CN113526046A - 一种轮辋轮辐热成型自动化生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，包括用于对轮辋轮辐进行成型工作的压力机，还包括拆垛区域、对工件进行加热的加热炉、上料区域和下料区域，所述下料区域位于压力机右侧，拆垛区域、加热炉、上料区域在压力机左侧自左至右依次排列。拆垛区域将堆叠的工件进行拆垛并给加热炉上料，上料区域用于将加热后的轮辋轮辐抓取到压力机内，下料区域用于将压机加工成型后的轮辋轮辐取出压力机，能够自动完成轮辋轮辐的拆垛、加热、成型、下料等工序，提高轮辋轮辐的生产效率，保证生产质量，提高产品外观和性能。

Description

一种轮辋轮辐热成型自动化生产线

技术领域

本发明涉及轮辋轮辐生产技术领域，具体地说是一种轮辋轮辐热成型自动 化生产线。

背景技术

随着科技的进步，汽车生产领域逐步追求自动化、轻量化，轻量化设计有助 于减轻车体重量，提高车辆综合性能；自动化生产线能够保证产品质量，提高 生产效率。公认地，在保证强度的前提下，部分零件轻量化设计的方法是进行 热处理、热成型。

目前我国卡车轮辋轮辐的生产并未进行热处理，为满足轻量化、高效率的 设计需求，迫切需一种卡车轮毂热成型自动化生产线。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种轮辋轮辐热成型自动化生产线， 能够自动完成轮辋轮辐的拆垛、加热、成型、下料等工序，能够提高轮辋轮辐 的生产效率，保证生产质量，提高产品外观和性能。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，包括用于对轮辋轮辐进行成型工作的 压力机，还包括拆垛区域、对工件进行加热的加热炉、上料区域和下料区域， 所述下料区域位于压力机右侧，拆垛区域、加热炉、上料区域在压力机左侧自 左至右依次排列。

进一步地，所述拆垛区域内设有轨道上料机构、台车上料机构和用于将工 件抓取到加热炉的上料轨道上的拆垛机器人，所述拆垛机器人位于轨道上料机 构、台车上料机构之间。

进一步地，所述轨道上料机构包括上料轨道。

进一步地，台车上料机构包括用于定位工件的垛料机构、驱动工件在垛料 机构内升降的升降机构和和驱动垛料机构进出拆垛区域的线首台车。

进一步地，所述线首台车包括台架和轨道，台架支撑在轨道上并在轨道上 移动；

所述垛料机构包括基座和第一定位杆，所述第一定位杆安装在基座上；

所述升降机构包括机架和顶料盘，所述机架固定在地面上，所述顶料盘安 装在机架上并在机架上升降，所述台架和基座上均设有第一长条孔，所述第一 长条孔与顶料盘配合。

进一步地，还包括用于定位工件的对中称重平台。

进一步地，所述对中称重平台包括用于对中工件的对中机构和用于称重工 件的称重机构和用于支撑对中机构的第一支架，所述第一支架支撑在称重机构 上。

进一步地，所述对中机构包括框架，所述框架前端向下倾斜，所述框架上 设有用于支撑工件的支撑轮和用于定位工件的定位轮，所述定位轮对称设置在 框架上表面两侧；

所述称重机构包括称重传感器和底座，所述第一支架下端支撑在称重传感 器上，称重传感器安装在底座上，称重传感器在底座上均布有三个。

进一步地，所述框架前端与第一支架之间转动连接，框架后端设有螺纹杆， 所述螺纹杆上端与框架之间转动连接，框架上端与螺纹杆对应的位置设有第二 长条孔，螺纹杆穿过第二长条孔，螺纹杆与第一支架之间通过螺母连接。

进一步地，还包括用于放置待更换端拾器的端拾器快换装置。

进一步地，所述端拾器快换装置包括第二支架和用于支撑端拾器的第二定 位杆，第二定位杆固定在第二支架上。

进一步地，所述上料区域内设有用于将加热后的工件抓取到压力机内的上 料机器人和用于夹取加热后工件的夹具，所述夹具安装在上料机器人输出端。

进一步地，所述夹具包括用于夹持工件的夹持臂和用于驱动夹持臂张合的 气动夹爪，所述夹持臂端部均设有用于支撑工件的滚轮，所述气动夹爪输出端 与夹持臂连接，所述气动夹爪内侧一端设有用于隔热的隔热板。

