CN117824923A - 一种汽车钢轮毂动平衡工艺及焊接设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种汽车钢轮毂动平衡工艺及焊接设备，其属于轮毂动平衡检测领域。包括：通过动平衡机获取钢轮毂的不平衡位置和不平衡质量；通过一可形成抵接面的压力机构至少对不平衡位置施加可变的离心压力；将多个动平衡块依次置于钢轮毂上，并将多个动平衡块与钢轮毂固定；通过动平衡机对钢轮毂二次检测，获取不平衡位置和不平衡质量；并重复上述步骤，直至通过动平衡机对钢轮毂二次检测，获取不平衡质量在5g以内，完成动平衡调节；多个动平衡块的质量之和与不平衡质量相等；可变的离心压力为不平衡质量与安装在钢轮毂上动平衡块质量的差值所产生的离心力。本申请的有益效果在于用压力机构来验证如果安装了动平衡块是否能够完成动平衡工艺。

Description

一种汽车钢轮毂动平衡工艺及焊接设备

技术领域

本申请涉及轮毂动平衡检测领域，尤其是涉及一种汽车钢轮毂动平衡工艺及焊接设备。

背景技术

汽车钢轮毂在汽车发生大的车祸、小型的碰撞和颠簸路段的行驶，均会造成汽车钢轮毂发生变形，从而会导致汽车钢轮毂在绕一轴旋转时，旋转的平衡度较差，那么汽车高速行驶时，汽车的方向盘会产生晃动的现象，因此需要对汽车的钢轮毂进行动平衡工艺，动平衡工艺主要是对钢轮毂动平衡检测以及动平衡调节；

常见的动平衡工艺主要就是将钢轮毂放在动平衡机上，然后钢轮毂旋转，动平衡机能够检测出钢轮毂的不平衡位置和不平衡质量，然后将多个动平衡块安装在不平衡位置，多个动平衡块的质量总和对应不平衡质量匹配，即可完成动平衡工艺；

但是常见的安装方式是将多个动平衡块依次固定在钢轮毂的不平衡位置上，而多个动平衡块固定在钢轮毂上后，多个动平衡块是一段弧线，不平衡位置是一个点，那么弧线和点存在多钟相对位置的排列方式，也就是多个动平衡块可存在多种安装方式，那么会导致多个平衡块无法全部位于不平衡位置，必然存在部分动平衡块位于不平衡位置以外，这样会导致难以一次动平衡工艺便完成钢轮毂的动平衡调节，会存在需要进行多次动平衡工艺的现象，大大降低了动平衡工艺的速度和准确度。

发明内容

为了改善上述的问题，本申请提供一种汽车钢轮毂动平衡工艺。

本申请提供的一种汽车钢轮毂动平衡工艺，采用如下的技术方案：

一种汽车钢轮毂动平衡工艺，该工艺包括：

将钢轮毂置于动平衡机上，通过动平衡机获取钢轮毂的不平衡位置和不平衡质量；

通过一可形成抵接面的压力机构至少对所述不平衡位置施加可变的离心压力；

将多个动平衡块依次置于钢轮毂上，并将多个动平衡块与钢轮毂固定；

通过动平衡机对钢轮毂二次检测，获取不平衡位置和不平衡质量；

并重复上述步骤，直至通过动平衡机对钢轮毂二次检测，获取不平衡质量在5g以内，完成动平衡调节；

其中，多个动平衡块的质量之和与不平衡质量相等；所述可变的离心压力为不平衡质量与安装在钢轮毂上动平衡块质量的差值所产生的离心力。

可选的，将多个动平衡块依次置于钢轮毂上的方法包括：

在钢轮毂上的第一上料位置，将一个动平衡块置于所述钢轮毂上；

在钢轮毂上的第二上料位置，将一个动平衡块置于所述钢轮毂上；

在钢轮毂上的第三上料位置，将一个动平衡块置于所述钢轮毂上；

……

在钢轮毂上的第n上料位置，将一个动平衡块置于所述钢轮毂上；

在一个预设位置，存放多个所述动平衡块；旋转所述钢轮毂，使所述第一上料位置、所述第二上料位置、所述第三上料位置……和所述第n上料位置依次与所述预设位置匹配；n与多个所述动平衡块的数量相同。

可选的，旋转所述钢轮毂，使所述第一上料位置、所述第二上料位置、所述第三上料位置……和所述第n上料位置依次与所述预设位置匹配的方法包括：

根据所述动平衡块的尺寸信息和多个所述动平衡块的数量得出多个动平衡块依次首尾相连的焊接总长度；根据钢轮毂用于安装动平衡块的内面所在的圆形的直径来获取焊接总长度在该圆形上对应的旋转总角度；根据所述旋转总角度和多个动平衡块的数量，获取每个动平衡块在圆形上对应的旋转单角度；使第一上料位置与不平衡位置之间的角度差小于旋转总角度，然后钢轮毂每次转动旋转单角度后，安装一个动平衡块。

可选的，将多个动平衡块与钢轮毂固定的方法是通过可在焊接位置将动平衡块和钢轮毂进行焊接的焊接装置将多个动平衡块依次与钢轮毂焊接在一起，包括：旋转钢轮毂，使钢轮毂的第一上料位置的起点与所述焊接位置匹配；使所述第一上料位置与所述预设位置匹配，将一个动平衡块安装在第一上料位置，此时第一上料位置的起点与所述焊接位置匹配，旋转钢轮毂，使动平衡块和钢轮毂相对焊接位置移动；

