流水線車輛備胎安裝智能裝置制造方法
【專利摘要】流水線車輛備胎安裝智能裝置，包括備胎存放小車、備胎抓手、跑道形軌道、移動(dòng)小車、備胎抓手升降組件、移動(dòng)小車位置檢測裝置、壓力氣體管路中心、中央集控器、氣旋轉(zhuǎn)接頭、電旋轉(zhuǎn)接頭、小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；備胎抓手包括抓手缸體、抓手活塞桿、三個(gè)抓手板和三根連接件；抓手缸體的外徑小于備胎總成中心孔的直徑1.5到3毫米，抓手活塞桿的上下移動(dòng)帶動(dòng)抓手板的外側(cè)收到或突出抓手缸體的外表面之內(nèi)或外側(cè)；備胎抓手升降組件包括中間板、上氣缸、下氣缸；上氣缸的活塞桿的下端與中間板的一端固連，上氣缸的缸體的上端與豎直連桿的下端固連；下氣缸的缸體的上端與中間板的另一端固連，下氣缸的活塞桿的下端與抓手缸體的上端固連。
【專利說明】流水線車輛備胎安裝智能裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車備胎安裝裝置，尤其是涉及一種流水線上車輛備胎在三廂小型車后備箱內(nèi)安裝的備胎轉(zhuǎn)移智能裝置。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]三廂小型車的備胎通常放置在設(shè)于汽車后備箱的底部的安裝位置內(nèi)，備胎的安裝一般在主機(jī)廠流水線上完成。目前，備胎在三廂小型車的后備箱里的安裝主要是依靠操作員工將上序【輪胎分裝線】分裝好的輪胎總成從備胎貨架拿取來，然后手持備胎總成到移動(dòng)中的待安裝車輛，將備胎總成放置在帶安裝車輛的對(duì)應(yīng)安裝位置。由于每個(gè)備胎總成重量在ISKg左右，每天按日產(chǎn)240臺(tái)計(jì)算，每日操作員工需要手持、移動(dòng)備胎總成總質(zhì)量在4320Kg,員工勞動(dòng)量大、易疲勞,容易出現(xiàn)錯(cuò)漏裝、劃傷后備箱的內(nèi)飾板等質(zhì)量問題，不利于提高汽車的裝配生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要發(fā)明目的是提供一種可以有效降低操作員工的勞動(dòng)強(qiáng)度、有利于提高汽車裝配生產(chǎn)效率和質(zhì)量的三廂小汽車的流水線車輛備胎安裝智能裝置。
[0006]本發(fā)明所用的技術(shù)方案是:一種流水線車輛備胎安裝智能裝置，包括備胎存放小車、備胎抓手、固定在流水線上方的跑道形軌道、沿跑道形軌道移動(dòng)的移動(dòng)小車、備胎抓手升降組件；跑道型軌道和移動(dòng)小車之間設(shè)有移動(dòng)小車位置檢測裝置；移動(dòng)小車上設(shè)有壓力氣體管路中心、中央集控器、氣旋轉(zhuǎn)接頭、電旋轉(zhuǎn)接頭；備胎抓手為氣動(dòng)抓手，包括抓手缸體、設(shè)在抓手缸體的筒孔內(nèi)的·抓手活塞桿、三個(gè)抓手板和三根連接件；抓手缸體的外徑小于備胎總成中心孔的直徑1.5到3毫米，抓手缸體的下端設(shè)有三個(gè)周向均布的、與抓手缸體軸向平行的抓手板安裝槽；抓手板設(shè)置在抓手板安裝槽內(nèi)，其上端與抓手板安裝槽的上端鉸接，其內(nèi)側(cè)為一斜面、外側(cè)為一平面，其內(nèi)側(cè)的下端位于抓手缸體的筒孔內(nèi)，其內(nèi)側(cè)和抓手活塞桿的下端活動(dòng)相連，其下端位于抓手缸體的筒孔內(nèi)的部分和抓手活塞桿的下端分別與連接件的下、上端相連，抓手活塞桿的上下移動(dòng)帶動(dòng)抓手板的外側(cè)收到或突出抓手缸體的外表面之內(nèi)或外側(cè)；備胎抓手升降組件包括中間板、上氣缸、下氣缸；上氣缸的活塞桿的下端與中間板的一端的上表面固連，上氣缸的缸體的上端與轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在移動(dòng)小車上的豎直連桿的下端固連；下氣缸的缸體的上端與中間板的另一端的下表面固連，下氣缸的活塞桿的下端與抓手缸體的上端固連；移動(dòng)小車上還設(shè)有小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0007]這里，壓力氣體管路中心設(shè)有相應(yīng)的管路和電磁閥、通過氣旋轉(zhuǎn)接頭和壓力氣源相連，中央集控器通過電旋轉(zhuǎn)接頭接入電源、設(shè)有電源插座和信號(hào)線接口。上、下氣缸和備胎抓手分別通過各自的兩路氣管和壓力氣體管路中心里的相應(yīng)電磁閥門相連，壓力氣體管路中心里的各電磁閥門、小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)均與中央集控器電連接并接受中央集控器的控制。使用時(shí)，首先在備胎分裝中心里把備胎疊放到備胎存放小車上，每條流水線至少配兩輛備胎存放小車以備中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換。