CN113996909B - 两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，机座箱B顶面连接有水平转动的转盘B，转盘B顶面由内向外依次同轴心设有支撑轴B、环形凸起B和用于固定轮缘的固定夹环B，环形凸起B内壁与支撑轴B外侧壁匹配，机座箱B顶面、位于转盘B一侧还设有焊接座，焊接座上固定连接有搅拌摩擦焊机和填补条放料装置，所述焊接座通过滑座B沿着固定于机座箱B顶面的立架B上下竖直移动，焊接座沿着滑座B水平移动，机座箱B内设有转盘B的驱动装置B。从上述结构可知，本发明的两片式拼接轮辋的生产方法和生产设备，通过完整轮辋焊接设备，使轮辋单元拼接成的完整轮辋的连接缺口能够进行搅拌摩擦焊，而使完整轮辋的装胎槽与轮辋内侧密封。

Description

两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备

技术领域

本发明涉及一种适用于不同偏距轮辋加工生产的技术领域，具体涉及一种两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备。

背景技术

轮毂是轮胎内廓轮钢通过立柱连接的轮芯旋转部分，即支撑轮胎的中心装在轴上的金属部件。又叫轮圈、钢圈、轱辘、胎铃。轮毂根据直径、宽度、成型方式、材料不同种类繁多。

偏距俗称ET值，是指轮毂螺栓固定面与几何中心线（轮毂横剖面中心线）之间的距离，说得简单些就是轮毂中间螺丝固定座与整个轮圈中心点的差值，通俗点说就是轮毂改装之后是向内缩进还是向外凸出。对一般轿车而言，ET值为正，对少数车辆和一些吉普车而言为负。比如一台车的偏距值为40，若是换上了ET45的轮毂，在视觉上就会比原厂的轮毂更缩入轮拱内。当然，ET值不仅仅影响到视觉上的变化，它还会与车辆的转向特性、车轮定位角度都有关系，差距过大的偏距值可能导致轮胎不正常磨耗，轴承易磨损，甚至根本无法正常安装（刹车系统与轮毂相互摩擦无法正常转动）。而大多数情况下，同一个品牌的同一款样式的轮毂会提供不同ET值可以选择。目前的轮毂生产方式一般为重力铸造、锻造和低压精密铸造，这些生产方式都是一体式生产，对于不同ET值的轮毂，每一个不同ET值的轮毂就需要一个生产模具，这就导致生产企业的成本较高；生产企业要想节约生产成本，就必须要尽量标准化生产，而轮毂生产企业由于每一个客户所需轮毂的轮辐样式、以及轮毂偏距都并不完全相同，所以为了节约生产成本，目前很多轮毂生产企业已经将轮辐与轮辋分开生产后经过拼装成为完整轮毂，这种方式虽然能够降低一定的生产成本，但是由于轮毂的ET值不同，仍然需要不同的轮辋模具进行生产，导致生产成本仍然较高。而且ET值与轮毂的直径尺寸不同，轮毂的直径尺寸是有标准的，所以轮辐可以按照对应的轮毂直径尺寸提前生产好，到时候直接与对应的轮辋拼接固定即可；而ET值不是标准值，不同客户的要求也各不相同，这就导致针对某一直径尺寸、不同ET值的轮辋不能一次生产数量较多，而每一个尺寸不同ET值的轮辋分别需要对应的模具，导致模具的使用率不高、生产成本仍然较高。如何降低生产不同ET值的轮辋的成本，是本领域技术人员一直想要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供了一种两片式拼接轮辋的生产方法和生产设备，生产企业前期可以先大量生产不同尺寸规格的轮辋单元半成品标准件，然后在接到客户的按照客户要求加工成不同偏距的轮辋单元，并将加工出的对应轮辋单元进行拼接后再通过搅拌摩擦焊进行密封，从而生产出不同偏距的轮辋，进而再与轮辐拼接固定后生产出不同偏距的轮毂，进而提高了轮毂生产的灵活性，也能降低轮毂的生产成本；通过完整轮辋焊接设备，使轮辋单元拼接成的完整轮辋的连接缺口能够进行搅拌摩擦焊，而使完整轮辋的装胎槽与轮辋内侧密封；通过完整轮辋焊接设备中可以上下调节的支撑轴B，从而可以对不同偏距的轮毂的轮辋都能够进行搅拌摩擦焊，提高了完整轮辋焊接设备的适用性。

本发明所采取的技术方案是：

两片式拼接轮辋的生产方法，包括以下步骤：

1）将轮辋单元半成品标准件通过旋压成型为轮辋单元；

2）将轮辋单元的装胎槽环、远离轮缘一侧的边沿进行切削，使该侧边沿与轮缘所在平面平行；

3）根据轮毂是偏距要求将轮辋单元的装胎槽环远离轮缘一侧的边沿向内弯折90度、形成与轮辋单元同轴心设置的环形连接缘；

4）将环形连接缘的内侧环形面进行切削加工，使环形连接缘的内壁与轮辋单元同轴心；

5）将环形连接缘的端面进行钻设有多个用于拼接固定轮辋的连接孔；

6）通过固定螺栓分别从配套的两个轮辋单元对应的连接孔穿过，使两个轮辋单元的环形连接缘贴合固定，并使配套的两个轮辋单元同轴心固定连接、形成完整的轮辋；

7）将形成完整轮辋的两个轮辋单元的环形连接缘的弯折处、对应于装胎槽环的外侧面所形成的连接缺口通过焊接固定，使轮辋的装胎槽的槽底与轮辋内侧密封。

本发明进一步改进方案是，所述步骤4）中，所述环形连接缘的内径大于与轮毂安装的轮轴端部结构的最大外径。

本发明更进一步改进方案是，所述步骤5）中，所述连接孔轮辋单元的轴心为中心均匀分布。

本发明更进一步改进方案是，所述步骤7）中，通过搅拌摩擦焊将填补条焊接固定于完整轮辋的两个轮辋单元的环形连接缘的弯折处、对应于装胎槽环的外侧面所形成的连接缺口处，所述填补条的截面积与连接缺口的截面积相等，搅拌摩擦焊形成的焊疤与装胎槽的槽底齐平。

