CN115922766A - 机器人用的环形板单元夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人用的环形板单元夹具,夹具基板一侧端面两端对称设有夹板,夹板均相向或背向移动,夹板驱动装置固定于夹具基板背向夹板一侧端面,夹具基板背向夹板一侧端面还固定有用于与机器人连接的连接头,夹板相向侧端面对称设有主动夹辊和从动夹辊,主动夹辊的轴心和从动夹辊的轴心平行、并与夹具基板和夹板所围成的平面垂直;夹具基板面向夹板所在侧端面固定有摄像头。从上述结构可知,本发明的机器人用的环形板单元夹具,通过机器人的环形板单元夹具,不仅能够保证了环形板单元的快速装夹和快速分离,而且还能保证装夹后的固定效果,避免环形板单元在夹取周转的过程中与环形板单元夹具之间发生滑动而影响机器人对环形板单元的取放。
Description
技术领域
本发明涉及一种轮毂加工生产的技术领域,具体涉及一种机器人用的环形板单元夹具。
背景技术
轮毂是轮胎内廓轮钢通过立柱连接的轮芯旋转部分,即支撑轮胎的中心装在轴上的金属部件。又叫轮圈、钢圈、轱辘、胎铃。轮毂根据直径、宽度、成型方式、材料不同种类繁多。
一般轮毂是由轮辋和轮辐同轴心固定连接的。对于轮辋而言,其生产过程一般都是根据轮毂的型号尺寸切割出符合尺寸要求的铝板,然后将铝板单元卷圆后进行焊接即可。实际上这种生产加工方式对应的卷圆装置、折弯装置和焊接装置甚至卷圆装置都需要针对对应目前不同型号轮毂而生产的不同轮辋坯料进行调节或定制,导致每次生产的轮毂型号变换之后,都需要对轮辋坯料对应的生产设备进行调节,导致劳动强度较大、生产效率降低。
而且为了节约生产成本,轮毂生产企业都希望不同尺寸的轮辋都能尽量使用较少种类的坯料,这样不仅能够通过提前备货从而缩短生产时间、将交货期提前;而且还能便于根据原材料的价格提前在价格较低的时候购买原料提前进行生产,进而进一步降低生产成本;而且还能避免生产设备停机损耗、保证生产企业的库存与资金的更有效运行。但是,目前对于轮毂的生产,都是小批量定制化生产,由于小批量定制化生产就需要重新更换对应的设备模具,更换设备模具后又都会涉及到调试和试产,保证产品质量后才能批量生产,这就导致轮毂生产的时间周期相对固定较长,而且生产成本较高;而且小批量定制化生产的产品为了避免后期运输过程以及售后过程需要补货,所以还得为定制化产品预留库存,导致库存成本相对也较高;以上都会进一步提高产品最终售价。
为此,申请号为202111230454.4的专利文献提供了一种生产工艺,实现了采用生产大批量轮辋坯料标准件来生产不同轴向宽度的轮辋,降低了生产成本,也使企业生产端为降低成本而大量生产模式与销售端小批量定制化生产能够有效结合。
但是由于环形板单元具有较重的自重,而且表面较为光滑、表面可能还会有残留有油渍,所以在目前的夹具夹取之后会相对于夹具向下滑动,如果要完全夹紧避免滑落,则可能会对环形板单元表面造成夹伤。所以目前市面上并没有可以满足上述生产工艺中能够进行快速将环形板单元能够完全夹住、且不会对环形单元板造成夹伤的夹具。
发明内容
本发明的目的在于:克服现有技术的不足,提供一种机器人用的环形板单元夹具,通过机器人的环形板单元夹具,不仅能够保证了环形板单元的快速装夹和快速分离,而且还能保证装夹后的固定效果,避免环形板单元在夹取周转的过程中与环形板单元夹具之间发生滑动而影响机器人对环形板单元的取放;通过环形板单元夹具所设置的摄像头以及用于配合摄像头而用于驱动环形板单元绕轴心转动的主动夹辊和从动夹辊结构,从而能够使环形板单元自筒体修整工序开始便能在每到工序完成后周转的同时对环形板单元就进行自动识别判断,避免残次品继续下一道工序的生产,降低生产成本也延缓设备损耗,避免因为残次品加工而损坏设备甚至出现生产事故。
本发明所采取的技术方案是:
机器人用的环形板单元夹具,包括夹具基板,所述夹具基板一侧端面的长度方向上两端分别对称设有夹板,所述夹板均通过夹板驱动装置同时相向或背向移动,所述夹板驱动装置固定连接于夹具基板背向夹板一侧端面,所述夹具基板背向夹板的一侧端面还固定连接有用于与机器人连接的连接头,所述夹板的相向侧端面分别对称设有主动夹辊和从动夹辊,所述主动夹辊的轴心和从动夹辊的轴心平行、并与夹具基板和夹板所围成的平面垂直;所述夹具基板面向夹板所在侧端面还固定设有摄像头。
本发明进一步改进方案是,所述夹板驱动装置通过“C”型板与夹具基板固定连接,所述夹具基板穿过“C”型板,所述夹板驱动装置固定连接于“C”型板的立板A与夹具基板之间,所述“C”型板的水平顶板和水平底板分别与夹具基板的顶面和底面对应固定连接、并且所述“C”型板的水平顶板和水平底板向夹板所在侧伸出,所述“C”型板的水平顶板和水平底板之间、位于夹具基板面向夹板所在侧固定连接有立板B,所述摄像头通过连接基板固定连接于立板B背向夹具基板的端面上,所述连接头固定连接于立板A背向夹具基板的端面。
本发明更进一步改进方案是,所述夹具基板面向立板B一侧端面设有与夹板驱动装置传动连接的传动齿轮,所述夹板对应于夹具基板一端设有与夹具基板平行设置的传动横杆,其中一夹板的传动横杆位于夹具基板上沿、另一夹板的传动横杆位于夹具基板下沿,所述传动齿轮位于两传动横杆之间,所述传动横杆的相向端面均设有与传动齿轮啮合传动的齿条,所述传动横杆一端与对应夹板固定,另一端继续向另一夹板延伸,当夹板背向移动至最大行程处时,所述传动横杆均仍与传动齿轮啮合。
本发明更进一步改进方案是,所述夹具基板对应于传动横杆分别沿着传动横杆的移动方向设有条形导轨槽,所述传动横杆面向夹具基板的端面对应于条形轨道槽设有匹配的凸条导杆,所述传动齿轮背向夹具基板的端面与传动横杆背向夹具基板的端面齐平,均与立板B贴合,所述条形导轨槽为燕尾槽;所述夹板驱动装置通过减速传动箱与传动齿轮传动,所述夹板驱动装置通过减速传动箱与夹具基板固定连接。
本发明更进一步改进方案是,所述“C”型板的水平顶板和水平底板分别相向设有立板C,所述立板C之间设有间隙,所述摄像头从立板C之间的间隙伸出,所述立板C背向夹具基板的端面还固定连接有环形灯,所述环形灯与摄像头同轴心设置,所述环形灯的照射方向与摄像头的摄像方向一致。
本发明更进一步改进方案是,所述主动夹辊和从动夹辊均包括夹辊轴杆,所述夹辊轴杆通过一组平行设置的连接板与夹板连接,所述连接板的一端与夹板固定连接,所述连接板的另一端分别与夹辊轴杆转动连接,所述夹辊轴杆的两端分别向上和向下穿过对应的连接板,所述夹辊轴杆对应位于连接板之间位置处同轴心固定连接有夹辊转轮,所述夹辊轴杆对应位于向外伸出连接板的部分分别同轴心固定连接有夹辊转辊,所述夹辊转轮和夹辊转辊的直径相等,所述夹辊转辊的圆周侧壁、沿着轴向等间距分布有多个防滑凸环,所述防滑凸环与夹辊转辊同轴心设置,所述夹辊转轮的圆周侧壁表面设有防滑纹;所述主动夹辊所对应的连接板之间固定连接有转轮驱动装置,所述转轮驱动装置与夹辊轴杆传动连接。
本发明更进一步改进方案是,所述转轮驱动装置的转轮输出轴上同轴心固定连接有夹辊转辊传动轮B,所述夹辊轴杆上同轴心固定连接有夹辊转辊传动轮A,所述夹辊转辊传动轮A与夹辊转辊传动轮B传动连接;所述连接板上转动连接有分别与夹辊转辊传动轮A和夹辊转辊传动轮B同时传动连接的夹辊转辊传动轮C;所述夹辊转辊包括同轴心固定连接于夹辊轴杆伸出连接板一端的圆柱槽,所述圆柱槽的槽口背向夹辊轴杆,所述圆柱槽的圆周外侧壁同轴心包覆固定有防滑垫层,所述防滑垫层的圆周外侧壁沿着轴向等间距分布有多个防滑凸环;所述圆柱槽的圆周外侧壁表面均匀间隔甚至有环形凸起和环形凹所形成的环形波纹结构,所述槽防滑垫层与圆柱槽圆周外侧壁的接触面也对应设有匹配的环形波纹结构。
本发明更进一步改进方案是,所述防滑垫层的圆周外侧壁沿着轴向等间距设有多个与防滑垫层同轴心设置的环形槽,所述环形槽远离夹辊轴杆一侧的槽壁同轴心设有环形条,所述环形条的自由端与环形槽的槽底之间通过环形弹片连接,所述环形弹片的一侧边沿与环形条固定连接、所述环形弹片的另一侧边沿与环形槽的槽底固定连接,所述环形弹片将环形条顶出环形槽的槽口、形成防滑凸环。
