CN117798099A - 一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于桥壳加工技术领域，特别涉及一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构。该机构包括支撑架，支撑架的下端安装有转轴，转轴转动连接有毛刷，转轴的顶部与摇臂钻主轴连接，转轴带动毛刷沿桥壳的琵琶孔内侧进行转动，支撑架的上端安装有移动架，移动架位于毛刷的上方，移动架安装有若干个平行间隔设置的移动轮，移动轮在桥壳的大法兰面上沿环向进行移动。该机构解决了桥壳的大法兰背面不易清理、清理不到位、人工强度大、能耗大的问题，以及摇臂钻在作为动力使用时，其在大范围移动过程中无法保持稳定性，精度不易控制，并且不能承受向下拉力的问题。

Description

一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构

技术领域

本发明属于桥壳加工技术领域，特别涉及一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构。

背景技术

桥壳的清洁度是影响桥壳产品质量的关键因素之一，尤其是桥壳的内腔，因为主减速器的零件均在内腔中，桥壳内腔表面的任何杂质进入都会对齿轮、轴承等高精度零部件造成不小的影响，从而引起售后索赔。因此各大厂家都对桥壳的清理非常重视，其中大法兰背面桥壳的清理尤为困难，为此，各大厂家耗费了大量的人力物力。现在常用的清理大法兰背面的方式主要有以下几种：

(1)人工通过角磨机、砂纸等手持式工具，将对大法兰背面进行清理

(2)在加工中心安装清理刀具，通过加工的方式，将毛刺清除。

(3)通过在清洗机中增加可伸缩的反向喷嘴，将杂质清除。

现有技术的缺点如下：

(1)人工通过角磨机、砂纸等手持式工具对大法兰背面进行清理，这种方式需要操作人员俯身将工具放入大法兰孔(琵琶孔)中，反向使用工具清理，背面清理操作不便且难以目测检查，效率低且工人劳动强度大：

(2)在加工中心安装刚性清理工具清除毛刺，如机用打磨片或磨头。这种方式需针对不同产品编程，因为通过加工中心进行加工时，必须要编程后方可执行清理，灵活性差，无法应对清理面的高度差波动，容易存在过切或者清理不到的问题；

(3)通过在清洗机中增加可伸缩的反向喷嘴，将大法兰背面杂质清除，这种方式虽然可以较好的提升清洁度，但是投资较大，对需配合清洗剂获得较好的油污清理能力，在使用过程中会产生较多的耗材消耗，但这种方式仅可以清除粘附在桥壳表面的杂质，对于桥壳内腔背面存在的毛刺无法清除，如大法兰孔末端的毛刺。

摇臂钻因价格低、操作简单，是制造业应用最为广泛的设备，但目前很少有利用摇臂钻进行批量清理操作的场景，因为摇臂钻在大范围的移动过程中难以精确控制，摇臂钻在使用时，需要操作者用手推动摇臂钻主轴在横摆臂上移动，不能准确的移动到需要的位置，全靠臂力和操作者的感觉，并且因为摇臂钻不能承受向下拉力，因此无论是工件外表面还是内表面，在进行清理时基本不使用摇臂钻。

发明内容

本发明提出一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，解决了桥壳的大法兰背面不易清理，清理不到位、人工强度大、能耗大的问题，以及摇臂钻在大范围移动过程中无法保持稳定性，精度不易控制，并且不能承受向下拉力的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，包括支撑架，所述支撑架的下端安装有转轴，所述转轴转动连接有毛刷，所述转轴的顶部与摇臂钻主轴连接，所述转轴带动所述毛刷沿桥壳的琵琶孔内侧进行转动，所述支撑架的上端安装有移动架，所述移动架位于所述毛刷的上方，所述移动架安装有若干个平行间隔设置的移动轮，所述移动轮在桥壳的大法兰面上沿环向进行移动。

