CN110976574B - 一种金属杆件折弯机械臂 - Google Patents
一种金属杆件折弯机械臂 Download PDFInfo
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Abstract
一种金属杆件折弯机械臂，包括第一底座，所述第一底座的上侧面上可滑动的设置有第一基板，所述第一基板的右侧端面上固定设置有第一固定块，所述第一固定块的周侧弧形端面上设置有环形的第一折弯槽，所述第一折弯槽顶端的下侧内壁内相连通的设置有第一卡槽，所述第一基板内设置有环形且开口向右的环形槽，所述环形槽内可转动的设置有环形的环形块，所述环形块的右侧端面上固定设置有折弯驱动块，所述折弯驱动块的右侧及上侧端面上设置有与所述第一折弯槽弧度相同的第三折弯槽，所述环形块内设置有开口向左的环形驱动槽，所述环形驱动槽的周侧弧形内壁上固定设置有齿环，本例旨在设计一种能够循环重复的完成对于圆环工件加工的金属杆件折弯机械臂。
Description
技术领域
本发明涉及零件加工技术领域，具体为一种金属杆件折弯机械臂。
背景技术
在机械装配使用过程中，需要使用到各式各样的型件，在型件的加工过程中，需要通过冲压等方式将型材加工成预设的形状，而本例中所要讨论的问题为将杆件加工成圆环的操作，在实际加工中，操作人员需要借助多个工装并将其组合对杆件进行夹持冲压方可将杆件加工成圆环，但是，所使用的加工设备结构较为复杂，由多个部分组成，操作及准备阶段较为繁琐，因此，本例旨在设计一种能够循环重复的完成对于圆环工件加工的金属杆件折弯机械臂。
发明内容
为解决上述问题，本例设计了一种金属杆件折弯机械臂，包括第一底座，所述第一底座的上侧面上可滑动的设置有第一基板，所述第一基板的右侧端面上固定设置有第一固定块，所述第一固定块的周侧弧形端面上设置有环形的第一折弯槽，所述第一折弯槽顶端的下侧内壁内相连通的设置有第一卡槽，所述第一基板内设置有环形且开口向右的环形槽，所述环形槽内可转动的设置有环形的环形块，所述环形块的右侧端面上固定设置有折弯驱动块，所述折弯驱动块的右侧及上侧端面上设置有与所述第一折弯槽弧度相同的第三折弯槽，所述环形块内设置有开口向左的环形驱动槽，所述环形驱动槽的周侧弧形内壁上固定设置有齿环，所述环形驱动槽内可转动的设置有与所述齿环啮合连接的第一齿轮，所述第一基板内设置有摆转槽，所述摆转槽内可转动的设置有与所述第一齿轮同轴连接的第二齿轮，所述摆转槽内可摆动的设置有摆转块，所述摆转块内设置有开口向下的转槽，所述转槽内可转动的设置有第三齿轮，所述第三齿轮的右侧且位于所述转槽内同轴连接有第一带轮，所述转槽的上侧内壁内相连通的设置有带轮传动槽，所述带轮传动槽内可转动的设置有第二带轮，所述第二带轮与所述第一带轮之间绕设有传动带，所述第一基板内固定设置有用于驱动所述第二带轮的驱动电机，当所述驱动电机通过转轴带动所述第二带轮转动时，由于与所述摆转块之间的摩擦会先带动所述摆转块摆动，直至所述第三齿轮啮合于所述第二齿轮或所述摆转块最大限度上摆时所述摆转块无法摆动，进而在所述驱动电机转动时可带动所述第二带轮转动，所述第一底座的右侧设置有第二底座，所述第二底座的上侧端面上固定设置有第二基板，所述第二基板的左侧端面上固定设置有第二固定块，所述第二固定块的周侧弧形端面上设置有开口向外且与所述第一折弯槽弧度相同的第二折弯槽，所述第二折弯槽顶部的弧面内设置有可与所述第一卡槽配合的第二卡槽，所述第二基板的右侧端面上设置有可对折弯金属杆进行补充的上料组件，所述上料组件与所述驱动电机之间通过传动组件进行传动。