进一步地，还包括摆臂，摆臂与夹持臂一一对应，摆臂中间位置与夹持臂 端部通过销轴转动连接，滚轮安装在摆臂端部，所述滚轮外圆柱面上设有用于 卡住工件外圆的卡槽；

所述摆臂与夹持臂之间设有限定摆臂转动角度的限位机构；

所述限位机构包括第三长条孔，夹持臂上设有限位轴，限位轴与第三长条 孔配合。

进一步地，所述下料区域包括轨道下料机构、台车下料机构和用于将压力 机中挤压成型的工件抓取出的下料机器人，所述下料机器人位于，所述拆垛机 器人位于轨道下料机构、台车下料机构之间。

本发明的有益效果是：

1、本发明包括用于对轮辋轮辐进行成型工作的压力机，还包括拆垛区域、 对工件进行加热的加热炉、上料区域和下料区域，所述下料区域位于压力机右 侧，拆垛区域、加热炉、上料区域在压力机左侧自左至右依次排列，拆垛区域 将堆叠的工件进行拆垛并给加热炉上料，上料区域用于将加热后的轮辋轮辐抓 取到压力机内，下料区域用于将压机加工成型后的轮辋轮辐取出压力机，能够 自动完成轮辋轮辐的拆垛、加热、成型、下料等工序，提高轮辋轮辐的生产效 率，保证生产质量，提高产品外观和性能。

2、本发明中拆垛区域内设有轨道上料机构、台车上料机构和用于将工件抓 取到加热炉的上料轨道上的拆垛机器人，所述拆垛机器人位于轨道上料机构、 台车上料机构之间，能够实现轨道上料和台车上料交替生产的功能，轨道上料 模式下，若后续区域生产速度较慢，拆垛机器人可将称重对中后的工件搬运至 线首台车上，进行工件缓存，后续区域生产速度提高后，拆垛机械手再将台车 上缓存的工件搬运至加热炉上料轨道上，进行后续作业，稳定整线生产节拍。

3、本发明中拆垛区域布置有拆垛端拾器快换装置，在此拆垛机器人可进行 端拾器快换，以满足不同工件的拆垛功能。

4、本发明包括用于对中轮辐、轮辋的对中机构和用于称重轮辐、轮辋的称 重机构。通过机械手将轮辐或者轮辋放置到对中机构上进行定位，在进行对中 的过程中，称重机构对轮辐、轮辋进行称重，具备称重功能和对中功能，同时 进行工件称重对中工作，可显著提高生产效率。

5、本发明中对中机构包括框架，所述框架前端向下倾斜，所述框架上设有 用于支撑轮辐、轮辋的支撑轮和用于定位轮辐、轮辋的定位轮，所述定位轮对 称设置在框架上表面两侧。机械手将轮辐、轮辋抓取到框架上，支撑在支撑轮 上在，轮辐、轮辋在自身重力的作用下下移，直至轮辐、轮辋外圆柱面与定位 轮接触，对称的定位轮能够对轮辐、轮辋进行定位。通过机械机构进行定位， 设备精巧、可靠，性价比较高。

6、本发明中框架前端向下倾斜，框架后端与第一支架之间设有螺纹杆，螺 纹杆上端与框架之间转动连接，框架上端与螺纹杆对应的位置设有长条孔，螺 纹杆穿过长条孔，螺纹杆与支架之间通过螺母连接。旋松螺母，即可上下移动 螺纹杆，从而调整框架的倾斜角度，可以根据机械手的载荷以及机械手抓取的 姿势来调整框架的角度，使得机械手抓取更加方便，同时可适应不同重量的轮 辐、轮辋，当轮辐、轮辋重量较大时，框架的倾斜角度可以调小，当轮辐、轮 辋重量较小时，框架的倾斜角度可以调大，从而保证轮辐、轮辋能够可靠的对 中，对中结构可调节，运行稳定性高。长条孔不会在移动螺纹杆时，与螺纹杆 之间产生干涉。

