CN116140979B - 车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于车桥轮毂制动鼓螺母预拧紧设备领域，具体涉及一种车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，包括螺母自动分度机构、螺母自动抓取预拧紧机构与轮毂制动鼓承载机构，轮毂制动鼓承载机构用于承载合装双头螺杆后的轮毂制动鼓，螺母自动分度机构用于将一组螺母自动分度至螺母自动抓取预拧紧机构的抓取工位，螺母自动抓取预拧紧机构用于抓取螺母自动分度机构分度的螺母，并将螺母输送至轮毂制动鼓承载机构处，然后将螺母预拧紧在轮毂制动鼓上的双头螺杆上。本发明有效降低了工人劳动强度、提高了作业效率、保证了螺母预拧紧力矩的均匀性，有利于实现产线的整体自动化。

Description

车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置

技术领域

本发明涉及一种车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，属于车桥轮毂制动鼓螺母预拧紧设备领域。

背景技术

专用车车桥轮毂制动鼓是用双头螺杆与螺母配合装配连接在一起的，传统的装配作业通常包括如下步骤：首先将轮毂制动鼓重叠在一起后放置在地面上，然后将若干栓头螺栓按压在轮毂制动鼓上，然后再人工用手抓取一个螺母并预拧紧在螺栓上，完成后再重新抓取一个螺母重复预拧紧动作，直到所有的螺母全部完成预拧紧组装为止。

这种传统的作业方式，由于螺母的抓取与预拧紧都需要工人手动作业，工人劳动强度大、作业效率低、螺母预拧紧力矩不均匀，不利于实现产线自动化。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种工人劳动强度较低、作业效率较高、螺母预拧紧力矩较均匀的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置。

本发明所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，包括螺母自动分度机构、螺母自动抓取预拧紧机构与轮毂制动鼓承载机构，轮毂制动鼓承载机构用于承载合装双头螺杆后的轮毂制动鼓，螺母自动分度机构用于将一组螺母自动分度至螺母自动抓取预拧紧机构的抓取工位，螺母自动抓取预拧紧机构用于抓取螺母自动分度机构分度的螺母，并将螺母输送至轮毂制动鼓承载机构处，然后将螺母预拧紧在轮毂制动鼓上的双头螺杆上。

工作原理及过程：

使用时，将合装双头螺杆后的轮毂制动鼓通过轮毂制动鼓承载机构进行固定，然后通过螺母自动分度机构将一组螺母自动分度至螺母自动抓取预拧紧机构的抓取工位，然后螺母自动抓取预拧紧机构抓取螺母自动分度机构分度的螺母，并将螺母输送至轮毂制动鼓承载机构处，然后将螺母预拧紧在轮毂制动鼓上的双头螺杆上。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：

本发明所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，可自动对螺母进行分度，并将分度的螺母预拧紧在轮毂制动鼓上的双头螺杆上，有效降低了工人劳动强度、提高了作业效率、保证了螺母预拧紧力矩的均匀性，有利于实现产线的整体自动化。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的螺母自动分度机构的结构示意图；

