CN115592484B - 一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂，具体涉及轮毂加工技术领域，包括底座，所述底座的内部安装有齿轮，且齿轮的外侧套接有座板，所述齿轮的中心线上连接有电机一，所述座板的远离齿轮的一端通过一组轴杆活动安装有托座，且托座的表面安装有机械座，所述机械座的一侧活动安装有机械大臂；本发明通过座板的设置，座板的一端与齿轮相互连接，电机一驱动齿轮旋转后，座板会随着齿轮一起转动，座板的另一端安装有托座，托座与电机三构成连接，电机三可以驱动托座进行转动，这样一来托座可以以座板的一端为固定圆心进行自转，而托座通过座板可以围绕着底座进行公转，两处圆心，实现机械大臂全方位旋转。

Description

一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂

技术领域

本发明涉及轮毂加工相关技术领域，更具体地说，本发明涉及一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂。

背景技术

汽车制造行业是现在发展的重点经济，轮毂是汽车重点配件之一，轮毂主要用于安装轮胎，轮毂的质量能够决定轮胎整体质量，而轮毂也是汽车配件上被独立进行制作的配件之一，由于轮毂体积较大，在加工过程中，会造成很大的困难，因此，随着机械化水平的提高，轮毂在制作加工过程中也使用了机械来进行辅助加工，轮毂加工过程中会使用到相关的轮毂加工机械臂，通过轮毂加工机械臂来对轮毂进行夹持操作。

专利授权公告号CN108747672B的中国专利公开了一种轮毂自动加工装置，包括打磨装置和机械手装置，所述打磨装置设置在机械手装置旁侧，打磨装置包括固定台、打磨电机和打磨盘，所述打磨电机设置在固定台的侧面，打磨盘固定在打磨电机上，机械手装置通过立柱、机械手臂和手爪配合，将汽车轮毂固定夹住并在加工范围内移动，使得轮毂和打磨装置中的打磨盘接触，对轮毂进行多点全方位打磨，本设备同时设置有两个独立的打磨盘和两个与之配合的电动夹具，可以同时打磨两个汽车轮毂，大大地提升了加工效率，自动化打磨节约了人力，也使得轮毂打磨的质量得以保证。

专利授权公告号CN214081526U的中国专利公开了一种大型建筑机械的机械臂翻转夹持机构，包括机械臂主体，所述机械臂主体的右端设置有收集整理机构，所述固定座的右端固定连接有缠绕杆，所述缠绕杆的表面缠绕有电源线束，所述缠绕杆的右端套设有第一防护壳，所述机械臂主体的左端设置有防护机构。本实用新型避免用户无法或不便对电源线束进行收集整理，防止用户在使用时，发现散乱或打结的情况，进而的节省了用户的工作时间，提高了用户的工作效率，具有很强的实用性，避免第二防护壳内部电机的表面对外界的雨水所腐蚀，本装置可对电机进行保护，防止电机被外界的物体撞击，提高了电机的使用寿命。

但是现有的轮毂加工过程中使用的机械臂在使用过程中，具有以下缺点：首先，机械臂在完成对轮毂本体的夹持时，轮毂在夹具中呈现固定状态，轮毂不能够在被夹持的同时保持圆心不变的转动，这样轮毂在加工过程中，不能够实现自体的活动，其次，机械臂整体旋转不能以底座为中心实现公转同时也可以进行自转。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂，以解决上述背景技术中提出轮毂加工过程中使用的机械臂在实际运用时，机械臂在完成对轮毂本体的夹持时，轮毂在夹具中呈现固定状态，轮毂不能够在被夹持的同时保持圆心不变的转动，这样轮毂在加工过程中，不能够实现自体的活动，其次，机械臂整体旋转不能以底座为中心实现公转同时也可以进行自转的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂，包括底座，其特征在于：所述底座的内部安装有齿轮，且齿轮的外侧套接有座板，所述齿轮的中心线上连接有电机一，所述座板的远离齿轮的一端通过一组轴杆活动安装有托座，且托座的表面安装有机械座，所述机械座的一侧活动安装有机械大臂，所述托座的下方安装有用于驱动的电机三；

所述机械大臂的一端通过轴连接有前吊臂，所述前吊臂的一端安装有安装座，且安装座的表面穿插安装有转轴，所述转轴的一端中心线连接有电机二，所述转轴的另一端固定安装有夹具座，且夹具座的一侧活动连接有夹手，所述夹具座的中部活动安装有安装轴，所述安装座的顶部安装有机械小臂，且机械小臂的一端活动安装有衔接座，所述衔接座的一侧活动安装有抄手，且抄手与衔接座之间安装有活动轴杆，所述活动轴杆与抄手之间为固定连接，且活动轴杆与衔接座之间为活动连接，所述活动轴杆的一端连接有马达一，所述抄手的一侧表面一体化设置有弧板，所述弧板的表面内部贯穿安装有伸缩气缸，且伸缩气缸的顶端固定设置有吸盘，所述弧板的外部结构形状呈弧形，且吸盘沿着弧板的表面呈弧形分布；

