一种钢圈自动焊接装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种车轮钢圈、钢圈自动焊接装置及钢圈加工方法，车轮钢圈包括冲压成型的左钢圈、右钢圈，在左、右钢圈之间形成焊接环槽；钢圈自动焊接装置包括焊接头、固定定位台、可滑动的移动定位台，将左钢圈吸附并定位在固定定位台包的固定定位头上，右钢圈吸附并定位在移动定位台的移动定位头上，移动移动定位台，使左、右钢圈贴靠在一起，转动固定定位头以带动左、右钢圈转动，焊接环槽经过绕设在清洗滚轮上的清洗带的清洗后由焊接头焊接形成焊接圈，再通过打磨砂轮将焊接圈打磨平整，从而形成完整的钢圈。本发明专利技术可简化钢圈的制造工艺，提高钢圈的生产效率，并相应地提高钢圈的强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车轮钢圈制造
，具体涉及一种方便加工的车轮钢圈、用于该钢圈的自动焊接装置以及该钢圈的加工方法。
技术介绍
现有的沙滩车、高尔夫球车、草坪及园林机械等的车轮用的钢圈通常包括一个圆环形的圈体、连接在圈体内的支承幅板，支承幅板上设有车轴孔，以便和车轴相连接。钢圈通常采用如下两种工艺加工制成，第一种是采用铸造工艺整体铸造成型，由于铸钢工艺的生产效率较低，并且受铸造工艺的技术限制，钢圈的形状、结构较为简单，不能满足人们一些复杂形状的钢圈的要求；第二种工艺是将钢板卷绕成初始圈体，然后将初始圈体的对接处焊接成一个完整的初始圈体，接着对初始圈体进行胀形、打磨等工序形成具有一定形状的圆环形的圈体，再在圆环形圈体内侧壁的中间位置压入圆片形的支承幅板，支承幅板上设置相应的车轴孔并与圆环形钢圈焊接成一体，以便和车轴连接。然而该工艺也存在工序复杂、生产效率低，以及钢圈的强度低、无法满足车轮重负载、大扭矩的需求等缺陷。在中国专利文献上公开了一种“全自动不锈钢圈焊接机”，其申请公布号为CN105057889A，包括机体和固定在机体两侧的钢带传送处理装置、钢带激光焊接装置，钢带传送处理装置依次由固定在机体外侧的料盘、固定在机体内侧的钢带一次驱动、储料装置、钢带二次驱动、钢带引导装置、钢带绕国装置和切料装置，钢带一次驱动和钢带二次驱动由胶轮和钢轮呈上下设置，并在两者外侧固定有拉杆，拉杆上固定有调节扳于，钢带一次驱动靠近料盘固定，并由存料驱动电机提供动力，钢带二次驱动由伺服电机驱动，上述储料装置由存料导轨、滑动固定在存料导轨上的滑块组成，并在滑块上固定有滚轮。上述焊接机虽然可提高钢圈焊接时的生产效率，但是不能简化整个钢圈的制造工艺，因此无法从根本上解决采用该工艺制造钢圈所存在的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有的车轮钢圈制造工艺所存在的生产效率低、钢圈的结构和强度受影响的问题，提供一种新结构的车轮钢圈、用于焊接该钢圈的自动焊接装置以及钢圈的加工方法，以便简化钢圈的制造工艺，提高钢圈的生产效率，并相应地提高钢圈的强度。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种车轮钢圈，包括圈体，所述圈体包括并排地同轴布置的左圈体和右圈体，左圈体上与右圈体靠近一端的边缘一体地设有向内弯折延伸的左支承幅板，从而形成碗形的左钢圈，在左圈体与左支承幅板的外侧的转折处形成左圆角，右圈体上与左圈体靠近一端的边缘一体地设有向内弯折延伸、并与左支承幅板相接触的右支承幅板，从而形成碗形的右钢圈，在右圈体与右支承幅板的外侧的转折处形成与左圆角相对的右圆角，所述左圆角和右圆角共同构成圈体外表面的焊接环槽，所述左支承幅板、右支承幅板的中心处分别设有车轴孔，在焊接环槽内设有将左圈体和右圈体连接成一体的焊接圈。