CN114290854A - 一种自动上轮毂装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车生产流水线工装领域，公开了一种自动上轮毂装置，包括用于夹持轮胎的夹持装置、可通过螺栓将轮毂安装于汽车上的自动上螺栓装置和可驱使夹持装置与自动上螺栓装置同步移动的移动装置，夹持装置包括用于夹持轮胎外侧的夹持件和驱使夹持件移动的夹持移载，自动上螺栓装置包括自动螺丝刀、驱使自动螺丝刀转动角度的旋转移载一和驱使旋转移载一与自动螺丝刀同步移动的旋转移载二，旋转移载一可驱使自动螺丝刀朝向或不朝向轮毂方向设置，旋转移载二可驱使自动螺丝刀以轮毂圆心周向移动，从而可以适应不同孔数的轮毂。

Description

一种自动上轮毂装置

技术领域

本发明涉及汽车生产流水线工装领域，尤其涉及一种自动上轮毂装置。

背景技术

汽车作为主要的出行工具，汽车生产线在国内也不断的完善，目前工厂中的汽车流水线基本实现了无人化，通过各种机械手配合，只需少量的操作工人即可实现汽车的自动化生产。

常有的汽车生产流水线，在将安装有轮胎的轮毂安装于汽车的悬挂上的工序中，目前市面上可用于上轮毂的装置，一般先通过带有夹爪的机械手，夹持位于车轮运输流水线上的车轮，通过机械手驱使流水线上的车轮与汽车装配线上的汽车对齐，在通过自动拧螺丝装置，对车轮进行上螺栓，目前自动上螺栓装置，可以参考专利号为CN202010300972.8一种报废汽车车轮快速拆卸装置，往往只能同时上螺栓，或者同时下螺栓，此类设备只能针对固定数量的螺栓，目前市面上轮毂上的螺栓孔数量一般为四个或五个或六个或十二个等，此类自动上螺栓装置无法同时适应不同孔数的装置。

发明内容

本发明针对现拧螺栓的装置无法同时适应不同螺孔的轮毂的缺点，提供了一种自动上轮毂装置。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种自动上轮毂装置，包括用于夹持轮胎的夹持装置、可通过螺栓将轮毂安装于汽车上的自动上螺栓装置和可驱使夹持装置与自动上螺栓装置同步移动的移动装置，夹持装置包括用于夹持轮胎外侧的夹持件和驱使夹持件移动的夹持移载，自动上螺栓装置包括自动螺丝刀、驱使自动螺丝刀转动角度的旋转移载一和驱使旋转移载一与自动螺丝刀同步移动的旋转移载二，旋转移载一可驱使自动螺丝刀朝向或不朝向轮毂方向设置，旋转移载二可驱使自动螺丝刀以轮毂圆心周向移动，从而可以适应不同孔数的轮毂。

采用上述方案，通过移动装置和夹持装置，可将车轮流水线上运输的轮胎夹持并运输至汽车装配线上，通过自动上螺栓装置的自动螺丝刀对轮毂螺栓进行拧紧，通过旋转移载一可对自动螺丝刀进行转动，从而驱使该自动螺丝刀是否可朝向轮毂，朝向轮毂时为工作状态，未朝向轮毂时可为非工作状态，旋转移载二可驱使自动螺丝刀周向转动，不同螺丝孔数量的轮毂，螺丝孔呈环形阵列分布，通过周向转动可驱使可适应不同螺丝孔数量的轮毂。

作为优选，旋转移载二包括圆环转盘、滑动连接于圆环转盘的滑移底座和驱使滑移底座移动的滑移驱动器，滑移驱动器可驱使滑移底座绕圆环转盘周向移动。

采用上述方案，圆环转盘和滑移底座通过滑移驱动器滑移配合，从而便于驱使自动螺丝刀转动。

作为优选，滑移底座连接有平移移载，旋转移载一连接于平移移载上，平移移载可驱使旋转移载一和自动螺丝刀沿圆环转盘直径方向移动。

采用上述方案，通过平移移载可驱使自动螺丝刀朝向或远离圆环转盘中心方向移动，从而适应不同尺寸的轮毂。

作为优选，圆环转盘滑动连接有至少四个自动螺丝刀，自动螺丝刀均连接有滑移底座，滑移底座配合连接有滑移驱动器。

采用上述方案，四个自动螺丝刀分别通过滑移驱动器滑移设置。

作为优选，圆环转盘设置有可对滑移底座进行锁止的锁止组件，锁止组件包括锁止件、驱使锁止件移动的锁止驱动器和设于滑移底座可与锁止件配合的锁止槽，锁止件至少设置有一组，每组锁止件均呈环形阵列分布设置。