然后把裝好備胎的一輛備胎存放小車推到流水線旁的固定位置放好，該固定位置位于跑道形軌道前直線軌道的右端的下方，移動(dòng)小車沿跑道形軌道逆時(shí)針移動(dòng)。移動(dòng)小車位置檢測裝置包括固定在跑道形軌道上的三根檢測柱和固定在移動(dòng)小車上的相應(yīng)的三個(gè)檢測探頭，檢測探頭和中央集控器電連接。三根檢測柱分第一檢測柱、第二檢測柱和第三檢測柱，相應(yīng)地三個(gè)檢測探頭為與第一檢測柱配合的第一檢測探頭、與第二檢測柱配合的第二檢測探頭和與第三檢測柱配合的第三檢測探頭，三個(gè)檢測探頭均為接近開關(guān)。第一檢測柱、第二檢測柱和第三檢測柱分別固定在分別固定在跑道形軌道的前直線段的右端、后直線端的右端和前直線段的左端，三者的高度不同，上端均為導(dǎo)電體；相應(yīng)地第一、第二和第三檢測探頭的安裝高度分別和第一、第二和第三檢測柱的上端高度匹配。當(dāng)移動(dòng)小車沿跑道形軌道移動(dòng)到跑道形軌道前直線軌道的右端部位時(shí)，第一檢測探頭向中央集控器發(fā)出信號(hào)，中央集控器收到第一檢測探頭發(fā)出的信號(hào)后則發(fā)出移動(dòng)小車停止移動(dòng)信號(hào)，小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止驅(qū)動(dòng)工作，此時(shí)上氣缸的位置處于下氣缸位置的正右端，上下氣缸的活塞桿和抓手活塞桿都處于相應(yīng)缸體的最高位，備胎抓手收在抓手缸體的外側(cè)面內(nèi)。當(dāng)小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止驅(qū)動(dòng)工作，移動(dòng)小車剎車停在拾取備胎的位置，然后中央集控器控制上氣缸活塞桿向下伸長，同時(shí)帶動(dòng)中間板、下氣缸和備胎抓手向下移動(dòng)。當(dāng)備胎存放小車上裝滿備胎時(shí)，中間板下降到抓手缸體的下端伸到備胎總成中心孔下方時(shí)停止下移，此時(shí)中間板位于備胎存放小車的上方，下氣缸的活塞桿位于下氣缸缸體內(nèi)的最高點(diǎn)，然后中央集控器發(fā)出信號(hào)，抓手活塞桿下移而推動(dòng)抓手板下端外張，外張的抓手板緊緊卡住備胎總成中心孔的孔壁，此時(shí)中央集控器再次發(fā)出操控信號(hào)控制上氣缸的活塞桿回升到上止點(diǎn)位置，此時(shí)中間板、下氣缸、備胎抓手及被抓手板卡住的備胎總成同步上升到最高點(diǎn)；當(dāng)抓取備胎存放小車上的倒數(shù)第二層的備胎總成時(shí)，上氣缸的活塞桿向下伸到下止點(diǎn)位置，此時(shí)中間板的下表面剛剛位于備胎存放小車的上端面上或略低于備胎存放小車的上端面，而下氣缸的活塞桿依舊處于下氣缸缸體的最高位置、抓手缸體的下端則正好伸在倒數(shù)第二層備胎總成的中心孔的下方，然后中央集控器發(fā)出信號(hào)，抓手活塞桿下移而推動(dòng)抓手板下端外張，外張的抓手板緊緊卡住備胎總成中心孔的孔壁，此時(shí)中央集控器再次發(fā)出操控信號(hào)控制上氣缸的活塞桿回升到上止點(diǎn)位置，此時(shí)中間板、下氣缸、備胎抓手及被抓手板卡住的備胎總成同步上升到最高點(diǎn)；當(dāng)備胎存放小車上剩下最后一層備胎總成時(shí)，上氣缸的活塞桿向下伸到下止點(diǎn)位置，此時(shí)中間板的下表面剛剛位于備胎存放小車的上端面上或略低于備胎存放小車的上端面，然后中央集控器發(fā)出信號(hào)操控下氣缸的活塞桿下伸到下止點(diǎn)，此時(shí)抓手缸體的下端在下氣缸的活塞桿下伸的帶動(dòng)下正好伸在最后一層中心孔的下方，然后中央集控器發(fā)出信號(hào)，抓手活塞桿下移而推動(dòng)抓手板下端外張，外張的抓手板緊緊卡住備胎總成中心孔的孔壁，此時(shí)中央集控器再次發(fā)出操控信號(hào)控制上氣缸和下氣缸的活塞桿都回升到上止點(diǎn)位置，此時(shí)中間板、下氣缸、備胎抓手及被抓手板卡住的備胎總成同步上升到最高點(diǎn)。當(dāng)備胎抓手在抓取備胎總成的過程中，待裝備胎的小型汽車沿流水線向前運(yùn)動(dòng)；當(dāng)中間板、下氣缸、備胎抓手及被抓手板卡住的備胎總成同步上升到最高點(diǎn)時(shí)，待裝備胎的小型汽車正好進(jìn)入跑道型軌道的下方并越過跑道型軌道的右端的圓弧形軌道，此時(shí)中央集控器再次啟動(dòng)移動(dòng)小車沿跑道型軌道右端的圓弧形軌道加速運(yùn)行，直到移動(dòng)小車轉(zhuǎn)入跑道型軌道的后直線段軌道并追上待裝備胎的小型汽車，移動(dòng)小車轉(zhuǎn)為跟隨待裝備胎的小型汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。在移動(dòng)小車追趕待裝備胎的小型汽車進(jìn)入跑道型軌道的后直線段軌道的右端時(shí)，第二檢測探頭向中央集控器發(fā)出信號(hào)，中央集控器接到第二檢測探頭發(fā)出的信號(hào)后發(fā)出指令操控豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)把豎直連桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90度角停住，此時(shí)備胎抓手上的備胎總成正好位于待裝備胎的小型汽車的后備箱中備胎安裝位置的上方，同時(shí)中間板避開了與待裝備胎的小型汽車的已打開的后備箱蓋的接觸。