CN111267563A

CN111267563A - 一种汽车轮胎换装系统和方法

Info

Publication number: CN111267563A
Application number: CN202010094086.4A
Authority: CN
Inventors: 徐佳辉; 黄佳明; 徐凌强
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-02-15
Filing date: 2020-02-15
Publication date: 2020-06-12

Abstract

本发明涉及轮胎换装领域。一种汽车轮胎换装系统，包括支撑柱、翻转组件、轮胎夹持组件和手柄转向组件；支撑柱底部设置有U型连接板，翻转组件包括翻转架和翻转气缸，翻转气缸设置在支撑柱的下部前侧，翻转气缸的移动部与翻转架的顶部铰接，翻转架的中部与U型连接板的两侧铰接，轮胎夹持组件包括支撑横梁、夹持驱动部件和位于两侧的夹持部件，支撑横梁的中部与翻转架通过旋转轴铰接，夹取驱动部件位于在支撑横梁的中部，手柄转向组件连接在旋转轴的后端，通过手柄转向组件带动轮胎夹持组件进行水平旋转。本专利的优点是便于将轮胎夹紧，并且便于与人工相配合，提升装配过程中的灵活性、装配效率和装配质量。

Description

一种汽车轮胎换装系统和方法

技术领域

本发明涉及轮胎换装领域，尤其涉及一种汽车轮胎换装系统。

背景技术

现阶段，在汽车总装领域装配轮胎时，一般是利用较为先进的轮胎总成装配机械手，其使用方法是将轮胎抓紧后移动至前后轴的制动器的端部进行对位然后固定轮胎螺栓，轮胎总成装配机械手为复杂的多连杆机构，使用气动元件进行控制，气动控制单元设计复杂，且机械部分加工难度大，成本也高，操作较复杂，同时存在轮胎与制动器高度方向对位偏差大的缺陷，并且，轮胎总成装配机械手结构复杂，占地面积较大，并且移动起来很不方便。还有就是通过人工搬动轮胎总成到汽车前后轴的制动器位置，然后再通过人力搬动轮胎，将其安装孔与制动器上的安装螺栓对准，但是这种依靠人力的方法过于费力，并且因对准螺栓孔时需要人工多次转动轮胎才能对准孔位，因此效率低下，往往影响整车的生产进度。

例如公开号为CN201165178公告日2008.12.17的中国实用新型专利中公开的一种应用在汽车轮胎装配领域的轮胎总成装配夹具，在方框形的底部框架上设置与底部框架成90度夹角的杆状的直线导轨，导轨滑块套装在直线导轨上，设置与直线导轨成90度夹角的水平位置的框形结构，框形结构的上层横梁设置为可以自由转动的轮胎定位辊道，气缸设置在底部框架和直线导轨连接杆之间，气缸通过夹具气缸控制器控制。该专利可实现于同一生产线上的轮胎高度相同所有车型的轮胎总成装配，通用性比较强，减少了工装的制作成本，且操作简便，制造工艺简单，使用寿命长，维护成本低等优点。

现有装技术存在无法进行角度调节，无法很好的将轮胎牢牢夹紧，并且不便于将轮胎进行搬运，在装配过程中时常会使轮胎掉落，从而导致轮胎装配效率大大下降。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有轮胎装配的问题，提供一种便于进行多角度调节，并且便于将轮胎夹紧，防止装配中脱落，便于与工人相结合，从而更好的提升装配效率和装配质量的汽车轮胎换装系统。

为本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：一种汽车轮胎换装系统，包括支撑柱、翻转组件、轮胎夹持组件和手柄转向组件；所述的支撑柱底部设置有U型连接板，所述的翻转组件包括翻转架和翻转气缸，所述的翻转气缸通过气缸连接架设置在支撑柱的下部前侧，翻转气缸的移动部与翻转架的顶部铰接，翻转架的中部与U型连接板的两侧铰接，且通过翻转气缸带动翻转架前后翻转；所述的轮胎夹持组件包括支撑横梁、夹持驱动部件和位于两侧的夹持部件，所述的支撑横梁的中部与翻转架通过旋转轴铰接，所述的夹取驱动部件位于在支撑横梁的中部，通过夹取驱动部件带动两侧的夹持部件夹紧和松开；所述的手柄转向组件连接在旋转轴的后端，通过手柄转向组件带动轮胎夹持组件进行水平旋转。