采用上述方案，通过锁止组件可对滑移底座进行锁止，便于自动螺丝刀精准定位。

作为优选，移动装置设置有与自动上螺栓装置连接的推动移载，推动移载可驱使自动上螺栓装置呈靠近或远离移动装置方向移动。

采用上述方案，推动移载可驱使自动上螺栓装置移动，从而便于螺丝旋入汽车悬挂组件的螺丝孔内。

作为优选，夹持移载包括与移动装置连接的固定盘、转盘一、转盘二和旋转驱动器一，转盘一设置有沿直径开设的导槽一，转盘二设置有相对导槽一呈倾斜状的导槽二，导槽一和导槽二两者数量均与夹持件数量相等，夹持件同时位于导槽一和导槽二内，旋转驱动器一可驱使转盘二相对转盘一转动，转盘二转动通过导槽二驱使夹持件沿导槽一移动。

采用上述方案，旋转驱动器一可驱使转盘二相对转盘一转动，当转盘二相对转盘一转动时，导槽二可驱使夹持件沿导槽一长度方向移动设置，从而驱使夹持件朝向或远离固定盘中心轴线方向移动，从而完成对车轮的夹持。

作为优选，转盘二内圈呈齿圈状，旋转驱动器一连接有可与转盘二内圈啮合的齿轮，旋转驱动器一与转盘一连接设置。

采用上述方案，齿圈和齿轮结构简单且稳定。

作为优选，固定盘连接有旋转驱动器二，旋转驱动器二了解有可与转盘二内圈啮合的齿轮，旋转驱动器二可同时驱使转盘一和转盘二同步转动。

采用上述方案，如果轮毂的螺丝孔未与自动螺丝刀相对，通过旋转驱动器二可驱使轮胎转动一定角度，从而便于轮毂的孔眼与自动螺丝刀相对设置。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：通过移动装置和夹持装置，可将车轮流水线上运输的轮胎夹持并运输至汽车装配线上，通过自动上螺栓装置的自动螺丝刀对轮毂螺栓进行拧紧，通过旋转移载一可对自动螺丝刀进行转动，从而驱使该自动螺丝刀是否可朝向轮毂，朝向轮毂时为工作状态，未朝向轮毂时可为非工作状态，旋转移载二可驱使自动螺丝刀周向转动，不同螺丝孔数量的轮毂，螺丝孔呈环形阵列分布，通过周向转动可驱使可适应不同螺丝孔数量的轮毂，通过平移移载可驱使自动螺丝刀朝向或远离圆环转盘中心方向移动，从而适应不同尺寸的轮毂，通过锁止组件可对滑移底座进行锁止，便于自动螺丝刀精准定位，旋转驱动器一可驱使转盘二相对转盘一转动，当转盘二相对转盘一转动时，导槽二可驱使夹持件沿导槽一长度方向移动设置，从而驱使夹持件朝向或远离固定盘中心轴线方向移动，从而完成对车轮的夹持，通过旋转驱动器二可驱使轮胎转动一定角度，从而便于轮毂的孔眼与自动螺丝刀相对设置。

附图说明

图1是实施例中一种自动上轮毂装置与汽车流水线配合状态图；

图2是实施例中一种自动上轮毂装置夹持轮胎状态示意图；

图3是实施例中一种自动上轮毂装置部分装配剖视图；

图4是图3中A处放大示意图；

图5是实施例中自动上螺栓装置与五个螺栓孔轮毂配合状态图；

图6是实施例中自动上螺栓装置与四个螺栓孔轮毂配合状态图；

图7是实施例中锁止组件状态示意图；

图8是实施例中夹持装置装配爆炸图。

以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1、夹持装置；101、夹持件；102、固定盘；103、转盘一；104、转盘二；105、旋转驱动器一；106、导槽一；107、导槽二；108、限位凸沿；109、旋转驱动器二；2、自动上螺栓装置；3、移动装置；4、自动螺丝刀；5、旋转移载一；501、固定板；6、平移移载；7、旋转移载二；701、转轴；702、圆环转盘；703、滑移底座；704、滑移驱动器；705、导轨；8、固定杆；9、支架；10、推动移载；11、锁止组件；1101、锁止件；1102、锁止驱动器；1103、锁止槽。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例：