通过上述技术方案，移动架设置的移动轮通过沿着桥壳的大法兰面移动，带动支撑架沿着桥壳的大法兰面进行环向移动，支撑架在移动的过程中，通过摇臂钻带动转轴转动，实现转轴在进行环向移动的同时进行自转，转轴带动毛刷对桥壳的大法兰背面进行清理，实现了对桥壳的大法兰背面进行快速清理，人工清理的劳动强度低、耗能小。

可选的，所述转轴转动连接有主防撞轮，所述主防撞轮位于所述毛刷的上方，所述支撑架的侧面安装有两个辅助防撞轮，所述主防撞轮位于两个所述辅助防撞轮的中间，所述主防撞轮、所述辅助防撞轮均沿着桥壳的琵琶孔内侧转动。

通过上述技术方案，主防撞轮和两个辅助防撞轮与桥壳的琵琶孔接触发生相对滑动，当支撑架移动至桥壳的琵琶孔内侧缺口处，主防撞轮和两个辅助防撞轮进行配合形成三点轮桥式结构，使得始终有两个轮子与桥壳的琵琶孔内侧接触，实现支撑架在移动过程中避免整个机构与桥壳的琵琶孔内壁发生碰撞。

可选的，所述支撑架的下端底部呈V型，所述转轴的下端通过轴承A与所述支撑架的下端底部转动连接，所述转轴套设固定连接有托盘，所述托盘用于安装所述毛刷。

通过上述技术方案，支撑架的下端底部呈V型，能够在降低支撑架的空间的基础上提高对转轴的支撑力，托盘能够对毛刷进行安装固定，转轴通过托盘使得毛刷具有回转的能力，使得毛刷能够进行环向的自由转动，提高毛刷清理桥壳的大法兰背面的灵活性。

可选的，所述移动轮的数量为三个，所述移动架的顶部间隔设置有两个调节螺栓，两个所述调节螺栓分别位于相邻两个所述移动轮之间，所述调节螺栓的下端自上而下竖直穿过所述支撑架的顶部、所述移动架的顶部，所述调节螺栓分别与所述支撑架、所述移动架螺纹连接，所述调节螺栓的下端指向桥壳的大法兰面。

通过上述技术方案，移动轮的数量为三个，考虑到桥壳的大法兰存在缺口，当移动架移动到桥壳的大法兰缺口处，仍然能够保证有两个轮与琵琶孔的端面接触，避免移动架在移动过程中发生卡顿现象，提高移动架移动过程中的稳定性。调节螺栓通过旋转调节移动架的高度，保证毛刷与桥壳的大法兰背面的压入深度一致，省去了工人需要频繁调节摇臂钻主轴高度，从而使得毛刷与桥壳的大法兰背面的压入深度一致，实现毛刷通过转动清理桥壳的大法兰背面的效果。

可选的，所述移动架的一侧固定连接有两个门型挡板，两个所述门型挡板分别位于相邻两个所述移动轮之间，所述门型挡板与所述调节螺栓一一对应，所述调节螺栓的下端自上而下竖直穿过所述支撑架的顶部、所述门型挡板的顶部。

通过上述技术方案，门型挡板能够提高移动架的强度，既能够将移动轮分离开，又能够方便调节螺栓上下调节支撑架中毛刷的高度。

可选的，所述移动架的左右两侧的下端分别固定连接有限位块，所述限位块位于所述移动轮的下方，所述限位块靠近所述移动轮的一侧呈弧形。

通过上述技术方案，限位块的弧形设计，使得限位块能够卡住桥壳的琵琶孔外圆，限制了移动架的移动方向，使得移动架带动支撑架沿着桥壳的大法兰面的环向进行移动，提高了移动架沿着桥壳的大法兰面移动的稳定性，避免移动架发生碰撞。

可选的，所述转轴套设有套筒，所述主防撞轮转动连接在所述套筒的外侧。

通过上述技术方案，套筒有利于调节主防撞轮的安装高度，提高主防撞轮安装的稳定性。

可选的，所述支撑架的下端底部通过螺钉A可拆卸连接有轴承端盖，所述轴承端盖位于所述托盘的下方，所述轴承端盖内部固定连接有所述轴承A，所述转轴套设固定有限位套，所述限位套位于所述轴承端盖与所述支撑架的下端底部之间。