持续旋转钢轮毂至第二上料位置与预设位置匹配，将一个动平衡块安装在第二上料位置，此时第二上料位置的起点与所述焊接位置匹配，旋转钢轮毂，使动平衡块和钢轮毂相对焊接位置移动；

持续旋转钢轮毂至第三上料位置与预设位置匹配，将一个动平衡块安装在第三上料位置，此时第三上料位置的起点与所述焊接位置匹配，旋转钢轮毂，使动平衡块和钢轮毂相对焊接位置移动；

……

持续旋转钢轮毂至第n上料位置与预设位置匹配，将一个动平衡块安装在第n上料位置，此时第n上料位置的起点与所述焊接位置匹配，旋转钢轮毂，使动平衡块和钢轮毂相对焊接位置移动，直至第n上料位置的终点与焊接位置匹配后停止旋转钢轮毂。

可选的，通过一可形成抵接面的压力机构至少对所述不平衡位置施加可变的离心压力的方法包括：所述抵接面的尺寸可变；所述抵接面的形状与部分所述钢轮毂安装所述动平衡块的内面匹配；所述抵接面的最大尺寸为一端与所述第一上料位置的起点匹配，所述抵接面的另一端与所述第n上料位置的终点匹配；所述抵接面的其它尺寸为抵接面的一端与第二上料位置的起点、第三上料位置的起点或第n-1上料位置的起点匹配，所述抵接面的另一端与所述第n上料位置的终点匹配。

可选的，所述抵接面由多个压力面相互衔接组成；每个所述压力面的尺寸匹配，且每个所述压力面对所述钢轮毂内面的压力均为一个所述动平衡块的质量在所述轮毂旋转时所产生的离心力；所述压力面的数量为n。

可选的，所述工艺还包括：

通过一驱动机构带动所述压力机构旋转；所述压力机构的旋转轴心和所述钢轮毂的旋转轴线相同；在所述压力机构对对所述不平衡位置施加可变的离心压力时，将所述可变离心力的大小配置为在所述钢轮毂转动过程，多个动平衡块的质量所产生的离心力；通过驱动机构使所述压力机构的抵接面与所述钢轮毂同速旋转和异速旋转。

可选的，一种焊接设备，所述焊接设备用于将动平衡块与钢轮毂固定在一起；所述焊接设备包括：动平衡机，动平衡机形成一个用于安装钢轮毂的检测转轴以及动平衡机用于获取钢轮毂的不平衡位置和不平衡质量；压力机构，用于形成至少可对所述不平衡位置所在的区域施加可变的离心压力的抵接面；动平衡块安装装置，用于将多个动平衡块放在所述不平衡位置所在的区域；焊接装置，用于将放在所述不平衡位置所在的区域的多个动平衡块与钢轮毂以焊接的方式固定在一起；其中，多个动平衡块的质量之和与不平衡质量相等；所述可变的离心压力为不平衡质量与安装在钢轮毂上动平衡块质量的差值所产生的离心力。

可选的，所述压力机构包括：接触压件、压力表、压力施加件和支撑件；

所述支撑件用于安装所述压力施加件；

所述压力施加件用于带动所述接触压件靠近和远离所述钢轮毂；

所述压力施加件通过所述压力表对所述接触压件施加所述可变离心力；

所述接触压件形成有压力面；所述支撑件用于安装所述接触压件和所述压力施加件；

多个所述压力面相互衔接组成所述抵接面；每个所述压力面的尺寸匹配，且每个所述压力面对所述钢轮毂内面的压力均为一个所述动平衡块的质量在所述轮毂旋转时所产生的离心力。

可选的，所述焊接设备还包括驱动机构；所述驱动机构用于带动所述检测转轴转动以及用于带动所述压力机构转动；所述检测转轴的旋转速度与所述压力机构的旋转速度相同或相异；所述检测转轴的旋转速度与所述压力机构的旋转速度相异时，所述压力机构相对所述钢轮毂移动。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过压力机构对钢轮毂施加压力，来模拟将动平衡块安装在了钢轮毂上，从而通过不安装动平衡块的方式，先用压力机构来验证如果安装了动平衡块是否能够完成动平衡工艺，如果不能再重新测试，从而避免了直接安装好动平衡块后依然存在动平衡问题；

2.通过钢轮毂和压力机构能够相对旋转，能够调整压力机构相对不平衡位置的位置关系，那么可以验证多个动平衡块相对不平衡位置的多个位置关系中，动平衡效果最佳的位置；

3.通过焊接的方式，提高了动平衡块与钢轮毂的固定效果；

4.首先将一个动平衡块放在第一位置，然后接触压件减少一个，然后该动平衡块焊接完成欧，再将一个动平衡块放在第二位置，然后接触压件再减少一个，如此往复，并且焊接时，钢轮毂旋转，从而可以更好的保证焊接位置相对钢轮毂和动平衡块位置的准确性以及模拟钢轮毂动平衡工艺完成后的状态并在该状态下进行焊接动平衡块。

