一种适用范围广的发动机罩制造加工用机械手的制作方法

1.本发明涉及发动机罩加工设备技术领域，尤其是一种适用范围广的发动机罩制造加工用机械手。


背景技术：

2.发动机罩，又称发动机盖，是最醒目的车身构件，是车身引擎腔室上最为主要的部件之一。发动机盖具备隔热隔音、自身质量轻、刚性强等特性。在发动机罩加工生产过程中，为了方便其在不同设备上进行操作加工，需要对发动机罩进行输送转运，传统的输送转运方式主要通过人工操作进行转运，不仅费时费力，而且安全性不足，因此，越来越多的发动机罩制造车间开始使用功能机械手来代替人力进行施工。
3.机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。
4.在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累，机械手臂的应用也将会越来越广泛。机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力。工业机械手机器人的一个重要分支。机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。执行机构是用来抓持工件的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等；驱动机构使手部完成各种转动、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势；控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成，通过对其编程实现所要功能。
5.传统市面上机械手的执行机构大多结构单一固定，无法适用于不同种类和规格的发动机罩，导致适用范围十分局限，同时操作方式也很简单，无法伸缩收纳，导致收纳和运输很不方便。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中存在的问题，提供一种改进的适用范围广的发动机罩制造加工用机械手，解决传统市面上机械手的执行机构大多结构单一固定，无法适用于不同种类和规格的发动机罩，导致适用范围十分局限，同时操作方式也很简单，无法伸缩收纳，导致收纳和运输很不方便的问题。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适用范围广的发动机罩制造加工用机械手，包括主机座、驱动电机、主螺纹伸缩机构、第一液压伸缩杆、第二液压伸缩杆、第三液压伸缩杆、第四液压伸缩杆、第五液压伸缩杆和电磁铁，所述的主机座上活动装配有由驱动电机和主螺纹伸缩机构控制的主伸缩杆，所述的主伸缩杆左侧外壁上开设有用于安装第一液压伸缩杆的第一调控收纳槽，所述的主伸缩杆顶端活动装配有由第一液压伸缩杆
控制的外部翻转调节臂，所述的外部翻转调节臂顶端活动装配有用于固定第三液压伸缩杆的顶部装配座，所述的外部翻转调节臂右侧外壁上开设有用于安装第二液压伸缩杆的第二调控收纳槽，所述第二液压伸缩杆的伸缩杆顶部与第三液压伸缩杆侧壁活动装配，所述第三液压伸缩杆的伸缩段顶部同轴连接有用于安装电磁铁、第四液压伸缩杆和第五液压伸缩杆的顶部控制盘。
8.所述的主机座内部中心位置开设有上端开口的中置调节盲孔，所述的中置调节盲孔内底面中心位置开设有用于固定主螺纹伸缩机构的底置固定盲孔，所述主螺纹伸缩机构上端的伸缩段通过同轴插入主伸缩杆内部与主伸缩杆下端同轴活动连接。
9.所述的主机座外侧面上开设有用于安装驱动电机的侧向功能槽，所述的中置调节盲孔内侧面开设有内部传动槽，所述的主伸缩杆外侧面上开设有环形传动齿槽，所述的内部传动槽内部活动装配有用于传动连接驱动电机和环形传动齿槽的内部传动齿轮组。
10.所述的主伸缩杆顶端同轴固定有用于活动装配外部翻转调节臂的第一顶部装配框架，所述的外部翻转调节臂外侧面上固定连接有用于活动第一液压伸缩杆的第一侧向装配框架。
11.所述的第二液压伸缩杆通过两侧第三装配轴插入第二调控收纳槽内的活动装配孔来与第二调控收纳槽活动装配，所述第三液压伸缩杆侧壁固定连接有第二侧向装配框架，所述的第二液压伸缩杆通过伸缩段顶部插入第二侧向装配框架内部与第三液压伸缩杆活动装配。
