以驱动所述丝杠进行纵向位移；

所述螺旋升降器的输入轴和所述驱动轴端部对应设有链轮，所述螺旋升降器的输入轴和所述驱动轴端部的链轮之间设有第一传动链，以形成链传动；

所述连接块上设有导柱，所述安装件上设有对应所述导柱的导孔，以对所述连接块进行限位。

作为优选地，所述翻转机构为第一气缸，所述第一气缸的一端铰接在所述连接件上，另一端铰接在所述翻转箱下沿远离所述铰轴处，通过所述第一气缸伸缩以实现所述翻转箱翻转。

作为优选地，所述限位机构包括固定块、第二气缸、限位主体、导条和卡接板，所述限位主体上设有导条，所述固定块上设有与所述导条相适配的卡槽，所述限位主体与所述固定块之间设有第二气缸；所述固定块固连在所述翻转箱下沿，所述第二气缸驱动所述限位主体沿所述翻转箱周向对发动机进行施压；

所述卡接板为L形板体，多个所述卡接板固连在所述限位主体上，以对发动机周向和纵向进行限位；所述卡接板上附着有橡胶衬垫。

作为优选地，所述机械手为水平布置的U形件，所述机械手上设有纵向固定的连接柱，所述滑块下方通过支柱固连有托板，所述托板与滑块之间具有高度差，以形成装工位；所述连接柱上端通过推力轴承装配在所述托板上，所述连接柱对应所述安装工位处连接有第一齿轮，所述安装工位处装配有第二伺服电机，第二伺服电机的主轴上设有与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，以对所述机械手进行转向驱动。

作为优选地，所述横杆的两端具有链轮，两链轮之间对应设有第二传动链，所述第二传动链固连所述滑块，所述横杆上设有对应其中一个链轮的第三伺服电机，所述第三伺服电机通过链轮与第二传动链对滑块进行驱动，以使所述机械手沿所述横杆位移。

作为优选地，所述支撑架包括：

立柱，四个立柱纵向固连在放置面上，以使所述支撑架具有一定高度；

横柱，四个水平分布的横柱对应连接在所述立柱上端，以使所述支撑架形成方形骨架。

作为优选地，所述翻转箱外壁固连有加强筋。

有益技术效果：结构简单，通过机械手将发动机搬运至翻转装置下方，通过翻转设备对发动机进行翻转，便于进行发动机翻转维修，机构简单方便，自动化程度较高。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本申请提供具体实施例中翻转设备的结构示意图；

图2为本申请提供具体实施例中机械搬运手臂的结构示意图；

图3为本申请提供具体实施例中翻转装置的结构示意图；

图4为本申请提供具体实施例中翻转装置的剖视简单图；

图5为本申请提供具体实施例中限位机构的结构示意图；

图6为本申请提供具体实施例中限位机构的安装位置示意图。

其中：1、支撑架；2、机械搬运手臂；3、翻转装置；

2.1、横杆；2.2、滑轨；2.3、滑块；2.4、第三伺服电机；2.5、机械手；2.6、第二伺服电机；2.7、托板；2.8、第二传动链；

3.1、翻转箱；3.2、安装杆；3.3第一伺服电机；3.4、导柱；3.5、螺旋升降器；3.6、安装件；3.7、挤压板；3.8、挤压杆；3.9、第三气缸；3.10、限位主体；3.11、固定块；3.12、导条；3.13、第二气缸；3.14、第一气缸；3.15、固定杆；3.16、第一传动链；3.17、卡接板；3.18、挤压弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本申请提供了一种用于发动机维修的翻转设备，用于对发动机进行翻转，所述翻转设备包括：支撑架1、机械搬运手臂2和翻转装置3；

