CN108856041B

CN108856041B - 一种车轮法兰面清扫装置

Info

Publication number: CN108856041B
Application number: CN201810351786.XA
Authority: CN
Inventors: 刘啸; 郭建东
Original assignee: CITIC Dicastal Co Ltd
Current assignee: CITIC Dicastal Co Ltd
Priority date: 2018-04-19
Filing date: 2018-04-19
Publication date: 2023-11-17
Anticipated expiration: 2038-04-19
Also published as: CN108856041A; US20190321865A1; US11161155B2

Abstract

一种车轮法兰面清扫装置，三个气缸Ⅱ分别带动各自的压块Ⅰ伸展至与车轮轮辋部分相接触，阶梯限位环、气缸Ⅱ和压块Ⅰ将车轮定位夹紧在端面支撑板的中心位置，液压缸Ⅰ的输出端带动升降板、伺服电机和毛刷板伸展至毛刷与车轮法兰平面结实接触的位置，伺服电机输出端带动毛刷和毛刷板以一定的速度旋转，持续一定时间后，伺服电机停止转动，三个气缸Ⅱ带动各自的压块Ⅰ收缩至车轮可以自由拉升的位置。本发明所提供的清扫装置极大地提升了车轮法兰平面的清理效果和车间生产加工效率，避免了车间工人操作水平等人为因素对清理效果及生产加工效率的影响。

Description

一种车轮法兰面清扫装置

技术领域

本发明涉及车轮制造领域，具体地涉及一种车轮法兰面清扫装置。

背景技术

车轮在机加工完成后，需要喷涂若干层不同类型的低粉、色漆等附着物。考虑车轮的装配要求，车轮法兰平面不允许沾附底粉或者色漆，但是在喷涂或者转运过程中低粉或色漆会不可避免的粘附到车轮法兰平面上。目前，规模化的车轮厂家通常采用工人手动处理的方式去除车轮法兰平面的粘附物，这种处理方式成本高，一致性不易保证，处理效率低。若能研发出自动化的车轮法兰面清扫装置，将极大的提升处理质量及效率。

发明内容

本发明提供一种提高车轮法兰平面附着物去除质量及效率的车轮法兰面清扫装置。

一种车轮法兰面清扫装置，包括底座，法兰支撑板Ⅰ，支座Ⅰ，气缸Ⅰ，联接柱Ⅰ，外罩Ⅰ，阶梯限位环，气缸Ⅱ，压块Ⅰ，毛刷，毛刷板，伺服电机，端面支撑板，外罩Ⅱ，联接柱Ⅱ；气缸Ⅲ，法兰支撑板Ⅱ，支座Ⅱ，导杆Ⅰ，联接块Ⅰ，支架Ⅰ，导向柱Ⅰ，滑套，液压缸Ⅰ，升降板，限位板Ⅰ，限位板Ⅱ，限位螺钉，支座Ⅲ，联接块Ⅱ，导杆Ⅱ，吹风机，吸风机。