一种自动上轮毂装置，首先参见图1和图2包括用于夹持轮胎的夹持装置1、可通过螺栓将轮毂安装于汽车悬挂上的自动上螺栓装置2和可驱使夹持装置1与自动上螺栓装置2同步移动的移动装置3，移动装置3采用多轴机械手，夹持装置1和自动上螺栓装置2均连接于机械手的末端，夹持装置1配合机械手可夹取位于流水线上的轮胎，驱使轮胎和轮毂移动至汽车装配上，自动上螺栓装置2包括自动螺丝刀4、与自动螺丝刀4连接并驱使自动螺丝刀4转动一定角度的旋转移载一5、与旋转移载一5连接的平移移载6和可驱使自动螺丝刀4周向转动的旋转移载二7，自动螺丝刀4采用电动或气动，自动螺丝刀4上连接有用于拧螺丝的批头，螺丝刀上的批头具有磁性，可磁性吸附螺栓，在移动装置3一侧设置有振动盘，通过振动盘将螺栓摆放呈环形阵列状，此为现有技术，通过移动装置3驱使自动上螺栓装置2与通过振动盘摆放的螺栓，通过具有磁性批头对该螺栓进行磁性吸附。

参见图1和图3，移动装置3为机械臂，机械臂末端通过螺钉螺纹连接有固定杆8，固定杆8通过螺钉螺纹连接有支架9，支架9与夹持装置1通过螺钉螺纹连接，固定杆8远离机械臂一端呈管状，固定杆8其管状一端设置有推动移载10，推动移载10采用直线模组或气缸或油缸，本实施例中推动移载10采用直线模组，推移组件与自动上螺栓装置2相连，推移组件可驱使自动上螺栓装置2朝向或远离机械壁末端方向移动。

参见图3和图4，旋转移载二7可驱使自动螺丝刀4、旋转移载一5和平移移载6同步移动，旋转移载一5可驱使自动螺丝刀4是否呈朝向轮毂方向，平移移载6采用直线模组，平移移载6可驱使自动螺丝刀4和旋转移载一5两者沿轮毂直径移动，旋转移载二7可驱使自动螺丝刀4以固定杆8为圆心呈周向移动。

参见图5，本实施例自动螺丝刀4、旋转移载一5和平移移载6各设置有五个，但非限制为五个也可为四个或六个或十二个或六个以上，本实施例中汽车生产流水线仅用于生产普通汽车，普通汽车车轮采用四个或五个。

参见图3和图4，旋转移载一5可驱使自动螺丝刀4朝向或不朝向轮毂方向设置，旋转移载一5包括两个互相枢接的固定板501和驱使两个固定板501互相转动的气缸502，两个固定板501一端通过枢接轴枢接设置，两个固定板501分别与自动螺丝刀4和平移移载6连接，旋转移载一5的气缸可驱使两个固定板501绕其枢接处转动，当旋转移载一5的气缸活塞杆呈伸出状态时，旋转移载一5驱使自动螺丝刀4朝向轮毂方向时，自动螺丝刀4及与其相连批头的中心轴线与固定杆8的中心轴线呈平行状且均垂直于轮毂，旋转移载一5的气缸可驱使自动螺丝刀4转动90°，当旋转移载一5的气缸活塞杆呈回缩状态时，旋转移载一5驱使自动螺丝刀4转动后，自动螺丝刀4及与其相连批头的中心轴线与固定杆8的中心轴线呈垂直状，通过旋转移载一5可驱使自动螺丝刀4时候朝向轮毂方向，可驱使自动上螺栓装置2上朝向轮毂方向的自动螺丝刀4数量与汽车轮毂上所需旋入螺栓数量，多余的自动螺丝刀4在旋转移载一5的作用下未朝向轮毂方向刚设置。

参见图3和图4，旋转移载二7包括可位于固定杆8管状内的转轴701、与转轴701连接的圆环转盘702、滑动连接于圆环转盘702的滑移底座703和驱使滑移底座703移动的滑移驱动器704，转轴701与圆环转盘702通过折弯钢管焊接连接设置，圆环转盘702呈圆环形，转轴701部分位于固定杆8管状内且转轴701一端与推动移载10通过销轴连接，转轴701仅仅可沿固定杆8轴线方向移动，圆环转盘702中心轴线与固定杆8的中心轴线重合设置，圆环转盘702朝向移动装置3一端凸设有环形的导轨705，导轨705横截面呈凹字形状，滑移底座703可滑动连接于导轨705上，滑移底座703的数量与自动螺丝刀4的数量一致，本实施例中滑移底盘的数量为五个，滑移底座703与平移移载6通过螺钉螺纹连接，导轨705呈圆环形，导轨705的中心轴线与固定杆8的中心轴线重合设置，本实施例中五个滑移底座703中的一个滑移底座703与圆环转盘702通过螺钉为固定连接设置，圆环转盘702外圈设有齿圈，滑移驱动器704采用步进电机，滑移驱动器704的输出轴上键连接有齿轮，该齿轮与圆环转盘702外圈的齿圈啮合设置，滑移驱动器704与滑移底座703通过螺钉螺纹连接设置，其中一个滑移底座703与圆环转盘702连接的好处在于，可对其他滑移底座703起到定起始位的作用，可有效提高滑移驱动器704驱使滑移底座703的移动精度。

