一种轮毂气门孔自动插塞机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种轮毂气门孔自动插塞机，适应氦气密机检验轮毂气密性的要求，包括轮毂自动输送系统，轮毂自动居中、旋转、定位系统，橡胶塞自动供料系统，和机器人自动插塞系统。滚道自动输送轮毂，相机拍照识别轮型后，轮毂自动居中、轮毂底面脱离辊道面5毫米，伺服电机控制轮毂旋转到气门孔旋转到指定的位置。圆形振动盘、直线振动器自动输送橡胶塞，机器人六轴带动抓手抓取橡胶塞，通过机器人操作程序控制完成轮毂插塞。具有操作方便、效率高、稳定性强等优点。

A kind of automatic plug machine for hub valve hole

【技术实现步骤摘要】
一种轮毂气门孔自动插塞机
本技术涉及高端智能制造和新材料
，具体地说涉及轮毂制造自动化
，尤其是涉及一种铝合金轮毂自动生产线用橡胶塞密封轮毂的气门孔，适应氦气密机检验轮毂气密性的要求。
技术介绍
铝合金轮毂以其美观大方、安全舒适等特点博得了越来多汽车生产商的青睐。由于铝合金轮毂重量轻、制造精度高，在高速转动时变形小、惯性阻力也小。铝合金轮毂具有吸收振动和反弹力量的金属特性，经数控机床加工尺寸精度、真圆度高、偏摆跳动小、平衡好，使汽车行驶平稳舒适。在《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》中，将铝合金压铸材料产品作为新型金属功能材料，列出新材料产业，成为国家的战略性新兴产业。如果汽车轮毂在行驶中漏气，将会导致严重的后果。因此铝合金轮毂生产过程中气密性检验是一个很重要的工序。国内主要是用氦气密机对轮毂检验。氦气密机要求轮毂的气门孔要用橡胶塞密封，目前主要是人工手动上橡胶塞，效率低，劳动强度大。
技术实现思路
本技术的轮毂气门孔自动插塞机是为解决这一问题专门设计的全新的机器，具有操作方便、效率高、稳定性强等优点。是一款添补国内、国外空白设备。本技术完整的技术方案包括：一种轮毂气门孔自动插塞机，其特征在于，包括轮毂自动输送系统(1)、轮毂自动居中、旋转、定位系(2)、橡胶塞自动供料系统(3)和机器人自动插塞系统(4)。所述轮毂自动输送系统(1)的结构为：包括第一滚道(101)、阻挡器(102)、第一滚道电机(103)、第二滚道电机(104)、第二滚道(105)、光电开关(106)、测高光栅(107)、第一相机(108)、第二相机(109)，所述第一滚道电机(103)连接并驱动第一滚道(101)，第二滚道电机(104)连接并驱动第二滚道(105)，阻挡器(102)和测高光栅(107)位于第一滚道和第二滚道之间，第一相机(108)位于第一滚道上方，第二相机(109)位于第二滚道上方；所述轮毂自动居中、旋转、定位系统(2)的结构为：侧板(204)、底板(205)、导杆(215)和中间固定板(216)组成轮毂自动居中、旋转、定位系统(2)的主体框架。右滑块(203)、左滑块(213)位于导杆(215)上并能在导杆(215)上左右滑动。左右两侧的轴承座(202)分别固定在右滑块(203)和左滑块(213)上；被动轮(201)位于左侧轴承座(202)上并能在左侧轴承座(202)上旋转；主动轮(214)位于右侧轴承座(202)上并能在右侧轴承座(202)上旋转。直线导轨(207)固定在底板(205)上；下滑块(208)、齿条前固定板(206)、齿条后固定板(209)、齿条(211)、右滑块(203)、左滑块(213)互相连接。齿轮(210)、齿条(211)的啮合传动保证右滑块(203)、左滑块(213)的运动同步性。气缸(218)缸体与侧板(204)连接，气缸(218)的活塞杆分别与右滑块(203)、左滑块(213)连接；气缸(218)的伸缩运动带动右滑块(203)、左滑块(213)的移动，实现轮毂的居中。伺服电机(212)与主动轮(214)连接，伺服电机(212)驱动主动轮(214)旋转。固定在右滑块(203)、左滑块(213)上的主动轮(214)被动轮(201)通过气缸(218)的伸缩运动实现轮毂的居中；伺服电机(212)带动主动轮(214)旋转、主动轮(214)带动轮毂旋转到气门孔指定的角度范围内。待机器人自动插塞系统插塞。