CN103502122B - 用于转移车轮的装置 - Google Patents

Abstract

在一种用于转移车轮的装置中，单个的车轮（14）能够借助于抓取模块（40，42）来抓取，所述抓取模块为此包括至少一个由框架结构（72）承载的、具有多个压紧元件（92）的抓取单元（78，80），所述压紧元件能够压紧到单个车轮（14）的一个或多个对应面（94）上。在此，第一抓取模块（40）和第二抓取模块（42）安装在共同的刚性承载结构（44）上，该承载结构能够借助于旋转装置（48，52，64，68）绕主旋转轴线（62）旋转。此外，存在平移器件（68；88，90；96，98），借助所述平移器件能够使所述压紧元件（92）具有平行于所述主旋转轴线（62）的运动分量地运动。

Description

用于转移车轮的装置

技术领域

本发明涉及一种用于转移车轮的装置，其中，单个的车轮能够借助于抓取模块来抓取，所述抓取模块为此包括至少一个由框架结构承载的、具有多个压紧元件的抓取单元，所述压紧元件能够在单个车轮的一个或多个对应面上压紧。

背景技术

车轮，尤其机动车的常被称为轻金属轮辋的轻金属轮，在表面处理设备中以粉末或其他涂层材料涂层。随后，该涂层在炉中烘烤。为此，必须将车轮从涂装站传递到炉上。由其他材料制成的车轮，尤其钢轮，也在先后依次的处理步骤中被处理。通常来说，车轮必须与其材料无关地从第一工作区域传递到其他工作区域。

为此，使用市场已知的、开头提到的类型的转移装置，其中，抓取模块固定在多轴线的机械臂上，由此，能够具有尽可能多的运动自由度地进行所述传递。

在这里，机械臂从第一输送器接收一个或多个车轮并且向第二输送器运动，然后，机械臂在该第二输送器上释放车轮。然后，机械臂不负载地返回到第一输送器。然而，该空载距离降低了转移装置的通过量。

发明内容

因此，本发明的任务在于，实现一种开头提到的类型的装置，其中，转移车轮的通过量被提高。

该任务通过一种开头提到的类型的装置由此解决，即，

a）第一抓取模块和第二抓取模块安装在共同的刚性承载结构上，该承载结构能够借助于旋转装置绕主旋转轴线旋转，

b）存在平移器件，借助所述平移器件能够使压紧元件具有平行于所述主旋转轴线的运动分量地运动。

由此产生可能性：第一抓取模块在第一地点接收一个或多个车轮，而第二抓取模块大约同时并在必要时同时在另一地点释放一个或多个车轮。然后，承载结构能够转动并且所述抓取模块交换其位置并重复所述过程。在这种情况下不产生所述抓取模块的空载移动。通过平移器件，由压紧元件保持的车轮能够相对于输送器抬起或下降。

在此有利的是，所述平移器件包括承载结构-平移装置，借助于所述承载结构-平移装置能够使所述承载结构具有平行于所述主旋转轴线的运动分量地运动。在这种情况下，能够使抓取模块限制在其主要功能上，即，压紧元件能够抓取并释放车轮。

替代地或补充地，所述平移器件可以包括抓取模块-平移装置，借助于所述抓取模块-平移装置能够使至少一个抓取模块具有平行于所述主旋转轴线的运动分量地相对于所述承载结构运动。在这种情况下，例如也能够在车轮必须在不同的高度水平上转移时使用该装置。

重新替代地或补充地，可以有利的是，所述平移器件包括至少一个压紧元件-平移装置，所述压紧元件-平移装置被分配给抓取模块的抓取单元，并且借助于所述压紧元件-平移装置能够使该抓取单元的压紧元件具有平行于所述主旋转轴线的运动分量地相对于所述抓取模块的框架结构运动。

如果要从不同的生产线中一起引导例如多个车轮，则可以有利的是，至少一个抓取模块能够在所述承载结构上具有垂直于所述主旋转轴线的运动分量地运行。这样，例如能够相互平行地布置两个供给输送器并且所述抓取模块选择性地到达一个或另一个供给输送器。

