CN113245765B - 一种电动车轮毂焊接工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动车轮毂焊接工装，属于轮毂生产设备领域，包括倾斜设置的工作台以及设置在所述工作台上的工装组件、送料组件和卸料组件；所述送料组件包括轮辐送料机构以及轮圈送料机构；所述工装组件包括旋转座以及设置在所述旋转座上的轮辐固定机构、轮圈固定机构和定位筒；所述定位筒套在所述轮辐固定机构外，本发明分别设有轮圈固定机构和轮辐固定机构，能够分别对轮圈和轮辐进行固定，且在转动时能够让轮圈与轮辐一同转动，从而避免存在因轮圈与轮辐二者相对位置关系不稳定而导致的焊接质量差的问题；本发明的工装组件能够自动完成对轮圈和轮辐的定位、固定工作，有效提高工作效率。

Description

一种电动车轮毂焊接工装

技术领域

本发明涉及轮毂生产设备领域，特别涉及一种电动车轮毂焊接工装。

背景技术

在电动车轮毂生产过程中，轮圈和轮辐是分开制造的，因此在生产的最终阶段需要将轮圈和轮辐焊接在一起，现有技术中多采用手工操作来完成轮圈、轮辐的装夹工作以及焊接工作，存在生产效率低、工人劳动量大的问题。

申请号为200820213497.5的专利公开了一种轮辋轮辐焊接设备，其能够代替工人手动焊接工作，但仍需要工人手动将轮辐和轮辋依次放在焊接设备上，为进一步提高生产效率、减小工作量，本发明需设计一种能够自动装夹的焊接工装。

发明内容

本发明提供一种电动车轮毂焊接工装，可以解决背景技术中所指出的问题。

一种电动车轮毂焊接工装，包括倾斜设置的工作台以及设置在所述工作台上的工装组件、送料组件和卸料组件；所述送料组件包括安装在所述工作台上的轮辐送料机构以及位于所述轮辐送料机构上侧的轮圈送料机构；所述工装组件包括转动地设置在所述工作台上的旋转座以及设置在所述旋转座上的轮辐固定机构、轮圈固定机构和定位筒；所述轮辐固定机构设置在所述旋转座的中心位置处；所述定位筒套在所述轮辐固定机构外，所述旋转座上还开设有与所述定位筒配合的圆环状凹槽，所述凹槽内设有弹簧一，所述弹簧一抵触在所述定位筒的下侧；所述定位筒的侧壁上开设有一能够让轮辐通过的进料槽；所述轮辐送料机构用于将轮辐输送至所述定位筒内；所述轮圈送料机构用于将轮圈输送至所述定位筒的上侧；所述轮圈固定机构能够下压位于所述定位筒上侧的轮圈，并使得待焊接轮辐位于轮圈内。

较佳的，所述工作台、所述送料组件和所述卸料组件与地面的夹角均为30度。

较佳的，所述旋转座上开设有一能够容纳所述轮辐固定机构的固定槽，所述轮辐固定机构包括设置在所述固定槽内的三爪卡盘组件以及用于推动所述三爪卡盘组件在所述固定槽内往复移动的气缸一。

较佳的，所述轮圈固定机构包括套在所述定位筒上的套环、设置在所述套环上侧的压板一以及用于推动所述套环移动的气缸二；所述气缸二安装在所述旋转座上且所述气缸二的输出端连接在所述套环上。

较佳的，所述轮圈固定机构还包括一辅助固定组，所述辅助固定组包括转动地设置在所述套环上的齿圈一、设置在所述齿圈一上侧的压板二以及用于驱动所述齿圈一转动的驱动组件。

较佳的，所述轮辐送料机构和所述轮圈送料机构均为辊筒输送机构，所述辊筒输送机构包括支架、安装在支架侧面上的多个辊筒以及用于驱动多个所述辊筒转动的动力单元。

较佳的，所述卸料组件包括两个卸料杆、用于推动两个所述卸料杆移动的气缸三以及安装在所述工作台上的卸料通道；所述气缸三安装在所述工作台上且其伸长端连接有一连接板；两个所述卸料杆分别贯穿所述轮辐送料机构和所述轮圈送料机构的支架的侧面，所述卸料杆的一端设置有滚轮、另一端连接在所述连接板上；所述卸料通道与所述送料组件之间的角度为150度。