橡胶塞自动供料系统(3)的具体结构为：圆形振动盘(301)连接直线振动器(303)，圆形振动盘料位开关(302)位于圆形振动盘(301)上，直线振动器(303)上设有直线振动器料位开关(305)；橡胶塞(304)位于放在圆形振动盘(301)里，经圆形振动盘(301)按所需要的形式振动排序，由直线振动器(303)排出，圆形振动盘料位开关(302)控制圆形振动盘(301)内的橡胶塞(304)数量，直线振动器料位开关(305)检测直线振动器(303)内橡胶塞(304)的数量，橡胶塞到位开关(306)控制直线振动器(303)间歇振动送料，待机器人自动插塞系统抓手抓取橡胶塞(304)，机器人自动插塞系统(4)的具体结构为：气缸连接架(402)一端与机器人六轴连接，一端与抓手气缸(401)连接，气缸连接架(402)与支撑轴(405)连接，支撑轴(405)与定位轴(403)连接，抓头(404)与抓手气缸(401)的气爪连接，抓手气缸(401)的气爪的开启与闭合带动抓头(404)夹紧与放松，橡胶塞(304)端面的中心孔套在定位轴(403)上实现准确定位，机器人带动抓手气缸(401)橡胶塞(304)通过机器人操作程序控制完成插塞任务。第一滚道电机(103)驱动第一滚道(101)输送轮毂，轮毂运动到阻挡器(102)处停止，测高光栅(107)测定轮毂的高度，第一相机(108)对轮毂正面拍照，获得该轮毂的轮型基础信息。第二滚道电机(104)驱动第二滚道(105)输送轮毂，光电开关(106)控制轮毂停止所需的理想位置，第二相机(109)对轮毂正面拍照，确定轮毂的轮型最终信息。待轮毂自动居中、旋转、定位系统处理。安装在滚道下面轮毂自动居中、旋转、定位系统自动将轮毂居中，轮毂底面脱离辊道面5毫米。伺服电机控制轮毂旋转到气门孔旋转到指定的位置。位移传感器(217)固定在侧板(204)和中间固定板(216)上，用来测量轮毂的宽度。抓头(404)上设有压力传感器(406)。本技术相对于现有技术的优点为：通过全自动化的设计，实现了橡胶塞的自动插塞工作，实现了轮毂输送、居中、旋转、定位，供料、插塞和检测的完全一体化自动化流水作业，具有操作方便、效率高、稳定性强等优点。双相机的设计实现了轮型的二次识别，识别精度高，适用于多轮型的插塞操作，压力传感器实现了插塞动作的简单且准确的检测，提高了成功率和生产稳定性。附图说明图1a为本技术轮毂气门孔自动插塞机主视图。图1b为本技术轮毂气门孔自动插塞机俯视图。图2a为本技术轮毂自动输送系统主视图。图2b为本技术轮毂自动输送系统俯视图。图3a为本技术轮毂自动居中、旋转、定位系统A-A剖视图.图3b为本技术轮毂自动居中、旋转、定位系统主视图。图3c为本技术轮毂自动居中、旋转、定位系统俯视图。图4a为本技术橡胶塞自动供料系统主视图。图4b为本技术橡胶塞自动供料系统俯视图。图5a为本技术机器人自动插塞系统D-D剖视图。图5b为本技术机器人自动插塞系统主视图。图5c为本技术机器人自动插塞系统俯视图。图中：1－轮毂自动输送系统；2－轮毂自动居中、旋转、定位系统；3－橡胶塞自动供料系统；4－机器人自动插塞系统。101－第一滚道、102－阻挡器、103－第一滚道电机、104－第二滚道电机、105－第二滚道、106－本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮毂气门孔自动插塞机，其特征在于，包括轮毂自动输送系统(1)、轮毂自动居中、旋转、定位系统(2)、橡胶塞自动供料系统(3)和机器人自动插塞系统(4)，/n所述轮毂自动输送系统(1)的结构为：包括第一滚道(101)、阻挡器(102)、第一滚道电机(103)、第二滚道电机(104)、第二滚道(105)、光电开关(106)、测高光栅(107)、第一相机(108)、第二相机(109)，所述第一滚道电机(103)连接并驱动第一滚道(101)，第二滚道电机(104)连接并驱动第二滚道(105)，阻挡器(102)和测高光栅(107)位于第一滚道和第二滚道之间，第一相机(108)位于第一滚道上方，第二相机(109)位于第二滚道上方；/n所述轮毂自动居中、旋转、定位系统(2)的结构为：侧板(204)、底板(205)、导杆(215)和中间固定板(216)组成轮毂自动居中、旋转、定位系统(2)的主体框架，右滑块(203)、左滑块(213)位于导杆(215)上并能在导杆(215)上左右滑动，左右两侧的轴承座(202)分别固定在右滑块(203)和左滑块(213)上；被动轮(201)位于左侧轴承座(202)上并能在左侧轴承座(202)上旋转；主动轮(214)位于右侧轴承座(202)上并能在右侧轴承座(202)上旋转，/n直线导轨(207)固定在底板(205)上；下滑块(208)、齿条前固定板(206)、齿条后固定板(209)、齿条(211)、右滑块(203)、左滑块(213)互相连接，齿轮(210)、齿条(211)的啮合传动保证右滑块(203)、左滑