车轮的高效打磨设备的制作方法

本实用新型涉及一种机床设备，尤其涉及一种车轮的高效打磨设备。

背景技术：

产品经初步成型后一般都需要进行后续加工，车轮的生产加工也是如此，在完成车轮的整体铸造后需要对车轮进行抛光处理，以改变车轮表面的粗糙度，达到不同的反光效果。车轮从构造上主要包括轮辋(与轮胎装配配合，支撑轮胎的车轮部分)、轴套(套接在车轴外的车轮部分)、轮辐(与车轴轮毂实施安装连接，支撑在轮辋与轴套之间的车轮部分)和气门孔(安装轮胎气门嘴的孔)。

车轮打磨主要涉及轮辋内侧与轮辐侧面共同构成的内周面，目前市面上的车轮打磨设备普遍将车轮运送和车轮固定两个工序彻底割裂布置，通过机械手310或者人工取用的方式将车轮在两个工序之间转移，费人力或结构较为复杂，对车轮的夹紧实现难度较高。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决上述所提及的技术问题，提供一种不需要额外进行工件在传送和定位工序之间的转移、便捷实现车轮定位的高效打磨设备。

本实用新型是通过以下的技术方案实现的：

车轮的高效打磨设备，包括定位夹具、传送装置及磨削装置，所述定位夹具包括中心轴和若干环绕中心轴均匀分布的定位爪，所述定位爪上设置有用于与车轮内侧抵接的限位柱，所述传送装置包括用于将车轮运向定位夹具的第一传送段、用于将车轮由定位夹具运出的第二传送段和设置在第一传送段与第二传送段之间的升降段，所述升降段包括升降结构和分布在中心轴两侧的传送辊，所述传送辊与定位爪错开分布，升降结构可带动传送辊交替地位于高于限位柱的第一位置和低于定位爪的第二位置，磨削装置包括机械手和磨头，定位爪和机械手分别在传送辊位于第二位置时用于承托车轮和带动磨头打磨车轮。

优选地，所述第一传送段和第二传送段均由若干辊轮组成。

优选地，所述第一传送段和第二传送段均为履带传送带或皮带传送带。

优选地，所述定位夹具还包括方向检测装置，方向检测装置包括控制器和设置在升降段上侧的摄像头，所述摄像头用于获取车轮标记位置的图像数据，所述控制器用于获取车轮标记位置相对基准方向的夹角β，所述控制器与中心轴电连接并用于控制中心轴旋转β角度/-(360-β)角度。

优选地，车轮标记位置旋转到基准方向上的重合位置为磨头打磨车轮的对刀点。

优选地，所述定位爪由气缸或液压缸驱动进行伸缩，所述限位柱随定位爪伸缩而抵接在车轮内的固定车轮。

优选地，所述限位柱可相对定位爪滑动，定位爪抵接在车轮内用于固定车轮。

有益效果：定位夹具包括中心轴和若干环绕中心轴均匀分布的定位爪，所述定位爪上设置有用于与车轮内侧抵接的限位柱，升降段包括升降结构和分布在中心轴两侧的传送辊，所述传送辊与定位爪错开分布，升降结构可带动传送辊交替地位于高于限位柱的第一位置和低于定位爪的第二位置，定位爪在传送辊位于第二位置时用于承托车轮。即定位夹具与传送辊在同一位置上下错落，车轮由传送辊运入该位置后只需通过升降结构带动传送辊下降，利用车轮自身重力落到定位爪上即能自动完成传送工序到定位工序的切换，并通过限位柱由内向外的伸缩设置能够自动夹紧车轮内侧，从而完成车轮的固定，不需要额外进行工件在传送和定位工序之间的转移，便捷实现车轮定位，整体结构简单，相对应的控制方法也易于操作。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本申请提供的车轮的高效打磨设备及控制方法具体实施例的整体结构简画图；

图2为本申请提供的车轮的高效打磨设备及控制方法中定位夹具与磨削装置的部分示意图。

具体实施方式

如图1-2所示，车轮的高效打磨设备，包括定位夹具、传送装置及磨削装置，所述定位夹具包括中心轴110和若干环绕中心轴110均匀分布的定位爪120，所述定位爪120上设置有用于与车轮内侧抵接的限位柱121，所述传送装置包括用于将车轮运向定位夹具的第一传送段210、用于将车轮由定位夹具运出的第二传送段220和设置在第一传送段210与第二传送段220之间的升降段230，所述升降段230包括升降结构和分布在中心轴110两侧的传送辊231，所述传送辊231与定位爪120错开分布，升降结构可带动传送辊231交替地位于高于限位柱121的第一位置和低于定位爪120的第二位置，磨削装置包括机械手310和磨头320，定位爪120和机械手310分别在传送辊231位于第二位置时用于承托车轮和带动磨头320打磨车轮。即定位夹具与传送辊231在同一位置上下错落，车轮由传送辊231运入该位置后只需通过升降结构带动传送辊231下降，利用车轮自身重力落到定位爪120上即能自动完成传送工序到定位工序的切换，并通过限位柱121由内向外的伸缩设置能够自动夹紧车轮内侧，从而完成车轮的固定，不需要额外进行工件在传送和定位工序之间的转移，便捷实现车轮定位，整体结构简单，相对应的控制方法也易于操作。

