CN111633141A - 一种滚压成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种滚压成型装置，其包括依次设置的上料工位、n个滚压成型工位和下料工位、上下料机构和滚压成型机；控制器与所述上下料执行机构和所述上下料夹手连接，用于输送每个轮辋依次通过n个滚压成型工位，且同步完成n个滚压成型机的上料或下料动作。本发明通过将n个滚压成型机集中设置，利用同一套上下料机构同步完成n个滚压成型机点到点的上下料动作，自动化程度高，大大减少工件上下料时间，提高工件加工效率；空间上，节省占地空间，更加集成化，降低了生产成本。

Description

一种滚压成型装置

技术领域

本发明涉及汽车零部件加工技术领域，尤其是涉及一种用于汽车轮辋加工的滚压成型装置。

背景技术

目前，无内胎汽车轮辋在生产的过程中,需要经过多道冷滚压成型工序处理。而现有的多道冷滚压成型用的滚型机通常分散设置，占用空间大，且相邻两个工序之间需要较为繁琐的转运过程，且轮辋滚型机的上下料多需要人工操作，效率慢，成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种滚压成型装置，以解决现有技术中存在的至少一个上述技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种滚压成型装置，包括：依次设置的上料工位、n个滚压成型工位和下料工位，其中，n为大于等于2的自然数；

以及还包括：上下料机构和滚压成型机；

所述上下料机构包括：控制器、基座和上下料执行机构；

每个滚压成型工位上分别设置有一个滚压成型机；

所述滚压成型机上设置有第一滚型模具，被滚压处理的轮辋套装在第一滚型模具上；

n个滚压成型机并排设置在所述基座的同一侧，n个滚压成型机的n个所述第一滚型模具等轴距设置(即n个第一滚型模具的中心轴距间隔相等)；

所述基座上设置有n+1个上下料夹手；n+1个轮辋被所述上下料夹手夹持后，相邻两个轮辋的中心轴间距与相邻两个所述第一滚型模具的轴距相等；

所述上下料执行机构用于驱动所述基座移动；

所述控制器与所述上下料执行机构和所述上下料夹手连接，用于输送每个轮辋依次通过n个滚压成型工位，且同步完成n个滚压成型机的上料或下料动作。

工作时，每个上下料夹手在相邻的两个工位之间往复移动，轮辋在n+1个上下料夹手之间依次传递，具体而言，第1上下料夹手将上料工位上的轮辋输送到第1滚压成型工位(靠近上料工位一侧的第一滚压成型工位)，并将轮辋装夹到第1滚压成型机的第一滚型模具上(完成第1滚压成型机的上料工作)；第i上下料夹手将第i-1滚压成型机上的轮辋取下(完成第i-1滚压成型机的下料工作)后，并输送到第i滚压成型工位，将轮辋装夹到第i滚压成型机的第一滚型模具上(完成第i滚压成型机的上料工作)；其中，n≥i≥2；第n+1上下料夹手将第n滚压成型机上的轮辋取下(完成第n滚压成型机的下料工作)后，并输送到下料工位上。n个滚压成型机的上下料工作同步完成。

本发明通过将n个滚压成型机集中设置，利用同一套上下料机构同步完成n个滚压成型机点到点的上下料动作，自动化程度高，大大减少工件上下料时间，提高工件加工效率；空间上，节省占地空间，更加集成化，降低了生产成本。

进一步地，所述上下料夹手为磁性夹手。优选地为磁性尼龙夹手。当然，上下料夹手还可以其他机械式夹持机构。

进一步地，还包括用于将所述上料工位上的轮辋搬运到第1上下料夹手夹持口的入料机构；入料机构包括：第一多轴联动输送机构和第一夹持机构。

进一步地，还包括用于将第n+1上下料夹手夹持口处的轮辋搬运到所述下料工位上的出料机构；出料机构包括：第二多轴联动输送机构和第二夹持机构。

其中，多轴联动输送机构包括：平动输送机构和升降输送机构；其中平动输送机构优选采用伺服电机和丝杠传动机构；而升降输送机构优选采用气缸。

夹持机构通常包括左右对称设置的两个夹持部，两个夹持部在驱动机构的驱动下相对靠近或远离，两个夹持部之间的夹持口开启或闭合，实现对轮辋的夹起或放下。驱动机构可以是气动、液压或气动伸缩机构，或者为驱动电机和齿轮传动机构。其中优选地，夹持机构包括：齿轮和两个齿条；两个齿条分别与两个夹持部连接，通过驱动电机通过齿轮同步带动两个齿条以及两个夹持部移动。夹紧机构利用同一组齿轮齿条机构实现夹手的同步夹紧功能，保证每次夹持工件的中心都为夹紧机构的中心，可适应多种不同规格的轮辋。

