CN211991795U - 轮圈成型焊接产线 - Google Patents

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CN211991795U CN202020341842.4U CN202020341842U CN211991795U CN 211991795 U CN211991795 U CN 211991795U CN 202020341842 U CN202020341842 U CN 202020341842U CN 211991795 U CN211991795 U CN 211991795U
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Abstract

轮圈成型焊接产线,涉及自动化设备领域。包括机架、机架的左侧设置有自动开卷机,所述机架上设置有打孔工位、储料工位、轮圈成型焊接工位,自动开卷机与打孔工位之间设置有料带输送机构,打孔工位的一侧设置有冲床,储料工位上设置有带料储料盒,带料储料盒的左端设置有料带切断机构,轮圈成型焊接工位上设置有料带轮圈成型机构、半成品轮圈出料机构,轮圈成型焊接工位的一侧设置有焊接机,机架右侧设置有工作台,工作台的右侧设置有周转箱,轮圈成型焊接工位与工作台之间设置有半成品轮圈输送料道,工作台上设置有轮圈半成品移料机构、轮圈滚槽机构及轮圈成品出料机构。本发明全程无人工参与,提高了效率与产品的一致性。

Description

轮圈成型焊接产线
技术领域
本实用新型涉及自动化设备领域,具体为一种轮圈成型焊接产线。
背景技术
如图13所示,现有技术中的轮圈是通过料带经过打孔、焊接、滚槽等工序加工完成,具体为1)料带带卷上料至开卷机自动开卷;2)再送至冲床间隔冲孔;3)通过五辊校平、计长,三辊卷圆设备束腰并切断下料,轮圈成型;4)人工取料至碰焊工位将切口处进行碰焊焊接;5)人工取焊接完成后的轮圈至打磨工位对焊缝打磨平整;
现有加工工序的缺陷为:1)现有三辊卷圆设备切口不平整,且弯曲切口不易自动焊接;2)人工上料至碰焊工位进行焊接工作量大,劳动强度高;3)碰焊焊缝粗糙仍需人工进行打磨,工作量大,劳动强度高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种轮圈成型焊接产线,可以有效解决背景技术中的问题。
实现上述目的的技术方案是:轮圈成型焊接产线,其特征在于:包括横向布置的机架、机架的左侧设置有用于卷绕料带的自动开卷机,所述机架上从左向右依次设置有打孔工位、储料工位、轮圈成型焊接工位,自动开卷机与打孔工位之间设置有料带输送机构,所述料带输送机构用于将自动开卷机上的料带向打孔工位和储料工位输送,所述机架右侧设置有工作台,工作台的右侧设置有周转箱,轮圈成型焊接工位与工作台之间设置有半成品轮圈输送料道;
打孔工位的一侧设置有冲床,冲床用于沿料带长度方向对输送至打孔工位的料带依次打孔,储料工位上设置有带料储料盒,带料储料盒的左端设置有料带切断机构,料带切断机构用于依次将输送至带料储料盒内的料带切断成与轮圈周长等长的料带段,储料工位和轮圈成型焊接工位之间设置有焊接移料机构,焊接移料机构用于将带料储料盒内的料带段移动至轮圈成型焊接工位,所述轮圈成型焊接工位上设置有料带轮圈成型机构、半成品轮圈出料机构,轮圈成型焊接工位的一侧设置有焊接机,料带轮圈成型机构用于将料带段弯曲成轮圈半成品,焊接机用于对轮圈半成品的接头部位进行焊接,半成品轮圈出料机构用于将焊接完成的半成品轮圈推送至半成品轮圈输送料道内;
工作台上设置有轮圈半成品移料机构、轮圈滚槽机构及轮圈成品出料机构,轮圈半成品移料机构用于将半成品轮圈输送料道输送的半成品轮圈移动至轮圈滚槽机构,轮圈滚槽机构用于在半成品轮圈的周向加工出一圈内凹的弧形槽形成成品轮圈,所述轮圈成品出料机构用于将成品轮圈移动至周转箱内。
进一步地,所述料带输送机构包括纵向布置的方形框架,方形框架内设置有呈上下布置、并相互配合用于将料带向右输送的从动辊和驱动辊,驱动辊转动安装在方形框架内,方形框架的一侧安装有驱动驱动辊旋转的旋转驱动电机,从动辊通过支架可上下滑动的安装在方形框架内,支架的截面呈下端开口的矩形,从动辊转动安装在支架内,支架两端通过第一竖向直线导轨安装在方形框架内,方形框架的上端安装有伸缩端与支架连接的第一升降驱动气缸,第一升降驱动气缸用于驱动连接在支架上的从动辊向下贴近或远离驱动辊;