7、本发明中称重机构包括称重传感器和底座，所述支架下端支撑在称重传 感器上，称重传感器安装在底座上，称重传感器在底座上均布有三个，在水平 面上均布，可提高称重精度。

8、本发明中夹具包括用于夹持轮辐、轮辋的夹持臂和用于驱动夹持臂张合 的驱动机构，所述夹持臂端部均设有用于支撑轮辐、轮辋的滚轮。通过驱动机 构驱动夹持臂张合，柔性化程度高，可夹持不同直径的工件，在热成型生产线 中，更换生产规格相似工件时不用频繁调整夹具，显著提高生产效率，节约运 行成本。夹持臂长度较长，与轮辐、轮辋的间隔距离增大，耐高温性能强，可 夹持高温工件。

9、本发明在气动夹爪内侧一端设有用于隔热的隔热板，通过隔热板隔绝热 量，配合夹持臂较长的长度，能够保证夹具的耐高温性能。

10、本发明还包括摆臂，摆臂与夹持臂一一对应，摆臂中间位置与夹持臂 端部通过销轴转动连接，滚轮安装在摆臂端部，在夹取到轮辐、轮辋的此过程 中，摆臂能够补偿轮辐、轮辋的形变，降低精度要求，不会出现滚轮无法与轮 辐、轮辋接触的现象，夹持可靠。

11、本发明在摆臂与夹持臂之间设有限定摆臂转动角度的限位机构。所述 限位机构包括长条孔，夹持臂上设有限位轴，限位轴与第三长条孔配合，通过 限位轴和第三长条孔配合，限定摆臂的自由度，防止因为摆臂转动角度过大而 无法使用，运行过程更加稳定。

12、本发明在滚轮外圆柱面上设有用于卡住轮辐、轮辋外圆的卡槽，通过 卡槽卡爪轮辐、轮辋，使得轮辐、轮辋抓取更加可靠。兼容生产能力强，一种 夹具可夹持轮辋也可夹持轮辐工件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例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，对于本领 域普通技术人员而言，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为本发明示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为本发明对中称重平台结构示意图；

图4为本发明线首台车左视图；

图5为本发明线首台车俯视图；

图6为本发明垛料机构主视图；

图7为本发明垛料机构俯视图；

图8为图7中A-A处剖视图；

图9为本发明升降机构主视图；

图10为本发明升降机构俯视图；

图11为图10中B-B处剖视图；

图12为本发明端拾器快换装置结构示意图；

图13为本发明端拾器快换装置主视图；

图14为本发明端拾器快换装置主视图；

图15为本发明对中称重平台结构示意图；

图16为本发明对中称重平台主视图；

图17为本发明夹具结构示意图；

图18为本发明夹具俯视图；

图19为本发明夹具左视图。

图中：压力机1；

拆垛区域2，轨道上料机构21，上料轨道211，台车上料机构22，垛料机 构221，基座2211，第一定位杆2212，第一长条孔2213升降机构222，机架2221， 顶料盘2222，线首台车223，台架2231，轨道2232，拆垛机器人23；

加热炉3；

上料区域4，上料机器人41，夹具42，夹持臂421，气动夹爪422，滚轮 423，隔热板424，摆臂425，第三长条孔426，限位轴427，卡槽428；

下料区域5，下料机构51，台车下料机构52，下料机器人53；

对中称重平台6，第一支架61，框架62，支撑轮63，定位轮64，螺纹杆 65，第二长条孔66，感应开关67，称重传感器68，底座69；

端拾器快换装置7，第二支架71，第二定位杆72。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本 发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅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，都应当属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，包括用于对轮辋轮辐进 行成型工作的压力机1，还包括拆垛区域2、对工件进行加热的加热炉3、上料 区域4和下料区域5，所述下料区域5位于压力机1右侧，用于将压力机1内加 工成型的工件取出的，拆垛区域2、加热炉3、上料区域4在压力机1左侧自左 至右依次排列，拆垛区域2将堆叠的工件进行拆垛并给加热炉上料，上料区域4 用于将加热后的轮辋轮辐抓取到压力机1内，下料区域5用于将压机加工成型 后的轮辋轮辐取出压力机1，能够自动完成轮辋轮辐的拆垛、加热、成型、下料 等工序，提高轮辋轮辐的生产效率，保证生产质量，提高产品外观和性能。

