一种车轮去毛刺装置的制作方法

本实用新型涉及一种去毛刺装置，具体地说是一种车轮去毛刺装置。

背景技术：

在铝合金车轮的机加工生产过程中，由于刀具的切削作用，会在车轮背腔的轮辐出刀侧产生大量的毛刺，如果不及时去除会对后序的涂装产生很大影响。传统的去毛刺方式是用一个大圆盘毛刷在专用设备上进行去除，这种方式一个毛刷只能适应一个尺寸的车轮，通用型较差，并且其轮辋与轮辐的相交部位的边角往往处理效果不好。为了解决这一问题，很多车轮生产企业在不断寻求一种，针对不同大小的车轮能够通用的刷毛刺设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的是要提供一种车轮去毛刺装置，能够有效去除不同车轮直径的背腔毛刺，毛刷运动系统的尺寸能够自动调整，毛刷Ⅰ的角度能够柔性调整。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：由机架、驱动电机、升降气缸、下固定板、升降板Ⅰ、导柱Ⅰ、导套Ⅰ、轴承座、轴Ⅰ、底板、导轨Ⅰ、导套Ⅱ、左移动板、导柱Ⅱ、弹簧Ⅰ、翻板、毛刷Ⅰ、带轮Ⅰ、同步带、带轮Ⅱ、轴Ⅱ、伺服电机Ⅰ、毛刷束、铁套、弹簧Ⅱ、拉杆、强力磁铁、气动手指、手臂、导轨Ⅱ、伺服电动缸Ⅰ、升降板Ⅱ、导柱Ⅲ、导套Ⅲ、右平台、伺服电动缸Ⅱ、上固定板、齿条Ⅰ、导轨Ⅲ、左滑板、左轴、左轴承座、V型滚轮、齿轮Ⅰ、右轴、右轴承座、右滑板、夹紧气缸、伺服电机Ⅱ、伺服电机Ⅲ、齿轮Ⅱ、齿条Ⅱ、伺服电机Ⅳ、齿轮Ⅲ、齿条Ⅲ、导轨Ⅳ、盖板、基板、齿条Ⅳ、齿轮Ⅳ以及伺服电机Ⅴ所组成，包括：四根导柱Ⅰ固定在下固定板和上固定板之间，与其配合的四个导套Ⅰ固定在升降板Ⅰ上；两个升降气缸固定在下固定板下方，其输出端与升降板Ⅰ的下方铰接；驱动电机通过过渡法兰安装在升降板Ⅰ下方；轴承座固定在升降板Ⅰ上方；轴Ⅰ通过轴承安装在轴承座内部。

毛刷单元包括：毛刷束固定在铁套上方；拉杆与铁套下方连接；弹簧Ⅱ套在拉杆外侧，置于铁套下方；强力磁铁固定在基板下方。

左毛刷运动系统包括：两根导轨Ⅰ的滑块固定在底板上方；左移动板固定在导轨Ⅰ的滑轨上方；伺服电机Ⅲ安装在左移动板上方，其输出端安装有齿轮Ⅱ，齿轮Ⅱ与齿条Ⅱ相啮合；齿条Ⅱ固定在底板的左侧；安装有毛刷Ⅰ和带轮Ⅱ的轴Ⅱ，通过轴承安装在翻板上方；输出端安装有带轮Ⅰ的伺服电机Ⅰ，固定在翻板的右侧；带轮Ⅰ和带轮Ⅱ通过同步带相连接；翻板的下方与左移动板铰接；导柱Ⅱ固定在翻板右侧的固定块下方，与其配合的导套Ⅱ与左移动板铰接；弹簧Ⅰ套在导柱Ⅱ外侧。

右毛刷运动系统包括：导轨Ⅳ的滑块固定在底板上方，盖板的下方固定在导轨Ⅳ的滑轨上；内部安装有若干个毛刷单元的基板安装在盖板内部，其两侧的T型块与盖板两侧的开口槽相配合；伺服电机Ⅳ固定在底板下方的左侧，其输出端安装有齿轮Ⅲ，与齿轮Ⅲ啮合的齿条Ⅲ固定在盖板的内侧；伺服电机Ⅴ固定在底板下方的右侧，其输出端安装有齿轮Ⅳ，与齿轮Ⅳ啮合的齿条Ⅳ固定在基板下方。

机械手系统包括：伺服电动缸Ⅱ和两个导套Ⅲ固定在右平台下方；与导套Ⅲ配合的两根导柱Ⅲ安装在升降板Ⅱ下方；伺服电动缸Ⅱ的输出端与升降板Ⅱ的下方铰接；导轨Ⅱ的滑块固定在升降板Ⅱ上方，其滑轨与手臂的下方连接；伺服电动缸Ⅰ安装在手臂上方的右侧，其输出端与升降板Ⅱ的右侧相连；五个气动手指固定在手臂上方的左侧。

