一种扫地机机壳加工用翻转装置及方法与流程

本发明涉及扫地机机壳翻转，具体为一种扫地机机壳加工用翻转装置及方法。

背景技术：

1、扫地机机壳作为扫地机的核心结构部件，其多为异形曲面一体化设计，且需满足防水、防摔、装配精度高等加工要求，在铣削、打磨、钻孔、喷涂及装配等全工序加工过程中，需对机壳进行多角度、多方位的翻转定位，是保障机壳加工质量与加工效率的关键工序；目前，扫地机机壳加工过程中的翻转作业，主流采用人工翻转或简易工装辅助翻转两种方式，部分小型加工作坊甚至直接通过人工手持机壳完成翻转定位，现有翻转装置在实际使用过程存在以下缺陷：

2、针对小尺寸或薄壁型机壳，因夹持弹簧阻尼固定且过大，弹簧夹持力超出机壳结构耐受范围，易造成机壳侧壁挤压变形、表面产生压痕，甚至致使卡扣、安装孔等精密结构受损，直接降低成品合格率；针对大尺寸或厚壁型机壳，固定阻尼偏小则会导致弹簧夹持力不足，无法提供稳定的夹持预紧力，机壳在翻转与加工过程中易发生轻微偏移、晃动，不仅影响铣削、钻孔、喷涂等工序的加工精度，还可能因夹持松动引发机壳翻转侧滑的安全隐患。同时翻转速度为固定值，无适配性调速设计，对大尺寸机壳而言，固定速度无减速翻转会因机壳自身惯性大，在翻转过程中产生较大离心力与冲击载荷，一方面会牵拉夹持结构，进一步加剧夹持松动与机壳偏移问题，另一方面会对翻转转轴、驱动齿轮等传动部件形成瞬时冲击，长期使用易造成传动部件磨损、变形，降低设备整体结构稳定性，且高速翻转状态下若夹持失效，大尺寸机壳坠落风险更高，安全生产隐患显著；对小尺寸机壳而言，固定速度无提速设计，无法匹配小负载特性提升翻转效率，单次翻转耗时偏长，频繁的翻转作业会大幅增加加工辅助工时，拖慢整条加工线的作业节奏，难以适配批量加工需求，加工效率远低于设计预期。此外，弧形夹持板两端弧度为固定结构，无法根据机壳尺寸进行适配调节，与不同尺寸机壳的异形曲面难以实现全贴合夹持，夹持贴合度不足直接影响定位稳定性。

3、针对上述问题，急需在原有的基础上进行创新设计。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种扫地机机壳加工用翻转装置及方法，以解决上述背景技术提出的问题，本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种扫地机机壳加工用翻转装置，包括机架，所述机架的下方对称设置有活动板，且两个活动板的相对面均滑动连接有基座，两个所述基座水平端的上表面均固定有支撑座，且两个基座的相对面均连接有弧形夹持板；还包括双向螺纹杆，所述双向螺纹杆轴承连接在机架的内部，所述机架的左侧安装有电机，且电机的输出端与双向螺纹杆的左端固定连接，两个所述活动板相对面的上方均安装有气缸，且气缸的伸缩端与基座的竖直端之间通过螺栓固定连接，所述支撑座的内部设置有阻尼调节组件，所述基座水平端的上表面均固定连接有固定板，且两个固定板的内部贯穿连接有翻转轴，且翻转轴的端部与弧形夹持板的侧面之间通过螺栓固定连接，所述翻转轴的外侧设置有翻转速度调节组件，所述翻转速度调节组件与所述阻尼调节组件联动连接；所述机架内部位于双向螺纹杆的下方固定连接有齿条，两个所述基座竖直端的侧面均轴承连接有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆与所述阻尼调节组件传动连接，且两个第一伸缩杆上端的外侧均套设固定有驱动齿轮，所述驱动齿轮与齿条之间为啮合连接。

3、优选的，所述双向螺纹杆两端外侧的螺纹呈相反走势，且双向螺纹杆的左端伸出机架的外表面，两个所述活动板均套设螺纹连接在双向螺纹杆两端的外侧，且两个活动板上端的外侧与机架的内壁之间均为滑动连接。

4、优选的，两个所述支撑座的上表面均螺栓连接有第二伸缩杆，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆的外侧套设有升降板，且升降板的正面等间距通过轴转动连接有调速滚柱。

5、优选的，所述第一伸缩杆上端的外侧设置有螺纹，且第一伸缩杆与升降板之间为螺纹连接，所述升降板与第二伸缩杆之间为滑动连接。

6、优选的，所述阻尼调节组件包括固定筒，所述固定筒固定在支撑座的内部，且固定筒内部的一端贯穿滑动连接有活动筒，所述固定筒的内部的转动连接有丝杆，且丝杆的外侧套设螺纹连接有调节板，所述调节板的侧面与活动筒的内壁之间安装有缓冲弹簧，所述丝杆的端部与第一伸缩杆的底端之间通过锥齿轮组传动连接。