附图说明

图1是根据本申请实施例将钢轮毂安装在动平衡机的检测转轴上的结构；

图2是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了移动车体准备靠近检测转轴的结构；

图3是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了移动车体靠近检测转轴后的结构；

图4是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了压力机构的多个接触压件和钢轮毂的其中一种相对位置的结构；

图5是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了图3的剖视的结构；

图6是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了多个接触压件和钢轮毂的另外一种相对位置的结构；

图7是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了滚轮与钢轮毂的其中一种相对位置的结构；

图8是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了滚轮与钢轮毂的另外一种相对位置的结构；

图9是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了安装外壳内部的部分结构的爆炸视图；

图10是图5的A部放大图；

图11是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了多个接触压件与不平衡位置其中一种位置关系；

图12是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了多个接触压件与不平衡位置另外一种位置关系；

图13是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了多个接触压件与不平衡位置最佳的位置关系；

图14是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了钢轮毂安装一个动平衡块时，钢轮毂和部分周围零件的爆炸的结构；

图15是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了焊接位置位于第一上料位置的起点时，多个接触压件的位置状态；

图16是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了焊接位置位于第一上料位置的终点时，多个接触压件的位置状态；

图17是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了焊接位置位于第二上料位置的起点时，多个接触压件的位置状态；

图18是实施例的一部分的结构示意图，主要示出了焊接位置位于第二上料位置的终点时，多个接触压件的位置状态。

附图标记：1、动平衡机；11、不平衡位置；12、检测转轴；2、压力机构；21、接触压件；22、控制阀；23、压力施加件；231、防护外壳；232、液压缸；233、推板；234、导流管；235、导向杆；236、支撑件；3、动平衡块安装装置；4、焊接装置；5、驱动机构；51、安装外壳；52、移动车体；53、驱动电机；54、第一齿轮；55、第二齿轮；56、转动接头；57、推杆；6、电动推杆；61、支架；62、滚轮；63、旋转电机；7、钢轮毂；8、动平衡块；9、第一上料位置；91、第一上料位置的起点；92、第一上料位置的终点；10、第二上料位置；101、第二上料位置的起点；102、第二上料位置的终点。

具体实施方式

以下结合附图1-18对本申请作进一步详细说明。

本发明的第一实施例提供了一种汽车钢轮毂动平衡工艺。

该工艺包括：

将钢轮毂7置于动平衡机1上，通过动平衡机1获取钢轮毂7的不平衡位置11和不平衡质量；动平衡机1采用现有技术，动平衡机1上会形成一个检测转轴12，将钢轮毂7固定安装在检测转轴12上，然后钢轮毂7在检测转轴12上旋转，动平衡机1上能够显示出钢轮毂7的不平衡位置11和不平衡质量。

通过一可形成抵接面的压力机构2至少对不平衡位置11施加可变的离心压力；

将多个动平衡块8依次置于钢轮毂7上，并将多个动平衡块8与钢轮毂7固定；

通过动平衡机1对钢轮毂7二次检测，获取不平衡位置11和不平衡质量；

并重复上述步骤，直至通过动平衡机1对钢轮毂7二次检测，获取不平衡质量在5g以内，完成动平衡调节；

其中，多个动平衡块8的质量之和与不平衡质量相等；可变的离心压力为不平衡质量与安装在钢轮毂7上动平衡块8质量的差值所产生的离心力。

具体的，将多个动平衡块8依次置于钢轮毂7上的方法包括：

在钢轮毂7上的第一上料位置9，将一个动平衡块8置于钢轮毂7上；

在钢轮毂7上的第二上料位置10，将一个动平衡块8置于钢轮毂7上；

在钢轮毂7上的第三上料位置，将一个动平衡块8置于钢轮毂7上；

……

在钢轮毂7上的第n上料位置，将一个动平衡块8置于钢轮毂7上；

多个动平衡块8首尾依次相接，多个动平衡块8在钢轮毂7上形成一个与钢轮毂7内面匹配的弧形。

在一个预设位置，存放多个动平衡块8；旋转钢轮毂7，使第一上料位置9、第二上料位置10、第三上料位置……和第n上料位置依次与预设位置匹配；

n与多个动平衡块8的数量相同。

具体的，旋转钢轮毂7，使第一上料位置9、第二上料位置10、第三上料位置……和第n上料位置依次与预设位置匹配的方法包括：

根据动平衡块8的尺寸信息和多个动平衡块8的数量得出多个动平衡块8依次首尾相连的焊接总长度；

根据钢轮毂7用于安装动平衡块8的内面所在的圆形的直径来获取焊接总长度在该圆形上对应的旋转总角度；

根据旋转总角度和多个动平衡块8的数量，获取每个动平衡块8在圆形上对应的旋转单角度；

使第一上料位置9与不平衡位置11之间的角度差小于旋转总角度，然后钢轮毂7每次转动旋转单角度后，安装一个动平衡块8。

具体的，通过一可形成抵接面的压力机构2至少对不平衡位置11施加可变的离心压力的方法包括：

抵接面的尺寸可变；抵接面的形状与部分钢轮毂7安装动平衡块8的内面匹配；

抵接面的最大尺寸为一端与第一上料位置9的起点匹配，抵接面的另一端与第n上料位置的终点匹配；

抵接面的其它尺寸为抵接面的一端与第二上料位置10的起点、第三上料位置的起点或第n-1上料位置的起点匹配，抵接面的另一端与第n上料位置的终点匹配。

具体的，抵接面由多个压力面相互衔接组成；每个压力面的尺寸匹配，且每个压力面对钢轮毂7内面的压力均为一个动平衡块8的质量在轮毂旋转时所产生的离心力；压力面的数量为n。