支撑架1，所述支撑架1固连在放置面上，以对所述机械搬运手臂2和所述翻转装置3进行安装，使所述机械搬运手臂2和所述翻转装置3具有一定高度；

机械搬运手臂2，所述机械搬运手臂2包括：横杆2.1、滑轨2.2、滑块2.3、驱动机构和机械手2.5，其中，所述横杆2.1固连在所述支撑架1上，其一端向所述支撑架1一侧水平伸出；横杆2.1两侧沿其长度方向固连有滑轨2.2，所述滑块2.3滑动装配在所述滑轨2.2上，且所述驱动机构可驱动所述滑块2.3沿所述滑轨2.2向所述支撑架1滑动；机械手2.5连接在所述滑块2.3上，并可在水平方向上进行转向；

翻转装置3，所述翻转装置3设置在所述支撑架1靠近所述机械搬运手臂2处，包括：翻转箱3.1、升降机构、限位机构和翻转机构，所述翻转箱3.1为下端面开口的罩状体，多个限位机构沿其周向分布在所述翻转箱3.1下沿，可沿翻转箱3.1周向对发动机施压以进行限位；所述翻转箱3.1两端通过铰轴铰接连接件，所述连接件上设有翻转机构，以在纵向上对所述翻转箱3.1进行翻转，相对应的，所述连接件通过升降机构连接在所述支撑架1上；

所述机械搬运手臂2将发动机自支撑架1外侧搬运至所述翻转箱3.1下方，所述翻转箱3.1通过升降机构驱动进行纵向位移以罩在所述发动机外部、并通过所述多个限位机构对发动机进行限位，所述翻转机构驱动所述翻转箱3.1翻转以实现所述发动机翻转。

通过机械手将发动机搬运至支撑架1靠近翻转装置3处，在该过程中，将发动机通过行吊等吊运的方式放置在所述机械手2.5上，驱动机构驱动机械手2.5沿横杆2.1自外向内进行驱动，使机械手2.5靠近翻转箱3.1，并通过机械手2.5旋转使发动机移动至翻转箱3.1正下方，升降机构驱动翻转箱3.1罩在发动机上，通过限位机构对发动机夹紧，此时机械手2.5退回，利用翻转机构使发动机做90度翻转，由于升降机构可对翻转箱3.1高度进行调节，90度翻转后即可进行维修操作。

本申请还具有如下实施方式，所述升降机构为两组螺旋升降器3.5，所述支撑架1两侧均设有对应所述翻转箱3.1的安装件3.6，两组所述螺旋升降器3.5分别对应装配在所述安装件3.6上，其中，所述螺旋升降器3.5的丝杠下端固连所述连接件，所述螺旋升降器3.5的输入轴对应连接第一伺服电机3.3；

所述支撑架1上方设有对应所述翻转架上方的安装杆3.2，所述第一伺服电机3.3固连在所述安装杆3.2上，所述第一伺服电机3.3通过齿轮对驱动轴进行驱动，所述驱动轴两端通过链传动对应连接所述螺旋升降器3.5的输入轴，以驱动所述丝杠进行纵向位移；

所述螺旋升降器3.5的输入轴和所述驱动轴端部对应设有链轮，所述螺旋升降器3.5的输入轴和所述驱动轴端部的链轮之间设有第一传动链3.16，以形成链传动；

所述连接块上设有导柱3.4，所述安装件3.6上设有对应所述导柱3.4的导孔，以对所述连接块进行限位。

第一伺服电机3.3通过齿轮传动连接驱动轴，驱动轴沿安装杆3.2长度方向延伸并通过轴承、轴承座连接在安装杆3.2上；第一伺服电机3.3驱动驱动轴，驱动轴两端通过链传动带动螺旋升降器3.5的输入轴，通过螺旋升降器3.5进行传动方向转换，将输入轴的旋转转化为丝杠的纵向位移，此处螺旋升降器3.5为常规螺旋升降器3.5。支撑架1两侧设置安装件3.6，用于进行螺旋升降器3.5的固定和安装。

