技术领域
[0001] 本
发明涉及一种抓取装置，更具体的说是涉及一种汽
车轮胎支撑性好的两用抓取装置。
背景技术
[0002] 轮胎搬运装置是在当今自动化设备广泛应用的大环境下应运而生的新型专项设备，是自动化立体仓库中最主要的作业机械，在修理车间轮胎搬运系统中占有非常重要的地位，而专用轮胎搬运机的关键性部位机械手也逐渐受到机械工业的重视。
[0003] 在传统的轮胎搬运过程中，轮胎从一个工位到另一个工位的装卸和输送大多由人
力来完成，不但效率较低、劳动强度也很大，而且容易发生意外事故。随着车载重量的不断增加，轮胎本身的重量也随之不断增大，靠人力很难满足在加工过程中轮胎的装卸和输送要求。人工搬运已远不能满足生产发展的需要，采用自动化的操作手段已成为必然的发展趋势。目前，国内外已经陆续出现了针对轮胎抓取的机械手产品的开发，但大都结构复杂，
稳定性差，不具有断电保护功能，无法适应复杂恶劣的工作环境，现实中轮胎存在平躺和直立两种状态，而现有的装置只能针对一种状态进行抓取与运输；因为轮胎需要套在
轮毂上，这使得轮胎的两侧内壁不会是平面，而是有弧度的，轮胎的圆周面的内壁与两侧内壁形成一个空间，当托起平躺的轮胎，轮胎的
侧壁会形变致使轮胎的侧面内壁均与吊杆的支撑面相贴合，这会造成轮胎
变形；当托起直立的轮胎时，吊杆上的支撑件只对轮胎空腔开口的边缘进行支撑，使得轮胎空腔开口边缘因受力面积小而形变大，不利于轮胎的使用。
发明内容
[0004] 针对
现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种结构简单、可实现垂直抓取、轮胎径向变化适应能力强、便于轮胎叠放以及不会损坏轮胎纹路、能够抓取两种状态下的轮胎并减缓轮胎形变的
汽车轮胎支撑性好的两用抓取装置。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种汽车轮胎支撑性好的两用抓取装置，包括有抓取机构和用于控制抓取机构升降的第一驱动
电机，所述抓取机构包括有盘体、若干根吊杆和若干个调整杆，所述第一
驱动电机与盘体的一侧相连，若干个所述调整杆均可滑移连接于盘体背离第一驱动电机的一侧，若干个所述调整杆沿盘体周向分布且均可沿盘体径向滑动，若干根所述吊杆与若干个调整杆一一对应连接，若干个所述调整杆上均设置有与吊杆连接的连接柱，所述吊杆内设有空腔，所述空腔内设置有主动轮、从动轮、主锥
齿轮和从
锥齿轮，所述主动轮和从动轮分别靠近吊杆的两端，所述主动轮与吊杆可旋转连接，所述主动轮套设于连接柱上，所述主动轮能相对连接柱轴向移动，所述主动轮不能相对连接柱转动，所述吊杆上可旋转连接有主
转轴和从转轴，所述主转轴与主动轮的轴线平行，所述从转轴垂直于主转轴，所述主锥齿轮和从动轮均固定连接于主转轴上，所述从锥齿轮固定连接于从转轴上，所述主动轮和从动轮通过一链条连接，所述从转轴伸出吊杆的一端连接有支撑件，所述支撑件包括有横部和竖部，所述横部与竖部连接形成L型，所述横部与从转轴连接并平行于主转轴，所述竖部平行于吊杆并朝盘体延伸，当吊杆相对调整杆转动时，主动轮通过链条带动从动轮转动，主锥齿轮在从动轮的带动下带动从锥齿轮转动，支撑件相对吊杆转动。
[0006] 作为本发明的进一步改进，所述盘体包括有底盘和端盖，所述底盘和端盖可旋转连接，所述端盖上开设有供调整杆穿过并滑动的滑孔，所述调整杆伸入盘体内的一端上连接有调整
