旋转门式装载站的制作方法

1.本实用新型涉及装载站，具体是一种旋转门式装载站。


背景技术：

2.工件在自动化加工生产过程中，需要人工进行上、下料操作，装载站作为一种常用的上、下料装置，主要由主体框架、装载台、机械手侧门、人工侧门组成，具有占地空间小、操作便捷等特点，但是在实际应用过程中存在一些问题：
3.1.机械手侧门、人工侧门通常由气路控制开关，在操作人员进行取、放件的时候，若出现电气故障，机械手侧门自动打开，机械手伸入装载站内，对操作人员的安全生产造成威胁。
4.2.装载台位于装载站的中心位置，操作人员长时间伸展手臂取、放工件，容易工作疲劳。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种旋转门式装载站，其结构简单，手动控制机械手侧门、人工侧门的开关，更加安全可靠，对装载台的结构进行改进，缓解了操作人员长时间伸展取、放工件引起的作业疲劳问题。
6.本实用新型的技术方案是：
7.旋转门式装载站，包括布置在机械手和操作人员之间的主体框架，所述主体框架包括设于地面上的底座台架、固定于底座台架上方左右两侧的竖直支架，其技术要点是：所述底座台架的顶端面固定有基板，所述基板的中心处固定有中空的支撑柱，所述支撑柱中部的外周面上固定有连接筒体，所述连接筒体的上部、下部分别布置有环形上固定板、环形下固定板，所述环形上固定板的上表面上固定有上转盘轴承的内圈，所述环形下固定板的下表面固定有下转盘轴承的内圈，所述上转盘轴承的外圈的外周固定有上齿轮，所述下转盘轴承的外圈的外周固定有下齿轮，所述上齿轮、下齿轮分别啮合连接有上从动齿轮、下从动齿轮，所述上从动齿轮、下从动齿轮前后布置并相互啮合，所述上齿轮、下齿轮的上方分别固定有上连接板、下连接板，所述上连接板的半径小于下连接板的半径，所述上连接板、下连接板的外周边沿分别垂直固定有上半圆筒体、下半圆筒体，所述上半圆筒体、下半圆筒体在初始状态下互不重叠，所述下半圆筒体外周面的一侧固定有限位把手，所述限位把手布置侧为操作人员工作侧，所述支撑柱的上方固定有放料旋转装置。
8.上述的旋转门式装载站，所述放料旋转装置包括固定在支撑柱顶端面上的支撑座，支撑座的轴心处开设有安装槽，安装槽的内壁上、下部分别与深沟球轴承的外圈外周面固定，深沟球轴承内圈的内周面均夹持固定有一个旋转轴，旋转轴顶端面上固定有放料座，放料座与支撑座之间留有空隙，支撑座的上表面处分散设有三个柱塞，放料座的下表面开设有三个与柱塞配合的定位孔，放料座上表面的四周分散均匀固定有四个定位托盘。
9.上述的旋转门式装载站，所述底座台架的外周面包裹布置有底座外壳，所述竖直
支架的外侧均包裹布置有支架外壳，底座外壳的顶端面不低于上连接板的上表面、不高于支撑座的上表面，其中一侧支架外壳的顶端面上固定有检测相机，检测相机的镜头与放料座在同一直线方向上，支架外壳的侧面在检测相机固定侧布置有与检测相机相连的显示屏，显示屏与支架外壳之间通过万向调节杆连接。
10.上述的旋转门式装载站，所述支撑柱的外周面与基板的上表面之间布置有加强固定板。
11.上述的旋转门式装载站，所述上从动齿轮、下从动齿轮均可转动的连接在从动齿轮安装板上，从动齿轮安装板固定在基板上。
12.上述的旋转门式装载站，所述上连接板、下连接板均为半圆形、圆心处开设布置有与支撑柱配合的安装孔，下连接板在初始状态下的前后两侧分别固定有吸头，基板的上表面在从动齿轮安装板的对侧布置有与两个吸头相互配合的吸口方向相反的吸座，两个吸座均固定在门吸安装板上，门吸安装板固定在基板上，其中布置在靠近操作人员侧的吸头为前侧吸头，与前侧吸头配合的吸座的吸口方向朝向操作人员侧，当限位把手与下半圆筒体接触时，前侧吸头与吸座配合吸住，布置在远离操作人员侧的吸头为后侧吸头，与后侧吸头配合的吸座的吸口方向背向操作人员侧，当限位把手与上半圆筒体接触时，后侧吸头与吸座配合吸住。
13.上述的旋转门式装载站，所述上半圆筒体的顶端面与竖直支架的顶端面相平，下半圆筒体的高度大于上半圆筒体的高度。