用上述方法生产两片式拼接轮辋的生产设备，包括用于加工轮辋单元的轮辋单元加工设备和用于加工完整轮辋的完整轮辋焊接设备，所述轮辋单元加工设备包括机座箱A，所述机座箱A的顶面中心连接有绕竖直轴心水平转动的转盘A，所述转盘A的顶面沿着由内向外的方向依次同轴心设有支撑轴A、环形凸起A和用于固定轮辋单元的轮缘的固定夹环A，所述环形凸起A的内壁与支撑轴A的外侧壁匹配，机座箱A的顶面、位于转盘A的一侧还设有旋转刀架A，所述旋转刀架A通过滑座A沿着固定于机座箱A顶面的立架A上下竖直移动，所述旋转刀架A沿着滑座A水平移动，所述旋转刀架A的侧端面分别对应设有成型轮、切削刀、翻折轮和钻机，所述机座箱A内设有转盘A的驱动装置A。

本发明更进一步改进方案是，所述完整轮辋焊接设备包括机座箱B，所述机座箱B的顶面中心连接有绕竖直轴心水平转动的转盘B，所述转盘B的顶面沿着由内向外的方向依次同轴心设有支撑轴B、环形凸起B和用于固定轮辋其中一侧的轮缘的固定夹环B，所述环形凸起B的内壁与支撑轴B的外侧壁匹配，机座箱B的顶面、位于转盘B的一侧还设有焊接座，所述焊接座上固定连接有搅拌摩擦焊机和填补条放料装置，所述焊接座通过滑座B沿着固定于机座箱B顶面的立架B上下竖直移动，所述焊接座沿着滑座B水平移动，所述机座箱B内设有转盘B的驱动装置B。

本发明更进一步改进方案是，所述驱动装置A包括固定于机座箱A内的第一驱动电机A，所述第一驱动电机A通过固定于机座箱A的第一减速箱A与同轴心固定于转盘A底部的轴套A传动连接，所述机座箱A内还固定连接有第三驱动电机A，所述第三驱动电机A驱动滑座A沿着立架A上下活动，所述滑座A远离转盘A的一端还固定连接有第四驱动电机A，所述第四驱动电机A驱动旋转刀架A沿着滑座A水平移动，所述钻机包括与旋转刀架A固定的第五驱动电机A和与第五驱动电机A的输出轴固定连接的钻头，当钻机通过旋转刀架A转动至面向转盘A一侧的时候，所述钻头竖直向下。

本发明更进一步改进方案是，所述驱动装置B包括固定于机座箱B内的第一驱动电机B，所述第一驱动电机B通过固定于机座箱B的第一减速箱B与同轴心固定于转盘B底部的轴套B传动连接，所述机座箱B内还固定连接有第三驱动电机B，所述第三驱动电机B驱动滑座B沿着立架B上下活动，所述滑座B远离转盘B的一端还固定连接有第四驱动电机B，所述第四驱动电机B驱动焊接座沿着滑座B水平移动，所述搅拌摩擦焊机包括与焊接座固定的第五驱动电机B和与第五驱动电机B的输出轴固定连接的旋转焊头，所述填补条放料装置的两侧通过连接杆B与焊接座连接，所述焊接座面向转盘B的一侧还设有用于对填补条进行导向的导向环，绕置于填补条放料装置上的填补条的自由端穿过导向环后位于旋转焊头与套至固定于支撑轴B的完整轮辋之间。

本发明更进一步改进方案是，所述转盘A顶面、对应于环形凸起A内形成与支撑轴A匹配的升降槽A内，所述支撑轴A的底面轴心处设有螺纹槽A，所述支撑轴A的底面还设有多个导向槽A，所述升降槽A内固定连接有多根与导向槽A匹配的导向杆A，所述升降槽A的槽底轴心处设有与轴套A内壁匹配的轴心杆A，所述轴心杆A的顶面同轴心固定连接有与螺纹槽A匹配的螺纹杆A，所述轴心杆A向下依次穿过轴套A和第一减速箱A后通过固定于机座箱A 内的第二减速箱A与第二驱动电机A传动连接，所述第二驱动电机A固定于机座箱A内，所述第二减速箱A设有离合装置A。

本发明更进一步改进方案是，所述转盘B顶面、对应于环形凸起B内形成与支撑轴B匹配的升降槽B内，所述支撑轴B的底面轴心处设有螺纹槽B，所述支撑轴B的底面还设有多个导向槽B，所述升降槽B内固定连接有多根与导向槽B匹配的导向杆B，所述升降槽B的槽底轴心处设有与轴套B内壁匹配的轴心杆B，所述轴心杆B的顶面同轴心固定连接有与螺纹槽B匹配的螺纹杆B，所述轴心杆B向下依次穿过轴套B和第一减速箱B后通过固定于机座箱B 内的第二减速箱B与第二驱动电机B传动连接，所述第二驱动电机B固定于机座箱B内，所述第二减速箱B设有离合装置B。