具体的，在压力机构2对对不平衡位置11施加可变的离心压力时，将可变离心力的大小配置为在钢轮毂7转动过程，多个动平衡块8的质量所产生的离心力；通过驱动机构5使压力机构2的抵接面与钢轮毂7同速旋转和异速旋转。通过一驱动机构5带动压力机构2旋转；压力机构2的旋转轴心和钢轮毂7的旋转轴线相同。

在第一个具体的实施例中，优选不平衡质量为50g，优选n为10，优选每个动平衡块8在钢轮毂7内面上占有的角度为1度，其中“1度”是指在钢轮毂7的内面安装360个动平衡块8，能够环绕钢轮毂7一圈。动平衡块8与钢轮毂7的固定方式为胶粘。

在本具体的实施例中，如果第一上料位置9与预设位置匹配，那么钢轮毂7旋转1度，能够使第二上料位置10与预设位置匹配；钢轮毂7旋转2度，能够使第三上料位置与预设位置匹配；直至钢轮毂7旋转10度，能够使第n上料位置与预设位置匹配。

在本具体的实施例中，优选钢轮毂7的旋转速度为5R/秒。钢轮毂7的直径以0.5米为例。那么钢轮毂7内面上的动平衡块8在钢轮毂7旋转时受到的离心力可以通过公式“离心力=质量x 2πx转速x半径”具体得出数值。

另外，驱动机构5能使压力机构2随着钢轮毂7同速旋转和移速旋转，其中，压力机构2与钢轮毂7同速转动时，由压力机构2的压力面来对钢轮毂7施加这种大小的力。那么在钢轮毂7转动时，能够确切的模拟出，有动平衡块8安装在钢轮毂7上的情况，从而可以确切的进行检测动平衡。如果检测的动平衡结构不佳，检测的不平衡质量大于5g，那么可以使压力机构2相对钢轮毂7异速旋转，其中压力机构2旋转速度大于或小于钢轮毂7的旋转速度，那么压力机构2可以相对不平衡位置11顺时针调整位置或逆时针调整位置，从而准确的确认多个动平衡块8安装在哪个位置起到的效果最好。

由于动平衡块8的质量一般较小，在一些情况下，不平衡质量是动平衡块8质量的整数倍，那么需要在不平衡位置11安装多个动平衡块8，而又因为多个动平衡块8需要沿顺时针或逆时针排列的安装在钢轮毂7上，那么会导致多个动平衡块8无法全部位于不平衡位置11，那么这种情况下可能会存在一次动平衡检测并校正后，钢轮毂7依然存在不平衡位置11和不平衡质量，会导致动平衡工艺做的效果差，并且用到的动平衡块8数量多，导致动平衡做的不够优秀。

所以通过上述方法，可以调节压力机构2的位置，模拟动平衡块8相对不平衡位置11处于不同的位置，来模拟哪个位置会使动平衡做的最优秀。

例如，压力机构2第一次模拟的是第五个动平衡块8和第六个动平衡块8相接的位置位于不平衡位置11；压力机构2第二次模拟的是第六个动平衡块8和第七个动平衡块8相接的位置位于不平衡位置11。以此为例进行多次试验，能够得出一个最优秀的动平衡检测结果。

更具体的，预设位置是位于检测转轴12轴线正下方，预设位置和检测转轴12轴线距离与第一上料位置9和检测转轴12轴线距离相等，这里的第一上料位置9也可以用第二上料位置10、第三上料位置……第n上料位置来替代。第一上料位置9、第二上料位置10、第三上料位置……第n上料位置是钢轮毂7上安装了动平衡块8时，动平衡块8所在的位置。第一上料位置9、第二上料位置10、第三上料位置……第n上料位置是相对钢轮毂7的相对位置，由于钢轮毂7会存在转动的情况，所以第一上料位置9、第二上料位置10、第三上料位置……第n上料位置并不存在一个准确的空间位置，仅存在相对钢轮毂7的准确的相对位置。

在另一些优选的实施例中，将多个动平衡块8与钢轮毂7固定的方法是通过可在焊接位置将动平衡块8和钢轮毂7进行焊接的焊接装置4将多个动平衡块8依次与钢轮毂7焊接在一起，方法包括：

旋转钢轮毂7，使钢轮毂7的第一上料位置9的起点与焊接位置匹配；

使第一上料位置9与预设位置匹配，将一个动平衡块8安装在第一上料位置9，此时第一上料位置9的起点与焊接位置匹配，旋转钢轮毂7，使动平衡块8和钢轮毂7相对焊接位置移动；

持续旋转钢轮毂7至第二上料位置10与预设位置匹配，将一个动平衡块8安装在第二上料位置10，此时第二上料位置10的起点与焊接位置匹配，旋转钢轮毂7，使动平衡块8和钢轮毂7相对焊接位置移动；