支座Ⅲ安装在底座上，液压缸Ⅰ安装在支座Ⅲ上，液压缸Ⅰ输出端的螺柱拧入升降板上的螺纹孔，四个滑套安装在升降板上，四个导向柱Ⅰ穿过四个滑套并且安装在支座Ⅲ上，伺服电机安装在升降板上，升降板侧下方安装有限位板Ⅰ，限位板Ⅰ上设置螺纹孔，限位板Ⅱ安装在支座Ⅲ上，且与限位板Ⅰ之间存在一定间隙，四个支架Ⅰ围绕液压缸Ⅰ均匀布置安装在支座Ⅲ上，端面支撑板安装在四个支架Ⅰ上，端面支撑板上安装有阶梯限位环，三个气缸Ⅱ均布布置安装在阶梯限位环的上平面，气缸Ⅱ的输出端安装有压块Ⅰ，车轮放置在阶梯限位环上相应尺寸位置的台阶处，支座Ⅰ和支座Ⅱ对称安装在支座Ⅲ的两端，法兰支撑板Ⅰ和法兰支撑板Ⅱ分别安装在支座Ⅰ和支座Ⅱ，上，气缸Ⅰ安装在法兰支撑板Ⅰ和支座Ⅰ上，气缸Ⅲ安装在法兰支撑板Ⅱ和支座Ⅱ上；气缸Ⅰ的输出端通过联接柱Ⅰ安装到外罩Ⅰ，气缸Ⅲ的输出端通过联接柱Ⅱ安装外罩Ⅱ上；联接块Ⅰ和联接块Ⅱ对称安装在支座Ⅲ的两端；导杆Ⅰ安装在联接块Ⅰ上，并且与气缸Ⅲ输出端联接，导杆Ⅱ安装在联接块Ⅱ上，并且与气缸Ⅰ的输出端联接；吹风机安装在端面支撑板上，并且吹风机的出口对准毛刷区域，吸风机的吸风口穿过外罩Ⅱ安装在底座上。

实际使用中，车轮通过传送带进入工作准备区，气缸Ⅰ和气缸Ⅲ分别带动外罩Ⅰ和外罩Ⅱ收缩至内部毛刷及夹持机构所在空间完全展开的位置，机械手将车轮放置在阶梯限位环相应的台阶内，三个气缸Ⅱ分别带动各自的压块Ⅰ伸展至与车轮轮辋部分相接触，阶梯限位环、气缸Ⅱ和压块Ⅰ将车轮定位夹紧在端面支撑板的中心位置，液压缸Ⅰ的输出端带动升降板、伺服电机和毛刷板伸展至毛刷与车轮法兰平面结实接触的位置，使限位螺钉穿过限位板Ⅱ，拧进限位板Ⅰ上的螺纹孔，这样，毛刷的上下位置定位完成，伺服电机输出端带动毛刷和毛刷板以一定的速度旋转，持续一定时间后，伺服电机停止转动，三个气缸Ⅱ带动各自的压块Ⅰ收缩至车轮可以自由拉升的位置，机械手夹持车轮，转运至传送带并输送至下一工序。

在实际生产加工中，在一个车轮型号通常会生产至少一个班次，所以限位螺钉不必经常更换位置，使得生产加工具有一定的持续性，减少了辅助时间，提高了生产效率。

毛刷刷过一定数量的车轮后，由于毛刷本身粘有了太多的粉尘，导致车轮法兰平面刷不干净的问题。所以，毛刷每工作一定时间，气缸Ⅰ和气缸Ⅲ带动外罩Ⅰ和外罩Ⅱ伸展，将内部空间封闭，吹风机的出风口对准毛刷区域吹风，此时粉尘会弥漫在内部整个空间，与此同时，吸风机的吸风口也开始工作，将内部粉尘吸走，这样，保证了毛刷一直处于干净的状态去清理车轮的法兰平面。

所述的阶梯限位环的台阶会将车轮限制在一个小区域内，使得车轮的径向移动范围有限，并且采用加大范围的毛刷和毛刷板，将完全覆盖车轮的法兰平面，解决了车轮中心线与端面支撑板中心线不重合引起的误差问题。

所述的导杆Ⅰ和导杆Ⅱ保证了外罩Ⅱ和外罩Ⅰ在移动过程中的稳定性。

所述的压块Ⅰ的材料选用聚四氟乙烯，避免压块材料过硬将车轮轮辋压出痕迹；所述的外罩Ⅰ和外罩Ⅱ的材料选择聚四氟乙烯，避免选择过重的材料使得外罩悬臂部分太沉而产生过大的变形以及外罩Ⅰ和外罩Ⅱ的连接部分不够紧密问题。

