CN109623571A - 汽车轮毂打磨用装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于磨削或抛光的装置的技术领域，具体公开了汽车轮毂打磨用装置，包括机架和定位机构，定位机构包括水平定位组件和竖直限位部，竖直限位部包括压紧盖和主动轴，机架上转动设有用于与主动轴螺纹传动的从动锥齿轮；水平定位组件包括至少三个定位部，定位部包括定位基座、螺纹杆和限位块，定位基座固定设于机架上，螺纹杆的中部与定位基座转动连接，螺纹杆之间相近的一端同轴固定设有用于与从动锥齿轮啮合的传动锥齿轮，螺纹杆的自由端与限位块螺纹连接；还设有用于清除废屑和粉尘的清洁机构。采用本方案能同时对轮毂的多个自由度进行定位夹紧，从而加快整体加工的效率，还能保证轮毂定位的准确性，提升打磨质量。

Description

汽车轮毂打磨用装置

技术领域

本发明涉及用于磨削或抛光的装置的技术领域，具体公开了一种汽车轮毂打磨用装置。

背景技术

轮毂是汽车轮胎内以轴为中心用于支撑轮胎的圆柱形金属部件，通俗地说，就是车轮中心安装车轴的部位，是连接制动鼓(制动盘)、轮辋和半轴的重要零部件。

钢质轮毂最主要的优点就是制造工艺简单，一般采用铸造的工艺，成本相对较低，而且抗金属疲劳的能力很强。但是钢质轮毂制造完后需要对其周面进行打磨、抛光才能进行使用，现有设备进行打磨时，一般是先后对轮毂的不同方向的自由度进行限制，然后开始进入打磨抛光的过程，操作步骤复杂，而且生产效率低；其二，现有技术的方式先对水平方向的自由度进行限制后，再对轮毂的轴向自由度进行限制时，若水平方向的定位出现了偏差的情况下，竖直方向的定位机构仍然会正常下压，但此时轮毂已经不能产生水平方向的位移了，所以容易出现定位机构与轮毂贴合不准确导致的将轮毂挤压变形的情况；现有技术中的打磨设备打磨下来的粉尘一直堆积在施工位置，长期堆积容易在打磨装置上产生积垢，会增大打磨装置上的滑轨等部位的摩擦阻力、甚至造成堵塞，还容易加速打磨装置的腐蚀等。

发明内容

本发明意在提供一种能同时对轮毂的多个自由度进行定位夹紧的汽车轮毂打磨用装置。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：汽车轮毂打磨用装置，包括机架和定位机构，定位机构包括水平定位组件和竖直限位部，竖直限位部包括同轴固定连接的压紧盖和主动轴，机架上转动设有从动锥齿轮，从动锥齿轮与主动轴螺纹连接；

水平定位组件包括至少三个定位部，定位部以主动轴所在直线为中心阵列分布，定位部包括定位基座、螺纹杆和限位块，定位基座固定设于机架上，螺纹杆的中部与定位基座转动连接，螺纹杆之间相近的一端同轴固定设有用于与从动锥齿轮啮合的传动锥齿轮，螺纹杆的自由端与限位块螺纹连接，限位块与定位基座滑动连接；

还设有用于清除废屑和粉尘的清洁机构。

本方案的有益效果在于：本方案的压紧盖能限制轮毂竖直方向的滑动，水平定位组件能限制轮毂水平方向的滑动和转动，从而实现了对轮毂的多个自由度进行限位的目的；

压紧盖下移将轮毂压紧的同时，还会带动主动轴下移，主动轴下移带动从动锥齿轮转动，进而带动传动锥齿轮和螺纹杆转动，从而实现了使限位块向外扩张对轮毂进行夹紧的目的，所以本方案是同时对汽车轮毂进行竖直方向和水平方向的定位夹紧，相比于现有技术中先对轮毂进行水平方向的定位，再进行竖直方向的定位而言，本方案的定位效率更高；而且现有技术的方式若水平方向的定位出现了偏差的情况下，轮毂轴向的定位机构仍然会正常下压，但此时轮毂已经不能产生水平方向的位移了，所以容易出现定位机构与轮毂贴合不准确导致的将轮毂挤压变形的情况，而本方案同时进行限位的情况下，压紧盖与轮毂贴合期间能对摆放不正的轮毂产生一个水平方向的分力，从而使得轮毂在固定过程中，存在一个竖直限位部与水平定位组件相互调节的过程，保证了轮毂被定位后的摆放位置准确；