块，所述调整块被限位于端盖和底盘之间，所述调整块与底盘上均设置有
螺纹并相互配合，所述底盘上同轴连接有第二驱动电机，所述第二驱动电机包括有
机身和机轴，机轴与机身可旋转连接，所述机身与第一驱动电机相连，所述机身远离第一驱动电机的一端与端盖固定连接，所述机轴与底盘固定连接，若干个所述调整块均位于同一圆周上，通过机轴带动底盘相对端盖转动，底盘的螺纹驱动调整块沿滑孔的长度方向移动，使得调整杆沿滑孔移动。
[0007] 作为本发明的进一步改进，所述机身远离盘体的一端上设置有可弯曲的连接管，所述连接管与第一驱动电机连接。
[0008] 作为本发明的进一步改进，所述调整杆上开设有板槽，所述板槽中可滑移设置有限位板，通过驱动限位板伸出或者退入板槽使得吊杆是否被限位于限位板和调整杆之间。
[0009] 作为本发明的进一步改进，所述板槽内设置有
弹簧，所述弹簧的一端
定位于槽底，另一端与限位板连接。
[0010] 作为本发明的进一步改进，所述吊杆与限位板同侧的面上延伸出限位柱，所述限位柱与柱孔同轴设置，所述限位柱的端面为正多边形，所述限位板伸出调整杆的一端设置有与限位柱相匹配的限位口。
[0011] 作为本发明的进一步改进，所述吊杆远离调整杆的一端上开设有球槽，所述球槽中可活动设置有滚球。
[0012] 作为本发明的进一步改进，所述横部朝向吊杆与调整杆相连处的面为弧面。
[0013] 作为本发明的进一步改进，所述横部包括有第一
横杆和第二横杆，所述第一横杆与从转轴连接，所述第一横杆内部镂空并套设于第二横杆外，所述第一横杆的镂空部分中设置有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与第一横杆和第二横杆连接。
[0014] 作为本发明的进一步改进，所述竖部包括有第一竖杆和第二竖杆，所述第一竖杆与第二横杆连接，所述第一竖杆内部镂空并套设于第二竖杆外，所述第一竖杆的镂空部分中设置有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别与第一竖杆和第二竖杆连接。
[0015] 本发明的有益效果，通过吊杆相对调整杆转动使得轮胎直立或者平躺均可被本发明进行抓取并运输，且通过调节调整杆相对盘体的
位置，使得本发明能够适用于不同直径的轮胎以及不同宽度的轮胎，提高了适用性；且吊杆与调整杆之间可拆卸使得使用者能根据轮胎重量进行吊杆数量的增减，延长了本发明的使用寿命，吊杆不容易损坏；主动轮、从动轮、链条、主锥齿轮和从锥齿轮的设计使得吊杆相对调整杆转动的同时支撑杆能够在相对吊杆调整位置，简化调整操作，同时通过横部作为支撑杆，竖部作为受力杆，竖部的侧面弥补轮胎两侧内壁呈弧面而与吊杆之间的空隙，竖部的端部用于与轮胎圆周的侧壁相抵触，两种状态下均通过增大受力面积形式，使得竖部分别对吊杆和横部进行分力，减小轮胎的形变，延长支撑件和吊杆的使用寿命；通过第一驱动电机控制盘体的上升与下降，使得盘体带动吊杆移出或者移入轮胎的空腔内，通过调节调整杆的位置，使得吊杆能够与轮胎相抵或者与轮胎相分离；通过对轮胎空腔内施力相比对轮胎外表面施力，可避免轮胎表面纹路被破坏，且直接托起轮胎相比通过静