较佳的，所述驱动组件包括与所述齿圈一啮合连接的齿轮一以及安装在所述工作台内的电机一，所述电机一的输出轴上安装有一连杆，所述齿轮一套接在所述连杆上，所述连杆上还套接有两个弹簧二，两个所述弹簧二分别位于所述齿轮一的上下两侧。

较佳的，所述工作台上设有分别能够带动所述旋转座转动的转动机构一和转动机构二；所述转动机构一包括安装在所述工作台内的电机二、设置在所述电机二输出轴上的齿轮二以及设置在所述旋转座底部上的齿圈二，所述齿轮二与所述齿圈二啮合连接；所述转动机构二包括安装在所述工作台内的电机三、设置在所述电机三输出端上的转盘以及设置在所述转盘上的伸缩杆；所述定位筒的下侧设置有一顶杆，所述顶杆位于所述压板一的正下方；所述旋转座上开设有与所述顶杆配合的通孔，所述顶杆的一部分位于所述通孔内；所述伸缩杆的顶部能够插入所述通孔内；所述轮圈固定机构下压所述定位筒时，所述顶杆能够将所述伸缩杆顶出所述通孔外。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明分别设有轮圈固定机构和轮辐固定机构，能够分别对轮圈和轮辐进行固定，且在转动时能够让轮圈与轮辐一同转动，从而避免存在因轮圈与轮辐二者相对位置关系不稳定而导致的焊接质量差的问题。

本发明的工装组件能够自动完成对轮圈和轮辐的定位、固定工作，有效提高工作效率。

本发明还设有送料组件和卸料组件，能够替代工人手动送料和卸料的工作，大大降低工人劳动量，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的工装组件的结构示意图。

图3为本发明的工装组件在固定轮圈和轮辐时的结构示意图。

图4为本发明的工装组件的剖视图I。

图5为本发明的工装组件的剖视图II。

附图标记说明：1、工作台，2、旋转座，3、定位筒，4、进料槽，5、凹槽，6、弹簧一，7、三爪卡盘组件，8、气缸一，9、轮辐送料机构，10、轮圈送料机构，11、套环，12、压板一，13、气缸二，14、齿圈一，15、压板二，16、齿轮一，17、电机一，18、弹簧二，19、辊筒，21、卸料杆，22、气缸三，23、卸料通道，31、电机二，32、齿轮二，33、齿圈二，34、电机三，35、伸缩杆，36、顶杆，37、通孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1至图5所示，本发明实施例提供的一种电动车轮毂焊接工装，包括倾斜设置的工作台1以及设置在所述工作台1上的工装组件、送料组件和卸料组件。

所述送料组件包括安装在所述工作台1上的轮辐送料机构9以及位于所述轮辐送料机构9上侧的轮圈送料机构10。

所述工装组件包括转动地设置在所述工作台1上的旋转座2以及设置在所述旋转座2上的轮辐固定机构、轮圈固定机构和定位筒3。

所述轮辐固定机构设置在所述旋转座2的中心位置处。

所述定位筒3套在所述轮辐固定机构外，所述旋转座2上还开设有与所述定位筒3配合的圆环状凹槽5，所述凹槽5内设有弹簧一6，所述弹簧一6抵触在所述定位筒3的下侧；所述定位筒3的侧壁上开设有一能够让轮辐通过的进料槽4。