所述的阶梯限位环的台阶有若干组，可以适应若干不同尺寸的轮型；所述的限位板Ⅰ和限位板Ⅱ上有若干组相对应的螺纹孔和通孔，可以适应若干不同尺寸的轮型。

本发明所提供的清扫装置极大地提升了车轮法兰平面的清理效果和车间生产加工效率，避免了车间工人操作水平等人为因素对清理效果及生产加工效率的影响。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案。

图1是本发明一种车轮法兰面清扫装置主视图。

图2是本发明一种车轮法兰面清扫装置主视图局部放大图。

图3是本发明一种车轮法兰面清扫装置俯视图。

图4是本发明一种车轮法兰面清扫装置局部剖视图。

1-底座，2-法兰支撑板Ⅰ，3-支座Ⅰ，4-气缸Ⅰ，5-联接柱Ⅰ，6-外罩Ⅰ，7-限位环，8-气缸Ⅱ，9-压块Ⅰ，10-车轮，11-毛刷，12-毛刷板，13-伺服电机，14-端面支撑板，15-外罩Ⅱ，16-联接柱Ⅱ；17-气缸Ⅲ，18-法兰支撑板Ⅱ，19-支座Ⅱ，20-导杆Ⅰ，21-联接块Ⅰ，22-支架Ⅰ，23-导向柱Ⅰ，24-滑套，25-液压缸Ⅰ，26-升降板，27-限位板Ⅰ，28-限位板Ⅱ，29-限位螺钉，30-支座Ⅲ，31-联接块Ⅱ，32-导杆Ⅱ，33-吹风机，34-吸风机。

具体实施方式

一种车轮法兰面清扫装置，包括底座1，法兰支撑板Ⅰ2，支座Ⅰ3，气缸Ⅰ4，联接柱Ⅰ5，外罩Ⅰ6，阶梯限位环7，气缸Ⅱ8，压块Ⅰ9，毛刷11，毛刷板12，伺服电机13，端面支撑板14，外罩Ⅱ15，联接柱Ⅱ16；气缸Ⅲ17，法兰支撑板Ⅱ18，支座Ⅱ19，导杆Ⅰ20，联接块Ⅰ21，支架Ⅰ22，导向柱Ⅰ23，滑套24，液压缸Ⅰ25，升降板26，限位板Ⅰ27，限位板Ⅱ28，限位螺钉29，支座Ⅲ30，联接块Ⅱ31，导杆Ⅱ32，吹风机33，吸风机34。

支座Ⅲ30安装在底座1上，液压缸Ⅰ25安装在支座Ⅲ30上，液压缸Ⅰ25输出端的螺柱拧入升降板26上的螺纹孔，四个滑套24安装在升降板26上，四个导向柱Ⅰ23穿过四个滑套24并且安装在支座Ⅲ30上，伺服电机13安装在升降板26上，升降板侧下方安装有限位板Ⅰ27，限位板Ⅰ27上设置螺纹孔，限位板Ⅱ28安装在支座Ⅲ30上，且与限位板Ⅰ27之间存在一定间隙，四个支架Ⅰ22围绕液压缸Ⅰ25均匀布置安装在支座Ⅲ30上，端面支撑板14安装在四个支架Ⅰ22上，端面支撑板14上安装有阶梯限位环7，三个气缸Ⅱ8均布布置安装在阶梯限位环7的上平面，气缸Ⅱ8的输出端安装有压块Ⅰ9，车轮10放置在阶梯限位环7上相应尺寸位置的台阶处，支座Ⅰ3和支座Ⅱ19对称安装在支座Ⅲ30的两端，法兰支撑板Ⅰ2和法兰支撑板Ⅱ18分别安装在支座Ⅰ3和支座Ⅱ19，上，气缸Ⅰ4安装在法兰支撑板Ⅰ2和支座Ⅰ3上，气缸Ⅲ17安装在法兰支撑板Ⅱ18和支座Ⅱ19上，气缸Ⅰ4的输出端通过联接柱Ⅰ5安装到外罩Ⅰ6，气缸Ⅲ17的输出端通过联接柱Ⅱ16安装外罩Ⅱ15上，联接块Ⅰ21和联接块Ⅱ31对称安装在支座Ⅲ30的两端，导杆Ⅰ20安装在联接块Ⅰ21上，并且与气缸Ⅲ17输出端联接，导杆Ⅱ32安装在联接块Ⅱ31上，并且与气缸Ⅰ4的输出端联接；吹风机33安装在端面支撑板14上，并且吹风机33的出口对准毛刷区域，吸风机34的吸风口穿过外罩Ⅱ15安装在底座1上。

