基于蓄電池盒蓋翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

劉云志 曾慧仁

【摘 要】針對(duì)蓄電池盒蓋在傳送后進(jìn)行組裝時(shí)需要翻轉(zhuǎn)的情況，設(shè)計(jì)了蓄電池盒蓋翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)采用了無桿氣缸和單桿氣缸聯(lián)合來控制行程，分別設(shè)置了左中右三個(gè)工作位置，交替對(duì)左右邊物料進(jìn)行移位及翻轉(zhuǎn)，能在翻轉(zhuǎn)同時(shí)進(jìn)行移位，一方面便于蓄電池盒蓋與盒體的安裝，另一方面也提高了機(jī)器的工作效率。

【關(guān)鍵詞】翻轉(zhuǎn)移位;蓄電池;盒蓋;無桿氣缸

中圖分類號(hào)： TM912 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）11-0105-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.11.048

【Abstract】Aiming at the situation that the battery cover needs to be turned over when it is assembled after transmission， a mechanism of the battery cover turnover position is designed. The mechanism uses the rodless cylinder and the single-rod cylinder to control the stroke， and sets three working positions on the left， middle and right respectively. The material on the left and right sides can be shifted and reversed alternately， so that the battery can be shifted at the same time when it is reversed. On the one hand， it is convenient for the battery to move at the same time. On the other hand， the installation of the cover and the box body also improves the working efficiency of the machine.

【Key words】Flip position; Battery; Cover; Rodless cylinder

0 前言

目前，我國(guó)的蓄電池行業(yè)迅速發(fā)展，在蓄電池的生產(chǎn)過程中，要涉及到鉛酸溶液，而鉛酸溶液對(duì)人的身體健康是有一定影響的。就目前狀況，采用自動(dòng)化代替人工操作是很有必要的，在蓄電池盒體與盒蓋的組裝過程中的，因?yàn)楹畜w與盒蓋還未封裝，盒體內(nèi)的鉛酸溶液是敞開的，為避免對(duì)人體產(chǎn)生傷害，設(shè)計(jì)了“自動(dòng)化的蓄電池盒蓋裝置”進(jìn)行盒蓋的組裝，本文所述的是該自動(dòng)裝置中的一個(gè)部件為“盒蓋翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)”的設(shè)計(jì)。

1 翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

1.1 翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)的工作原理分析

如圖1所示，翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)的上一道工序?yàn)槲锪蟼魉?，下一道工序是通過撥爪將翻轉(zhuǎn)后的物料推入定位組裝機(jī)構(gòu)，將蓄電池盒蓋裝配到蓄電池盒體上。在上一道物料進(jìn)行傳輸時(shí)，物料的方向是安裝面朝上，而在進(jìn)行組裝時(shí)，物料的方向應(yīng)該安裝面朝下，所以兩道工序之間，需設(shè)計(jì)一個(gè)翻轉(zhuǎn)盒蓋的機(jī)構(gòu)。

考慮到左右兩邊都有物料，所以該機(jī)構(gòu)既要滿足兩邊的物料的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作，又要配合下一道工序。操作物料一共有三個(gè)工作位置，分別為左右傳送帶接取位置，中間還有一個(gè)進(jìn)行物料翻轉(zhuǎn)的位置。操作物料的動(dòng)作包含有左右移動(dòng)接取物料，并將物料翻轉(zhuǎn)180度。根據(jù)以上情況，可以采用無桿氣缸和單桿氣缸來實(shí)現(xiàn)三個(gè)工作行程，如圖2所示;再利用步進(jìn)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)使接取后的物料翻轉(zhuǎn)180度?？梢栽O(shè)計(jì)一個(gè)同步帶和花鍵聯(lián)接，防止打滑，而花鍵除了傳遞扭矩外，還可以移動(dòng)，對(duì)位置進(jìn)行輔助調(diào)節(jié)。

1.2 盒蓋翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

盒蓋翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)采用同步帶和花鍵聯(lián)接，在步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，將由翻轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)其上的翻轉(zhuǎn)臂連同物料一起，進(jìn)行180度的翻轉(zhuǎn)，具體如圖3所示：

如圖4所示，盒蓋翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)主要由翻轉(zhuǎn)臂、滑塊、無桿氣缸、限位塊、單桿氣缸、花鍵套、花鍵軸、同步帶、翻轉(zhuǎn)軸、馬達(dá)、固定板、支架等零部件組成。無桿氣缸安裝在支架上，滑塊在氣缸上進(jìn)行滑動(dòng)，其余零件固定在滑塊上。當(dāng)滑塊移動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)電機(jī)、單桿氣缸、物料等一起往復(fù)移動(dòng)，同時(shí)單桿氣缸也有一定的行程。翻轉(zhuǎn)臂與限位塊接取物料并將物料卡在滑槽內(nèi)，當(dāng)需要翻轉(zhuǎn)時(shí)，由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)軸、翻轉(zhuǎn)臂及其上的物料一起翻轉(zhuǎn)180度，帶撥爪將物料推出后，再又回到下一個(gè)循環(huán)。

2 結(jié)語

蓄電池盒蓋翻轉(zhuǎn)移位機(jī)構(gòu)，通過控制左、中、右三個(gè)位置的行程，左右交替移位，同時(shí)在翻轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下完成盒蓋翻轉(zhuǎn)180度的動(dòng)作，該機(jī)構(gòu)一方面能完成設(shè)定的動(dòng)作，另一方面也提高了生產(chǎn)效率。在實(shí)際樣機(jī)的運(yùn)行過程中，機(jī)構(gòu)運(yùn)行狀況良好，盒蓋移位和翻轉(zhuǎn)位置準(zhǔn)確，能達(dá)到實(shí)際的工作要求。

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※基金項(xiàng)目：東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院，政校行企項(xiàng)目（政201605）。

作者簡(jiǎn)介：劉云志（1974—），女，碩士，講師，研究方向?yàn)闄C(jī)械制造及自動(dòng)化。

曾慧仁（1999—），男，學(xué)生， 2018級(jí)機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)。