如图1所示，所述拆垛区域2内设有轨道上料机构21、台车上料机构22和 用于将工件抓取到加热炉3的上料轨道上的拆垛机器人23，所述拆垛机器人23 位于轨道上料机构21、台车上料机构22之间，能够实现轨道上料和台车上料交 替生产的功能。

如图2所示，所述轨道上料机构21包括上料轨道211，通过上游生产线将 工件搬运至上料轨道211前方，上料轨道将工件传送至拆垛区域2内。

如图3所示，台车上料机构22包括用于定位工件的垛料机构221、驱动工 件在垛料机构221内升降的升降机构222和和驱动垛料机构221进出拆垛区域2 的线首台车223。

如图4和图5所示，所述线首台车223包括台架2231和轨道2232，台架 2231支撑在轨道2232上并在轨道上移动；台架2231下端设有滚轮，滚轮与导 轨配合，其中导轨通过螺栓固定在地面上，滚轮通过销轴结构连接在台架上， 台架可通过滚轮在导轨上移动。如图6至图8所示，所述垛料机构221包括基 座2211和第一定位杆2212，所述第一定位杆2212安装在基座2211上；基座 2211固定在台架2231上，第一定位杆2212固定在基座2211上，第一定位杆 2212的作用是定位工件，每个基座上设有四组第一定位杆2212，每组第一定位 杆2212设有四个，堆叠的轮辋轮辐位于四个第一定位杆2212之间；如图9至 图11所示，所述升降机构222包括机架2221和顶料盘2222，所述机架2221固 定在地面上，在地面的安装位置需要挖地坑，以便安装升降体，升降体安装在 导轨30的一端，此端位于拆垛区域1中，导轨另一端位于拆垛区域1以外，可 以使台车开进或者开出拆垛区域1，所述顶料盘2222安装在机架2221上并在机 架2221上升降，机架上设有两个顶料盘，分布对应同侧的两组第一定位杆2212， 分别对同侧两组堆叠的轮辋轮辐进行顶升，当顶升完一组后，台车前移，顶升 另一组。顶料盘下端设有升降杆，机架2221内设有电机和减速机，减速机固定 在机架上，减速机的输出端通过转轴与齿轮箱连接，齿轮箱的输出端连接顶料 盘下端的升降杆，电机转动可驱动升降杆升降，进而带动顶料盘上下移动，此 为现有技术，在此不做过多赘述；所述台架2231和基座2211上均设有有四个 较大的第一长条孔2213，第一长条孔2213设有四个，第一长条孔2213与顶料 盘2222一一对应，所述第一长条孔2213与顶料盘2222配合，第一长条孔2213 方便顶料盘2222穿过基座2211顶升工件。

如图1和图15所示，还包括用于定位工件的对中称重平台6。所述对中称 重平台6包括用于对中工件的对中机构、用于称重工件的称重机构和用于支撑 对中机构的第一支架61，所述第一支架61支撑在称重机构上。通过机械手将轮 辐或者轮辋放置到对中机构上进行定位，在进行对中的过程中，称重机构对轮 辐、轮辋进行称重，具备称重功能和对中功能，同时进行工件称重对中工作， 可显著提高生产效率。