本申请还具有如下实施方式，所述翻转机构为第一气缸3.14，所述第一气缸3.14的一端铰接在所述连接件上，另一端铰接在所述翻转箱3.1下沿远离所述铰轴处，通过所述第一气缸3.14伸缩以实现所述翻转箱3.1翻转。

优选地，第一气缸3.14的缸体外壁铰接在铰轴处，活塞端通过铰支座铰接在翻转箱3.1下沿远离铰轴处，通过气缸收缩改变铰支座与铰轴处的位置，即可实现翻转箱3.1的翻转，该过程中第一气缸3.14关于铰轴做相对旋转。

优选，两个第一气缸3.14分别设置在翻转箱3.1的两侧，两第一气缸3.14活塞端的连接位置为翻转箱3.1相对的两侧，以提高翻转箱3.1的稳定性。

本申请还具有如下实施方式，所述限位机构包括固定块3.11、第二气缸3.13、限位主体3.10、导条3.12和卡接板3.17，所述限位主体3.10上设有导条3.12，所述固定块3.11上设有与所述导条3.12相适配的卡槽，所述限位主体3.10与所述固定块3.11之间设有第二气缸3.13；所述固定块3.11固连在所述翻转箱3.1下沿，所述第二气缸3.13驱动所述限位主体3.10沿所述翻转箱3.1周向对发动机进行施压；

限位主体3.10具有一定宽度，由于发动机具有不规则形状，因此多个所述卡接板3.17固连在所述限位主体3.10上，所述卡接板3.17为L形板体，以对发动机周向和纵向进行限位；在限位过程中，多个卡接板3.17的至少一个与发动机产生限位，通过多个卡接板3.17提高限位的稳定性。

所述卡接板3.17上附着有橡胶衬垫。能够保证发动机外壳的完整性，避免伤害发动机。所述导条3.12为截面燕尾状，该卡槽为燕尾槽，以对限位主体3.10进行纵向限位。

在一些实施例中，限位机构的数量为4个，每个限位机构上的卡接板3.17为3个，可选择的，根据不同位置限位主体3.10具有不同的尺寸，例如，靠近机械手2.5一侧的尺寸较小，能够降低机械手2.5折弯部的长度，提高机械手2.5的载荷。

本申请还具有如下实施方式，所述机械手2.5为水平布置的U形件，所述机械手2.5上设有纵向固定的连接柱，所述滑块2.3下方通过支柱固连有托板2.7，所述托板2.7与滑块2.3之间具有高度差，以形成装工位；所述连接柱上端通过推力轴承装配在所述托板2.7上，所述连接柱对应所述安装工位处连接有第一齿轮，所述安装工位处装配有第二伺服电机2.6，第二伺服电机2.6的主轴上设有与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，以对所述机械手2.5进行转向驱动。

通过第二伺服电机2.6齿轮传动对机械手2.5进行驱动；优选，连接柱端设有90度的折弯部，折弯部连接在U形件中的中部，以为限位机构进行让位， U形件的两侧在纵向上高于U形件中的中部，以形成供卡接板3.17穿插的、对应发动机下方的缝隙。

在一些实施例中，对应机械手2.5一侧的限位主体3.10宽度与机械手2.5所对应的U形件内侧宽度相适配，以保证翻转箱3.1向下位移过程中穿过机械手2.5之间的空隙对发动机进行卡接。

本申请还具有如下实施方式，驱动机构为第三伺服电机2.4，所述横杆2.1的两端具有链轮，两链轮之间对应设有第二传动链2.8，所述第二传动链2.8固连所述滑块2.3，所述横杆2.1上设有对应其中一个链轮的第三伺服电机2.4，所述第三伺服电机2.4通过链轮与第二传动链2.8对滑块2.3进行驱动，以使所述机械手2.5沿所述横杆2.1位移。

通过第三伺服电机2.4驱动第二传动链2.8，所述滑块2.3上设有与所述滑轨2.2相匹配的滑槽，滑块2.3固连第二传动链2.8的外侧，驱动传动链即可实现滑块2.3沿横杆2.1位移。