如果两个抓取模块中的至少一个构造为双模块并且包括第一抓取单元和第二抓取单元，由此能够由所述双模块同时接收两个车轮，则转移过程可以特别有效率地进行。

如果所述双模块能够借助于转动装置绕辅助旋转轴线旋转，所述辅助旋转轴线平行于所述主旋转轴线延伸，则车轮也能够作为对在不同的方向上输送给该装置或从该装置输送离开。

如果所述第一抓取单元的压紧元件能够与所述第二抓取单元的压紧元件无关地平移运动，则能够有利地既考虑/照顾到在车轮方面又考虑到在可能存在的输送器方面的单独的几何形状区别。

实际上已证实如下是有利的，即，这样调节所述抓取模块，使得由所述抓取模块抓取的车轮就其旋转轴线而言相互轴线平行地取向。

此外，有利的是，抓取单元的压紧元件分别由杆元件承载并且构造为压紧盘，所述压紧盘能够以其外边缘压到车轮的外面上，并且抓取单元包括至少三个具有压紧盘的杆元件。通过这类压紧盘，能够将抓取单元和车轮之间的接触面积保持得小，由此，新鲜的表面涂层在运输时也很大程度上保持不受损坏。

附图说明

下面根据附图进一步阐明本发明的实施例。附图中示出：

图1示出用于车轮的表面处理的设备的具有转移装置的转移站，借助于该转移装置使车轮从第一输送器转移到第二输送器，其中，以从图2中箭头I的方向看的前视图示出该转移站；

图2是从图1中的箭头II的方向看，转移站的侧视图；

图3是根据图1和2的转移站从上面看的视图；

图4是具有变化的转移装置的转移站的第二实施例的相应于图1的视图；

图5是具有再次变化的转移装置和修改的第一输送器的转移站的第三实施例的相应于图1的视图；

图6是具有重新变化的转移装置的转移站的第四实施例的相应于图1的视图；

图7是具有再一次变化的转移装置的转移站的第五实施例的相应于图3的、从上面看的视图。

具体实施方式

在图1中，以10总地标示表面处理设备12的转移站，车轮14在该表面处理设备中被喷漆。在转移站10中，车轮14从被分配给表面处理设备12的第一工作区域18的第一工件输送器16转移到第二工作区域22中的第二工件输送器20上。

例如，第二工作区域22可以为干燥炉，在该干燥炉的内部存在第二工件输送器20并且可通过炉入口从外部进入该干燥炉。在这种情况下，第一工件输送器16可以将新鲜喷漆的车轮14输送到转移站，所述车轮借助于转移装置24从第一工件输送器16转移到第二工件输送器20上，以便然后在干燥炉中干燥。

第一工件输送器16构造为主轴/心轴输送器，其中，多个运输小车26在承载轨28上运行。运输小车26携带工件主轴30，所述工件主轴中的每一个能够分别接收一个车轮14。主轴输送器的原理是公知的，因此在这里不必详细说明。

第二工件输送器20构造为也公知的链输送器并且为此包括平行绕转的输送链32，所述输送链由导向型面件34引导。在输送链32上支承有工件承载体36，因此所述承载体在输送链32绕转时被该输送链携带并且运动经过第二工作区域22、例如所提到的干燥炉。在本实施例中，每个工件承载体36包括工件主轴38，在所述工件主轴上能够放置车轮14。

主轴输送器16和链输送器20这样相互适配，使得车轮14的在运输小车26的工件主轴30上和在工件承载体36的工件主轴38上的支承平面在相同的高度水平上延伸。然而，在下面阐明的其他变化方案中，所涉及的高度水平也可以彼此不同。

为了转移装置24能够接收并且再释放车轮14，该转移装置包括第一抓取模块40和第二抓取模块42，所述抓取模块安装在呈水平承载梁44形式的刚性承载结构上。相对于承载梁的中点，承载梁44具有第一承载臂44a和第二承载臂44b，其中，第一抓取模块40安装在第一承载臂44a上并且第二抓取模块42安装在第二承载臂44b上。

承载梁44本身在中间无相对转动地与竖直的支承桅48的顶端46连接。该顶端的相对置的端部50布置在竖直的旋转套52的内部，其中，支承桅48在旋转套52的具有与该支承桅48互补的横截面的导向通道54中被可移动地引导。这在下面还将再次进一步说明。

旋转套52在地板侧通到水平延伸的支承法兰56中，该旋转套通过该支承法兰支承在固定在地板上的旋转轴承58上。支承法兰56还径向地包围无相对转动地固定在旋转套52的内部的支承单元60，旋转套52通过该支承单元安装到与旋转轴承58同轴地无相对转动地铰接在地板上的、竖直的轴承螺栓62上。以这种方式，旋转套52可绕竖直的主旋转轴线62旋转地被支承。

