一种车轮装配设备制造技术

本实用新型专利技术一种车轮装配设备，由下旋转升降系统、下顶出单元、下支撑调节系统、居中升降系统、压紧单元、压入单元以及上升降旋转系统等组成。本实用新型专利技术在使用中不仅能够实现对不同节圆直径车轮的各个螺栓孔同时压衬套的功能，而且能够同时检测各个衬套的压出力是否合格；同时，具有自动化程度高、工艺先进、通用性强、性能安全稳定的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种车轮装配设备
本技术涉及一种装配设备，具体地说是一种车轮衬套装配设备。
技术介绍
在铝合金车轮的行驶过程中，所有的轴向力和侧向力都承载到其各个螺栓孔处，有些车轮由于其结构的影响，螺栓孔处的强度往往不能满足设计要求，此时需要在螺栓孔中压入衬套，以满足强度要求。然而，衬套的装配目前仍没有一种自动化程度高的设备，以适应不同节圆直径车轮的各个螺栓孔同时装配衬套的要求。另外，衬套在装配过程中需要满足一定的压出力，以保证车轮在安装过程中衬套不脱落，此压出力需要定期的检测，传统的检测压出力的方式是先将车轮衬套压入，然后取下车轮，在专用的压出设备上进行压出，效率非常低。因此，目前仍没有一种自动化的设备既能高效的进行衬套的压入，又能进行压出力的检测。
技术实现思路
本技术的目的是要提供一种车轮装配装置，它在使用中不仅能够实现对不同节圆直径车轮的各个螺栓孔同时压衬套的功能，而且能够同时检测各个衬套的压出力是否合格。为了实现上述目的，本技术的技术方案是：一种车轮装配设备，由机架、气缸Ⅰ、下旋转接头、下花键轴、带轮Ⅰ、下花键套、下导柱、下导套、下固定板、下轴承座、旋转底板、伺服电机Ⅰ、齿轮Ⅰ、齿条Ⅰ、伺服电动缸Ⅰ、左滑板Ⅰ、导轨Ⅰ、导柱Ⅰ、下压力传感器、导套Ⅰ、弹簧Ⅰ、浮动柱Ⅰ、弹簧Ⅱ、浮动柱Ⅱ、法兰板、气缸Ⅱ、齿轮Ⅱ、滑动架、齿条Ⅱ、导轨Ⅱ、导轨Ⅲ、左滑板Ⅱ、夹紧块、压紧块、导柱Ⅱ、导套Ⅱ、左滑板Ⅲ、导轨Ⅳ、伺服电动缸Ⅱ、气缸Ⅲ、上固定板Ⅰ、齿轮Ⅲ、齿条Ⅲ、伺服电机Ⅱ、转环、上固定环、上导柱、上固定板Ⅱ、上花键轴、带轮Ⅲ、上花键套、上轴承座Ⅰ、上导套、上旋转接头、气缸Ⅳ、伺服电机Ⅲ、上轴承座Ⅱ、旋转轴、同步带Ⅱ、带轮Ⅳ、伺服电动缸Ⅲ、右滑板Ⅰ、导轨Ⅴ、导套Ⅲ、导柱Ⅲ、上压力传感器、上压头、卡爪、弹簧Ⅲ、右滑板、伺服电机Ⅳ、同步带Ⅰ、带轮Ⅱ以及气缸Ⅴ所组成。下旋转升降系统包括：下轴承座固定在下固定板的上方；下花键套通过轴承安装在下轴承座内部；下花键轴与下花键套配合，其下端安装在下旋转接头的上方；气缸Ⅰ固定在机架的底部，其输出端与下旋转接头的下方相连；带轮Ⅰ固定在下花键套的下方；伺服电机Ⅳ固定在下固定板的上方，其输出端固定有带轮Ⅱ；带轮Ⅰ和带轮Ⅱ通过同步带Ⅰ相连。下顶出单元包括：左滑板Ⅰ通过导轨Ⅰ固定在法兰板的下方；导套Ⅰ固定在左滑板Ⅰ的上方；导柱Ⅰ与导套Ⅰ配合；下压力传感器置于导柱Ⅰ中间位置；浮动柱Ⅰ与导套Ⅰ的上方圆柱孔配合；弹簧Ⅰ置于浮动柱Ⅰ下方；伺服电动缸Ⅰ置于左滑板Ⅰ下方，其输出端与导柱Ⅰ的下方相连；本设备的下顶出单元的数量与车轮螺栓孔数量相对应。