本专利技术的车轮钢圈由左钢圈和右钢圈焊接而成，并且与左圈体一体的左支承幅板、与右圈体一体的右支承幅板背靠背贴合在一起，这样，一方面车轴可分别与左支承幅板、右支承幅板中心处的车轴孔配合连接，以增加车轴与钢圈连接的强度和稳定性，另一方面，左圈体与左支承幅板、以及右圈体与右支承幅板可采用冲压的拉伸成型工艺一体制成，既有利于减少加工的步骤，提高其生产效率，又有利于提高钢圈的强度。特别是，冲压成型的钢圈可显著地降低材料的消耗，以降低制造成本。而左圈体与左支承幅板、以及右圈体与右支承幅板在拉伸成型时会自然地在外侧的转折处形成左圆角、右圆角，左、右圆角拼接在一起共同构成便于焊接的焊接环槽，从而有利于提高焊接强度，并有利于焊接后表面的平整。作为优选，所述左支承幅板包括与左圈体连接并且垂直于圈体轴线的左结合圈，左结合圈的内边缘一体地向内延伸形成左安装部，左安装部向着远离右圈体一侧下凹从而呈碗形；所述右支承幅板包括与右圈体连接并且垂直于圈体轴线的右结合圈，右结合圈的内边缘一体地向内延伸形成右安装部，右安装部向着远离左圈体一侧下凹从而呈碗形，所述左支承幅板和右支承幅板上的车轴孔分别位于所述左安装部和右安装部的中心，车轴孔的边缘设有翻边，所述圈体的两端边缘一体地设有弧形弯折的卷绕边。由于左支承幅板和右支承幅板中心的左安装部和右安装部均呈内凹的碗形，因而当左圈体和右圈体焊接在一起时，左安装部和右安装部相互分开，从而使两个车轴孔之间具有一个间隔的距离，从而可显著地提高与车轴连接使得刚性和强度。特别是，在圈体的两端边缘一体设置的弧形弯折的卷绕边，对圈体形成一个良好的支撑，可显著地提高圈体的刚性和强度，并且卷绕边可通过卷边工艺一体制成，因而有利于降低制造成本。作为优选，所述左结合圈上设有若干径向延伸至左圈体的卡槽，卡槽在左结合圈的圆周方向上均匀分布，所述右结合圈上设有与凸条对应并径向延伸至右圈体的凸条，所述凸条适配在对应的卡槽内，从而使所述焊接环槽呈锯齿环状。卡槽和对应的凸条时左结合圈、右结合圈呈凹凸状，因而有利于提高左结合圈和右结合圈的强度和刚性。特别是，凸条适配在卡槽内，可有效地避免左结合圈和右结合圈之间产生相对转动，进而使左圈体、右圈体连接成一体，以显著地提升其抗扭强度。与此同时，锯齿环状的焊接环槽可延长焊接圈的长度，因而有利于提高焊接强度。一种钢圈自动焊接装置，包括具有操作平台的机架以及用于焊接的可移动的焊接头，所述操作平台一侧设有固定定位台，操作平台的另一侧滑动地设有与固定定位台相对的移动定位台，固定定位台包括一个可定位左圈体的固定定位头，固定定位头与一驱动电机相关联，从而使固定定位头可绕着水平轴线转动，移动定位台包括一个可定位右圈体并且可转动的移动定位头，所述焊接头与一控制系统相关联。在焊接钢圈时，可将左钢圈定位在固定定位头上，将右钢圈定位在移动定位头上，然后通过气缸一类的装置使移动定位台靠近固定定位台，右钢圈靠近左钢圈并相互贴靠在一起。此时驱动电机驱动固定定位头转动，从而带动左钢圈、右钢圈一起转动，而控制系统则可控制焊接头靠近焊接环槽并开始焊接。由于固定定位头和移动定位头是横向地相对间隔布置的，因而方便左钢圈和右钢圈的定位以及移动定位台的移动，同时整体的构造简单，方便控制。作为优选，所述机架上设有可输入和显示焊接头工作参数的触摸屏，所述移动定位台与一驱动气缸的活塞杆相连接。触摸屏可输入和显示焊接头的工作参数，从而提高自动化程度。而移动定位台和驱动气缸驱动，则有利于控制左圈体和右圈体接合时的压力，避免因压力过大造成左圈体、右圈体的损坏。作为优选，所述固定定位头包括朝向移动定位台一侧的固定电磁吸盘，在固定电磁吸盘朝向移动定位台一侧的端面的中心处设有与车轴孔适配的固定芯轴，所述移动定位头包括移动架、设置在移动架上与固定定位台相对的活动电磁吸盘，在活动电磁吸盘朝向固定定位台一侧的端面的中心处设有与车轴孔适配的移动芯轴。固定电磁吸盘和活动电磁吸盘可将左钢圈、右钢圈吸附在固定定位头和移动定位头上，而固定芯轴和移动芯轴则可使左钢圈、右钢圈准确定位。