摩擦力提起轮胎更加安全，稳定；相比现有技术通过设计L型的吊杆从轮胎朝下的侧面进行抓取并运输，在放置轮胎时可避免吊杆被轮胎压住难以抽离的现象；且在将轮胎安装至吊杆上时，现有技术通过人为搬动轮胎，将L型吊杆的一边卡入轮胎侧面的下方，本发明更加省力，无需人为搬动轮胎也能实行轮胎托起与运输，简化了运输的操作，提高效率；通过调整杆相对盘体滑动的设计使得本发明适合适用于不同直径的轮胎。
附图说明
[0016] 图1为本发明运输躺着的轮胎的状态图。
[0017] 图2为本发明运输立着的轮胎的状态图。
[0018] 图3为本发明只有一对吊杆时的剖视图。
[0019] 图4为本发明的吊杆另一视
角的剖视图。
[0020] 图5为图1中A处的放大图。
具体实施方式
[0021] 下面将结合附图所给出的
实施例对本发明做进一步的详述。
[0022] 参照图1至图5所示，本实施例的一种汽车轮胎支撑性好的两用抓取装置，包括有抓取机构1和用于控制抓取机构1升降的第一驱动电机2，第一驱动电机2定位于运输带上，第一驱动电机2选用直流
推杆，通过推杆的收缩控制抓取机构1的上下移动；抓取机构1包括有盘体3、若干根吊杆4和若干个调整杆7，第一驱动电机2与盘体3的一侧相连，若干个调整杆7均可滑移连接于盘体3背离第一驱动电机2的一侧，若干个调整杆7沿盘体周向分布且均可沿盘体3径向滑动，可在盘体3上开设若干个沿盘体3径向延伸的滑槽，在调整杆7上设置有与滑槽相卡的滑块，且滑块可沿滑槽移动；每个调整杆7上均连接有一根吊杆4，若干个调整杆7上均设置有与吊杆4连接的连接柱52，吊杆4内设有空腔41，空腔41内设置有主动轮42、从动轮43、主锥齿轮47和从锥齿轮48，主动轮42和从动轮43分别靠近吊杆4的两端，主动轮42与吊杆4可旋转连接，主动轮42套设于连接柱52上，主动轮42能相对连接柱52轴向移动，主动轮42不能相对连接柱52转动，吊杆4上可旋转连接有主转轴49和从转轴40，主转轴
49与主动轮42的轴线平行，从转轴40垂直于主转轴49，主锥齿轮47和从动轮43均固定连接于主转轴49上，从锥齿轮48固定连接于从转轴40上，主动轮42和从动轮43通过一链条46连接，从转轴40伸出吊杆4的一端连接有支撑件53，支撑件53包括有横部531和竖部532，竖部
532远离吊杆4的侧面为弧面，以便于与轮胎侧面的内壁充分
接触，横部531与竖部532连接形成L型，横部531与从转轴40连接并平行于主转轴49，竖部532平行于吊杆4并朝盘体3延伸；
[0023] 当需要抓取轮胎轴线垂直于地面的轮胎时，吊杆4与调整杆7的数量均大于等于3个，便于对轮胎的施力，相对调整杆7转动吊杆4使得吊杆4与轮胎轴线相垂直，期间，主动轮42与连接柱52保持静止，吊杆4相对主动轮42转动，链条46转动，主动轮42与从动轮43均转动，从动轮43通过主转轴49带动主锥齿轮47转动，主锥齿轮47带动从锥齿轮48转动，从锥齿轮48通过从转轴40带动支撑件53转动，即支撑件53从吊杆4的一侧转动至另一侧，调整结束后，通过对吊杆4进行定位使得吊杆4不会相对调整杆7继续转动，以确保连接稳定性，接着控制第一驱动电机2随传输带运动至轮胎的上方，第一驱动电机2控制盘体3靠近轮胎移动，调节调整杆7相对盘体3的位置，使得吊杆4远离调整杆7的一端所在的圆周直径小于轮胎空腔的开口直径，随着第一驱动电机2的带动，若干根吊杆4均移动至轮胎的空腔内，停住第一驱动电机2并调节调整杆7使得若干个调整杆7均沿盘体3径向远离盘体3的中心，直至若干根吊杆4的一端均位于轮胎侧壁的下方，此时若干根吊杆4远离调整杆7的一端所在圆周的直径大于轮胎空腔的开口直径，控制第一驱动电机2使得盘体3远离轮胎运动，横部531垂直于轮胎侧面的内壁，竖部532的侧面与轮胎侧面的内壁相贴合，轮胎被托起，随着输送带的运输，轮胎被运往至储放的位置，通过第一驱动电机2的伸缩将轮胎放置在地面上并随后一一进行