下支撑调节系统包括：法兰板通过立板固定在旋转底板的上方；浮动柱Ⅱ下方的导向部位与法兰板中间的孔配合；弹簧Ⅱ置于浮动柱Ⅱ下方导向部位的外侧；伺服电机Ⅰ固定在法兰板的下方，其输出端固定有齿轮Ⅰ；齿条Ⅰ分别固定在各个左滑板Ⅰ上，都与齿轮Ⅰ啮合。居中升降系统包括：左滑板Ⅱ和右滑板都通过导轨Ⅲ安装在滑动架底板的上方；左滑板Ⅱ和右滑板的上方分别固定有两个夹紧块，下方分别固定有齿条Ⅱ；齿轮Ⅱ固定在滑动架底板的上方，与齿条Ⅱ啮合；滑动架的两侧通过导轨Ⅱ安装在机架的两侧；气缸Ⅱ固定在滑动架底板的上方；其输出端与左滑板Ⅱ相连；四根下导柱固定在滑动架底板的下方；下导柱与下导套配合；下导套固定在下固定板上；两个气缸Ⅴ也固定在下固定板上，其输出端与滑动架底板的下方铰接。压紧单元包括：左滑板Ⅲ通过导轨Ⅳ安装在上固定板Ⅰ的下方；导套Ⅱ固定在左滑板Ⅲ的下方；导柱Ⅱ与导套Ⅱ配合，其下方固定有压紧块；气缸Ⅲ固定在左滑板Ⅲ的上方，其输出端与导柱Ⅱ的上方连接；伺服电动缸Ⅱ固定在上固定板Ⅰ的下方，其输出端与左滑板Ⅲ相连；本设备包括四个压紧单元，且均匀分布在上固定板Ⅰ的下方。压入单元包括：右滑板Ⅰ通过导轨Ⅴ安装在上固定板Ⅰ的上方；导套Ⅲ固定在右滑板Ⅰ的下方；导柱Ⅲ与导套Ⅲ配合，其下方固定有上压头；上压力传感器置于导柱Ⅲ内部；四个卡爪的上方呈T型，与上压头内的四个T型槽配合；卡爪下方的外侧分别有半圆形挡块；弹簧Ⅲ置于四个卡爪之间；伺服电动缸Ⅲ固定在右滑板Ⅰ的顶端，其输出端与导柱Ⅲ上方连接；本设备压入单元的数量与车轮螺栓孔数量相对应。伺服电机Ⅱ固定在上固定板Ⅰ的上方，其输出端固定有齿轮Ⅲ；齿条Ⅲ分别固定在各个右滑板Ⅰ上，且同时与齿轮Ⅲ啮合。上升降旋转系统包括：上固定板Ⅱ固定在上固定板Ⅰ的上方；上固定环通过转环安装在上固定板Ⅱ上方；四根上导柱固定在上固定环上；与上导柱配合的四个上导套固定在机架的上方；上轴承座Ⅰ固定在机架顶板下方的中间位置；上花键套通过轴承安装在上轴承座Ⅰ内部；上花键轴与上花键套配合，其上方与上旋转接头的下端连接，下方与上固定板Ⅱ的顶端相连；带轮Ⅲ固定在上花键套的下方；气缸Ⅳ固定在机架的顶端，其输出端与上旋转接头的上端相连；上轴承座Ⅱ固定在机架顶板下方的右侧；旋转轴通过轴承安装在上轴承座Ⅱ内部；伺服电机Ⅲ固定在机架上方；带轮Ⅳ固定在旋转轴的下方；带轮Ⅲ和带轮Ⅳ通过同步带Ⅱ相连。实际使用时，气缸Ⅱ通过齿轮Ⅱ和齿条Ⅱ使四个夹紧块将车轮同步居中并夹紧；气缸Ⅴ通过下导柱和导轨Ⅱ使车轮下降；伺服电机Ⅰ通过齿轮Ⅰ、齿条Ⅰ以及导轨Ⅰ调节各个导套Ⅰ和浮动柱Ⅰ的位置，使其形成的节圆直径与车轮螺栓孔节圆直径相等；伺服电机Ⅳ通过同步带Ⅰ使下花键轴和各个浮动柱Ⅰ旋转；当各个浮动柱Ⅰ的轴线与车轮各个螺栓孔的轴线同轴时停止转动；气缸Ⅰ通过下花键轴将各个浮动柱Ⅰ顶升，使各个浮动柱Ⅰ与车轮的各个螺栓孔相配合，浮动柱Ⅱ与车轮中心孔配合，且法兰板上端面与车轮法兰盘贴平；伺服电机Ⅱ通过齿轮Ⅲ、齿条Ⅲ以及导轨Ⅴ调节各个上压头的轴线位置，使各个上压头的轴线形成的节圆直径与车轮螺栓孔节圆直径相等；伺服电机Ⅲ通过旋转轴和同步带Ⅱ使上花键套和上花键轴旋转；上花键轴通过转环