持续旋转钢轮毂7至第三上料位置与预设位置匹配，将一个动平衡块8安装在第三上料位置，此时第三上料位置的起点与焊接位置匹配，旋转钢轮毂7，使动平衡块8和钢轮毂7相对焊接位置移动；

……

持续旋转钢轮毂7至第n上料位置与预设位置匹配，将一个动平衡块8安装在第n上料位置，此时第n上料位置的起点与焊接位置匹配，旋转钢轮毂7，使动平衡块8和钢轮毂7相对焊接位置移动，直至第n上料位置的终点与焊接位置匹配后停止旋转钢轮毂7。

在第二个具体的实施例中，与第一个具体实施例采用相同的方法确认出安装多个平衡块的最佳位置，与第一个具体的实施例不同之处在于，动平衡块8与钢轮毂7固定的方法采用焊接来固定。

在本具体的实施例中，钢轮毂7的转动方向为顺时针转动，第一上料位置9、第二上料位置10、第三上料位置……第n上料位置是在钢轮毂7上沿逆时针排列的。对于第一上料位置9来说，第一上料位置9的起点和第一上料位置9的终点是沿逆时针方向判断得出的，第二上料位置10、第三上料位置……第n上料位置均是如此。

焊接位置是一个焊条能够对动平衡块8进行焊接的位置，第一上料位置9、第二上料位置10、第三上料位置……和第n上料位置中的一个与焊接位置匹配时，那么能够对该位置的动平衡块8焊接。

首先，本具体的实施例中，已经通过第一具体的实施例中的压力机构2寻找出了动平衡块8的最佳安装位置，然后可根据压力机构2对钢轮毂7内面施加压力的位置，确认出第一上料位置9、第二上料位置10、第三上料位置……和第n上料位置。并且10个压力面分别位于第一上料位置9、第二上料位置10、第三上料位置……和第n上料位置。

然后旋转钢轮毂7，使第一上料位置9的起点与焊接位置匹配，并将一个动平衡块8安装在钢轮毂7上，此时，动平衡块8与钢轮毂7粘接在一起，由于粘接容易在颠簸路段上，导致动平衡块8脱落，所以才使用了焊接的方式。另外，此时钢轮毂7上存在一个动平衡块8，然后压力机构2的压力面的数量从10个变为9个，并且少掉的那个压力面是位于第一上料位置9的那个压力面，然后钢轮毂7顺时针旋转，焊接位置不会发生变动，所以焊接位置相对钢轮毂7和动平衡块8发生了移动，此时能够将动平衡块8将钢轮毂7内面进行焊接。

再然后，焊接位置与第一上料位置9的终点匹配时，在将一个动平衡块8安装在第二上料位置10，另外，此时钢轮毂7上存在二个动平衡块8，然后压力机构2的压力面的数量从10个变为8个，并且少掉的那个压力面是位于第二上料位置10的那个压力面，然后钢轮毂7顺时针旋转，焊接位置不会发生变动，所以焊接位置相对钢轮毂7和动平衡块8发生了移动，此时能够将动平衡块8将钢轮毂7内面进行焊接。

……

最后，焊接位置与第n上料位置的终点匹配时，在将一个动平衡块8安装在第二上料位置10，另外，此时钢轮毂7上存在n个动平衡块8，然后压力机构2的压力面的数量从10个变为0个，并且少掉的那个压力面是位于第n上料位置的那个压力面，然后钢轮毂7顺时针旋转，焊接位置不会发生变动，所以焊接位置相对钢轮毂7和动平衡块8发生了移动，此时能够将动平衡块8将钢轮毂7内面进行焊接。最终完成焊接。

更具体的说，焊接时，钢轮毂7的旋转速度为1/360R每秒。那么钢轮每秒转动1度，而钢轮每转动一度，便会使第一上料位置9、第二上料位置10、第三上料位置……和第n上料位置中的位置切换另一个与焊接位置匹配。准确说，原本第一位置的起点与焊接位置匹配，那么钢轮毂7旋转1°后，第二位置的起点与钢轮毂7接触。降低了钢轮毂7的旋转速度是为了正常的实现焊接并使焊接更加牢固。

由于旋转速度降低了，所以通过公式“离心力=质量x 2πx转速x半径”或“离心力=质量x半径x角速度^2 ”来计算出具体的数值，并使压力面进行模拟该数值。

在另一些实施方式中，由于焊接会使动平衡块8和钢轮毂7之间多出一个焊缝，在上面的第二个具体的实施例中，在焊接过程，钢轮毂7旋转速度非常缓慢，那么会导致焊缝比较厚，存在一种情况便是在钢轮固旋转速度在一定数值时，焊缝的质量能够达到一个动平衡块8的质量。经过实验，在钢轮毂7旋转速度在0.9/360R- 1.5/360R每秒时，焊缝的质量与动平衡块8的质量比较接近。那么原本需要10个动平衡块8便改为了9个，相当于每个动平衡块8的质量增加了九分之一。