夹紧驱动系统包括：下方固定有齿条Ⅰ的左滑板通过导轨Ⅲ安装在上固定板上方；两个左轴承座固定在左滑板的上方；上方固定有V型滚轮的左轴通过轴承安装在左轴承座内部；下方同样固定有齿条Ⅰ的右滑板通过导轨Ⅲ安装在上固定板上方；两个右轴承座固定在右滑板的上方；上方固定有V型滚轮的右轴通过轴承安装在右轴承座内部；伺服电机Ⅱ固定在右滑板下方，其输出端与右轴的下方连接；与两侧齿条Ⅰ啮合的齿轮Ⅰ安装在上固定板上方；夹紧气缸固定在机架的右侧，其输出端与右滑板连接。

实际使用时，先识别轮型，根据车轮直径和法兰直径大小，通过伺服电机Ⅲ、齿轮Ⅱ以及齿条Ⅱ调整毛刷Ⅰ的左右位置，通过导柱Ⅱ、导套Ⅱ以及弹簧Ⅰ可以使毛刷Ⅰ的角度柔性调整，使之适应车轮的轮辋边角造型；通过伺服电机Ⅳ、齿轮Ⅲ以及齿条Ⅲ调整盖板的左右位置，使其尺寸适应车轮法兰尺寸；机械手系统将拉杆拉下，强力磁铁将铁套下方吸住，毛刷束被拉到基板内部；通过伺服电机Ⅴ、齿轮Ⅳ以及齿条Ⅳ调整基板的位置，使之适应车轮的直径；夹紧气缸通过齿轮Ⅰ和齿条Ⅰ使左右两个V型滚轮将车轮夹紧；伺服电机Ⅱ使夹紧后的车轮旋转；驱动电机通过轴Ⅰ使毛刷运动系统旋转，转向与车轮转向相反，升降气缸通过导柱Ⅰ使毛刷运动系统上升，当毛刷Ⅰ和毛刷单元接触到车轮背腔时即可将毛刺去除。

本实用新型能够有效去除不同车轮直径的背腔毛刺，毛刷运动系统的尺寸能够自动调整，毛刷Ⅰ的角度能够柔性调整；同时具有自动化程度高、工艺先进、去除效果好、性能安全稳定的特点。

附图说明

图1是本实用新型一种车轮去毛刺装置的主视图。

图2是本实用新型一种车轮去毛刺装置的左视图。

图3是本实用新型一种车轮去毛刺装置的右视图。

图中，1－机架、2－驱动电机、3－升降气缸、4－下固定板、5－升降板Ⅰ、6－导柱Ⅰ、7－导套Ⅰ、8－轴承座、9－轴Ⅰ、10－底板、11－导轨Ⅰ、12－导套Ⅱ、13－左移动板、14－导柱Ⅱ、15－弹簧Ⅰ、16－翻板、17－毛刷Ⅰ、18－带轮Ⅰ、19－同步带、20－带轮Ⅱ、21－轴Ⅱ、22－伺服电机Ⅰ、23－毛刷束、24－铁套、25－弹簧Ⅱ、26－拉杆、27－强力磁铁、28－气动手指、29－手臂、30－导轨Ⅱ、31－伺服电动缸Ⅰ、32－升降板Ⅱ、33－导柱Ⅲ、34－导套Ⅲ、35－右平台、36－伺服电动缸Ⅱ、37－上固定板、38－齿条Ⅰ、39－导轨Ⅲ、40－左滑板、41－左轴、42－左轴承座、43－V型滚轮、44－齿轮Ⅰ、45－右轴、46－右轴承座、47－右滑板、48－夹紧气缸、49－伺服电机Ⅱ、50－伺服电机Ⅲ、51－齿轮Ⅱ、52－齿条Ⅱ、53－伺服电机Ⅳ、54－齿轮Ⅲ、55－齿条Ⅲ、56－导轨Ⅳ、57－盖板、58－基板、59－齿条Ⅳ、60－齿轮Ⅳ、61－伺服电机Ⅴ。

具体实施方式

下面结合附图说明依据本实用新型提出的具体装置的细节和工作情况。

该装置由机架1、驱动电机2、升降气缸3、下固定板4、升降板Ⅰ5、导柱Ⅰ6、导套Ⅰ7、轴承座8、轴Ⅰ9、底板10、导轨Ⅰ11、导套Ⅱ12、左移动板13、导柱Ⅱ14、弹簧Ⅰ15、翻板16、毛刷Ⅰ17、带轮Ⅰ18、同步带19、带轮Ⅱ20、轴Ⅱ21、伺服电机Ⅰ22、毛刷束23、铁套24、弹簧Ⅱ25、拉杆26、强力磁铁27、气动手指28、手臂29、导轨Ⅱ30、伺服电动缸Ⅰ31、升降板Ⅱ32、导柱Ⅲ33、导套Ⅲ34、右平台35、伺服电动缸Ⅱ36、上固定板37、齿条Ⅰ38、导轨Ⅲ39、左滑板40、左轴41、左轴承座42、V型滚轮43、齿轮Ⅰ44、右轴45、右轴承座46、右滑板47、夹紧气缸48、伺服电机Ⅱ49、伺服电机Ⅲ50、齿轮Ⅱ51、齿条Ⅱ52、伺服电机Ⅳ53、齿轮Ⅲ54、齿条Ⅲ55、导轨Ⅳ56、盖板57、基板58、齿条Ⅳ59、齿轮Ⅳ60以及伺服电机Ⅴ61所组成，包括：四根导柱Ⅰ6固定在下固定板4和上固定板37之间，与其配合的四个导套Ⅰ7固定在升降板Ⅰ5上；两个升降气缸3固定在下固定板4下方，其输出端与升降板Ⅰ5的下方铰接；驱动电机2通过过渡法兰安装在升降板Ⅰ5下方；轴承座8固定在升降板Ⅰ5上方；轴Ⅰ9通过轴承安装在轴承座8内部。