本发明更进一步改进方案是，所述支撑轴A的顶面同轴心设有环形槽A，所述环形连接缘所设的连接孔面向支撑轴A的投影位于环形槽A内。

本发明更进一步改进方案是，所述支撑轴B的顶面同轴心设有环形槽B，用于连接环形连接缘的所述固定螺栓的螺帽或螺母位于环形槽B内。

本发明更进一步改进方案是，所述支撑轴B的顶面通过第二连接螺栓B同轴心固定连接有固定压板，所述支撑轴B的顶面边沿和固定压板的底面边沿均设有匹配的环形缺口，所述环形缺口的立面侧壁与环形槽B的内侧槽壁齐平，所述固定压板的外径与支撑轴B的外径相等。

本发明更进一步改进方案是，所述固定压板的顶面边沿向上设有与固定压板同轴心设置的定位环，所述定位环的外侧壁与固定压板的外侧壁齐平。

本发明更进一步改进方案是，所述第二连接螺栓B设有多个、以固定压板的轴心为中心均匀分布，所述第二连接螺栓B与固定压板的轴心距离小于环形缺口的立面侧壁的半径。

本发明更进一步改进方案是，所述导向杆A通过螺纹固定连接于升降槽A内、并以升降槽A的轴心为中心均匀分布。

本发明更进一步改进方案是，所述导向杆B通过螺纹固定连接于升降槽B内、并以升降槽B的轴心为中心均匀分布。

本发明更进一步改进方案是，所述导向槽A的槽深大于等于导向杆A顶部与升降槽A槽底之间的高度差，所述螺纹槽A的槽深大于等于螺纹杆A顶部与升降槽A槽底之间的高度差，所述导向杆A顶部与升降槽A槽底之间的高度差大于螺纹杆A顶部与升降槽A槽底之间的高度差。

本发明更进一步改进方案是，所述导向槽B的槽深大于等于导向杆B顶部与升降槽B槽底之间的高度差，所述螺纹槽B的槽深大于等于螺纹杆B顶部与升降槽B槽底之间的高度差，所述导向杆B顶部与升降槽B槽底之间的高度差大于螺纹杆B顶部与升降槽B槽底之间的高度差。

本发明更进一步改进方案是，当支撑轴A沿着升降槽A和导向杆A向下移动至最大行程处的时候，所述支撑轴A的顶面高于环形凸起A的顶部。

本发明更进一步改进方案是，当支撑轴B沿着升降槽B和导向杆B向下移动至最大行程处的时候，所述支撑轴B的顶面高于环形凸起B的顶部。

本发明更进一步改进方案是，所述轴套A通过轴承A与机座箱A转动连接。

本发明更进一步改进方案是，所述轴套B通过轴承B与机座箱B转动连接。

本发明更进一步改进方案是，所述旋转刀架A沿着滑座A所设的滑槽A水平移动。

本发明更进一步改进方案是，所述焊接座沿着滑座B所设的滑槽B水平移动。

本发明更进一步改进方案是，所述固定夹环A通过第一连接螺栓A将轮辋单元的轮缘与转盘A夹紧固定，所述第一连接螺栓A设有多个、并以转盘A的轴心为中心均匀分布。

本发明更进一步改进方案是，所述固定夹环B通过第一连接螺栓B将完整轮辋的一侧轮缘与转盘B夹紧固定，所述第一连接螺栓B设有多个、并以转盘B的轴心为中心均匀分布。

本发明更进一步改进方案是，所述环形凸起A的顶面为沿着由下至上的方向外径减小的圆锥弧面，所述圆锥弧面与轮辋单元的装胎槽环的装胎槽壁匹配。

本发明更进一步改进方案是，所述环形凸起B的顶面为沿着由下至上的方向外径减小的圆锥弧面，所述圆锥弧面与完整轮辋的装胎槽的装胎槽壁匹配。

本发明的有益效果在于：

第一、本发明的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，生产企业前期可以先大量生产不同尺寸规格的轮辋单元半成品标准件，然后在接到客户的按照客户要求加工成不同偏距的轮辋单元，并将加工出的对应轮辋单元进行拼接后再通过搅拌摩擦焊进行密封，从而生产出不同偏距的轮辋，进而再与轮辐拼接固定后生产出不同偏距的轮毂，进而提高了轮毂生产的灵活性，也能降低轮毂的生产成本。

第二、本发明的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，通过轮辋单元加工设备，实现了仅一次装夹便能对轮辋单元半成品标准件进行旋压成型、切削、翻折和钻孔加工，提高了加工效率的同时，保证了轮辋单元的加工精度。

第三、本发明的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，通过轮辋单元加工设备中可以上下调节的支撑轴A，从而可以对不同偏距的轮毂所需的轮辋单元进行一次性加工，提高了轮辋单元加工设备的适用性。

第四、本发明的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，通过完整轮辋焊接设备，使轮辋单元拼接成的完整轮辋的连接缺口能够进行搅拌摩擦焊，而使完整轮辋的装胎槽与轮辋内侧密封。