块(213)的运动同步性，气缸(218)缸体与侧板(204)连接，气缸(218)的活塞杆分别与右滑块(203)、左滑块(213)连接；气缸(218)的伸缩运动带动右滑块(203)、左滑块(213)的移动，实现轮毂的居中，伺服电机(212)与主动轮(214)连接，伺服电机(212)驱动主动轮(214)旋转，/n固定在右滑块(203)、左滑块(213)上的主动轮(214)和被动轮(201)通过气缸(218)的伸缩运动实现轮毂的居中；/n伺服电机(212)带动主动轮(214)旋转、主动轮(214)带动轮毂旋转到气门孔指定的角度范围内，待机器人自动插塞系统插塞，/n橡胶塞自动供料系统(3)的具体结构为：圆形振动盘(301)连接直线振动器(303)，圆形振动盘料位开关(302)位于圆形振动盘(301)上，直线振动器(303)上设有直线振动器料位开关(305)；/n橡胶塞(304)位于放在圆形振动盘(301)里，经圆形振动盘(301)按所需要的形式振动排序，由直线振动器(303)排出，圆形振动盘料位开关(302)控制圆形振动盘(301)内的橡胶塞(304)数量，直线振动器料位开关(305)检测直线振动器(303)内橡胶塞(304)的数量，橡胶塞到位开关(306)控制直线振动器(303)间歇振动送料，待机器人自动插塞系统抓手抓取橡胶塞(304)，/n机器人自动插塞系统(4)的具体结构为：/n气缸连接架(402)一端与机器人六轴连接，一端与抓手气缸(401)连接，气缸连接架(402)与支撑轴(405)连接，支撑轴(405)与定位轴(403)连接，抓头(404)与抓手气缸(401)的气爪连接，抓手气缸(401)的气爪的开启与闭合带动抓头(404)夹紧与放松，橡胶塞(304)端面的中心孔套在定位轴(403)上实现准确定位，机器人带动抓手气缸(401)橡胶塞(304)通过机器人操作程序控制完成插塞任务。/n...

【技术特征摘要】
1.一种轮毂气门孔自动插塞机，其特征在于，包括轮毂自动输送系统(1)、轮毂自动居中、旋转、定位系统(2)、橡胶塞自动供料系统(3)和机器人自动插塞系统(4)，
所述轮毂自动输送系统(1)的结构为：包括第一滚道(101)、阻挡器(102)、第一滚道电机(103)、第二滚道电机(104)、第二滚道(105)、光电开关(106)、测高光栅(107)、第一相机(108)、第二相机(109)，所述第一滚道电机(103)连接并驱动第一滚道(101)，第二滚道电机(104)连接并驱动第二滚道(105)，阻挡器(102)和测高光栅(107)位于第一滚道和第二滚道之间，第一相机(108)位于第一滚道上方，第二相机(109)位于第二滚道上方；
所述轮毂自动居中、旋转、定位系统(2)的结构为：侧板(204)、底板(205)、导杆(215)和中间固定板(216)组成轮毂自动居中、旋转、定位系统(2)的主体框架，右滑块(203)、左滑块(213)位于导杆(215)上并能在导杆(215)上左右滑动，左右两侧的轴承座(202)分别固定在右滑块(203)和左滑块(213)上；被动轮(201)位于左侧轴承座(202)上并能在左侧轴承座(202)上旋转；主动轮(214)位于右侧轴承座(202)上并能在右侧轴承座(202)上旋转，
直线导轨(207)固定在底板(205)上；下滑块(208)、齿条前固定板(206)、齿条后固定板(209)、齿条(211)、右滑块(203)、左滑块(213)互相连接，齿轮(210)、齿条(211)的啮合传动保证右滑块(203)、左滑块(213)的运动同步性，气缸(218)缸体与侧板(204)连接，气缸(218)的活塞杆分别与右滑块(203)、左滑块(213)连接；气缸(218)的伸缩运动带动右滑块(203)、左滑块(213)的移动，实现轮毂的居中，伺服电机(212)与主动轮(214)连接，伺服电机(212)驱动主动轮(214)旋转，
固定在右滑块(203)、左滑块(213)上的主动轮(214)和被动轮(201)通过气缸(218)的伸缩运动实现轮毂的居中；
伺服电机(212)带动主动轮(214)旋转、主动轮(214)带动轮毂旋转到气门孔指定的角度范围内，待机器人自动插塞系统插塞，
橡胶塞自动供料系统(3)的具体结构为：圆形振动盘(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖国新，刘双勇，王绍江，赵永刚，李宏波，秦余超，孙岩，
申请(专利权)人：秦皇岛信越智能装备有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13