一种钣金产品自动翻面架机构

技术领域：

本发明涉及钣金加工技术领域，特别涉及一种钣金产品自动翻面架机构。

背景技术：

在自动化钣金折弯产线中，单品生产节拍时间长，生产效率低一直是一个难题。自动化折弯工艺包括开卷、校平、切割下料、翻面、对中、折弯、成品下料等工序，对于切割下料后的钣金产品经常需要翻面后进行折弯。对于其中的翻面工序，当前普遍采用的都是设置固定的钣金翻面架，翻面架上设有多个横杆，横杆上安装多个吸盘，用吸盘吸住钣金产品。

机器人先将钣金产品放至固定式翻面架一侧的吸盘上固定，然后运行到翻面架的另一侧，重新抓取钣金产品，放至对中台上对中，再抓取钣金产品放至折弯机上进行折弯。对于自动化折弯生产线，固定式翻面架存在以下几个缺点；

①机器人将钣金产品放至翻面架一侧固定后，需要运行到翻面架背面抓取钣金产品完成换面工作，机器人抓取钣金产品放至对中台，明显提高了产品的节拍时间，降低了生产效率。

②机器人从背面重新抓取钣金件完成换面动作，抓手设计需要避免和翻面架干涉，抓手设计存在一定难度，特别是对复杂产品和多品种的产品，此问题尤为明显，甚至需要设计多种翻面架。

③机器人要运行到翻面架两侧进行放料和取料，导致机器人放料和取料姿态比较恶劣，需要选用臂展较长的机器人，而臂展较长的机器人一般都是规格型号较大的机器人，增加了设备成本，且现场调试难度和工作量都非常大。

发明内容：

本发明的目的就在于为了解决上述问题，而提供一种钣金产品自动翻面架机构。

为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：一种钣金产品自动翻面架机构，包括来料台、钣金台面、电源柜、翻面架、对中台、机械手臂、折弯器和输送线；所述机械手臂的左侧设有来料台，所述来料台上方设有钣金台面；所述机械手臂的右侧设有折弯器，所述折弯器的一侧设有输送线；所述机械手臂的前端位置设有对中台，所述对中台四周设有电源柜和翻面架；所述翻面架的结构为：包括固定框架、第一转轴、气缸、旋转框架、吸盘、型材框架、第二转轴和转杆；所述固定框架通过转杆上铰接有旋转框架；所述旋转框架上固定连接有型材框架；所述型材框架上固定连接有数个吸盘；所述气缸为数个；所述气缸的固定端均通过第一转轴铰接在固定框架上；所述气缸的活动端均通过第二转轴铰接在旋转框架上。

作为优选，所述气缸为3个。

作为优选，所述固定框架底端上设有数个支撑底座。

作为优选，所述第一转轴、第二转轴和转杆上均涂覆有润滑脂。

作为优选，所述吸盘的具体结构为：包括罩壳、轴承、转管、吸盘本体、液压缸、活塞、第一齿轮、第二齿轮、驱动电机、缓冲罩壳、缓冲板、滚球、弹簧和连接杆；所述罩壳底端中通过轴承活动连接有转管；所述转管底端上固定连通有吸盘本体；所述罩壳下表面两侧均固定连接有缓冲罩壳，所述缓冲罩壳中均滑动连接有缓冲板，所述缓冲板顶端与缓冲罩壳之间固定连接有弹簧，所述缓冲板底端上固定连接有连接杆，所述连接杆末端上活动连接有滚球，所述滚球与吸盘本体相接触；所述转管腔室内部顶端固定连接有液压缸，所述液压缸的输出端上固定连接有活塞，所述活塞滑动连接在转管腔室中；所述转管中端外表面上固定连接有第一齿轮；所述罩壳腔室中固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮相互啮合在一起。

