一種翻轉并搬運加工件的控制方法與流程

本發明涉及加工工具領域，特別涉及一種翻轉并搬運加工件的控制方法。

背景技術：

在生產加工領域，需要對許多加工件進行從一個傳送機構轉送到另一個傳送機構，并需要對加工件的不同部位進行處理，這就需要對加工件進行搬運并進行翻轉，在現有的技術中，搬運和翻轉是分不同的機器來完成的，所需機器占地面積大，機構復雜，而且搬運裝置和翻轉裝置前后分布中間需要傳送帶，增加了傳送機構的輸送距離，傳送機構需要在搬運和翻轉時候停止兩次，影響了生產效率。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種能夠同時翻轉并搬運加工件的控制方法。

本發明的目的通過下述技術方案實現，該控制方法采用如下步驟進行：

步驟一：放置在傳送帶上的加工件輸送到翻轉機構處時，加工件進入到推送機構上的傳感器的感應范圍內，此時該傳感器將物體的實時位置信息傳輸到中央控制器，中央控制器接收到該控制信息，控制傳送帶間歇停止輸送；

步驟二：推送機構上的傳感器感應到加工件停止運動的信息，將該信息傳輸至中央控制器處，中央控制器接收到該信息，發出推送機構開始制動的指令；

步驟三：推送機構在接收到制動指令后，驅動機構開始運行，第二液壓執行器的輸出端伸出，該輸出端推動與其鉸接的曲尺形翹桿運動，凸輪在凹槽轉動并向上滑動，將曲尺形翹桿的旋轉運動轉化為中間架的直線運動，推桿推動加工件向前移動至夾手裝置中；

步驟四：推桿的最大移動行程設置為推桿前端與夾手的水平距離，當推桿推送到其最大行程處時，將該信息傳輸到中央控制器，中央控制器接收到該信息，發出推送機構開始退回的指令；推送機構在接收到退回指令后，第二液壓執行器的輸出端退回，該輸出端帶動與其連接的曲尺形翹桿運動，推桿向后退回；

步驟五：推送機構上的傳感器感應到傳送帶上沒有加工件的信息，將該信息傳輸至中央控制器處，中央控制器接收到該信息，發出推送機構停止動作的指令，以及夾手裝置開始動作指令；

步驟六：夾手裝置接收到動作指令后，第一液壓執行器開始運行，第一液壓執行器的輸出端伸出，該輸出端依次帶動第二連桿，第一連桿，夾手，及夾手架旋轉運動，夾手架與夾持臂之間的夾持空間變小，并夾住加工件，與此同時，夾手架沿其與基座的鉸接點旋轉，帶動加工件旋轉；

步驟七：夾手的當其到達最大旋轉角度后，將該信息傳輸到中央控制器，中央控制器接收信息，發出夾手裝置的退回指令，第一液壓執行器驅動其輸出端退回，該輸出端依次帶動第二連桿，第一連桿，夾手，及夾手架旋轉運動，將加工件放置到另一個傳送帶上，與此同時，夾手旋轉并回到原始位置處，并將該信息傳輸到中央控制器；

步驟八：中央控制器接收夾手裝置的輸送信息，發出輸送帶開始工作指令；輸送帶接收到該指令后，開始運轉，輸送下一個加工件，繼續執行下個加工件的輸送過程，執行步驟一；直到所有的加工件都輸送完成，結束整個系統的工作。

用于執行上述的控制方法的翻轉并搬運加工件的裝置包括推送機構和翻轉機構和中央控制器，所述推送機構包括機架、設置在機架上的推桿、驅動推桿直線運動的驅動機構以及感應加工件存在位置信息的傳感器；所述翻轉機構包括平臺、與平臺一端固定連接的基座、與基座鉸接的夾手裝置以及驅動夾手裝置翻轉并與平臺另一端鉸接的第一液壓執行器；所述驅動機構包括豎直放置的第二液壓執行器、與機架轉動連接的曲尺形翹桿、與曲尺形翹桿一端轉動連接的凸輪，所述推桿后部設有一個中間架，中間與凸輪對應處設有寬度與凸輪高度對應的凹槽，在推動機構運動時候，所述凸輪在凹槽上下滑動并轉動；所述曲尺形翹桿另一端與第二液壓執行器輸出端鉸接，曲尺形翹桿中部與機架轉動連接；所述夾手裝置包括一端與基座鉸接的夾手架、與夾手架另一端鉸接的夾手、一端相互鉸接的第一連桿和第二連桿，其中，所述夾手為l形，包括上部的夾持臂和下部的鉸接臂，所述夾持臂突出夾手架頂面并與夾手架形成加工件的夾持空間，所述第一連桿另一端與鉸接臂一端鉸接，第二連桿的另一端與夾手架中下部鉸接，第二連桿底部與第一液壓執行器的輸出端鉸接而且兩者形成斜向的角度；在推送加工件的時候，所述推桿和夾持空間處于同一條直線上，而且傳送帶位于它們之間，所述中央控制器與傳送帶、推送機構、翻轉機構電連接。