所述轮辐送料机构9用于将轮辐输送至所述定位筒3内。

所述轮圈送料机构10用于将轮圈输送至所述定位筒3的上侧。

所述轮圈固定机构能够下压位于所述定位筒3上侧的轮圈，并使得待焊接轮辐位于轮圈内。

如图1所示，所述工作台1、所述送料组件和所述卸料组件与地面的夹角均为30度。

如图4所示，所述旋转座2上开设有一能够容纳所述轮辐固定机构的固定槽，所述轮辐固定机构包括设置在所述固定槽内的三爪卡盘组件7以及用于推动所述三爪卡盘组件7在所述固定槽内往复移动的气缸一8。

三爪卡盘组件7为现有结构，故不在此赘述。

在轮辐送料机构9将轮辐输送至所述定位筒3内时，三爪卡盘组件7完全位于固定槽内，当轮辐进入定位筒3内后，气缸一8推动三爪卡盘组件7上升，接着三爪卡盘组件7将轮辐固定住。

结合图2和图4所示，所述轮圈固定机构包括套在所述定位筒3上的套环11、设置在所述套环11上侧的压板一12以及用于推动所述套环11移动的气缸二13。

所述气缸二13安装在所述旋转座2上且所述气缸二13的输出端连接在所述套环11上。

所述轮圈固定机构还包括一辅助固定组，所述辅助固定组包括转动地设置在所述套环11上的齿圈一14、设置在所述齿圈一14上侧的压板二15以及用于驱动所述齿圈一14转动的驱动组件。

初始状态下，压板一12和压板二15靠在一起，在固定轮圈时，压板二15转动135度后与压板一12一同压住轮圈。

所述轮辐送料机构9和所述轮圈送料机构10均为辊筒输送机构，如图1所示，所述辊筒输送机构包括支架、安装在支架侧面上的多个辊筒19以及用于驱动多个所述辊筒19转动的动力单元。

现有技术中的辊筒输送机构的辊筒多设置在支架的底侧，本发明的送料组件是倾斜设置，采用现有技术中的辊筒输送机构会使得轮圈与支架的侧面过度摩擦，因此将辊筒19设置在支架的侧面以减小摩擦，进一步的，可以在支架的底侧和侧面均设置辊筒19，从而彻底解决摩擦问题，动力单元为现有结构，未在图中画出。

如图1所示，所述卸料组件包括两个卸料杆21、用于推动两个所述卸料杆21移动的气缸三22以及安装在所述工作台1上的卸料通道23。

所述气缸三22安装在所述工作台1上且其伸长端连接有一连接板。

两个所述卸料杆21分别贯穿所述轮辐送料机构9和所述轮圈送料机构10的支架的侧面，所述卸料杆21的一端设置有滚轮、另一端连接在所述连接板上。

卸料杆21既能够阻挡待焊接轮圈轮辐在送料组件的作用下进入定位筒3内，也能够推动完成焊接的轮圈进入卸料通道23内。

如图1所示，所述卸料通道23与所述送料组件之间的角度为150度。

卸料通道23和送料组件与地面夹角为30度，因此当焊接完成的轮圈轮辐进入卸料通道23内时，焊接完成的轮圈和轮辐会沿着卸料通道23滚下，并滚入集料槽中，集料槽未在图中画出。

如图4所示，所述驱动组件包括与所述齿圈一14啮合连接的齿轮一16以及安装在所述工作台1内的电机一17，所述电机一17的输出轴上安装有一连杆，所述齿轮一16套接在所述连杆上，所述连杆上还套接有两个弹簧二18，两个所述弹簧二18分别位于所述齿轮一16的上下两侧。

如图4所示，弹簧二18的一端连接在连杆上、另一端抵触在齿轮一16上，在两个弹簧二18的作用下，齿轮一16与齿圈一14齐平。

由于齿圈一14在气缸二13的作用下可升降，因此需要在连杆上设置弹簧二18，以此来确保升至原位的齿圈一14还能够与气缸二13啮合在一起。

所述工作台1上设有分别能够带动所述旋转座2转动的转动机构一和转动机构二。

转动机构一和转动机构二均能够带动旋转座2转动，转动机构一是在焊接的过程中让旋转座2转动，从而能够完成焊接工作，在焊接的过程中工人为检查焊接质量会让旋转座2多转动几圈，因此无法确保压板一12正好处于进料组件的进料口处（当压板一12处于进料组件的进料口处时，卸料组件能够将焊接完成的轮圈轮辐推至卸料通道23内），再去通过人工手动控制旋转座2转动过于麻烦，所以在完成焊接时，需要设计转动机构二来确保压板一12移动至进料组件的进料口处。