14.上述的旋转门式装载站，三个所述柱塞均布置在同一圆周方向上，其中两个分别布置在机械手工作侧、操作人员工作侧的中心处，分别为机械手工作侧柱塞、操作人员工作侧柱塞，剩余一个布置在门吸安装板布置侧为门吸安装板侧柱塞，门吸安装板侧柱塞与机械手工作侧柱塞、操作人员工作侧柱塞之间的最小夹角均为90
°
。
15.本实用新型的有益效果是：
16.1.上半圆筒体与上连接板、下半圆筒体与下连接板通过上齿轮、上从动齿轮、下齿轮、下从动齿轮之间的配合，实现了装载站旋转门的手动控制，避免操作人员进行取、放件时候存在的安全隐患；并且在旋转门内部中心处设有放料旋转装置，操作人员在放工件时，可以就近放置在放料座上后旋转至靠近机械手侧，操作人员在取工件时，可以旋转放料座使工件靠近后再拿取，操作人员不必伸展手臂取、放工件，最大限度缓解了操作人员的工作疲劳。
17.2.在下半圆筒体外周面的一侧固定限位把手，初始状态下，上半圆筒体、下半圆筒体将放料旋转装置包裹在内部，此时限位把手位于操作人员工作侧的中间位置处，将限位把手向靠近上半圆筒体侧推动至与对侧的竖直支架接触并无法继续推动时，下半圆筒体带动下齿轮正向转动，下传动齿轮反向转动，上传动齿轮正向转动，上齿轮带动上半圆筒体反向转动，故上半圆筒体与下半圆筒体反向转动，使机械手工作侧门开启，露出放料旋转装置，操作人员工作侧被上半圆筒体、下半圆筒体双层覆盖保护；将限位把手向远离上半圆筒体侧推动至与同侧的竖直支架接触并无法继续推动时，上半圆筒体与下半圆筒体反向转动，使操作人员工作侧门开启，机械手工作侧被上半圆筒体、下半圆筒体双层覆盖阻断；并且在基板与下半圆筒体之间设置了门吸，对机械手工作侧门、操作人员工作侧门的开启程度进行了双重限制，避免安全事故的发生，并且对操作人员与机械手之间进行了有效阻断
保护，保证了操作人员的安全。
18.3.放料旋转装置四个定位托盘的设置，保证了工件放置在放料座上进行旋转后，不会出现滑移掉落的现象；三个柱塞的设置，使放料座可以旋转的角度为90
°
、180
°
、270
°
，方便对放在四角的工件进行取、放及多方位检查。
19.4.检测相机、显示屏的设置，可以对放料旋转装置上的工件放置状态进行实时监测，显示屏与支架外壳之间通过万向调节杆连接，使显示屏可以根据生产需要进行位置调节，满足生产需求。
附图说明
20.图1为本实用新型初始状态下的立体结构示意图；
21.图2为本实用新型操作人员工作侧门关闭状态下的立体结构示意图；
22.图3为本实用新型操作人员工作侧门开启状态下的立体结构示意图；
23.图4为图3去掉底座外壳和支架外壳后的结构示意图；
24.图5为图4 a处放大图；
25.图6为图5剖面结构示意图；
26.图7为柱塞分布示意图。
27.图中：1.支架外壳、2.下半圆筒体、3.限位把手、4.底座外壳、5.显示屏、6.上半圆筒体、7.检测相机、8.放料旋转装置、9.主体框架、10.竖直支架、11.底座台架、12.上连接板、13.上从动齿轮、14.下从动齿轮、15.从动齿轮安装板、16.下齿轮、17.基板、18.门吸安装板、19.吸座、20.前侧吸头、21.下连接板、22.上齿轮、23.下转盘轴承、24.加强固定板、25.支撑柱、26.连接筒体、27.上转盘轴承、28.支撑座、29.柱塞、30.深沟球轴承、31.旋转轴、32.放料座、33.定位托盘、34.万向调节杆、35.环形上固定板、36.环形下固定板。
具体实施方式
28.下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案做进一步说明。
29.如图1
‑
图7所示，该旋转门式装载站，包括布置在机械手和操作人员之间的主体框架9，所述主体框架9包括设于地面上的底座台架11、固定于底座台架11上方左右两侧的竖直支架10。