然后中央集控器繼續(xù)發(fā)出指令操控上氣缸活塞桿下伸到設(shè)定位置，此時(shí)備胎總成正好完全進(jìn)入待裝備胎的小型汽車的后備箱中，然后中央集控器再次發(fā)出指令操控抓手活塞桿回升，回升的抓手活塞桿帶動(dòng)三個(gè)抓手板收縮回到抓手板安裝槽內(nèi)，而備胎總成則在自重的作用下落到待裝備胎的小型汽車的后備箱中，待備胎總成脫離備胎抓手后，中央集控器再次發(fā)出指令操控上氣缸的活塞桿回升到上止點(diǎn)位置，此時(shí)備胎抓手的下端正好上升到待裝備胎的小型汽車的后備箱的水平箱口的上方，移動(dòng)小車則移到了跑道型軌道的后直線段軌道的左端；此后裝好備胎總成的小型汽車?yán)^續(xù)前行而離開跑道型軌道的下方，移動(dòng)小車則沿跑道型軌道的左端的圓弧形軌道回到跑道型軌道的前直線軌道的左端，第三檢測探頭向中央集控器器發(fā)出信號(hào)，而中央集控器收到第三檢測探頭的信號(hào)后則再次發(fā)出指令操控豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)把豎直連桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90度角，這樣備胎抓手升降組件又返回到上氣缸在又、下氣缸在左的狀態(tài)，然后移動(dòng)小車?yán)^續(xù)向右移動(dòng)直到到達(dá)跑道形軌道前直線軌道的右端，本發(fā)明進(jìn)入新一輪的抓取和安裝備胎總成的工作。整個(gè)抓取和安裝備胎總成的工作，除在備胎存放小車上存放備胎總成、把備胎存放小車推放到流水線旁和更換流水線旁的備胎存放小車外，基本依賴中央集控器的操控進(jìn)行工作，從而可以大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高汽車裝配生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
[0008]作為優(yōu)選，所述流水線車輛備胎安裝智能裝置還包括水平跑道基礎(chǔ)板，所述跑道形軌道由設(shè)置在水平跑道基礎(chǔ)板上的跑道形環(huán)槽構(gòu)成；所述移動(dòng)小車包括小車底板和小車輪子，所述小車輪子滾動(dòng)支撐在水平跑道基礎(chǔ)板的上表面上，所述小車輪子的驅(qū)動(dòng)輪和小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)相連；豎直連桿的上端穿過跑道形環(huán)槽后轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在移動(dòng)小車的底板上，豎直連桿的上端還與豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)相連，豎直連桿位于跑道形環(huán)形槽的部分固設(shè)有與跑道形環(huán)形槽適配的軸承；小車底板上還設(shè)有伸在所述跑道形環(huán)形槽內(nèi)、外表面上設(shè)有與所述跑道形環(huán)形槽適配的軸承的小車底板防轉(zhuǎn)桿，所述小車底板防轉(zhuǎn)桿與所述豎直連桿配合來防止小車底板在跑道形軌道的直行段上運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)情況。本優(yōu)選方案，結(jié)構(gòu)簡單，移動(dòng)小車運(yùn)行穩(wěn)定性高。
[0009]作為優(yōu)選，上氣缸的活塞桿、下氣缸的活塞桿和抓手活塞桿相對(duì)自己的氣缸體直線往復(fù)移動(dòng)。也即上氣缸、下氣缸和備胎抓手均為活塞桿相對(duì)于各自的活塞缸不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
[0010]作為優(yōu)選，小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為設(shè)有小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步地優(yōu)選，所述小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)有同步齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過所述同步齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和小車輪子的驅(qū)動(dòng)輪傳動(dòng)相連。本優(yōu)選方案，結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠。