作为优选，所述的翻转架的下部呈竖直状，翻转架的上部呈向前倾斜的直线状。

作为优选，所述的支撑横梁的左右两侧上部均设置有第一滑轨，支撑横梁的左右两侧下部均设置有第二滑轨；支撑横梁中部后侧设置有齿轮，齿轮的上侧和下侧均配合有齿条，位于上侧的齿条与一侧的夹持部件固定连接，位于下侧的齿条与另一侧的夹持部件固定连接，通过齿轮和两根齿条相配合带动两侧的夹持部件同时移动。

作为优选，支撑横梁的中部且位于上侧齿条的上方设置有两个第一辅助滑轮，支撑横梁的中部且位于下侧齿条的下方设置有第二辅助滑轮。

作为优选，所述的两侧的夹持部件对称设置，右侧的夹持部件包括夹持移动架、夹爪固定板、上夹板和下夹板；夹持移动架呈U型状，夹持移动架通过上下两个滑块套设在右侧的第一滑轨和第二滑轨上，右侧的齿条的右端与夹持移动架的后板前侧固定连接，所述的夹爪固定板设置在夹持移动架的前侧，上夹板和下夹板分别倾斜设置在夹爪固定板的上部和下部。

作为优选，所述的上夹板和下夹板上均设置有夹垫。

作为优选，所述的夹爪固定板的前部左侧设置有跑道型限位杆，夹爪固定板的后部设置有控制手柄。

作为优选，所述的夹持驱动部件为夹持驱动气缸，夹持驱动气缸固定设置在支撑横梁的底部中侧，夹持驱动气缸的移动端通过气缸连接块与一侧夹持部件上的夹爪固定板底部连接，通过夹持驱动气缸带动夹持部件移动。

作为优选，所述的手柄转向组件包括手柄旋转架和多个控制按钮；所述的手柄旋转架整体呈U型装状，手柄旋转架的下部连接在旋转轴的后端，多个控制按钮分别设置在手柄旋转架的上部两侧。

一种汽车轮胎换装的方法，通过控制手柄转向组件中手柄旋转架以及控制按钮将装置移动至轮胎处，通过翻转组件上的翻转气缸带动翻转架从而控制轮胎夹持组件的前后角度调节，从而选择最佳的抓取角度，通过轮胎夹持组件中的夹持驱动气缸的带动一侧的夹爪固定板相内移动，从而通过夹爪固定板上的齿条与齿轮配合，将两侧的夹爪固定板向中心移动，使两侧的上夹板和下夹板将轮胎的四个方向牢牢固定，从而将轮胎抓取移动至装配处进行装配。

采用上述技术方案的一种汽车轮胎换装系统，通过翻转组件和手柄转向组件便于进行前后角度旋转和水平角度旋转，从而便于工人更好的将轮胎进行抓取，提升装配效率，通过齿轮和两根齿条相配合，便于实现两侧夹持部件同时移动，提升同步性，并且便于更好的将轮胎夹紧，提升装配过程中的稳定性和牢固性，通过第一辅助滑轮和第二辅助滑轮提升在水平夹紧过程中的流畅度和平稳度；通过夹垫提升摩擦性，防止轮胎掉落，提升装配过程中的稳定性；通过手柄转向组件便于工人更好的控制，从而实现半自动，便于更精准、更快捷的装配。综上所述，本专利的优点是便于将轮胎夹紧，并且便于与人工相配合，提升装配过程中的灵活性、装配效率和装配质量。

附图说明

图1为本发明的汽车轮胎换装系统的结构示意图。

图2为轮胎夹持组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

如图1所示，一种汽车轮胎换装系统，包括支撑柱1、翻转组件2、轮胎夹持组件3和手柄转向组件4；支撑柱1底部设置有U型连接板101，通过U型连接板101便于更好的与翻转组件2相配合，提升两者之间的配合度。翻转组件2包括翻转架21和翻转气缸22，所述的翻转气缸22通过气缸连接架23设置在支撑柱1的下部前侧，通过气缸连接架23提升翻转气缸22稳定性以及牢固性。翻转气缸22的移动部与翻转架21的顶部铰接，翻转架21的下部呈竖直状，翻转架21的上部呈向前倾斜的直线状，便于连接的同时实现翻转。翻转架21的中部与U型连接板11的两侧铰接，且通过翻转气缸22带动翻转架21前后翻转。轮胎夹持组件3包括支撑横梁31、夹持驱动部件32和位于两侧的夹持部件33，支撑横梁31的中部与翻转架21通过旋转轴5铰接，夹取驱动部件32位于在支撑横梁31的中部，通过夹取驱动部件32带动两侧的夹持部件33夹紧和松开。手柄转向组件4连接在旋转轴5的后端，通过手柄转向组件4带动轮胎夹持组件3进行水平旋转。