参见图5、图6和图7，圆环转盘702上设置有可对滑移底座703进行锁止的锁止组件11，锁止组件11包括锁止件1101、驱使锁止件1101移动的锁止驱动器1102和开设于滑移底座703可与锁止件1101配合的锁止槽1103，锁止驱动器1102可采用电磁铁或直线气缸或油缸或直线模组或其他直线移动的标准件，锁止件1101呈块状且通过螺钉与锁止驱动器1102螺纹连接，锁止组件11至少设置有一组，本实施例中设置有两组，由于其中一个滑移底座703与圆环转盘702为固定连接，可以移动的滑移底座703为四个，两组锁止分别设置有三个锁止组件11和四个锁止组件11，每组的锁止件1101均呈环形阵列分布设置，设置有三个锁止组件11的相邻角度呈90°，从而可驱使其中四个自动螺丝刀4之间的角度为90°，另一自动螺丝刀4在旋转移载一5的作用下呈收起状态，设置有四个锁止组件11的相邻角度呈72°，可驱使五个自动螺丝刀4之间的角度为72°，通过锁止组件11可对滑移底座703进行精准定位，从而便于自动螺丝刀4对轮毂进行精准操作。

参见图8，夹持装置1包括用于夹持轮胎外侧的夹持件101和驱使夹持件101移动的夹持移载，夹持移载上设置有多个夹持件101，本实施例中设置有六个夹持件101，但非限制为六个也可为两个或两个以上，六个夹持件101呈环形阵列分布与轮胎外侧夹持设置，夹持移载包括通过支架9与固定杆8相连的固定盘102、转盘一103、转盘二104和旋转驱动器一105，固定盘102、转盘一103和转盘二104均呈圆环形且三者中心轴线重合设置，转盘一103和转盘二104均可相对固定盘102转动设置，转盘一103开设有若干导槽一106，转盘二104开设有若干导槽二107，导槽一106和导槽二107数量均不小于夹持件101的数量，本实施例中，导槽一106和导槽二107两者数量也为六个，转盘一103和转盘二104均呈环形，导槽一106相对转盘一103呈环形阵列分布，导槽一106其长度方向均沿转盘一103直径开设，六个导槽二107相对转盘二104呈环形阵列分布且分别与六个导槽一106相对设置，导槽二107相对导槽一106呈倾斜设置，本实施例中夹持件101呈圆棍状，但非限制为圆棍也可采用夹爪或铲形等可用于夹持轮胎的形状，夹持件101同时位于导槽一106和导槽二107内，转盘一103位于转盘二104远离固定盘102一侧，转盘二104内圈设置有一圈齿圈，旋转驱动器一105通过螺钉螺纹连接于转盘一103朝向固定盘102一侧，旋转驱动器一105设置有多个且环形阵列设置，本实施例中旋转驱动器一105设置有三个，旋转驱动器一105采用步进电机，旋转驱动器一105的输出轴上键连接有齿轮，该齿轮与转盘二104内圈齿圈啮合设置，旋转驱动器一105可驱使转盘二104相对转盘一103转动，当转盘二104相对转盘一103转动时，导槽二107可驱使夹持件101沿导槽一106长度方向移动设置，从而驱使夹持件101朝向或远离固定盘102中心轴线方向移动，当夹持件101朝向固定盘102中心轴线移动时，可驱使夹持件101相对轮胎呈夹紧状态，当夹持件101呈远离固定盘102中心轴线移动时，可驱使夹持件101相对轮胎可呈松开的状态。