叠加放置，放置好轮胎后，通过推动吊杆4使得调整杆7往盘体3中心移动使得吊杆4所在的圆周直径小于轮胎空腔的开口直径，再依靠第一驱动电机2的驱动使得盘体3远离轮胎移动，吊杆4移出轮胎的空腔；
[0024] 当需要抓取轮胎轴线平行于地面的轮胎时，此时吊杆4的数量为2个且是成对设置的或者数量为1个，需要手动将吊杆4沿连接柱52轴向移动，使得吊杆4与连接柱52分离，即可拆下多余的吊杆4，再手动推动吊杆4相对调整杆7转动至吊杆4垂直于
水平面，主动轮42受连接柱52的限制而相对吊杆4转动，同时主动轮42通过链条46带动从动轮43转动，主锥齿轮47带动从锥齿轮48转动，从锥齿轮48通过从转轴40带动支撑件53从吊杆4的一侧转动至另一侧，横部531平行于轮胎轴线，竖部532垂直于轮胎轴线，调整结束后，通过对吊杆4进行定位使得吊杆4不会相对调整杆7继续转动，以确保连接稳定性，可调节调整杆7使得调整杆7沿盘体3径向远离盘体3中心移动使得成对的吊杆4之间的距离大于轮胎宽度，接着控制第一驱动电机2随传输带运动至轮胎的上方，第一驱动电机2控制盘体3靠近轮胎移动，随着第一驱动电机2的带动，成对的吊杆4移动至轮胎的两侧且支撑件53对准轮胎的空腔，停住第一驱动电机2并手动推动调整杆7使得若干个调整杆7均沿盘体3径向靠近盘体3的中心，两个吊杆4相向运动，支撑件53伸入轮胎空腔中，启动第一驱动电机2使得横部531与轮胎内环口相抵触并托起轮胎，竖部532的的一端与轮胎的圆周内壁相抵触，即可将轮胎进行运输与储放，轮胎运输到位后，先控制第一驱动电机2将竖部532移动至不被轮胎两侧面所限位，并将调整杆7远离盘体3的中心移动，使得支撑件53从轮胎空腔内移出；
[0025] 如此设计使得轮胎直立或者平躺均可被本发明进行抓取并运输，且通过调节调整杆7相对盘体3的位置，使得本发明能够适用于不同直径的轮胎以及不同宽度的轮胎，提高了适用性；且吊杆4与调整杆7之间可拆卸使得使用者能根据轮胎重量进行吊杆4数量的增减，延长了本发明的使用寿命，吊杆4不容易损坏；主动轮42、从动轮43、链条46、主锥齿轮47和从锥齿轮48的设计使得吊杆4相对调整杆7转动的同时支撑杆53能够在相对吊杆4调整位置，简化调整操作，同时通过横部531作为支撑杆，竖部532作为受力杆，竖部532的侧面弥补轮胎两侧内壁呈弧面而与吊杆4之间的空隙，竖部532的端部用于与轮胎圆周的侧壁相抵触，两种状态下均通过增大受力面积形式，使得竖部532分别对吊杆4和横部531进行分力，减小轮胎的形变，延长支撑件53和吊杆4的使用寿命；本发明更加省力，无需人为搬动轮胎也能实行轮胎托起与运输，简化了运输的操作，提高效率；本发明在抓取平躺的轮胎相比现有中通过机械手从轮胎外表面进行抓取并运输，可避免对轮胎表面纹路的破坏，且直接托起轮胎相比通过静摩擦力提起轮胎更加安全，稳定；相比现有技术通过设计L型的吊杆4从轮胎朝下的侧面进行抓取并运输，在放置轮胎时可避免吊杆4被轮胎压住难以抽离的现象。