本方案的压紧盖下移带动限位块向外扩张时，因为压紧盖产生的竖直位移是一定的，所以从动锥齿轮转动带动传动锥齿轮转动进而带动限位块向外扩张而产生的位移也是一定的，所以本方案的多个定位部不仅能对轮毂进行夹紧固定，而且能对轮毂进行位置限定，使轮毂的中心与打磨装置的中心相重合，避免了轮毂的位置偏差导致的最终打磨出来的轮毂质量受损的情况；

本方案的清洁机构还能对轮毂上打磨下来的废屑进行统一的收集与处理，避免了打磨下来的废屑四处飞扬导致的施工环境恶劣的情况，也能减少工人清理工作台的次数，从而减轻工作人员的劳动强度。

进一步，所述清洁机构包括集尘罩布、主动缠绕辊和被动缠绕辊，所述定位机构的下方固定设有操作台，操作台采用中空结构，且操作台的顶部设有用于供集尘罩布穿过的通槽，主动缠绕辊转动设于操作台内，被动缠绕辊设于操作台的上方，且主动缠绕辊与被动缠绕辊将集尘罩布绷设于定位机构的下方；集尘罩布的一端穿过通槽固定设于主动缠绕辊上，且主动缠绕辊与操作台之间设有用于使集尘罩布保持收卷状态的扭簧。

设置清洁机构能够对从轮毂上打磨下来的粉尘进行清洁，避免打磨过程中粉尘四处飞扬导致的施工环境恶劣的问题，改善了工作环境；同时，集尘罩布收卷入操作台内时会将粉尘带入操作台内，减少了分散在外的粉尘，缓解了废屑和粉尘堆积在加工台面上导致的加工台面脏乱、设备运行的摩擦阻尼增大的情况。

进一步，所述操作台内设有挡板，挡板呈S形分布于通槽与主动缠绕辊之间。

在操作台内设置S形分布的挡板是为了改变集尘罩布的运行轨迹，使之发生一定程度的抖动，从而实现将集尘罩布上的粉尘抖落在操作台内的目的。

进一步，所述被动缠绕辊的直径大于所述通槽的宽度。

本方案的被动缠绕辊滚动到通槽位置时，能将通槽的出口堵住，避免因为集尘罩布抖动飞扬起来的粉尘重新飞出操作台外。

进一步，所述机架上还铰接有连杆，连杆的一端与压紧盖铰接，连杆的另一端与被动缠绕辊联动，被动缠绕辊与操作台滑动连接。

通过连杆的传递，使压紧盖的下压过程与被动缠绕辊将集尘罩布绷开的过程相联动，使得压紧盖每固定一个轮毂就张开一次集尘罩布，而打磨装置每打磨完一个轮毂，集尘罩布就缠绕收拢一次，从而实现了每打磨一次集尘罩布就将打磨的粉尘收入操作台内的目的。

进一步，所述限位块与定位基座之间固定连接有伸缩杆。

因为伸缩杆具有一定的刚度，所以采用伸缩杆能使限位块不会相对于定位基座发生相对转动，同时伸缩杆的轴向长度能在一定范围内变动，所以本方案的伸缩杆不会影响限位块相对于定位基座滑动；若采用韧性杆，因为韧性杆受力会发生一定的弯曲和扭转，所以韧性杆可能无法完全阻止限位块与定位基座发生相对转动，而且韧性杆能产生的轴向长度变化较小，所以阻止限位块相对于定位基座做轴向运动的作用力更大，所以此处采用韧性杆的效果远不如伸缩杆。