第五、本发明的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，通过完整轮辋焊接设备中可以上下调节的支撑轴B，从而可以对不同偏距的轮毂的轮辋都能够进行搅拌摩擦焊，提高了完整轮辋焊接设备的适用性。

附图说明：

图1为本发明两片式拼接轮辋的生产方法的生产流程示意图。

图2为本发明的轮辋单元加工设备的主视剖视示意图。

图3为本发明的轮辋单元加工设备加工时的主视剖视示意图。

图4为本发明的完整轮辋焊接设备的主视剖视示意图。

图5为本发明的完整轮辋焊接设备加工时的主视剖视示意图。

具体实施方式：

如图1可知，两片式拼接轮辋的生产方法，包括以下步骤：

1）将轮辋单元半成品标准件通过旋压成型为轮辋单元1；

2）将轮辋单元1的装胎槽环2、远离轮缘5一侧的边沿进行切削，使该侧边沿与轮缘5所在平面平行；

3）根据轮毂是偏距要求将轮辋单元1的装胎槽环2远离轮缘5一侧的边沿向内弯折90度、形成与轮辋单元1同轴心设置的环形连接缘7；

4）将环形连接缘7的内侧环形面进行切削加工，使环形连接缘7的内壁与轮辋单元1同轴心；

5）将环形连接缘7的端面进行钻设有多个用于拼接固定轮辋的连接孔8；

6）通过固定螺栓9分别从配套的两个轮辋单元1对应的连接孔8穿过，使两个轮辋单元1的环形连接缘7贴合固定，并使配套的两个轮辋单元1同轴心固定连接、形成完整的轮辋；

7）将形成完整轮辋的两个轮辋单元1的环形连接缘7的弯折处、对应于装胎槽环2的外侧面所形成的连接缺口通过焊接固定，使轮辋的装胎槽的槽底与轮辋内侧密封。

所述步骤4）中，所述环形连接缘7的内径大于与轮毂安装的轮轴端部结构的最大外径。

所述步骤5）中，所述连接孔8轮辋单元1的轴心为中心均匀分布。

所述步骤7）中，通过搅拌摩擦焊将填补条焊接固定于完整轮辋的两个轮辋单元1的环形连接缘7的弯折处、对应于装胎槽环2的外侧面所形成的连接缺口处，所述填补条的截面积与连接缺口的截面积相等，搅拌摩擦焊形成的焊疤10表面与装胎槽环2的外侧面齐平。

用上述方法生产两片式拼接轮辋的生产设备，包括用于加工轮辋单元1的轮辋单元加工设备和用于加工完整轮辋的完整轮辋焊接设备。

如图2可知，所述轮辋单元加工设备包括机座箱A101，所述机座箱A101的顶面中心连接有绕竖直轴心水平转动的转盘A102，所述转盘A102的顶面沿着由内向外的方向依次同轴心设有支撑轴A103、环形凸起A122和用于固定轮辋单元1的轮缘5的固定夹环A128，所述环形凸起A122的内壁与支撑轴A103的外侧壁匹配，机座箱A101的顶面、位于转盘A102的一侧还设有旋转刀架A104，所述旋转刀架A104通过滑座A110沿着固定于机座箱A101顶面的立架A109上下竖直移动，所述旋转刀架A104沿着滑座A110水平移动，所述旋转刀架A104的侧端面分别对应设有成型轮111、切削刀112、翻折轮113和钻机114，所述机座箱A101内设有转盘A102的驱动装置A。

所述驱动装置A包括固定于机座箱A101内的第一驱动电机A107，所述第一驱动电机A107通过固定于机座箱A101的第一减速箱A118与同轴心固定于转盘A102底部的轴套A105传动连接，所述机座箱A101内还固定连接有第三驱动电机A116，所述第三驱动电机A116驱动滑座A110沿着立架A109上下活动，所述滑座A110远离转盘A102的一端还固定连接有第四驱动电机A117，所述第四驱动电机A117驱动旋转刀架A104沿着滑座A110水平移动，所述钻机114包括与旋转刀架A104固定的第五驱动电机A和与第五驱动电机A的输出轴固定连接的钻头，当钻机114通过旋转刀架A104转动至面向转盘A102一侧的时候，所述钻头竖直向下。

所述转盘A102顶面、对应于环形凸起A122内形成与支撑轴A103匹配的升降槽A121内，所述支撑轴A103的底面轴心处设有螺纹槽A124，所述支撑轴A103的底面还设有多个导向槽A126，所述升降槽A121内固定连接有多根与导向槽A126匹配的导向杆A125，所述升降槽A121的槽底轴心处设有与轴套A105内壁匹配的轴心杆A106，所述轴心杆A106的顶面同轴心固定连接有与螺纹槽A124匹配的螺纹杆A123，所述轴心杆A106向下依次穿过轴套A105和第一减速箱A118后通过固定于机座箱A101 内的第二减速箱A119与第二驱动电机A108传动连接，所述第二驱动电机A108固定于机座箱A101内，所述第二减速箱A119设有离合装置A120。

所述支撑轴A103的顶面同轴心设有环形槽A127，所述环形连接缘7所设的连接孔8面向支撑轴A103的投影位于环形槽A127内。

所述导向杆A125通过螺纹固定连接于升降槽A121内、并以升降槽A121的轴心为中心均匀分布。

所述导向槽A126的槽深大于等于导向杆A125顶部与升降槽A121槽底之间的高度差，所述螺纹槽A124的槽深大于等于螺纹杆A123顶部与升降槽A121槽底之间的高度差，所述导向杆A125顶部与升降槽A121槽底之间的高度差大于螺纹杆A123顶部与升降槽A121槽底之间的高度差。