本发明更进一步改进方案是,所述防滑垫层对应于圆柱槽的槽口出向内延伸设有环形翻边,所述环形翻边向内延伸至圆柱槽的槽内侧壁、并设有与槽内侧壁匹配的连接套管,所述圆柱槽的槽内还设有塞体,所述连接套管的管腔内壁与塞体的侧壁匹配,并且所述塞体将连接套管夹紧固定连接于槽内侧壁;所述圆柱槽内的槽底中心处设有中心螺杆,所述塞体伸入连接套管的管腔内一端轴心处设有与中心螺杆匹配的螺纹孔,所述连接套管的管腔内壁为圆锥形孔,所述塞体的圆周侧壁对应于螺纹孔一侧为与圆锥形孔匹配的圆锥弧面,并且圆锥弧面与圆锥形孔为过盈配合。
本发明更进一步改进方案是,所述连接板背向夹辊转轮的一侧固定连接有“Z”型结构的夹辊转辊限位架,所述夹辊转辊限位架一端设有用于与连接板固定的安装板,所述安装板背向对应的夹辊转辊一侧延伸,所述夹辊转辊限位架另一端设有面向夹辊转辊一侧延伸的支撑块,所述支撑块对应于塞体设有导向槽,所述塞体的圆周表面、位于远离夹辊转辊的一端边沿同轴心设有操作凸环,所述导向槽与操作凸环匹配、并贯穿支撑块面向和背向连接板的端面,当塞体将连接套管与槽内侧壁固定时,所述操作凸环位于导向槽内。
本发明的有益效果在于:
第一、本发明的机器人用的环形板单元夹具,通过机器人的环形板单元夹具,不仅能够保证了环形板单元的快速装夹和快速分离,而且还能保证装夹后的固定效果,避免环形板单元在夹取周转的过程中与环形板单元夹具之间发生滑动而影响机器人对环形板单元的取放。
第二、本发明的机器人用的环形板单元夹具,通过环形板单元夹具所设置的摄像头以及用于配合摄像头而用于驱动环形板单元绕轴心转动的主动夹辊和从动夹辊结构,从而能够使环形板单元自筒体修整工序开始便能在每到工序完成后周转的同时对环形板单元就进行自动识别判断,避免残次品继续下一道工序的生产,降低生产成本也延缓设备损耗,避免因为残次品加工而损坏设备甚至出现生产事故。
附图说明
图1为轮辋坯料标准件加工生产线的俯视示意图。
图2为连接条单元卷曲装置的俯视放大示意图。
图3为卷曲料焊接装置的俯视放大示意图。
图4为卷曲料焊接装置的右视放大示意图。
图5为轮辋筒体修整装置的俯视放大示意图。
图6为轮辋筒体修整装置的主视放大示意图。
图7为机器人的环形板单元夹具的俯视放大示意图。
图8为机器人的环形板单元夹具的主视放大示意图。
图9为机器人的环形板单元夹具隐藏左侧夹板的左视放大示意图。
图10为机器人的夹辊转辊的主视剖视放大示意图。
具体实施方式
结合图1~图10可知,轮辋坯料标准件加工生产线,沿着物料生产传送方向依次包括板料锯切装置1、板料单元辊曲装置5、环形板单元修整装置6、环形板单元扩口装置7、轮缘翻边装置8、轮辋筒体修整装置9、轮缘卷边装置10和装胎面整形装置11,所述板料单元辊曲装置5的一侧还设有卷曲料焊接装置4;在所述环形板单元修整装置6与环形板单元扩口装置7之间、所述环形板单元扩口装置7与轮缘翻边装置8之间、所述轮缘翻边装置8与轮辋筒体修整装置9之间、所述轮辋筒体修整装置9与轮缘卷边装置10之间、所述轮缘卷边装置10与装胎面整形装置11之间均分别通过各机器人周转环形单元板,所述机器人位于卷曲料焊接装置4对应于板料单元辊曲装置5的所在侧。
所述板料锯切装置1包括锯切台30,所述锯切台30远离板料单元辊曲装置5的一侧固定连接有板料上料架33,所述锯切台30的顶面沿着垂直于板料上料架30的方向设有条形孔,所述锯切台30内转动连接有竖直设置的锯片,所述锯片顶部向上条形孔伸出、并沿着条形孔往复移动,所述锯切台30顶面上方、对应于条形孔固定连接有水平横杆31,所述水平横杆31的底部、对应位于条形孔两侧分别设有水平压条,所述水平压条通过气动活塞缸32与水平横杆21上下活动连接。
所述卷曲板料单元焊接装置4包括基框架58,所述基框架58的两相对侧壁为敞口、形成框架内腔77,所述基框架58的顶部包括两侧平行对称设置的纵向水平顶杆59,所述纵向水平杆59之间形成纵向条形通孔63,所述纵向水平顶杆59上还设有通过纵向驱动装置A65驱动的沿着纵向水平往复移动去焊疤装置60和焊接装置62,所述去焊疤装置60和焊接装置62固定连接,所述去焊疤装置60底部和焊接装置62底部对应于条形通孔63位置处分别对应设有铣刀和焊接头,所述铣刀对应于位于条形通孔63内,通过铣刀驱动电机绕竖直轴水平转动、并且铣刀驱动电机通过铣刀升降装置与去焊疤装置60上下活动连接,所述焊接头对应位于条形通孔63内,通过焊接头升降装置与焊接装置62上下活动连接,所述纵向驱动装置A65固定连接于基框架58,所述基框架58还活动连接有纵向设置的水平固定板61,所述水平固定板61通过横向驱动装置A69相对于基框架58沿着横向水平往复移动,所述横向驱动装置A69固定连接于基框架58,当水平固定板61横向移动至其中一侧最大行程处时、水平固定板61位于基框架58外侧,当水平固定板61横向移动至另一侧最大行程处时、水平固定板61位于条形通孔63正下方并与铣刀和焊接头均相对应,所述铣刀和焊接头的纵向移动范围大于水平固定板61的纵向范围。
所述水平顶杆59上分别转动连接有与纵向驱动装置A65传动连接的纵向丝杆A64,所述焊疤装置60和焊接装置62分别设有与纵向丝杆A64匹配的螺母副A,所述水平顶杆59上对应于纵向丝杆A64的两端通过轴承座A66与纵向丝杆A64转动连接。
所述水平固定板61通过横向移动架68沿着横向水平架79往复移动,所述横向水平架79固定连接于基框架58的内底部,所述横向水平架79的顶面转动连接有横向丝杆A80,所述横向丝杆A80的两端分别通过轴承座B70与横向水平架79转动连接,所述水平固定板61底部固定连接有横向移动架68,所述横向移动架68设有与横向丝杆A80匹配的螺母副B,所述横向驱动装置A69与横向丝杆A80的其中一端传动连接。
所述水平固定板61固定连接于水平连接垫板67顶面,所述横向移动架68固定连接于水平连接垫板67底部的一端,所述基框架58内位于水平连接垫板67远离横向移动架68一侧的侧壁固定有支撑块73,当水平固定板61移动至纵向条形通孔63位置处时、所述支撑块73与纵向条形通孔63位置处的水平固定板61底部的水平连接垫板67底面贴合。
所述水平连接垫板67底部固定连接有纵向竖筋71,所述纵向竖筋71延伸至与横向移动架68固定连接、并向下延伸至横向移动架68面向水平连接垫板67所在侧壁底部,所述纵向竖筋71远离横向移动架68一端的端面为沿着远离横向移动架68方向向上倾斜的斜面,并且所述纵向竖筋71与水平连接垫板67的连接处位于水平固定板61背向横向移动架68的一侧,所述水平连接垫板67底部、对应于纵向立筋71两侧端面对称固定有等间距分布的多个横向立筋,所述横向立筋与纵向立筋71固定连接。
所述水平连接垫板67底部对应于支撑块73固定设有垫块72。
所述纵向水平顶杆59底面、位于条形通孔63的两侧,分别对称设有压板74,所述压板74通过压板升降装置75与纵向水平顶杆59上下活动连接,所述压板74对应于水平固定板61纵向的中部位置处。
所述条形通孔63一侧设有多个压板74,所述压板74沿着条形通孔63的长度方向均匀分布于水平固定板61的范围内。
所述水平固定板61顶面的纵向两端分别设有用于固定料板两端的锁紧夹块76。
所述水平固定板61顶面还设有条形的标记槽(说明书附图中未示出),当水平固定板61移动至条形通孔63位置处时,所述标记槽位于焊接头行走轨迹的正下方,固定连接于水平固定板61上的板料单元的两端贴合处与标记槽对应。
所述标记槽的长度大于板料单元的焊接长度。
所述板料单元辊曲装置5包括水平底座34,所述水平底座34的中部设有水平设置的驱动转辊35,所述驱动转辊35的一端通过转辊传动装置与固定连接于水平底座34的转辊驱动装置39传动连接,另一端位置处设有与水平底座34摆动连接的轴承座D37,所述轴承座B37与沿着面向或背向驱动转辊35的方向摆动,当轴承座D37面向驱动转辊35转动至最大行程处时,所述轴承座D37竖直、且与位于上方的驱动转辊35转动连接,当轴承座D37背向驱动转辊35转动至最大行程处时,所述轴承座D37与位于上方的驱动转辊35分离;所述水平底座34位于驱动转辊35下方平行设有从动转辊A,所述从动转辊A的两端分别通过轴承座C与水平底座34转动连接,所述轴承座C通过转辊升降调节装置A与水平底座34连接,所述水平底座34上、位于驱动转辊35的两侧分别设有与驱动转辊35平行设置的从动转辊B36,所述从动转辊B36的两端分别与各自的轴承座E38转动连接,所述轴承座E38分别通过转辊升降调节装置B与水平底座34上下活动连接。
