CN111589901A - 一种外部整形的汽车钢圈整形生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车钢圈加工领域，具体是涉及一种外部整形的汽车钢圈整形生产线，包括输送台、抬升旋转机构和整形机构，所述输送台用于输送待加工轮圈，沿输送台的输送路径上设有抬升旋转机构和整形机构，所述整形机构位于抬升旋转机构的顶部，整形机构包括整形支架、升降驱动电缸、双向丝杆滑台和整形模组，本发明通过整形模组上第一弧板和第二弧板所构成的弧度形成了对轮圈的弧形夹持口，适配各种尺寸的轮圈，可以对不同尺寸的钢圈进行加工，提升了该生产线的适用性。

Description

一种外部整形的汽车钢圈整形生产线

技术领域

本发明涉及汽车钢圈加工领域，具体是涉及一种外部整形的汽车钢圈整形生产线。

背景技术

在汽车钢圈的生产技术中，常规的汽车钢圈生产工艺是先用板材制作成轮 辐，用型钢制作成轮辋，然后再将轮辐和轮辋焊接到一起制成汽车钢圈。汽车钢圈的轮圈加工完成之后，需要对其外表面进行整形，使得其外表面尽可能是一个圆形，方便轮胎的组装工作，目前的整形机，只能对一种尺寸的轮圈进行加工，这就限制了整形机的使用范围。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种外部整形的汽车钢圈整形生产线，该技术方案解决了目前整形机只能加工单一尺寸的轮圈，该钢圈整形生产线整形模组上第一弧板和第二弧板所构成的弧度形成了对轮圈的弧形夹持口，适配各种尺寸的轮圈，可以对不同尺寸的钢圈进行加工，提升了该生产线的适用性。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

提供一种外部整形的汽车钢圈整形生产线，包括输送台、抬升旋转机构和整形机构，所述输送台用于输送待加工轮圈，沿输送台的输送路径上设有抬升旋转机构和整形机构，所述整形机构位于抬升旋转机构的顶部，整形机构包括整形支架、升降驱动电缸、双向丝杆滑台和整形模组，所述整形支架设置在输送台的侧部，整形支架上设有所述升降驱动电缸，升降驱动电缸的输出端设有所述双向丝杆滑台，在双向丝杆滑台旋向相反的两侧螺纹上均螺纹连接有一个丝杆滑台座，所述丝杆滑台座上均设有一个挂板，挂板上均设有一个所述整形模组，整形模组对称设置在挂板螺纹杆的两侧，整形模组包括第一弧板、整形辊和第二弧板，所述第一弧板和所述第二弧板与挂板连接，第一弧板和第二弧板之间转动连接有若干所述整形辊。

作为一种外部整形的汽车钢圈整形生产线的一种优选方案，所述输送台包括电机安装板、输送驱动电机、主动轮、传动皮带、从动轮、输送带安装架、传动轴、第一输送带和第二输送带，输送台上设有所述电机安装板，电机安装板上设有所述输送驱动电机，输送驱动电机的输出轴传动连接有所述主动轮，主动轮通过所述传动皮带传动连接有所述从动轮，从动轮套设在所述传动轴上，传动轴的两端分别传动连接有所述第一输送带和所述第二输送带，第一输送带和第二输送带对称设置在输送台内的两侧，所述输送带安装架用于安装第一输送带和第二输送带。

作为一种外部整形的汽车钢圈整形生产线的一种优选方案，传动皮带的侧部设有压紧辊。

作为一种外部整形的汽车钢圈整形生产线的一种优选方案，输送台的两侧均设有一个检视窗口，两个所述检视窗口上设有一对红外对射传感器，所述整形支架设置在检视窗口的侧部。

作为一种外部整形的汽车钢圈整形生产线的一种优选方案，所述抬升旋转机构包括抬升驱动气缸、抬升座、导套、伸缩杆、电机安装架、旋转驱动电机、旋转支撑座和气动三爪卡盘，抬升驱动气缸设置在所述双向丝杆滑台的底部，抬升驱动气缸的输出轴传动连接有所述电机安装架电机安装架上安装有所述旋转驱动电机，旋转驱动电机的输出轴传动连接有所述旋转支撑座，旋转支撑座的顶端设有所述气动三爪卡盘，靠近抬升驱动气缸输出轴的一端端部设有所述抬升座，抬升座的底端设有若干所述导套，每个导套内滑动连接有一个所述伸缩杆，伸缩杆远离导套的一端与电机安装架连接。