打孔工位的左右两侧分别设置有一个转动安装在机架上的定位辊,定位辊的两端通过连接座转动安装在机架上,定位辊与机架之间形成料带输送导槽,料带输送导槽与自动开卷机上料带的输送方向位于同一水平直线上。
进一步地,所述料带切断机构包括纵向布置的安装架,安装架上安装有呈上下布置的上刀片和下刀片,上刀片、下刀片的刀刃侧相对设置,下刀片固定在安装架上,上刀片通过第二竖向直线导轨安装在安装架上,安装架上还安装有驱动上刀片上下移动的上刀片第二升降驱动气缸;
储料盒包括横向布置的条形盒体,条形盒体的中部下方安装有驱动条形盒体转动的旋转驱动电机、使条形盒体的两侧处于悬空状态,条形盒体的中部设置有隔板将条形盒体分割为左、右两个料带仓,左、右两个料带仓的底部均为向中部倾斜向下的斜面,两个料带仓的外端均为开口作为料带进口,两个料带仓的其中一侧侧壁为固定侧壁、另一侧侧壁为活动侧壁,机架上还安装有驱动活动侧壁相对对应固定侧壁位移的活动侧壁驱动气缸,活动侧壁驱动气缸位于条形盒体的下方、并与条形盒体之间留有间隙,两个料带仓位于条形盒体宽度方向的相反侧。
进一步地,所述料带轮圈成型机构包括设置在机架上滑动板,滑动板上设置有开口,滑动板通过纵向直线导轨安装在机架上,滑动板上设置有与料带段的大小相配合料带段进料槽,料带段进料槽位于滑动板的开口位置的上方,机架上设置有与料带段进料槽对应的进料工位和成型上料工位,机架上还安装有驱动滑动板上的料带段进料槽在进料工位和成型上料工位之间相互切换的驱动气缸,料带段进料槽是通过对称设置在滑动板左右两侧的四个L形定位块围成;
滑动板内的机架上设置有方形凹槽,方形凹槽内安装有第四升降驱动气缸,第四升降驱动气缸的伸缩端朝上、并连接有横向布置的轮圈成型下模,第四升降驱动气缸处于回缩状态时,轮圈成型下模位于方形凹槽内,当料带段进料槽内的料带段移动至成型上料工位时,轮圈成型下模位于料带段进料槽内的料带段的下方中部,轮圈成型下模呈方形并且上端中部设置有直径大小与轮圈外径大小相配合的半圆槽,半圆槽的正上方设置有纵向布置、并连接在机架上的圆柱形成型模,圆柱形成型模的直径大小与轮圈直径大小相配合,圆柱形成型模的上部两侧设置有对称布置的两个轮圈上部成型气缸,两个轮圈上部成型气缸相对布置、并分别连接有轮圈上部成型块,上部成型块的相对侧设置为与圆柱形成型模上部两侧的弧面配合的弧形。
进一步地,所述料带段进料槽的正上方设置有料带段导料料槽,料带段导料料槽的两端连接在机架上,料带段导料料槽的导料通道呈大口端朝上、小口端朝下的锥形,所述料带段导料料槽的导料通道的小口端与料带段的大小、形状相配合。
进一步地,所述焊接移料机构包括设置在右侧料带仓与进料工位之间的第一龙门架,第一龙门架上安装有第一横向模组,第一横向模组上安装有可以沿第一横向模组位移的料带段移料机构,料带段移料机构包括第三升降驱动气缸,第三升降驱动气缸的伸缩端朝下、并连接有第一连接板,第一连接板倾斜设置、并与右侧料带仓底部的倾斜角度一致,第一连接板的两端分别连接有吸盘。
进一步地,所述半成品轮圈出料机构包括滑动套装在圆柱形成型模上的出料环,机架上安装有伸缩端与出料环连接的轮圈半成品出料气缸,轮圈半成品出料气缸用于向前推动圆柱形成型模上焊接完成的半成品轮圈至成品轮圈输送料道的输入端。
进一步地,所述半成品轮圈输送料道向工作台一侧倾斜向下设置,半成品轮圈输送料道包括相互连接的轮圈进料段和轮圈输送料段,轮圈进料段和轮圈输送料段均设置有相互连通的轮圈流通通道,轮圈流通通道内的轮圈半成品均凸出半成品轮圈输送料道,轮圈输送料段连接在机架右端与工作台之间,半轮圈进料段悬空设置在轮圈成型下模远离轮圈半成品出料气缸的一侧、并贴近轮圈成型下模,轮圈进料段靠近轮圈成型下模一侧的侧壁低于另一侧的侧壁,在第四升降驱动气缸处于伸出状态时,轮圈进料段靠近轮圈成型下模一侧的侧壁位于轮圈成型下模上半圆槽下方,便于将焊接完成的半成品轮圈推入轮圈进料段内。