当焊接完成后，固定电磁吸盘断电失去吸力，移动定位台与固定定位台相分离，此时焊接好的钢圈吸附并定位在移动定位头上，当移动定位台移动到位时，活动电磁吸盘断电失去吸力，操作人员即可将焊接好的钢圈从移动定位头上取下。也就是说，我们可通过对固定电磁吸盘和移动电磁吸盘的简单控制，即可方便地实现钢圈的装卸。作为优选，所述活动电磁吸盘内设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车轮钢圈，包括圈体，其特征是，所述圈体包括并排地同轴布置的左圈体和右圈体，左圈体上与右圈体靠近一端的边缘一体地设有向内弯折延伸的左支承幅板，从而形成碗形的左钢圈，在左圈体与左支承幅板的外侧的转折处形成左圆角，右圈体上与左圈体靠近一端的边缘一体地设有向内弯折延伸、并与左支承幅板相接触的右支承幅板，从而形成碗形的右钢圈，在右圈体与右支承幅板的外侧的转折处形成与左圆角相对的右圆角，所述左圆角和右圆角共同构成圈体外表面的焊接环槽，所述左支承幅板、右支承幅板的中心处分别设有车轴孔，在焊接环槽内设有将左圈体和右圈体连接成一体的焊接圈。

【技术特征摘要】
1.一种车轮钢圈，包括圈体，其特征是，所述圈体包括并排地同轴布置的左圈体和右圈体，左圈体上与右圈体靠近一端的边缘一体地设有向内弯折延伸的左支承幅板，从而形成碗形的左钢圈，在左圈体与左支承幅板的外侧的转折处形成左圆角，右圈体上与左圈体靠近一端的边缘一体地设有向内弯折延伸、并与左支承幅板相接触的右支承幅板，从而形成碗形的右钢圈，在右圈体与右支承幅板的外侧的转折处形成与左圆角相对的右圆角，所述左圆角和右圆角共同构成圈体外表面的焊接环槽，所述左支承幅板、右支承幅板的中心处分别设有车轴孔，在焊接环槽内设有将左圈体和右圈体连接成一体的焊接圈。2.根据权利要求1所述的一种车轮钢圈，其特征是，所述左支承幅板包括与左圈体连接并且垂直于圈体轴线的左结合圈，左结合圈的内边缘一体地向内延伸形成左安装部，左安装部向着远离右圈体一侧下凹从而呈碗形；所述右支承幅板包括与右圈体连接并且垂直于圈体轴线的右结合圈，右结合圈的内边缘一体地向内延伸形成右安装部，右安装部向着远离左圈体一侧下凹从而呈碗形，所述左支承幅板和右支承幅板上的车轴孔分别位于所述左安装部和右安装部的中心，车轴孔的边缘设有翻边，所述圈体的两端边缘一体地设有弧形弯折的卷绕边。3.根据权利要求2所述的一种车轮钢圈，其特征是，所述左结合圈上设有若干径向延伸至左圈体的卡槽，卡槽在左结合圈的圆周方向上均匀分布，所述右结合圈上设有与凸条对应并径向延伸至右圈体的凸条，所述凸条适配在对应的卡槽内，从而使所述焊接环槽呈锯齿环状。4.一种钢圈自动焊接装置，包括具有操作平台的机架以及用于焊接的可移动的焊接头，其特征是，所述操作平台一侧设有固定定位台，操作平台的另一侧滑动地设有与固定定位台相对的移动定位台，固定定位台包括一个可定位左圈体的固定定位头，固定定位头与一驱动电机相关联，从而使固定定位头可绕着水平轴线转动，移动定位台包括一个可定位右圈体并且可转动的移动定位头，所述焊接头与一控制系统相关联。5.根据权利要求4所述的一种钢圈自动焊接装置，其特征是，所述机架上设有可输入和显示焊接头工作参数的触摸屏，所述移动定位台与一驱动气缸的活塞杆相连接。6.根据权利要求4所述的一种钢圈自动焊接装置，其特征是，所述固定定位头包括朝向移动定位台一侧的固定电磁吸盘，在固定电磁吸盘朝向移动定位台一侧的端面的中心处设有与车轴孔适配的固定芯轴，所述移动定位头包括移动架、设置在移动架上与固定定位台相对的活动电磁吸盘，在活动电磁吸盘朝向固定定位台一侧的端面的中心处设有与车轴孔适配的移动芯轴。7.根据权利要求6所述的一种钢圈自动焊接装置，其特征是，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李妙聪，
申请(专利权)人：浙江风驰机械有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33