如图15所示，所述对中机构包括框架62，所述框架62前端向下倾斜，所 述框架62上设有用于支撑工件的支撑轮63和用于定位工件的定位轮64，所述 定位轮64对称设置在框架62上表面两侧；支撑轮63排布一排，对称分布，用 于支撑工件，方便工件通过重力下滑对中，在支撑滚轮后方布置有两个定位轮 64，定位轮64主要作用是阻挡工件，工件在支撑轮63的支持下，在重力的作 用下会滑至定位轮64处，当工件两侧均接触定位轮64，即完成对中工作，在定 位轮64后方，布置有感应开关67，感应开关67固定在框架上，在感应开关67对面布置有镜片，镜片固定在框架上，感应开关67的主要作用是检测称重台上 是否有工件，当工作台上有工件时，感应开关67发出的光被工件阻挡，此时即 为有料状态，当工作台上无工件时，感应开关67发出的光经镜片反射后传播到 感应开关67上，此时即为无料状态。

如图15所示，所述框架62由左右对称分布的转杆组成，转杆上端设有侧 板，支撑轮63安装在侧板内侧，支撑轮63转轴为水平方向，支撑轮63沿转杆 长度方向均匀的设有多个，每个侧板内侧各设有一列，所述定位轮64对称设置 在框架62上表面两侧。定位轮64位于转杆上表面，转杆上端设有安装板，定 位轮64安装在安装板上，定位轮64转轴与转杆上表面垂直，每个转杆上各设 有一个定位轮64，定位轮位于最下端支撑轮下端。

机械手将轮辐、轮辋抓取到框架62上，支撑在支撑轮63上在，轮辐、轮 辋在自身重力的作用下下移，直至轮辐、轮辋外圆柱面与定位轮64接触，对称 的定位轮64能够对轮辐、轮辋进行定位。通过机械机构进行定位，设备精巧、 可靠，性价比较高。

如图15所示，所述框架62前端与第一支架61之间转动连接，框架62后 端设有螺纹杆65，所述螺纹杆65上端与框架62之间转动连接，框架62上端与 螺纹杆65对应的位置设有第二长条孔66，螺纹杆65穿过第二长条孔66，螺纹 杆65与第一支架61之间通过螺母连接，所述第一支架61上表面前端设有立板， 立板与转杆一一对应，转杆前端与立板转动连接，螺纹杆65前后对称的设有两 个，两个螺纹杆65分别对应两个转杆。旋松螺母，即可上下移动螺纹杆65，从 而调整框架62的倾斜角度，可以根据机械手的载荷以及机械手抓取的姿势来调 整框架的角度，使得机械手抓取更加方便，同时可适应不同重量的轮辐、轮辋， 当轮辐、轮辋重量较大时，框架的倾斜角度可以调小，当轮辐、轮辋重量较小 时，框架的倾斜角度可以调大，从而保证轮辐、轮辋能够可靠的对中，对中结 构可调节，运行稳定性高。第二长条孔66不会在移动螺纹杆65时，与螺纹杆 65之间产生干涉。

如图15所示，所述框架62上表面设有用于感应是否有料的感应开关，感 应开关感应到框架中是否有轮辐、轮辋，从而判断机械手是取料还是放料，防 止多料堆叠或者无料的情况发生，运行稳定。

如图16所示，所述称重机构包括称重传感器68和底座69，所述第一支架 61下端支撑在称重传感器68上，称重传感器68安装在底座69上，底座69通 过膨胀螺丝或者是化学锚栓等固定在地面上，称重传感器68在底座上均布有三 个，在水平面上均布，可提高称重精度。

如图12和图13所示，还包括用于放置待更换端拾器的端拾器快换装置7， 端拾器快换装置7位于对中称重平台6外侧。所述端拾器快换装置7包括第二 支架71和用于支撑端拾器的第二定位杆72，第二支架71上设有传感器支架， 传感器支架上设有传感器，第二支架71固定在地面上，第二定位杆72固定在 第二支架71上，在第二支架71上布置有6根第二定位杆72，两根第二定位杆 72可支撑一套夹具，传感器支架固定在支架上，传感器固定在传感器支架上， 传感器的作用是检测本位置有无夹具。