附图说明

图1为本发明汽车轮毂打磨用装置实施例一的主剖图；

图2为图1中水平定位组件的斜二轴视图；

图3为本发明实施例二的主剖图；

图4为图3的左视图，示出了连杆与被动缠绕辊的位置关系；

图5为图1的局部放大图；

图6为本发明实施例中驱动杆、活塞杆和机架的结构示意图，主要示出了三者之间的位置关系。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：压紧盖1、主动轴2、从动锥齿轮3、定位基座4、螺纹杆5、传动锥齿轮6、限位块7、弧形挤压块8、集尘罩布9、主动缠绕辊10、被动缠绕辊11、挡板12、连杆13、连接杆14、轮毂15、操作台16、转动轴17、驱动杆18、伸缩杆19、打磨盘20、打磨架21、第二滑槽22、第二凸起23、活塞杆24。

实施例一

如图1所示，汽车轮毂打磨用装置，包括机架和定位机构，定位机构包括水平定位组件和竖直限位部，竖直限位部包括同轴固定连接的压紧盖1和主动轴2，主动轴2的外周壁加工有外螺纹，机架上转动连接有操作台16，操作台16位于定位机构的下方，操作台16通过转动轴17转动连接有用于与主动轴2螺纹连接的从动锥齿轮3，如图5所示，具体连接方式如下：从动锥齿轮3与转动轴17固定连接，转动轴17与操作台16转动连接，且转动轴17与操作台16之间设有轴承，转动轴17上沿轴线方向开通有用于供主动轴2穿过的通孔。本实施例中，如图3所示，压紧盖1的上侧固定连接有用于驱动压紧盖1上、下滑动的驱动杆18，驱动杆18由气缸等常用动力机构驱动即可，本实施例选用气缸，具体设置如图6所示，驱动杆18的上端与气缸的活塞杆24转动连接。

水平定位组件位于竖直限位部与操作台16之间，水平定位组件包括至少三个定位部，如图2所示，本实施例设有四个结构和尺寸完全相同的定位部，定位部以主动轴2的中心轴线为中心圆周阵列分布。定位部包括定位基座4、螺纹杆5和限位块7，定位基座4固定连接在操作台16的上表面，螺纹杆5的中部与定位基座4转动连接，螺纹杆5靠近从动锥齿轮3的一端同轴固定连接有用于与从动锥齿轮3啮合的传动锥齿轮6，螺纹杆5的另一端与限位块7螺纹连接，限位块7与定位基座4滑动连接，本实施例中，限位块7与定位基座4之间固定连接有伸缩杆19。限位块7的上方通过螺栓固定连接有用于与轮毂15内周面相抵的弧形挤压块8。

如图3所示，还设有用于清除废屑和粉尘的清洁机构，本实施例中清洁机构为罩布，罩布位于操作台16与水平定位组件之间，能直接将从轮毂上打磨下来的废屑和粉尘接住，所以工人只需要定时将罩布取下将上面的废屑和粉尘倒入固定的收集位置即可，无需再对操作台16的上表面进行清扫。

如图1所示，还包括打磨机构，本实施例设有四个均匀分布在操作台16四周的打磨机构，打磨机构包括打磨盘20和打磨架21，打磨架21与机架固定连接，打磨盘20转动设于打磨架21上，打磨盘20由电机驱动。操作台16与机架转动连接，且机架上安装有用于使操作台16低速旋转的能够正反转的电机，使得操作台16能带动被完全固定的轮毂15进行转动。主动轴2上沿轴向加工有第一滑槽，操作台16上固定连接有用于插入第一滑槽内与主动轴2相卡合的第一凸起，从而使得压紧盖1将轮毂15压紧后，操作台16转动时能带动压紧盖1一起转动。同时，如图6所示，驱动杆18上沿轴向开通有第二滑槽22，机架的上端固定连接有用于与第二滑槽22相卡合的第二凸起23，使得驱动杆18将压紧盖1向下压时驱动杆18无法转动；机架的下端设置有用于与第二滑槽22相卡合的第二凸起23，从而使得驱动杆18能与机架相对转动，使得压紧盖1将轮毂15压紧后驱动杆18能相对于机架转动，从而实现了压紧盖1能随着操作台16一起转动的目的，方便打磨盘20对轮毂15的整个周面进行打磨。因为活塞杆24与驱动杆18是转动连接的，所以活塞杆24只会带动驱动杆18上下移动，而不会影响驱动杆18随着压紧盖1转动。