所述支撑架1包括：立柱，四个立柱纵向固连在放置面上，以使所述支撑架1具有一定高度；横柱，四个水平分布的横柱对应连接在所述立柱上端，以使所述支撑架1形成方形骨架。立柱和横柱为工字型刚或者方钢，二者通过螺栓进行固连形成方形骨架，立柱下端通过膨胀螺栓固连放置面，横柱与立柱夹角处设有加强肋条。

所述翻转箱3.1外壁固连有加强筋。进一步加强翻转箱3.1的强度。

本申请还具有如下实施方式，所述翻转箱3.1相对所述开口端的一侧外壁设有挤压机构，所述挤压机构伸入所述翻转箱3.1，以对所述发动机进行纵向挤压限位；

所述挤压机构包括：第三气缸3.9、挤压板3.7和挤压杆3.8，多个挤压杆3.8阵列分布在所述挤压板3.7上，所述挤压杆3.8一端穿过所述挤压板3.7，所述挤压板3.7上设有对应所述挤压杆3.8的穿孔，以供所述挤压杆3.8向所述翻转箱3.1开口端滑动；所述挤压杆3.8另一端穿过所述翻转箱3.1以向所述发动机挤压；

相对应的，所述挤压杆3.8对应所述翻转箱3.1和所述挤压板3.7之间具有限位凸缘，所述限位凸缘与所述挤压板3.7之间套接有挤压弹簧3.18；设置挤压机构，通过挤压机构正对翻转箱3.1开口端的方向对发动机进行限位，避免发动机在翻转过程中发生滚落。

由于发动机具有不规则面，故设置多个挤压杆3.8，挤压板3.7通过弹簧对发动机进行挤压，以满足对发动机不规则面的挤压限位，使不同高度的发动机均可在本装置中进行翻转。

所述第三气缸3.9驱动所述挤压板3.7向所述翻转箱3.1靠近，以通过所述挤压弹簧3.18推动所述挤压杆3.8对所述发动机进行挤压；通过第三气缸3.9进行驱动挤压板3.7；

在一些实施例中，第三气缸3.9固连在挤压板3.7上，其活塞端穿过所述挤压板3.7并固连在翻转箱3.1相对开口端的一侧外壁上，活塞伸缩进行实现对挤压板3.7的驱动。

在另一实施例中，翻转箱3.1上设有对应第三气缸3.9的固定杆3.15，第三气缸3.9气缸端固连该固定杆3.15，活塞端固连所述挤压板3.7，并正对所述翻转箱3.1的开口端进行伸缩以驱动挤压板3.7。

所述挤压杆3.8伸入翻转箱3.1一端具有橡胶挤压件，优选，所述橡胶挤压件胶粘所述挤压杆3.8，或者所述挤压杆3.8端部设有安装孔，所述橡胶挤压件上与所述安装孔相适配的连接榫头。设置橡胶挤压件，降低对发动机的损害。

在一些实施例中，或，所述翻转机构为第四伺服电机，所述铰轴上设有齿轮，所述第四伺服电机固连在所述连接件上，所述第四伺服电机通过齿轮传动连接所述铰轴上的齿轮，以驱动所述翻转箱3.1进行翻转。

通过第四伺服电机带动，可使翻转箱3.1做具有更为广泛的翻转角度。

在一些实施例中，所述第一气缸3.14、第二气缸3.13、第三气缸3.9上对应设有电磁阀，所述电磁阀、第一伺服电机3.3、第二伺服电机2.6、第三伺服电机2.4和第四伺服电机对应连接在控制面板上，以通过控制面板对发动机翻转过程进行控制。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上实施方式仅用于说明本申请实施例，而非对本申请实施例的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请实施例的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本申请实施例的范畴，本申请实施例的专业保护范围应由权利要求限定。