拆垛区域主要功能是拆垛、给加热炉3上料，拆垛区域2内还设有废料箱。 其中有轨道上料、台车上料两条上料途径，轨道上料模式下，上游生产线将工 件搬运至上料轨道211前方，上料轨道将工件传送至拆垛区域内，拆垛机器人 通过拆垛端拾器将工件搬运至称重对中台，进行称重对中工作，若工件质量满 足要求，拆垛机器人将工件搬运至加热炉上料轨道上，若工件质量不满足要求， 拆垛机器人工件搬运至拆垛区废料箱中；台车上料模式下，运用行车或叉车将 工件放置线首台车上，线首台车开进拆垛区域中，拆垛机器人通过拆垛端拾器 将工件搬运至称重对中台，进行称重对中工作，若工件质量满足要求，拆垛机 器人将工件搬运至加热炉上料轨道上，若工件质量不满足要求，拆垛机器人工 件搬运至拆垛区废料箱中，线首台车和线首台车可交替上料。轨道上料模式下， 若后续区域生产速度较慢，拆垛机器人可将称重对中后的工件搬运至线首台车 上，进行工件缓存，后续区域生产速度提高后，拆垛机械手再将台车上缓存的 工件搬运至加热炉上料轨道上，进行后续作业。在拆垛区域布置有拆垛端拾器 快换装置，在此拆垛机器人可进行端拾器快换，以满足不同工件的拆垛功能。

如图1所示，所述上料区域4内设有用于将加热后的工件抓取到压力机内1 的上料机器人41和用于夹取加热后工件的夹具42，上料区域4内左侧还设有用 于放置夹具的端拾器快换装置，上料区域4的端拾器快换装置与拆垛区域的端 拾器快换装置结构相同，在此不再做过多赘述，上料区域4内还设有废料箱， 所述夹具42安装在上料机器人41输出端。

如图17所示，所述夹具42包括用于夹持轮辐、轮辋的夹持臂421和用于 驱动夹持臂421张合的气动夹爪422，夹持臂421前后对称的设有两个，所述夹 持臂421端部均设有用于支撑轮辐、轮辋的滚轮423。通过驱动机构驱动夹持臂 421张合，柔性化程度高，可夹持不同直径的工件，在热成型生产线中，更换生 产规格相似工件时不用频繁调整夹具。夹持臂421长度较长，与轮辐、轮辋的 间隔距离增大，耐高温性能强，可夹持高温工件。显著提高生产效率，节约运 行成本。

如图17所示，所述气动夹爪422输出端与夹持臂421连接，通过气动夹爪 422驱动两夹持臂张合。所述气动夹爪422上设有用于放置夹具的法兰，通过法 兰将夹具放置到快换区域的支架上。所述气动夹爪422后端设有与机械手连接 的快换盘，快换盘方便更换夹具。可进行自动化快换功能。若工件直径差别较 大，需进行夹具快换时，具备快换功能，自动化生产中更换夹具无需人工干预。

如图17所示，所述气动夹爪422内侧一端设有用于隔热的隔热板424，通 过隔热板424隔绝热量，配合夹持臂421较长的长度，能够保证夹具的耐高温 性能。

如图17所示，还包括摆臂425，摆臂425与夹持臂421一一对应，摆臂425 呈弧形，摆臂425中间位置与夹持臂421端部通过销轴转动连接，滚轮423安 装在摆臂425端部，即滚轮设有四个，四个滚轮分布位于两侧摆臂的端部。夹 取轮辐、轮辋时，通过气动夹爪422驱动夹持臂421相向移动，摆臂上的滚轮 夹取到轮辐、轮辋。在此过程中，摆臂425能够补偿轮辐、轮辋的形变，降低 精度要求，不会出现滚轮无法与轮辐、轮辋接触的现象，夹持可靠。

如图18所示，所述摆臂425与夹持臂421之间设有限定摆臂425转动角度 的限位机构。所述限位机构包括第三长条孔426，夹持臂421上设有限位轴427， 限位轴427与第三长条孔426配合，通过限位轴427和第三长条孔426配合， 限定摆臂425的自由度，防止因为摆臂425转动角度过大而无法使用，运行过 程更加稳定。

如图19所示，所述滚轮423外圆柱面上设有用于卡住轮辐、轮辋外圆的卡 槽428，通过卡槽428卡爪轮辐、轮辋，使得轮辐、轮辋抓取更加可靠。兼容生 产能力强，一种夹具可夹持轮辋也可夹持轮辐工件。