进一步地,所述轮圈滚槽机构设置在半成品轮圈输送料道输出端的右侧,轮圈滚槽机构包括呈圆周布置的一个限位外辊、两个固定外辊和一个固定支撑圆盘围成的轮圈定位座,轮圈定位座用于定位放置轮圈半成品,固定支撑圆盘的中心位置上转动安装有滚槽成型辊,滚槽成型辊贴合设置在轮圈定位座上定位的轮圈半成品的内壁上,滚槽成型辊的环周设置有与轮圈周向环槽相配合的环形槽,工作台的底部还安装有驱动滚槽成型辊转动的成型辊驱动电机,轮圈定位座的一侧设置有滚槽成型气缸,滚槽成型气缸的伸缩端转动安装有与滚槽成型辊相对设置的压辊,压辊的外周与滚槽成型辊环周的环形槽的形状相配合;
限位外辊包括安装在工作台底部的外辊驱动电机,外辊驱动电机的输出端连接有竖直向上的转轴,转轴上转动安装有第一辊子,转轴上连接有两根上下位置相对应、并与转轴垂直的限位轴,第一辊子位于限位轴之间,限位轴之间的间距与轮圈半成品的高度相同,固定外辊包括固定在工作台上的固定轴,固定轴上转动安装有第二辊子,固定轴的内侧还连接有与固定轴垂直的支撑轴,第一辊子和第二辊子位于同一平面上,轮圈定位座上定位设置的轮圈半成品的外壁分别与第一辊子和第二辊子滚动贴合,固定轴上的支撑轴与转轴上位于下方的限位轴以及固定支撑圆盘位于同一平面上;
轮圈半成品移料机构包括横向布置在半成品轮圈输送料道与轮圈定位座之间的第二龙门架,第二龙门架上安装有第二横向模组,第二横向模组上安装有可以沿第二横向模组位移的轮圈半成品抓取机构,轮圈半成品抓取机构包括第五升降驱动气缸,第五升降驱动气缸的伸缩端朝下、并设置有倾斜45°的倾斜安装面,倾斜安装面设置在背向第二横向模组的一侧,倾斜安装面上连接有与倾斜安装面平行布置的旋转气缸,旋转气缸的旋转端朝下、并连接有截面呈等腰直角三角形的连接座,连接座的斜面与旋转气缸的旋转端连接,连接座的竖向垂直面上连接有横向布置的连接板,连接板两端分别连接有一个夹紧气缸,两个夹紧气缸用于夹取半成品轮圈输送料道末端的半成品轮圈。
进一步地,所述轮圈成品出料机构横向布置在轮圈滚槽机构远离轮圈半成品移料机构的一侧,轮圈成品出料机构包括出料气缸,出料气缸的伸缩端朝向周转箱的一侧,出料气缸的伸缩端连接有第六升降驱动气缸,第六升降驱动气缸的伸缩端朝下、并连接有连接板,连接板的两端连接有分别连接有一个伸缩端朝下的夹紧气缸,夹紧气缸用于夹取轮圈定位座上加工完成的轮圈成品。
本实用新型的有益效果:
1)本发明的料带输送机构由伺服电机驱动,便于通过程序控制伺服电机的启停实现精确送进,确保后续打孔和切断尺寸精准,并且料带为平直输送,能够保证切口平整,切断后通过气缸等机构进行抱圆并直接进行自动焊接,解决了切口不平整,无法实现自动焊接的问题,降低了人工成本。
2)本发明调整了成型工序,将滚槽束腰放在焊接后,使焊接前焊缝处为平直状,有利于自动焊接;滚焊焊缝较好,滚槽后无需对焊缝打磨处理。
3)本发明全程无人工参与,提高了效率与产品的一致性。
附图说明
图1为本实用新型的立体图;
图2为图1中A部的放大图;
图3为图1中B部的放大图;
图4为安装在机架上的带料储料盒的结构示意图;
图5为焊接移料机构的工作状态示意图;
图6为设置在轮圈成型焊接工位上的料带轮圈成型机构和半成品轮圈出料机构的结构示意图;
图7为半成品轮圈出料机构的出料状态示意图;
图8为滑动板的结构示意图;
图9为安装在工作台上的轮圈半成品移料机构、轮圈滚槽机构及轮圈成品出料机构的结构示意图;
图10为图9的俯视图;
图11为轮圈半成品抓取机构将轮圈半成品转动至水平状态的结构示意图;
图12为限位外辊的结构示意图;
图13位轮圈成品的结构示意图。
具体实施方式
如图1-12所示,本实用新型包括横向布置的机架1,机架1的左侧设置有用于卷绕料带20的自动开卷机2,机架1上从左向右依次设置有打孔工位3、储料工位4、轮圈成型焊接工位5,自动开卷机2与打孔工位3之间设置有料带输送机构6,料带输送机构6用于将自动开卷机2上的料带水平向右依次向打孔工位3和储料工位4输送,机架1右端设置有工作台7,工作台7的右侧设置有周转箱8,轮圈成型焊接工位5与工作台7之间设置有半成品轮圈输送料道9。
料带输送机构6包括纵向布置的方形框架6.1,方形框架6.1内设置有呈上下布置、并相互配合用于将料带向右输送的从动辊6.2和驱动辊6.3,驱动辊6.3转动安装在方形框架6.1内,方形框架6.1的一侧安装有驱动驱动辊6.3旋转的旋转驱动电机6.4,旋转驱动电机6.4采用伺服电机,便于通过程序控制伺服电机的启停实现精确送进,确保后续打孔和切断尺寸精准,从动辊6.2通过支架6.5可上下滑动的安装在方形框架6.1内,支架6.5的截面呈下端开口的矩形,从动辊6.2转动安装在支架6.6内,支架6.6两端通过第一竖向直线导轨6.6安装在方形框架6.1内,方形框架6.1的上端安装有伸缩端与支架6.6连接的第一升降驱动气缸6.7,第一升降驱动气缸6.7用于驱动连接在支架6.6上的从动辊6.2向下贴近或远离驱动辊6.3。