当支撑轴A103沿着升降槽A121和导向杆A125向下移动至最大行程处的时候，所述支撑轴A103的顶面高于环形凸起A122的顶部。

所述轴套A105通过轴承A130与机座箱A101转动连接。

所述旋转刀架A104沿着滑座A110所设的滑槽A115水平移动。

所述固定夹环A128通过第一连接螺栓A129将轮辋单元1的轮缘5与转盘A102夹紧固定，所述第一连接螺栓A129设有多个、并以转盘A102的轴心为中心均匀分布。

所述环形凸起A122的顶面为沿着由下至上的方向外径减小的圆锥弧面，所述圆锥弧面与轮辋单元1的装胎槽环2的装胎槽壁3匹配。

如图3可知，所述轮辋单元加工设备对轮辋单元半成品标准件进行加工的时候，先将轮辋单元半成品标准件套置于匹配的环形凸起A122外侧，并使轮辋单元半成品标准件的轮缘5一侧与转盘A102顶面接触，然后固定夹环A128通过第一连接螺栓A129将轮辋单元半成品标准件的轮缘5固定于转盘A102上；接着离合装置A120将第二减速箱A119中与第二驱动电机A108传动连接的第二传动输入轴A和与轴心杆A106传动连接的第二传动输出轴A传动连接，并通过第二驱动电机A108经过第二减速箱A119的传动使轴心杆A106带动螺纹杆A123转动，进而使得支撑轴A103沿着环形凸起A122内侧壁和导向杆A125向上活动至支撑轴A103顶面与轮辋单元半成品标准件顶部齐平甚至超出轮辋单元半成品标准件顶部，然后离合装置A120将第二减速箱A119中与第二驱动电机A108传动连接的第二传动输入轴A和与轴心杆A106传动连接的第二传动输出轴A断开传动连接；接着旋转刀架A104转动至将成型轮111面向轮辋单元半成品标准件一侧；然后第一驱动电机A107 启动，通过第一减速箱A118驱动轴套A105和转盘A102上的轮辋单元半成品标准件绕竖直轴水平转动，然后第三驱动电机A116使旋转刀架A104上的成型轮111向上移动至轮辋单元半成品标准件上方、第四驱动电机A117使旋转刀架A104上的成型轮111向轮辋单元半成品标准件一侧移动至成型轮111面向轮辋单元半成品标准件的一侧边沿相对于轮辋单元半成品标准件有一定的旋压余量；然后第三驱动电机A116驱动旋转刀架A104上的成型轮111向下移动至与轮辋单元半成品标准件接触、从而进行旋压成型；经过成型轮111的多次旋压成型，使得轮辋单元半成品标准件的内壁与支撑轴A103的外侧壁和环形凸起A122的外侧壁匹配，并且使轮辋单元半成品标准件在对应于环形凸起A122的圆锥弧面的最大外径处形成凸起环6，从而使轮辋单元半成品标准件位于凸起环6与轮缘5之间形成装胎面4，从而使轮辋单元半成品标准件成型为轮辋单元1，此时旋转刀架A104的成型轮111在第三驱动装置A116和第四驱动装置A117的作用下向上移动至高于轮辋单元1、并且位于轮辋单元1的外侧，第一驱动装置A107停止转动。

然后离合装置A120将第二减速箱A119中与第二驱动电机A108传动连接的第二传动输入轴A和与轴心杆A106传动连接的第二传动输出轴A传动连接，并通过第二驱动电机A108经过第二减速箱A119的传动使轴心杆A106带动螺纹杆A123转动，进而使得支撑轴A103能够根据所要生产的轮毂偏距值沿着环形凸起A122内侧壁和导向杆A125上下活动至对应位置，然后离合装置A120将第二减速箱A119中与第二驱动电机A108传动连接的第二传动输入轴A和与轴心杆A106传动连接的第二传动输出轴A断开传动连接；并将旋转刀架A104转动至切削刀112面向轮辋单元1，此时切削刀112位于轮辋单元1的上方、且切削刀112位于轮辋单元1的外侧；然后第一驱动装置A107再次带动转盘A102上的轮辋单元1转动，然后旋转刀架A104的切削刀112在第三驱动装置A116和第四驱动装置A117的作用下移动至轮辋单元1的顶部边沿位置处、对轮辋单元1的顶部边沿进行切削至与水平面；此时旋转刀架A104的切削刀112在第三驱动装置A116和第四驱动装置A117的作用下向上移动至高于轮辋单元1、并且位于轮辋单元1的外侧，第一驱动装置A107停止转动。

将旋转刀架A104转动至翻折轮113面向轮辋单元1，此时翻折轮113位于轮辋单元1的上方、且翻折轮113位于轮辋单元1的外侧；然后第一驱动装置A107再次带动转盘A102上的轮辋单元1转动，然后旋转刀架A104的翻折轮113在第三驱动装置A116和第四驱动装置A117的作用下移动至轮辋单元1的顶部边沿位置处、对轮辋单元1的顶部边沿进行向内翻折至与支撑轴A103顶面齐平形成，环形连接缘7；此时旋转刀架A104的翻折轮113在第三驱动装置A116和第四驱动装置A117的作用下向上移动至高于轮辋单元1、并且位于轮辋单元1的外侧，第一驱动装置A107停止转动。

