CN111331272B - 轮毂焊接生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轮毂焊接生产线，包括压机、第一圆度检测装置、焊机和第二圆度检测装置，所述压机与第一圆度检测装置之间设置有第一机械手，第一圆度检测装置与焊机之间设置有第二机械手，焊机与第二圆度检测装置之间设置有第三机械手，本发明只需人工将轮辋和轮辐放在压机上，而后进行自动的组装及检测，提高生产效率，降低人工劳动强度。

Description

轮毂焊接生产线
技术领域
本发明属于轮毂生产设备领域，更具体的说设计一种轮毂焊接生产线。
背景技术
汽车轮毂是一种关系到车辆能否高速安全行驶的关键的零部件。如果汽车轮毂圆度精度不高，就会在车辆行驶过程中产生径向跳动和轴向跳动，对车辆前后桥施加周期性的冲击，导致车轮上下跳动和左右摇摆，从而对车辆的动、静态特性产生严重的影响。
在生产过程中，需要将轮辋和轮辐进行组装形成轮毂，通常组装过程为先进行压装，将二者初步固定，而后搬运至焊接处进行焊接进行完全固定，最后进行圆度检测，目前这些工序均处于分离进行，需要人工进行搬运，效率低，且目前的轮毂圆度检测设备检测效果不佳，同时其为单独的检测装置，只能够通过人工将轮毂进行搬运，较为麻烦，且易磕碰轮毂造成损伤。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种只需人工将轮辋和轮辐放在压机上，而后进行自动的组装及检测，提高生产效率，降低人工劳动强度的轮毂焊接生产线。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种轮毂焊接生产线，包括压机、第一圆度检测装置、焊机和第二圆度检测装置，所述压机与第一圆度检测装置之间设置有第一机械手，第一圆度检测装置与焊机之间设置有第二机械手，焊机与第二圆度检测装置之间设置有第三机械手。
进一步的所述第一圆度检测装置包括机架，机架上设置有测量总成和夹紧装置，所述夹紧装置包括定心轴、支撑盘和压盘，所述支撑盘下方设置有转轴，定心轴设置于压盘的顶端，所述机架上设置有向上延伸的压缸支架，压缸支架上设置有压紧气缸，压盘转动连接于压紧气缸的底端，压盘、支撑盘、转轴与定心轴同轴，第一圆度检测装置后设置有第一不合格接收线，所述第二圆度检测装置与第一圆度检测装置结构相同，第二圆度检测装置后设置有第二合格接收线和第二不合格接收线。
进一步的所述定心轴与压盘之间可拆卸连接。
进一步的所述机架上设置有输送机构，所述输送机构与机架之间设置有升降机构，所述输送机构上留有供定心轴和支撑盘穿过的通道。
进一步的所述输送机构包括两条输送带，两条输送带之间形成通道，定心轴、支撑盘和转轴位于两条输送带之间形成的通道处。
进一步的所述输送机构还包括输送支架和减速电机，减速电机固定于输送支架上，输送带设置于输送支架上并与减速电机连接。
进一步的所述升降机构包括顶升光轴和顶升气缸，所述顶升气缸位于机架上，顶升光轴两端分别连接输送支架和顶升气缸。
进一步的所述输送带包括链条和若干块链板，若干块链板依次固定在链条表面，所述链板为橡胶板。
进一步的所述测量总成包括若干检测传感器和检测支架，若干检测传感器均设置于检测支架上，所述检测支架与机架之间设置有推送气缸，检测支架的运动方向垂直于输送带的运动方向。
进一步的所述机架上设置有输送机构，所述转轴与机架之间设置有升降机构，所述输送机构上留有供定心轴和支撑盘穿过的通道。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、实现自动化的压装、焊接及转运过程；
2、在压装后实现初步的圆度检测，若不合格能够使其通过进入第一圆度检测机构处的输送带，无需后续的焊接过程，可重新返工；
