用于轮胎轮毂的自动装配机器的制作方法

本实用新型涉及车轮装配领域，特别涉及用于轮胎轮毂的自动装配机器。

背景技术：

轮毂是轮胎内廓支撑轮胎的圆桶形的、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。

轮胎通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能。

轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，它在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性，以及低的滚动阻力与生热性。世界耗用橡胶量的一半用于轮胎生产，可见轮胎耗用橡胶的能力非同小可。

不管是电动车或者汽车都需要轮胎和轮毂，轮毂起到转动和支撑的作用，轮胎起到了承受变形、负荷力以及高低温作用，所以轮胎和轮毂是车轮必不可少的主要配件。

现在的轮胎与轮毂的装配大多数采用人工加机器的半自动加工的方式，这种方式的加工工作人员劳动强度大，工作效率不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供用于轮胎轮毂的自动装配机器，通过旋转装置、轮毂上料工位、轮胎上料工位、装配工位和卸料工位之间的相互配合工作，解决轮胎的知道装配工作，增加了工作效率，降低了人力成本。

为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案：用于轮胎轮毂的自动装配机器，包括有底座，还包括有旋转装置、轮毂上料工位、轮胎上料工位、装配工位和卸料工位，所述底座的中间位置设置有凸台，旋转装置安装在凸台上，所述旋转装置包括有用于移动工件的旋转圆盘，轮毂上料工位、轮胎上料工位、装配工位和卸料工位固定安装在底座上并且沿着旋转圆盘的圆周方向依次等间距排列，旋转圆盘上等间距设置有四个用于承载工件的工件治具，工作状态时，轮毂上料工位、轮胎上料工位、装配工位和卸料工位分别与一个工件治具对应，所述轮毂上料工位包括有用于轮毂摆放在工件治具上的第一上料机械臂和用于轮毂上料的第一上料输送带，所述轮胎上料工位包括有用于轮胎摆放在工件治具上的第二上料机械臂和用于轮胎上料的第二上料输送带，所述装配工位包括有用于将轮毂与轮胎安装的安装机械臂，卸料工位包括有用于将装配完成的成品从工件治具上取下的卸料机械臂和用于将装配完成的成品卸料的卸料输送带；

所述第一上料机械臂和卸料机械臂均包括有旋转分度盘、第一升降滑台和第一气动夹爪，所述旋转分度盘固定安装在底座的顶端，第一升降滑台呈竖直状态安装在旋转分度盘的转盘上，第一升降滑台的滑块上设置有水平延伸的延伸杆，第一气动夹爪输出端向下的安装在延伸杆上远离第一升降滑台的一端，第一上料输送带设置在第一上料机械臂的旁侧。

在上述技术方案基础上，所述工件治具包括有包括有底板和工件承载架，所述底板呈水平状态安装在旋转圆盘上，工件承载架安装在底板上，工件承载架上还设置一根用于插入轮毂轴接孔的定位柱，该定位柱呈竖直状态安装在工件承载架的中间位置。

在上述技术方案基础上，所述旋转圆盘顶端的中间位置还设置有一块圆形固定板，圆形固定板上四个螺丝孔，每个螺栓孔位于一个工件治具的旁侧，每个螺栓孔上还固定一个用于装配时抵住轮胎的抵柱。

有益效果：本实用新型的目的用于轮胎轮毂的自动装配机器，通过旋转装置、轮毂上料工位、轮胎上料工位、装配工位和卸料工位之间的相互配合工作，解决轮胎的知道装配工作，其中通过旋转装置起到了分度的效果，第一上料机械臂和第一上料输送带解决了轮毂上料的问题，第二上料机械臂和第二上料输送带解决了轮胎上料的问题，安装机械臂将轮胎与轮毂进行组装，卸料机械臂将装配完成的轮胎轮毂卸料，综上所述，增加了工作效率，降低了人力成本。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图一；