打孔工位3的左右两侧分别设置有一个转动安装在机架1上的定位辊3.1,定位辊3.1的两端通过连接座3.3转动安装在机架1上,定位辊3.1与机架1之间形成料带输送导槽3.2,料带输送导槽3.2与自动开卷机2上料带的输送方向位于同一水平直线上,打孔工位3的一侧设置有冲床10,冲床10用于对沿料带输送导槽3.2输送的料带依次打孔。
储料工位4上设置有带料储料盒11,带料储料盒11与料带输送导槽3.2位于同一直线上,带料储料盒11的左端设置有料带切断机构12,料带切断机构12用于将依次输送至带料储料盒11内的料带切断成与轮圈周长相等的料带段21,切断机构12包括纵向布置的安装架12.1,安装架12.1上安装有呈上下布置的上刀片12.2和下刀片12.3,上刀片12.2、下刀片12.3的刀刃侧相对设置,下刀片12.3固定在安装架12.1上,上刀片12.2通过第二竖向直线导轨12.4安装在安装架12.1上,安装架12.1上还安装有驱动上刀片12.2上下移动的上刀片第二升降驱动气缸12.5。
储料盒11包括横向布置的条形盒体11.1,条形盒体11.1的中部下方安装有驱动条形盒体11.1转动的旋转驱动电机11.2、使条形盒体11.1的两侧处于悬空状态,条形盒体11.1的中部设置有隔板11.3将条形盒体11.1分割为左、右两个料带仓11.4,左、右两个料带仓11.4的底部均为向中部倾斜向下的斜面,两个料带仓11.4的外端均为开口作为料带进口,两个料带仓11.4的其中一侧侧壁为固定侧壁11.6、另一侧侧壁为活动侧壁11.7,机架1上还安装有驱动活动侧壁11.7相对对应固定侧壁11.6位移的活动侧壁驱动气缸11.8,活动侧壁驱动气缸11.8位于条形盒体11.1的下方、并与条形盒体11.1之间留有间隙,两个料带仓11.4位于条形盒体11.1宽度方向的相反侧。
储料盒11设置有两个料仓,其中位于位于左侧的料带仓11.4用于进料,位于右侧的料带仓11.4用于出料,左侧料带仓11.4内料带段21的数量达到设定数量后,旋转驱动电机11.2驱动条形料盒11.1旋转180°,使左、右料带仓11.4位置切换,左、右料带仓11.4在转动过程中两侧活动侧壁11.7不跟随转动,并与转动后的左、右料带仓11.4的固定侧壁11.6配合组成料带仓,固定侧壁11.6和活动侧壁11.7配合可以调节左右料带仓11.4的料道宽度,防止料带进料角度有偏差。
轮圈成型焊接工位5上设置有料带轮圈成型机构13、半成品轮圈出料机构14,轮圈成型焊接工位5的纵向一侧设置有焊接机15,焊接机15可以采用现有技术中公知的电阻焊接或激光焊机,料带轮圈成型机构13用于将料带段弯曲成轮圈半成品,焊接机15用于对轮圈半成品的接头部位进行焊接,半成品轮圈出料机构14用于将焊接完成的半成品轮圈推送至半成品轮圈输送料道9内。
料带轮圈成型机构13包括设置在机架1上滑动板13.8,滑动板13.8上设置有开口,滑动板13.8通过纵向直线导轨13.9安装在机架1上,滑动板13.8上设置有与料带段21的大小相配合料带段进料槽13.11,料带段进料槽13.11位于滑动板13.8的开口位置的上方,机架1上设置有与料带段进料槽13.11对应的进料工位22和成型上料工位23,机架1上还安装有驱动滑动板13.8上的料带段进料槽13.11在进料工位22和成型上料工位23之间相互切换的驱动气缸13.15,料带段进料槽13.11是通过对称设置在滑动板13.8左右两侧的四个L形定位块13.10围成,料带段进料槽13.11的正上方设置有料带段导料料槽13.12,料带段导料料槽13.12的截面呈下端开口的矩形,料带段导料料槽13.12的两端连接在机架1上,料带段导料料槽13.12的导料通道呈大口端朝上、小口端朝下的锥形,所述料带段导料料槽13.12的导料通道的小口端与料带段的大小、形状相配合。