所述水平底座34顶面设有沿着平行于驱动转辊35轴心方向往复水平移动的拨杆40,所述拨杆40的一端延伸至位于上方的驱动转辊5位置处,所述拨杆40的另一端固定连接有螺母副C,所述螺母副C与水平底座34顶面所设的横向丝杆B41传送连接,所述横向丝杆B41两端通过轴承座F与水平底座34转动连接,所述横向丝杆B41的一端通过固定连接于水平底座34的拨杆驱动装置驱动连接,当横向丝杆B41通过螺母副C带动拨杆40面向转辊驱动装置39移动至最大行程处时,所述拨杆40与转辊驱动装置39贴合,当横向丝杆B41通过螺母副C带动拨杆40背向转辊驱动装置39移动至最大行程处时,所述拨杆40与位于上方的驱动转辊35分离。
所述环形板单元修整装置6包括底部设有支撑装置107的水平基台81,所述水平基台81顶面上设有绕竖直轴转动连接的环形板胀紧装置82,所述水平基台81顶面、位于环形板胀紧装置82的一侧还设有切削刀101,所述切削刀101的刀刃指向环形板胀紧装置82,所述切削刀101固定连接于刀架100,所述刀架100与刀架升降调节装置上下调节连接,所述刀架升降调节装置与刀架水平调节装置连接,所述刀架水平调节装置设于水平基台81上,所述刀架升降调节装置设于刀架水平调节装置上,所述刀架100设于刀架升降调节装置面向环形板胀紧装置82一侧,所述环形板胀紧装置82的转动驱动装置83与水平基台81底部连接。
所述环形板胀紧装置82包括固定连接于水平基台84顶面的竖直管套89,所述转动驱动装置83的输出轴93向上穿过水平基台84后伸入竖直管套89内,并向上伸出竖直套管89后与同轴心均匀分布的多个胀紧单元块接触,所述胀紧单元块包括通过连接立板87同轴心固定的环形板胀紧单元85和输出轴接触单元86,所述环形板胀紧单元85由同一圆柱侧壁均匀分割而形成的多个瓣状结构,所述输出轴接触单元86为由同一锥体侧壁均匀分割而形成的多个瓣状结构,所述输出轴93的上部侧壁为与输出轴接触单元86匹配接触的椎体结构,所述椎体顶部直径大于椎体底部直径,所述竖直套管89的内径大于等于椎体的最大直径,所述转动驱动装置83通过固定于水平基台54底面的升降驱动装置A91与水平基台54上下活动连接。
所述升降驱动装置A91为升降气缸,并通过连接架98固定连接于水平基台81底部,所述升降驱动装置A91的伸缩杆92的端部与转动驱动装置83固定连接。
所述输出轴93的侧壁顶部同轴心套置固定有锥体套88,所述椎体套88的轴孔与输出轴93顶端同轴心所设的连接轴杆94匹配,所述输出轴93顶端位于连接轴杆94周围形成的凸台为椎体套88的限位凸台,所述连接轴杆94背向输出轴93一端通过紧固螺栓99可拆卸地固定连接有紧固压板95,所述紧固压板95将椎体套88轴向限位固定连接于限位凸台。
所述竖直套管89的顶部管口向外设有环形水平板90,所述连接立板87和环形板胀紧单元85的底部边沿齐平、均与环形水平板90顶面接触。
所述水平基台81顶面上位于竖直管套89的外侧、以竖直管套89的轴心为中心均匀分布有多个水平托板84,所述水平托板84通过支撑架96与水平基台81连接,所述水平托板84顶面低于环形板胀紧装置82底部,所述水平托板84背向竖直套管89的一侧边沿与竖直套管89轴心之间的距离大于环形板单元的外径。
所述支撑架96通过升降驱动装置B97与水平托板84连接,所述升降驱动装置B97固定连接于支撑架96、并带动水平托板84上下活动连接,当水平托板84向上移动至最大行程处时,水平托板84顶面齐平、且低于环形板胀紧装置82底部。
所述刀架水平调节装置包括水平座103,所述水平座103内转动连接有水平丝杆,所述水平丝杆的轴向与切削刀101的刀刃指向相同,所述水平座103的一端固定连接有驱动水平丝杆转动的平移驱动装置105,所述刀架升降调节装置包括升降座104,所述升降座104的底部固定连接有与水平丝杆传动连接的螺母副D、并沿着水平丝杆的轴向往复移动,所述升降座104内转动连接有竖直丝杆,所述升降座104的顶端固定连接有驱动竖直丝杆转动的升降驱动装置C106,所述刀架100对应于竖直丝杆固定有匹配的螺母副E、并沿着竖直丝杆的轴向往复移动。
所述切削刀101通过刀座102固定连接于刀架100,所述切削刀101可沿着切削刀101的刀刃指向方向可调节地固定连接于刀座102。
所述刀架100上分别固定连接有两个切削刀101,所述切削刀101分别通过各自的刀座102可上下调节地固定于刀架100,所述切削刀101位于同一竖直平面内。
所述水平基台81顶面靠近环形板胀紧装置82一侧的边沿和靠近切削刀101一侧的边沿,以及背向机器人一侧的边沿均固定设有立式挡板108。
所述环形板单元修整装置6位于卷曲料焊接装置4所在侧设有机器人A12,所述环形板单元扩口装置7位于卷曲料焊接装置4所在侧设有机器人B14,所述轮缘翻边装置8位于卷曲料焊接装置4所在侧设有机器人C16,所述轮辋筒体修整装置9位于卷曲料焊接装置4所在侧设有机器人D18,所述轮缘卷边装置10位于卷曲料焊接装置4所在侧设有机器人E20,所述装胎面整形装置11位于卷曲料焊接装置4所在侧设有机器人F22;所述机器人A12背向机器人B14一侧设有周转台A,所述机器人A12与机器人B14之间设有周转台B13,所述机器人B14与机器人C16之间设有周转台C15,所述机器人C16与机器人D18之间设有周转台D17,所述机器人D18与机器人E20之间设有周转台E19,所述机器人E20与机器人F22之间设有周转台F21,所述机器人F22背向机器人E20一侧设有周转台G23。
所述机器人A12、机器人B14、机器人C16、机器人D18、机器人E20和机器人F22的端部分别设有环形板单元夹具,所述环形板单元夹具包括夹具基板109,所述夹具基板109一侧端面的长度方向上两端分别对称设有夹板110,所述夹板110均通过夹板驱动装置114同时相向或背向移动,所述夹板驱动装置114固定连接于夹具基板109背向夹板110一侧端面,所述夹具基板109背向夹板110的一侧端面还固定连接有用于与机器人连接的连接头118,所述夹板110的相向侧端面分别对称设有主动夹辊111和从动夹辊112,所述主动夹辊111的轴心和从动夹辊112的轴心平行、并与夹具基板109和夹板110所围成的平面垂直;所述夹具基板109面向夹板110所在侧端面还固定设有摄像头119。
所述夹板驱动装置114通过“C”型板117与夹具基板109固定连接,所述夹具基板109穿过“C”型板117,所述夹板驱动装置114固定连接于“C”型板117的立板A120与夹具基板109之间,所述“C”型板117的水平顶板和水平底板分别与夹具基板109的顶面和底面对应固定连接、并且所述“C”型板117的水平顶板和水平底板向夹板110所在侧伸出,所述“C”型板117的水平顶板和水平底板之间、位于夹具基板109面向夹板110所在侧固定连接有立板B121,所述摄像头119通过连接基板125固定连接于立板B121背向夹具基板109的端面上,所述连接头118固定连接于立板A120背向夹具基板109的端面。
所述夹具基板109面向立板B121一侧端面设有与夹板驱动装置114传动连接的传动齿轮115,所述夹板110对应于夹具基板109一端设有与夹具基板109平行设置的传动横杆113,其中一夹板110的传动横杆113位于夹具基板109上沿、另一夹板110的传动横杆113位于夹具基板109下沿,所述传动齿轮115位于两传动横杆113之间,所述传动横杆113的相向端面均设有与传动齿轮115啮合传动的齿条116,所述传动横杆113一端与对应夹板110固定,另一端继续向另一夹板110延伸,当夹板110背向移动至最大行程处时,所述传动横杆113均仍与传动齿轮115啮合。