如图4所示，所述转动机构一包括安装在所述工作台1内的电机二31、设置在所述电机二31输出轴上的齿轮二32以及设置在所述旋转座2底部上的齿圈二33，所述齿轮二32与所述齿圈二33啮合连接。

如图5所示，所述转动机构二包括安装在所述工作台1内的电机三34、设置在所述电机三34输出端上的转盘以及设置在所述转盘上的伸缩杆35。

电机三34设置为每启动一次带动转盘转动一圈。

伸缩杆35的初始位置位于进料组件进料口的正下方。

电机三34在带动伸缩杆35转动一圈时，伸缩杆35会插入通孔37内，从而带动旋转座2转动，直至压板一12位于进料组件的进料口处。

如图5所示，所述定位筒3的下侧设置有一顶杆36，所述顶杆36位于所述压板一12的正下方；所述旋转座2上开设有与所述顶杆36配合的通孔37，所述顶杆36的一部分位于所述通孔37内。

所述伸缩杆35的顶部能够插入所述通孔37内。

所述轮圈固定机构下压所述定位筒3时，所述顶杆36能够将所述伸缩杆35顶出所述通孔37外。

工作原理：使用时，启动轮辐送料机构9和轮圈送料机构10，当轮圈和轮辐接近卸料杆21时，气缸三22带动卸料杆21往回缩，轮圈被输送至定位筒3的上侧，轮辐通过送料槽进入定位筒3内，接着气缸三22推动卸料杆21伸出，阻挡下一轮圈和轮辐进入工装组件。

在对轮辐进行固定时，气缸一8推动三爪卡盘组件7上升，接着三爪卡盘组件7将轮辐固定住。

在对轮圈进行固定时，启动驱动组件，驱动组件带动齿圈一14转动135度，直至压板二15移动至与压板一12中心对称的位置处，然后在气缸二13的作用下，轮圈固定机构将轮圈抵触在定位筒3上并下压定位筒3，直至轮圈和轮辐处于待焊接位置，接着立式焊接将焊枪移动至待焊接位置，转动机构一驱动旋转座2转动，并开始焊接工作，焊接完成后，焊枪移开。

在轮圈固定机构将轮圈下压至待焊接位置时，顶杆36插入通孔37内并将伸缩杆35顶出至通孔37外。

完成焊接后，在气缸二13的作用下，轮圈固定机构升起，定位筒3复位，伸缩杆35在自身结构的作用下抵触在旋转座2的底侧（或插入通孔37内），启动转动机构二，伸缩杆35在转动的过程中一定会插入通孔37内，从而带动旋转座2转动，当转盘转动一圈后，压板一12位于进料组件的进料口处，接着驱动组件带动齿圈一14转动，使得压板二15与压板一12贴在一起。

最后气缸三22推动卸料杆21使得卸料杆21端部的滚轮抵触在完成焊接的轮圈轮辐上，将焊接完成的轮圈轮辐顶入卸料通道23内完成卸料工作，接着便可按照上述步骤完成剩余待焊接轮圈轮辐的焊接工作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种电动车轮毂焊接工装，其特征在于，包括倾斜设置的工作台以及设置在所述工作台上的工装组件、送料组件和卸料组件；