那么在模拟式，通过同样的原理，可使压力机构2模拟的离心力也相应增加，来模拟这种焊接的方式。然后采用相同的原理确认最佳的位置，并进行焊接。

本发明的另一目的在于提供一种焊接设备，焊接设备用于将动平衡块8与钢轮毂7固定在一起；焊接设备包括：动平衡机1、压力机构2、动平衡块安装装置3和焊接装置4。

动平衡机1形成一个用于安装钢轮毂7的检测转轴12以及动平衡机1用于获取钢轮毂7的不平衡位置11和不平衡质量。

压力机构2用于形成至少可对不平衡位置11所在的区域施加可变的离心压力的抵接面。

动平衡块安装装置3用于将多个动平衡块8放在不平衡位置11所在的区域。

焊接装置4用于将放在不平衡位置11所在的区域的多个动平衡块8与钢轮毂7以焊接的方式固定在一起。

其中，多个动平衡块8的质量之和与不平衡质量相等；可变的离心压力为不平衡质量与安装在钢轮毂7上动平衡块8质量的差值所产生的离心力。

焊接装置4可以为焊接机械手。动平衡安装装置可以为振动盘、输送带和取料机械手的组合。机械手将动平衡块8移动到预设位置。并在预设位置将动平衡块8放下，放在了钢轮毂7的内面。

焊接机械手在一个焊接位置进行焊接。

具体的，压力机构2包括：接触压件21、压力表、压力施加件23和支撑件236。支撑件236是架体。

支撑件236用于安装压力施加件23；压力施加件23用于带动接触压件21靠近和远离钢轮毂7；压力施加件23通过压力表对接触压件21施加可变离心力；接触压件21形成有压力面；支撑件236用于安装接触压件21和压力施加件23；多个压力面相互衔接组成抵接面；每个压力面的尺寸匹配，且每个压力面对钢轮毂7内面的压力均为一个动平衡块8的质量在轮毂旋转时所产生的离心力。

接触压件21为板体，接触压件21通过压力表与压力施加件23连接。其中，压力施加件23包括防护外壳231、液压缸232、推板233、导流管234和导向杆235。防护外壳231中形成有液压腔室，液压腔室储存液压油。导流管234与防护外壳231固定，并且导流管234与液压腔室连通。推板233与液压腔室的内壁面抵接，液压缸232用于带动推板233在液压腔室中移动，从而可使推板233靠近和远离导流管234，进而会使导流管234中的液压增加和降低。支撑件236用于加强导流管234和防护外壳231的连接。

另外，导流管234上设置控制阀22，控制阀22可使导流管234与液压腔室连通和导流管234与液压腔室相隔。其中，导流管234、导向杆235、接触压件21和压力表均设置多个。本实施例优选为20个，也代表了其能够最多验证安装20个动平衡块8的动平衡工艺。

具体的，焊接设备还包括驱动机构5；

驱动机构5用于带动检测转轴12转动以及用于带动压力机构2转动；

检测转轴12的旋转速度与压力机构2的旋转速度相同或相异；

检测转轴12的旋转速度与压力机构2的旋转速度相异时，压力机构2相对钢轮毂7移动。

驱动机构5包括：安装外壳51、移动车体52、驱动电机53、第一齿轮54、第二齿轮55、转动接头56和推杆57；安装外壳51安装在移动车体52上，防护外壳231与安装外壳51转动连接，第二齿轮55与防护外壳231固定，第一齿轮54与安装外壳51转动连接，驱动电机53用于带动第一齿轮54旋转。液压缸232通过转动接头56和推杆57带动推板233移动，推杆57与推板233固定，推杆57通过转动接头56与液压缸232的输出端转动连接。从而能够实现液压缸232固定，而防护外壳231可以转动，驱动电机53通过第一齿轮54和第二齿轮55带动防护外壳231旋转，防护外壳231旋转能够实现导流管234、导向杆235和接触压件21旋转。防护外壳231的旋转轴线与检测转轴12的旋转轴线匹配，可以通过设定移动车体52的高度来限定防护外壳231旋转轴线的高度位置，实现防护外壳231的旋转轴线与检测转轴12的旋转轴线匹配。

安装外壳51上设置电动推杆657、支架61、滚轮62和旋转电机63。电动推杆657的壳体与安装外壳51固定，支架61与电动推杆657的输出端固定，滚轮62与支架61转动连接，旋转电机63安装在支架61上，旋转电机63的输出端与滚轮62连接，旋转电机63用于带动滚轮62旋转。在一些实施方式中，旋转电机63的输出端也可以通过减速箱与滚轮62连接。

电动推杆657、支架61、滚轮62和旋转电机63均设置三组，电动推杆657可推动支架61靠近和远离滚轮62，从而使滚轮62与与安装在检测转轴12上钢轮毂7外圆面抵接，然后滚轮62的旋转可带动钢轮毂7转动。

