本发明专利技术涉及一种单气囊翻转移动平台三自由度90/180度翻转机，包括底座、翻转车体，其特征是：底座为焊接结构体，其轴向两端均为弧形基础辊道，在弧形基础辊道上布置有托辊，底座上设有驱动齿轮；翻转车体是端面呈L形的圆柱体式焊接结构件，其外圆两端沿圆周方向固联有两条圆弧形支撑轨道，中间设有一条弧形车体齿圈，在翻转车体的垂直工作台面上安装有移动平台，移动平台背面安装有驱动丝杠，移动平台上安装有翻转平台，翻转平台与移动平台底部铰接，翻转平台与移动平台之间设有翻转驱动气囊；翻转车体置于底座上，弧形车体齿圈与驱动齿轮啮合。其优点是：能够实现多种形状和尺寸变化的大重型工件进行90度和180度翻转，操作安全、平稳。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械设备
，特别是涉及一种用于复杂形状、大型尺寸、重载零件的单气囊翻转移动平台三自由度90/180度翻转机，属于重型机器制造的大型辅助机械设备。
技术介绍
“十二五”规划把振兴装备制造业放在重要位置，而重型装备 制造业是装备制造业的重中之重，是关系经济发展和国家安全的产业，而大型、特大型零部件的加工制造是重型装备制造业发展的基础，是国防、军工、航空、航天等领域尖端产品发展的基础，是提升装备制造业的制造水平与能力，实现我国由制造大国向制造强国迈进的关键。重型装备制造中的极端尺寸、大吨位等特殊工况的大型重载零件，在其机械加工过程中一般需要多次换位、翻转。目前，一般是利用车间的两台天车，并借助软钢丝绳及附具实现90°或180°翻转,但这些大型铸锻件或零件外形尺寸较大,可达6米，单重从10吨-250吨不等，由于其尺寸规格大、重量大，翻转过程中因惯性会产生较大的冲击、不稳定，翻转过程难于控制，存在着很大的生产安全隐患，易于伤人、碰坏大立车等设备，并且翻转时易将工件划伤，难以保证工件表面质量，而且工件每翻转一次需要很长时间，工人劳动强度大，效率非常低，严重制约了加工质量的提高和整条生产链生产效率提高。工业翻转机能适应不同规格的货物的翻转要求，安全、平稳、有效地提供工艺输送，实现将货物由卧式转换成立式、将立式转换成卧式或实现180度整体翻转的作业目标。翻转机的分类可以按其翻转角度、翻转对象和性能的实现等进行分类。根据最大翻转角度进行分类，可分为90度翻转机和180度翻转机；根据其翻转的货物进行分类，可分为钢卷翻转机、模具翻转机和板材翻转机等；根据性能的实现分类主要有板链式悬挂电动翻转机、液压驱动翻转机和连续快速起动翻转机等。经对现有文献检索发现，目前关于翻转机的技术资料主要集中在中、小型翻转机，而对大型重载翻转机的文献或技术资料较少。中国专利200920139557. 8公开了一种180度翻转机，包括机座、翻转台、电机、传动机构、PLC控制器、感应电刷和定位气缸，其主要应用于小型工件的180度翻转。中国专利200920059148. 7公开了一种180板材度翻转机，包括底座和由电机带动的可旋转的支架，其能够配合各种板材加工设备。对比分析发现，以上公开的能够实现180度翻转的翻转机，有一个共同的不足就是其结构或驱动型式不能较好应用于大型重载零件的翻转机，而且关于具有90度和180度双功能的翻转机也未见报道。大型重载零件广泛用于核电、水电、火电、交通运输、航空航天等行业，其制造能力和水平直接决定着相关装备的制造能力和水平，为了提闻其制造和加工的生广效率，需要一种使工件即能翻转90度、又能翻转180度的双功能的大型自动的翻转设备。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有翻转设备或装置存在的上述不足，提供一种大型尺寸、重载工件的整体滚转的单气囊翻转移动平台三自由度90/180度翻转机，该翻转机采用滚动原理实现翻转，能够实现多种形状和尺寸变化的大重型工件进行90度和180度翻转，操作安全、平稳。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案如下 本专利技术包括底座、翻转车体，其中底座为焊接结构体，其轴向两端均为由上部呈内凹圆弧的立支板构成的弧形基础辊道，在弧形基础辊道上布置有托辊，底座上设有驱动齿轮；翻转车体是端面呈L形的圆柱体式焊接结构件，其外圆两端沿圆周方向固联有两条圆弧形支撑轨道，圆弧形支撑轨道中间设有一条与圆弧形支撑轨道平行的弧形车体齿圈，翻转车体的L形端面是翻转车体的工作台面，短边定义为水平工作台面、立边定义为垂直工作台面，在垂直工作台面上利用径向导轨安装有一个移动平台，移动平台的背面安装有驱动丝杠，通过驱动丝杠可实现移动平台沿该工作平台径向导轨方向移动。