7、优选的，所述翻转速度调节组件包括衔接套筒，所述衔接套筒通过螺栓固定安装在调节板的侧面，且衔接套筒右端的外侧通过四个连接杆固定连接有联动滑环，所述联动滑环的侧面开设有滚槽，所述翻转轴的外侧套设固定有锥面调节台，且锥面调节台的左端等角度嵌入滚动连接有滚珠。

8、优选的，所述衔接套筒和翻转轴的内部均为中空状设置，且衔接套筒的右端伸入翻转轴的内部，所述滚珠与联动滑环上的滚槽之间为滚动连接，所述锥面调节台呈左窄右宽的锥面形状设计。

9、优选的，所述弧形夹持板的左右两侧均设置有弧形延伸夹板，所述翻转轴的外侧套设固定有转盘，所述转盘的侧面对称设置有导向轮，且导向轮的外侧缠绕连接有拉绳。

10、优选的，两个所述弧形延伸夹板均铰接在弧形夹持板的两侧，且弧形延伸夹板的轴端与弧形夹持板的连接位置安装有扭簧，所述拉绳的两端分别与转盘和弧形延伸夹板的相对面固定连接。

11、本发明还提供一种扫地机机壳加工用翻转方法，适用于上述所述的一种扫地机机壳加工用翻转装置，该方法包括以下步骤：

12、s1、升降对位：气缸驱动基座及弧形夹持板升降，使弧形夹持板精准移动至扫地机机壳的夹持工位，适配不同高度机壳需求；

13、s2、自适应夹持：电机驱动双向螺纹杆转动，带动两组活动板及弧形夹持板相对或相向移动，通过调节夹持间距，实现对不同尺寸机壳的牢固夹持固定；

14、s3、阻尼自适应调节：弧形夹持板移动时，驱动齿轮沿齿条同步移动并带动第一伸缩杆转动，经锥齿轮组传动驱动丝杆旋转；调节板随弧形夹持板同步位移，根据机壳尺寸拉伸或压缩缓冲弹簧，完成阻尼调节，保障夹持稳定性、避免机壳损伤；

15、s4、翻转速度自适应调节：调节板移动时，同步带动衔接套筒、联动滑环及锥面调节台位移；依托锥面调节台的锥面结构与第一伸缩杆的螺纹传动，带动升降板及调速滚柱上下位移，通过所述调速滚柱和所述锥面调节台抵接联动，实现翻转速度随机壳尺寸自适应调控；

16、s5、夹持弧度自适应调节：调节板向右位移时，拉绳牵拉弧形延伸夹板向外展开；调节板向左复位时，拉绳拉力解除，弧形延伸夹板在扭簧作用下向内收拢，实现夹持弧度与机壳曲面的全贴合适配；

17、s6、翻转处理：完成夹持、阻尼、速度及弧度的自适应调节后，两个气缸带动基座和夹持固定的扫地机机壳向上移动，使得翻转轴上的锥面调节台与多个调速滚柱相抵接，借助接触摩擦力带动翻转轴同步转动，带动机壳按预设速度平稳翻转至目标加工角度。

18、本发明实现了扫地机机壳夹持的自适应调节与精准缓冲控制，有效提升夹持稳定性及加工良品率；通过气缸驱动基座与夹持板完成精准升降定位，配合电机驱动双向螺纹杆带动夹持板相对或相向平移，可灵活适配不同尺寸扫地机机壳的夹持需求，无需人工调整夹持结构，适配性强；同时，夹持板移动过程中，驱动齿轮与齿条的啮合联动带动丝杆旋转，调节板随夹持板同步位移并自适应拉伸或压缩缓冲弹簧，实现阻尼的动态调节，从而既避免了小尺寸、薄壁机壳因阻尼过大被挤压损伤，又保证了大尺寸、厚壁机壳获得足够夹持预紧力，防止机壳在翻转加工过程中出现偏移、晃动，从根本上降低机壳损伤风险，大幅提升加工良品率。

19、本发明实现了扫地机机壳翻转速度的自适应精准调控，进一步优化加工适配性；调节板随机壳尺寸适配移动时，同步联动衔接套筒、联动滑环及锥面调节台位移，依托锥面调节台左窄右宽的结构设计，结合第一伸缩杆的螺纹传动及驱动齿轮与齿条的啮合作用，可带动升降板及调速滚柱上下位移，通过锥面调节台与调速滚柱的适配抵接，实现翻转速度随机壳尺寸的自动匹配、精准调节，适配不同规格机壳的翻转加工需求，提升加工协调性与稳定性。

20、本发明实现了弧形延伸夹板的自动收展，提升夹持精度与自动化程度，降低人工成本；调节板带动衔接套筒、联动滑环位移时，通过拉绳牵拉与扭簧复位的配合，实现弧形延伸夹板的自动展开与收拢，无需人工干预即可自适应调节夹持板的有效夹持弧度与范围，使弧形夹持板与不同尺寸机壳的异形曲面实现全贴合夹持，有效避免局部应力集中导致的机壳损伤与夹持翘动，大幅提升定位夹持精度；同时，自动化的夹持适配结构适配多规格机壳的批量加工，减少人工操作步骤，降低人工操作成本，提升加工效率与通用性。