具体实施过程如下：如图3所示，将待打磨的轮毂15放在水平定位组件的高度的位置上，并使轮毂15的内表面包围在四个弧形挤压块8的周围，然后用驱动杆18带动压紧盖1竖直向下移动。压紧盖1带动主动轴2向下移动，主动轴2下移到从动锥齿轮3的位置时，主动轴2与从动锥齿轮3之间螺纹传动从而带动从动锥齿轮3转动，从动锥齿轮3转动带动传动锥齿轮6转动，进而带动螺纹杆5转动，螺纹杆5转动带动限位块7做远离定位基座4的滑动，从而实现了使弧形挤压块8向四周扩张的目的，进而实现了对轮毂15的外扩固定。所以本方案能实现压紧盖1限制轮毂15轴向滑动的同时、四个弧形挤压块8限制轮毂15的水平运动；因为四个传动锥齿轮6是相同的，所以传动锥齿轮6随从动锥齿轮3转动的速度和时间是一样的，所以四个限位块7移动的距离是相同的，即本方案的四个弧形挤压块8向外扩张的距离是一样的，所以本方案的轮毂15会在四个弧形挤压块8的作用下保持中心线与定位机构的中心线共线的状态，从而保证了轮毂15被固定后的中心与定位机构的中心共线。从而保证了轮毂15两侧的打磨盘20对轮毂15打磨的程度是一定的，不会出现因为轮毂15位置偏移导致的左右打磨盘20对轮毂15进行打磨的程度不一样的情况。

实施例二

如图3所示，本实施例与实施例一的区别点在于清洁机构的结构和数量。本实施例设有两个结构相同的清洁机构，以图3中右侧的清洁机构为例具体描述其结构：

清洁机构包括集尘罩布9、主动缠绕辊10和被动缠绕辊11，操作台16采用中空结构，且操作台16的顶部设有用于供集尘罩布9穿过的通槽，主动缠绕辊10转动设于操作台16内，被动缠绕辊11滑动设于操作台16的上方，且主动缠绕辊10与被动缠绕辊11将集尘罩布9绷设于定位机构的下方；集尘罩布9的左端穿过通槽固定粘接在主动缠绕辊10上，且主动缠绕辊10与操作台16之间固定连接有用于使集尘罩布9保持收卷状态的扭簧。操作台16内还固定连接有两组挡板12，两组挡板12在通槽与主动缠绕辊10之间交错分布形成一个S形通道，使集尘罩布9经过挡板12位置时的运行轨迹呈S形。本实施例中，被动缠绕辊11的直径大于通槽的宽度，所以被动缠绕辊11不会穿过通槽进入操作台16内。

如图3、图4所示，机架上还铰接有连杆13，本实施例中，连杆13的中部与机架铰接，且连杆13的两端形成一定夹角，本实施例中夹角为150°。连杆13的上端铰接有连接杆14，连接杆14的下端与压紧盖1铰接。连杆13的下端与被动缠绕辊11联动，如图4所示，被动缠绕辊11与操作台16滑动连接，连杆13的下端位于被动缠绕辊11的下侧，使得连杆13围绕铰接点转动时，连杆13的下端能带动被动缠绕辊11在操作台16上滑动。

具体实施时，与实施例一同理，压紧盖1向下压对轮毂15进行压紧的同时带动主动轴2进而带动水平定位组件对轮毂15水平方向的运动维度进行限定的同时，压紧盖1还能带动被动缠绕辊11向操作台16的两侧滑动，从而实现将集尘罩布9绷紧在定位机构下方的目的。下面以图3中右侧的连杆13为例对绷紧集尘罩布9的具体过程进行说明：如图3所示，压紧盖1向下运动时带动连接杆14向下运动，连接杆14带动连杆13的上端向左下方运动，因为连杆13的中部与机架铰接，所以连杆13的下端会向右上方运动。此时连杆13运动时会给被动缠绕辊11提供一个朝向右上方的作用力，但是被动缠绕辊11与操作台16滑动连接使得被动缠绕辊11只能做水平方向的滑动，所以连杆13会带动被动缠绕辊11向右运动，进而将集尘罩布9绷在定位机构的下方。所以本方案是轮毂15被固定的同时，集尘罩布9即准备完毕。