将旋转刀架A104转动至切削刀112向下，此时切削刀112位于轮辋单元1的上方、且切削刀112位于轮辋单元1的外侧；然后第一驱动装置A107再次带动转盘A102上的轮辋单元1转动，然后旋转刀架A104的切削刀112在第三驱动装置A116和第四驱动装置A117的作用下移动至轮辋单元1的环形连接缘7内侧、对环形连接缘7的内侧边沿进行切削，使环形连接缘7的内侧与轮辋单元1同轴心，并且环形连接缘7的内径大于与轮毂安装的轮轴端部结构的最大外径；完成切削之后，旋转刀架A104的切削刀112在第三驱动装置A116和第四驱动装置A117的作用下向上移动至高于轮辋单元1、并且位于轮辋单元1的外侧，第一驱动装置A107停止转动。

将旋转刀架A104转动至钻机114面向轮辋单元1、并使钻头向下，然后在第三驱动装置A116和第四驱动装置A117的作用下使钻机114位于轮辋单元1的上方、且钻机114的钻头位于环形槽A127的正上方；然后钻头在钻机114的作用下向下移动并对轮辋单元1的环形连接缘7进行钻孔，当钻头向下移动至最大行程处的时候，钻头底端向下穿出环形连接缘7、并位于环形槽A127内，钻机114再将钻头上升至钻头底部位于环形连接缘7的上方，然后第一驱动装置A107对带动转盘A102和轮辋单元1转过设定角度后停止转动，钻机114再次对环形连接缘7进行钻孔，直至环形连接缘7全部完成钻孔。

完成钻孔后，通过拆除第一连接螺栓A129、并将固定夹环A128取出之后，再将轮辋单元1从转盘A102上取下即可。

最后，离合装置A120将第二减速箱A119中与第二驱动电机A108传动连接的第二传动输入轴A和与轴心杆A106传动连接的第二传动输出轴A传动连接，并通过第二驱动电机A108经过第二减速箱A119的传动使轴心杆A106带动螺纹杆A123转动，进而使得支撑轴A103沿着环形凸起A122内侧壁和导向杆A125活动至起始位置，然后将环形槽127内的碎屑清理干净，并将环形凸起A122外表面也转盘A102表面清理干净。

如图4可知，所述完整轮辋焊接设备包括机座箱B201，所述机座箱B201的顶面中心连接有绕竖直轴心水平转动的转盘B202，所述转盘B202的顶面沿着由内向外的方向依次同轴心设有支撑轴B203、环形凸起B222和用于固定轮辋其中一侧的轮缘5的固定夹环B228，所述环形凸起B222的内壁与支撑轴B203的外侧壁匹配，机座箱B201的顶面、位于转盘B202的一侧还设有焊接座204，所述焊接座204上固定连接有搅拌摩擦焊机和填补条放料装置212，所述焊接座204通过滑座B210沿着固定于机座箱B201顶面的立架B209上下竖直移动，所述焊接座204沿着滑座B210水平移动，所述机座箱B201内设有转盘B202的驱动装置B。

所述驱动装置B包括固定于机座箱B201内的第一驱动电机B207，所述第一驱动电机B207通过固定于机座箱B201的第一减速箱B218与同轴心固定于转盘B202底部的轴套B205传动连接，所述机座箱B201内还固定连接有第三驱动电机B216，所述第三驱动电机B216驱动滑座B210沿着立架B209上下活动，所述滑座B210远离转盘B202的一端还固定连接有第四驱动电机B217，所述第四驱动电机B217驱动焊接座204沿着滑座B210水平移动，所述搅拌摩擦焊机包括与焊接座204固定的第五驱动电机B213和与第五驱动电机B213的输出轴固定连接的旋转焊头211，所述填补条放料装置212的两侧通过连接杆B214与焊接座204连接，所述焊接座204面向转盘B202的一侧还设有用于对填补条进行导向的导向环234，绕置于填补条放料装置212上的填补条的自由端穿过导向环234后位于旋转焊头211与套至固定于支撑轴B203的完整轮辋之间。

所述转盘B202顶面、对应于环形凸起B222内形成与支撑轴B203匹配的升降槽B221内，所述支撑轴B203的底面轴心处设有螺纹槽B224，所述支撑轴B203的底面还设有多个导向槽B226，所述升降槽B221内固定连接有多根与导向槽B226匹配的导向杆B225，所述升降槽B221的槽底轴心处设有与轴套B205内壁匹配的轴心杆B206，所述轴心杆B206的顶面同轴心固定连接有与螺纹槽B224匹配的螺纹杆B223，所述轴心杆B206向下依次穿过轴套B205和第一减速箱B218后通过固定于机座箱B201 内的第二减速箱B219与第二驱动电机B208传动连接，所述第二驱动电机B208固定于机座箱B201内，所述第二减速箱B219设有离合装置B220。

所述支撑轴B203的顶面同轴心设有环形槽B227，用于连接环形连接缘7的所述固定螺栓9的螺帽或螺母位于环形槽B227内。

所述支撑轴B203的顶面通过第二连接螺栓B232同轴心固定连接有固定压板231，所述支撑轴B203的顶面边沿和固定压板231的底面边沿均设有匹配的环形缺口233，所述环形缺口233的立面侧壁与环形槽B227的内侧槽壁齐平，所述固定压板231的外径与支撑轴B203的外径相等。