作为优选，所述第二齿轮与第一齿轮上涂覆有润滑脂。

作为优选，所述轴承为滚珠轴承。

本发明的有益效果：

(1)本发明相比固定式翻面架，自动翻面架与对中台配合，节拍时间可以减少20～25s，节拍时间可以降低约13％，明显提高生产效率和产能。

(2)本发明可以降低抓手与翻面架干涉的概率，降低设计难度。

(3)本发明可以大幅降低现场调试难度和调试时间，缩短项目交期，降低调试成本。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的部分结构示意图。

图3为本发明吸盘的结构示意图。

具体实施方式：

如图1和图2所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种钣金产品自动翻面架机构，包括来料台1、钣金台面2、电源柜3、翻面架4、对中台5、机械手臂6、折弯器7和输送线8；所述机械手臂6的左侧设有来料台1，所述来料台1上方设有钣金台面2；所述机械手臂6的右侧设有折弯器7，所述折弯器7的一侧设有输送线8；所述机械手臂6的前端位置设有对中台5，所述对中台5四周设有电源柜3和翻面架4；所述翻面架4的结构为：包括固定框架9、第一转轴10、气缸11、旋转框架12、吸盘13、型材框架14、第二转轴15和转杆16；所述固定框架9通过转杆16上铰接有旋转框架12；所述旋转框架12上固定连接有型材框架14；所述型材框架14上固定连接有数个吸盘13；所述气缸11为数个；所述气缸11的固定端均通过第一转轴10铰接在固定框架9上；所述气缸11的活动端均通过第二转轴15铰接在旋转框架12上。

其中，所述气缸11为3个；所述固定框架9底端上设有数个支撑底座；所述第一转轴10、第二转轴15和转杆16上均涂覆有润滑脂。

如图3所示，所述吸盘13的具体结构为：包括罩壳131、轴承132、转管133、吸盘本体134、液压缸135、活塞136、第一齿轮137、第二齿轮138、驱动电机139、缓冲罩壳140、缓冲板141、滚球142、弹簧143和连接杆144；所述罩壳131底端中通过轴承132活动连接有转管133；所述转管133底端上固定连通有吸盘本体134；所述罩壳131下表面两侧均固定连接有缓冲罩壳140，所述缓冲罩壳140中均滑动连接有缓冲板141，所述缓冲板141顶端与缓冲罩壳140之间固定连接有弹簧143，所述缓冲板141底端上固定连接有连接杆144，所述连接杆144末端上活动连接有滚球142，所述滚球142与吸盘本体134相接触；所述转管133腔室内部顶端固定连接有液压缸135，所述液压缸135的输出端上固定连接有活塞136，所述活塞136滑动连接在转管133腔室中；所述转管133中端外表面上固定连接有第一齿轮137；所述罩壳131腔室中固定连接有驱动电机139，所述驱动电机139的输出轴上固定连接有第二齿轮138，所述第二齿轮138与第一齿轮137相互啮合在一起。

其中，所述第二齿轮138与第一齿轮137上涂覆有润滑脂；所述轴承132为滚珠轴承。

本发明的使用状态为：S1：启动生产线运行程序，翻面架4上的气缸11轴伸出，推动旋转框架12、型材框架14和吸盘13绕轴线B-B旋转，使吸盘13处于竖直状态；S2：机器人从来料台1上抓取产品放至吸盘13处，吸盘13吸住产品，使产品固定到翻面架4的吸盘13上；S3：气缸11轴缩回，使旋转框架12、型材框架14、吸盘13和产品绕轴线B-B旋转，使产品运行至与对中台5平行位置；S4：吸盘13动作，松开钣金产品2，钣金产品2落到对中台5上，然后自动对中；S5：吸盘13松开产品后，气缸11轴伸出，推动旋转框架12、型材框架14和吸盘13绕轴线B-B旋转，使吸盘13处于竖直状态，处于可接收下一个产品的状态；S6：进入程序循环中。

在发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。

在发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，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在发明中的具体含义。

以上显示和描述了发明的基本原理和主要特征和发明的优点，本行业的技术人员应该了解，发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明发明的原理，在不脱离发明精神和范围的前提下，发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的发明范围内，发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

本发明的控制方式是通过人工启动和关闭开关来控制，动力元件的接线图与电源的提供属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和接线布置。