作为一种外部整形的汽车钢圈整形生产线的一种优选方案，在整形机构的侧部设有定位机构，定位机构包括定位驱动气缸和定位板，所述定位驱动气缸与升降驱动电缸平行设置，定位驱动气缸的输出轴传动连接有所述定位板。

作为一种外部整形的汽车钢圈整形生产线的一种优选方案，定位驱动气缸的侧部设有充气驱动气缸，所述充气驱动气缸与定位驱动气缸垂直设置，充气驱动气缸的输出轴传动连接有充气支撑板，所述充气支撑板上设有充气气嘴，所述气动三爪卡盘上设有与充气气嘴相配合的进气口，气动三爪卡盘上还设有排气口，靠近充气驱动气缸输出轴的一端端部设有防撞板。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

输送台负责输送待加工轮圈，一对红外对射传感器用于检测待加工轮圈是否到达指定的整形位置，，当待加工轮圈输送至制定的整形位置上时，定位驱动气缸驱动定位板向上抬起的时，定位板其中一边抵住待加工轮圈，使得待加工轮圈无法被继续输送，，然后抬升旋转机构开始工作，抬升旋转机构开始向上抬升，伸入到待加工轮圈的内部，充气驱动气缸驱动充气支撑板靠近进气口，充气气嘴与进气口相配合，对气动三爪卡盘进行充气，使得气动三爪卡盘夹持定位待加工轮圈，待加工轮圈被成功夹持之后，抬升旋转机构带动待加工轮圈向上抬升，并在抬升过程中同步带动待加工轮圈做旋转运动。之后整形机构开始工作，升降驱动电缸驱动双向丝杆滑台降下，使得整形模组与待加工轮圈的距离逐渐变小，得以接近待加工轮圈，当整形模组中第二弧板的底端到达待加工轮圈的顶端位置时，双向丝杆滑台驱动其螺纹杆转动，双向丝杆滑台上的两个丝杆滑台座相互接近，使得整形辊与待加工轮圈外壁相接触。在丝杆滑台座逐渐接近的过程中，整形模组中第一弧板和第二弧板构成的弧形夹持口得以夹持待加工轮圈，在待加工轮圈受到抬升旋转机构的驱动坐旋转运动的过程中，与待加工轮圈外壁接触的整形辊对待加工轮圈外表面进行整形工作。整形结束后，旋转驱动电机停止工作，抬升驱动气缸、定位驱动气缸、充气驱动气缸、升降驱动电缸、双向丝杆滑台复位，操作者取下钢圈，或者输送台将钢圈输送至下一道工序设备处。

该整形生产线通过充气驱动气缸驱动充气气嘴为气动三爪卡盘进行充气，使得气动三爪卡盘自动完成对待加工轮圈的夹持工作，在待加工轮圈受到抬升旋转机构的驱动坐旋转运动的过程中，与待加工轮圈外壁接触的整形辊对待加工轮圈外表面进行整形工作，两个整形模组上第一弧板和第二弧板所构成的弧度形成了对待加工轮圈的弧形夹持口，适配各种尺寸的轮圈，同时可以对不同尺寸的钢圈进行加工，提升了该生产线的适用性。

附图说明

图1和图2为本发明两种不同状态下的结构示意图；

图3为本发明中输送台的结构示意图；

图4为本发明中抬升旋转机构处的结构示意图；

图5为本发明中整形模组处的结构示意图；

图6为本发明中定位机构处的结构示意图；

图7为本发明中气动三爪卡盘处的结构示意图。

图中标号为：

1-输送台；1a-电机安装板；1b-输送驱动电机；1c-主动轮；1d-传动皮带；1e-从动轮；1f-压紧辊；1g-输送带安装架；1h-传动轴；1i-第一输送带；1j-第二输送带；1k-检视窗口；1l-红外对射传感器；