可优选的，所述上料组件包括固定设置在所述第二基板右侧端面上的固定块，所述固定块内设置有开口向右的摆转驱动槽，所述摆转驱动槽的前后侧内壁之间可转动的设置有转动块，所述转动块与所述驱动电机之间通过传动组件进行传动，所述转动块的右侧端面上连接有摆转连接杆，所述摆转连接杆的上侧设置有圆形支撑块，所述圆形支撑块内设置有圆形驱动腔，所述圆形驱动腔的下侧内壁内上下贯穿的设置有贯穿槽，所述摆转连接杆的上端延伸穿过所述贯穿槽并延伸入所述圆形驱动腔内且固定设置有可在所述圆形驱动腔内转动的第四齿轮，所述第四齿轮的前后端分别可转动的连接于所述圆形驱动腔的前后侧内壁上，所述圆形驱动腔的前后侧内壁内分别相连通的设置有环形导滑槽，所述环形导滑槽内可滑动的设置有环形导滑块，前后对称设置的所述环形导滑块之间可转动的设置有第五齿轮，所述第五齿轮啮合于所述圆形驱动腔的内壁与所述第四齿轮之间，所述圆形支撑块的左侧圆弧形端面上固定设置有连接杆，所述连接杆的左侧设置有夹持块，所述夹持块内设置有开口向后的夹持槽，所述夹持槽的前侧内壁上固定设置有第一电磁铁，所述夹持块的右侧端面上固定设置有套块，所述套块上固定设置有限位板，所述套块内设置有开口向右的套槽，所述连接杆的左端延伸入所述套槽内，且位于所述连接杆的左侧端面与所述套槽的左侧内壁之间固定连接有顶推弹簧，所述第二基板的上侧端面上固定设置有夹持板，所述夹持板内左右贯穿的设置有开口向上的夹持限位槽，所述第二底座的上侧端面上固定设置有上料块，所述上料块内设置有开口向上的置料腔，其中，所述上料块位于所述摆转连接杆的后侧且与所述夹持块位于同一竖直平面上。
可优选的，所述传动组件包括开口向左的设置于所述摆转驱动槽左侧内壁内的驱动转槽，所述驱动转槽内可转动的设置有驱动转块，所述驱动转块的右端同轴连接有可在所述摆转驱动槽内转动的第一锥齿轮,所述第一锥齿轮与所述转动块啮合连接，所述驱动转块与所述驱动转槽的内壁之间固定连接有扭力弹簧，所述驱动转块内设置有开口向左的锥齿槽，所述驱动电机的右端动力连接有可与所述锥齿槽啮合连接的传动锥齿轮，当所述第一基板与所述第二基板之间相互靠近时，所述传动锥齿轮可啮合入所述锥齿槽内。
可优选的，所述第一基板的左侧且位于所述第一底座的上侧端面上固定设置有液压缸，所述液压缸的右端与所述第一基板的左侧端面之间设置有液压杆，所述液压缸可通过所述液压杆推动所述第一基板在所述第一底座的上侧端面上左右滑动。
可优选的，所述第一卡槽的下侧内壁内固定设置有第二电磁铁，所述第二卡槽的下侧内壁内固定设置有第三电磁铁，所述第三电磁铁与所述第二电磁铁在所述第一固定块抵接与所述第二固定块时得电，进而可对插入所述第一卡槽及所述第二卡槽内的金属杆件进行吸附固定。
可优选的，所述第一折弯槽、所述第二折弯槽与所述第三折弯槽的弧度与所加工的工件的截面半径相同。
可优选的，所述圆形支撑块与所述连接杆的重心位置位于所述第四齿轮的轴心处。
本发明的有益效果是：在使用时，本装置可通过预设路线完成对杆件的折弯工作，在进行折弯时，本装置可自动的完成夹持，上料，折弯及出料等步骤，并且在加工过程中，无需额外使用夹持工装，结构简单，操作方便，值得推荐使用。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明的一种金属杆件折弯机械臂合并时的整体结构示意图；
图2为图1中“A-A”方向的结构示意图；
图3为圆形支撑块左视方向的结构示意图；
图4为摆转槽与摆转块右视方向的结构示意图；
图5为夹持块俯视方向的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-图5对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明涉及一种金属杆件折弯机械臂，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：