图2为本实用新型的立体结构示意图二；

图3为本实用新型第一上料机械臂的立体结构示意图；

图4为本实用新型第二上料机械臂的立体结构示意图；

图5为本实用新型图4的A处放大图；

图6为本实用新型安装机械臂的立体结构示意图；

图7为本实用新型安装机械臂的立体分解图；

图8为本实用新型旋转装置的立体结构示意图；

图9为本实用新型旋转装置的立体分解图；

图10为本实用新型安装机械臂的局部立体分解图；

附图标记说明：

旋转装置1，承载组件11，环形滑槽111，滚珠112，支撑柱113，驱动组件12，旋转轴121，驱动电机122，减速机123，四口槽盘124，连接杆125，拨杆126，旋转圆盘13，圆形固定板131，抵柱132，工件治具14，底板141，工件承载架142，定位柱143。

第一上料机械臂2，卸料机械臂5，旋转分度盘21，第一升降滑台22，第一气动夹爪23。

第二上料机械臂3，水平移动滑台31，输送带安装架311，过渡滚筒输送带32，挡料块321，水平段322，倾斜段323，挡板324，限位气缸325，卡块326。

安装机械臂4，支撑架41，下压气缸42，固定架421，轮胎压装组件43，轴心杆 431，压轮架432，下压轮433，动力组件44，推动气缸441，传动齿板442。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本实用新型的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图10所示的用于轮胎轮毂的自动装配机器，包括有底座，还包括有旋转装置1、轮毂上料工位、轮胎上料工位、装配工位和卸料工位，所述底座的中间位置设置有凸台，旋转装置1安装在凸台上，所述旋转装置1包括有用于移动工件的旋转圆盘13，轮毂上料工位、轮胎上料工位、装配工位和卸料工位固定安装在底座上并且沿着旋转圆盘13的圆周方向依次等间距排列，旋转圆盘 13上等间距设置有四个用于承载工件的工件治具14，工作状态时，轮毂上料工位、轮胎上料工位、装配工位和卸料工位分别与一个工件治具14对应，所述轮毂上料工位包括有用于轮毂摆放在工件治具14上的第一上料机械臂2和用于轮毂上料的第一上料输送带，所述轮胎上料工位包括有用于轮胎摆放在工件治具14 上的第二上料机械臂3和用于轮胎上料的第二上料输送带，所述装配工位包括有用于将轮毂与轮胎安装的安装机械臂4，卸料工位包括有用于将装配完成的成品从工件治具14上取下的卸料机械臂5和用于将装配完成的成品卸料的卸料输送带。

所述旋转装置1包括有用于驱动旋转圆盘13旋转的驱动组件12和用于承载旋转圆盘13重量的承载组件11，所述驱动装置设置在凸台的底端，驱动组件12 包括有旋转轴121、驱动电机122、减速机123、四口槽盘124和连接杆125，所述驱动电机122安装在减速机123的外壳上，驱动电机122的输出端与减速机123 的输入端传动连接，所述减速机123的输出端垂直向上设置，连接杆125呈水平状态安装在减速机123的输出端，所述连接杆125上位于减速机123输出端的较远端的一侧设置有拨杆126，旋转轴121呈竖直状态设置，旋转轴121的顶端穿过凸台与旋转圆盘13底端的中间位置固定连接并且旋转轴121与凸台轴接，所述四口槽盘124呈水平状态设置在旋转轴121的底端，所述拨杆126与四口槽盘 124的槽口传动配合，所述承载组件11设置在旋转圆盘13的底端并且承载组件 11位于凸台与旋转圆盘13之间。通过驱动电机122带动减速机123运作，安装在减速机123输出端的连接杆125会绕着减速机123的输出轴旋转，连接杆125 旋转时拨杆126会规律性的拨动四口槽盘124，四口槽盘124上的四个槽口对应四个工件治具14，每次拨杆126在拨动四口槽盘124时会将拨杆126插入四口槽盘124的一个槽口内，四口槽盘124被拨动一段距离笔杆会脱离四口槽盘124的槽口，连接杆125旋转一周后会再次拨动四口槽盘124使得在四口槽盘124的带动下完成间隙性的往复运动，其中间隙的时间可以根据调控减速机123的减速比设置。