所述夹具基板109对应于传动横杆113分别沿着传动横杆113的移动方向设有条形导轨槽133,所述传动横杆113面向夹具基板109的端面对应于条形轨道槽113设有匹配的凸条导杆,所述传动齿轮115背向夹具基板109的端面与传动横杆113背向夹具基板109的端面齐平,均与立板B121贴合,所述条形导轨槽133为燕尾槽。
所述夹板驱动装置114通过减速传动箱124与传动齿轮115传动,所述夹板驱动装置114通过减速传动箱124与夹具基板109固定连接。
所述“C”型板117的水平顶板和水平底板分别相向设有立板C122,所述立板C122之间设有间隙,所述摄像头119从立板C122之间的间隙伸出,所述立板C122背向夹具基板109的端面还固定连接有环形灯123,所述环形灯123与摄像头119同轴心设置,所述环形灯123的照射方向与摄像头的摄像方向一致。
所述主动夹辊111和从动夹辊112均包括夹辊轴杆138,所述夹辊轴杆138通过一组平行设置的连接板128与夹板10连接,所述连接板128的一端与夹板110固定连接,所述连接板128的另一端分别与夹辊轴杆138转动连接,所述夹辊轴杆138的两端分别向上和向下穿过对应的连接板128,所述夹辊轴杆138对应位于连接板128之间位置处同轴心固定连接有夹辊转轮127,所述夹辊轴杆138对应位于向外伸出连接板128的部分分别同轴心固定连接有夹辊转辊126,所述夹辊转轮127和夹辊转辊126的直径相等,所述夹辊转辊126的圆周侧壁、沿着轴向等间距分布有多个防滑凸环151,所述防滑凸环151与夹辊转辊126同轴心设置,所述夹辊转轮127的圆周侧壁表面设有防滑纹;所述主动夹辊111所对应的连接板128之间固定连接有转轮驱动装置134,所述转轮驱动装置134与夹辊轴杆138传动连接。
所述转轮驱动装置134的转轮输出轴上同轴心固定连接有夹辊转辊传动轮B136,所述夹辊轴杆138上同轴心固定连接有夹辊转辊传动轮A135,所述夹辊转辊传动轮A135与夹辊转辊传动轮B136传动连接。
所述连接板128上转动连接有分别与夹辊转辊传动轮A135和夹辊转辊传动轮B136同时传动连接的夹辊转辊传动轮C137。
所述夹辊转辊126包括同轴心固定连接于夹辊轴杆138伸出连接板128一端的圆柱槽140,所述圆柱槽140的槽口背向夹辊轴杆138,所述圆柱槽140的圆周外侧壁同轴心包覆固定有防滑垫层141,所述防滑垫层141的圆周外侧壁沿着轴向等间距分布有多个防滑凸环151。
所述防滑垫层141的圆周外侧壁沿着轴向等间距设有多个与防滑垫层141同轴心设置的环形槽150,所述环形槽150远离夹辊轴杆138一侧的槽壁同轴心设有环形条,所述环形条的自由端与环形槽150的槽底之间通过环形弹片152连接,所述环形弹片152的一侧边沿与环形条固定连接、所述环形弹片152的另一侧边沿与环形槽150的槽底固定连接,所述环形弹片152将环形条顶出环形槽150的槽口、形成防滑凸环151。
所述防滑垫层141对应于圆柱槽140的槽口出向内延伸设有环形翻边145,所述环形翻边145向内延伸至圆柱槽140的槽内侧壁142、并设有与槽内侧壁142匹配的连接套管146,所述圆柱槽140的槽内还设有塞体129,所述连接套管146的管腔148内壁与塞体129的侧壁匹配,并且所述塞体129将连接套管146夹紧固定连接于槽内侧壁142。
所述圆柱槽140内的槽底中心处设有中心螺杆143,所述塞体129伸入连接套管146的管腔148内一端轴心处设有与中心螺杆143匹配的螺纹孔149,所述连接套管146的管腔148内壁为圆锥形孔,所述塞体129的圆周侧壁对应于螺纹孔149一侧为与圆锥形孔匹配的圆锥弧面147,并且圆锥弧面147与圆锥形孔为过盈配合。
所述连接板128背向夹辊转轮127的一侧固定连接有“Z”型结构的夹辊转辊限位架130,所述夹辊转辊限位架130一端设有用于与连接板128固定的安装板,所述安装板背向对应的夹辊转辊126一侧延伸,所述夹辊转辊限位架130另一端设有面向夹辊转辊126一侧延伸的支撑块131,所述支撑块131对应于塞体129设有导向槽139,所述塞体129的圆周表面、位于远离夹辊转辊126的一端边沿同轴心设有操作凸环153,所述导向槽139与操作凸环153匹配、并贯穿支撑块13面向和背向连接板128的端面,当塞体129将连接套管146与槽内侧壁142固定时,所述操作凸环153位于导向槽139内。
所述夹辊转辊限位架130面向安装板一侧还设有筋板132。
所述圆柱槽140的圆周外侧壁表面均匀间隔甚至有环形凸起和环形凹所形成的环形波纹结构144,所述槽防滑垫层141与圆柱槽140圆周外侧壁的接触面也对应设有匹配的环形波纹结构144。
所述夹辊轴杆138通过轴承154与连接板128转动连接。
所述周转台A、周转台B13、周转台C15、周转台D17、周转台E19、周转台F21和周转台G23顶面中心均设有环形板单元定位槽。
所述机器人A12背向环形板单元修整装置6一侧设有残次品放置台A24,所述机器人B14背向环形板单元扩口装置7一侧设有残次品放置台B25,所述机器人C16背向轮缘翻边装置8一侧设有残次品放置台C26,所述机器人D18背向轮辋筒体修整装置9一侧设有残次品放置台D27,所述机器人E20背向轮缘卷边装置10一侧设有残次品放置台E28,所述机器人F22背向装胎面整形装置11一侧设有残次品放置台F29。
所述板料锯切装置1对应位于卷曲料焊接装置4一侧还设有板料单元冲压卷曲装置3。
所述板料锯切装置1对应位于卷曲料焊接装置4一侧还设有连接条单元卷曲装置2。
所述连接条单元卷曲装置2包括基台42,所述基台42顶面的一侧固定连接有导向斜板43,所述基台42顶面、位于导向斜板43的一侧设有一排卷曲导向压轮,所述卷曲导向压轮包括排成一排的多个卷曲导向压轮A45和位于卷曲导向压轮A45所在排一端的卷曲导向压轮B46,所述基台42上、位于导向斜板43与卷度导向压轮之间还设有一排卷曲导向基轮44,所述卷曲导向基轮44中对应于卷曲导向压轮B46一端的卷曲导向基轮44与相邻卷曲导向基轮44之间的间距大于其余相邻两个卷曲导向基轮44之间的间距,并且其余相邻两个卷曲导向基轮44之间的间距相等,与卷曲导向压轮B46对应的卷曲导向基轮44位于卷曲导向压轮B46和与卷曲导向压轮B46相邻的卷曲导向压轮A45之间,卷曲导向压轮A45面向卷曲导向基轮44一侧的连线与卷曲导向基轮44面向卷曲导向压轮A45一侧的连线平行,并且卷曲导向压轮B46面向卷曲导向基轮44一侧与各卷曲导向基轮44面向卷曲导向压轮A45一侧连线之间的距离小于卷曲导向压轮A45面向卷曲导向基轮44一侧的连线与卷曲导向基轮44现象卷曲导向压轮A45一侧的连线之间的距离,所述导向斜板43沿着卷曲导向压轮A45远离卷曲导向压轮B46的的排列方向向上倾斜,所述导向斜板43的最低处低于卷曲导向压轮B46、所述导向斜板43的最高处高于卷曲导向压轮A45,所述卷曲导向基轮44、卷曲导向压轮A45和卷曲导向压轮B46均绕竖直轴为轴心水平转动,所述卷曲导向基轮44通过基轮传动装置与基轮驱动装置传动连接,所述卷曲导向基轮44同速同向转动。
所述导向斜板43对应于卷曲导向压轮B46的一侧边沿伸出基台42,所述导向斜板43远离卷曲导向压轮B46的一侧延伸至与卷曲导向压轮B46相距最远的卷曲导向压轮A45位置处。
所述卷曲导向压轮A45和卷曲导向压轮B46的轴心均固定连接于滑块47顶面,所述滑块47分别在基台42对应所设的滑槽48内沿着面向或背向卷曲导向基轮44的方向调节。
所述基台42靠近卷曲导向压轮A45的所在侧侧壁、对应于卷曲导向压轮A45的滑槽48位置处分别螺纹连接有调节螺杆A51,所述调节螺杆A51的一端端部伸入滑槽48内后与卷曲导向压轮A45的滑块47转动连接,所述基台42靠近卷曲导向压轮B46的所在侧侧壁、对应于卷曲导向压轮B46的滑槽48位置处固定设有活塞缸54,所述活塞缸54的活塞杆55端部伸入卷曲导向压轮B46的滑槽48内并与卷曲导向压轮46的滑块47固定连接。
所述滑块47固定连接有连接块50,所述调节螺杆A51与连接块50转动连接,所述活塞杆55与连接块50固定连接。