位于右侧的料带仓11.4与进料工位22之间设置有焊接移料机构19,焊接移料机构19用于将位于右侧的料带仓11.4内的料带段21移动至料带段进料槽13.11内,焊接移料机构19包括设置在右侧料带仓11.4与进料工位22之间的第一龙门架19.1,第一龙门架19.1上安装有第一横向模组19.2,第一横向模组19.2上安装有可以沿第一横向模组19.2位移的料带段移料机构19.6,料带段移料机构19.6包括第三升降驱动气缸19.3,第三升降驱动气缸19.3的伸缩端朝下、并连接有第一连接板19.4,第一连接板19.4倾斜设置、并与右侧料带仓11.4底部的倾斜角度一致,第一连接板19.4的两端分别连接有吸盘19.5。
滑动板13.8内的机架1上设置有方形凹槽13.1,方形凹槽13.1内安装有第四升降驱动气缸13.2,第四升降驱动气缸13.2的伸缩端朝上、并连接有横向布置的轮圈成型下模13.3,第四升降驱动气缸13.2处于回缩状态时,轮圈成型下模13.3位于方形凹槽13.1内,当料带段进料槽13.11内的料带段21移动至成型上料工位23时,轮圈成型下模13.3位于料带段进料槽13.11内的料带段21的下方中部,轮圈成型下模13.3呈方形并且上端中部设置有直径大小与轮圈外径大小相配合的半圆槽13.4,半圆槽13.4的正上方设置有纵向布置、并连接在机架1上的圆柱形成型模13.5,圆柱形成型模13.5的直径大小与轮圈直径大小相配合,圆柱形成型模13.5的上部两侧设置有对称布置的两个轮圈上部成型气缸13.6,两个轮圈上部成型气缸13.6相对布置、并分别连接有轮圈上部成型块13.7,上部成型块13.7的相对侧设置为与圆柱形成型模13.5上部两侧的弧面配合的弧形。
半成品轮圈出料机构14包括滑动套装在圆柱形成型模13.5上的出料环14.1,机架1上安装有伸缩端与出料环14.1连接的轮圈半成品出料气缸14.2,轮圈半成品出料气缸14.2用于向前推动圆柱形成型模13.5上焊接完成的半成品轮圈至成品轮圈输送料道9的输入端。
半成品轮圈输送料道9向工作台7一侧倾斜向下设置,半成品轮圈输送料道9包括相互连接的轮圈进料段9.1和轮圈输送料段9.2,轮圈进料段9.1和轮圈输送料段9.2均设置有相互连通的轮圈流通通道9.3,轮圈流通通道9.3内的轮圈半成品均凸出半成品轮圈输送料道9,轮圈输送料段9.2连接在机架1右端与工作台7之间,半轮圈进料段9.1悬空设置在轮圈成型下模13.3远离轮圈半成品出料气缸14.2的一侧、并贴近轮圈成型下模13.3,轮圈进料段9.1靠近轮圈成型下模13.3一侧的侧壁低于另一侧的侧壁,在第四升降驱动气缸13.2处于伸出状态时,轮圈进料段9.1靠近轮圈成型下模13.3一侧的侧壁位于轮圈成型下模13.3上半圆槽13.4下方,便于将焊接完成的半成品轮圈推入轮圈进料段9.1内。
工作台7上设置有轮圈半成品移料机构16、轮圈滚槽机构17及轮圈成品出料机构18,轮圈滚槽机构17设置在半成品轮圈输送料道9输出端的右侧,轮圈滚槽机构17包括呈圆周布置的一个限位外辊17.1、两个固定外辊17.2和一个固定支撑圆盘17.3围成的轮圈定位座17.8,轮圈定位座17.8用于定位放置轮圈半成品,固定支撑圆盘17.3的中心位置上转动安装有滚槽成型辊17.4,滚槽成型辊17.4贴合设置在轮圈定位座17.8上定位的轮圈半成品的内壁上,滚槽成型辊17.4的环周设置有与轮圈周向环槽相配合的环形槽17.5,工作台7的底部还安装有驱动滚槽成型辊17.4转动的成型辊驱动电机(图中未示出),轮圈定位座17.8的一侧设置有滚槽成型气缸17.6,滚槽成型气缸17.6的伸缩端转动安装有与滚槽成型辊17.4相对设置的压辊17.7,压辊17.7的外周与滚槽成型辊17.4环周的环形槽17.5的形状相配合。
限位外辊17.1包括安装在工作台7底部的外辊驱动电机17.11,外辊驱动电机17.11的输出端连接有竖直向上的转轴17.12,转轴17.12上转动安装有第一辊子17.13,转轴17.12上连接有两根上下位置相对应、并与转轴17.12垂直的限位轴17.14,第一辊子17.13位于限位轴17.14之间,限位轴17.14之间的间距与轮圈半成品的高度相同,固定外辊17.2包括固定在工作台7上的固定轴17.21,固定轴17.21上转动安装有第二辊子17.22,固定轴17.21的内侧还连接有与固定轴17.21垂直的支撑轴17.23,第一辊子17.13和第二辊子17.22位于同一平面上,轮圈定位座17.8上定位设置的轮圈半成品的外壁分别与第一辊子17.13和第二辊子17.22滚动贴合,固定轴17.21上的支撑轴17.23与转轴17.12上位于下方的限位轴17.14以及固定支撑圆盘17.3位于同一平面上。