滚轮通过销轴结构固定在摆臂上，摆臂通过销轴结构固定在夹持臂上，摆 臂两端均配备一组滚轮，在摆臂上有长条孔，在夹持臂相应位置固定有圆柱销， 圆柱销突出夹持臂部分位于摆臂的长条孔内，用于限制摆臂的摆动幅度，夹持 臂通过螺栓固定在夹爪上，滚轮、摆臂、夹持臂相对于夹爪布置有两套，且对 称分布，夹爪通过压缩气体驱动，带动两个夹持臂移动，从而夹紧或放开工件， 夹爪上固定有两片隔热板，用于反射隔离工件的热辐射，保护夹爪，夹持臂长 度较长，使工件远离夹爪，可起到保护夹爪的作用，夹爪固定到法兰上，法兰 用于夹具快换时放置于快换区域的支架上，法兰连接到快换盘上，快换盘另一 端连接到机器人或者机械手的末端，其可进行夹具定位、夹紧，用于支持夹具 快换。

上料区域主要功能是给压力机1上料。加热炉可将工件的出炉温度传递给 中控系统，若工件温度满足要求，上料机器人将工件从加热炉下料轨道搬运至 压力机1的模具内，若工件温度不满足要求，上料机器人将工件搬运至上料区 域废料箱中。在上料区域布置有上料端拾器快换装置，在此上料机器人可进行 端拾器快换，以满足不同工件的上料功能。

如图1所示，所述下料区域5包括轨道下料机构51、台车下料机构52和用 于将压力机1中挤压成型的工件抓取出的下料机器人53，所述下料机器人53位 于，所述拆垛机器人23位于轨道下料机构51、台车下料机构52之间，能够实 现轨道上料和台车上料交替生产的功能，轨道下料机构51与轨道上料机构21 结构相同，台车下料机构52与台车上料机构22结构相同，在此不做过多赘述。 下料区域5内还设有用于放置夹具的端拾器快换装置，下料区域5的端拾器快 换装置与拆垛区域的端拾器快换装置结构相同，在此不做过多赘述。

下料区域主要功能是将压力机冲压成型的工件搬运出来。下料区域包含两 种下料模式：轨道下料和台车下料。轨道下料模式下，下料机器人将工件从压 力机的模具中搬运至轨道下料机构51的下料轨道上，下料轨道将工件从下料区 域中输送出来，后续生产线内设备将工件从下料轨道搬运到其他位置进行后续 生产；台车下料模式下，下料机器人将工件从压力机的模具中搬运至线尾台车 上，待台车垛满料后，台车开出下料区域，利用行车或者叉车进行下料，线尾 台车和线尾台车可交替作业。轨道下料模式下，若轨道下料速度较慢，下料机 器人可将工件从压力机的模具中搬运至线尾台车上，进行工件缓存，待轨道下 料速度提升后，下料机器人再将在线尾台车上的缓存工件搬运至下料轨道上， 从而稳定下料速度。在下料区域布置有下料端拾器快换装置，在此下料机器人 可进行端拾器快换，以满足不同工件的下料功能。

整个自动化生产线中废料箱满料后，在生产线暂停或停止的前提下，人工 将废料箱推出，并清空废料箱，然后再将废料箱移入原位置。在整线中配备安 全围栏，可将自动化运行区域隔离，达到安全生产的目的。

在对本发明的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“上”、“下” 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。

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。

Claims (15)

1.一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，包括用于对轮辋轮辐进行成型工作的压力机(1)，其特征在于，还包括拆垛区域(2)、对工件进行加热的加热炉(3)、上料区域(4)和下料区域(5)，所述下料区域(5)位于压力机(1)右侧，拆垛区域(2)、加热炉(3)、上料区域(4)在压力机(1)左侧自左至右依次排列。

2.如权利要求1所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，所述拆垛区域(2)内设有轨道上料机构(21)、台车上料机构(22)和用于将工件抓取到加热炉(3)的上料轨道上的拆垛机器人(23)，所述拆垛机器人(23)位于轨道上料机构(21)、台车上料机构(22)之间。