所述固定压板231的顶面边沿向上设有与固定压板231同轴心设置的定位环，所述定位环的外侧壁与固定压板231的外侧壁齐平。

所述第二连接螺栓B232设有多个、以固定压板231的轴心为中心均匀分布，所述第二连接螺栓B232与固定压板231的轴心距离小于环形缺口233的立面侧壁的半径。

所述导向杆B225通过螺纹固定连接于升降槽B221内、并以升降槽B221的轴心为中心均匀分布。

所述导向槽B226的槽深大于等于导向杆B225顶部与升降槽B221槽底之间的高度差，所述螺纹槽B224的槽深大于等于螺纹杆B223顶部与升降槽B221槽底之间的高度差，所述导向杆B225顶部与升降槽B221槽底之间的高度差大于螺纹杆B223顶部与升降槽B221槽底之间的高度差。

当支撑轴B203沿着升降槽B221和导向杆B225向下移动至最大行程处的时候，所述支撑轴B203的顶面高于环形凸起B222的顶部。

所述轴套B205通过轴承B230与机座箱B201转动连接。

所述焊接座204沿着滑座B210所设的滑槽B215水平移动。

所述固定夹环B228通过第一连接螺栓B229将完整轮辋的一侧轮缘5与转盘B202夹紧固定，所述第一连接螺栓B229设有多个、并以转盘B202的轴心为中心均匀分布。

所述环形凸起B222的顶面为沿着由下至上的方向外径减小的圆锥弧面，所述圆锥弧面与完整轮辋的装胎槽的装胎槽壁3匹配。

如图5可知，所述完整轮辋焊接设备对完整轮辋进行加工的时候，先通过固定螺栓9分别穿过两个对应的轮辋单元1各自的环形连接缘7所设的连接孔8、并使两个对应的轮辋单元1同轴心固定连接、形成一个完整的轮辋；并使完整轮辋中轴向长度较大的一个轮辋单元1位于完整轮辋的下部；然后将离合装置B220将第二减速箱B219中与第二驱动电机B208传动连接的第二传动输入轴B和与轴心杆B206传动连接的第二传动输出轴B传动连接，并通过第二驱动电机B208经过第二减速箱B219的传动使轴心杆B206带动螺纹杆B223转动，进而使得支撑轴B203沿着环形凸起B222内侧壁和导向杆B225向上活动至支撑轴B203顶面与转盘B202顶面之间的距离大于完整轮辋中其中位于下方的一个轮辋单元1的环形连接缘7底部与其对应的轮缘5底部之间的距离；然后将该轮辋单元1套置于匹配的环形凸起B222外侧，并使该轮辋单元1的环形连接缘7底部与支撑轴B203顶面接触，此时固定螺栓9的螺帽或螺母位于支撑轴B203顶面所设的环形槽B227内；再通过第二驱动电机B208经过第二减速箱B219的传动使轴心杆B206带动螺纹杆B223转动，进而使得支撑轴B203带着该轮辋单元1一起沿着环形凸起B222内侧壁和导向杆B225向下活动至该轮辋单元1的轮缘5顶部与转盘B202顶面之间的距离足够第一连接螺栓B229通过固定夹环B228将该轮辋单元1的轮缘5与转盘B202固定；然后离合装置B220将第二减速箱B219中与第二驱动电机B208传动连接的第二传动输入轴B和与轴心杆B206传动连接的第二传动输出轴B断开传动连接；接着通过第二连接螺栓B232将固定压板231固定连接于支撑轴B203的顶部，并使完整轮辋的两个轮辋单元1各自的环形连接缘7均位于环形缺口233内，并且环形连接缘7的内壁均与环形缺口233的立面侧壁贴合、固定压板231顶部边沿所设的定位环外侧壁与完整轮辋中其中位于上方的一个轮辋单元1的装胎槽环2内壁贴合；然后第一驱动电机B207 启动，通过第一减速箱B218驱动轴套B205和转盘B202上的完整轮辋绕竖直轴水平转动，然后第三驱动电机B216和第四驱动电机B217使焊机座204上的搅拌摩擦焊机移动至旋转焊头211正对于两个轮辋单元1的环形连接缘7连接处形成的连接缺口处，并且旋转焊头211与连接缺口处之间夹设有绕至于填补条放料装置212的填补条自由端，所述填补条自由端穿过导向环234后夹置于旋转焊头211和连接缺口处之间；第一驱动电机B207启动，通过第一减速箱B218驱动轴套B205和转盘B202上的完整轮辋绕竖直轴缓慢水平转动，同时第五驱动电机B13启动，驱动旋转焊头211转动，并将填补条搅拌摩擦焊至连接缺口，并使填补条的搅拌摩擦焊形成的焊疤10表面与装胎槽的槽底齐平；当搅拌摩擦焊的焊疤10焊满连接缺口的时候，所述第一驱动电机B207停止转动，第五驱动电机B213停止转动，然后第四驱动电机B217是焊机座204向远离完整轮辋的方向移动，将填补条切断，并对完整轮辋的填补条切断处打磨至与完整轮辋的装胎槽的槽底齐平；完成搅拌摩擦焊之后，通过分别拆除第一连接螺栓B229和第二连接螺栓B232，从而将固定夹环B228和固定压板231分别取出之后，再将完成加工的完整轮辋从转盘B202上取下即可。