3、在焊接后实现最终的圆度检测，能够通过第二圆度检测机构对合格和不合格产品进行分料；
4、通过设置于轮毂中心孔相匹配的定心轴，能够使得轮毂与转轴完全同心，避免偏心现象；
5、压盘与支撑盘配合将轮毂固定，固定快速，且能够防止轮毂移位；
6、通过设置在定心轴旁设置输送机构，输送机构前后可以连接至生产线，在生产线上生产好轮毂，由输送机构到达夹紧装置处，实现快速检测，完毕后又可以通过输送机构已送至后道工序，自动化程度高；
7、通过输送机构可以升降，其一能够保证轮毂顺利的与夹紧装置配合进行检测，其次还可以根据检测结果将轮毂输送至不同高度的接收处，自动对合格和不合格产品进行分料。
附图说明
图1为第一圆度检测装置的立体结构图；
图2为第一圆度检测装置的侧视图；
图3为图2中A-A处的剖面视图；
图4为第一圆度检测装置的立体结构图(具有轮毂时)；
图5为本发明的剖面视图(具有轮毂时)；
图6为图5中B部的放大图；
图7为第二圆度检测装置置于轮毂生产线中时的示意图；
图8为本发明轮毂焊接生产线的立体结构图一；
图9为本发明轮毂焊接生产线的立体结构图二；
图10为本发明轮毂焊接生产线的俯视图。
附图标记：1、机架；11、平台；2、夹紧装置；21、转轴；22、支撑盘；23、定心轴；24、压缸支架；25、压紧气缸；26、压盘；27、伺服电机；3、输送机构；31、输送支架；32、输送带；33、减速电机；34、顶升光轴；35、顶升气缸；4、测量总成；41、检测支架；42、检测传感器；5、轮毂；61、第一不合格接收线；62、第二合格接收线；63、第二不合格接收线；7、压机；81、第一机械手；82、第二机械手；83、第三机械手；9、焊机；101、第一圆度检测装置；102、第二圆度检测装置。
具体实施方式
参照图1至图10对本发明轮毂焊接生产线的实施例做进一步说明。
在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
一种轮毂焊接生产线，包括压机7、第一圆度检测装置101、焊机9和第二圆度检测装置102，所述压机7与第一圆度检测装置101之间设置有第一机械手81，第一圆度检测装置101与焊机9之间设置有第二机械手82，焊机9与第二圆度检测装置102之间设置有第三机械手83。
生产时，由人工将轮辋和轮辐放入压机7中，由压机7进行压装，而后通过第一机械手81将压装完成的轮毂转移至第一圆度检测装置101处进行圆度检测，若检测不合格则将其取出，若检测合格则由第二机械手82将其转移至焊机9中进行焊接固定，焊接完成后由第三机械手83将其转移至第二圆度检测装置102进行终检，整个过程只需人工将原料放在压机7处即可，后续过程分别有第一机械手81、第二机械手82和第三机械手83搬运，效率高且转运放置的精度高。
所述第一圆度检测装置101包括机架1，机架1上设置有测量总成4和夹紧装置2，所述夹紧装置2包括定心轴23、支撑盘22和压盘26，所述支撑盘22下方设置有转轴21，定心轴23设置于压盘26的顶端，所述机架1上设置有向上延伸的压缸支架24，压缸支架24上设置有压紧气缸25，压盘26转动连接于压紧气缸25的底端，压盘26、支撑盘22、转轴21与定心轴23同轴，第一圆度检测装置101后设置有第一不合格接收线61，所述第二圆度检测装置102与第一圆度检测装置101结构相同，第二圆度检测装置102后设置有第二合格接收线和第二不合格接收线。
在第一圆度检测装置101检测压装后的轮毂不合格时，将轮毂送至第一不合格接收线61上；在第二圆度检测装置102检测焊接后的轮毂合格时，将轮毂转移至第二合格接收线上，若不合格时，将轮毂转移至第二不合格接收线上。