对轮毂15进行打磨时，打磨下来的废屑和粉尘直接掉落在集尘罩布9上。打磨完毕后，驱动杆18带动压紧盖1向上移动将轮毂15松开时，连杆13恢复原位，不再为被动缠绕辊11产生作用力，主动缠绕辊10在扭簧的势能作用下对集尘罩布9进行收卷。在集尘罩布9进入操作台16内的挡板12位置时，挡板12的作用会使集尘罩布9发生抖动从而将集尘罩布9上的废屑、粉尘等都抖落到操作台16内，所以被主动缠绕辊10收卷起来的集尘罩布9上是没有废屑的，即第二次打磨时被动缠绕辊11拉出操作台16的集尘罩布9是干净的。所以本方案的清洁机构是每打磨一个轮毂15即对打磨废屑进行一次清理，保持了施工环境的良好，同时还减轻了工人的劳动强度；而且，集尘罩布9承接废屑的一面转动到主动缠绕辊10的位置进行缠绕时会转动到朝下的朝向，所以会将所有的废屑都倒入操作台16内，而不会再次带出，从而进一步保证了施工环境的整洁；同时，卸下已打磨完成的轮毂15和固定第二个待打磨轮毂15之间的时间段内，本方案的被动缠绕辊11还能将通槽堵住，避免进入操作台16内的粉尘飞扬出来，进一步保证了打磨的粉尘都会进入操作台16内，不会出现粉尘飞扬在外或落下后堆积在操作台16，所以本方案有利于改善环境，保障打磨工人的身体健康。

Claims (6)

1.汽车轮毂打磨用装置，其特征在于：包括机架和定位机构，定位机构包括水平定位组件和竖直限位部，竖直限位部包括同轴固定连接的压紧盖和主动轴，机架上转动设有从动锥齿轮，从动锥齿轮与主动轴螺纹连接；

水平定位组件包括至少三个定位部，定位部以主动轴所在直线为中心阵列分布，定位部包括定位基座、螺纹杆和限位块，定位基座固定设于机架上，螺纹杆的中部与定位基座转动连接，螺纹杆之间相近的一端同轴固定设有用于与从动锥齿轮啮合的传动锥齿轮，螺纹杆的自由端与限位块螺纹连接，限位块与定位基座滑动连接；

还设有用于清除废屑和粉尘的清洁机构。

2.根据权利要求1所述的汽车轮毂打磨用装置，其特征在于：所述清洁机构包括集尘罩布、主动缠绕辊和被动缠绕辊，所述定位机构的下方固定设有操作台，操作台采用中空结构，且操作台的顶部设有用于供集尘罩布穿过的通槽，主动缠绕辊转动设于操作台内，被动缠绕辊设于操作台的上方，且主动缠绕辊与被动缠绕辊将集尘罩布绷设于定位机构的下方；集尘罩布的一端穿过通槽固定设于主动缠绕辊上，且主动缠绕辊与操作台之间设有用于使集尘罩布保持收卷状态的扭簧。

3.根据权利要求2所述的汽车轮毂打磨用装置，其特征在于：所述操作台内设有挡板，挡板呈S形分布于通槽与主动缠绕辊之间。

4.根据权利要求2所述的汽车轮毂打磨用装置，其特征在于：所述被动缠绕辊的直径大于所述通槽的宽度。

5.根据权利要求2所述的汽车轮毂打磨用装置，其特征在于：所述机架上还铰接有连杆，连杆的一端与压紧盖铰接，连杆的另一端与被动缠绕辊联动，被动缠绕辊与操作台滑动连接。

6.根据权利要求1所述的汽车轮毂打磨用装置，其特征在于：所述限位块与定位基座之间固定连接有伸缩杆。