轮圈半成品移料机构16包括横向布置在半成品轮圈输送料道9与轮圈定位座17.8之间的第二龙门架16.1,第二龙门架16.1上安装有第二横向模组16.2,第二横向模组16.2上安装有可以沿第二横向模组16.2位移的轮圈半成品抓取机构16.3,轮圈半成品抓取机构16.31包括第五升降驱动气缸16.32,第五升降驱动气缸16.32的伸缩端朝下、并设置有倾斜45°的倾斜安装面16.33,倾斜安装面16.33设置在背向第二横向模组16.2的一侧,倾斜安装面16.33上连接有与倾斜安装面16.33平行布置的旋转气缸16.34,旋转气缸16.34的旋转端朝下、并连接有截面呈等腰直角三角形的连接座16.35,连接座16.35的斜面与旋转气缸16.34的旋转端连接,连接座16.35的竖向垂直面上连接有横向布置的连接板16.36,连接板16.36两端分别连接有一个夹紧气缸16.37,两个夹紧气缸16.36用于夹取半成品轮圈输送料道9末端的半成品轮圈。
轮圈成品出料机构18横向布置在轮圈滚槽机构17远离轮圈半成品移料机构16的一侧,轮圈成品出料机构18包括出料气缸18.1,出料气缸18.1的伸缩端朝向周转箱8的一侧,出料气缸18.1的伸缩端连接有第六升降驱动气缸18.2,第六升降驱动气缸18.2的伸缩端朝下、并连接有连接板18.3,连接板18.3的两端连接有分别连接有一个伸缩端朝下的夹紧气缸18.4,夹紧气缸18.4用于夹取轮圈定位座17.8上加工完成的轮圈成品。
本实用新型的工作过程:
1)将自动开卷机2上的料带穿过料带输送机构6,通过从动辊6.2和驱动辊6.3配合将料带向前输送至料带输送导槽3.2,同时通过冲床10对沿料带输送导槽3.2输送的料带20依次打孔。
2)打孔完成的料带20继续向右穿过料带切断机构12、并延伸至左侧料带仓11.4内,当向右进入左侧料带仓11.4的料带长度达到规定长度时,第二升降驱动气缸12.5驱动上刀片12.2向下与下刀片13.12.3配合切断料带形成一根料带段,以此类推,当左侧料带仓11.4内料带段的数量达到设定数量后,旋转驱动电机11.2驱动条形料盒11.1旋转180°,使左、右料带仓11.4位置切换。
3)焊接移料机构19将右侧料带仓11.4内的料带段21依次移动至位于进料工位22的料带段进料槽13.11内,驱动气缸13.15依次驱动料带段进料槽13.11内的料带段21位移至轮圈成型下模13.3的正上方,第四升降驱动气缸13.2驱动轮圈成型下模13.3带动料带段进料槽13.11内的料带段向上,通过轮圈成型下模13.3的半圆槽13.4与圆柱形成型模13.5配合对料带段21进行抱圆,两个轮圈上部成型气缸13.6驱动上部成型块13.7将料带段21的两端抱圆贴合在圆柱形成型模13.5上,之后通过焊接机15对接口位置进行焊接形成轮圈半成品。
4)轮圈半成品出料气缸14.2向前推动出料环14.1带动圆柱形成型模13.5上的轮圈半成品进入轮圈进料段9.1,再沿轮圈输送料段9.2输送至轮圈半成品抓取机构16.3的下方,第五升降驱动气缸16.32驱动夹紧气缸16.37向下夹紧半成品轮圈输送料道9末端的一个半成品轮圈,之后通过旋转气缸16.34旋转180°将半成品轮圈转动至水平状态,最后通过第二横向模组16.2将抓取的轮圈半成品置于轮圈定位座17.8上,外辊驱动电机17.11驱动转轴17.12旋转90°带动两个限位轴17.14限定在轮圈半成品的宽度方向上。
5)成型辊驱动电机驱动滚槽成型辊17.4转动,滚槽成型气缸17.6驱动压辊17.7向前与滚槽成型辊17.4对轮圈环周的环槽进行加工,加工完成后第六升降驱动气缸18.2驱动夹紧气缸18.4向下夹取加工完成的轮圈成品,抓取后第六升降驱动气缸18.2回位,出料气缸18.1驱动抓取的成品移动至周转箱8、并置于周转箱8内。

Claims (10)

1.轮圈成型焊接产线,其特征在于:包括横向布置的机架、机架的左侧设置有用于卷绕料带的自动开卷机,所述机架上从左向右依次设置有打孔工位、储料工位、轮圈成型焊接工位,自动开卷机与打孔工位之间设置有料带输送机构,所述料带输送机构用于将自动开卷机上的料带向打孔工位和储料工位输送,所述机架右侧设置有工作台,工作台的右侧设置有周转箱,轮圈成型焊接工位与工作台之间设置有半成品轮圈输送料道;