如图3、图5和图6所示，本实施例中的定心轴23整体呈柱状，其顶端边缘具有倒角或圆角，定心轴23的直径与待测轮毂5的中心孔孔径相同。
在需要对不同的轮毂5进行检测时，可以更换不同的定心轴23，本实施例中优选的在压盘26的顶端开设有柱状的沉槽，定心轴23的底端设置有与沉槽尺寸相同的凸柱，凸柱伸入沉槽内，不同的定心轴23对应凸柱的上方直径不同，但凸柱的直径相同，整个定心轴23自上而下具有通孔，在压盘26的沉槽底部具有螺纹孔，定心轴23通过螺栓固定在压盘26的顶端，其中凸柱能够对定心轴23初定位，同时其与沉槽的配合，可防止整个定心轴23在使用过程中因碰撞发生倾斜偏移，本实施例优选的凸柱及沉槽非圆柱状，即呈多棱柱或截面为椭圆状。
如图1所示，本实施例中机架1上具有一平台11，转轴21的下端穿过平台11伸至下方，转轴21在平台11的下方连接有伺服电机27，伺服电机27固定在机架1上，通过伺服电机27通过减速机带动转轴21转动。
工作时，根据待检测的轮毂5中心孔孔径，更换不同的定心轴23固定在压盘26上，将轮毂5中心孔对准定心轴23放在支撑盘22上，通过压紧气缸25下压使压盘26压紧在轮毂5的上方，此时轮毂5被牢牢固定，且其中心与夹紧装置2中心完全重合，通过伺服电机27使轮毂5转动，测量总成4对轮毂5的圆度进行有效的检测。
如图3和图5所示，本实施例中压盘26与压紧气缸25的活塞连接，压盘26与压紧气缸25的活塞之间通过轴承连接固定。
本实施例优选的所述机架1上设置有输送机构3，所述输送机构3与机架1之间设置有升降机构，所述输送机构3上留有供定心轴23和支撑盘22穿过的通道。
升降机构可以使输送机沿竖直方向移动，如图1所示，优选的所述输送机构3包括两条输送带32，两条输送带32之间形成通道，定心轴23、支撑盘22和转轴21位于两条输送带32之间形成的通道处。
轮毂5同时搭在两条输送带32上移动，为使轮毂5能够稳定的移动，优选的所述输送机构3还包括输送支架31和减速电机33，减速电机33固定于输送支架31上，输送带32设置于输送支架31上并与减速电机33连接，所述两条输送带32连接至同一减速电机33。
在升降机构使输送机构3升降的过程中，减速电机33一同升降，并不会影响其对输送带32的驱动。
如图1和图3所示，本实施例中所述升降机构包括顶升光轴34和顶升气缸35，所述顶升气缸35位于机架1上，顶升光轴34两端分别连接输送支架31和顶升气缸35，顶升气缸35位于平台11的下方，顶升光轴34穿过平台11，在平台11与顶升光轴34之间处设置有直线轴承，其既能够对顶升光轴34进行导向，同时又能够对顶升光轴34进行一定的水平支撑，每个输送支架31连接至少两个顶升光轴34，所有顶升光轴34可单独一个顶升气缸35或同时连接一个顶升气缸35，或具有多个顶升气缸35，不少于两个顶升光轴34连接同一个顶升气缸35，所有的顶升气缸35连接同一气源处理器，使得所有输送支架31同步升降。
具体过程为，首先通过升降机构使上升至送料线61同高度，此时输送带32的的顶部高于定心轴23的顶端，轮毂5由送料线61上传送至输送带32上，由输送带32转移至定心轴23的上方，而后通过顶升气缸35的作用，使输送带32携轮毂5下降，轮毂5的中心孔逐渐套在定心轴23上，至输送带32与轮毂5脱离，而后压紧气缸25作用，使压盘26压紧在轮毂5的上表面，将轮毂5夹持固定好，测量总成4到位准备测量，由伺服电机27驱动转轴21、支撑盘22和定心轴23转动，使得轮毂5转动同时压盘26转动，测量总成4对轮毂5的圆度进行检测；检测完成后，压紧气缸25使压盘26上升复位，输送带32将轮毂5托起，轮毂5与定心轴23分离，根据检测结果，若检测合格，那么输送带32将上升至第二合格接收线62高度处，将轮毂5输送至第二合格接收线62上，反之若检测不合格，那么输送带32将上升至第二不合格接收线63高度处，将轮毂5输送至第二不合格接收线63上，实现有效的分料。