所述送料组件包括安装在所述工作台上的轮辐送料机构以及位于所述轮辐送料机构上侧的轮圈送料机构；

所述工装组件包括转动地设置在所述工作台上的旋转座以及设置在所述旋转座上的轮辐固定机构、轮圈固定机构和定位筒；

所述轮辐固定机构设置在所述旋转座的中心位置处；

所述定位筒套在所述轮辐固定机构外，所述旋转座上还开设有与所述定位筒配合的圆环状凹槽，所述凹槽内设有弹簧一，所述弹簧一抵触在所述定位筒的下侧；所述定位筒的侧壁上开设有一能够让轮辐通过的进料槽；

所述轮辐送料机构用于将轮辐输送至所述定位筒内；

所述轮圈送料机构用于将轮圈输送至所述定位筒的上侧；

所述轮圈固定机构能够下压位于所述定位筒上侧的轮圈，并使得待焊接轮辐位于轮圈内。

2.如权利要求1所述的一种电动车轮毂焊接工装，其特征在于，所述工作台、所述送料组件和所述卸料组件与地面的夹角均为30度。

3.如权利要求1所述的一种电动车轮毂焊接工装，其特征在于，所述旋转座上开设有一能够容纳所述轮辐固定机构的固定槽，所述轮辐固定机构包括设置在所述固定槽内的三爪卡盘组件以及用于推动所述三爪卡盘组件在所述固定槽内往复移动的气缸一。

4.如权利要求1所述的一种电动车轮毂焊接工装，其特征在于，所述轮圈固定机构包括套在所述定位筒上的套环、设置在所述套环上侧的压板一以及用于推动所述套环移动的气缸二；

所述气缸二安装在所述旋转座上且所述气缸二的输出端连接在所述套环上。

5.如权利要求4所述的一种电动车轮毂焊接工装，其特征在于，所述轮圈固定机构还包括一辅助固定组，所述辅助固定组包括转动地设置在所述套环上的齿圈一、设置在所述齿圈一上侧的压板二以及用于驱动所述齿圈一转动的驱动组件。

6.如权利要求1所述的一种电动车轮毂焊接工装，其特征在于，所述轮辐送料机构和所述轮圈送料机构均为辊筒输送机构，所述辊筒输送机构包括支架、安装在支架侧面上的多个辊筒以及用于驱动多个所述辊筒转动的动力单元。

7.如权利要求1所述的一种电动车轮毂焊接工装，其特征在于，所述卸料组件包括两个卸料杆、用于推动两个所述卸料杆移动的气缸三以及安装在所述工作台上的卸料通道；

所述气缸三安装在所述工作台上且其伸长端连接有一连接板；

两个所述卸料杆分别贯穿所述轮辐送料机构和所述轮圈送料机构的支架的侧面，所述卸料杆的一端设置有滚轮、另一端连接在所述连接板上；

所述卸料通道与所述送料组件之间的角度为150度。

8.如权利要求5所述的一种电动车轮毂焊接工装，其特征在于，所述驱动组件包括与所述齿圈一啮合连接的齿轮一以及安装在所述工作台内的电机一，所述电机一的输出轴上安装有一连杆，所述齿轮一套接在所述连杆上，所述连杆上还套接有两个弹簧二，两个所述弹簧二分别位于所述齿轮一的上下两侧。

9.如权利要求5所述的一种电动车轮毂焊接工装，其特征在于，所述工作台上设有分别能够带动所述旋转座转动的转动机构一和转动机构二；

所述转动机构一包括安装在所述工作台内的电机二、设置在所述电机二输出轴上的齿轮二以及设置在所述旋转座底部上的齿圈二，所述齿轮二与所述齿圈二啮合连接；

所述转动机构二包括安装在所述工作台内的电机三、设置在所述电机三输出端上的转盘以及设置在所述转盘上的伸缩杆；

所述定位筒的下侧设置有一顶杆，所述顶杆位于所述压板一的正下方；所述旋转座上开设有与所述顶杆配合的通孔，所述顶杆的一部分位于所述通孔内；

所述伸缩杆的顶部能够插入所述通孔内；

所述轮圈固定机构下压所述定位筒时，所述顶杆能够将所述伸缩杆顶出所述通孔外。

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