通过上述技术方案，轴承端盖与轴承A固定连接，能够提高转轴转动的牢固性和稳定性，限位套能够改变转轴的安装高度，安装方便灵活。

可选的，所述支撑架的下端底部开设有安装孔A，所述转轴的下端底部开设有安装孔B，所述转轴的下端插入到所述安装孔A中，所述安装孔A中设置有螺钉B，所述螺钉B自下而上穿过所述安装孔A与所述安装孔B螺纹连接。

通过上述技术方案，支撑架与转轴通过安装孔A和螺钉B的配合，能够实现转轴与支撑架底部之间在竖向上的刚性连接，确保转轴在移动过程中、转轴在转动过程中保持转轴在竖向上不与支撑架发生脱离。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

1、本发明中三个移动轮的设置，形成了三点轮桥式结构，使得移动架在桥壳的大法兰面进行移动时，即便碰到了缺口，依然能够保证有2个轮子与桥壳大法兰面保持接触，避免移动架在移动过程中发生卡顿现象。移动架两端的限位块，能够卡住桥壳的琵琶孔外圆，从而限制了移动架的移动方向，使得移动架始终沿着桥壳的大法兰的环向进行移动，有效避免了整个机构与桥壳的琵琶孔内壁发生碰撞的可能。主防撞轮和两个辅助防撞轮的配合，构成了三点轮桥式结构，使得始终有两个轮子接触桥壳的琵琶孔内侧，使得在移动过程中避免整个机构与桥壳的琵琶孔内壁发生碰撞。

2、本发明中的定位夹持机构，能够实现使用摇臂钻进行反向清理，工人仅需通过移动摇臂钻主轴，就可以完成桥壳背面的清理，提高了人工清理的效率，解决了大法兰背侧清理难的问题。本发明中的定位夹持机构，使摇臂钻具备了反向加工能力，解决了摇臂钻在承受向下拉力时，刀柄易从设备主轴中脱落的问题，解决了摇臂钻大范围移动过程中的精度控制问题，为桥壳的内腔表面清理领域提供了一种低成本、高效率的清理方式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例中整个机构的结构示意图；

图2是实施例中整个机构的局部剖面图；

图3是实施例中整个机构与桥壳的琵琶孔配合的结构示意图；

图4是实施例中支撑架的结构示意图；

图5是实施例中移动架的结构示意图；

图6是实施例中托盘和轴承端盖的结构示意图。

附图标记说明：1、支撑架；2、移动架；3、移动轮；4、限位套；5、转轴；6、螺钉B；7、套筒；8、主防撞轮；9、开口销；10、调节螺栓；11、辅助防撞轮；12、毛刷；13、托盘；14、轴承端盖；15、门型挡板；16、限位块；17、螺钉A；18、安装孔A；19、琵琶孔；20、琵琶孔内侧缺口；21、大法兰面；22、琵琶孔外圆；23、摇臂钻主轴；24、开口；25、轴承A；26、连接轴B；27、螺母B；28、横板；29、连接轴D；30、螺母D。

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。

本申请实施例公开了一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构。

实施例

根据图1至图6所示，一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，包括支撑架1和移动架2。

支撑架1的下端底部呈V型，支撑架1的下端底部开设有安装孔A18，安装孔A18中竖直插设有转轴5，转轴5的下端底部开设有安装孔B，转轴5的下端插入到安装孔A18中，安装孔A18中设置有螺钉B6，螺钉B6自下而上穿过安装孔A18与安装孔B螺纹连接。支撑架1的下端底部通过螺钉A17可拆卸连接有轴承端盖14，轴承端盖14内部固定连接有轴承A25，轴承A25的内圈套设固定在转轴5的外侧，转轴5套设固定有限位套4，限位套4位于轴承端盖14与支撑架1的下端底部之间。螺钉B6为内六角圆柱头螺钉，轴承A25为双列深沟球轴承A25。