图3是图2中a处的放大图；

图4是图2的俯视图；

图5是图4中b处的放大图；

图6是本发明的螺母自动分度机构的部分结构示意图；

图7是图6的主视图；

图8是本发明的螺母自动抓取预拧紧机构的局部结构示意图；

图9是本发明的螺母预拧紧机构的剖视图；

图10是本发明的轮毂制动鼓承载机构的结构示意图；

图11是图10的主视图。

图中：1、架体；2、安装台；3、挡圈；4、第一伸缩结构；5、第一安装板；6、进料通道；7、上料通道；8、立板；9、顶杆；10、顶头；11、转盘；12、第一滑块；13、连杆；14、转套；15、卡槽；16、挡盖；17、第一直线导轨；18、升降轴；19、限位块；20、推动块；21、螺母；22、旋转台体；23、螺母自动分度机构；24、第一升降驱动结构；25、第一旋转驱动结构；26、豁口；27、螺母自动抓取预拧紧机构；28、轮毂制动鼓承载机构；29、定位套；30、轮毂制动鼓；31、龙门架；32、第二升降驱动结构；33、第二直线导轨；34、移动架；35、升降板；36、预拧紧安装板；37、螺母预拧紧机构；38、横向齿条；39、第二旋转驱动结构；40、上安装套；41、第三旋转驱动结构；42、内安装套；43、弹簧；44、下安装套；45、预拧紧轴；46、预拧紧头；47、磁铁；48、螺母卡槽；49、框架；50、升降架；51、导轴；52、导套；53、举升套；54、滑道；55、第三伸缩结构；56、举升盘；57、卡块；58、第二伸缩结构；59、卡槽；60、第三直线导轨。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：

实施例1：

如图1所示，本发明所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，包括螺母自动分度机构23、螺母自动抓取预拧紧机构27与轮毂制动鼓承载机构28，轮毂制动鼓承载机构28用于承载合装双头螺杆后的轮毂制动鼓30，螺母自动分度机构23用于将一组螺母21自动分度至螺母自动抓取预拧紧机构27的抓取工位，螺母自动抓取预拧紧机构27用于抓取螺母自动分度机构23分度的螺母21，并将螺母21输送至轮毂制动鼓承载机构28处，然后将螺母21预拧紧在轮毂制动鼓30上的双头螺杆上。

工作原理及过程：

使用时，将合装双头螺杆后的轮毂制动鼓30通过轮毂制动鼓承载机构28进行固定，然后通过螺母自动分度机构23将一组螺母21自动分度至螺母自动抓取预拧紧机构27的抓取工位，然后螺母自动抓取预拧紧机构27抓取螺母自动分度机构23分度的螺母21，并将螺母21输送至轮毂制动鼓承载机构28处，然后将螺母21预拧紧在轮毂制动鼓30上的双头螺杆上。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：

本发明所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，可自动对螺母21进行分度，并将分度的螺母21预拧紧在轮毂制动鼓30上的双头螺杆上，有效降低了工人劳动强度、提高了作业效率、保证了螺母预拧紧力矩的均匀性，有利于实现产线的整体自动化。

实施例2：

如图1至图11所示，在实施例1的基础上，

上述的螺母自动分度机构23包括有架体1，架体1上固定有旋转台体22、安装台2与第一升降驱动结构24，旋转台体22上转动连接有位于安装台2上方的转盘11，旋转台体22上安装有与转盘11联接的第一旋转驱动结构25，安装台2上固定有与转盘11相对应的挡圈3，转盘11上连接有若干第一导向组件，各第一导向组件的活动部件上均连接有推动块20，各推动块20上均设有与挡圈3相对应的卡槽15，挡圈3上设有与卡槽15相匹配的豁口26，安装台2上固定有第一安装板5，第一安装板5上连接有进料通道6与上料通道7，进料通道6、上料通道7与豁口26依次连通，第一安装板5上连接有与上料通道7相对应的螺母推动组件，第一升降驱动结构24的活动部件上连接有升降轴18，升降轴18上转动连接有转套14，各推动块20与转套14之间均铰接有连杆13，应用时，将进料通道6连接螺母振动盘的出料口，螺母振动盘甩出的螺母21排队进入进料通道6内，并使最前端的螺母21进入上料通道7内，然后螺母推动组件动作，将该螺母推动至豁口26，并穿过豁口26进入其中一个推动块20上的卡槽15内，然后螺母推动组件快速复位，然后螺母振动盘继续动作，使进料通道6内最前端的螺母21进入上料通道7内等待推动，同时，第一旋转驱动结构25动作，带动转盘11转动一定角度，在转套14的作用下，连杆13与推动块20随转盘11转动，从而使另一个推动块20的卡槽15与豁口26对应，然后螺母推动组件再次动作，将一个新的螺母21推动至该卡槽15内，不断重复上述过程，直至所有卡槽15均卡有螺母21，然后第一升降驱动结构24动作，带动升降轴18向下运动，从而在连杆13与第一导向组件的作用下，带动推动块20向外运动，从而将螺母21紧紧推动至挡圈3上，完成螺母21的自动分度；