为叙述方便，本申请以三维坐标轴定义方向，具体而言，设定n个滚压成型工位依次的排列方向为X轴方向，在水平平面内与X轴垂直的方向为Y轴方向，高度方向为Z轴方向。

进一步地，所述上下料执行机构包括第一输送机构和第二输送机构，第一输送机构和第二输送机构的进给方向相互垂直；

所述第二输送机构设置在所述第一输送机构上，用于带动所述基座和所述上下料夹手在沿所述第一滚型模具中心轴线方向上移动，上下料夹手靠近或远离所述第一滚型模具进而同步完成n个滚压成型机的上料或下料动作；

所述第一输送机构为X轴输送机构，用于带动所述第二输送机构、所述基座和所述上下料夹手沿X轴方向在相邻两个工位之间往复移动。

进一步地，所述滚压成型机为卧式，所述第二输送机构为Y轴输送机构。

进一步地，所述滚压成型机为立式，所述第二输送机构为Z轴输送机构。

本申请中的所述上下料执行机构优选地为两个或多个直线进给轴的联动机构，其中，所述第一输送机构和第二输送机构分别包括：驱动电机、丝杠传动机构或同步带传动机构。

进一步地，还包括与所述第一滚型模具相对设置的第二滚型模具，所述第一滚型模具和第二滚型模具相互配合夹持并滚压处理轮辋。

进一步地，还包括两个侧导伸缩机构，两个侧导伸缩机构对称设置在所述第一滚型模具和第二滚型模具轴心连接线的两侧；侧导伸缩机构包括伸缩杆，伸缩杆顶部铰接有抵押轮。滚压时，轮辋随着第一滚型模具和第二滚型模具的转动而转动，伸缩杆处于伸出状态，两个抵押轮抵靠在轮辋的外圆的滑槽内，从而起到扶正轮辋，限制轮辋跑偏等作用，从而保证较高的滚压精度和合格品率。

侧导伸缩机构形式很多，可以是气动、液压驱动或者电动伸缩杆等，优选地为气缸或液压缸。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的一种滚压成型装置，通过将n个滚压成型机集中设置，利用同一套上下料机构同步完成n个滚压成型机点到点的上下料动作，自动化程度高，大大减少工件上下料时间，提高工件加工效率；空间上，节省占地空间，更加集成化，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种滚压成型装置的主视图；

图2为图1所示的滚压成型装置的俯视图；

图3为实施例中上下料执行机构的结构示意图；

图4为实施例中滚压成型机的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合具体的实施方式对本发明做进一步的解释说明。

如图1-2所示，本实施例提供的一种滚压成型装置，包括：依次设置的上料工位1、3个滚压成型工位和下料工位5，其中，3个滚压成型工位包括第1滚压成型工位2、第2滚压成型工位3和第3滚压成型工位4。

以及还包括：上下料机构20和滚压成型机10；本实施例中包括3个滚压成型机10，具体而言包括：第1滚压成型机11、第2滚压成型机12和第3滚压成型机13。

所述上下料机构20包括：控制器、基座21和上下料执行机构23；

每个滚压成型工位上分别设置有一个滚压成型机10；

所述滚压成型机10上设置有第一滚型模具11，被滚压处理的轮辋套装在第一滚型模具11上；

3个滚压成型机10并排设置在所述基座21的同一侧，3个滚压成型机10的3个所述第一滚型模具11等轴距设置，即3个第一滚型模具11的中心轴距间隔相等。

所述基座21上设置有4个上下料夹手22；4个轮辋被所述上下料夹手22夹持后，相邻两个轮辋的中心轴间距与相邻两个所述第一滚型模具11的轴距相等；

所述上下料执行机构23用于驱动所述基座21水平和/或升降运动。

所述控制器与所述上下料执行机构23和所述上下料夹手22连接，用于输送每个轮辋依次通过3个滚压成型工位，且同步完成3个滚压成型机10的上料和下料动作。

工作时，每个上下料夹手22在相邻的两个工位之间往复移动，轮辋在4个上下料夹手22之间依次传递，具体而言，第1上下料夹手22a承接来自上料工位1上的轮辋，并将该轮辋输送到第1滚压成型工位2，然后将轮辋装夹到第1滚压成型机11的第一滚型模具31上，完成第1滚压成型机11的上料工作；