本实施例中可在压盘26或支撑盘22处设置传感器，以检测是否有轮毂5到达指定位置，当然也可以通过控制减速电机33实现，即自动将轮毂5运送至定心轴23的上方，无需人工操作，在测量完成后根据结果自动分料，实现自动化检测分料过程，可以无需人工干预。
本实施例优选的所述输送带32包括链条和若干块链板，若干块链板依次固定在链条表面，所述链板为橡胶板。
链条移动精度高，可通过对减速电机33的控制实现对轮毂5位置的精准控制，同时橡胶板能够与轮毂5更好的贴合，防止轮毂5打滑及造成轮毂5的磨损。
本实施例优选的所述测量总成4包括若干检测传感器42和检测支架41，若干检测传感器42均设置于检测支架41上，所述检测支架41与机架1之间设置有推送气缸，检测支架41的运动方向垂直于输送带32的运动方向，如图1和图2所示，在检测前将检测支架41和检测传感器42远离输送机构3，以使得轮毂5顺利到达夹紧装置2处。
为实现自动上料和下料过程(无根据检测结果分料)还可以采用如下结构，所述机架1上设置有输送机构3，所述转轴21与机架1之间设置有升降机构，所述输送机构3上留有供定心轴23和支撑盘22穿过的通道，轮毂5由送料线61移动至输送带32上，转轴21上升，通过定心轴23和支撑盘22将轮毂5托起，结合压盘26将轮毂5固定进行检测，检测完毕后，将轮毂5放回输送带32上，输送带32使轮毂5输送至接收线上；此时升降机构为气缸，气缸的活塞与转轴21转动连接，在转轴21上套设有一齿轮，齿轮与转轴21轴向可移动，周向相对固定，伺服电机27与齿轮齿连接来驱动转轴21的转动。
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。

Claims (3)

1.一种轮毂焊接生产线，其特征在于：包括压机、第一圆度检测装置、焊机和第二圆度检测装置，所述压机与第一圆度检测装置之间设置有第一机械手，第一圆度检测装置与焊机之间设置有第二机械手，焊机与第二圆度检测装置之间设置有第三机械手；
所述第一圆度检测装置包括机架，机架上设置有测量总成和夹紧装置，所述夹紧装置包括定心轴、支撑盘和压盘，所述支撑盘下方设置有转轴，所述支撑盘下方设置有转轴，转轴的下方连接有伺服电机，伺服电机固定在机架上，定心轴设置于压盘的顶端，所述机架上设置有向上延伸的压缸支架，压缸支架上设置有压紧气缸，压盘转动连接于压紧气缸的底端，压盘、支撑盘、转轴与定心轴同轴，第一圆度检测装置后设置有第一不合格接收线，所述第二圆度检测装置与第一圆度检测装置结构相同，第二圆度检测装置后设置有第二合格接收线和第二不合格接收线；
所述定心轴与压盘之间可拆卸连接；
所述机架上设置有输送机构，所述输送机构与机架之间设置有升降机构，所述输送机构上留有供定心轴和支撑盘穿过的通道；所述输送机构包括两条输送带，两条输送带之间形成通道，定心轴、支撑盘和转轴位于两条输送带之间形成的通道处；
所述输送机构还包括输送支架和减速电机，减速电机固定于输送支架上，输送带设置于输送支架上并与减速电机连接；
所述升降机构包括顶升光轴和顶升气缸，所述顶升气缸位于机架上，顶升光轴两端分别连接输送支架和顶升气缸。
2.根据权利要求1所述的轮毂焊接生产线，其特征在于：所述输送带包括链条和若干块链板，若干块链板依次固定在链条表面，所述链板为橡胶板。
3.根据权利要求2所述的轮毂焊接生产线，其特征在于：所述测量总成包括若干检测传感器和检测支架，若干检测传感器均设置于检测支架上，所述检测支架与机架之间设置有推送气缸，检测支架的运动方向垂直于输送带的运动方向。
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