为了使旋转套52绕主旋转轴线62旋转而存在例如可以构造为带驱动装置或构造为齿轮驱动装置的驱动装置64。

支承桅48的端部50在旋转套52的内部与缸单元68的活塞杆66的自由端连接，该活塞杆可以电动地、气动地或液压地从缸70中运动出来或者又运动到该缸中。缸单元68无相对转动地铰接在旋转套52中并且当旋转套52转动时与该旋转套一起运动。由此，通过缸单元68，具有两个抓取模块40，42的水平承载梁44也无相对转动地与旋转套52联接并且在旋转套52旋转时共同旋转。

由此，支承桅48、旋转套52、旋转套的驱动装置64和缸单元68构成一旋转装置，借助于该旋转装置，承载梁44能够绕主旋转轴线62旋转。在本实施例中，主旋转轴线62在此布置在两个抓取模块40，42之间。

缸单元68还构成承载结构-平移装置，借助于该承载结构-平移装置，承载梁44能够附加地、平移地在竖直方向上，即以一平行于主旋转轴线62的运动分量在最上面的抬起位置和最下面的下降位置之间运动，其中，承载梁保持其水平取向。如果活塞杆66伸出，则承载梁44抬起；相反如果活塞杆66缩回，则承载梁44相应地下降。

现在以第一抓取模块40为例阐明抓取模块40，42。所使用的方向说明在此是就在承载梁44上安装和取向的抓取模块40而言。

抓取模块40包括具有布置在中心的支承块73的框架结构72，通过该支承块能够使抓取模块40与承载梁44联接。

框架结构72包括两对74，76导向条，其中，每个条对74，76承载第一抓取单元78或第二抓取单元80。

抓取模块40相对于仅在图3中示出的、竖直的平面V镜像对称，该平面穿过支承块73的纵轴线延伸。下面仅说明第一抓取单元78，该第一抓取单元可在图1中看到并且布置在图2中右边和在图3中下面。在此所提到的内容比照适用于第二抓取单元80，出于清晰性该第二抓取单元的相应部件未以参考标记标出。

第一抓取单元78包括两个承载滑块82和84，所述承载滑块本身分别支承在条对74的两个条上并且由此能够相对于条对74平行地运行。承载滑块82，84分别携带电动机86，所述承载滑块能够通过电动机沿条对74机动地运行。

在此，两个滑块82和84通过未特意示出的齿轮连杆这样相互联接，使得两个滑块82，84的运动总是进行并且该运动总是与竖直的平面M对称地进行，该竖直的平面与上面提到的竖直的对称平面V垂直。该平面M也仅在图3中示出。

承载滑块82和84在其相对置的端部上分别承载有支承制动块88。每个支承制动块88本身支承一向下伸出的杆90，所述杆在其下端同轴地承载压紧盘92，从而该压紧盘水平地取向。压紧盘92能够作为压紧元件压向车轮14的用作对应面的轮外面94。

通过各第一抓取单元78和第二抓取单元80，两个抓取模块40，42构造为双模块并且能够分别同时接收两个车轮14。

在本实施例中，每个抓取单元78包括四个具有杆90和压紧盘92的支承制动块88。基本上足够的是，每个抓取单元78存在仅三个这样的组件。

压紧盘92能够以不同的材料制成并且取决于其在何处接合车轮12的轮外面62而具有不同的构造。因此，如果接合在轮肩（Radschulter）上，其可以由塑料制成并且比较厚。相反，如果在轮座（Radsitz）的区域中接触，其更容易是扁平的。如果要抓取新鲜涂覆的车轮14，则压紧盘92具有尖锐的外边缘，从而在压紧盘和车轮14之间仅有小的接触面积。

以上描述的、具有转移装置24的转移站10如以下起作用：

作为起始状态认为，第一抓取模块40位于主轴输送器16上方并且第二抓取模块42位于链输送器20上方，其中，承载梁44占据其最上面的抬起位置。第一抓取模块40空载，第二抓取模块42以每个抓取单元78，80分别承载一车轮14。