根据本发明一种金属杆件折弯机械臂，包括第一底座101，所述第一底座101的上侧面上可滑动的设置有第一基板104，所述第一基板104的右侧端面上固定设置有第一固定块165，所述第一固定块165的周侧弧形端面上设置有环形的第一折弯槽137，所述第一折弯槽137顶端的下侧内壁内相连通的设置有第一卡槽129，所述第一基板104内设置有环形且开口向右的环形槽107，所述环形槽107内可转动的设置有环形的环形块108，所述环形块108的右侧端面上固定设置有折弯驱动块111，所述折弯驱动块111的右侧及上侧端面上设置有与所述第一折弯槽137弧度相同的第三折弯槽116，所述环形块108内设置有开口向左的环形驱动槽109，所述环形驱动槽109的周侧弧形内壁上固定设置有齿环118，所述环形驱动槽109内可转动的设置有与所述齿环118啮合连接的第一齿轮117，所述第一基板104内设置有摆转槽105，所述摆转槽105内可转动的设置有与所述第一齿轮117同轴连接的第二齿轮106，所述摆转槽105内可摆动的设置有摆转块125，所述摆转块125内设置有开口向下的转槽123，所述转槽123内可转动的设置有第三齿轮119，所述第三齿轮119的右侧且位于所述转槽123内同轴连接有第一带轮121，所述转槽123的上侧内壁内相连通的设置有带轮传动槽124，所述带轮传动槽124内可转动的设置有第二带轮126，所述第二带轮126与所述第一带轮121之间绕设有传动带122，所述第一基板104内固定设置有用于驱动所述第二带轮126的驱动电机127，当所述驱动电机127通过转轴带动所述第二带轮126转动时，由于与所述摆转块125之间的摩擦会先带动所述摆转块125摆动，直至所述第三齿轮119啮合于所述第二齿轮106或所述摆转块125最大限度上摆时所述摆转块125无法摆动，进而在所述驱动电机127转动时可带动所述第二带轮126转动，所述第一底座101的右侧设置有第二底座112，所述第二底座112的上侧端面上固定设置有第二基板113，所述第二基板113的左侧端面上固定设置有第二固定块166，所述第二固定块166的周侧弧形端面上设置有开口向外且与所述第一折弯槽137弧度相同的第二折弯槽138，所述第二折弯槽138顶部的弧面内设置有可与所述第一卡槽129配合的第二卡槽136，所述第二基板113的右侧端面上设置有可对折弯金属杆进行补充的上料组件，所述上料组件与所述驱动电机127之间通过传动组件进行传动。
有益的，所述上料组件包括固定设置在所述第二基板113右侧端面上的固定块139，所述固定块139内设置有开口向右的摆转驱动槽167，所述摆转驱动槽167的前后侧内壁之间可转动的设置有转动块142，所述转动块142与所述驱动电机127之间通过传动组件进行传动，所述转动块142的右侧端面上连接有摆转连接杆143，所述摆转连接杆143的上侧设置有圆形支撑块152，所述圆形支撑块152内设置有圆形驱动腔146，所述圆形驱动腔146的下侧内壁内上下贯穿的设置有贯穿槽145，所述摆转连接杆143的上端延伸穿过所述贯穿槽145并延伸入所述圆形驱动腔146内且固定设置有可在所述圆形驱动腔146内转动的第四齿轮147，所述第四齿轮147的前后端分别可转动的连接于所述圆形驱动腔146的前后侧内壁上，所述圆形驱动腔146的前后侧内壁内分别相连通的设置有环形导滑槽153，所述环形导滑槽153内可滑动的设置有环形导滑块149，前后对称设置的所述环形导滑块149之间可转动的设置有第五齿轮148，所述第五齿轮148啮合于所述圆形驱动腔146的内壁与所述第四齿轮147之