如图1和图2所示，支撑横梁31的左右两侧上部均设置有第一滑轨311，支撑横梁31的左右两侧下部均设置有第二滑轨312；通过第一滑轨311和第二滑轨312便于实现夹持部件33水平夹紧。支撑横梁31中部后侧设置有齿轮313，齿轮313的上侧和下侧均配合有齿条314，通过齿轮313和两根齿条314相配合，便于实现同时移动，提升夹紧力度，防止轮胎掉落。位于上侧的齿条314与一侧的夹持部件33固定连接，位于下侧的齿条314与另一侧的夹持部件33固定连接，通过齿轮313和两根齿条314相配合带动两侧的夹持部件33同时移动。支撑横梁31的中部且位于上侧齿条314的上方设置有两个第一辅助滑轮3141，支撑横梁31的中部且位于下侧齿条314的下方设置有第二辅助滑轮3142，通过第一辅助滑轮3141和第二辅助滑轮3142提升在水平夹紧过程中的流畅度和平稳度。两侧的夹持部件33对称设置，通过对称设置便于更好的将轮胎夹紧，同时也增加美观度。位于右侧的夹持部件33包括夹持移动架331、夹爪固定板332、上夹板333和下夹板334；夹持移动架331呈U型状，通过U型状便于更好的与第一滑轨311和第二滑轨312相配合，夹持移动架331通过上下两个滑块套设在右侧的第一滑轨311和第二滑轨312上，从而便于夹持移动架331更稳定的进行移动。右侧的齿条314的右端与夹持移动架331的后板前侧固定连接，通过齿条314进行夹紧距离控制。所述的夹爪固定板332设置在夹持移动架331的前侧，上夹板333和下夹板334分别倾斜设置在夹爪固定板332的上部和下部，通过上夹板333和下夹板334分别倾斜便于更好的将轮胎夹紧。上夹板333和下夹板334上均设置有多个通孔，节省材料，减轻重量。上夹板333和下夹板334上均设置有夹垫335，通过夹垫335提升摩擦性，防止轮胎掉落，提升装配过程中的稳定性。夹爪固定板332的前部左侧设置有跑道型限位杆336，从而更好的进行轮胎限位，防止两个夹爪固定板332碰撞。固定板332的后部设置有控制手柄337，便于工人操作。夹持驱动部件32为夹持驱动气缸321，夹持驱动气缸321固定设置在支撑横梁31的底部中侧，夹持驱动气缸321的移动端通过气缸连接块与一侧夹持部件33上的夹爪固定板332底部连接，通过夹持驱动气缸321带动夹持部件33移动。

如图1所示，手柄转向组件4包括手柄旋转架41和多个控制按钮42；所述的手柄旋转架41整体呈U型装状，手柄旋转架41的下部连接在旋转轴5的后端，多个控制按钮42分别设置在手柄旋转架41的上部两侧。通过控制按钮42提升控制自动化，通过手柄旋转架41便于工人更好的控制，从而实现半自动，便于更精准、更快捷的装配。

一种汽车轮胎换装的方法，通过控制手柄转向组件4中手柄旋转架41以及控制按钮42将装置移动至轮胎处，通过翻转组件2上的翻转气缸22带动翻转架21从而控制轮胎夹持组件3的前后角度调节，从而选择最佳的抓取角度，通过轮胎夹持组件3中的夹持驱动气缸321的带动一侧的夹爪固定板332相内移动，从而通过夹爪固定板332上的齿条314与齿轮313配合，将两侧的夹爪固定板332向中心移动，使两侧的上夹板333和下夹板334将轮胎的四个方向牢牢固定，从而将轮胎抓取移动至装配处进行装配。

通过翻转组件2和手柄转向组件4便于进行前后角度旋转和水平角度旋转，从而便于工人更好的将轮胎进行抓取，提升装配效率，通过齿轮313和两根齿条314相配合，便于实现两侧夹持部件33同时移动，提升同步性，并且便于更好的将轮胎夹紧，提升装配过程中的稳定性和牢固性，通过第一辅助滑轮3141和第二辅助滑轮3142提升在水平夹紧过程中的流畅度和平稳度；通过夹垫335提升摩擦性，防止轮胎掉落，提升装配过程中的稳定性；通过手柄转向组件4便于工人更好的控制，从而实现半自动，便于更精准、更快捷的装配。