上述的第一导向组件包括第一直线导轨17，第一直线导轨17上滑动连接有第一滑块12，第一滑块12与推动块20固定连接，通过第一直线导轨17与第一滑块12的配合实现推动块20的定向滑动，结构简单、运行稳定性较好；

上述的转盘11上连接有若干限位块19，两相邻的限位块19之间设有限位槽，各推动块20均位于其对应的限位槽内，限位槽可对推动块20进行左右方向与上下方向的限位，起保护作用；

上述的升降轴18上设有阶台，升降轴18上可拆卸连接有挡盖16，转套14套在升降轴18上，且位于阶台与挡盖16之间，便于转套14的拆卸维护与更换；

上述的螺母推动组件包括有立板8与顶杆9，顶杆9滑动连接在上料通道7内，顶杆9上连接有顶头10，立板8上安装有第一伸缩结构4，第一伸缩结构4的伸出端与顶杆9固定连接，通过第一伸缩结构4伸出，带动顶杆9在上料通道7内滑动，从而通过顶头10将进料通道6送来的一个螺母21沿上料通道7顶至豁口26，并穿过豁口26进入卡槽15内，通过第一伸缩结构4收缩，即可带动顶头10复位，以等待下次推动，结构简单、运行效果较好；

上述的螺母自动抓取预拧紧机构27包括有龙门架31，龙门架31的上部连接有横向导向组件，横向导向组件的活动部件上连接有移动架34，移动架34连接有位移驱动组件，移动架34上连接有竖向导向组件，竖向导向组件的活动部件上连接有升降板35，升降板35连接有固定在移动架34上的第二升降驱动结构32，移动架34上连接有预拧紧安装板36，预拧紧安装板36上连接有多个螺母预拧紧机构37，位移驱动组件动作，在横向导向组件的作用下带动移动架34移动至螺母自动分度机构23处，然后第二升降驱动结构32伸出动作，在竖向导向组件的作用下带动升降板35向下运动，使螺母预拧紧机构37抓取螺母自动分度机构23分度的螺母21，然后第二升降驱动结构32收缩动作，带动螺母预拧紧机构37复位，然后位移驱动组件反向动作，带动移动架34反向运动至轮毂制动鼓承载机构28处，然后第二升降驱动结构32再次伸出动作，使各螺母21与轮毂制动鼓30上的各双头螺杆对应，然后螺母预拧紧机构37动作，将螺母21预拧紧在双头螺杆上；

上述的横向导向组件包括有固定在龙门架31上的至少两个第二直线导轨33，各第二直线导轨33上均连接有第二滑块，移动架34固定在各第二滑块之间，通过第二直线导轨33与第二滑块的配合实现移动架34的横向移动，运行稳定性较好；

上述的竖向导向组件包括有固定在移动架34上的至少两个第三直线导轨60，各第三直线导轨60上均连接有第三滑块，升降板35固定在各第三滑块之间，通过第三直线导轨60与第三滑块的配合实现升降板35的升降运动，运行稳定性较好；

上述的位移驱动组件包括固定在龙门架31上的横向齿条38和固定在移动架34上的第二旋转驱动结构39，第二旋转驱动结构39的输出轴上连接有与齿条38相啮合的齿轮，第二旋转驱动结构39动作，带动齿轮转动，在齿条38的作用下，齿轮在齿条38上滚动，即可带动移动架34移动，结构简单、行程较长、停靠位置准确；