间，所述圆形支撑块152的左侧圆弧形端面上固定设置有连接杆151，所述连接杆151的左侧设置有夹持块157，所述夹持块157内设置有开口向后的夹持槽158，所述夹持槽158的前侧内壁上固定设置有第一电磁铁164，所述夹持块157的右侧端面上固定设置有套块156，所述套块156上固定设置有限位板163，所述套块156内设置有开口向右的套槽159，所述连接杆151的左端延伸入所述套槽159内，且位于所述连接杆151的左侧端面与所述套槽159的左侧内壁之间固定连接有顶推弹簧161，所述第二基板113的上侧端面上固定设置有夹持板155，所述夹持板155内左右贯穿的设置有开口向上的夹持限位槽162，所述第二底座112的上侧端面上固定设置有上料块114，所述上料块114内设置有开口向上的置料腔115，其中，所述上料块114位于所述摆转连接杆143的后侧且与所述夹持块157位于同一竖直平面上。
有益的，所述传动组件包括开口向左的设置于所述摆转驱动槽167左侧内壁内的驱动转槽132，所述驱动转槽132内可转动的设置有驱动转块168，所述驱动转块168的右端同轴连接有可在所述摆转驱动槽167内转动的第一锥齿轮141,所述第一锥齿轮141与所述转动块142啮合连接，所述驱动转块168与所述驱动转槽132的内壁之间固定连接有扭力弹簧144，所述驱动转块168内设置有开口向左的锥齿槽133，所述驱动电机127的右端动力连接有可与所述锥齿槽133啮合连接的传动锥齿轮131，当所述第一基板104与所述第二基板113之间相互靠近时，所述传动锥齿轮131可啮合入所述锥齿槽133内。
有益的，所述第一基板104的左侧且位于所述第一底座101的上侧端面上固定设置有液压缸102，所述液压缸102的右端与所述第一基板104的左侧端面之间设置有液压杆103，所述液压缸102可通过所述液压杆103推动所述第一基板104在所述第一底座101的上侧端面上左右滑动。
有益的，所述第一卡槽129的下侧内壁内固定设置有第二电磁铁128，所述第二卡槽136的下侧内壁内固定设置有第三电磁铁135，所述第三电磁铁135与所述第二电磁铁128在所述第一固定块165抵接与所述第二固定块166时得电，进而可对插入所述第一卡槽129及所述第二卡槽136内的金属杆件进行吸附固定。
有益的，所述第一折弯槽137、所述第二折弯槽138与所述第三折弯槽116的弧度与所加工的工件的截面半径相同。
有益的，所述圆形支撑块152与所述连接杆151的重心位置位于所述第四齿轮147的轴心处。
初始状态时，所述第一基板104与所述第二基板113相互远离，此时所述摆转块125处于竖直状态，所述第三齿轮119啮合于所述第二齿轮106，此时，所述折弯驱动块111位于最下侧，所述摆转连接杆143处于最大限度下摆状态，所述夹持槽158与所述置料腔115处于同一竖直线上，此时，放置于所述置料腔115内的工件通过所述第一电磁铁164吸附于所述夹持槽158内。
通过本装置进行折弯工作时，所述液压缸102启动，并通过所述液压杆103推动所述第一基板104向右侧滑动并使得所述第一基板104与所述第二基板113相互靠近，此时，所述第一固定块165与所述第二固定块166之间相互靠近，传动锥齿轮131啮合入所述锥齿槽133内，此时，所述驱动电机127反向转动；