Claims

1.一种汽车轮胎换装系统，其特征在于，包括支撑柱（1）、翻转组件（2）、轮胎夹持组件（3）和手柄转向组件（4）；所述的支撑柱（1）底部设置有U型连接板（101），所述的翻转组件（2）包括翻转架（21）和翻转气缸（22），所述的翻转气缸（22）通过气缸连接架（23）设置在支撑柱（1）的下部前侧，翻转气缸（22）的移动部与翻转架（21）的顶部铰接，翻转架（21）的中部与U型连接板（11）的两侧铰接，且通过翻转气缸（22）带动翻转架（21）前后翻转；所述的轮胎夹持组件（3）包括支撑横梁（31）、夹持驱动部件（32）和位于两侧的夹持部件（33），所述的支撑横梁（31）的中部与翻转架（21）通过旋转轴（5）铰接，所述的夹取驱动部件（32）位于在支撑横梁（31）的中部，通过夹取驱动部件（32）带动两侧的夹持部件（33）夹紧和松开；所述的手柄转向组件（4）连接在旋转轴（5）的后端，通过手柄转向组件（4）带动轮胎夹持组件（3）进行水平旋转。

2.根据权利要1所述的一种汽车轮胎换装系统，其特征在于，所述的翻转架（21）的下部呈竖直状，翻转架（21）的上部呈向前倾斜的直线状。

3.根据权利要1所述的一种汽车轮胎换装系统，其特征在于，所述的支撑横梁（31）的左右两侧上部均设置有第一滑轨（311），支撑横梁（31）的左右两侧下部均设置有第二滑轨（312）；支撑横梁（31）中部后侧设置有齿轮（313），齿轮（313）的上侧和下侧均配合有齿条（314），位于上侧的齿条（314）与一侧的夹持部件（33）固定连接，位于下侧的齿条（314）与另一侧的夹持部件（33）固定连接，通过齿轮（313）和两根齿条（314）相配合带动两侧的夹持部件（33）同时移动。

4.根据权利要1所述的一种汽车轮胎换装系统，其特征在于，支撑横梁（31）的中部且位于上侧齿条（314）的上方设置有两个第一辅助滑轮（3141），支撑横梁（31）的中部且位于下侧齿条（314）的下方设置有第二辅助滑轮（3142）。

5.根据权利要1所述的一种汽车轮胎换装系统，其特征在于，所述的两侧的夹持部件（33）对称设置，右侧的夹持部件（33）包括夹持移动架（331）、夹爪固定板（332）、上夹板（333）和下夹板（334）；夹持移动架（331）呈U型状，夹持移动架（331）通过上下两个滑块套设在右侧的第一滑轨（311）和第二滑轨（312）上，右侧的齿条（314）的右端与夹持移动架（331）的后板前侧固定连接，所述的夹爪固定板（332）设置在夹持移动架（331）的前侧，上夹板（333）和下夹板（334）分别倾斜设置在夹爪固定板（332）的上部和下部。

6.根据权利要1所述的一种汽车轮胎换装系统，其特征在于，所述的上夹板（333）和下夹板（334）上均设置有夹垫（335）。

7.根据权利要1所述的一种汽车轮胎换装系统，其特征在于，所述的夹爪固定板（332）的前部左侧设置有跑道型限位杆（336），夹爪固定板（332）的后部设置有控制手柄（337）。

8.根据权利要1所述的一种汽车轮胎换装系统，其特征在于，所述的夹持驱动部件（32）为夹持驱动气缸（321），夹持驱动气缸（321）固定设置在支撑横梁（31）的底部中侧，夹持驱动气缸（321）的移动端通过气缸连接块与一侧夹持部件（33）上的夹爪固定板（332）底部连接，通过夹持驱动气缸（321）带动夹持部件（33）移动。

9.根据权利要1所述的一种汽车轮胎换装系统，其特征在于，所述的手柄转向组件（4）包括手柄旋转架（41）和多个控制按钮（42）；所述的手柄旋转架（41）整体呈U型装状，手柄旋转架（41）的下部连接在旋转轴（5）的后端，多个控制按钮（42）分别设置在手柄旋转架（41）的上部两侧。

10.一种汽车轮胎换装的方法，其特征在于，通过控制手柄转向组件（4）中手柄旋转架（41）以及控制按钮（42）将装置移动至轮胎处，通过翻转组件（2）上的翻转气缸（22）带动翻转架（21）从而控制轮胎夹持组件（3）的前后角度调节，从而选择最佳的抓取角度，通过轮胎夹持组件（3）中的夹持驱动气缸（321）的带动一侧的夹爪固定板（332）相中心移动，从而夹爪固定板（332）上的齿条（314）与齿轮（313）配合，将两侧的夹爪固定板（332）向中心移动，使两侧的上夹板（333）和下夹板（334）将轮胎牢牢固定，进而将轮胎转移至汽车上进行装配。