打孔工位的一侧设置有冲床,冲床用于沿料带长度方向对输送至打孔工位的料带依次打孔,储料工位上设置有带料储料盒,带料储料盒的左端设置有料带切断机构,料带切断机构用于依次将输送至带料储料盒内的料带切断成与轮圈周长等长的料带段,储料工位和轮圈成型焊接工位之间设置有焊接移料机构,焊接移料机构用于将带料储料盒内的料带段移动至轮圈成型焊接工位,所述轮圈成型焊接工位上设置有料带轮圈成型机构、半成品轮圈出料机构,轮圈成型焊接工位的一侧设置有焊接机,料带轮圈成型机构用于将料带段弯曲成轮圈半成品,焊接机用于对轮圈半成品的接头部位进行焊接,半成品轮圈出料机构用于将焊接完成的半成品轮圈推送至半成品轮圈输送料道内;
工作台上设置有轮圈半成品移料机构、轮圈滚槽机构及轮圈成品出料机构,轮圈半成品移料机构用于将半成品轮圈输送料道输送的半成品轮圈移动至轮圈滚槽机构,轮圈滚槽机构用于在半成品轮圈的周向加工出一圈内凹的弧形槽形成成品轮圈,所述轮圈成品出料机构用于将成品轮圈移动至周转箱内。
2.根据权利要求1所述的轮圈成型焊接产线,其特征在于:所述料带输送机构包括纵向布置的方形框架,方形框架内设置有呈上下布置、并相互配合用于将料带向右输送的从动辊和驱动辊,驱动辊转动安装在方形框架内,方形框架的一侧安装有驱动驱动辊旋转的旋转驱动电机,从动辊通过支架可上下滑动的安装在方形框架内,支架的截面呈下端开口的矩形,从动辊转动安装在支架内,支架两端通过第一竖向直线导轨安装在方形框架内,方形框架的上端安装有伸缩端与支架连接的第一升降驱动气缸,第一升降驱动气缸用于驱动连接在支架上的从动辊向下贴近或远离驱动辊;
打孔工位的左右两侧分别设置有一个转动安装在机架上的定位辊,定位辊的两端通过连接座转动安装在机架上,定位辊与机架之间形成料带输送导槽,料带输送导槽与自动开卷机上料带的输送方向位于同一水平直线上。
3.根据权利要求1所述的轮圈成型焊接产线,其特征在于:所述料带切断机构包括纵向布置的安装架,安装架上安装有呈上下布置的上刀片和下刀片,上刀片、下刀片的刀刃侧相对设置,下刀片固定在安装架上,上刀片通过第二竖向直线导轨安装在安装架上,安装架上还安装有驱动上刀片上下移动的上刀片第二升降驱动气缸;
储料盒包括横向布置的条形盒体,条形盒体的中部下方安装有驱动条形盒体转动的旋转驱动电机、使条形盒体的两侧处于悬空状态,条形盒体的中部设置有隔板将条形盒体分割为左、右两个料带仓,左、右两个料带仓的底部均为向中部倾斜向下的斜面,两个料带仓的外端均为开口作为料带进口,两个料带仓的其中一侧侧壁为固定侧壁、另一侧侧壁为活动侧壁,机架上还安装有驱动活动侧壁相对对应固定侧壁位移的活动侧壁驱动气缸,活动侧壁驱动气缸位于条形盒体的下方、并与条形盒体之间留有间隙,两个料带仓位于条形盒体宽度方向的相反侧。
4.根据权利要求1所述的轮圈成型焊接产线,其特征在于:所述料带轮圈成型机构包括设置在机架上滑动板,滑动板上设置有开口,滑动板通过纵向直线导轨安装在机架上,滑动板上设置有与料带段的大小相配合料带段进料槽,料带段进料槽位于滑动板的开口位置的上方,机架上设置有与料带段进料槽对应的进料工位和成型上料工位,机架上还安装有驱动滑动板上的料带段进料槽在进料工位和成型上料工位之间相互切换的驱动气缸,料带段进料槽是通过对称设置在滑动板左右两侧的四个L形定位块围成;
滑动板内的机架上设置有方形凹槽,方形凹槽内安装有第四升降驱动气缸,第四升降驱动气缸的伸缩端朝上、并连接有横向布置的轮圈成型下模,第四升降驱动气缸处于回缩状态时,轮圈成型下模位于方形凹槽内,当料带段进料槽内的料带段移动至成型上料工位时,轮圈成型下模位于料带段进料槽内的料带段的下方中部,轮圈成型下模呈方形并且上端中部设置有直径大小与轮圈外径大小相配合的半圆槽,半圆槽的正上方设置有纵向布置、并连接在机架上的圆柱形成型模,圆柱形成型模的直径大小与轮圈直径大小相配合,圆柱形成型模的上部两侧设置有对称布置的两个轮圈上部成型气缸,两个轮圈上部成型气缸相对布置、并分别连接有轮圈上部成型块,上部成型块的相对侧设置为与圆柱形成型模上部两侧的弧面配合的弧形。