使各个上压头旋转，当各个上压头的轴线与车轮各个螺栓孔的轴线同轴时停止转动；气缸Ⅳ通过上花键轴和上导柱使各个上压头下降；伺服电动缸Ⅱ通过导轨Ⅳ调节各个压紧块的径向位置，使其置于车轮上轮缘的上方；气缸Ⅲ通过导柱Ⅱ使压紧块将车轮正面压紧；伺服电动缸Ⅲ通过导柱Ⅲ可将置于各个上压头下方的衬套同时压入车轮的各个螺栓孔中，通过上压力传感器可知各个衬套的压入力值；伺服电动缸Ⅰ通过导柱Ⅰ的上端面，可将各个衬套从车轮螺栓孔中分别顶出，通过下压力传感器可以检测各个衬套的压出力是否合格。本技术在使用中不仅能够实现对不同节圆直径车轮的各个螺栓孔同时压衬套的功能，而且能够同时检测各个衬套的压出力是否合格；同时，具有自动化程度高、工艺先进、通用性强、性能安全稳定的特点。附图说明图1是本技术一种车轮装配设备的主视图。图2是本技术一种车轮装配设备的左视图。图3是本技术一种车轮装配设备下顶出单元和下支撑调节系统的主视图。图4是本技术一种车轮装配设备下压头和卡爪装夹衬套后的主视图。图中，1－机架、2－气缸Ⅰ、3－下旋转接头、4－下花键轴、5－带轮Ⅰ、6－下花键套、7－下导柱、8－下导套、9－下固定板、10－下轴承座、11－旋转底板、12－伺服电机Ⅰ、13－齿轮Ⅰ、14－齿条Ⅰ、15－伺服电动缸Ⅰ、16－左滑板Ⅰ、17－导轨Ⅰ、18－导柱Ⅰ、19－下压力传感器、20－导套Ⅰ、21－弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车轮装配设备，由机架（1）、气缸Ⅰ（2）、下旋转接头（3）、下花键轴（4）、带轮Ⅰ（5）、下花键套（6）、下导柱（7）、下导套（8）、下固定板（9）、下轴承座（10）、旋转底板（11）、伺服电机Ⅰ（12）、齿轮Ⅰ（13）、齿条Ⅰ（14）、伺服电动缸Ⅰ（15）、左滑板Ⅰ（16）、导轨Ⅰ（17）、导柱Ⅰ（18）、下压力传感器（19）、导套Ⅰ（20）、弹簧Ⅰ（21）、浮动柱Ⅰ（22）、弹簧Ⅱ（23）、浮动柱Ⅱ（24）、法兰板（25）、气缸Ⅱ（26）、齿轮Ⅱ（27）、滑动架（28）、齿条Ⅱ（29）、导轨Ⅱ（30）、导轨Ⅲ（31）、左滑板Ⅱ（32）、夹紧块（33）、压紧块（34）、导柱Ⅱ（35）、导套Ⅱ（36）、左滑板Ⅲ（37）、导轨Ⅳ（38）、伺服电动缸Ⅱ（39）、气缸Ⅲ（40）、上固定板Ⅰ（41）、齿轮Ⅲ（42）、齿条Ⅲ（43）、伺服电机Ⅱ（44）、转环（45）、上固定环（46）、上导柱（47）、上固定板Ⅱ（48）、上花键轴（49）、带轮Ⅲ（50）、上花键套（51）、上轴承座Ⅰ（52）、上导套（53）、上旋转接头（54）、气缸Ⅳ（55）、伺服电机Ⅲ（56）、上轴承座Ⅱ（57）、旋转轴（58）、同步带Ⅱ（59）、带轮Ⅳ（60）、伺服电动缸Ⅲ（61）、右滑板Ⅰ（62）、导轨Ⅴ（63）、导套Ⅲ（64）、导柱Ⅲ（65）、上压力传感器（66）、上压头（67）、卡爪（68）、弹簧Ⅲ（69）、右滑板（70）、伺服电机Ⅳ（71）、同步带Ⅰ（72）、带轮Ⅱ（73）以及气缸Ⅴ（74）所组成，其特征在于：下旋转升降系统包括：下轴承座（10）固定在下固定板（9）的上方；下花