所述夹具座的内部活动安装有安装轮，且安装轮的一侧设置有电机轮，所述电机轮的中心线连接有伺服电机，所述安装轮的上方设置有棘轮，且棘轮的齿牙表面粘贴有摩擦胶片，所述夹具座与安装轴之间相互配合构成转动连接，且夹具座的上表面活动连接有拉力臂，所述拉力臂的内壁安装有液压缸二，所述夹具座与夹手之间设置有用于活动的连接轴，所述夹具座的内部为中空状结构，且夹具座内部的安装轮与电机轮之间通过皮带进行连接，且安装轮与棘轮之间为固定连接。

在一个优选的实施方式中，所述机械大臂的中部可活动的位置内侧倾斜安装有用于调节角度的液压缸一，且机械大臂通过机械座与托座之间相互连接，所述托座通过一组轴杆与座板的一端构成活动连接，该轴杆的上端与所述托座之间为固定连接。

在一个优选的实施方式中，所述座板与齿轮之间相互啮合，且齿轮通过座板与托座之间相互连接。

在一个优选的实施方式中，所述夹手的内壁开设有凹槽，且凹槽的内部活动安装有辊轮，所述辊轮沿着凹槽的内部水平等距分布。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明，通过座板的设置，座板的一端与齿轮相互连接，电机一驱动齿轮旋转后，座板会随着齿轮一起转动，座板的另一端安装有托座，托座与电机三构成连接，电机三可以驱动托座进行转动，这样一来托座可以以座板的一端为固定圆心进行自转，而托座通过座板可以围绕着底座进行公转，两处圆心，实现机械大臂全方位旋转，进而轮毂在加工过程中，整体的灵活度更高，同时也可以利用机械臂的旋转，来调整轮毂的加工工位，更加有利于轮毂的加工流程，同时大大增加了机械臂的功能性以及适用性；

2、本发明，通过夹具座的设置，夹具座的内部安装有安装轮，安装轮通过皮带被电机轮带动旋转，安装轮上安装的棘轮会随着安装轮进行旋转，棘轮会与轮毂的表面发生摩擦，利用摩擦来带动轮毂在夹手的内部进行自体旋转，轮毂在被夹手夹持的同时，仍然可以以轮毂本体的圆心进行原地旋转，调整轮毂的方位，轮毂在被夹持的同时保持圆心不变的转动，另外利用夹具座与安装轴之间的转动结构，可以实现夹具座的前后角度调节，从而改变夹具座的角度，利用夹具座的角度变化，让轮毂可以侧过来，从而改变视角，让操作人员可以通过轮毂侧过来而观察到轮毂中部的内壁加工情况，通过这种对夹具座的角度微调节，可以以不同视角观察到轮毂中心内部的加工情况。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的底座拆分结构示意图；

图3为本发明机械小臂的结构示意图；

图4为本发明机械小臂的侧面结构示意图；

图5为本发明抄手的结构示意图；

图6为本发明夹手与夹具座之间的安装的结构示意图；

图7为本发明的夹手的结构示意图；

图8为本发明的夹具座的结构示意图；

图9为本发明的夹具座的内部剖视结构示意图。

附图标记为：1、底座；2、电机一；3、座板；301、托座；302、电机三；4、机械座；5、机械大臂；6、液压缸一；7、前吊臂；8、安装座；9、机械小臂；91、衔接座；92、抄手；93、活动轴杆；94、马达一；95、弧板；96、伸缩气缸；97、吸盘；10、电机二；11、转轴；12、夹具座；121、安装轮；122、电机轮；123、伺服电机；124、棘轮；125、摩擦胶片；13、夹手；131、凹槽；132、辊轮；14、齿轮；15、拉力臂；16、液压缸二；17、连接轴；18、安装轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据图1和图2所示的一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂，包括底座1，底座1的内部安装有齿轮14，且齿轮14的外侧套接有座板3，齿轮14的中心线上连接有电机一2，座板3的远离齿轮14的一端通过一组轴杆活动安装有托座301，且托座301的表面安装有机械座4，机械座4的一侧活动安装有机械大臂5，托座301的下方安装有用于驱动的电机三302，机械大臂5的中部可活动的位置内侧倾斜安装有用于调节角度的液压缸一6，且机械大臂5通过机械座4与托座301之间相互连接，托座301通过一组轴杆与座板3的一端构成活动连接，该轴杆的上端与托座301之间为固定连接，座板3与齿轮14之间相互啮合，且齿轮14通过座板3与托座301之间相互连接；