12.所述的顶部控制盘包括主框体、对称安装在主框体左、右两侧的侧向翻转夹框、对称安装在主框体前、后两侧的侧置导向框和滑动插接在侧置导向框内部的侧向伸缩限位块，所述的第四液压伸缩杆通过插接在侧置导向框内部与主框体固定连接，所述第四液压伸缩杆的伸缩段通过插入侧向伸缩限位块内部与侧向伸缩限位块同轴连接。
13.所述的电磁铁固定安装在侧向翻转夹框内部，所述的第五液压伸缩杆活动装配在主框体和侧向翻转夹框。
14.所述的主伸缩杆包括与主螺纹伸缩机构上端螺杆螺纹套接的中置内螺纹伸缩管和活动套接在中置内螺纹伸缩管外侧的外部调节套。
15.所述的中置调节盲孔内底面位于底置固定盲孔一侧具有向上凸起的一体结构伸缩限位杆，所述的中置内螺纹伸缩管下端开设有与伸缩限位杆相配合的底部伸缩盲孔，所述的中置内螺纹伸缩管通过底部伸缩盲孔套在伸缩限位杆外侧与伸缩限位杆滑动装配。
16.所述的第四液压伸缩杆外侧面上固定装配有顶置绞盘机，所述第四液压伸缩杆的伸缩段侧壁顶端固定连接内部套有导向轮组的侧置导向支架，所述顶置绞盘机内部的绞绳绕过导向轮组与顶部控制盘相连接。
17.本发明的有益效果是：
18.(1)本发明的一种适用范围广的发动机罩制造加工用机械手通过主机座内部的中置调节盲孔对主伸缩杆、驱动电机和主螺纹伸缩机构进行收纳，可以在非工作状态下进行收纳，大大降低其外部结构占用，便于收纳和运输；
19.(2)通过在第三液压伸缩杆的伸缩段顶部同轴连接有用于安装电磁铁、第四液压伸缩杆和第五液压伸缩杆的顶部控制盘，顶部控制盘采用翻转夹持、电磁吸附、伸缩限位和绞绳拉扯的方式来对发动机罩进行连接控制，使其适用范围大大提升；
20.(3)在主伸缩杆左侧外壁上开设有用于安装第一液压伸缩杆的第一调控收纳槽，在外部翻转调节臂右侧外壁上开设有用于安装第二液压伸缩杆的第二调控收纳槽，可以有效降低整个机械手的外部空间占用，方便其收纳和伸缩控制。
附图说明
21.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
22.图1是本发明的结构示意图。
23.图2是本发明的内部剖视图。
24.图3是本发明中顶部控制盘装配端的局部示意图。
具体实施方式
25.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
26.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
27.图1、图2和图3所示的一种适用范围广的发动机罩制造加工用机械手，包括主机座1、驱动电机2、主螺纹伸缩机构3、第一液压伸缩杆4、第二液压伸缩杆5、第三液压伸缩杆6、第四液压伸缩杆7、第五液压伸缩杆8和电磁铁9，主机座1上活动装配有由驱动电机2和主螺纹伸缩机构3控制的主伸缩杆10，主伸缩杆10左侧外壁上开设有用于安装第一液压伸缩杆4的第一调控收纳槽11，主伸缩杆10顶端活动装配有由第一液压伸缩杆4控制的外部翻转调节臂12，外部翻转调节臂12顶端活动装配有用于固定第三液压伸缩杆6的顶部装配座13，外部翻转调节臂12右侧外壁上开设有用于安装第二液压伸缩杆5的第二调控收纳槽14，第二液压伸缩杆5的伸缩杆顶部与第三液压伸缩杆6侧壁活动装配，第三液压伸缩杆6的伸缩段顶部同轴连接有用于安装电磁铁9、第四液压伸缩杆7和第五液压伸缩杆8的顶部控制盘。
28.为了配合对主螺纹伸缩机构3和主伸缩杆10进行调节，主机座1内部中心位置开设有上端开口的中置调节盲孔15，中置调节盲孔15内底面中心位置开设有用于固定主螺纹伸缩机构3的底置固定盲孔，主螺纹伸缩机构3上端的伸缩段通过同轴插入主伸缩杆10内部与主伸缩杆10下端同轴活动连接。
29.为了配合内部传动调节，主机座1外侧面上开设有用于安装驱动电机2的侧向功能槽，中置调节盲孔15内侧面开设有内部传动槽16，主伸缩杆10外侧面上开设有环形传动齿槽17，内部传动槽16内部活动装配有用于传动连接驱动电机2和环形传动齿槽17的内部传动齿轮组18。
30.内部传动齿轮组18由同轴固定在驱动电机2侧向驱动轴上的第一锥形齿轮和与第一锥形齿轮相啮合的第二锥形齿轮，第二锥形齿轮外侧齿面与环形传动齿槽17啮合传动。