第2上下料夹手22b将第1滚压成型机11上的轮辋取下，完成第1滚压成型机11的下料工作后，将轮辋输送到第2滚压成型工位3，将轮辋装夹到第2滚压成型机12的第一滚型模具31上，完成第2滚压成型机12的上料工作；

第3上下料夹手22c将第2滚压成型机12上的轮辋取下，完成第2滚压成型机12的下料工作后，将轮辋输送到第3滚压成型工位4，将轮辋装夹到第3滚压成型机13的第一滚型模具31上，完成第3滚压成型机13的上料工作；

第4上下料夹手22d将第3滚压成型机13上的轮辋取下，完成第3滚压成型机1,3的下料工作，将轮辋输送到下料工位5上；其中，3个滚压成型机10的上下料工作同步完成。

本发明通过将3个滚压成型机10集中设置，利用同一套上下料机构20同步完成3个滚压成型机10点到点的上下料动作，自动化程度高，大大减少工件上下料时间，提高工件加工效率；空间上，节省占地空间，更加集成化，降低了生产成本。

所述上下料夹手22可以为磁性夹手。优选地为磁性尼龙夹手。

本实施例还包括用于将所述上料工位1上的轮辋搬运到第1上下料夹手22a夹持口的入料机构40；入料机构40包括：第一多轴联动输送机构41和第一夹持机构42。第一多轴联动输送机构带动第一夹持机构在第1上下料夹手22a和上料输送轨道43之间往复移动，第一夹持机构将上料输送轨道上的轮辋夹起(或利于磁力吸附固定)后，第一多轴联动输送机构将轮辋搬运至第1上下料夹手22a夹持口上，第1上下料夹手22a夹持口闭合或通过磁力作用将轮辋固定住。

以及本实施例还包括用于将第4上下料夹手22d夹持口处的轮辋搬运到所述下料工位5上的出料机构50；出料机构50包括：第二多轴联动输送机构51和第二夹持机构52。第二夹持机构将第4上下料夹手22d夹持口处的轮辋夹起(或利于磁力吸附固定)后，第二多轴联动输送机构将轮辋搬运至下料输送轨道53上。

其中，多轴联动输送机构包括：平动输送机构和升降输送机构；其中平动输送机构优选采用伺服电机和丝杠传动机构；而升降输送机构优选采用气缸。

夹持机构通常包括左右对称设置的两个夹持部，两个夹持部在驱动机构的驱动下相对靠近或远离，两个夹持部之间的夹持口开启或闭合，实现对轮辋的夹起或放下。驱动机构可以是气动、液压或气动伸缩机构，或者为驱动电机和齿轮传动机构。其中优选地，夹持机构包括：齿轮和两个齿条；两个齿条分别与两个夹持部连接，通过驱动电机通过齿轮同步带动两个齿条以及两个夹持部移动。夹紧机构利用同一组齿轮齿条机构实现夹手的同步夹紧功能，保证每次夹持工件的中心都为夹紧机构的中心，可适应多种不同规格的轮辋。当然，夹持机构还可以利用磁力吸附的磁力夹手。

为叙述方便，本申请以三维坐标轴定义方向，具体而言，设定3个滚压成型工位依次的排列方向为X轴方向，在水平平面内与X轴垂直的方向为Y轴方向，高度方向为Z轴方向。

如图3所示，所述上下料执行机构23包括第一输送机构23a和第二输送机构23b，第一输送机构23a和第二输送机构23b的进给方向相互垂直；具体而言，所述第二输送机构23b设置在所述第一输送机构23a的安装座上，用于带动所述基座21和所述上下料夹手22在沿所述第一滚型模具31中心轴线方向(即Y轴方向)上移动，上下料夹手22靠近或远离所述第一滚型模具31进而同步完成3个滚压成型机10的上料或下料动作；所述第一输送机构23a为X轴输送机构，用于带动所述第二输送机构、所述基座21和所述上下料夹手22沿X轴方向在相邻两个工位之间往复移动。上料时，第一输送机构23a和第二输送机构23b同时进给动作，上下料夹手22及轮辋沿弧形路径移动，从而大大降低了工件行程，提高了上料速度。