具体实施方式为：通过电机一2来带动齿轮14旋转，且齿轮14旋转后会带着座板3旋转，座板3可以以底座1为固定中心，围绕底座1进行转动，电机三302驱动轴杆带动托座301进行转动，托座301可以以座板3的一端为圆心进行转动，这样一来机械大臂5可以同时依据两个不同的圆心进行旋转；

根据图1、图3、图4和图5所示，机械大臂5的一端通过轴连接有前吊臂7，前吊臂7的一端安装有安装座8，且安装座8的表面穿插安装有转轴11，安装座8的顶部安装有机械小臂9，且机械小臂9的一端活动安装有衔接座91，衔接座91的一侧活动安装有抄手92，且抄手92与衔接座91之间安装有活动轴杆93，活动轴杆93与抄手92之间为固定连接，且活动轴杆93与衔接座91之间为活动连接，活动轴杆93的一端连接有马达一94，抄手92的一侧表面一体化设置有弧板95，弧板95的表面内部贯穿安装有伸缩气缸96，且伸缩气缸96的顶端固定设置有吸盘97，弧板95的外部结构形状呈弧形，且吸盘97沿着弧板95的表面呈弧形分布；

具体实施方式为：通过弧形弧板95的设置，弧形弧板95能够更加贴合轮毂的中心，让抄手92可以深入轮毂的中心内部，利用吸盘97来吸附轮毂的中心内壁，利用抄手92的旋转来实现轮毂的左右翻转，增加灵活性；

根据图1和图8所示，转轴11的一端中心线连接有电机二10，转轴11的另一端固定安装有夹具座12，且夹具座12的一侧活动连接有夹手13，夹具座12的中部活动安装有安装轴18；

根据图6和图9所示，夹具座12的内部活动安装有安装轮121，且安装轮121的一侧设置有电机轮122，电机轮122的中心线连接有伺服电机123，安装轮121的上方设置有棘轮124，且棘轮124的齿牙表面粘贴有摩擦胶片125，夹具座12与安装轴18之间相互配合构成转动连接，且夹具座12的上表面活动连接有拉力臂15，拉力臂15的内壁安装有液压缸二16，夹具座12与夹手13之间设置有用于活动的连接轴17；

具体实施方式为：通过拉力臂15的转动折叠来拉动夹手13进行活动，让夹手13可以对轮毂进行夹持固定，夹具座12与安装轴18之间的转动结构，可以实现夹具座12的前后角度调节，利用夹具座12有角度的翻转来探测轮毂内壁的加工情况；

根据图7和图9所示，夹手13的内壁开设有凹槽131，且凹槽131的内部活动安装有辊轮132，辊轮132沿着凹槽131的内部水平等距分布，夹具座12的内部为中空状结构，且夹具座12内部的安装轮121与电机轮122之间通过皮带进行连接，且安装轮121与棘轮124之间为固定连接；

具体实施方式为：通过伺服电机123驱动电机轮122，电机轮122再通过皮带带动安装轮121，安装轮121的旋转会带着棘轮124转动，棘轮124转动后，利用棘轮124表面的棘轮124齿与夹手13内部的轮毂侧表面的摩擦，进而利用摩擦力带动轮毂在夹手13内部进行旋转，这样轮毂可以在被夹持的同时，保持圆心不变的转动。

本发明工作原理：

参照说明书附图1和图6，首先，利用夹手13来对轮毂进行夹持，利用液压缸二16来带动拉力臂15进行折叠转动，从而牵拉夹手13进行开合调节，让轮毂可以位于夹手13的中间，利用伺服电机123驱动电机轮122，电机轮122再通过皮带带动安装轮121，安装轮121的旋转会带着棘轮124转动，棘轮124转动后，棘轮124表面的棘轮124齿会与轮毂的表面发生摩擦，借助外力摩擦力让轮毂可以在夹手13的内部以自身本体的圆心进行旋转，进而不断调整轮毂在夹手13中的方位；

参照说明书附图1，利用电机二10驱动转轴11进行旋转，转轴11旋转后可以带动夹具座12进行前后翻转，这样一来，轮毂可以前后翻转活动，利用液压缸一6来调整机械大臂5的活动角度，进而对安装在机械大臂5一端的夹具座12的高度进行调节；