[0026] 作为改进的一种具体实施方式，参照图3所示，盘体3包括有底盘31和端盖32，底盘31和端盖32可旋转连接，端盖32上开设有供调整杆7穿过并滑动的滑孔33，调整杆7伸入盘体3内的一端上连接有调整块5，调整块5被限位于端盖32和底盘31之间，调整块5与底盘31上均设置有螺纹，调整块5与底盘31的螺纹相匹配，底盘31上同轴连接有第二驱动电机6，第二驱动电机6选用
伺服电机或者三相电机，第二驱动电机6包括有机身61和机轴62，机轴62与机身61可旋转连接，机身61与第一驱动电机2相连，机身61远离第一驱动电机2的一端与端盖32固定连接，机轴62与底盘31固定连接，若干个调整块5均位于同一圆周上，在安装
制造过程中，将机身61远离机轴62的端面与第一驱动电机2连接，将机轴62与底盘31没有螺纹的一侧连接，在安装制造过程中，将机身61远离机轴62的端面与第一驱动电机2连接，将机轴62与底盘31没有螺纹的一侧连接，调整块5的截面尺寸宽度大于滑孔33的宽度，即使得调整块5被限位于端盖32和底盘31之间，将端盖32盖合于底盘31上，将调整杆7的一端穿过滑孔33并与调整块5连接，端盖32与机身61的一端固定连接；使用过程中，第二驱动电机6工作，机轴62相对机身61转动，底盘31随机轴62相对端盖32转动，调整杆7受滑孔33限制而使得调整块5相对底盘31转动，调整块5沿底盘31的螺纹移动，使得调整杆7沿滑孔33移动，若干个调整块5位于一个圆周上，便于若干个调整块5同时且等量的移动，若干个调整块5所在的圆周直径相应变大变小，从而控制调整杆7所在圆周的直径变大与变小，如此设计相比手动调整更加省时省力，提高效率；且若干个调整块5的同步性高，避免了人分别调节调整块5造成调整杆7伸入轮胎内壁的长度不同，而使得每个调整杆7受力不均的现象，减缓调整杆7形变的速度，延长调整杆7的使用寿命。
[0027] 作为改进的一种具体实施方式，参照图1至图3所示，因第一驱动电机2移动至轮胎上方存在盘体3并非与轮胎同轴，即若干个吊杆4均移入轮胎空腔后，通过调整杆7的移动，会有部分吊杆4先与轮胎内壁抵触，另一部分吊杆4不与轮胎内壁相抵触，随着调整杆7继续移动，直至所有吊杆4与轮胎内壁抵触以确保每个吊杆4受力均匀，这会导致轮胎相对地面滑动，损坏轮胎侧面，或者导致第一驱动电机2的轴弯曲；对于直立的轮胎也存在成对的吊杆4会有一根先与轮胎侧壁接触的现象，因轮胎重，则导致第一驱动电机2的轴弯曲，为解决该问题，在机身61远离盘体3的一端上设置有可弯曲的连接管63，连接管63与第一驱动电机2连接，连接管63为
橡胶管，本身具有形变弯曲的能力，成本低，当轮胎的中心未处于盘体3中心所在的竖直面内时，通过连接管63的弯曲使得若干个吊杆4均能与轮胎相抵触，避免了轮胎相对地面移动而被磨损坏的情况，也避免第一驱动电机2的轴被迫弯曲而影响使用的情况。
[0028] 作为改进的一种具体实施方式，参照图2和图3所示，调整杆7上开设有板槽51，板槽51中可滑移设置有限位板54，当限位板54伸出板槽51时，限位板54将吊杆4限位于限位板54和调整杆7之间，吊杆4无法相对连接柱52轴向移动；当需要拆装吊杆4时，需将限位板54推入板槽51中，才能将吊杆4沿连接柱52轴向远离调整杆7移动，如此设计提高了吊杆4与调整杆7的连接稳定性，避免长时间的工作或者震动使得吊杆4渐渐与调整杆7脱离而导致轮胎随吊杆4掉落的情况，提高了安全性。