作為優選的實施方案，所述夾手架設有第二連桿的避讓槽，第二連桿與夾手架的鉸接點設置在避讓槽中。

作為優選的實施方案，基座與夾手架的鉸接點設置在基座的斜上方，而且鉸接點與基座的“x”向距離和“y”向距離都等于夾手架的厚度。

作為優選的實施方案，所述夾持空間的上方、下方各設有一個凸板，上方的凸板固定在夾持臂下端，下方的凸板固定在夾手架頂端。

作為優選的實施方案，所述機架在與曲尺形翹桿對應地方設有軸承，所述曲尺形翹桿通過軸承與機架轉動連接。

作為優選的實施方案，所述凸輪與曲尺形翹桿之間設有一個連接板，該連接板的一端與凸輪轉動連接，另一端與曲尺形翹桿一端固定連接。

作為優選的實施方案，所述機架還設有一個支撐架，該支撐架設有貫通孔，所述推桿穿過貫通孔并與貫通孔滑動配合。

作為優選的實施方案，所述推桿的前端設有一個推板，所述推桿的數目為兩個且都與推板固定連接。

作為優選的實施方案，所述步驟六中，夾手架沿其與基座的鉸接點旋轉運動，當夾手架正面上端低接基座的頂面時候停止旋轉，保證了加工件正好旋轉了90度。

本發明相對于現有技術具有如下的優點及效果：本裝置通過一個簡單的傳感器感應加工件存在的實時位置信息并傳給中央控制器，使其發出控制信號控制推動機構，并把加工件推送到翻轉機構，通過控制翻轉機構實現了加工件的翻轉并放到另一個傳送帶上，同時實現了加工件的翻轉和轉移，整個控制方法實現全自動化，無需人工參與；整個裝置占地面積少，并同時搬運和翻轉加工件，提高了生產效率。

附圖說明

圖1是翻轉并搬運加工件的裝置的結構立體圖。

圖2是翻轉并搬運加工件的裝置在圖1中的正視圖。

圖3是翻轉并搬運加工件的裝置的圖1中的后視圖。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限于此。

如圖1以及圖2所示的一種能夠翻轉加工件15并放下的裝置，包括推送機構1和翻轉機構2和中央控制器(圖中未顯示)，所述推送機構1包括機架11、設置在機架11上的推桿12以及驅動推桿12直線運動的驅動機構13；推桿12經過驅動機構13驅動使加工件15被推送到翻轉機構2。所述翻轉機構2包括平臺21、與平臺21一端固定連接的基座22、與基座22鉸接的夾手裝置23以及驅動夾手裝置23翻轉并與平臺21另一端鉸接的第一液壓執行器24，當第一液壓執行器24動作時候，夾手裝置23夾住加工件15并把加工件15翻轉，在此過程中，加工件15被搬離原來的傳送帶9并放到另一傳送帶(圖中未顯示)上。所述推送機構1還設有傳感器16，在加工件5到達推桿12前部時候能夠感應加工件5存在的位置信息，并傳給與中央控制器，所述中央控制器與傳送帶9、推送機構1、翻轉機構2電連接并控制它們動作。通過中央控制器發出控制信號，推桿12使加工件15推到翻轉機構2，所述機架11垂直布置于底座14上，所述驅動機構13包括豎直放置的第二液壓執行器131、與機架11轉動連接的曲尺形翹桿132、與曲尺形翹桿132一端轉動連接的凸輪133；所述曲尺形翹桿132另一端與第二液壓執行器131輸出端鉸接，曲尺形翹桿132中部與機架11轉動連接，曲尺形翹桿132把豎直放置的第二液壓執行器131輸出端的豎直方向運動轉化為推桿12的水平方向直線運動，所述機架11在與曲尺形翹桿132對應地方設有軸承134，所述曲尺形翹桿132通過軸承134與機架11轉動連接，當第二液壓執行器131輸出端向上運動時候，曲尺形翹桿132一端以軸承134為中心旋轉，曲尺形翹桿132另一端帶動凸輪133繞著軸承134圓周運動，為了更好的與加工件15表面接觸，所述推桿12前端設置一個平面的推板121，所述推桿12后端還設有一個中間架136，所述中間架136與凸輪133對應的處設有一個與寬度與凸輪133的高度對應的凹槽135，所述凸輪133卡入凹槽135里形成面接觸。在凸輪133轉動時候，凸輪133的作用面與凹槽135的正面1351接觸并向上滑動，并且推動推桿12，在第二液壓執行器131輸出端向下運動時候，凸輪133與凹槽135的反面1352接觸并向下滑動，從而帶動推桿12往回直線運動。