在所述驱动电机127反向转动过程中，所述驱动电机127通过转轴与所述摆转块125之间的摩擦带动所述摆转块125反向摆动，并使得所述第三齿轮119脱离与所述第二齿轮106的啮合，同时，所述驱动电机127通过所述传动锥齿轮131带动所述驱动转块168反向转动，进而通过所述第一锥齿轮141带动所述摆转连接杆143向上摆动，在此时，摆动所述摆转连接杆143带动所述连接杆151及所述夹持块157移动，而在所述摆转连接杆143摆动的过程中，由于所述第四齿轮147在所述圆形驱动腔146内转动，进而通过所述第五齿轮148带动所述圆形支撑块152转动，进而使得所述摆转连接杆143在转动时使得所述连接杆151保持水平状态，并带动所述夹持块157移动，进而带动吸附于所述夹持槽158内的工件移动，随着所述摆转连接杆143的转动，当所述摆转连接杆143带动所述连接杆151摆动至最高状态时，所述套块156卡接入所述夹持限位槽162内，并通过所述限位板163与所述夹持板155的抵接关系使得所述摆转连接杆143继续摆动的过程中，所述夹持块157可以竖直向下，进而将杆件的下端插接入所述第一卡槽129与所述第二卡槽136内，并通过所述第二电磁铁128与所述第三电磁铁135对杆件的下端进行吸附，此时，所述驱动电机127正向转动，并使得所述第一电磁铁164失电，此时，所述驱动电机127带动所述摆转连接杆143逐渐下摆，并将杆件置放于所述第一卡槽129及所述第二卡槽136内，而所述驱动电机127带动所述摆转块125下摆，并在所述摆转块125最大限度下摆时，所述第三齿轮119啮合于所述第二齿轮106上，此时，所述驱动电机127通过转轴带动所述第二带轮126转动，并通过所述传动带122带动所述第一带轮121转动，并带动所述第三齿轮119转动，进而带动所述第二齿轮106转动，进而通过所述第一齿轮117带动所述环形块108转动，进而带动所述折弯驱动块111绕着所述第一固定块165转动，并通过所述第三折弯槽116将卡接于所述第一卡槽129及所述第二卡槽136内的杆件进行折弯，在折弯过程中，杆件绕设所述第一折弯槽137与所述第二折弯槽138的弧度行走，在所述折弯驱动块111转过七百二十度并完成折弯工作后，所述液压缸102带动所述第一基板104远离所述第二基板113，此时，位于所述第一折弯槽137及所述第二折弯槽138内的杆件可掉落出第一折弯槽137与所述第二折弯槽138外。
本发明的有益效果是：在使用时，本装置可通过预设路线完成对杆件的折弯工作，在进行折弯时，本装置可自动的完成夹持，上料，折弯及出料等步骤，并且在加工过程中，无需额外使用夹持工装，结构简单，操作方便，值得推荐使用。
通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。
Claims (7)
1.一种金属杆件折弯机械臂，包括第一底座，所述第一底座的上侧面上可滑动的设置有第一基板，其特征在于：所述第一基板的右侧端面上固定设置有第一固定块，所述第一固定块的周侧弧形端面上设置有环形的第一折弯槽，所述第一折弯槽顶端的下侧内壁内相连通的设置有第一卡槽，所述第一基板内设置有环形且开口向右的环形槽，所述环形槽内可转动的设置有环形的环形块，所述环形块的右侧端面上固定设置有折弯驱动块，所述折弯驱动块的右侧及上侧端面上设置有与所述第一折弯槽弧度相同的第三折弯槽，所述环形块内设置有开口向左的环形驱动槽，所述环形驱动槽的周侧弧形内壁上固定设置有齿环，所述环形驱动槽内可转动的设置有与所述齿环啮合连接的第一齿轮，所述第一基板内设置有摆转槽，所述摆转槽内可转动的设置有与所述第一齿轮同轴连接的第二齿轮，所述摆转槽内可摆动的设置有摆转块，所述摆转块内设置有开口向下的转槽，所述转槽内可转动的设置有第三齿轮，所述第三齿轮的右侧且位于所述转槽内同轴连接有第一带轮，所述转槽的上侧内壁内相连通的设置有带轮传动槽，所述带轮传动槽内可转动的设置有第二带轮，所述第二带轮与所述第一带轮之间绕设有传动带，所述第一基板内固定设置有用于驱动所述第二带轮的驱动电机，当所述驱动电机通过转轴带动所述第