所述调节螺杆A51位于基台42外侧的一端同轴心固定连接有手轮52,所述活塞杆55背向卷曲导向压轮B46的一端伸出活塞缸54形成调节螺杆B56,所述调节螺杆B56上设有调节螺母57,当活塞杆55带动卷曲导向压轮B46向卷曲导向基轮44移动至最大行程处时、所述调节螺母57与活塞缸54接触限位。
所述调节螺杆A51伸入滑槽48的部分连接有锁紧螺母53,当调节螺杆A51将滑块47调节至制定位置时,所述锁紧螺母53通过调节螺杆A51旋拧移动至与连接块50贴合固定。
所述滑槽48的两相对侧槽壁分别设有滑轨49,所述滑块47的两侧槽壁对应于滑轨49设有匹配的轨道槽,所述滑块47通过轨道槽和滑轨49沿着滑槽48移动。
所述连接条单元卷曲装置2位于板料单元冲压卷曲装置3背向卷曲料焊接装置4一侧。
本申请进行轮辋坯料标准件生产的时候,首先将板料沿着板料锯切装置1的板料上料架33的长度方向放置,然后根据所需要生产的轮辋坯料标准件的尺寸在锯切台30上背向板料上料架33的一侧固定连接有板料限位装置,所述板料限位装置与锯片之间的距离等于所需要生产的轮辋坯料标准件周长;然后将板料向锯切台30移动至与板料限位装置限位接触;然后水平横杆21上的气动活塞缸32带动水平压条分别向下移动,从而是水平压条分别将锯片两侧的板料压住固定;最后锯片启动,并沿着条形孔从锯切台30的一侧移动至另一侧、进而将板料单元从板料上锯切下来,接着锯片回复到起始位置,并且启动活塞杆32带动水平压条向上移动至最大行程处,此时将锯切下来的板料单元周转至下一工序,并且将板料重复上述动作,继续对板料进行切割。
切割下来的板料可以通过板料单元辊曲装置5或者板料单元冲压卷曲装置3加工成类似于申请号为202111230454.4的专利文献的说明书及说明书附图中所记载的步骤S4焊接前所加工成的结构,即将板料单元加工两端相接处的类似环形结构、并且板料单元的两端设有位于同一平面内的翻边,便于下一步的焊接工序。
如果是板料单元辊曲装置5将板料单元进行加工时,将拨杆40移动至转辊驱动装置39一侧,并将轴承座D37向上摆动至与驱动转辊35连接;然后通过转辊升降调节装置A带动从动转辊A调节至与驱动转辊35之间的竖直间距等于板料单元的厚度,通过转辊升降调节装置B带动从动转辊B36调节至与从动转辊A齐平;接着启动转辊驱动装置39,并将板料单元的一端放置于从动转辊B36上,并沿着从动转辊B36、从动转辊A、另一从动转辊B36的顺序将板料单元通过驱动转辊35的下方;当板料单元的一端需要进行翻折出翻边时,远离板料单元进料端一侧的从动转辊B36在转辊升降调节装置B的作用下向上升起,致使经过该从动转辊B36的板料单元端部形成翻边,并使翻边与板料单元之间的夹角为直角或钝角;当完成板料单元其中一端的端部翻边后,然后该从动转辊B36通过转辊升降调节装置B的作用向下移动,并将板料单元进行辊曲;当板料单元的另一端经过远离板料单元进料端一侧的从动转辊B36时,对应的转辊升降调节装置B再次带动从动转辊B36向上升起,并使经过该从动转辊B36的板料单元的端部再次形成与之前翻边相对应的另一翻边,并且该翻边与之前的翻边位于同一平面内;最后轴承座D37摆动至与驱动转棍35分离,然后拨杆40将套至于驱动转棍35上的完成辊曲加工的板料单元沿着驱动转棍35的方向从与轴承座D37对应的一端推出。
如果是板料单元冲压卷曲装置3将板料单元进行加工时,则采用如申请号为202111230454.4的专利文献的说明书及说明书附图中所记载的步骤S1~S3的内容将板料单元进行冲压卷曲成型。
完成弯曲和翻边加工后的板料单元通过卷曲料焊接装置4进行焊接形成环形单元板。卷曲料焊接装置4进行板料单元的焊接时操作如下:将完成卷曲成型的板料单元套至于位于基框架58外侧的水平固定板61上,并使卷曲成型的板料单元的两端的翻边通过锁紧夹块76分别将翻边贴合对齐后固定于水平固定板61上,此时板料单元的翻边贴合处与水平固定板61上所设置的标记槽对齐;然后横向移动架68带动固定有板料单元的水平固定板61移动至条形通孔63位置处时,固定于水平固定板61上的板料单元的翻边贴合处位于焊接头行走轨迹的正下方。然后去焊疤装置60和焊接装置62分别启动,并且铣刀升降装置和焊接头升降装置分别带动去焊疤装置60的铣刀和焊接装置62的焊接头向下移动至与对应于条形通孔63位置处的水平固定板61所固定的板料单元的翻边顶面的贴合处对应;接着纵向驱动装置A65带动去焊疤装置60和焊接装置62同时向板料单元移动,从而对板料单元的翻边贴合处进行焊接、并对焊接后的焊疤处进行铣削加工,从而保证翻边的焊接处与翻边其余位置齐平;此时,位于横向移动架68另一侧、位于基框架58外侧的水平固定板61上进行完成焊接的环形板单元的取料和待焊接的板料单元的安装;当焊接头移动至与板料单元的翻边分离时,焊接头升降装置带动焊接头向上移动至最大行程处,并停止焊接;当铣刀移动至与板料单元分离时,铣刀升降装置带动铣刀向上移动至最大行程处,并停止转动;当纵向驱动装置A65带动去焊疤装置60和焊接装置62向板料单元一侧移动至最大行程处时,纵向驱动装置A65再带动去焊疤装置60和焊接装置62回到起始位置,同时,横向移动架68带动固定有完成焊接的环形板单元的水平固定板61移动至基框架58外侧进行取料和另一待焊接的板料单元的安装固定宁、并同时带动固定有待焊接的板料单元的水平固定板61移动至基框架58内进行焊接;从而实现连续化生产。
将完成焊接后的环形板单元通过板料单元辊曲装置5进行复圆操作。操作的时候,将拨杆40移动至转辊驱动装置39一侧,并将轴承座D37向下摆动至与驱动转辊35分离;然后通过转辊升降调节装置A带动从动转辊A调节至与驱动转辊35之间的竖直间距等于板料单元的厚度,通过转辊升降调节装置B带动从动转辊B36调节至与从动转辊A齐平;然后将环形板单元从驱动转轴35对应于轴承座D37的一端套至于驱动转轴35上,然后再将轴承座D37摆动至与驱动转棍35连接;接着启动转辊驱动装置39,然后从动转辊B36通过转棍升降调节装置B逐渐向上升起,直至使环形板单元辊曲成圆筒状;最后转辊驱动装置39停止转动,从动转辊A和从动转辊B36分别通过转棍升降调节装置A和转棍升降调节装置B逐渐向下降低至起始位置,接着轴承座D37摆动至与驱动转棍35分离,然后拨杆40将套至于驱动转棍35的完成辊曲复圆加工的环形板单元沿着驱动转棍35的方向从与轴承座D37对应的一端推出;操作工将通过板料单元辊曲装置5复圆的环形板单元放置于周转台A上的环形板单元定位槽。
完成复圆加工的环形板单元通过环形板单元修整装置6进行修整时,先根据环形单元板的轴向尺寸,以及代加工的轮辋坯料标准件的直径尺寸,从而通过调节刀座102固定连接于刀架100的高度位置以及通过升降驱动装置C106调节刀架100的高度位置,从而使切削刀101之间的距离符合轮辋坯料标准件生产所需要的环形板单元的轴向长度、以及保证切削刀101对于环形单元板的切削量最小;平移驱动装置105和机器人A12将周转台A上的环形板单元夹取后周转至环形板单元修整装置6,并使环形板单元套至于环形板胀紧装置82后、放置于水平托板84上,此时输出轴93和水平托板84分别在升降驱动装置A91和升降驱动装置B97的作用下上升至最大行程处;然后升降驱动装置A91带动输出轴93向下移动,从而带动输出轴93上部的锥体套88向下移动,进而带动输出轴接触单元86在椎体套88的作用下向外扩开,进而使环形板胀紧单元85与环形板单元接触并胀紧至同轴心固定连接;然后升降驱动装置B97驱动水平托板84向下移动至最大星辰出固化,此时水平托板84与环形板单元分离;接着转动驱动装置83启动,并且平移驱动装置105带动升降座104连同切削刀101向环形板单元移动,并对环形板单元两端的边沿进行切削修整;待环形板单元修整完成后,再通过平移驱动装置105带动切削刀101远离环形板单元至起始位置;接着升降驱动装置B97带动水平托板84向上移动至与环形板单元底部边沿接触;然后机器人A12将仍固定于环形板胀紧装置82的环形板单元夹紧固定,接着升降驱动装置A91带动输出轴93向上移动至最大行程,此时输出轴93上部的椎体套88与输出轴接触单元86分离;最后通过机器人A12将套至于环形板胀紧单元85的环形板单元取出并进行周转;周转过程中通过机器人A12的环形板单元夹具所设置的摄像头119观察环形板单元的外圆周侧壁表面一周的质量,当摄像头119观察到的环形板单元的外圆周侧壁表面有缺陷的话,机器人A12将该环形板单元周转至残次品放置台A24上,以便操作工对判断为残次品的环形板单元进行人工判断,如果操作工判断环形板单元的表面缺陷仅为油污或其余杂质、甚至是摄像头119的误判,则将环形板单元表面擦拭干净后、待周转台B13上没有环形板单元的时候将环形板单元放置于周转台B13的环形板单元定位槽,如果操作工判断环形板单元确实存有缺陷,操作工将残次品周转至残次品处理区进行后续处理;当机器人A12的摄像头119观察到环形板单元的外圆周侧壁表面没有缺陷的话,机器人A12将该环形板单元周转至周转台B13的环形板单元定位槽内,以便后续工序正常进行操作;然后再当周转台A上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人A12再次将周转台A上的环形板单元周转至环形板单元修整装置6进行加工。