进一步优选几个限位柱121同时对车轮内侧进行定位，由于几个限位柱121是协同工作的，则在限位柱121由车轮内向外伸出直到对车轮内侧形成抵接的过程中，自动完成了对车轮轴线与中心轴110的校准过程，因而实现夹紧后自动完成车轮的固定和定位。当然，本领域技术人员也可以选择不使几个限位柱121同时移动，而是根据车轮内侧直径预先设置限位柱121相对初始位置伸出的距离，从而几个限位柱121均达到预设位置时，也能够实现对车轮中心与中心轴110对准的校准。

可选地，所述第一传送段210和第二传送段220均由若干辊轮组成或均为履带传送带或皮带传送带，都能实现对于车轮的传送，相较而言，由于升降段230由传送辊231组成，选用辊轮对于车轮由第一传送段210到升降段230的衔接和由升降段230到第一传送段210的衔接较为良好，保持车轮的传送速度一致，便于同时进行多个车轮的排列运送，提高产出效率。

同时本申请中为了提高磨头320进行车轮打磨的位置精度，使得对刀点与车轮的待打磨位置一致，从而磨头320根据程序能对车轮进行精准打磨，优选所述定位夹具还包括方向检测装置，方向检测装置包括控制器和设置在定位夹具上侧的摄像头，定位爪120夹紧车轮后，所述摄像头用于获取车轮标记位置的图像数据，本实施例中的标记位置设置在车轮气门孔上，所述控制器比较图像数据，与基准方向进行对比，获取车轮标记位置相对基准方向的夹角β，具体可以是，当所述夹角β小于180度时，所述控制器与中心轴110电连接并用于控制中心轴110逆时针旋转β角度，当所述夹角β大于180度时，控制中心轴110顺时针旋转(360-β)角度，即逆时针旋转-(360-β)度。

优选车轮标记位置旋转到基准方向上的重合位置为磨头320打磨车轮的对刀点，当然标记位置可以不在气门孔上，而是其他位置，可以通过在标记位置贴条形码等方式加快标记位置的识别，从而将标记位置重合到基准方向上，磨头320在该标记点开始打磨并按预设程序运行必然能得到一个位置准确、加工精度高的打磨效果，操作方便。

需要说明的是，本申请中对于车轮内侧的夹紧，该内侧可以是轴套的内侧，也可以是轮毂的内侧，出于对于车轮的打磨涉及到对轮毂内侧的打磨，为了使限位柱121避让开打磨轨迹，限位柱121也可以抵接在车轮径向方向的轴肩上，该内侧只是对于限位柱121对于车轮的夹紧是由内向外的限定，并非对于车轮的某固定位置的限制。

可选地，所述定位爪120由气缸或液压缸驱动进行伸缩，所述限位柱121随定位爪120伸缩而抵接在车轮内的固定车轮；或者，所述限位柱121由气缸或液压缸驱动相对定位爪120滑动，定位爪120抵接在车轮内用于固定车轮。不管是以上何种方式都最终能够方便的实现对于车轮内侧的夹紧，采用液压或气缸的驱动方式能够自动根据所受阻力调试夹紧的力，对车轮内侧向外的施力与车轮自身结构的对抗，直到施力受阻不能继续向外保持施力，直到打磨完成，限位柱121向内收缩，松开对于车轮的夹紧，然后车轮由传送辊231运输到第二传送段220。

同时，本申请还请求保护车轮的自动打磨设备的控制方法，用于控制上述的车轮的自动打磨设备，包括以下步骤：

(步骤一)：车轮由第一传送段210进入，第一传送段210将车轮送入升降段230，传送辊231位于第一位置：

(步骤二)：升降结构带动传送辊231下降至第二位置，车轮落在定位爪120上，限位柱121移动并抵接在车轮内侧；

(步骤三)：机械手310带动磨头320对车轮进行打磨，打磨完成，机械手310带动磨头320远离车轮，限位柱121移动撤除对车轮的抵接：

(步骤四)：升降结构带动传送辊231上升至第一位置，车轮脱离定位爪120并置放在传送辊231上；

(步骤五)：由传送辊231将车轮传送到第二传送段220。

进一步的，(步骤三)中进一步包括，摄像头获取车轮标记位置的图像数据并传输给控制器，控制器计算出车轮标记位置相对基准方向的角度β，控制器输出调控中心轴110转动β角度/-(360-β)角度的指令，使得车轮标记位置转动到与基准方向重合的对刀点位置，机械手310带动磨头320由对刀点开始对车轮进行打磨。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。