主轴输送器16已经将两个车轮14输送到第一抓取模块40下面，而链输送器20已经将空载的工件承载体36定位在第二抓取模块42下面。

第一抓取模块40的抓取单元78，80的滑块82和84运行得离彼此这样远，使得每个抓取单元78，80的压紧盘92能够分别在车轮14上运行，其方式是，承载梁44借助于缸单元68下降。在此过程中，由第二抓取模块42承载的车轮14在链输送器20上被安装到工件承载体36的工件主轴38上。

现在要使第一抓取模块40的抓取单元78，80的两个滑块82和84组成的对又朝向彼此运动，直到每个抓取单元78，80的压紧盘92贴靠在车轮14的轮外面94上。在此，由于所提到的齿条，压紧盘92相对于中心平面M自动进行对中心。现在，第一抓取模块40从主轴输送器16接收两个车轮14。

同时，第二抓取模块42的滑块82，84运行离开彼此，由此，第二抓取模块42将车轮14释放到链输送器20的工件承载体36上。

然后，承载梁44借助于缸单元68运行到其最高抬起位置中。在此过程中，第一抓取模块40使车轮14从主轴输送器16抬起，相反，第二抓取模块42空载地从链输送器20的工件承载体36抬起。

现在，操作旋转装置的驱动装置64并且使承载梁44绕主旋转轴线62旋转180度，从而负载的第一抓取模块40位于链输送器20上方并且空载的第二抓取模块42位于主轴输送器16上方。在此期间，主轴输送器16和链输送器20都继续运行，由此，在主轴输送器16上，两个另外的车轮14已经位于第二抓取模块42下方，并且，在链输送器20上，空载的工件承载体36布置在第一抓取模块40下方。

上面描述的从主轴输送器16接收车轮14和将车轮14传递到链输送器20上现在重新通过交换了位置的抓取模块40，42执行并且之后总是交替地执行。

在图4中示出具有变化的转移装置24的第二实施例。在这个转移装置中，每个抓取模块40，42能够附加地相对于承载梁44在竖直方向上运行得高或者低。为此，每个抓取模块40，42由一竖直的承载杆96承载，该承载杆分别与电动机98联接，从而该承载杆能够马达驱动地向上或向下移动，其中，它携带对应的抓取模块40，42。因此，每个承载杆96以所配属的马达98分别构成抓取模块-平移装置，借助于该抓取模块-平移装置能够使相应的抓取模块40，42具有平行于主旋转轴线62的运动分量地相对于承载梁44运动。

通过这种措施，能够使车轮14在不同的高度水平之间转移，这在图4中由此表明，即，在主轴输送器16上的车轮14比在链输送器20的工件承载体36上的车轮14处于更低。

在图5中示出具有再次修改的转移装置24的第三实施例。在该实施例中，每个抓取模块40，42由滑块100携带。该滑块能够借助于未特意示出的电动机沿着承载梁44运行。由此，构造运行装置102，通过该运行装置能够使承载梁44上的抓取模块40，42具有垂直于主旋转轴线62的运动分量地运行。抓取模块40，42在此能够相互无关地运行。

如果存在将车轮14从不同的生产线输送到转移站10的两个输送器，则抓取模块40，42的附加的运动轴线例如可以是必需的。这在图5中以两个主轴输送器16a，16b为例表明，所述主轴输送器平行地在彼此旁边延伸。由于抓取模块40，42沿着承载梁44的可运行性，现在能够选择性地将车轮14从第一主轴输送器16a或第二主轴输送器16b转移到链输送器20上。

在图6中示出具有再次变化的转移装置24的第四实施例。在那里虽然不存在抓取模块-平移装置96，98，但是带有相关联的压紧盘92的每个杆90被支承在未特意标有参考标记的导向通道中，从而能够通过相关联的支承制动块88向上和向下移动。

此外，每个支承制动块88也携带未以参考标记标明的、各自的电动机，所述电动机与对应的杆90耦合，从而该杆能够马达驱动地/机动地向上或向下移动。由此，存在多个压紧盘-平移装置，所述压紧盘-平移装置中的一个被分配有抓取模块40，42的抓取单元78，80并且借助于所述压紧盘-平移装置能够使抓取单元78，80的压紧盘92具有平行于主旋转轴线62的运动分量地相对于抓取模块40，42的框架结构72运动。

由此，能够调节每个车轮相对于框架结构72的轴向位置。通过这种措施也能够在不同的高度水平之间转移车轮14，这在图6中由此表明，即，在主轴输送器16上的车轮14比在链输送器20的工件承载体36上的车轮14处于更高的位置。