所述承载组件11包括有环形滑槽111和若干个支撑柱113，所述环形滑槽 111呈水平状态安装在凸台的顶端，所有支撑柱113等间距设置安装在旋转圆盘 13的底端，所述支撑柱113的底端设置有用于配合环形滑槽111的滚珠112，滚珠112内嵌式安装在支撑柱113的底端并且灌装与环形滑槽111滑动配合。旋转圆盘13的重量支点在只有旋转轴121支撑的情况下各个工位的工作可能会使，旋转圆盘13下沉，通过设置承载组件11将整个旋转圆盘13呈托举状态，同时又是滑动配合不会影响旋转圆盘13的旋转，其中设置在环形滑槽111配合设置有滚珠112的支撑柱113，使得旋转圆盘13在旋转过程中得到一定的支撑并且滚珠112的滑动不易影响旋转圆盘13的旋转。

所述工件治具14包括有包括有底板141和工件承载架142，所述底板141 呈水平状态安装在旋转圆盘13上，工件承载架142安装在底板141上，工件承载架142上还设置一根用于插入轮毂轴接孔的定位柱143，该定位柱143呈竖直状态安装在工件承载架142的中间位置。底板141与工件承载架142为焊接或者螺纹连接，底板141与旋转圆盘13通过螺纹连接，在装配不同大小的轮毂和轮胎时可以通过拆卸更换定位之间。

所述旋转圆盘13顶端的中间位置还设置有一块圆形固定板131，圆形固定板 131上四个螺丝孔，每个螺栓孔位于一个工件治具14的旁侧，每个螺栓孔上还固定一个用于装配时抵住轮胎的抵柱132。在第二上料机械臂3将轮胎上料时轮胎会顺着倾斜部下滑，通过抵住的限位防止轮胎上料偏移使得后续装配工作无法完成。

所述第一上料机械臂2和卸料机械臂5均包括有旋转分度盘21、第一升降滑台22和第一气动夹爪23，所述旋转分度盘21固定安装在底座的顶端，第一升降滑台22呈竖直状态安装在旋转分度盘21的转盘上，第一升降滑台22的滑块上设置有水平延伸的延伸杆，第一气动夹爪23输出端向下的安装在延伸杆上远离第一升降滑台22的一端，第一上料输送带设置在第一上料机械臂2的旁侧。第一上料机械臂2和卸料机械臂5虽然需要抓取的工件不同但是基本形态没有差距，第一上料机械臂2通过第一气动夹爪23将工件在第一上料输送带上夹爪，旋转分度盘21带动旋转第一升降滑台22旋转，使得第一气动夹爪23夹取的工件旋转对准至工件治具14的上方，这时第一升降滑台22将滑块向下移动使得工件的轴接孔套在定位柱143上，卸料机械臂5是将工件治具14上的工件抓取放置在卸料输送带上。

所述第二上料机械臂3包括有水平移动滑台31和过渡滚筒输送带32，所述水平移动滑台31呈水平状态安装在底座上并且水平移动滑台31的滑块沿着凸台的宽度方向移动，所述水平移动滑台31的滑块上设置有输送带安装架311，固定滚筒输送带固定安装在输送带安装架311上，第二上料输送带设置在过渡滚筒输送带32尾端的旁侧，过渡滚筒输送带32的尾端的一侧安装有用于挡住第二上料输送带输出端的挡料块321。通过水平移动滑台31将过渡滚筒输送带32的输入端对准第二上料输送带的输出端，第二上料输送带的工作状态下工件移动至过渡输滚筒输送带上，这时水平移动滑台31将滑块上的过渡滚筒输送带32水平移动，使得挡料板挡在第二上料输送带的输出端并且过渡滚筒输送带32的输出端对其停留在该处的工件治具14完成上料工作。