[0011]作為優(yōu)選，豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)和齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述伺服電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與豎直連桿的上端傳動(dòng)相連。本優(yōu)選方案，結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠。
[0012]作為優(yōu)選,備胎存放小車包括存放小車底板、存放小車兩個(gè)端壁、存放小車中壁；存放小車兩個(gè)端壁的內(nèi)側(cè)面和存放小車的中壁的兩個(gè)側(cè)面各設(shè)有一段定位圓弧柱面；存放小車底板、存放小車兩個(gè)端壁和存放小車中壁四者形成兩個(gè)備胎存放部，每個(gè)備胎存放部疊放若干備胎。本優(yōu)選方案，每個(gè)備胎存放小車一次可存放的備胎總成的數(shù)量多，第一個(gè)備胎存放部的備胎取完，把備胎存放小車轉(zhuǎn)個(gè)180度就可以取第二個(gè)備胎存放部上的備胎總成，可以減少備胎存放小車的更換次數(shù)。
[0013]綜上所述，本發(fā)明帶來的有益效果是:整個(gè)抓取和安裝備胎總成的工作，除在備胎存放小車上存放備胎總成、把備胎存放小車推放到流水線旁和更換流水線旁的備胎存放小車外，基本依賴中央集控器的操控進(jìn)行工作，從而可以大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高汽車裝配生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的移動(dòng)小車和備胎存放小車的一種示意圖； 圖3是移動(dòng)小車在水平跑道基礎(chǔ)板上的支撐結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是抓手板和抓手缸體的連接結(jié)構(gòu)示意圖【拆去了抓手活塞桿和連接件】；
圖5是圖4的A-A剖視圖；
圖6是圖4的B向視圖。
[0015]
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0017]如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括備胎存放小車1、備胎抓手2、固定在流水線上方的跑道形軌道3、沿跑道形軌道3移動(dòng)的移動(dòng)小車4、備胎抓手升降組件5 ;跑道型軌道3和移動(dòng)小車4之間設(shè)有圖中未示出的移動(dòng)小車位置檢測裝置；移動(dòng)小車4上設(shè)有圖中未示出的壓力氣體管路中心、中央集控器、氣旋轉(zhuǎn)接頭、電旋轉(zhuǎn)接頭；
如圖4、圖5和圖6所示,備胎抓手2為氣動(dòng)抓手,包括抓手缸體2.1、設(shè)在抓手缸體2.1的筒孔內(nèi)的抓手活塞桿2.2、三個(gè)抓手板2.3和三根連接件2.4 ;抓手缸體2.1的外徑小于備胎總成中心孔的直徑1.5到3毫米，抓手缸體2.1的下端的外周面設(shè)有倒角，以方便抓手缸體2.1插入備胎總成的中心孔，抓手缸體2.1的下端設(shè)有三個(gè)周向均布的、與抓手缸體軸向平行的抓手板安裝槽2.1.1 ;抓手板2.3設(shè)置在抓手板安裝槽2.1.1內(nèi)，其上端與抓手板安裝槽2.1.1的上端鉸接，其內(nèi)側(cè)為一斜面、外側(cè)為一平面，其內(nèi)側(cè)的下端位于抓手缸體
2.1的筒孔內(nèi)，其內(nèi)側(cè)和抓手活塞桿2.2的下端活動(dòng)相連，其下端位于抓手缸體2.1的筒孔內(nèi)的部分和抓手活塞桿2.2的下端分別與連接件2.4的下、上端相連，抓手活塞桿2.2的上下移動(dòng)帶動(dòng)抓手板2.3的外側(cè)收到或突出抓手缸體2.1的外表面之內(nèi)或外側(cè)。本實(shí)施例，抓手板2.3的上端通過銷軸2.5和抓手板安裝槽2.1.1的上端鉸接；抓手活塞桿2.2的下端面周向固設(shè)有三個(gè)連接柱2.6，連接柱2.6的下端為矩形柱面且設(shè)有用于和連接件2.4上端相連的連接孔，抓手板2.3內(nèi)側(cè)的下端亦設(shè)有用于和連接件2.4下端相連的連接孔，連接件2.4則為拉簧；抓手活塞桿2.2只能在抓手缸體2.1的筒孔內(nèi)直線往復(fù)移動(dòng)，抓手活塞桿
2.2和抓手缸體2.1構(gòu)成一種活塞桿不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)的氣缸結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)因系公知技術(shù)在此不做贅述；另外抓手缸體2.1的上端為與其用螺栓固連的連接法蘭盤2.7，法蘭盤2.7和抓手缸體2.1的上端之間設(shè)于圖中未示出的密封圈；