参见图8，转盘一103、转盘二104和固定盘102三者之间设置有推力轴承，推力轴承可减少三者之间的摩擦力，便于三者之间的转动，固定盘102外侧面凸设有限位凸沿108，转盘一103和转盘二104侧面均与限位凸沿108相对设置，限位凸沿108可限制转盘一103和转盘二104相对固定盘102沿轴线方向移动，夹持件101上位于导槽一106两侧设置有限位片，限位片可限制夹持件101相对固定盘102沿轴线方向移动，固定盘102通过螺钉螺纹连接有旋转驱动器二109，旋转驱动器二109与旋转驱动器一105相同均采用步进电机，旋转驱动器二109的输出轴也键连接有可与转盘二104内圈齿圈啮合的齿轮，当旋转驱动器一105未驱使转盘一103和转盘二104转动时，旋转驱动器二109可驱使转盘一103和转盘二104两者同步相对固定盘102，转动，当夹持件101对轮胎进行夹持时，转盘二104或固定盘102上设置有工业相机，通过工业相机可检测轮毂的孔眼时候在规定位置上，如果轮毂的螺丝孔未与自动螺丝刀4相对，通过旋转驱动器二109可驱使轮胎转动一定角度，从而便于轮毂的孔眼与自动螺丝刀4相对设置。

Claims (9)

1.一种自动上轮毂装置，其特征在于，包括用于夹持轮胎的夹持装置(1)、可通过螺栓将轮毂安装于汽车上的自动上螺栓装置(2)和可驱使夹持装置(1)与自动上螺栓装置(2)同步移动的移动装置(3)，夹持装置(1)包括用于夹持轮胎外侧的夹持件(101)和驱使夹持件(101)移动的夹持移载，自动上螺栓装置(2)包括自动螺丝刀(4)、驱使自动螺丝刀(4)转动角度的旋转移载一(5)和驱使旋转移载一(5)与自动螺丝刀(4)同步移动的旋转移载二(7)，旋转移载一(5)可驱使自动螺丝刀(4)朝向或不朝向轮毂方向设置，旋转移载二(7)可驱使自动螺丝刀(4)以轮毂圆心周向移动。

2.根据权利要求1所述的一种自动上轮毂装置，其特征在于，旋转移载二(7)包括圆环转盘(702)、滑动连接于圆环转盘(702)的滑移底座(703)和驱使滑移底座(703)移动的滑移驱动器(704)，滑移驱动器(704)可驱使滑移底座(703)绕圆环转盘(702)周向移动。

3.根据权利要求2所述的一种自动上轮毂装置，其特征在于，滑移底座(703)连接有平移移载(6)，旋转移载一(5)连接于平移移载(6)上，平移移载(6)可驱使旋转移载一(5)和自动螺丝刀(4)沿圆环转盘(702)直径方向移动。

4.根据权利要求2所述的一种自动上轮毂装置，其特征在于，圆环转盘(702)滑动连接有至少四个自动螺丝刀(4)，自动螺丝刀(4)均连接有滑移底座(703)，滑移底座(703)配合连接有滑移驱动器(704)。

5.根据权利要求4所述的一种自动上轮毂装置，其特征在于，圆环转盘(702)设置有可对滑移底座(703)进行锁止的锁止组件(11)，锁止组件(11)包括锁止件(1101)、驱使锁止件(1101)移动的锁止驱动器(1102)和设于滑移底座(703)可与锁止件(1101)配合的锁止槽(1103)，锁止件(1101)至少设置有一组，每组锁止件(1101)均呈环形阵列分布设置。

6.根据权利要求1所述的一种自动上轮毂装置，其特征在于，移动装置(3)设置有与自动上螺栓装置(2)连接的推动移载(10)，推动移载(10)可驱使自动上螺栓装置(2)呈靠近或远离移动装置(3)方向移动。

7.根据权利要求1所述的一种自动上轮毂装置，其特征在于，夹持移载包括与移动装置(3)连接的固定盘(102)、转盘一(103)、转盘二(104)和旋转驱动器一(105)，转盘一(103)设置有沿直径开设的导槽一(106)，转盘二(104)设置有相对导槽一(106)呈倾斜状的导槽二(107)，导槽一(106)和导槽二(107)两者数量均与夹持件(101)数量相等，夹持件(101)同时位于导槽一(106)和导槽二(107)内，旋转驱动器一(105)可驱使转盘二(104)相对转盘一(103)转动，转盘二(104)转动通过导槽二(107)驱使夹持件(101)沿导槽一(106)移动。

8.根据权利要求7所述的一种自动上轮毂装置，其特征在于，转盘二(104)内圈呈齿圈状，旋转驱动器一(105)连接有可与转盘二(104)内圈啮合的齿轮，旋转驱动器一(105)与转盘一(103)连接设置。

9.根据权利要求8所述的一种自动上轮毂装置，其特征在于，固定盘(102)连接有旋转驱动器二(109)，旋转驱动器二(109)了解有可与转盘二(104)内圈啮合的齿轮，旋转驱动器二(109)可同时驱使转盘一(103)和转盘二(104)同步转动。

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