CN104308506B

CN104308506B - 车轮在线压螺栓装置

Info

Publication number: CN104308506B
Application number: CN201410296849.8A
Authority: CN
Inventors: 刘伟东; 刘凤艳; 郭建东; 薛博文; 杨志伟; 邢东; 吴昊; 刘洋; 李龙夫; 韩波; 刘鸣华; 王永宁; 朱志华; 李昌海
Original assignee: Citic Dicastal Ningbo Wheel Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Citic Dicastal Ningbo Wheel Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2014-06-28
Filing date: 2014-06-28
Publication date: 2016-08-17
Anticipated expiration: 2034-06-28
Also published as: CN104308506A

Abstract

本发明公开了一种车轮在线压螺栓装置，由机架1，底板2，底座3，转轴4，浮动柱5，直线轴承6，弹簧7等，伺服电机33、减速器32、控制器31和底座3通过底板2固定在机架1上，转轴4安装在伺服电机33、减速器32和控制器31上，伺服电机33通过减速器32、控制器31、推力轴承25、径向轴承21和转轴4能带动托架23转动任意角度；限位气缸30和直线轴承A28固定在拔销支架29上，气缸16通过汽缸法兰17安装在气缸支架15上，气缸16的输出端与平衡架12连接。本发明在使用中能满足车轮在线压螺栓的需求，工作安全可靠，自动化程度高，适合生产线上的批量生产。

Description

车轮在线压螺栓装置

技术领域

本发明涉及一种车轮加工的装置，具体地说是一种车轮安装装置。

背景技术

在铝合金车轮加工行业中，锻造车轮具有重量轻、强度高、散热性、强等优点，锻造车轮应用越来越广泛。有时需要根据客户的需求，需要经车轮分为内体和外体两部分，然后，车轮安装孔和特制螺栓通过过盈配合的方式将车轮两部分连成一体。本发明介绍了一种锻造车轮在线压螺栓装置。

发明内容

本发明的目的是要提供一种锻造车轮在线压螺栓装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：车轮在线压螺栓装置，由机架，底板，底座，转轴，浮动柱，直线轴承，弹簧，定位销，螺栓，强力磁铁，大型直线轴承，平衡架，导轴，螺栓安装架，气缸支架，气缸，气缸法兰，浮动芯轴，端盖，轴承上盖，径向轴承，轴承下盖，托架，限位套，推力轴承，拔销，弹簧A，直线轴承A，拔销支架，控制器，减速器，伺服电机组成。

转动部分：伺服电机、减速器、控制器和底座通过底板固定在机架上，托架和底座通过推力轴承连接，转轴安装在伺服电机、减速器和控制器上，轴承上盖固定在转轴上，轴承下盖固定在托架上，轴承上盖、转轴、轴承下盖和托架通过径向轴承相连，伺服电机通过减速器、控制器、推力轴承、径向轴承和转轴能带动托架转动任意角度。

定位部分：直线轴承安装在托架上，浮动柱穿过直线轴承和弹簧，并与定位销连接，浮动芯轴通过12个均布的浮动柱、弹簧和直线轴承与托架连接，端盖固定在浮动芯轴上，定位销和浮动芯轴通过弹簧和直线轴承可以实现平稳的上下浮动，同时，浮动芯轴侧壁和定位销侧壁是锥面，在弹簧的弹力作用下，确保车轮的高精度定位；与浮动芯轴配合的浮动柱、弹簧、直线轴承的数量可以是3组、6组或12组，从而实现调节浮动芯轴的浮力的目的。

转角机械矫正、限位部分：限位套固定在托架的侧壁，拔销支架固定在底板上，直线轴承A固定在拔销支架上，拔销通过直线轴承A和弹簧A与拔销支架相连，限位套的侧壁有局部的限位孔，拔销顶端是锥面结构，拔销顶部锥面和限位套侧壁的限位孔配合，矫正托架通过伺服电机、减速器和控制器转动的角度偏差，实现车轮的高精度转角，同时，将车轮固定在此位置，确保在工作时车轮不转动。

压下部分：气缸支架通过个导轴固定在机架上，平衡架通过个大型直线轴承安装在个导轴上，气缸通过汽缸法兰安装在气缸支架上，气缸的输出端与平衡架连接，螺栓安装架固定在平衡架上，螺栓通过强力磁铁与螺栓安装架连接，螺栓安装架底端内孔用于安装强力磁铁和螺栓，并且确保螺栓在工作时保持竖直状态，通过4个大型直线轴承和对应的4个导轴, 气缸带动螺栓垂直运动。