毛刷单元包括：毛刷束23固定在铁套24上方；拉杆26与铁套24下方连接；弹簧Ⅱ25套在拉杆26外侧，置于铁套24下方；强力磁铁27固定在基板58下方。

左毛刷运动系统包括：两根导轨Ⅰ11的滑块固定在底板10上方；左移动板13固定在导轨Ⅰ11的滑轨上方；伺服电机Ⅲ50安装在左移动板13上方，其输出端安装有齿轮Ⅱ51，齿轮Ⅱ51与齿条Ⅱ52相啮合；齿条Ⅱ52固定在底板10的左侧；安装有毛刷Ⅰ17和带轮Ⅱ20的轴Ⅱ21，通过轴承安装在翻板16上方；输出端安装有带轮Ⅰ18的伺服电机Ⅰ22，固定在翻板16的右侧；带轮Ⅰ18和带轮Ⅱ20通过同步带19相连接；翻板16的下方与左移动板13铰接；导柱Ⅱ14固定在翻板16右侧的固定块下方，与其配合的导套Ⅱ12与左移动板13铰接；弹簧Ⅰ15套在导柱Ⅱ14外侧。

右毛刷运动系统包括：导轨Ⅳ56的滑块固定在底板10上方，盖板57的下方固定在导轨Ⅳ56的滑轨上；内部安装有若干个毛刷单元的基板58安装在盖板57内部，其两侧的T型块与盖板57两侧的开口槽相配合；伺服电机Ⅳ53固定在底板10下方的左侧，其输出端安装有齿轮Ⅲ54，与齿轮Ⅲ54啮合的齿条Ⅲ55固定在盖板57的内侧；伺服电机Ⅴ61固定在底板10下方的右侧，其输出端安装有齿轮Ⅳ60，与齿轮Ⅳ60啮合的齿条Ⅳ59固定在基板58下方。

机械手系统包括：伺服电动缸Ⅱ36和两个导套Ⅲ34固定在右平台35下方；与导套Ⅲ34配合的两根导柱Ⅲ33安装在升降板Ⅱ32下方；伺服电动缸Ⅱ36的输出端与升降板Ⅱ32的下方铰接；导轨Ⅱ30的滑块固定在升降板Ⅱ32上方，其滑轨与手臂29的下方连接；伺服电动缸Ⅰ31安装在手臂29上方的右侧，其输出端与升降板Ⅱ32的右侧相连；五个气动手指28固定在手臂29上方的左侧。

夹紧驱动系统包括：下方固定有齿条Ⅰ38的左滑板40通过导轨Ⅲ39安装在上固定板37上方；两个左轴承座42固定在左滑板40的上方；上方固定有V型滚轮43的左轴41通过轴承安装在左轴承座42内部；下方同样固定有齿条Ⅰ38的右滑板47通过导轨Ⅲ39安装在上固定板37上方；两个右轴承座46固定在右滑板47的上方；上方固定有V型滚轮43的右轴45通过轴承安装在右轴承座46内部；伺服电机Ⅱ49固定在右滑板47下方，其输出端与右轴45的下方连接；与两侧齿条Ⅰ38啮合的齿轮Ⅰ44安装在上固定板37上方；夹紧气缸48固定在机架1的右侧，其输出端与右滑板47连接。

在工作过程中，先识别轮型，根据车轮直径和法兰直径大小，通过伺服电机Ⅲ50、齿轮Ⅱ51以及齿条Ⅱ52调整毛刷Ⅰ17的左右位置，通过导柱Ⅱ14、导套Ⅱ12以及弹簧Ⅰ15可以使毛刷Ⅰ17的角度柔性调整，使之适应车轮的轮辋边角造型；通过伺服电机Ⅳ53、齿轮Ⅲ54以及齿条Ⅲ55调整盖板57的左右位置，使其尺寸适应车轮法兰尺寸；机械手系统将拉杆26拉下，强力磁铁27将铁套24下方吸住，毛刷束23被拉到基板58内部；通过伺服电机Ⅴ61、齿轮Ⅳ60以及齿条Ⅳ59调整基板58的位置，使之适应车轮的直径；夹紧气缸48通过齿轮Ⅰ44和齿条Ⅰ38使左右两个V型滚轮43将车轮夹紧；伺服电机Ⅱ49使夹紧后的车轮旋转；驱动电机2通过轴Ⅰ9使毛刷运动系统旋转，转向与车轮转向相反，升降气缸3通过导柱Ⅰ6使毛刷运动系统上升，当毛刷Ⅰ17和毛刷单元接触到车轮背腔时即可将毛刺去除。