為了方便拆卸和安裝凸輪133，所述凸輪133與曲尺形翹桿132之間設有一個連接板137，該連接板137的一端與凸輪133轉動連接、另一端與曲尺形翹桿132一端固定連接。

如圖3所示，所述夾手裝置23包括一端與基座22鉸接的夾手架231、所述夾手架231為l型，夾手232包括上部的夾持臂2321與下部的鉸接臂2322，夾手架231其中第一邊的端部與夾手232的鉸接臂2322相鉸接并形成鉸接點3，夾手架231的第二邊的端部與抵接基座22的側面222相鉸接并形成鉸接點8；夾手232的夾持臂2321突出夾手架231頂面并與夾手架231的第一邊相對設置，并形成加工件15的夾持空間；夾手232的鉸接臂2322的右端與第一連桿233的一端相鉸接并形成鉸接點7，第一連桿233的另一端與第二連桿234一端相鉸接并形成鉸接點4，第二連桿234的另一端鉸接在夾手架231的第二邊的中下部并形成鉸接點6；為了能夠方便夾到加工件15，所述夾持空間的上方、下方各設有一個凸板235，上方的凸板235固定在夾持臂2321下端，下方的凸板235固定在夾手架231頂端。第二連桿234底部與第一液壓執行器24的輸出端鉸接并形成鉸接點5，而且兩者形成斜向的角度。為了更好的布置各部分零件的位置，所述鉸接點3、鉸接點4、鉸接點5、鉸接點6、鉸接點7、鉸接點8都在一個豎直面上，為此，所述夾手架231設有第二連桿234的避讓槽236，第二連桿234與夾手架231的鉸接點6設置在避讓槽236中部。當第一液壓執行器24輸出端斜向推動第二連桿234時候，一方面：第二連桿234一端伸進避讓槽236里并通過鉸接點6作用使夾手架231以鉸接點8為中心繞基座22向水平方向運動；另一方面：第二連桿234另一端通過鉸接點4作用推動第一連桿233，第一連桿233繞著鉸接點7運動并推動夾手232的鉸接臂2322，夾手232的夾持臂2321以鉸接點3為中心向夾手架231運動，夾持空間變小并夾住加工件15。為了確保能夠在推送機構1推送時候把加工件15推進夾持空間，在推送加工件15的時候，所述推桿12和夾持空間處于同一條直線上，而且傳送帶9位于它們之間。

由于在把加工件15翻轉的時候，特別是在翻轉長方形或正方形的加工件15的時候，需要準確的翻轉90度，把加工件15從正面翻轉到側面，并把加工件15從傳送帶9上搬運到另一個傳送帶上，為此，基座22與夾手架231的鉸接點8設置在基座22的斜上方，而且鉸接點8與基座22的“x”向距離和“y”向距離(如圖1所示)都等于夾手架231的厚度；當第一液壓執行器24輸出端斜向推動第二連桿234時候，夾手架231的正面2311上端抵接基座22的頂面221從而結束第一液壓執行器24輸出端的伸出，此時夾手架231與基座22垂直，而加工件15被從豎直方向翻轉90度到水平方向，并且從正面轉到了側面，從傳送帶9被搬離到了另一個傳送帶；當第一液壓執行器24輸出端收回時，夾手架231的正面2311下端抵接基座22的側面222并且兩者平行，從而確保夾持空間與推桿12處于同一條直線上。