備胎抓手升降組件5包括中間板5.1、上氣缸5.2、下氣缸5.3 ;上氣缸5.2的活塞桿的下端與中間板5.1的一端的上表面固連,上氣缸5.2的缸體的上端與轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在移動(dòng)小車4上的豎直連桿4.1的下端固連；下氣缸5.3的缸體的上端與中間板5.1的另一端的下表面固連，下氣缸5.3的活塞桿的下端與抓手缸體2.1的上端固連；作為優(yōu)選，以減輕中間板
5.1的重量，中間板5.1在其分別與上下氣缸5.2、5.3相連的兩端之間設(shè)有圖中未示出的減重孔，具體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)因系簡單技術(shù)，在此不做贅述。移動(dòng)小車4上還設(shè)有圖中未詳細(xì)示出的小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中上氣缸5.2的活塞桿、下氣缸5.3的活塞桿均只能在相應(yīng)的氣缸缸體內(nèi)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，也即上氣缸5.2和下氣缸5.3均系活塞桿不能轉(zhuǎn)動(dòng)的氣缸，具體結(jié)構(gòu)因系公知技術(shù)細(xì)節(jié)因系公知技術(shù)在此不做贅述。另外上氣缸5.2的缸體的上端和活塞桿的下端均通過法蘭結(jié)構(gòu)分別和豎直連桿4.1的下端和中間板5.1相固連，下氣缸5.3的缸體的上端和活塞桿的下端亦均通過法蘭結(jié)構(gòu)分別和中間板5.1和抓手缸體
2.1的上端的連接法蘭盤2.7相固連；
如圖1、圖2和圖3所示，作為優(yōu)選，本發(fā)明還包括水平跑道基礎(chǔ)板3.1，所述跑道形軌道3由設(shè)置在水平跑道基礎(chǔ)板3.1上的跑道形環(huán)槽構(gòu)成，所述水平跑道基礎(chǔ)板3.1通過圖1中所示的可調(diào)連接柱3.2與跑道型軌道上方的機(jī)架相連，可調(diào)連接柱的具體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)因系簡單公知技術(shù)在此不做贅述；所述移動(dòng)小車4包括小車底板4.2、小車輪子和小車外罩，所述小車輪子滾動(dòng)支撐在水平跑道基礎(chǔ)板3.1的上表面上，其中小車輪子共有四個(gè)，前兩個(gè)輪子為萬向輪，后兩個(gè)輪子4.5為驅(qū)動(dòng)輪、分別與同一根軸的兩端相連；小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為設(shè)有圖中未示出的小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還設(shè)有圖中未詳細(xì)示出的同步齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述同步齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在兩端分別與移動(dòng)小車后兩個(gè)輪子4.5相連的軸的中部的從動(dòng)齒形帶輪4.6、固定在小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸上的主動(dòng)齒形帶輪和相應(yīng)的齒形帶，所述小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過所述同步齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和小車輪子的驅(qū)動(dòng)輪4.5傳動(dòng)相連；
如圖2和圖3所示，豎直連桿4.1的上端穿過跑道形環(huán)槽后再穿過移動(dòng)小車4的底板4.2上的一個(gè)軸孔，豎直連桿4.1的上端固設(shè)有支撐冒4.1.1，支撐冒4.1.1的下表面設(shè)有一個(gè)和豎直連桿4.1的上端適配的沉孔，所述沉孔和豎直連桿4.1的上端用圖中未示出的平鍵鍵連接，同時(shí)支撐冒4.1.1通過螺栓固定在豎直連桿4.1的上端，支撐冒4.1.1和移動(dòng)小車的底板4.2之間的豎直連桿4.1的上端上還套置有平面推力球軸承4.4，其中平面推力球軸承4.4設(shè)置在圖中未示出的、且與移動(dòng)小車底板4.2固連的軸承座里，所述軸承座的具體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)因系簡單公知技術(shù)，在此不做贅述。所述豎直連桿4.1的上端通過支撐冒4.1.1和平面推力球軸承4.4轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在移動(dòng)小車4的底板4.2上的相應(yīng)凸臺(tái)上。