实际使用中，车轮通过传送带进入工作准备区，气缸Ⅰ4和气缸Ⅲ17分别带动外罩Ⅰ6和外罩Ⅱ15收缩至内部毛刷及夹持机构所在空间完全展开的位置，机械手将车轮放置在阶梯限位环7相应的台阶内，三个气缸Ⅱ8分别带动各自的压块Ⅰ9伸展至与车轮10轮辋部分相接触，阶梯限位环7、气缸Ⅱ8和压块Ⅰ9将车轮10定位夹紧在端面支撑板14的中心位置，液压缸Ⅰ25的输出端带动升降板26、伺服电机13和毛刷板12伸展至毛刷11与车轮10法兰平面结实接触的位置，使限位螺钉29穿过限位板Ⅱ28，拧进限位板Ⅰ27上的螺纹孔，这样，毛刷11的上下位置定位完成，伺服电机13输出端带动毛刷11和毛刷板12以一定的速度旋转，持续一定时间后，伺服电机13停止转动，三个气缸Ⅱ8带动各自的压块Ⅰ9收缩至车轮10可以自由拉升的位置，机械手夹持车轮10，转运至传送带并输送至下一工序。

毛刷11刷过一定数量的车轮10后，由于毛刷11本身粘有了太多的粉尘，导致车轮10法兰平面刷不干净的问题。所以，毛刷11每工作一定时间，气缸Ⅰ4和气缸Ⅲ17带动外罩Ⅰ6和外罩Ⅱ15伸展，将内部空间封闭，吹风机33的出风口对准毛刷11区域吹风，此时粉尘会弥漫在内部整个空间，与此同时，吸风机34的吸风口也开始工作，将内部粉尘吸走，这样，保证了毛刷11一直处于干净的状态去清理车轮10的法兰平面。