本申请中的所述上下料执行机构23优选地为两个或多个直线进给轴的联动机构，其中，所述第一输送机构和第二输送机构分别包括：驱动电机、丝杠传动机构。

如图4所示，本实施例还包括与所述第一滚型模具31相对设置的第二滚型模具32，所述第一滚型模具31和第二滚型模具32相互配合夹持并滚压处理轮辋60。

以及还包括两个侧导伸缩机构70，两个侧导伸缩机构70对称设置在所述第一滚型模具31和第二滚型模具32轴心连接线的两侧；侧导伸缩机构70包括伸缩杆71，伸缩杆71顶部铰接有抵押轮72。滚压时，轮辋随着第一滚型模具31和第二滚型模具32的转动而转动，伸缩杆处于伸出状态，两个抵押轮抵靠在轮辋的外圆的滑槽内，从而起到扶正轮辋，限制轮辋跑偏等作用，从而保证较高的滚压精度和合格品率。侧导伸缩机构形式很多，可以是气动、液压驱动或者电动伸缩杆等，优选地为气缸或液压缸。

本发明提供的一种滚压成型装置，通过将3个滚压成型机10集中设置，利用同一套上下料机构20同步完成3个滚压成型机10点到点的上下料动作，自动化程度高，大大减少工件上下料时间，提高工件加工效率；空间上，节省占地空间，更加集成化，降低了生产成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种滚压成型装置，其特征在于，包括：依次设置的上料工位、n个滚压成型工位和下料工位，其中，n为大于等于2的自然数；

以及还包括：上下料机构和滚压成型机；

所述上下料机构包括：控制器、基座和上下料执行机构；

每个滚压成型工位上分别设置有一个滚压成型机；

所述滚压成型机上设置有第一滚型模具，被滚压处理的轮辋套装在第一滚型模具上；

n个滚压成型机并排设置在所述基座的同一侧，n个滚压成型机的n个所述第一滚型模具等轴距设置；

所述基座上设置有n+1个上下料夹手；n+1个轮辋被所述上下料夹手夹持后，相邻两个轮辋的中心轴间距与相邻两个所述第一滚型模具的轴距相等；

所述上下料执行机构用于驱动所述基座移动；

所述控制器与所述上下料执行机构和所述上下料夹手连接，用于输送每个轮辋依次通过n个滚压成型工位，且同步完成n个滚压成型机的上料或下料动作。

2.根据权利要求1所述的滚压成型装置，其特征在于，所述上下料夹手为磁性夹手。

3.根据权利要求1所述的滚压成型装置，其特征在于，所述上下料夹手为磁性尼龙夹手。

4.根据权利要求1所述的滚压成型装置，其特征在于，还包括用于将所述上料工位上的轮辋搬运到第1上下料夹手夹持口的入料机构；入料机构包括：第一多轴联动输送机构和第一夹持机构。

5.根据权利要求1所述的滚压成型装置，其特征在于，还包括用于将第n+1上下料夹手夹持口处的轮辋搬运到所述下料工位上的出料机构；出料机构包括：第二多轴联动输送机构和第二夹持机构。

6.根据权利要求1所述的滚压成型装置，其特征在于，所述上下料执行机构包括第一输送机构和第二输送机构，第一输送机构和第二输送机构的进给方向相互垂直；

所述第二输送机构设置在所述第一输送机构上，用于带动所述基座和所述上下料夹手在沿所述第一滚型模具中心轴线方向上移动，上下料夹手靠近或远离所述第一滚型模具进而同步完成n个滚压成型机的上料或下料动作；

所述第一输送机构为X轴输送机构，用于带动所述第二输送机构、所述基座和所述上下料夹手沿X轴方向在相邻两个工位之间往复移动。

7.根据权利要求6所述的滚压成型装置，其特征在于，所述滚压成型机为卧式，所述第二输送机构为Y轴输送机构；

或者，所述滚压成型机为立式，所述第二输送机构为Z轴输送机构。

8.根据权利要求6所述的滚压成型装置，其特征在于，所述第一输送机构和第二输送机构分别包括：驱动电机、丝杠传动机构或同步带传动机构。

9.根据权利要求1所述的滚压成型装置，其特征在于，还包括与所述第一滚型模具相对设置的第二滚型模具，所述第一滚型模具和第二滚型模具相互配合夹持并滚压处理轮辋。

10.根据权利要求9所述的滚压成型装置，其特征在于，还包括两个侧导伸缩机构，两个侧导伸缩机构对称设置在所述第一滚型模具和第二滚型模具轴心连接线的两侧；侧导伸缩机构包括伸缩杆，伸缩杆顶部铰接有抵押轮。

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