当空置的机器人B14发现周转台B13上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人B14将周转台B13上的环形板单元周转至环形板单元扩口装置7,对环形板单元的有单进行扩口,使环形板单元形成如申请号为202111230454.4的专利文献的说明书及说明书附图中所记载的完成步骤S6后的结构;然后通过机器人B14将完成扩口加工的环形板单元取出并进行周转;周转过程中通过机器人B14的环形板单元夹具所设置的摄像头119观察环形板单元的外圆周侧壁表面一周的质量,当摄像头119观察到的环形板单元的外圆周侧壁表面有缺陷的话,机器人B14将该环形板单元周转至残次品放置台B25上,以便操作工对判断为残次品的环形板单元进行人工判断,如果操作工判断环形板单元的表面缺陷仅为油污或其余杂质、甚至是摄像头119的误判,则将环形板单元表面擦拭干净后、待周转台C15上没有环形板单元的时候将环形板单元放置于周转台C15的环形板单元定位槽,如果操作工判断环形板单元确实存有缺陷,操作工将残次品周转至残次品处理区进行后续处理;当机器人B14的摄像头119观察到环形板单元的外圆周侧壁表面没有缺陷的话,机器人B14将该环形板单元周转至周转台C15的环形板单元定位槽内,以便后续工序正常进行操作;然后再当周转台B13上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人B14再次将周转台B13上的环形板单元周转至环形板单元扩口装置7进行加工。
当空置的机器人C16发现周转台C15上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人C16将周转台C15上的环形板单元周转至轮缘翻边装置8,对环形板单元的扩口端的端部轮缘边沿向外进行翻边,使环形板单元形成如申请号为202111230454.4的专利文献的说明书及说明书附图中所记载的完成步骤S7中第一步后的结构;然后通过机器人C16将完成轮缘翻边加工的环形板单元取出并进行周转;周转过程中通过机器人C16的环形板单元夹具所设置的摄像头119观察环形板单元的外圆周侧壁表面一周的质量,当摄像头119观察到的环形板单元的外圆周侧壁表面有缺陷的话,机器人C16将该环形板单元周转至残次品放置台C26上,以便操作工对判断为残次品的环形板单元进行人工判断,如果操作工判断环形板单元的表面缺陷仅为油污或其余杂质、甚至是摄像头119的误判,则将环形板单元表面擦拭干净后、待周转台D17上没有环形板单元的时候将环形板单元放置于周转台D17的环形板单元定位槽,如果操作工判断环形板单元确实存有缺陷,操作工将残次品周转至残次品处理区进行后续处理;当机器人C16的摄像头119观察到环形板单元的外圆周侧壁表面没有缺陷的话,机器人C16将该环形板单元周转至周转台D17的环形板单元定位槽内,以便后续工序正常进行操作;然后再当周转台C15上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人C16再次将周转台C15上的环形板单元周转至轮缘翻边装置8进行加工。
当空置的机器人D18发现周转台D17上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人D18将周转台D17上的环形板单元周转至轮辋筒体修整装置9,对完成轮缘翻边的环形板单元进行整形,使环形板单元的本体部分、扩口部分以及轮缘翻边部分的结构能够完全同轴心,且保证圆度符合达到要求便于后续加工;然后通过机器人D18将完成筒体整形加工的环形板单元取出并进行周转;周转过程中通过机器人D18的环形板单元夹具所设置的摄像头119观察环形板单元的外圆周侧壁表面一周的质量,当摄像头119观察到的环形板单元的外圆周侧壁表面有缺陷的话,机器人D18将该环形板单元周转至残次品放置台D27上,以便操作工对判断为残次品的环形板单元进行人工判断,如果操作工判断环形板单元的表面缺陷仅为油污或其余杂质、甚至是摄像头119的误判,则将环形板单元表面擦拭干净后、待周转台E19上没有环形板单元的时候将环形板单元放置于周转台E19的环形板单元定位槽,如果操作工判断环形板单元确实存有缺陷,操作工将残次品周转至残次品处理区进行后续处理;当机器人D18的摄像头119观察到环形板单元的外圆周侧壁表面没有缺陷的话,机器人D18将该环形板单元周转至周转台E19的环形板单元定位槽内,以便后续工序正常进行操作;然后再当周转台D17上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人D18再次将周转台D17上的环形板单元周转至轮辋筒体修整装置9进行加工。
当空置的机器人E20发现周转台E19上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人E20将周转台E19上的环形板单元周转至轮缘卷边装置10,对完成筒体整形的环形板单元进行轮缘翻边的卷边加工,使环形板单元的翻边卷起固定形成如申请号为202111230454.4的专利文献的说明书及说明书附图中所记载的完成步骤S7中第二步后的轮辋轮缘结构;然后通过机器人E20将完成轮缘卷边的环形板单元取出并进行周转;周转过程中通过机器人E20的环形板单元夹具所设置的摄像头119观察环形板单元的外圆周侧壁表面一周的质量,当摄像头119观察到的环形板单元的外圆周侧壁表面有缺陷的话,机器人E20将该环形板单元周转至残次品放置台E28上,以便操作工对判断为残次品的环形板单元进行人工判断,如果操作工判断环形板单元的表面缺陷仅为油污或其余杂质、甚至是摄像头119的误判,则将环形板单元表面擦拭干净后、待周转台F21上没有环形板单元的时候将环形板单元放置于周转台F21的环形板单元定位槽,如果操作工判断环形板单元确实存有缺陷,操作工将残次品周转至残次品处理区进行后续处理;当机器人E20的摄像头119观察到环形板单元的外圆周侧壁表面没有缺陷的话,机器人E20将该环形板单元周转至周转台F21的环形板单元定位槽内,以便后续工序正常进行操作;然后再当周转台E19上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人E20再次将周转台E19上的环形板单元周转至轮缘卷边装置10进行加工。