31.为了配合活动安装，主伸缩杆10顶端同轴固定有用于活动装配外部翻转调节臂12的第一顶部装配框架19，外部翻转调节臂12外侧面上固定连接有用于活动第一液压伸缩杆4的第一侧向装配框架20。
32.第一液压伸缩杆4的作用是带动外部翻转调节臂12在主伸缩杆10顶端活动翻转调节。
33.为了方便收纳和活动装配，第二液压伸缩杆5通过两侧第三装配轴插入第二调控收纳槽14内的活动装配孔来与第二调控收纳槽14活动装配，第三液压伸缩杆6侧壁固定连接有第二侧向装配框架21，第二液压伸缩杆5通过伸缩段顶部插入第二侧向装配框架21内部与第三液压伸缩杆6活动装配。
34.第二液压伸缩杆5的作用是通过伸缩来调节第三液压伸缩杆6的角度。
35.为了采用多种方式对发动机罩进行连接，顶部控制盘包括主框体22、对称安装在主框体22左、右两侧的侧向翻转夹框23、对称安装在主框体22前、后两侧的侧置导向框24和滑动插接在侧置导向框24内部的侧向伸缩限位块25，第四液压伸缩杆7通过插接在侧置导向框24内部与主框体22固定连接，第四液压伸缩杆7的伸缩段通过插入侧向伸缩限位块25内部与侧向伸缩限位块25同轴连接。
36.其中侧向翻转夹框23是通过翻转夹持固定，侧向伸缩限位块25则是应对具备开孔的工件或者发动机罩进行使用，通过插入开孔之后伸展侧向伸缩限位块25来进行安装限位。
37.为了方便安装，电磁铁9固定安装在侧向翻转夹框23内部，第五液压伸缩杆8活动装配在主框体22和侧向翻转夹框23。
38.电磁铁9的作用是同于电磁吸附固定，用于铁质发动机罩在表面的吸附固定，而第五液压伸缩杆8的作用则是带动侧向翻转夹框23进行翻转调节，通过从两侧控制侧向翻转夹框23向内翻转来对发动机罩的边缘进行夹持固定。
39.为了保证内部螺纹伸缩调节的同时不影响外部转动调节，主伸缩杆10包括与主螺纹伸缩机构3上端螺杆螺纹套接的中置内螺纹伸缩管26和活动套接在中置内螺纹伸缩管26外侧的外部调节套27。
40.为了提升伸缩稳定性和限位能力，中置调节盲孔15内底面位于底置固定盲孔一侧具有向上凸起的一体结构伸缩限位杆28，中置内螺纹伸缩管26下端开设有与伸缩限位杆28相配合的底部伸缩盲孔，中置内螺纹伸缩管26通过底部伸缩盲孔套在伸缩限位杆28外侧与伸缩限位杆28滑动装配。
41.为了调节顶部控制盘与第四液压伸缩杆4伸缩段顶部的连接方式，第四液压伸缩杆4外侧面上固定装配有顶置绞盘机29，第四液压伸缩杆4的伸缩段侧壁顶端固定连接内部套有导向轮组30的侧置导向支架31，顶置绞盘机29内部的绞绳32绕过导向轮组30与顶部控制盘相连接。
42.第四液压伸缩杆4的伸缩段为中空结构，在侧置导向支架31装配端开设侧向过渡口，导向轮组30由活动装配在侧置导向支架31内部的外侧导向轮和活动装配在侧向过渡口内部的内侧导向轮组成，顶部控制盘与绞绳32的连接端固定连接有球形装配体，采用球形装配体的作用是在绞绳32收紧之后，可以通过球形装配体收紧固定在第四液压伸缩杆4外侧伸缩段的开口位置。
43.其中驱动电机2、主螺纹伸缩机构3、第一液压伸缩杆4、第二液压伸缩杆5、第三液压伸缩杆6、第四液压伸缩杆7、第五液压伸缩杆8、电磁铁9和顶置绞盘机29均为现有技术，通过市场采购获取，通过外接电源供电和外部控制系统进行控制调节，外接电源和外部控
制系统为现有技术。
44.本发明的一种适用范围广的发动机罩制造加工用机械手通过主机座1内部的中置调节盲孔15对主伸缩杆10、驱动电机2和主螺纹伸缩机构3进行收纳，可以在非工作状态下进行收纳，大大降低其外部结构占用，便于收纳和运输；通过在第三液压伸缩杆6的伸缩段顶部同轴连接有用于安装电磁铁9、第四液压伸缩杆7和第五液压伸缩杆8的顶部控制盘，顶部控制盘采用翻转夹持、电磁吸附、伸缩限位和绞绳拉扯的方式来对发动机罩进行连接控制，使其适用范围大大提升；在主伸缩杆10左侧外壁上开设有用于安装第一液压伸缩杆4的第一调控收纳槽11，在外部翻转调节臂12右侧外壁上开设有用于安装第二液压伸缩杆5的第二调控收纳槽14，可以有效降低整个机械手的外部空间占用，方便其收纳和伸缩控制。
45.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。