上述的螺母预拧紧机构37包括有上安装套40与下安装套44，上安装套40的内侧转动连接有内安装套42，内安装套42的内侧沿轴向滑动连接有预拧紧轴45，预拧紧轴45的下端贯穿下安装套44并连接有预拧紧头46，预拧紧头46的底部设有螺母卡槽48，预拧紧头46上连接有与螺母卡槽48相对应的磁铁47，预拧紧轴45与内安装套42之间安装有弹簧43，上安装套40的上端连接有第三旋转驱动结构41，第三旋转驱动结构41与内安装套42联接，使用时，将上安装套40与下安装套44固定在预拧紧安装板36上，抓取螺母21时，螺母卡槽48用于卡住螺母21，磁铁47用于将螺母21吸附固定，预拧紧时，在螺母21抵在双头螺栓上时，第二升降驱动结构32继续伸出动作，此时，在双头螺杆的限位作用下，预拧紧轴45与预拧紧头46不在运动，但是，上安装套40与下安装套44会继续随预拧紧安装板36向下运动，从而对弹簧43进行压缩，然后第三旋转驱动41动作，带动内安装套42转动，从而带动预拧紧轴45与预拧紧头46转动，进而带动螺母21转动，并在弹簧43的复位作用下，使螺母21预拧紧在双头螺杆上；

上述的轮毂制动鼓承载机构28包括有框架49，框架49内连接有多个升降导向组件，各升降导向组件的活动部件之间连接有升降架50，升降架50与框架49之间连接有第二伸缩结构58，升降架50的上端连接有举升套53，举升套53上连接有举升盘56，框架49上连接有举升盘定位组件，使用时，可将合装双头螺杆后的轮毂制动鼓30固定在定位套29上，定位套29放置在托盘上，托盘在倍速链上运动，在此工位停止，然后第二伸缩结构58伸出动作，在升降导向组件的作用下，通过升降架50带动举升套53与举升盘56升起，使举升盘56上的定位销将托盘定位，然后举升盘定位组件将举升盘56进行固定，从而实现对轮毂制动鼓30的固定，采用这种方式，可实现轮毂制动鼓30的自动输送，便于实现整条产线的自动化；

上述的升降导向组件包括固定在框架49内的导轴51，导轴51上连接有导套52，升降架50固定在各导套52之间，通过导轴51与导套52的配合实现升降架50的升降运动，结构简单、运行稳定性较好；

上述的举升盘定位组件包括至少两个举升盘定位机构，举升盘定位机构包括固定在框架框架49上的滑道54和固定在举升盘56底部的卡槽59，滑道54内滑动连接有与卡槽59相匹配的卡块57，卡块57连接有第三伸缩结构55，通过第三伸缩结构55伸出动作，带动卡块57沿滑道54运动，并使卡块57卡入卡槽59内，从而实现举升盘56的径向定位，结构简单、运行稳定、便于控制；

上述的第一升降驱动结构24、第二升降驱动结构32、第一伸缩结构4、第二伸缩结构58与第三伸缩结构55均可选用气缸，结构简单、便于控制；

上述的第一旋转驱动结构25、第二旋转驱动结构39与第三旋转驱动结构41均可选用伺服电机，运行稳定、控制精度较高。

Claims (8)

1.一种车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，其特征在于：包括螺母自动分度机构（23）、螺母自动抓取预拧紧机构（27）与轮毂制动鼓承载机构（28），轮毂制动鼓承载机构（28）用于承载合装双头螺杆后的轮毂制动鼓（30），螺母自动分度机构（23）用于将一组螺母（21）自动分度至螺母自动抓取预拧紧机构（27）的抓取工位，螺母自动抓取预拧紧机构（27）用于抓取螺母自动分度机构（23）分度的螺母（21），并将螺母（21）输送至轮毂制动鼓承载机构（28）处，然后将螺母（21）预拧紧在轮毂制动鼓（30）上的双头螺杆上，