转轴5套设固定连接有托盘13，托盘13位于轴承端盖14的上方，托盘13用于安装毛刷12，转轴5带动毛刷12沿桥壳的琵琶孔19内侧进行转动。转轴5套设有套筒7，套筒7位于毛刷12的上方，套筒7的外侧转动套设有主防撞轮8，支撑架1的侧面安装有两个辅助防撞轮11，主防撞轮8位于两个辅助防撞轮11的中间，主防撞轮8和辅助防撞轮11均沿着桥壳的琵琶孔19内侧转动。辅助防撞轮11的尺寸小于主防撞轮8的尺寸，辅助防撞轮11与桥壳的琵琶孔19相切设置。

主防撞轮8为轴承C，轴承C套设固定在套筒7的外侧。支撑架1的左右两侧分别固定连接有横板28，辅助防撞轮11为轴承D，轴承D通过连接轴D29与支撑架1进行安装固定，轴承D套设固定在连接轴D29的下端，连接轴D29的上端竖直穿过横板28并通过螺母D30与横板28进行安装固定。

支撑架1的上端安装有移动架2，移动架2位于毛刷12的上方，移动架2安装有三个平行间隔设置的移动轮3，移动轮3在桥壳的大法兰面21上沿环向进行移动。移动架2的左右两侧的下端分别固定连接有限位块16，限位块16位于移动轮3的下方，限位块16靠近移动轮3的一侧呈弧形。移动架2的一侧固定连接有两个门型挡板15，两个门型挡板15分别位于相邻两个移动轮3之间，每个门型挡板15的顶部均竖直插设有调节螺栓10，调节螺栓10的下端自上而下竖直穿过支撑架1的顶部、门型挡板15的顶部，调节螺栓10分别与支撑架1、门型挡板15螺纹连接。调节螺栓10的下端插设有开口销9。调节螺栓10的下端指向桥壳的大法兰面21。

移动轮3为轴承B，轴承B通过连接轴B26与移动架2进行安装固定，轴承B套设固定在连接轴B26的一端，连接轴B26的另一端穿过移动架2并通过螺母B27与移动架2进行安装固定。

转轴5的顶部安装有刀柄，刀柄与摇臂钻主轴23连接，通过摇臂钻驱动转轴5转动，转轴5在转动的同时带动毛刷12转动，实现毛刷12将桥壳的大法兰背面进行清理。支撑架1顶部的左右两侧均设置有弧形缺口，支撑架1的顶部设置有开口24，开口24位于两个调节螺栓10之间，开口24为转轴5与摇臂钻的安装预留了空间，开口24的左右两端呈弧形设计，调节螺栓10位于开口24的两个弧形拐角处。

工作原理：

将毛刷12放置到托盘13上，通过内六角锥端紧定螺钉将毛刷12与托盘13进行固定，将转轴5的顶部与摇臂钻主轴23连接固定。移动毛刷12，使得毛刷12接触大法兰背面需要清理的位置。通过旋转调节螺栓10，使得移动架2相对于支撑架1进行上下移动，直至移动轮3接触到桥壳的大法兰面21。最后，启动摇臂钻，人工推动支撑架1沿着桥壳的大法兰面21旋转一周，在这个过程中，摇臂钻带动转轴5旋转，转轴5在旋转过程中带动毛刷12一边沿着桥壳的大法兰面21旋转一周，一边跟随托盘13进行自转，使得毛刷12能够沿着桥壳的大法兰面21对桥壳的大法兰背面进行清理。