键套（6）通过轴承安装在下轴承座（10）内部；下花键轴（4）与下花键套（6）配合，其下端安装在下旋转接头（3）的上方；气缸Ⅰ（2）固定在机架（1）的底部，其输出端与下旋转接头（3）的下方相连；带轮Ⅰ（5）固定在下花键套（6）的下方；伺服电机Ⅳ（71）固定在下固定板（9）的上方，其输出端固定有带轮Ⅱ（73）；带轮Ⅰ（5）和带轮Ⅱ（73）通过同步带Ⅰ（72）相连；下顶出单元包括：左滑板Ⅰ（16）通过导轨Ⅰ（17）固定在法兰板（25）的下方；导套Ⅰ（20）固定在左滑板Ⅰ（16）的上方；导柱Ⅰ（18）与导套Ⅰ（20）配合；下压力传感器（19）置于导柱Ⅰ（18）中间位置；浮动柱Ⅰ（22）与导套Ⅰ（20）的上方圆柱孔配合；弹簧Ⅰ（21）置于浮动柱Ⅰ（22）下方；伺服电动缸Ⅰ（15）置于左滑板Ⅰ（16）下方，其输出端与导柱Ⅰ（18）的下方相连；本设备的下顶出单元的数量与车轮螺栓孔数量相对应；下支撑调节系统包括：法兰板（25）通过立板固定在旋转底板（11）的上方；浮动柱Ⅱ（24）下方的导向部位与法兰板（25）中间的孔配合；弹簧Ⅱ（23）置于浮动柱Ⅱ（24）下方导向部位的外侧；伺服电机Ⅰ（12）固定在法兰板（25）的下方，其输出端固定有齿轮Ⅰ（13）；齿条Ⅰ（14）分别固定在各个左滑板Ⅰ（16）上，都与齿轮Ⅰ（13）啮合；居中升降系统包括：左滑板Ⅱ（32）和右滑板（70）都通过导轨Ⅲ（31）安装在滑动架（28）底板的上方；左滑板Ⅱ（32）和右滑板（70）的上方分别固定有两个夹紧块（33），下方分别固定有齿条Ⅱ（29）；齿轮Ⅱ（27）固定在滑动架（28）底板的上方，与齿条Ⅱ（29）啮合；滑动架（28）的两侧通过导轨Ⅱ（30）安装在机架（1）的两侧；气缸Ⅱ（26）固定在滑动架（28）底板的上方；其输出端与左滑板Ⅱ（32）相连；四根下导柱（7）固定在滑动架（28）底板的下方；下导柱（7）与下导套（8）配合；下导套（8）固定在下固定板（9）上；两个气缸Ⅴ（74）也固定在下固定板（9）上，其输出端与滑动架（28）底板的下方铰接；压紧单元包括：左滑板Ⅲ（37）通过导轨Ⅳ（38）安装在上固定板Ⅰ（41）的下方；导套Ⅱ（36）固定在左滑板Ⅲ（37）的下方；导柱Ⅱ（35）与导套Ⅱ（36）配合，其下方固定有压紧块（34）；气缸Ⅲ（40）固定在左滑板Ⅲ（37）的上方，其输出端与导柱Ⅱ（35）的上方连接；伺服电动缸Ⅱ（39）固定在上固定板Ⅰ（41）的下方，其输出端与左滑板Ⅲ（37）相连；本设备包括四个压紧单元，且均匀分布在上固定板Ⅰ（41）的下方；压入单元包括：右滑板Ⅰ（62）通过导轨Ⅴ（63）安装在上固定板Ⅰ（41）的上方；导套Ⅲ（64）固定在右滑板Ⅰ（62）的下方；导柱Ⅲ（65）与导套Ⅲ（64）配合，其下方固定有上压头（67）；上压力传感器（66）置于导柱Ⅲ（65）内部；四个卡爪（68）的上方呈T型，与上压头（67）内的四个T型槽配合；卡爪（68）下方的外侧分别有半圆形挡块；弹簧Ⅲ（69）置于四个卡爪（68）之间；伺服电动缸Ⅲ（61）固定在右滑板Ⅰ（62）的顶端，其输出端与导柱Ⅲ（65）上方连接；本设备压入单元的数量...