当空置的机器人F22发现周转台F21上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人F22将周转台F21上的环形板单元周转至装胎面整形装置11,对完成筒体整形的环形板单元的本体部分与扩口部分连接处进行加工形成装胎面,使环形板单元形成如申请号为202111230454.4的专利文献的说明书及说明书附图中所记载的完成步骤S7中最后一步后的轮辋坯料标准件结构;然后通过机器人F22将完成装胎面整形加工的环形板单元取出并进行周转;周转过程中通过机器人F22的环形板单元夹具所设置的摄像头119观察环形板单元的外圆周侧壁表面一周的质量,当摄像头119观察到的环形板单元的外圆周侧壁表面有缺陷的话,机器人F22将该环形板单元周转至残次品放置台F29上,以便操作工对判断为残次品的环形板单元进行人工判断,如果操作工判断环形板单元的表面缺陷仅为油污或其余杂质、甚至是摄像头119的误判,则将环形板单元表面擦拭干净后、待周转台G23上没有环形板单元的时候将环形板单元放置于周转台G23的环形板单元定位槽,如果操作工判断环形板单元确实存有缺陷,操作工将残次品周转至残次品处理区进行后续处理;当机器人F22的摄像头119观察到环形板单元的外圆周侧壁表面没有缺陷的话,机器人F22将该环形板单元周转至周转台G23的环形板单元定位槽内,以便后续工序正常进行操作;然后再当周转台F21上的环形板单元定位槽有环形板单元时,机器人F22再次将周转台F21上的环形板单元周转至装胎面整形装置11进行加工。
上述涉及到各机器人的过程中,当各机器人夹取对应的环形板单元时,机器人根据摄像头119所拍摄的画面移动至对应的环形单元板位置,并保持环形板单元夹具与对应的环形板单元轴心垂直、对称夹板110位于环形板单元的两侧,并且同一夹板110上的主动夹辊111和从动夹辊112也对称位于环形板单元轴心的两侧;然后夹板驱动装置114带动夹板110相向移动至夹板110的主动夹辊111和从动夹辊112均同时与环形板单元的外侧壁接触并夹紧;此时,由于环形板单元自身重力的作用,会导致环形板单元相对于主动夹辊111和从动夹辊112的夹辊转轮127和夹辊转辊126而言具有向下移动的趋势,而且因为加班110对环形板单元具有夹紧作用力,所以夹辊转辊126的防滑垫层141表面所设的防滑凸环151对应于与环形板单元接触的位置均因夹紧作用力而被压迫发生形变,从而压迫对应位置处的环形弹片152发生形变,由于环形弹片152的弹性系数大于防滑凸环151,导致环形弹片152对对应位置处的防滑凸环151施加足够的相对作用力,从而提供作用力使防滑凸环151具有恢复原始状态的趋势,从而保证了防滑凸环151的防滑效果。而且由于防滑垫层141与圆柱槽140之间通过环形波纹结构144连接,而且防滑垫层141所设的环形翻边145和连接套管146结构,从而避免防滑垫层141受环形板单元重力作用而产生的摩擦力相对于圆柱槽140向下移动,进一步保证了环形板单元的夹紧后与环形板单元夹具的固定效果。
并且通过塞体129与连接套管146的锥形结构进行连接固定,更加进一步防止连接套管146从圆柱槽140的槽口分离。
并且当摄像头119需要对环形板单元夹具所夹紧的环形板单元进行观察判断是否是残次品的时候,通过转轮驱动装置134驱动夹辊转轮127进行转动,从而带动环形板单元转动,进而使摄像头119能够观察到环形板单元的整个外侧壁。
通过夹辊转辊限位架130的支撑块131对应于塞体129设有导向槽139,并且导向槽139与塞体129的操作凸环153匹配限位,从而对夹辊转辊126起到侧向支撑的作用,保证了夹辊转辊126的侧向支撑力。
由于夹辊转辊126长期多次与环形板单元夹紧且需要承受环形板单元所具有相对向下移动的趋势,所以夹辊转辊126使用时间久了之后就需要更换防滑垫层141,更换防滑垫层141时,只需将塞体129旋拧至与圆柱槽140内的中心螺杆143分离,便可对防滑垫层141进行更换,更换后再次将塞体129与中心螺杆143旋紧固定即可。
在利用轮辋坯料标准件生产轮辋的过程中,有些轮辋因为特殊工艺要求,需要通过环形连接条将两个轮辋坯料标准件进行同轴心焊接固定。针对连接条本申请也可以进行生产加工。
当需要生产环形连接条的时候,先通过连接条原料沿着板料锯切装置1的板料上料架33的长度方向放置,然后根据所需要生产的轮辋坯料标准件的尺寸在锯切台30上背向板料上料架33的一侧固定连接有板料限位装置,所述板料限位装置与锯片之间的距离等于所需要生产的轮辋坯料标准件周长;然后将连接条原料向锯切台30移动至与板料限位装置限位接触;然后水平横杆21上的气动活塞缸32带动水平压条分别向下移动,从而是水平压条分别将锯片两侧的连接条原料压住固定;最后锯片启动,并沿着条形孔从锯切台30的一侧移动至另一侧、进而将连接条单元从连接条原料上锯切下来,接着锯片回复到起始位置,并且启动活塞杆32带动水平压条向上移动至最大行程处,此时将锯切下来的连接条单元周转至下一工序,并且将连接条原料重复上述动作,继续对连接条原料进行切割。
锯切下来的连接条单元通过连接条单元卷曲装置2进行卷曲成环形结构;操作的时候根据连接条单元的厚度通过调节手轮52调节卷曲导向压轮A45与卷曲导向基轮44轴心连线之间的距离与连接条单元的厚度相等;通过调节调节螺杆B56上的调节螺母57调节活塞杆55带动卷曲导向压轮B46伸出活塞缸54时与卷曲导向基轮44轴心连线之间的距离,活塞杆55带动卷曲导向压轮B46退回活塞缸54时与卷曲导向基轮44轴心连线之间的距离大于等于卷曲导向压轮A45与卷曲导向基轮44轴心连线之间的距离;卷曲导向基轮44通过基轮驱动装置驱动,将连接条单元的一端从院里卷曲导向压轮B46的一端伸入卷曲导向基轮44与卷曲导向压轮A45之间,然后再卷曲导向基轮44的作用下进行传送,直至连接条单元的端部经过对应于卷曲导向压轮B46的卷曲导向基轮44后与卷曲导向压轮B46接触,当连接条单元经过卷曲导向压轮B46一段时间后,活塞缸54带动活塞杆55和卷曲导向压轮B46向远离活塞缸54的方向移动,从而带动卷曲导向压轮B46将连接条单元绕与其对应的卷曲导向基轮44弯曲,弯曲后的连接条单元绕过卷曲导向基轮44后伸向导向斜板43,由于导向斜板43的作用使得位于导向斜板43上的卷曲的连接条单元不会与卷曲导向基轮44从、卷曲导向压轮A45和卷曲导向压轮B46接触而影响连接条单元的继续卷曲。
完成卷曲后的连接条单元通过卷曲料焊接装置4进行焊接形成环形连接条单元,操作方法与上述完成弯曲和翻边加工后的板料单元通过卷曲料焊接装置4进行焊接形成环形单元板相同。
完成焊接的环形连接条单元再通过板料单元辊曲装置5将环形连接条单元进行复圆,操作方法与环形单元板的复圆操作相同;完成复圆操作的连接条单元即可用于轮辋的生产。
Claims (10)
1.机器人用的环形板单元夹具,其特征在于:包括夹具基板(109),所述夹具基板(109)一侧端面的长度方向上两端分别对称设有夹板(110),所述夹板(110)均通过夹板驱动装置(114)同时相向或背向移动,所述夹板驱动装置(114)固定连接于夹具基板(109)背向夹板(110)一侧端面,所述夹具基板(109)背向夹板(110)的一侧端面还固定连接有用于与机器人连接的连接头(118),所述夹板(110)的相向侧端面分别对称设有主动夹辊(111)和从动夹辊(112),所述主动夹辊(111)的轴心和从动夹辊(112)的轴心平行、并与夹具基板(109)和夹板(110)所围成的平面垂直;所述夹具基板(109)面向夹板(110)所在侧端面还固定设有摄像头(119)。
2.如权利要求1所述的机器人用的环形板单元夹具,其特征在于:所述夹板驱动装置(114)通过“C”型板(117)与夹具基板(109)固定连接,所述夹具基板(109)穿过“C”型板(117),所述夹板驱动装置(114)固定连接于“C”型板(117)的立板A(120)与夹具基板(109)之间,所述“C”型板(117)的水平顶板和水平底板分别与夹具基板(109)的顶面和底面对应固定连接、并且所述“C”型板(117)的水平顶板和水平底板向夹板(110)所在侧伸出,所述“C”型板(117)的水平顶板和水平底板之间、位于夹具基板(109)面向夹板(110)所在侧固定连接有立板B(121),所述摄像头(119)通过连接基板(125)固定连接于立板B(121)背向夹具基板(109)的端面上,所述连接头(118)固定连接于立板A(120)背向夹具基板(109)的端面。