移动平台上安装有一个翻转平台，翻转平台底部与移动平台底部通过一旋转轴铰链连接，在翻转平台与移动平台之间设有对翻转平台进行驱动控制的翻转驱动气囊；翻转平台的正面、于车体轴向宽度·中点处沿车体径向开V形槽，在翻转平台的正面下部、V形槽的两侧分别设有两组以V形槽中心线为对称的水平滑轨，水平滑轨上设有辅助档块，该档块可在其水平滑轨内作轴向移动，以适应不同尺寸、不同形状的零件的定位、阻止翻转过程中零件下滑。翻转车体置于底座上，其圆弧形支撑轨道与底座上的托辊滚动接触，实现支撑、实现翻转车体的滚转运动，同时约束掉其它三个移动、两个转动；翻转车体的弧形车体齿圈与底座内的驱动齿轮啮合。底座上安装有驱动装置，通过底座驱动齿轮转动，进而将动力通过弧形车体齿圈传递到翻转车体，进而整个车体可实现无障碍、缓慢、稳定、连续原地滚转运动，形成具有完成工件翻转90度和180度的双功能翻转机。本专利技术的有益效果是本翻转机的翻转机构采用滚动原理，并结合翻转原理，实现工件的翻转，承载能力大幅增强；不用添加附件即能够实现多种形状和尺寸变化的工件进行90度和180度翻转；翻转过程中重力全封闭，无需夹紧；集90度和180度翻转功能于一体，功能全面；该翻转机结构简单、整体高度小、制造方便、成本低廉、安全可靠。附图说明图I是单气囊翻转移动平台三自由度90/180度翻转机正向结构示意 图2是单气囊翻转移动平台三自由度90/180度翻转机侧向结构示意图。图中I.底座、2.移动平台驱动丝杠、3.托辊、4.驱动齿轮、5.翻转车体、6.辅助档块、7.翻转平台、8.翻转驱动气囊、9.弧形车体齿圈、10.移动平台、11.支撑轨道、12.丝杠螺母、13.旋转轴。具体实施例方式图I是本专利技术公开的一个实施例，该翻转机主要由机座、翻转大车、组合工作台三部分组成。所述的机座包括底座I、托辊3、驱动齿轮4。其中底座I为一焊接结构体，轴向两端为由内凹的圆弧立支板构成的弧形基础辊道，在每个弧形基础辊道上沿弧的圆周方向分布有四个托辊3，托辊3与圆弧立支板转动副支撑定位。在底座I的对称中心线上通过动力传动轴固联一翻转驱动齿轮4，与翻转车体的弧形车体齿圈9啮合，用于驱动翻转大车实现滚转运动。所述的翻转大车包括圆柱形翻转车体5、支撑轨道11、车体弧形齿圈9、移动平台驱动丝杠2。其中圆柱形翻转车体5为圆柱形焊接结构体，翻转车体端面呈L形，L形的两个边为工作台面、彼此夹角为90度，L形工作台面的短边定义为水平工作台面、立边定义为垂直工作台面。在两工作台面上、车体轴向宽度中点处沿车体径向开有V形槽，用于回转体定位，圆柱形翻转车体5的外圆轴向两端各固联一圆弧形支撑轨道11，与底座的四个支撑托辊3滚动接触，实现承载、支撑、定位功能。在两个圆弧形支撑轨道11的里侧中间固联有一条弧形车体齿圈9，与底座的驱动齿轮4啮合，实现运动与动力传动。在移动平台的后面安装一移动平台驱动丝杠2，其上安装一丝杆螺母12。丝杆螺母12与组合工作台的移动平台10固联，驱动丝杠2转动、带动丝杆螺母12及组合工作台上下移动。所述的组合工作台包括移动平台10、翻转平台7、旋转轴13、翻转驱动气囊8、辅助档块6。其中移动平台10与翻转平台7通过下端的旋转轴13构成转动副连接，翻转平台7可翻转角为0-90度，通过翻转驱动气囊8实现。翻转驱动气囊8为一 90度翻转气囊，一端·与翻转平台7背面固联、另一端与移动平台立面固联。翻转平台7的正面、车体轴向宽度中点处、沿车体径向开有V形槽本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种单气囊翻转移动平台三自由度90/180度翻转机，包括底座、翻转车体，其特征是：底座为焊接结构体，其轴向两端均为由上部呈内凹圆弧的立支板构成的弧形基础辊道，在弧形基础辊道上布置有托辊，底座上设有驱动齿轮；翻转车体是端面呈L形的圆柱体式焊接结构件，其外圆两端沿圆周方向固联有两条圆弧形支撑轨道，圆弧形支撑轨道中间设有一条与圆弧形支撑轨道平行的弧形车体齿圈，翻转车体的L形端面是翻转车体的工作台面，短边定义为水平工作台面、立边定义为垂直工作台面，在垂直工作台面上利用径向导轨安装有一个移动平台，移动平台的背面安装有驱动丝杠，移动平台上安装有一个翻转平台，翻转平台底部与移动平台底部通过一旋转轴铰链连接，在翻转平台与移动平台之间设有对翻转平台进行驱动控制的翻转驱动气囊；翻转平台的正面、于车体轴向宽度中点处沿车体径向开V形槽，在翻转平台的正面下部、V形槽的两侧分别设有两组以V形槽中心线为对称的水平滑轨，水平滑轨上设有辅助档块，翻转车体置于底座上，其圆弧形支撑轨道与底座上的托辊滚动接触；翻转车体的弧形车体齿圈与底座内的驱动齿轮啮合。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周玉林，赵永生，曾达幸，姚建涛，侯雨雷，邱雪松，唐艳华，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：
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