由于傳送帶9位于推桿12與夾持空間之間，且傳送帶9具有一定寬度，為了確保推桿12在推送的時候不發生歪斜，所述機架11還設有一個支撐架10，該支撐架10設有貫通孔101，所述推桿12穿過貫通孔101并與貫通孔101滑動配合，所述傳感器16設在支撐架10頂部。在推送機構1推送加工件15時候，推桿12突出貫通孔101平面并把加工件15推進夾持空間。由于加工件15的側面大小不一，在推動側面較大的加工件15時候，一個推桿12與加工件15的作用點不能夠保證加工件15走直線，為此，需要多個作用點，在本實施例子中，所述推桿12的數目為兩個，且兩個推桿12在固定在推板121上，但不以此為限。

用于翻轉并搬運加工件的控制方法，該控制方法采用如下步驟進行：

步驟一：放置在傳送帶9上的加工件15輸送到翻轉機構2處時，加工件15進入到推送機構1上的傳感器16的感應范圍內，此時該傳感器16將物體的實時位置信息傳輸到中央控制器處，中央控制器接收到該控制信息，控制傳送帶9間歇停止輸送；

步驟二：推送機構1上的傳感器16感應到加工件15停止運動的信息，將該信息傳輸至中央控制器處，中央控制器接收到該信息，發出推送機構1開始制動的指令；

步驟三：推送機構1在接收到制動指令后，驅動機構13開始運行，第二液壓執行器131的輸出端升出，該輸出端推動與其鉸接的曲尺形翹桿132運動，曲尺形翹桿132繞中部的軸承134旋轉，曲尺形翹桿132的帶動與其固定連接的連接板137向上移動，凸輪133在凹槽135轉動并向上滑動，將曲尺形翹桿132的旋轉運動轉化為中間架136的直線運動，并帶動中間架136向前移動，中間架136帶動推桿12沿支撐架10上貫通孔101向前移動，推桿12前端的推板推動加工件15向前移動至夾手裝置中；

步驟四：推桿12的最大移動行程設置為推桿12前端與夾手232的水平距離，當推桿12推送到其最大行程處時，將該信息傳輸到中央控制器，中央控制器接收信息，中央控制器接收到該信息，發出推送機構1開始退回的指令；推送機構1在接收到退回指令后，第二液壓執行器131的輸出端退回，該輸出端帶動與其連接的曲尺形翹桿132運動，曲尺形翹桿132繞軸承134旋轉，曲尺形翹桿132的帶動與其固定連接的連接板137向下移動，凸輪133在凹槽135向下滑動并自傳將曲尺形翹桿132的旋轉運動轉化為中間架136的直線運動，并帶動中間架136向后移動，中間架136帶動推桿12沿支撐架10上貫通孔101向后移動，推桿12前端的推板121向后退回；

步驟五：推送機構1上的傳感器16感應到傳送帶9上沒有加工件15的信息，將該信息傳輸至中央控制器處，中央控制器接收到該信息，發出推送機構1停止動作的指令，以及夾手裝置23開始動作指令；

步驟六：夾手裝置23接收到動作指令后，第一液壓執行器24開始運行，第一液壓執行器24的輸出端伸出，該輸出端依次帶動第二連桿234，第一連桿233，夾手232，及夾手架231旋轉運動，夾手架231與夾持臂2321之間的夾持空間變小，并夾住加工件15，與此同時，夾手架231繞其與基座22的鉸接點8旋轉運動，當夾手架231的正面2311上端抵接基座22的頂面221時候，第一液壓執行器24停止運行，加工件15旋轉了90度；

步驟七：夾手232的最大旋轉角度設定為90度，當其到達旋轉角度后，將該信息傳輸到中央控制器，中央控制器接收信息，發出夾手裝置23的退回指令；夾手裝置23接收到退回指令后，第一液壓執行器24驅動其輸出端退回，該輸出端依次帶動第二連桿234，第一連桿233，夾手232，及夾手架231旋轉運動，夾手架231與夾手232之間的夾持空間變大，將加工件15放置到另一個傳送帶上，與此同時，夾手架231繞其與基座22的鉸接點8旋轉運動，當夾手架231的正面2311下端抵接基座22的側面222時候，第一液壓執行器24停止運轉，此時，夾手232旋轉90度回到原始位置處，并將該信息傳輸到中央控制器；

步驟八：中央控制器接收夾手裝置23的輸送信息，發出輸送帶9開始工作指令；輸送帶9接收到該指令后，開始運轉，輸送下一個加工件，繼續執行下個加工件的輸送過程，執行步驟一；直到所有的加工件都輸送完成，結束整個系統的工作。

上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。