2-抬升旋转机构；2a-抬升驱动气缸；2b-抬升座；2c-导套；2d-伸缩杆；2e-电机安装架；2f-旋转驱动电机；2g-旋转支撑座；2h-气动三爪卡盘；2h1-进气口；2h2-排气口；

3-整形机构；3a-整形支架；3b-升降驱动电缸；3c-双向丝杆滑台；3c1-丝杆滑台座；3d-挂板；3e-第一弧板；3f-整形辊；3g-第二弧板；

4-定位机构；4a-定位驱动气缸；4b-定位板；4c-充气驱动气缸；4d-防撞板；4e-充气支撑板；4f-充气气嘴；

5-待加工轮圈。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1、图2和图5，该整形生产线包括输送台1、抬升旋转机构2和整形机构3，输送台1用于输送待加工轮圈5，沿输送台1的输送路径上设有抬升旋转机构2和整形机构3，整形机构3位于抬升旋转机构2的顶部，整形机构3包括整形支架3a、升降驱动电缸3b、双向丝杆滑台3c和整形模组，整形支架3a设置在输送台1的侧部，整形支架3a上设有升降驱动电缸3b，升降驱动电缸3b的输出端设有双向丝杆滑台3c，在双向丝杆滑台3c旋向相反的两侧螺纹上均螺纹连接有一个丝杆滑台座3c1，丝杆滑台座3c1上均设有一个挂板3d，挂板3d上均设有一个整形模组，整形模组对称设置在挂板3d螺纹杆的两侧，整形模组包括第一弧板3e、整形辊3f和第二弧板3g，第一弧板3e和第二弧板3g与挂板3d连接，第一弧板3e和第二弧板3g之间转动连接有若干整形辊3f，第一弧板3e和第二弧板3g用于安装和支撑整形辊3f，两个整形模组上第一弧板3e和第二弧板3g所构成的弧度形成了对待加工轮圈5的弧形夹持口，适配各种尺寸的轮圈。

该整形生产线工作时，输送台1负责输送待加工轮圈5，当待加工轮圈5输送至制定的整形位置上时，抬升旋转机构2先开始工作，抬升旋转机构2开始向上抬升，伸入到待加工轮圈5的内部，并从待加工轮圈5的内侧夹持住待加工轮圈5，待加工轮圈5被成功夹持之后，抬升旋转机构2带动待加工轮圈5向上抬升，并在抬升过程中同步带动待加工轮圈5做旋转运动。之后整形机构3开始工作，升降驱动电缸3b驱动双向丝杆滑台3c降下，使得整形模组与待加工轮圈5的距离逐渐变小，得以接近待加工轮圈5，当整形模组中第二弧板3g的底端到达待加工轮圈5的顶端位置时，双向丝杆滑台3c驱动其螺纹杆转动，由于双向丝杆滑台3c的螺纹杆是双线螺杆，双向丝杆滑台3c上的两个丝杆滑台座3c1相互接近，使得整形辊3f与待加工轮圈5外壁相接触。在丝杆滑台座3c1逐渐接近的过程中，整形模组中第一弧板3e和第二弧板3g构成的弧形夹持口得以夹持待加工轮圈5，在待加工轮圈5受到抬升旋转机构2的驱动坐旋转运动的过程中，与待加工轮圈5外壁接触的整形辊3f对待加工轮圈5外表面进行整形工作。