另外支撐冒4.1.1的一側(cè)設(shè)有扇形齒,相應(yīng)地豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括圖中未不出的伺服電機(jī)和未詳細(xì)示出的齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，伺服電機(jī)通過圖中未輸出的安裝架固定在移動(dòng)小車的底板4.2上，伺服電機(jī)的輸出軸上固定有齒輪6,所述齒輪6和支撐冒4.1.1 一側(cè)的扇型齒相哨合構(gòu)成所述的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述伺服電機(jī)通過所述的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與豎直連桿4.1的上端傳動(dòng)相連，從而實(shí)現(xiàn)豎直連桿4.1的上端與豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)相連。另外豎直連桿4.1位于跑道形環(huán)形槽的部分固設(shè)有與跑道形環(huán)形槽適配的軸承4.3 ;移動(dòng)小車底板4.2的上還設(shè)有圖中未示出的、伸在所述跑道形環(huán)形槽內(nèi)、外表面上設(shè)有與所述跑道形環(huán)形槽適配的軸承的小車底板防轉(zhuǎn)桿，所述小車底板防轉(zhuǎn)桿與所述豎直連桿4.1配合來防止小車底板在跑道形軌道3的直行段上運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)情況，其中小車底板防轉(zhuǎn)桿的上端和移動(dòng)小車底板4.2活動(dòng)相連以防止移動(dòng)小車在跑道形軌道的圓弧段運(yùn)行時(shí)被卡死，小車底板防轉(zhuǎn)桿及其與移動(dòng)小車4.2的具體連接結(jié)構(gòu)因系簡單技術(shù)，在此不做贅述。
[0018]另外，圖中未示出的移動(dòng)小車位置檢測裝置包括固定在跑道形軌道上【也即固定在水平跑道基礎(chǔ)板3.1上】的三根檢測柱和固定在移動(dòng)小車上的相應(yīng)的三個(gè)檢測探頭，檢測探頭和中央集控器電連接。三根檢測柱分第一檢測柱、第二檢測柱和第三檢測柱，相應(yīng)地三個(gè)檢測探頭為與第一檢測柱配合的第一檢測探頭、與第二檢測柱配合的第二檢測探頭和與第三檢測柱配合的第三檢測探頭，三個(gè)檢測探頭均為接近開關(guān)。第一檢測柱、第二檢測柱和第三檢測柱分別固定在分別固定在跑道形軌道的前直線段的右端、后直線端的右端和前直線段的左端，三者的高度不同，上端均為導(dǎo)電體，相應(yīng)地第一、第二和第三檢測探頭的安裝高度分別和第一、第二和第三檢測柱的上端高度匹配。其中，所述導(dǎo)電體優(yōu)選為鋼塊，相應(yīng)地所述檢測探頭優(yōu)選為渦流式接近開關(guān)；另外中央集控器上設(shè)有相應(yīng)的比較電路，當(dāng)移動(dòng)小車移動(dòng)到其中一個(gè)檢測柱位置時(shí)，與該檢測柱匹配的檢測探頭獲得的信號(hào)最強(qiáng)，該檢測探頭將向中央集控器發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)，中央集控器將根據(jù)所接收到的信號(hào)發(fā)出相應(yīng)的指令操控移動(dòng)小車運(yùn)行。移動(dòng)小車位置檢測裝置的具體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)及其與中央集控器的連接細(xì)節(jié)，因系簡單技術(shù)，在此不做贅述。
[0019]作為優(yōu)選,本實(shí)施例備胎存放小車I包括存放小車底板、存放小車兩個(gè)端壁、存放小車中壁；存放小車兩個(gè)端壁的內(nèi)側(cè)面和存放小車的中壁的兩個(gè)側(cè)面各設(shè)有一段定位圓弧柱面；存放小車底板、存放小車兩個(gè)端壁和存放小車中壁四者形成兩個(gè)備胎存放部，每個(gè)備胎存放部疊放若干備胎。本實(shí)施例，每個(gè)備胎存放部最多可存放四個(gè)備胎總成，因此每輛備胎存放小車I 一次存滿的話可以存放8個(gè)備胎總成。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)備胎存放部的備胎被取完后，第二個(gè)備胎存放部上還存滿有備胎總成時(shí)，只要把備胎存放小車轉(zhuǎn)動(dòng)180度后就可以抓取第二個(gè)備胎存放部里的備胎，這樣可以減少備胎存放小車1的周轉(zhuǎn)次數(shù)。
[0020]以上結(jié)構(gòu)中，壓力氣體管路中心設(shè)有相應(yīng)的管路和電磁閥、通過氣旋轉(zhuǎn)接頭和壓力氣源相連，中央集控器通過電旋轉(zhuǎn)接頭接入電源、設(shè)有電源插座和信號(hào)線接口。上氣缸
5.2、下氣缸5.3和備胎抓手2均通過圖中未示出的、各自穿過跑道形軌道環(huán)形槽的氣管和設(shè)置在移動(dòng)小車4上的壓力氣體管路中心里的相應(yīng)電磁閥連通，各電磁閥則與中央集控器電連接、接受中央集控器的操控；小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)和豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的伺服電機(jī)均和中央集控器電連接、接受中央集控器的操控。中央集控器、壓力氣體管路中心、氣旋轉(zhuǎn)接頭和電旋轉(zhuǎn)接頭的具體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，因系簡單公知技術(shù)在此不做贅述。