30.其中，所述底座台架11的顶端面固定有基板17，所述基板17的中心处固定有中空的支撑柱25，所述支撑柱25中部的外周面上固定有连接筒体26，所述连接筒体26的上部、下部分别布置有环形上固定板35、环形下固定板36，所述环形上固定板35的上表面上固定有上转盘轴承27的内圈，所述环形下固定板36的下表面固定有下转盘轴承23的内圈，所述上转盘轴承27的外圈的外周固定有上齿轮22，所述下转盘轴承23的外圈的外周固定有下齿轮16，所述上齿轮22、下齿轮16分别啮合连接有上从动齿轮13、下从动齿轮14，所述上从动齿轮13、下从动齿轮14前后布置并相互啮合，所述上齿轮22、下齿轮16的上方分别固定有上连接板12、下连接板21，所述上连接板12的半径小于下连接板21的半径，所述上连接板12、下连接板21的外周边沿分别垂直固定有上半圆筒体6、下半圆筒体2，所述上半圆筒体6、下半圆筒体2在初始状态下互不重叠，所述下半圆筒体2外周面的一侧固定有限位把手3，所述限位把手3布置侧为操作人员工作侧，所述支撑柱25的上方固定有放料旋转装置8。
31.本实施例中，所述放料旋转装置8包括固定在支撑柱25顶端面上的支撑座28，支撑座28的轴心处开设有安装槽，安装槽的内壁上、下部分别与深沟球轴承30的外圈外周面固定，深沟球轴承30内圈的内周面均夹持固定有一个旋转轴31，旋转轴31顶端面上固定有放料座32，放料座32与支撑座28之间留有空隙，支撑座28的上表面处分散设有三个柱塞29，放料座32的下表面开设有三个与柱塞29配合的定位孔，放料座32上表面的四周分散均匀固定有四个定位托盘33。
32.所述底座台架11的外周面包裹布置有底座外壳4，所述竖直支架10的外侧均包裹布置有支架外壳1，底座外壳4的顶端面不低于上连接板12的上表面、不高于支撑座28的上表面，其中一侧支架外壳1的顶端面上固定有检测相机7，检测相机7的镜头与放料座32在同一直线方向上，支架外壳1的侧面在检测相机7固定侧布置有与检测相机7相连的显示屏5，显示屏5与支架外壳1之间通过万向调节杆34连接。
33.所述支撑柱25的外周面与基板17的上表面之间布置有加强固定板24。所述上从动齿轮13、下从动齿轮14均可转动的连接在从动齿轮安装板15上，从动齿轮安装板15固定在基板17上。所述上半圆筒体6的顶端面与竖直支架10的顶端面相平，下半圆筒体2的高度大于上半圆筒体6的高度。
34.所述上连接板12、下连接板21均为半圆形、圆心处开设布置有与支撑柱25配合的安装孔，下连接板21在初始状态下的前后两侧分别固定有吸头，基板17的上表面在从动齿轮安装板15的对侧布置有与两个吸头相互配合的吸口方向相反的吸座19，两个吸座19均固定在门吸安装板18上，门吸安装板18固定在基板17上，其中布置在靠近操作人员侧的吸头为前侧吸头20，与前侧吸头20配合的吸座19的吸口方向朝向操作人员侧，当限位把手3与下半圆筒体2接触时，前侧吸头20与吸座19配合吸住，布置在远离操作人员侧的吸头为后侧吸头，与后侧吸头配合的吸座19的吸口方向背向操作人员侧，当限位把手3与上半圆筒体6接触时，后侧吸头与吸座19配合吸住。
35.三个所述柱塞29均布置在同一圆周方向上，其中两个分别布置在机械手工作侧、操作人员工作侧的中心处，分别为机械手工作侧柱塞、操作人员工作侧柱塞，剩余一个布置在门吸安装板18布置侧为门吸安装板侧柱塞，门吸安装板侧柱塞与机械手工作侧柱塞、操作人员工作侧柱塞之间的最小夹角均为90
°
。
36.工作原理：
37.初始状态下，机械手工作侧、操作人员工作侧的门均处于关闭状态。上料时，限位把手3推动至与下半圆筒体2接触状态，此时操作人员侧门开启，就近放置工件到放料座32上，旋转放料座32使工件靠近机械手工作侧，再推动限位把手3与上半圆筒体6接触，此时机械手工作侧开启，操作人员侧门关闭，机械手进行取料；下料时，限位把手3推动至与上半圆筒体6接触状态，此时机械手工作侧开启，机械手放置工件到放料座32上，再推动限位把手3与下半圆筒体2接触，此时操作人员侧门开启，旋转放料座32使工件靠近操作人员工作侧，操作人员进行取料。整个过程中，检测相机7实时对工件位置进行监测。