所述的螺母自动分度机构（23）包括有架体（1），架体（1）上固定有旋转台体（22）、安装台（2）与第一升降驱动结构（24），旋转台体（22）上转动连接有位于安装台（2）上方的转盘（11），旋转台体（22）上安装有与转盘（11）联接的第一旋转驱动结构（25），安装台（2）上固定有与转盘（11）相对应的挡圈（3），转盘（11）上连接有若干第一导向组件，各第一导向组件的活动部件上均连接有推动块（20），各推动块（20）上均设有与挡圈（3）相对应的卡槽（15），挡圈（3）上设有与卡槽（15）相匹配的豁口（26），安装台（2）上固定有第一安装板（5），第一安装板（5）上连接有进料通道（6）与上料通道（7），进料通道（6）、上料通道（7）与豁口（26）依次连通，第一安装板（5）上连接有与上料通道（7）相对应的螺母推动组件，第一升降驱动结构（24）的活动部件上连接有升降轴（18），升降轴（18）上转动连接有转套（14），各推动块（20）与转套（14）之间均铰接有连杆（13）。

2.根据权利要求1所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，其特征在于：所述的转盘（11）上连接有若干限位块（19），两相邻的限位块（19）之间设有限位槽，各推动块（20）均位于其对应的限位槽内。

3.根据权利要求1所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，其特征在于：所述的螺母推动组件包括有立板（8）与顶杆（9），顶杆（9）滑动连接在上料通道（7）内，顶杆（9）上连接有顶头（10），立板（8）上安装有第一伸缩结构（4），第一伸缩结构（4）的伸出端与顶杆（9）固定连接。

4.根据权利要求1所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，其特征在于：所述的螺母自动抓取预拧紧机构（27）包括有龙门架（31），龙门架（31）的上部连接有横向导向组件，横向导向组件的活动部件上连接有移动架（34），移动架（34）连接有位移驱动组件，移动架（34）上连接有竖向导向组件，竖向导向组件的活动部件上连接有升降板（35），升降板（35）连接有固定在移动架（34）上的第二升降驱动结构（32），移动架（34）上连接有预拧紧安装板（36），预拧紧安装板（36）上连接有多个螺母预拧紧机构（37）。

5.根据权利要求4所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，其特征在于：所述的位移驱动组件包括固定在龙门架（31）上的横向齿条（38）和固定在移动架（34）上的第二旋转驱动结构（39），第二旋转驱动结构（39）的输出轴上连接有与齿条（38）相啮合的齿轮。

6.根据权利要求4所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，其特征在于：所述的螺母预拧紧机构（37）包括有上安装套（40）与下安装套（44），上安装套（40）的内侧转动连接有内安装套（42），内安装套（42）的内侧沿轴向滑动连接有预拧紧轴（45），预拧紧轴（45）的下端贯穿下安装套（44）并连接有预拧紧头（46），预拧紧头（46）的底部设有螺母卡槽（48），预拧紧头（46）上连接有与螺母卡槽（48）相对应的磁铁（47），预拧紧轴（45）与内安装套（42）之间安装有弹簧（43），上安装套（40）的上端连接有第三旋转驱动结构（41），第三旋转驱动结构（41）与内安装套（42）联接。

7.根据权利要求1～6任一所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，其特征在于：所述的轮毂制动鼓承载机构（28）包括有框架（49），框架（49）内连接有多个升降导向组件，各升降导向组件的活动部件之间连接有升降架（50），升降架（50）与框架（49）之间连接有第二伸缩结构（58），升降架（50）的上端连接有举升套（53），举升套（53）上连接有举升盘（56），框架（49）上连接有举升盘定位组件。

8.根据权利要求7所述的车桥轮毂制动鼓螺母自动分度预拧紧装置，其特征在于：所述的举升盘定位组件包括至少两个举升盘定位机构，举升盘定位机构包括固定在框架（49）上的滑道（54）和固定在举升盘（56）底部的卡槽（59），滑道（54）内滑动连接有与卡槽（59）相匹配的卡块（57），卡块（57）连接有第三伸缩结构（55）。