实际使用前，在弹簧弹力的作用下，浮动芯轴和定位销处于最高位置。实际使用时，车轮在放到本装置的过程中，将浮动芯轴和定位销分别对准中心孔和螺栓孔，在车轮的重力作用下，浮动芯轴侧壁和定位销侧壁的锥面与车轮完全贴合，同时，车轮正面与托盘接触，车轮完成定位部分；限位气缸通气，克服弹簧A弹力，拔销与限位套脱离，伺服电机、减速器和控制器控制托架旋转指定角度，限位气缸停止工作，在弹簧A的作用下，拔销插入限位套限位孔内，车轮精准转角工作完成；接着，气缸通气，通过大型直线轴承、导轴和平衡架，气缸带动螺栓开始下压，最终，螺栓压入车轮安装孔内，气缸控制螺栓安装架提升，将备用螺栓通过强力磁铁按照装在螺栓安装架上。，重复上述操作，直至车轮所有安装孔压螺栓工作完成。

本发明在使用中能满足锻造车轮在线压螺栓的需求，并且效果理想、效率高。工作安全可靠，自动化程度高，特别适合生产线上的批量生产，有效的增加了产品的合格率。

附图说明

图1是本发明车轮在线压螺栓装置的结构示意图。

图2是本发明车轮在线压螺栓装置局部放大的结构示意图。

图3是本发明车轮在线压螺栓装置中套筒的结构示意图。

图4是本发明车轮在线压螺栓装置中套筒A-A向剖切示意图。

图5是本发明车轮在线压螺栓装置中拔销的结构示意图。

图6是本发明车轮在线压螺栓装置中浮动芯轴的结构示意图。

图7是本发明车轮在线压螺栓装置中浮动芯轴径向剖切示意图。

图8是本发明车轮在线压螺栓装置中定位销的结构示意图。

图9是本发明车轮在线压螺栓装置中定位销俯视的结构示意图

图10是本发明车轮在线压螺栓装置中螺栓安装架的结构示意图。

图中，1－机架，2－底板，3－底座，4－转轴，5－浮动柱，6－直线轴承，7－弹簧，8－定位销，9－螺栓，10－强力磁铁，11－大型直线轴承，12－平衡架，13－导轴，14－螺栓安装架，15－气缸支架，16－气缸，17－气缸法兰，18－浮动芯轴，19－端盖，20－轴承上盖，21－径向轴承，22－轴承下盖，23－托架，24－限位套，25－推力轴承，26－拔销，27－弹簧A，28－直线轴承A，29－拔销支架，30－限位气缸，31－控制器，32－减速器，33－伺服电机。

具体实施方式

下面结合附图详细说明依据本发明提出的具体装置的细节和工作情况。

本发明一种车轮在线压螺栓装置，主要有机架1，底板2，底座3，转轴4，浮动柱5，直线轴承6，弹簧7，定位销8，螺栓9，强力磁铁10，大型直线轴承11，平衡架12，导轴13，螺栓安装架14，气缸支架15，气缸16，气缸法兰17，浮动芯轴18，端盖19，轴承上盖20，径向轴承21，轴承下盖22，托架23，限位套24，推力轴承25，拔销26，弹簧A27，直线轴承A28，拔销支架29，限位气缸30，控制器31，减速器32，伺服电机33组成。转动部分：伺服电机33、减速器32、控制器31和底座3通过底板2固定在机架1上，托架23和底座3通过推力轴承25连接，转轴4安装在伺服电机33、减速器32和控制器31上，轴承上盖20固定在转轴4上，轴承下盖22固定在托架23上，轴承上盖20、转轴4、轴承下盖22和托架23通过径向轴承21相连，伺服电机33通过减速器32、控制器31、推力轴承25、径向轴承21和转轴4能带动托架23转动任意角度；定位部分：直线轴承6安装在托架23上，浮动柱5穿过直线轴承6和弹簧7，并与定位销8连接，浮动芯轴18通过12个均布的浮动柱5、弹簧7和直线轴承6与托架23连接，端盖19固定在浮动芯轴18上，定位销8和浮动芯轴18通过弹簧7和直线轴承6可以实现平稳的上下浮动，同时，浮动芯轴侧壁18-1和定位销侧壁8-1是锥面，在弹簧7的弹力作用下，确保车轮的高精度定位；与浮动芯轴18配合的浮动柱5、弹簧7、直线轴承6的数量可以是3组、6组或12组，从而实现调节浮动芯轴18的浮力的目的；转角机械矫正、限位部分：限位套24固定在托架23的侧壁，拔销支架29固定在底板2上，直线轴承A28固定在拔销支架29上，拔销26通过直线轴承A28和弹簧A27与拔销支架29相连，限位套24的侧壁有局部的限位孔24-1，拔销26顶端是锥面结构，拔销顶部锥面26-1和限位套侧壁的限位孔24-1配合，矫正托架23通过伺服电机33、减速器32和控制器31旋转的角度偏差，实现车轮的高精度转角，同时，将车轮固定在此位置，确保在工作时车轮不转动；压下部分：气缸支架15通过个导轴13固定在机架1上，平衡架12通过个大型直线轴承11安装在个导轴13上，气缸16通过汽缸法兰17安装在气缸支架15上，气缸16的输出端与平衡架12连接，螺栓安装架14固定在平衡架12上，螺栓9通过强力磁铁10与螺栓安装架14连接，螺栓安装架14底端内孔14-1用于安装强力磁铁10和螺栓9，并且确保螺栓9在工作时保持竖直状态，通过4个大型直线轴承11和对应的4个导轴13, 气缸16带动螺栓9垂直运动。