二带轮转动时，由于与所述摆转块之间的摩擦会先带动所述摆转块摆动，直至所述第三齿轮啮合于所述第二齿轮或所述摆转块最大限度上摆时所述摆转块无法摆动，进而在所述驱动电机转动时可带动所述第二带轮转动，所述第一底座的右侧设置有第二底座，所述第二底座的上侧端面上固定设置有第二基板，所述第二基板的左侧端面上固定设置有第二固定块，所述第二固定块的周侧弧形端面上设置有开口向外且与所述第一折弯槽弧度相同的第二折弯槽，所述第二折弯槽顶部的弧面内设置有可与所述第一卡槽配合的第二卡槽，所述第二基板的右侧端面上设置有可对折弯金属杆进行补充的上料组件，所述上料组件与所述驱动电机之间通过传动组件进行传动。
2.如权利要求1所述的一种金属杆件折弯机械臂，其特征在于：所述上料组件包括固定设置在所述第二基板右侧端面上的固定块，所述固定块内设置有开口向右的摆转驱动槽，所述摆转驱动槽的前后侧内壁之间可转动的设置有转动块，所述转动块与所述驱动电机之间通过传动组件进行传动，所述转动块的右侧端面上连接有摆转连接杆，所述摆转连接杆的上侧设置有圆形支撑块，所述圆形支撑块内设置有圆形驱动腔，所述圆形驱动腔的下侧内壁内上下贯穿的设置有贯穿槽，所述摆转连接杆的上端延伸穿过所述贯穿槽并延伸入所述圆形驱动腔内且固定设置有可在所述圆形驱动腔内转动的第四齿轮，所述第四齿轮的前后端分别可转动的连接于所述圆形驱动腔的前后侧内壁上，所述圆形驱动腔的前后侧内壁内分别相连通的设置有环形导滑槽，所述环形导滑槽内可滑动的设置有环形导滑块，前后对称设置的所述环形导滑块之间可转动的设置有第五齿轮，所述第五齿轮啮合于所述圆形驱动腔的内壁与所述第四齿轮之间，所述圆形支撑块的左侧圆弧形端面上固定设置有连接杆，所述连接杆的左侧设置有夹持块，所述夹持块内设置有开口向后的夹持槽，所述夹持槽的前侧内壁上固定设置有第一电磁铁，所述夹持块的右侧端面上固定设置有套块，所述套块上固定设置有限位板，所述套块内设置有开口向右的套槽，所述连接杆的左端延伸入所述套槽内，且位于所述连接杆的左侧端面与所述套槽的左侧内壁之间固定连接有顶推弹簧，所述第二基板的上侧端面上固定设置有夹持板，所述夹持板内左右贯穿的设置有开口向上的夹持限位槽，所述第二底座的上侧端面上固定设置有上料块，所述上料块内设置有开口向上的置料腔，其中，所述上料块位于所述摆转连接杆的后侧且与所述夹持块位于同一竖直平面上。
3.如权利要求2所述的一种金属杆件折弯机械臂，其特征在于：所述传动组件包括开口向左的设置于所述摆转驱动槽左侧内壁内的驱动转槽，所述驱动转槽内可转动的设置有驱动转块，所述驱动转块的右端同轴连接有可在所述摆转驱动槽内转动的第一锥齿轮,所述第一锥齿轮与所述转动块啮合连接，所述驱动转块与所述驱动转槽的内壁之间固定连接有扭力弹簧，所述驱动转块内设置有开口向左的锥齿槽，所述驱动电机的右端动力连接有可与所述锥齿槽啮合连接的传动锥齿轮。
4.如权利要求3所述的一种金属杆件折弯机械臂，其特征在于：所述第一基板的左侧且位于所述第一底座的上侧端面上固定设置有液压缸，所述液压缸的右端与所述第一基板的左侧端面之间设置有液压杆。
5.如权利要求4所述的一种金属杆件折弯机械臂，其特征在于：所述第一卡槽的下侧内壁内固定设置有第二电磁铁，所述第二卡槽的下侧内壁内固定设置有第三电磁铁。
6.如权利要求5所述的一种金属杆件折弯机械臂，其特征在于：所述第一折弯槽、所述第二折弯槽与所述第三折弯槽的弧度与所加工的工件的截面半径相同。
7.如权利要求6所述的一种金属杆件折弯机械臂，其特征在于：所述圆形支撑块与所述连接杆的重心位置位于所述第四齿轮的轴心处。
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