所述过渡滚筒输送带32包括有水平段322和倾斜段323，水平段322的尾端与第二上料输送带的输出端配合连接，水平段322的前端与倾斜段323都尾端连接，倾斜段323的前端朝向停留在该处的工件治具14上方倾斜延伸，所述倾斜段323的两侧均设置有用于限位轮胎的挡板324，挡板324的中段与倾斜段323 的机架轴接，挡板324的前端倾斜朝向倾斜段323的内侧延伸，挡板324的尾端与倾斜段323的机架外壁平行并且挡板324的尾端与倾斜段323的机架外壁之间设置有间隙，所述挡板324尾端的后方还设置有限位气缸325，限位气缸325固定安装在倾斜段323的机架外壁上并且限位气缸325的输出端朝向挡板324的尾端方向延伸，所述限位气缸325的输出端还设置有用于插入挡板324的尾端与倾斜段323的机架外壁之间间隙的卡块326，所述卡块326为前端薄后端高的三角形结构。过渡滚筒输送带32的输出端设置水平段322以便于和第二上料输送带的对接，水平段322的输出面与第二上料输送带的输送面保持水平状态，倾斜段 323的设置是为了工件在过渡滚筒输送带32的传输动力下使工件更加平滑的上料，在倾斜段323的两侧设置的挡板324通过限位气缸325将卡块326插入挡板 324尾端与倾斜段323的机架外壁的间隙使得挡板324的前段在杠杆原理下降工件卡住，需要上料时限位气缸325将输出轴回缩，使得两个挡块的间隙加大以便于上料工作。

所述安装机械臂4包括有支撑架41、下压气缸42、轮胎压装组件43和用于驱动轮胎压装组件43的动力组件44，所述支撑架41为倒置的L行结构，支撑架 41包括有竖直部和水平部，所述竖直部呈竖直状态安装在底座上，水平部的一端与竖直部的顶端固定连接，水平部的另一端呈水平状态朝向旋转圆盘13的圆心方向延伸，下压气缸42呈竖直状态安装在水平部的顶端，下压气缸42的输出端向下设置并且穿过水平部向下方延伸，下压气缸42的输出端设置有用于安装轮胎压装组件43和动力组件44的固定架421，轮胎压装组件43和动力组件44安装在固定架421的底端，所述轮胎压装组件43包括有轴心杆431、两个压轮架 432和两个下压轮432，所述轴心杆431的顶端与固定架421连接，轴心杆431 的底端呈竖直状态向下延伸并且轴心杆431与停留在该处的工件治具14上的定位柱143同轴线，两个所述压轮架432的一端均套设在轴心杆431上并且压轮架432上套设在轴心杆431的一端的外臂均设置有用于配合动力组件44的齿轮，两个所述下压轮432分别轴接在一个压轮架432的另一端。

所述动力组件44包括有推动气缸441和两个传动齿板442，所述推动气缸 441呈水状态安装在固定架421的底端，推动气缸441的输出端朝向轮胎压装组件43的方向延伸，两个传动齿板442安装推动气缸441的输出端，每个传动齿板442的上齿牙分别与一个压轮架432齿轮啮合。通过下压气缸42将压装组件的下压轮432抵触轮胎并且下压至需要安装的位置，推动气缸441的输出轴推动两个传动齿板442，传动齿板442与压轮架432的齿轮啮合，使得在传动齿板442 的带动下压轮432架432沿着轴心杆431的圆心点旋转，这时的下压轮432在压轮架432的带动下发生旋转将轮胎下压安装在轮毂上。

工作原理：首先通过第一上料机械臂2将轮毂夹取放置在旋转圆盘13上的工件治具14上并且将轮毂的轴接孔套在定位柱143上，然后第二上料机械臂3 将轮胎上料至放置有轮毂的工件治具14上并且通过抵柱132将轮胎抵住，在后通过安装机械臂4将轮胎和轮毂组装，其中需要说明的是下压气缸42将轮胎压装组件43下压，轮胎压装组件43的下压轮433在动力组件44的带动下将轮胎压装在轮毂上完成压装工作，最后旋转装置1继续旋转将安装好的轮胎轮毂移动至卸料机械臂5的下方，卸料机械臂5将轮胎与轮毂移动卸料。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作出任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。