具体的，请参阅图3，输送台1包括电机安装板1a、输送驱动电机1b、主动轮1c、传动皮带1d、从动轮1e、输送带安装架1g、传动轴1h、第一输送带1i和第二输送带1j，输送台1上设有电机安装板1a，电机安装板1a上设有输送驱动电机1b，输送驱动电机1b的输出轴传动连接有主动轮1c，主动轮1c通过传动皮带1d传动连接有从动轮1e，从动轮1e套设在传动轴1h上，传动轴1h的两端分别传动连接有第一输送带1i和第二输送带1j，第一输送带1i和第二输送带1j对称设置在输送台1内的两侧，输送带安装架1g用于安装第一输送带1i和第二输送带1j。输送驱动电机1b工作时带动主动轮1c转动，主动轮1c转动时通过传动皮带1d带动从动轮1e转动，从动轮1e转动时，传动轴1h也会同步进行转动，在传动轴1h的驱动下，两条输送带第一输送带1i和第二输送带1j开始工作，执行输送工作。在本实施例中，待加工轮圈5的两侧边缘处分别搭接在第一输送带1i和第二输送带1j上。

在传动皮带1d的侧部设有压紧辊1f，压紧辊1f用于保持传动皮带1d的张紧程度，使得输送驱动电机1b顺利驱动第一输送带1i和第二输送带1j进行输运工作。

在本实施例中，输送台1的两侧均设有一个检视窗口1k，两个检视窗口1k上设有一对红外对射传感器1l，整形支架3a设置在检视窗口1k的侧部。一对红外对射传感器1l用于检测待加工轮圈5是否到达指定的整形位置，红外对射传感器1l中其中一个为红外发射端，另一个为红外接收端，当红外接收端无法接收到红外发射端射出红外光线时，代表待加工轮圈5被输送到整形位置，抬升旋转机构2和整形机构3开始被启动。

请参阅图4，抬升旋转机构2包括抬升驱动气缸2a、抬升座2b、导套2c、伸缩杆2d、电机安装架2e、旋转驱动电机2f、旋转支撑座2g和气动三爪卡盘2h，抬升驱动气缸2a设置在双向丝杆滑台3c的底部，抬升驱动气缸2a的输出轴传动连接有电机安装架2e电机安装架2e上安装有旋转驱动电机2f，旋转驱动电机2f的输出轴传动连接有旋转支撑座2g，旋转支撑座2g的顶端设有气动三爪卡盘2h，靠近抬升驱动气缸2a输出轴的一端端部设有抬升座2b，抬升座2b的底端设有若干导套2c，每个导套2c内滑动连接有一个伸缩杆2d，伸缩杆2d远离导套2c的一端与电机安装架2e连接。导套2c和伸缩杆2d的设置，使得抬升驱动气缸2a带动电机安装架2e进行升降运动的过程中更加稳定，电机安装架2e上旋转驱动电机2f工作时，通过旋转支撑座2g带动气动三爪卡盘2h转动，气动三爪卡盘2h用于夹持定位待加工轮圈5。

请参阅图2和图6，在整形机构3的侧部设有定位机构4，定位机构4包括定位驱动气缸4a和定位板4b，定位驱动气缸4a与升降驱动电缸3b平行设置，定位驱动气缸4a的输出轴传动连接有定位板4b。定位板4b设置为L型，当定位驱动气缸4a驱动定位板4b向上抬起的时，定位板4b其中一边抵住待加工轮圈5，使得待加工轮圈5无法被继续输送，便于被抬升驱动气缸2a抬升的气动三爪卡盘2h去夹持定位待加工轮圈5，整形结束后，定位驱动气缸4a复位，钢圈可以被输送台1输送到下一道工序设备处。

定位驱动气缸4a的侧部设有充气驱动气缸4c，充气驱动气缸4c与定位驱动气缸4a垂直设置，充气驱动气缸4c的输出轴传动连接有充气支撑板4e，充气支撑板4e上设有充气气嘴4f，气动三爪卡盘2h上设有与充气气嘴4f相配合的进气口2h1，气动三爪卡盘2h上还设有排气口2h2，靠近充气驱动气缸4c输出轴的一端端部设有防撞板4d。充气驱动气缸4c驱动充气支撑板4e靠近进气口2h1，充气支撑板4e上的充气气嘴4f连接有充气设备，充气气嘴4f与进气口2h1相配合，对气动三爪卡盘2h进行充气，使得气动三爪卡盘2h夹持定位待加工轮圈5。气动三爪卡盘2h充气完成对待加工轮圈5夹持完毕之后，充气驱动气缸4c再驱动充气支撑板4e复位，充气气嘴4f与进气口2h1分离，抬升驱动气缸2a可以驱动气动三爪卡盘2h和待加工轮圈5向上抬升。