[0021]使用時(shí)，首先在備胎分裝中心里把備胎疊放到備胎存放小車的兩個(gè)備胎存放部上，每條流水線至少配兩輛備胎存放小車以備中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換。然后把裝好備胎的一輛備胎存放小車推到流水線旁的固定位置放好，該固定位置位于跑道形軌道前直線軌道的右端的下方，移動(dòng)小車則沿跑道形軌道逆時(shí)針移動(dòng)。當(dāng)移動(dòng)小車沿跑道形軌道移動(dòng)到跑道形軌道前直線軌道的右端部位時(shí)，第一檢測探頭收到最強(qiáng)的信號(hào)并向中央集控器發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)，中央集控器收到第一檢測探頭發(fā)出的信號(hào)后則發(fā)出移動(dòng)小車停止移動(dòng)信號(hào)，小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止驅(qū)動(dòng)工作，此時(shí)上氣缸的位置處于下氣缸位置的正右端，上下氣缸的活塞桿和抓手活塞桿都處于相應(yīng)缸體的最高位，備胎抓手收在抓手缸體的外側(cè)面內(nèi)。當(dāng)小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止驅(qū)動(dòng)工作，移動(dòng)小車剎車停在拾取備胎的位置，然后中央集控器控制上氣缸活塞桿向下伸長，同時(shí)帶動(dòng)中間板、下氣缸和備胎抓手向下移動(dòng)。當(dāng)備胎存放小車上裝滿備胎時(shí)，中間板下降到抓手缸體的下端伸到備胎總成中心孔下方時(shí)停止下移，此時(shí)中間板位于備胎存放小車的上方，下氣缸的活塞桿位于下氣缸缸體內(nèi)的最高點(diǎn)，然后中央集控器發(fā)出信號(hào)，抓手活塞桿下移而推動(dòng)抓手板下端外張，外張的抓手板緊緊卡住備胎總成中心孔的孔壁，此時(shí)中央集控器再次發(fā)出操控信號(hào)控制上氣缸的活塞桿回升到上止點(diǎn)位置，此時(shí)中間板、下氣缸、備胎抓手及被抓手板卡住的備胎總成同步上升到最高點(diǎn)；當(dāng)抓取備胎存放小車上的倒數(shù)第二層的備胎總成時(shí)，上氣缸的活塞桿向下伸到下止點(diǎn)位置，此時(shí)中間板的下表面剛剛位于備胎存放小車的上端面上或略低于備胎存放小車的上端面，而下氣缸的活塞桿依舊處于下氣缸缸體的最高位置、抓手缸體的下端則正好伸在倒數(shù)第二層備胎總成的中心孔的下方，然后中央集控器發(fā)出信號(hào)，抓手活塞桿下移而推動(dòng)抓手板下端外張，外張的抓手板緊緊卡住備胎總成中心孔的孔壁，此時(shí)中央集控器再次發(fā)出操控信號(hào)控制上氣缸的活塞桿回升到上止點(diǎn)位置，此時(shí)中間板、下氣缸、備胎抓手及被抓手板卡住的備胎總成同步上升到最高點(diǎn)；當(dāng)備胎存放小車上剩下最后一層備胎總成時(shí)，上氣缸的活塞桿向下伸到下止點(diǎn)位置，此時(shí)中間板的下表面剛剛位于備胎存放小車的上端面上或略低于備胎存放小車的上端面，然后中央集控器發(fā)出信號(hào)操控下氣缸的活塞桿下伸到下止點(diǎn)，此時(shí)抓手缸體的下端在下氣缸的活塞桿下伸的帶動(dòng)下正好伸在最后一層中心孔的下方，然后中央集控器發(fā)出信號(hào)，抓手活塞桿下移而推動(dòng)抓手板下端外張，外張的抓手板緊緊卡住備胎總成中心孔的孔壁，此時(shí)中央集控器再次發(fā)出操控信號(hào)控制上氣缸和下氣缸的活塞桿都回升到上止點(diǎn)位置，此時(shí)中間板、下氣缸、備胎抓手及被抓手板卡住的備胎總成同步上升到最高點(diǎn)。當(dāng)備胎抓手在抓取備胎總成的過程中，待裝備胎的小型汽車沿流水線向前運(yùn)動(dòng)；當(dāng)中間板、下氣缸、備胎抓手及被抓手板卡住的備胎總成同步上升到最高點(diǎn)時(shí)，待裝備胎的小型汽車正好進(jìn)入跑道型軌道的下方并越過跑道型軌道的右端的圓弧形軌道，此時(shí)中央集控器再次啟動(dòng)移動(dòng)小車沿跑道型軌道右端的圓弧形軌道加速運(yùn)行，直到移動(dòng)小車轉(zhuǎn)入跑道型軌道的后直線段軌道并追上待裝備胎的小型汽車，移動(dòng)小車轉(zhuǎn)為跟隨待裝備胎的小型汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。