Claims

1.一种车轮法兰面清扫装置，包括底座（1），法兰支撑板Ⅰ（2），支座Ⅰ（3），气缸Ⅰ（4），联接柱Ⅰ（5），外罩Ⅰ（6），阶梯限位环（7），气缸Ⅱ（8），压块Ⅰ（9），毛刷（11），毛刷板（12），伺服电机（13），端面支撑板（14），外罩Ⅱ（15），联接柱Ⅱ（16）；气缸Ⅲ（17），法兰支撑板Ⅱ（18），支座Ⅱ（19），导杆Ⅰ（20），联接块Ⅰ（21），支架Ⅰ（22），导向柱Ⅰ（23），滑套（24），液压缸Ⅰ（25），升降板（26），限位板Ⅰ（27），限位板Ⅱ（28），限位螺钉（29），支座Ⅲ（30），联接块Ⅱ（31），导杆Ⅱ（32），吹风机（33），吸风机（34），其特征在于：支座Ⅲ（30）安装在底座（1）上，液压缸Ⅰ（25）安装在支座Ⅲ（30）上，液压缸Ⅰ（25）输出端的螺柱拧入升降板（26）上的螺纹孔，四个滑套（24）安装在升降板（26）上，四个导向柱Ⅰ（23）穿过四个滑套（24）并且安装在支座Ⅲ（30）上，伺服电机（13）安装在升降板（26）上，升降板侧下方安装有限位板Ⅰ（27），限位板Ⅰ（27）上设置螺纹孔，限位板Ⅱ（28）安装在支座Ⅲ（30）上，且与限位板Ⅰ（27）之间存在一定间隙，四个支架Ⅰ（22）围绕液压缸Ⅰ（25）安装在支座Ⅲ（30）上，端面支撑板（14）安装在四个支架Ⅰ（22）上，端面支撑板（14）上安装有阶梯限位环（7），三个气缸Ⅱ（8）均布布置安装在阶梯限位环（7）的上平面，气缸Ⅱ（8）的输出端安装有压块Ⅰ（9），车轮（10）放置在阶梯限位环（7）上相应尺寸位置的台阶处，支座Ⅰ（3）和支座Ⅱ（19）对称安装在支座Ⅲ（30）的两端，法兰支撑板Ⅰ（2）和法兰支撑板Ⅱ（18）分别安装在支座Ⅰ（3）和支座Ⅱ（19），上，气缸Ⅰ（4）安装在法兰支撑板Ⅰ（2）和支座Ⅰ（3）上，气缸Ⅲ（17）安装在法兰支撑板Ⅱ（18）和支座Ⅱ（19）上，气缸Ⅰ（4）的输出端通过联接柱Ⅰ（5）安装到外罩Ⅰ（6），气缸Ⅲ（17）的输出端通过联接柱Ⅱ（16）安装外罩Ⅱ（15）上，联接块Ⅰ（21）和联接块Ⅱ（31）对称安装在支座Ⅲ（30）的两端，导杆Ⅰ（20）安装在联接块Ⅰ（21）上，并且与气缸Ⅲ（17）输出端联接，导杆Ⅱ（32）安装在联接块Ⅱ（31）上，并且与气缸Ⅰ（4）的输出端联接，吹风机（33）安装在端面支撑板（14）上，并且吹风机（33）的出口对准毛刷区域，吸风机（34）的吸风口穿过外罩Ⅱ（15）安装在底座（1）上；

实际使用中，车轮通过传送带进入工作准备区，气缸Ⅰ（4）和气缸Ⅲ（17）分别带动外罩Ⅰ（6）和外罩Ⅱ（15）收缩至内部毛刷及夹持机构所在空间完全展开的位置，机械手将车轮放置在阶梯限位环（7）相应的台阶内，三个气缸Ⅱ（8）分别带动各自的压块Ⅰ（9）伸展至与车轮（10）轮辋部分相接触，阶梯限位环（7）、气缸Ⅱ（8）和压块Ⅰ（9）将车轮（10）定位夹紧在端面支撑板（14）的中心位置，液压缸Ⅰ（25）的输出端带动升降板（26）、伺服电机（13）和毛刷板（12）伸展至毛刷（11）与车轮（10）法兰平面结实接触的位置，使限位螺钉（29）穿过限位板Ⅱ（28），拧进限位板Ⅰ（27）上的螺纹孔，这样，毛刷（11）的上下位置定位完成，伺服电机（13）输出端带动毛刷（11）和毛刷板（12）以一定的速度旋转，持续一定时间后，伺服电机（13）停止转动，三个气缸Ⅱ（8）带动各自的压块Ⅰ（9）收缩至车轮（10）可以自由拉升的位置，机械手夹持车轮（10），转运至传送带并输送至下一工序；

毛刷（11）刷过一定数量的车轮（10）后，由于毛刷（11）本身粘有了太多的粉尘，导致车轮（10）法兰平面刷不干净的问题；毛刷（11）每工作一定时间，气缸Ⅰ（4）和气缸Ⅲ（17）带动外罩Ⅰ（6）和外罩Ⅱ（15）伸展，将内部空间封闭，吹风机（33）的出风口对准毛刷（11）区域吹风，此时粉尘会弥漫在内部整个空间，与此同时，吸风机（34）的吸风口也开始工作，将内部粉尘吸走，这样，保证了毛刷（11）一直处于干净的状态去清理车轮（10）的法兰平面。