本发明的工作原理为：输送台1负责输送待加工轮圈5，一对红外对射传感器1l用于检测待加工轮圈5是否到达指定的整形位置，，当待加工轮圈5输送至制定的整形位置上时，定位驱动气缸4a驱动定位板4b向上抬起的时，定位板4b其中一边抵住待加工轮圈5，使得待加工轮圈5无法被继续输送，，然后抬升旋转机构2开始工作，抬升旋转机构2开始向上抬升，伸入到待加工轮圈5的内部，充气驱动气缸4c驱动充气支撑板4e靠近进气口2h1，充气气嘴4f与进气口2h1相配合，对气动三爪卡盘2h进行充气，使得气动三爪卡盘2h夹持定位待加工轮圈5，待加工轮圈5被成功夹持之后，抬升旋转机构2带动待加工轮圈5向上抬升，并在抬升过程中同步带动待加工轮圈5做旋转运动。之后整形机构3开始工作，升降驱动电缸3b驱动双向丝杆滑台3c降下，使得整形模组与待加工轮圈5的距离逐渐变小，得以接近待加工轮圈5，当整形模组中第二弧板3g的底端到达待加工轮圈5的顶端位置时，双向丝杆滑台3c驱动其螺纹杆转动，双向丝杆滑台3c上的两个丝杆滑台座3c1相互接近，使得整形辊3f与待加工轮圈5外壁相接触。在丝杆滑台座3c1逐渐接近的过程中，整形模组中第一弧板3e和第二弧板3g构成的弧形夹持口得以夹持待加工轮圈5，在待加工轮圈5受到抬升旋转机构2的驱动坐旋转运动的过程中，与待加工轮圈5外壁接触的整形辊3f对待加工轮圈5外表面进行整形工作。整形结束后，旋转驱动电机2f停止工作，抬升驱动气缸2a、定位驱动气缸4a、充气驱动气缸4c、升降驱动电缸3b、双向丝杆滑台3c复位，操作者取下钢圈，或者输送台1将钢圈输送至下一道工序设备处。

该整形生产线通过充气驱动气缸4c驱动充气气嘴4f为气动三爪卡盘2h进行充气，使得气动三爪卡盘2h自动完成对待加工轮圈5的夹持工作，在待加工轮圈5受到抬升旋转机构2的驱动坐旋转运动的过程中，与待加工轮圈5外壁接触的整形辊3f对待加工轮圈5外表面进行整形工作，两个整形模组上第一弧板3e和第二弧板3g所构成的弧度形成了对待加工轮圈5的弧形夹持口，适配各种尺寸的轮圈，同时可以对不同尺寸的钢圈进行加工，提升了该生产线的适用性。

Claims (7)

1.一种外部整形的汽车钢圈整形生产线，其特征在于，包括输送台（1）、抬升旋转机构（2）和整形机构（3），所述输送台（1）用于输送待加工轮圈（5），沿输送台（1）的输送路径上设有抬升旋转机构（2）和整形机构（3），所述整形机构（3）位于抬升旋转机构（2）的顶部，整形机构（3）包括整形支架（3a）、升降驱动电缸（3b）、双向丝杆滑台（3c）和整形模组，所述整形支架（3a）设置在输送台（1）的侧部，整形支架（3a）上设有所述升降驱动电缸（3b），升降驱动电缸（3b）的输出端设有所述双向丝杆滑台（3c），在双向丝杆滑台（3c）旋向相反的两侧螺纹上均螺纹连接有一个丝杆滑台座（3c1），所述丝杆滑台座（3c1）上均设有一个挂板（3d），挂板（3d）上均设有一个所述整形模组，整形模组对称设置在挂板（3d）螺纹杆的两侧，整形模组包括第一弧板（3e）、整形辊（3f）和第二弧板（3g），所述第一弧板（3e）和所述第二弧板（3g）与挂板（3d）连接，第一弧板（3e）和第二弧板（3g）之间转动连接有若干所述整形辊（3f）。