实际使用前，在弹簧7弹力的作用下，浮动芯轴18和定位销8处于最高位置。实际使用时，车轮在放到本装置的过程中，将浮动芯轴18和定位销8分别对准车轮的中心孔和螺栓孔，在车轮重力作用下，浮动芯轴锥面侧壁18-1和定位销锥面侧壁8-1与车轮完全贴合，同时，车轮正面与托盘23接触，车轮定位完成；限位气缸30通气，克服弹簧A27弹力，拔销26与限位套24脱离，伺服电机33、减速器32和控制器31控制托架旋23转指定角度，限位气缸30停止工作，在弹簧A27作用下，拔销26插入限位套24限位孔24-1内，车轮精准转角工作完成；接着，气缸16通气，通过大型直线轴承11、导轴13和平衡架12，气缸16带动螺栓9开始下压，最终，螺栓9压入车轮34安装孔内，气缸16控制螺栓安装架14提升，将备用螺栓9通过强力磁铁10安装在螺栓安装架14上，重复上述操作，直至车轮所有安装孔压螺栓工作完成。

Claims

1.车轮在线压螺栓装置，由机架（1），底板（2），底座（3），转轴（4），浮动柱（5），直线轴承（6），弹簧（7），定位销（8），螺栓（9），强力磁铁（10），大型直线轴承（11），平衡架（12），导轴（13），螺栓安装架（14），气缸支架（15），气缸（16），汽缸法兰（17），浮动芯轴（18），端盖（19），轴承上盖（20），径向轴承（21），轴承下盖（22），托架（23），限位套（24），推力轴承（25），拔销（26），弹簧A（27），直线轴承A（28），拔销支架（29），限位气缸（30），控制器（31），减速器（32），伺服电机（33）组成，其特征在于：伺服电机（33）、减速器（32）、控制器（31）和底座（3）通过底板（2）固定在机架（1）上，托架（23）和底座（3）通过推力轴承（25）连接，转轴（4）设置在伺服电机（33）、减速器（32）和控制器（31）上，轴承上盖（20）固定在转轴（4）上，轴承下盖（22）固定在托架（23）上，轴承上盖（20）、转轴（4）、轴承下盖（22）和托架（23）通过径向轴承（21）相连，伺服电机（33）通过减速器（32）、控制器（31）、推力轴承（25）、径向轴承（21）、转轴（4）带动托架（23）转动任意角度；直线轴承（6）安装在托架（23）上，浮动柱（5）穿过直线轴承（6）和弹簧（7），并与定位销（8）连接，浮动芯轴（18）通过12个均布的浮动柱（5）、弹簧（7）、直线轴承（6）与托架（23）连接，端盖（19）固定在浮动芯轴（18）上；限位套（24）固定在托架（23）的侧壁，拔销支架（29）固定在底板（2）上，限位气缸（30）和直线轴承A（28）固定在拔销支架（29）上，拔销（26）和限位气缸（30）通过直线轴承A（28）和弹簧A（27）与拔销支架（29）相连，气缸支架（15）通过4个导轴（13）固定在机架（1）上，平衡架（12）通过4个大型直线轴承（11）安装在4个导轴（13）上，气缸（16）通过汽缸法兰（17）安装在气缸支架（15）上，气缸（16）的输出端与平衡架（12）连接，螺栓安装架（14）固定在平衡架（12）上，螺栓（9）通过强力磁铁（10）与螺栓安装架（14）连接，通过4个大型直线轴承（11）和对应的4个导轴（13）, 气缸（16）带动螺栓（9）垂直运动。

2.根据权利要求1所述的车轮在线压螺栓装置，其特征是：定位销（8）和浮动芯轴（18）通过弹簧（7）和直线轴承（6）上下浮动，浮动芯轴侧壁（18-1）和定位销侧壁（8-1）设置为锥面。

3.根据权利要求1所述的车轮在线压螺栓装置，其特征是：螺栓安装架（14）底端内孔（14-1）安装强力磁铁（10）和螺栓（9）。

4.根据权利要求1所述的车轮在线压螺栓装置，其特征是：与浮动芯轴（18）配合的浮动柱（5）、弹簧（7）、直线轴承（6）的数量为3组、6组或12组。

5.根据权利要求1所述的车轮在线压螺栓装置，其特征是：限位套（24）的侧壁有局部的限位孔（24-1），拔销（26）顶端是锥面结构，拔销顶部锥面（26-1）和限位套侧壁（24-1）的限位孔配合，矫正托架（23）通过伺服电机（33）、减速器（32）和控制器（31）转动的角度偏差，实现车轮的高精度转角，同时，将车轮固定在此位置，确保在工作时车轮不转动。