推动支撑架1沿着桥壳的琵琶孔19进行环向移动的同时，主防撞轮8和辅助防撞轮11均沿着桥壳的琵琶孔19内侧进行滚动，提高支撑架1在移动过程中的稳定性，即使在转动过程中遇到了琵琶孔19内部的缺口处，支撑架1依然能够保持移动的稳定性，避免发生碰撞，进而提高转轴5带动毛刷12转动并移动过程中的稳定性，提高毛刷12清理的效率。三个移动轮3的设计也是为了在带动支撑架1进行移动的过程中，三个移动轮3即使遇到了桥壳的琵琶孔19的缺口处，还能保证有两个移动轮3能够沿着桥壳的大法兰面21进行滚动，避免移动架2带动支撑架1在移动时发生卡顿现象。限位块16的弧形设计，使得限位块16能够卡住桥壳的琵琶孔外圆22，对移动架2的移动方向进行限制，使得移动架2能够始终向着桥壳的琵琶孔19内侧进行移动。

转轴5在带动毛刷12转动对桥壳的大法兰背面进行清理时，支撑架1的移动方向可以沿着逆时针方向移动，也可以沿着顺时针方向进行移动，在整个清理过程中，摇臂钻主轴23只需要进行单一方向的转动，不需要改变驱动方向。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (9)

1.一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，其特征在于，包括支撑架，所述支撑架的下端安装有转轴，所述转轴转动连接有毛刷，所述转轴的顶部与摇臂钻主轴连接，所述转轴带动所述毛刷沿桥壳的琵琶孔内侧进行转动，所述支撑架的上端安装有移动架，所述移动架位于所述毛刷的上方，所述移动架安装有若干个平行间隔设置的移动轮，所述移动轮在桥壳的大法兰面上沿环向进行移动。

2.根据权利要求1所述的一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，其特征在于，所述转轴转动连接有主防撞轮，所述主防撞轮位于所述毛刷的上方，所述支撑架的侧面安装有两个辅助防撞轮，所述主防撞轮位于两个所述辅助防撞轮的中间，所述主防撞轮、所述辅助防撞轮均沿着桥壳的琵琶孔内侧转动。

3.根据权利要求1所述的一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，其特征在于，所述支撑架的下端底部呈V型，所述转轴的下端通过轴承A与所述支撑架的下端底部转动连接，所述转轴套设固定连接有托盘，所述托盘用于安装所述毛刷。

4.根据权利要求1所述的一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，其特征在于，所述移动轮的数量为三个，所述移动架的顶部间隔设置有两个调节螺栓，两个所述调节螺栓分别位于相邻两个所述移动轮之间，所述调节螺栓的下端自上而下竖直穿过所述支撑架的顶部、所述移动架的顶部，所述调节螺栓分别与所述支撑架、所述移动架螺纹连接，所述调节螺栓的下端指向桥壳的大法兰面。

5.根据权利要求4所述的一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，其特征在于，所述移动架的一侧固定连接有两个门型挡板，两个所述门型挡板分别位于相邻两个所述移动轮之间，所述门型挡板与所述调节螺栓一一对应，所述调节螺栓的下端自上而下竖直穿过所述支撑架的顶部、所述门型挡板的顶部。

6.根据权利要求1所述的一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，其特征在于，所述移动架的左右两侧的下端分别固定连接有限位块，所述限位块位于所述移动轮的下方，所述限位块靠近所述移动轮的一侧呈弧形。

7.根据权利要求2所述的一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，其特征在于，所述转轴套设有套筒，所述主防撞轮转动连接在所述套筒的外侧。

8.根据权利要求3所述的一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，其特征在于，所述支撑架的下端底部通过螺钉A可拆卸连接有轴承端盖，所述轴承端盖位于所述托盘的下方，所述轴承端盖内部固定连接有所述轴承A，所述转轴套设固定有限位套，所述限位套位于所述轴承端盖与所述支撑架的下端底部之间。

9.根据权利要求3所述的一种摇臂钻用大法兰背面清理毛刷定位夹持机构，其特征在于，所述支撑架的下端底部开设有安装孔A，所述转轴的下端底部开设有安装孔B，所述转轴的下端插入到所述安装孔A中，所述安装孔A中设置有螺钉B，所述螺钉B自下而上穿过所述安装孔A与所述安装孔B螺纹连接。