2.根据权利要求1所述的一种外部整形的汽车钢圈整形生产线，其特征在于，所述输送台（1）包括电机安装板（1a）、输送驱动电机（1b）、主动轮（1c）、传动皮带（1d）、从动轮（1e）、输送带安装架（1g）、传动轴（1h）、第一输送带（1i）和第二输送带（1j），输送台（1）上设有所述电机安装板（1a），电机安装板（1a）上设有所述输送驱动电机（1b），输送驱动电机（1b）的输出轴传动连接有所述主动轮（1c），主动轮（1c）通过所述传动皮带（1d）传动连接有所述从动轮（1e），从动轮（1e）套设在所述传动轴（1h）上，传动轴（1h）的两端分别传动连接有所述第一输送带（1i）和所述第二输送带（1j），第一输送带（1i）和第二输送带（1j）对称设置在输送台（1）内的两侧，所述输送带安装架（1g）用于安装第一输送带（1i）和第二输送带（1j）。

3.根据权利要求2所述的一种外部整形的汽车钢圈整形生产线，其特征在于，传动皮带（1d）的侧部设有压紧辊（1f）。

4.根据权利要求3所述的一种外部整形的汽车钢圈整形生产线，其特征在于，输送台（1）的两侧均设有一个检视窗口（1k），两个所述检视窗口（1k）上设有一对红外对射传感器（1l），所述整形支架（3a）设置在检视窗口（1k）的侧部。

5.根据权利要求4所述的一种外部整形的汽车钢圈整形生产线，其特征在于，所述抬升旋转机构（2）包括抬升驱动气缸（2a）、抬升座（2b）、导套（2c）、伸缩杆（2d）、电机安装架（2e）、旋转驱动电机（2f）、旋转支撑座（2g）和气动三爪卡盘（2h），抬升驱动气缸（2a）设置在所述双向丝杆滑台（3c）的底部，抬升驱动气缸（2a）的输出轴传动连接有所述电机安装架（2e）电机安装架（2e）上安装有所述旋转驱动电机（2f），旋转驱动电机（2f）的输出轴传动连接有所述旋转支撑座（2g），旋转支撑座（2g）的顶端设有所述气动三爪卡盘（2h），靠近抬升驱动气缸（2a）输出轴的一端端部设有所述抬升座（2b），抬升座（2b）的底端设有若干所述导套（2c），每个导套（2c）内滑动连接有一个所述伸缩杆（2d），伸缩杆（2d）远离导套（2c）的一端与电机安装架（2e）连接。

6.根据权利要求5所述的一种外部整形的汽车钢圈整形生产线，其特征在于，在整形机构（3）的侧部设有定位机构（4），定位机构（4）包括定位驱动气缸（4a）和定位板（4b），所述定位驱动气缸（4a）与升降驱动电缸（3b）平行设置，定位驱动气缸（4a）的输出轴传动连接有所述定位板（4b）。

7.根据权利要求6所述的一种外部整形的汽车钢圈整形生产线，其特征在于，定位驱动气缸（4a）的侧部设有充气驱动气缸（4c），所述充气驱动气缸（4c）与定位驱动气缸（4a）垂直设置，充气驱动气缸（4c）的输出轴传动连接有充气支撑板（4e），所述充气支撑板（4e）上设有充气气嘴（4f），所述气动三爪卡盘（2h）上设有与充气气嘴（4f）相配合的进气口（2h1），气动三爪卡盘（2h）上还设有排气口（2h2），靠近充气驱动气缸（4c）输出轴的一端端部设有防撞板（4d）。

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