【技术特征摘要】
1.一种车轮装配设备，由机架（1）、气缸Ⅰ（2）、下旋转接头（3）、下花键轴（4）、带轮Ⅰ（5）、下花键套（6）、下导柱（7）、下导套（8）、下固定板（9）、下轴承座（10）、旋转底板（11）、伺服电机Ⅰ（12）、齿轮Ⅰ（13）、齿条Ⅰ（14）、伺服电动缸Ⅰ（15）、左滑板Ⅰ（16）、导轨Ⅰ（17）、导柱Ⅰ（18）、下压力传感器（19）、导套Ⅰ（20）、弹簧Ⅰ（21）、浮动柱Ⅰ（22）、弹簧Ⅱ（23）、浮动柱Ⅱ（24）、法兰板（25）、气缸Ⅱ（26）、齿轮Ⅱ（27）、滑动架（28）、齿条Ⅱ（29）、导轨Ⅱ（30）、导轨Ⅲ（31）、左滑板Ⅱ（32）、夹紧块（33）、压紧块（34）、导柱Ⅱ（35）、导套Ⅱ（36）、左滑板Ⅲ（37）、导轨Ⅳ（38）、伺服电动缸Ⅱ（39）、气缸Ⅲ（40）、上固定板Ⅰ（41）、齿轮Ⅲ（42）、齿条Ⅲ（43）、伺服电机Ⅱ（44）、转环（45）、上固定环（46）、上导柱（47）、上固定板Ⅱ（48）、上花键轴（49）、带轮Ⅲ（50）、上花键套（51）、上轴承座Ⅰ（52）、上导套（53）、上旋转接头（54）、气缸Ⅳ（55）、伺服电机Ⅲ（56）、上轴承座Ⅱ（57）、旋转轴（58）、同步带Ⅱ（59）、带轮Ⅳ（60）、伺服电动缸Ⅲ（61）、右滑板Ⅰ（62）、导轨Ⅴ（63）、导套Ⅲ（64）、导柱Ⅲ（65）、上压力传感器（66）、上压头（67）、卡爪（68）、弹簧Ⅲ（69）、右滑板（70）、伺服电机Ⅳ（71）、同步带Ⅰ（72）、带轮Ⅱ（73）以及气缸Ⅴ（74）所组成，其特征在于：下旋转升降系统包括：下轴承座（10）固定在下固定板（9）的上方；下花键套（6）通过轴承安装在下轴承座（10）内部；下花键轴（4）与下花键套（6）配合，其下端安装在下旋转接头（3）的上方；气缸Ⅰ（2）固定在机架（1）的底部，其输出端与下旋转接头（3）的下方相连；带轮Ⅰ（5）固定在下花键套（6）的下方；伺服电机Ⅳ（71）固定在下固定板（9）的上方，其输出端固定有带轮Ⅱ（73）；带轮Ⅰ（5）和带轮Ⅱ（73）通过同步带Ⅰ（72）相连；下顶出单元包括：左滑板Ⅰ（16）通过导轨Ⅰ（17）固定在法兰板（25）的下方；导套Ⅰ（20）固定在左滑板Ⅰ（16）的上方；导柱Ⅰ（18）与导套Ⅰ（20）配合；下压力传感器（19）置于导柱Ⅰ（18）中间位置；浮动柱Ⅰ（22）与导套Ⅰ（20）的上方圆柱孔配合；弹簧Ⅰ（21）置于浮动柱Ⅰ（22）下方；伺服电动缸Ⅰ（15）置于左滑板Ⅰ（16）下方，其输出端与导柱Ⅰ（18）的下方相连；本设备的下顶出单元的数量与车轮螺栓孔数量相对应；下支撑调节系统包括：法兰板（25）通过立板固定在旋转底板（11）的上方；浮动柱Ⅱ（24）下方的导向部位与法兰板（25）中间的孔配合；弹簧Ⅱ（23）置于浮动柱Ⅱ（24）下方导向部位的外侧；伺服电机Ⅰ（12）固定在法兰板（25）的下方，其输出端固定有齿轮Ⅰ（13）；齿条Ⅰ（14）分别固定在各个左滑板Ⅰ（16）上，都与齿轮Ⅰ（13）啮合；居中升...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛博文，苍启，佟瑞松，郭建东，
申请(专利权)人：中信戴卡股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13