3.如权利要求2所述的机器人用的环形板单元夹具,其特征在于:所述夹具基板(109)面向立板B(121)一侧端面设有与夹板驱动装置(114)传动连接的传动齿轮(115),所述夹板(110)对应于夹具基板(109)一端设有与夹具基板(109)平行设置的传动横杆(113),其中一夹板(110)的传动横杆(113)位于夹具基板(109)上沿、另一夹板(110)的传动横杆(113)位于夹具基板(109)下沿,所述传动齿轮(115)位于两传动横杆(113)之间,所述传动横杆(113)的相向端面均设有与传动齿轮(115)啮合传动的齿条(116),所述传动横杆(113)一端与对应夹板(110)固定,另一端继续向另一夹板(110)延伸,当夹板(110)背向移动至最大行程处时,所述传动横杆(113)均仍与传动齿轮(115)啮合。
4.如权利要求3所述的机器人用的环形板单元夹具,其特征在于:所述夹具基板(109)对应于传动横杆(113)分别沿着传动横杆(113)的移动方向设有条形导轨槽(133),所述传动横杆(113)面向夹具基板(109)的端面对应于条形轨道槽(113)设有匹配的凸条导杆,所述传动齿轮(115)背向夹具基板(109)的端面与传动横杆(113)背向夹具基板(109)的端面齐平,均与立板B(121)贴合,所述条形导轨槽(133)为燕尾槽;所述夹板驱动装置(114)通过减速传动箱(124)与传动齿轮(115)传动,所述夹板驱动装置(114)通过减速传动箱(124)与夹具基板(109)固定连接。
5.如权利要求2所述的机器人用的环形板单元夹具,其特征在于:所述“C”型板(117)的水平顶板和水平底板分别相向设有立板C(122),所述立板C(122)之间设有间隙,所述摄像头(119)从立板C(122)之间的间隙伸出,所述立板C(122)背向夹具基板(109)的端面还固定连接有环形灯(123),所述环形灯(123)与摄像头(119)同轴心设置,所述环形灯(123)的照射方向与摄像头的摄像方向一致。
6.如权利要求1所述的机器人用的环形板单元夹具,其特征在于:所述主动夹辊(111)和从动夹辊(112)均包括夹辊轴杆(138),所述夹辊轴杆(138)通过一组平行设置的连接板(128)与夹板(10)连接,所述连接板(128)的一端与夹板(110)固定连接,所述连接板(128)的另一端分别与夹辊轴杆(138)转动连接,所述夹辊轴杆(138)的两端分别向上和向下穿过对应的连接板(128),所述夹辊轴杆(138)对应位于连接板(128)之间位置处同轴心固定连接有夹辊转轮(127),所述夹辊轴杆(138)对应位于向外伸出连接板(128)的部分分别同轴心固定连接有夹辊转辊(126),所述夹辊转轮(127)和夹辊转辊(126)的直径相等,所述夹辊转辊(126)的圆周侧壁、沿着轴向等间距分布有多个防滑凸环(151),所述防滑凸环(151)与夹辊转辊(126)同轴心设置,所述夹辊转轮(127)的圆周侧壁表面设有防滑纹;所述主动夹辊(111)所对应的连接板(128)之间固定连接有转轮驱动装置(134),所述转轮驱动装置(134)与夹辊轴杆(138)传动连接。
7.如权利要求6所述的机器人用的环形板单元夹具,其特征在于:所述转轮驱动装置(134)的转轮输出轴上同轴心固定连接有夹辊转辊传动轮B(136),所述夹辊轴杆(138)上同轴心固定连接有夹辊转辊传动轮A(135),所述夹辊转辊传动轮A(135)与夹辊转辊传动轮B(136)传动连接;所述连接板(128)上转动连接有分别与夹辊转辊传动轮A(135)和夹辊转辊传动轮B(136)同时传动连接的夹辊转辊传动轮C(137);所述夹辊转辊(126)包括同轴心固定连接于夹辊轴杆(138)伸出连接板(128)一端的圆柱槽(140),所述圆柱槽(140)的槽口背向夹辊轴杆(138),所述圆柱槽(140)的圆周外侧壁同轴心包覆固定有防滑垫层(141),所述防滑垫层(141)的圆周外侧壁沿着轴向等间距分布有多个防滑凸环(151);所述圆柱槽(140)的圆周外侧壁表面均匀间隔甚至有环形凸起和环形凹所形成的环形波纹结构(144),所述槽防滑垫层(141)与圆柱槽(140)圆周外侧壁的接触面也对应设有匹配的环形波纹结构(144)。
8.如权利要求7所述的机器人用的环形板单元夹具,其特征在于:所述防滑垫层(141)的圆周外侧壁沿着轴向等间距设有多个与防滑垫层(141)同轴心设置的环形槽(150),所述环形槽(150)远离夹辊轴杆(138)一侧的槽壁同轴心设有环形条,所述环形条的自由端与环形槽(150)的槽底之间通过环形弹片(152)连接,所述环形弹片(152)的一侧边沿与环形条固定连接、所述环形弹片(152)的另一侧边沿与环形槽(150)的槽底固定连接,所述环形弹片(152)将环形条顶出环形槽(150)的槽口、形成防滑凸环(151)。
9.如权利要求7所述的机器人用的环形板单元夹具,其特征在于:所述防滑垫层(141)对应于圆柱槽(140)的槽口出向内延伸设有环形翻边(145),所述环形翻边(145)向内延伸至圆柱槽(140)的槽内侧壁(142)、并设有与槽内侧壁(142)匹配的连接套管(146),所述圆柱槽(140)的槽内还设有塞体(129),所述连接套管(146)的管腔(148)内壁与塞体(129)的侧壁匹配,并且所述塞体(129)将连接套管(146)夹紧固定连接于槽内侧壁(142);所述圆柱槽(140)内的槽底中心处设有中心螺杆(143),所述塞体(129)伸入连接套管(146)的管腔(148)内一端轴心处设有与中心螺杆(143)匹配的螺纹孔(149),所述连接套管(146)的管腔(148)内壁为圆锥形孔,所述塞体(129)的圆周侧壁对应于螺纹孔(149)一侧为与圆锥形孔匹配的圆锥弧面(147),并且圆锥弧面(147)与圆锥形孔为过盈配合。
10.如权利要求9所述的机器人用的环形板单元夹具,其特征在于:所述连接板(128)背向夹辊转轮(127)的一侧固定连接有“Z”型结构的夹辊转辊限位架(130),所述夹辊转辊限位架(130)一端设有用于与连接板(128)固定的安装板,所述安装板背向对应的夹辊转辊(126)一侧延伸,所述夹辊转辊限位架(130)另一端设有面向夹辊转辊(126)一侧延伸的支撑块(131),所述支撑块(131)对应于塞体(129)设有导向槽(139),所述塞体(129)的圆周表面、位于远离夹辊转辊(126)的一端边沿同轴心设有操作凸环(153),所述导向槽(139)与操作凸环(153)匹配、并贯穿支撑块(13)面向和背向连接板(128)的端面,当塞体(129)将连接套管(146)与槽内侧壁(142)固定时,所述操作凸环(153)位于导向槽(139)内。
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CN202211331384.6A CN115922766A (zh) | 2022-10-28 | 2022-10-28 | 机器人用的环形板单元夹具 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202211331384.6A CN115922766A (zh) | 2022-10-28 | 2022-10-28 | 机器人用的环形板单元夹具 |
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Family Applications (1)
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CN (1) | CN115922766A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117140494A (zh) * | 2023-10-27 | 2023-12-01 | 东台昊天智能装备科技有限公司 | 一种搬运用桁架机械手 |
-
2022
- 2022-10-28 CN CN202211331384.6A patent/CN115922766A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117140494A (zh) * | 2023-10-27 | 2023-12-01 | 东台昊天智能装备科技有限公司 | 一种搬运用桁架机械手 |
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