参照说明书附图1-2，电机一2带动齿轮14旋转，由于齿轮14与座板3之间为啮合卡合连接，齿轮14旋转后会带着座板3旋转，座板3可以以底座1为固定圆心并围绕底座1进行转动，另外，电机三302驱动轴杆带动托座301进行转动，托座301可以以座板3的一端为圆心进行转动，这样一来座板3可以围绕着底座1进行公转，同时托座301可以以座板3的一端进行自转，增加了多个旋转活动点；

参照说明书附图8，利用夹具座12安装轴18之间的转动结构，可以实现夹具座12的前后角度调节，利用夹具座12的角度变化，来改变夹手13内部轮毂的视角，无论夹具座12怎么翻转，可以始终利用夹具座12的转动来对夹持中的轮毂进行水平视角的微调节，通过这种微调节，可以以不同视角观察到轮毂中心内部的加工情况；

参照附图3-5，当夹具座12保持水平状态时，轮毂的中心朝上，这时利用机械小臂9的角度调节，让机械小臂9的前端安装的抄手92进入轮毂的中心，让抄手92贴近轮毂的中部内壁，弧板95上的伸缩气缸96推动吸盘97，让吸盘97吸附在轮毂的内壁上下，进而松开夹手13后，轮毂转移至机械小臂9上，此时利用马达一94驱动活动轴杆93，活动轴杆93与抄手92之间相互连接，利用抄手92的旋转来实现轮毂的左右翻转。

最后应说明的几点是：首先，本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的内部安装有齿轮(14)，且齿轮(14)的外侧套接有座板(3)，所述齿轮(14)的中心线上连接有电机一(2)，所述座板(3)的远离齿轮(14)的一端通过一组轴杆活动安装有托座(301)，且托座(301)的表面安装有机械座(4)，所述机械座(4)的一侧活动安装有机械大臂(5)，所述托座(301)的下方安装有用于驱动的电机三(302)；

所述机械大臂(5)的一端通过轴连接有前吊臂(7)，所述前吊臂(7)的一端安装有安装座(8)，且安装座(8)的表面穿插安装有转轴(11)，所述转轴(11)的一端中心线连接有电机二(10)，所述转轴(11)的另一端固定安装有夹具座(12)，且夹具座(12)的一侧活动连接有夹手(13)，所述夹具座(12)的中部活动安装有安装轴(18)，所述安装座(8)的顶部安装有机械小臂(9)，且机械小臂(9)的一端活动安装有衔接座(91)，所述衔接座(91)的一侧活动安装有抄手(92)，且抄手(92)与衔接座(91)之间安装有活动轴杆(93)，所述活动轴杆(93)与抄手(92)之间为固定连接，且活动轴杆(93)与衔接座(91)之间为活动连接，所述活动轴杆(93)的一端连接有马达一(94)，所述抄手(92)的一侧表面一体化设置有弧板(95)，所述弧板(95)的表面内部贯穿安装有伸缩气缸(96)，且伸缩气缸(96)的顶端固定设置有吸盘(97)，所述弧板(95)的外部结构形状呈弧形，且吸盘(97)沿着弧板(95)的表面呈弧形分布；

所述夹具座(12)的内部活动安装有安装轮(121)，且安装轮(121)的一侧设置有电机轮(122)，所述电机轮(122)的中心线连接有伺服电机(123)，所述安装轮(121)的上方设置有棘轮(124)，且棘轮(124)的齿牙表面粘贴有摩擦胶片(125)，所述夹具座(12)与安装轴(18)之间相互配合构成转动连接，且夹具座(12)的上表面活动连接有拉力臂(15)，所述拉力臂(15)的内壁安装有液压缸二(16)，所述夹具座(12)与夹手(13)之间设置有用于活动的连接轴(17)，所述夹具座(12)的内部为中空状结构，且夹具座(12)内部的安装轮(121)与电机轮(122)之间通过皮带进行连接，且安装轮(121)与棘轮(124)之间为固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂，其特征在于：所述机械大臂(5)的中部可活动的位置内侧倾斜安装有用于调节角度的液压缸一(6)，且机械大臂(5)通过机械座(4)与托座(301)之间相互连接，所述托座(301)通过一组轴杆与座板(3)的一端构成活动连接，该轴杆的上端与所述托座(301)之间为固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂，其特征在于：所述座板(3)与齿轮(14)之间相互啮合，且齿轮(14)通过座板(3)与托座(301)之间相互连接。

4.根据权利要求1所述的一种翻转式汽车轮毂加工用机械臂，其特征在于：所述夹手(13)的内壁开设有凹槽(131)，且凹槽(131)的内部活动安装有辊轮(132)，所述辊轮(132)沿着凹槽(131)的内部水平等距分布。

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