Claims (9)

1.两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，其特征在于：包括机座箱B（201），所述机座箱B（201）的顶面中心连接有绕竖直轴心水平转动的转盘B（202），所述转盘B（202）的顶面沿着由内向外的方向依次同轴心设有支撑轴B（203）、环形凸起B（222）和用于固定轮辋其中一侧的轮缘（5）的固定夹环B（228），所述环形凸起B（222）的内壁与支撑轴B（203）的外侧壁匹配，机座箱B（201）的顶面、位于转盘B（202）的一侧还设有焊接座（204），所述焊接座（204）上固定连接有搅拌摩擦焊机和填补条放料装置（212），所述焊接座（204）通过滑座B（210）沿着固定于机座箱B（201）顶面的立架B（209）上下竖直移动，所述焊接座（204）沿着滑座B（210）水平移动，所述机座箱B（201）内设有转盘B（202）的驱动装置B；

所述驱动装置B包括固定于机座箱B（201）内的第一驱动电机B（207），所述第一驱动电机B（207）通过固定于机座箱B（201）的第一减速箱B（218）与同轴心固定于转盘B（202）底部的轴套B（205）传动连接，所述机座箱B（201）内还固定连接有第三驱动电机B（216），所述第三驱动电机B（216）驱动滑座B（210）沿着立架B（209）上下活动，所述滑座B（210）远离转盘B（202）的一端还固定连接有第四驱动电机B（217），所述第四驱动电机B（217）驱动焊接座（204）沿着滑座B（210）水平移动，所述搅拌摩擦焊机包括与焊接座（204）固定的第五驱动电机B（213）和与第五驱动电机B（213）的输出轴固定连接的旋转焊头（211），所述填补条放料装置（212）的两侧通过连接杆B（214）与焊接座（204）连接，所述焊接座（204）面向转盘B（202）的一侧还设有用于对填补条进行导向的导向环（234），绕置于填补条放料装置（212）上的填补条的自由端穿过导向环（234）后位于旋转焊头（211）与套至固定于支撑轴B（203）的完整轮辋之间。

2.如权利要求1所述的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，其特征在于：所述转盘B（202）顶面、对应于环形凸起B（222）内形成与支撑轴B（203）匹配的升降槽B（221）内，所述支撑轴B（203）的底面轴心处设有螺纹槽B（224），所述支撑轴B（203）的底面还设有多个导向槽B（226），所述升降槽B（221）内固定连接有多根与导向槽B（226）匹配的导向杆B（225），所述升降槽B（221）的槽底轴心处设有与轴套B（205）内壁匹配的轴心杆B（206），所述轴心杆B（206）的顶面同轴心固定连接有与螺纹槽B（224）匹配的螺纹杆B（223），所述轴心杆B（206）向下依次穿过轴套B（205）和第一减速箱B（218）后通过固定于机座箱B（201） 内的第二减速箱B（219）与第二驱动电机B（208）传动连接，所述第二驱动电机B（208）固定于机座箱B（201）内，所述第二减速箱B（219）设有离合装置B（220）。

3.如权利要求2所述的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，其特征在于：所述导向槽B（226）的槽深大于等于导向杆B（225）顶部与升降槽B（221）槽底之间的高度差，所述螺纹槽B（224）的槽深大于等于螺纹杆B（223）顶部与升降槽B（221）槽底之间的高度差，所述导向杆B（225）顶部与升降槽B（221）槽底之间的高度差大于螺纹杆B（223）顶部与升降槽B（221）槽底之间的高度差。

4.如权利要求2所述的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，其特征在于：当支撑轴B（203）沿着升降槽B（221）和导向杆B（225）向下移动至最大行程处的时候，所述支撑轴B（203）的顶面高于环形凸起B（222）的顶部。

5.如权利要求1所述的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，其特征在于：所述支撑轴B（203）的顶面同轴心设有环形槽B（227），用于连接环形连接缘（7）的固定螺栓（9）的螺帽或螺母位于环形槽B（227）内。

6.如权利要求5所述的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，其特征在于：所述支撑轴B（203）的顶面通过第二连接螺栓B（232）同轴心固定连接有固定压板（231），所述支撑轴B（203）的顶面边沿和固定压板（231）的底面边沿均设有匹配的环形缺口（233），所述环形缺口（233）的立面侧壁与环形槽B（227）的内侧槽壁齐平，所述固定压板（231）的外径与支撑轴B（203）的外径相等。

7.如权利要求6所述的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，其特征在于：所述固定压板（231）的顶面边沿向上设有与固定压板（231）同轴心设置的定位环，所述定位环的外侧壁与固定压板（231）的外侧壁齐平。

8.如权利要求6所述的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，其特征在于：所述第二连接螺栓B（232）设有多个、以固定压板（231）的轴心为中心均匀分布，所述第二连接螺栓B（232）与固定压板（231）的轴心距离小于环形缺口（233）的立面侧壁的半径。

9.如权利要求1所述的两片式拼接轮辋的完整轮辋焊接设备，其特征在于：所述固定夹环B（228）通过第一连接螺栓B（229）将完整轮辋的一侧轮缘（5）与转盘B（202）夹紧固定，所述第一连接螺栓B（229）设有多个、并以转盘B（202）的轴心为中心均匀分布。

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