5.根据权利要求4所述的轮圈成型焊接产线,其特征在于:所述料带段进料槽的正上方设置有料带段导料料槽,料带段导料料槽的两端连接在机架上,料带段导料料槽的导料通道呈大口端朝上、小口端朝下的锥形,所述料带段导料料槽的导料通道的小口端与料带段的大小、形状相配合。
6.根据权利要求4所述的轮圈成型焊接产线,其特征在于:所述焊接移料机构包括设置在右侧料带仓与进料工位之间的第一龙门架,第一龙门架上安装有第一横向模组,第一横向模组上安装有可以沿第一横向模组位移的料带段移料机构,料带段移料机构包括第三升降驱动气缸,第三升降驱动气缸的伸缩端朝下、并连接有第一连接板,第一连接板倾斜设置、并与右侧料带仓底部的倾斜角度一致,第一连接板的两端分别连接有吸盘。
7.根据权利要求4所述的轮圈成型焊接产线,其特征在于:所述半成品轮圈出料机构包括滑动套装在圆柱形成型模上的出料环,机架上安装有伸缩端与出料环连接的轮圈半成品出料气缸,轮圈半成品出料气缸用于向前推动圆柱形成型模上焊接完成的半成品轮圈至成品轮圈输送料道的输入端。
8.根据权利要求4所述的轮圈成型焊接产线,其特征在于:所述半成品轮圈输送料道向工作台一侧倾斜向下设置,半成品轮圈输送料道包括相互连接的轮圈进料段和轮圈输送料段,轮圈进料段和轮圈输送料段均设置有相互连通的轮圈流通通道,轮圈流通通道内的轮圈半成品均凸出半成品轮圈输送料道,轮圈输送料段连接在机架右端与工作台之间,半轮圈进料段悬空设置在轮圈成型下模远离轮圈半成品出料气缸的一侧、并贴近轮圈成型下模,轮圈进料段靠近轮圈成型下模一侧的侧壁低于另一侧的侧壁,在第四升降驱动气缸处于伸出状态时,轮圈进料段靠近轮圈成型下模一侧的侧壁位于轮圈成型下模上半圆槽下方,便于将焊接完成的半成品轮圈推入轮圈进料段内。
9.根据权利要求1所述的轮圈成型焊接产线,其特征在于:所述轮圈滚槽机构设置在半成品轮圈输送料道输出端的右侧,轮圈滚槽机构包括呈圆周布置的一个限位外辊、两个固定外辊和一个固定支撑圆盘围成的轮圈定位座,轮圈定位座用于定位放置轮圈半成品,固定支撑圆盘的中心位置上转动安装有滚槽成型辊,滚槽成型辊贴合设置在轮圈定位座上定位的轮圈半成品的内壁上,滚槽成型辊的环周设置有与轮圈周向环槽相配合的环形槽,工作台的底部还安装有驱动滚槽成型辊转动的成型辊驱动电机,轮圈定位座的一侧设置有滚槽成型气缸,滚槽成型气缸的伸缩端转动安装有与滚槽成型辊相对设置的压辊,压辊的外周与滚槽成型辊环周的环形槽的形状相配合;
限位外辊包括安装在工作台底部的外辊驱动电机,外辊驱动电机的输出端连接有竖直向上的转轴,转轴上转动安装有第一辊子,转轴上连接有两根上下位置相对应、并与转轴垂直的限位轴,第一辊子位于限位轴之间,限位轴之间的间距与轮圈半成品的高度相同,固定外辊包括固定在工作台上的固定轴,固定轴上转动安装有第二辊子,固定轴的内侧还连接有与固定轴垂直的支撑轴,第一辊子和第二辊子位于同一平面上,轮圈定位座上定位设置的轮圈半成品的外壁分别与第一辊子和第二辊子滚动贴合,固定轴上的支撑轴与转轴上位于下方的限位轴以及固定支撑圆盘位于同一平面上;
轮圈半成品移料机构包括横向布置在半成品轮圈输送料道与轮圈定位座之间的第二龙门架,第二龙门架上安装有第二横向模组,第二横向模组上安装有可以沿第二横向模组位移的轮圈半成品抓取机构,轮圈半成品抓取机构包括第五升降驱动气缸,第五升降驱动气缸的伸缩端朝下、并设置有倾斜45°的倾斜安装面,倾斜安装面设置在背向第二横向模组的一侧,倾斜安装面上连接有与倾斜安装面平行布置的旋转气缸,旋转气缸的旋转端朝下、并连接有截面呈等腰直角三角形的连接座,连接座的斜面与旋转气缸的旋转端连接,连接座的竖向垂直面上连接有横向布置的连接板,连接板两端分别连接有一个夹紧气缸,两个夹紧气缸用于夹取半成品轮圈输送料道末端的半成品轮圈。
10.根据权利要求9所述的轮圈成型焊接产线,其特征在于:所述轮圈成品出料机构横向布置在轮圈滚槽机构远离轮圈半成品移料机构的一侧,轮圈成品出料机构包括出料气缸,出料气缸的伸缩端朝向周转箱的一侧,出料气缸的伸缩端连接有第六升降驱动气缸,第六升降驱动气缸的伸缩端朝下、并连接有连接板,连接板的两端连接有分别连接有一个伸缩端朝下的夹紧气缸,夹紧气缸用于夹取轮圈定位座上加工完成的轮圈成品。
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