在图7中示出具有再次修改的转移装置24的第五实施例，其中，每个抓取模块40，42借助于转动装置104绕辅助旋转轴线106可旋转，该辅助旋转轴线平行于主旋转轴线62延伸。辅助旋转轴线106在这里与支承块73同轴地延伸。

由此，第一和第二工件输送器16，20不必相互平行地延伸或不必将车轮14作为对相互平行地输送。这在图7中由此表明，即，主轴输送器16相对于链输送器20成一角度地延伸。

在上面描述的所有实施例中，可以在第一和第二工件输送器16和20之间设置中间站，车轮14能够在表面处理之后为了后续加工和监控被放置到该中间站上。该中间站能够在承载梁44旋转小于180度之后由转移站10达到，该转动在此是为了从第一工件输送器16到第二工件输送器20运送车轮14而进行的。作为后续加工例如可以进行轮辋法兰的清洁。

Claims (9)

1.用于转移车轮的装置，其中，单个的车轮(14)能够借助于抓取模块(40，42)来抓取，所述抓取模块为此包括至少一个由框架结构(72)承载的、具有多个压紧元件(92)的抓取单元(78，80)，所述压紧元件能够压紧到单个车轮(14)的一个或多个对应面上，

其特征在于，

a)所述抓取模块包括第一抓取模块(40)和第二抓取模块(42)，所述第一抓取模块(40)和第二抓取模块(42)安装在共同的刚性承载结构(44)上，该承载结构能够借助于旋转装置(48，52，64，68)绕主旋转轴线(62)旋转，

b)存在平移器件(68；88，90；96，98)，借助所述平移器件能够使所述压紧元件(92)具有平行于所述主旋转轴线(62)的运动分量地运动，

其中，所述平移器件(68；88，90；96，98)包括抓取模块-平移装置(96，98)，借助于所述抓取模块-平移装置能够使至少一个抓取模块(40，42)具有平行于所述主旋转轴线(62)的运动分量地相对于所述承载结构(44)运动。

2.根据权利要求1的用于转移车轮的装置，其特征在于，所述平移器件(68；88，90；96，98)包括承载结构-平移装置(68)，借助于所述承载结构-平移装置能够使所述承载结构(44)具有平行于所述主旋转轴线(62)的运动分量地运动。

3.根据权利要求1的用于转移车轮的装置，其特征在于，所述平移器件(68；88，90；96，98)包括至少一个压紧元件-平移装置(88，90)，所述压紧元件-平移装置被分配给抓取模块(40，42)的抓取单元(78，80)，并且借助于所述压紧元件-平移装置能够使该抓取单元(78，80)的压紧元件(92)具有平行于所述主旋转轴线(62)的运动分量地相对于所述抓取模块(40，42)的所述框架结构(72)运动。

4.根据权利要求1的用于转移车轮的装置，其特征在于，至少一个抓取模块(40，42)能够在所述承载结构(44)上具有垂直于所述主旋转轴线(62)的运动分量地运行。

5.根据权利要求1的用于转移车轮的装置，其特征在于，两个抓取模块(40，42)中的至少一个构造为双模块并且包括第一抓取单元(78)和第二抓取单元(80)，由此能够由所述双模块同时接收两个车轮(14)。

6.根据权利要求5的用于转移车轮的装置，其特征在于，所述双模块能够借助于转动装置(104)绕辅助旋转轴线(106)旋转，所述辅助旋转轴线平行于所述主旋转轴线(62)延伸。

7.根据权利要求5或6的用于转移车轮的装置，其特征在于，所述第一抓取单元(78)的压紧元件(92)能够与所述第二抓取单元(80)的压紧元件(92)无关地平移运动。

8.根据权利要求1的用于转移车轮的装置，其特征在于，调节所述抓取模块(40，42)，使得由所述抓取模块(40，42)抓取的车轮(14)就其旋转轴线而言彼此轴线平行地取向。

9.根据权利要求1的用于转移车轮的装置，其特征在于，抓取单元(78，80)的压紧元件(92)分别由杆元件(90)承载并且构造为压紧盘，所述压紧盘能够以其外边缘压到车轮(14)的外面(94)上，并且抓取单元(78，80)包括至少三个具有压紧盘的杆元件(90)。