3.如权利要求2所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，所述轨道上料机构(21)包括上料轨道(211)。

4.如权利要求2所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，台车上料机构(22)包括用于定位工件的垛料机构(221)、驱动工件在垛料机构(221)内升降的升降机构(222)和和驱动垛料机构(221)进出拆垛区域(2)的线首台车(223)。

5.如权利要求4所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，所述线首台车(223)包括台架(2231)和轨道(2232)，台架(2231)支撑在轨道(2232)上并在轨道上移动；

所述垛料机构(221)包括基座(2211)和第一定位杆(2212)，所述第一定位杆(2212)安装在基座(2211)上；

所述升降机构(222)包括机架(2221)和顶料盘(2222)，所述机架(2221)固定在地面上，所述顶料盘(2222)安装在机架(2221)上并在机架(2221)上升降，所述台架(2231)和基座(2211)上均设有第一长条孔(2213)，所述第一长条孔(2213)与顶料盘(2222)配合。

6.如权利要求2所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，还包括用于定位工件的对中称重平台(6)。

7.如权利要求6所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，所述对中称重平台(6)包括用于对中工件的对中机构和用于称重工件的称重机构和用于支撑对中机构的第一支架(61)，所述第一支架(61)支撑在称重机构上。

8.如权利要求7所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，所述对中机构包括框架(62)，所述框架(62)前端向下倾斜，所述框架(62)上设有用于支撑工件的支撑轮(63)和用于定位工件的定位轮(64)，所述定位轮(64)对称设置在框架(62)上表面两侧；

所述称重机构包括称重传感器(68)和底座(69)，所述第一支架(61)下端支撑在称重传感器(68)上，称重传感器(68)安装在底座(69)上，称重传感器(68)在底座上均布有三个。

9.如权利要求8所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，所述框架(62)前端与第一支架(61)之间转动连接，框架(62)后端设有螺纹杆(65)，所述螺纹杆(65)上端与框架(62)之间转动连接，框架(62)上端与螺纹杆(65)对应的位置设有第二长条孔(66)，螺纹杆(65)穿过第二长条孔(66)，螺纹杆(65)与第一支架(61)之间通过螺母连接。

10.如权利要求2所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，还包括用于放置待更换端拾器的端拾器快换装置(7)。

11.如权利要求10所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，所述端拾器快换装置(7)包括第二支架(71)和用于支撑端拾器的第二定位杆(72)，第二定位杆(72)固定在第二支架(71)上。

12.如权利要求1所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，所述上料区域(4)内设有用于将加热后的工件抓取到压力机内(1)的上料机器人(41)和用于夹取加热后工件的夹具(42)，所述夹具(42)安装在上料机器人(41)输出端。

13.如权利要求12所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，所述夹具(42)包括用于夹持工件的夹持臂(421)和用于驱动夹持臂(421)张合的气动夹爪(422)，所述夹持臂(421)端部均设有用于支撑工件的滚轮(423)，所述气动夹爪(422)输出端与夹持臂(421)连接，所述气动夹爪(422)内侧一端设有用于隔热的隔热板(424)。

14.如权利要求13所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，还包括摆臂(425)，摆臂(425)与夹持臂(421)一一对应，摆臂(425)中间位置与夹持臂(421)端部通过销轴转动连接，滚轮(423)安装在摆臂(425)端部，所述滚轮(423)外圆柱面上设有用于卡住工件外圆的卡槽(428)；

所述摆臂(425)与夹持臂(421)之间设有限定摆臂(425)转动角度的限位机构；

所述限位机构包括第三长条孔(426)，夹持臂(421)上设有限位轴(427)，限位轴(427)与第三长条孔(426)配合。

15.如权利要求1所述的一种轮辋轮辐热成型自动化生产线，其特征在于，所述下料区域(5)包括轨道下料机构(51)、台车下料机构(52)和用于将压力机(1)中挤压成型的工件抓取出的下料机器人(53)，所述下料机器人(53)位于，所述拆垛机器人(23)位于轨道下料机构(51)、台车下料机构(52)之间。

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