工作流程：

如图1所示，首先将钢轮毂7安装到检测转轴12上。然后动平衡机1对钢轮毂7进行动动平衡检测。然后动平衡机1可以获得钢轮毂7的不平衡位置11和不平衡质量。

钢轮毂7转动到不平衡位置11的辨识方式是，当钢轮毂7旋转到不平衡位置11时，动平衡机1上会有一些指示灯打开来提示钢轮毂7转动到了不平衡位置11。

如图2-3所示，使移动车体52靠近检测转轴12移动。使移动车体52上的第二齿轮55的中心轴线与检测转轴12的轴线重合。

如图4-6所示，液压缸232通过转动接头56和推杆57推动推板233在液压腔室中移动，使液压腔室中的压力增加，此时控制阀22处于打开的状态，会使导流管234中的压强增加，导流管234中的液体会推动导向杆235沿着导流管234进行滑动，进而使导向杆235带动接触压件21靠近钢轮毂7内面移动，直至接触压件21与钢轮毂7内面抵接，然后压力表显示的数值达到钢轮毂7内面上的动平衡块8在钢轮毂7旋转时受到的离心力可以通过公式“离心力=质量x 2πx转速x半径”具体得出数值时，控制阀22处于关闭状态，然后液压缸232通过转动接头56和推杆57带动推板233复位，液压腔室中处于负压状态，但是由于导流管234中的压强较大，依然可以保持接触压件21抵接在钢轮毂7内面上，并对钢轮毂7内面施加相应数值的离心力。

如图7-8所示，气缸带动支架61靠近钢轮毂7移动，直至支架61上的滚轮62与钢轮毂7的外面接触，然后气缸停止带动支架61移动，此时滚轮62与钢轮毂7抵接，然后旋转电机63带动滚轮62旋转，可使滚轮62带动钢轮毂7旋转，从而可实现钢轮毂7进行旋转。

如图9-10，驱动电机53带动第一齿轮54旋转，第一齿轮54带动第二齿轮55旋转，第二齿轮55带动防护外壳231旋转，防护外壳231上的导流管234、导向杆235和接触压件21均会随着防护外壳231一起转动。那么防护外壳231和钢轮毂7同向旋转时，导流管234、导向杆235和接触压件21相对钢轮毂7静止。

驱动电机53和旋转电机63能够控制防护外壳231和钢轮毂7同速转动和异速转动。

防护外壳231和钢轮毂7同速转动时，如图11所示。

防护外壳231和钢轮毂7异速转动时，如图12所示。

如图13所示，图13中的接触压件21和钢轮毂7的相对位置是经过了防护外壳231和钢轮毂7同速转动和异速转动之后，确认处最佳的安装动平衡块8的位置。

如图14-16所示，取料机械手将动平衡块8安装在第一上料位置9，然后位于第一上料位置9处的接触压件21远离钢轮毂7内面，然后钢轮毂7和防护外壳231一起同速转动，焊接机械手对第一上料位置9的动平衡块8进行焊接，焊接机械手形成的焊接位置从与第一上料位置9的起点匹配直至钢轮毂7转动至焊接机械手形成的焊接位置与第一上料位置9的终点，使动平衡块8焊接固定在钢轮毂7上。

如图17-18所示，取料机械手将动平衡块8安装在第二上料位置10，然后位于第二上料位置10处的接触压件21远离钢轮毂7内面，然后钢轮毂7和防护外壳231一起同速转动，焊接机械手对第二上料位置10的动平衡块8进行焊接，焊接机械手形成的焊接位置从与第二上料位置10的起点匹配直至钢轮毂7转动至焊接机械手形成的焊接位置与第二上料位置10的终点，使动平衡块8焊接固定在钢轮毂7上。以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车钢轮毂动平衡工艺，其特征在于，包括：