[0029] 作为改进的一种具体实施方式，参照图1至图4所示，因限位板54安装的位置不同而使得限位板54伸出方向不同，可以竖直向下移动，可以竖直向上移动，还可以沿水平方向移动等，限位板54若没有其他固定装置，则只能采用竖直向下移动的方式安装，其余方式均会因自身震动或者重力影响下而会偏移，这会造成结构不稳定的问题；即在调整杆7上供限位板54滑移的槽内设置有弹簧55，弹簧55的一端定位于槽底，另一端与限位板54连接，弹簧55的设计使得限位板54伸出的方向多样且能保持良好的结构稳定性。
[0030] 作为改进的一种具体实施方式，参照图3所示，吊杆4与限位板54同侧的面上延伸出限位柱56，限位柱56与柱孔42同轴设置，限位柱56的端面为正多边形，限位板54伸出调整杆7的一端设置有与限位柱56相匹配的限位口57，即限位口57的形状为正多边形的部分形状，限位柱56设计成正多边形体为的是吊杆4转动一定角度后，限位口57与能够重新与限位柱56相卡，对吊杆4进行限位，使得吊杆4调节后能够相对调整杆7固定，提高了吊杆4的连接稳定性；这里将限位柱56的端面设计成正方形，即吊杆4相对调整杆7转动90度，从水平转到竖直；也可根据自己需求将限位柱56设计成其他的多边形体，以便有更多的转动角度供自己选择。
[0031] 作为改进的一种具体实施方式，参照图4至图5所示，吊杆4远离调整杆7的一端上开设有球槽44，球槽44中可活动设置有滚球45，在抓取平躺的轮胎时，吊杆4的一端会与轮胎内壁相抵触，即滚球45与轮胎内壁相抵，随着第一驱动电机2带动吊杆4上升，滚球45相对轮胎内壁转动，如此设计避免了轮胎内壁与吊杆4的端部相互摩擦带来轮胎内壁损坏的现象，同时也避免了轮胎被托起运输过程中，轮胎内壁相对吊杆4的一端发生滑动而突然下落一端距离，使得吊杆4受到的瞬时力大，造成吊杆4断裂的现象，即在轮胎被托起时，吊杆4已经移动至轮胎上侧面的内壁处，提高了安全性。
[0032] 作为改进的一种具体实施方式，横部531朝向吊杆4与调整杆7相连处的面为弧面，因轮胎内环呈圆形，如此设计相比支撑件53的支撑面为平面，支撑件53与轮胎的接触面积大，且不会破坏轮胎内环的圆形状，避免轮胎内环变形而使得轮胎与轮毂连接时存在连接不到位的地方。
[0033] 作为改进的一种具体实施方式，参照图5所示，横部531包括有第一横杆533和第二横杆534，第一横杆533与从转轴40连接，第一横杆533内部镂空并套设于第二横杆534外，第一横杆533的镂空部分中设置有第一弹簧535，第一弹簧535的两端分别与第一横杆533和第二横杆534连接，如此设计可适用于不同轮胎两侧内壁的弧面，且第一弹簧535能缓冲运输过程中轮胎因震荡产生对支撑件53的冲力，提高安全性和实用性。
[0034] 作为改进的一种具体实施方式，参照图5所示，竖部532包括有第一竖杆536和第二竖杆537，第一竖杆536与第二横杆534连接，第一竖杆536内部镂空并套设于第二竖杆537外，第一竖杆536的镂空部分中设置有第二弹簧538，第二弹簧538的两端分别与第一竖杆536和第二竖杆537连接，如此设计可适用于不同轮胎空腔开口边缘到轮胎圆周侧壁的距离，且第二弹簧538能缓冲运输过程中轮胎因震荡产生对支撑件53的冲力，提高安全性和实用性。
[0035] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