将钢轮毂置于动平衡机上，通过动平衡机获取钢轮毂的不平衡位置和不平衡质量；

通过一可形成抵接面的压力机构至少对所述不平衡位置施加可变的离心压力；

将多个动平衡块依次置于钢轮毂上，并将多个动平衡块与钢轮毂固定；

通过动平衡机对钢轮毂二次检测，获取不平衡位置和不平衡质量；

并重复上述步骤，直至通过动平衡机对钢轮毂二次检测，获取不平衡质量在5g以内，完成动平衡调节；

其中，多个动平衡块的质量之和与不平衡质量相等；所述可变的离心压力为不平衡质量与安装在钢轮毂上动平衡块质量的差值所产生的离心力。

2.根据权利要求1所述的汽车钢轮毂动平衡工艺，其特征在于：

将多个动平衡块依次置于钢轮毂上的方法包括：

在钢轮毂上的第一上料位置，将一个动平衡块置于所述钢轮毂上；

在钢轮毂上的第二上料位置，将一个动平衡块置于所述钢轮毂上；

在钢轮毂上的第三上料位置，将一个动平衡块置于所述钢轮毂上；

……

在钢轮毂上的第n上料位置，将一个动平衡块置于所述钢轮毂上；

在一个预设位置，存放多个所述动平衡块；旋转所述钢轮毂，使所述第一上料位置、所述第二上料位置、所述第三上料位置……和所述第n上料位置依次与所述预设位置匹配；

n与多个所述动平衡块的数量相同。

3.根据权利要求2所述的汽车钢轮毂动平衡工艺，其特征在于：

旋转所述钢轮毂，使所述第一上料位置、所述第二上料位置、所述第三上料位置……和所述第n上料位置依次与所述预设位置匹配的方法包括：

根据所述动平衡块的尺寸信息和多个所述动平衡块的数量得出多个动平衡块依次首尾相连的焊接总长度；

根据钢轮毂用于安装动平衡块的内面所在的圆形的直径来获取焊接总长度在该圆形上对应的旋转总角度；

根据所述旋转总角度和多个动平衡块的数量，获取每个动平衡块在圆形上对应的旋转单角度；

使第一上料位置与不平衡位置之间的角度差小于旋转总角度，然后钢轮毂每次转动旋转单角度后，安装一个动平衡块。

4.根据权利要求3所述的汽车钢轮毂动平衡工艺，其特征在于：

将多个动平衡块与钢轮毂固定的方法是通过可在焊接位置将动平衡块和钢轮毂进行焊接的焊接装置将多个动平衡块依次与钢轮毂焊接在一起，包括：

旋转钢轮毂，使钢轮毂的第一上料位置的起点与所述焊接位置匹配；

使所述第一上料位置与所述预设位置匹配，将一个动平衡块安装在第一上料位置，此时第一上料位置的起点与所述焊接位置匹配，旋转钢轮毂，使动平衡块和钢轮毂相对焊接位置移动；

持续旋转钢轮毂至第二上料位置与预设位置匹配，将一个动平衡块安装在第二上料位置，此时第二上料位置的起点与所述焊接位置匹配，旋转钢轮毂，使动平衡块和钢轮毂相对焊接位置移动；

持续旋转钢轮毂至第三上料位置与预设位置匹配，将一个动平衡块安装在第三上料位置，此时第三上料位置的起点与所述焊接位置匹配，旋转钢轮毂，使动平衡块和钢轮毂相对焊接位置移动；

……

持续旋转钢轮毂至第n上料位置与预设位置匹配，将一个动平衡块安装在第n上料位置，此时第n上料位置的起点与所述焊接位置匹配，旋转钢轮毂，使动平衡块和钢轮毂相对焊接位置移动，直至第n上料位置的终点与焊接位置匹配后停止旋转钢轮毂。

5.根据权利要求4所述的汽车钢轮毂动平衡工艺，其特征在于：

通过一可形成抵接面的压力机构至少对所述不平衡位置施加可变的离心压力的方法包括：

所述抵接面的尺寸可变；所述抵接面的形状与部分所述钢轮毂安装所述动平衡块的内面匹配；

所述抵接面的最大尺寸为一端与所述第一上料位置的起点匹配，所述抵接面的另一端与所述第n上料位置的终点匹配；

所述抵接面的其它尺寸为抵接面的一端与第二上料位置的起点、第三上料位置的起点或第n-1上料位置的起点匹配，所述抵接面的另一端与所述第n上料位置的终点匹配。

6.根据权利要求5所述的汽车钢轮毂动平衡工艺，其特征在于：

所述抵接面由多个压力面相互衔接组成；每个所述压力面的尺寸匹配，且每个所述压力面对所述钢轮毂内面的压力均为一个所述动平衡块的质量在所述轮毂旋转时所产生的离心力；所述压力面的数量为n。

7.根据权利要求6所述的汽车钢轮毂动平衡工艺，其特征在于：

所述工艺还包括：

通过一驱动机构带动所述压力机构旋转；所述压力机构的旋转轴心和所述钢轮毂的旋转轴线相同；

在所述压力机构对对所述不平衡位置施加可变的离心压力时，将所述可变离心力的大小配置为在所述钢轮毂转动过程，多个动平衡块的质量所产生的离心力；

通过驱动机构使所述压力机构的抵接面与所述钢轮毂同速旋转和异速旋转。

8.一种焊接设备，所述焊接设备用于将动平衡块与钢轮毂固定在一起；其特征在于，所述焊接设备包括：

动平衡机，动平衡机形成一个用于安装钢轮毂的检测转轴以及动平衡机用于获取钢轮毂的不平衡位置和不平衡质量；

压力机构，用于形成至少可对所述不平衡位置所在的区域施加可变的离心压力的抵接面；

动平衡块安装装置，用于将多个动平衡块放在所述不平衡位置所在的区域；

焊接装置，用于将放在所述不平衡位置所在的区域的多个动平衡块与钢轮毂以焊接的方式固定在一起；

其中，多个动平衡块的质量之和与不平衡质量相等；所述可变的离心压力为不平衡质量与安装在钢轮毂上动平衡块质量的差值所产生的离心力。

9.根据权利要求8所述的焊接设备，其特征在于：

所述压力机构包括：接触压件、压力表、压力施加件和支撑件；

所述支撑件用于安装所述压力施加件；

所述压力施加件用于带动所述接触压件靠近和远离所述钢轮毂；

所述压力施加件通过所述压力表对所述接触压件施加所述可变离心力；

所述接触压件形成有压力面；所述支撑件用于安装所述接触压件和所述压力施加件；

多个所述压力面相互衔接组成所述抵接面；每个所述压力面的尺寸匹配，且每个所述压力面对所述钢轮毂内面的压力均为一个所述动平衡块的质量在所述轮毂旋转时所产生的离心力。

10.根据权利要求9所述的焊接设备，其特征在于：

所述焊接设备还包括驱动机构；

所述驱动机构用于带动所述检测转轴转动以及用于带动所述压力机构转动；

所述检测转轴的旋转速度与所述压力机构的旋转速度相同或相异；

所述检测转轴的旋转速度与所述压力机构的旋转速度相异时，所述压力机构相对所述钢轮毂移动。