在移動(dòng)小車追趕待裝備胎的小型汽車進(jìn)入跑道型軌道的后直線段軌道的右端時(shí)，第二檢測探頭收到最強(qiáng)的信號(hào)并向中央集控器發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)，中央集控器接到第二檢測探頭發(fā)出的信號(hào)后發(fā)出指令操控豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)把豎直連桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90度角停住，此時(shí)備胎抓手上的備胎總成正好位于待裝備胎的小型汽車的后備箱中備胎安裝位置的上方，同時(shí)中間板避開了與待裝備胎的小型汽車的已打開的后備箱蓋的接觸。然后中央集控器繼續(xù)發(fā)出指令操控上氣缸活塞桿下伸到設(shè)定位置，此時(shí)備胎總成正好完全進(jìn)入待裝備胎的小型汽車的后備箱中，然后中央集控器再次發(fā)出指令操控抓手活塞桿回升，回升的抓手活塞桿帶動(dòng)三個(gè)抓手板收縮回到抓手板安裝槽內(nèi)，而備胎總成則在自重的作用下落到待裝備胎的小型汽車的后備箱中，待備胎總成脫離備胎抓手后，中央集控器再次發(fā)出指令操控上氣缸的活塞桿回升到上止點(diǎn)位置，此時(shí)備胎抓手的下端正好上升到待裝備胎的小型汽車的后備箱的水平箱口的上方，移動(dòng)小車則移到了跑道型軌道的后直線段軌道的左端；此后裝好備胎總成的小型汽車?yán)^續(xù)前行而離開跑道型軌道的下方，移動(dòng)小車則沿跑道型軌道的左端的圓弧形軌道回到跑道型軌道的前直線軌道的左端，此時(shí)第三檢測探頭探測到最強(qiáng)信號(hào)并向中央集控器器發(fā)出相應(yīng)信號(hào)，而中央集控器收到第三檢測探頭的信號(hào)后則再次發(fā)出指令操控豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)把豎直連桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90度角，這樣備胎抓手升降組件又返回到上氣缸在又、下氣缸在左的狀態(tài)，然后移動(dòng)小車?yán)^續(xù)向右移動(dòng)直到到達(dá)跑道形軌道前直線軌道的右端，本發(fā)明進(jìn)入新一輪的抓取和安裝備胎總成的工作。整個(gè)抓取和安裝備胎總成的工作，除在備胎存放小車上存放備胎總成、把備胎存放小車推放到流水線旁和更換流水線旁的備胎存放小車外，基本依賴中央集控器的操控進(jìn)行工作，從而可以大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高汽車裝配生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
【權(quán)利要求】
1.一種流水線車輛備胎安裝智能裝置，其特征是:包括備胎存放小車(I)、備胎抓手(2)、固定在流水線上方的跑道形軌道(3)、沿跑道形軌道(3)移動(dòng)的移動(dòng)小車(4)、備胎抓手升降組件(5);跑道型軌道(3)和移動(dòng)小車(4)之間設(shè)有移動(dòng)小車位置檢測裝置；移動(dòng)小車(4)上設(shè)有壓力氣體管路中心、中央集控器、氣旋轉(zhuǎn)接頭、電旋轉(zhuǎn)接頭；備胎抓手(2)為氣動(dòng)抓手，包括抓手缸體(2.1)、設(shè)在抓手缸體(2.1)的筒孔內(nèi)的抓手活塞桿(2.2)、三個(gè)抓手板(2.3)和三根連接件(2.4);抓手缸體(2.1)的外徑小于備胎總成中心孔的直徑1.5到3毫米，抓手缸體(2.1)的下端設(shè)有三個(gè)周向均布的、與抓手缸體軸向平行的抓手板安裝槽(2.1.1);抓手板(2.3)設(shè)置在抓手板安裝槽(2.1.1)內(nèi)，其上端與抓手板安裝槽(2.1.1)的上端鉸接，其內(nèi)側(cè)為一斜面、外側(cè)為一平面，其內(nèi)側(cè)的下端位于抓手缸體(2.1)的筒孔內(nèi)，其內(nèi)側(cè)和抓手活塞桿(2.2)的下端活動(dòng)相連，其下端位于抓手缸體(2.1)的筒孔內(nèi)的部分和抓手活塞桿(2.2)的下端分別與連接件(2.4)的下、上端相連，抓手活塞桿(2.2)的上下移動(dòng)帶動(dòng)抓手板(2.3)的外側(cè)收到或突出抓手缸體(2.1)的外表面之內(nèi)或外側(cè)；備胎抓手升降組件(5)包括中間板(5.1)、上氣缸(5.2)、下氣缸(5.3);上氣缸(5.2)的活塞桿的下端與中間板(5.1)的一端的上表面固連,上氣缸(5.2)的缸體的上端與轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在移動(dòng)小車(4)上的豎直連桿(4.1)的下端固連；下氣缸(5.3)的缸體的上端與中間板(5.1)的另一端的下表面固連，下氣缸(5.3)的活塞桿的下端與抓手缸體(2.1)的上端固連；移動(dòng)小車(4)上還設(shè)有小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流水線車輛備胎安裝智能裝置，其特征是:還包括水平跑道基礎(chǔ)板(3.1)，所述跑道形軌道(3)由設(shè)置在水平跑道基礎(chǔ)板上的跑道形環(huán)槽構(gòu)成；所述移動(dòng)小車(4)包括小車底板(4.2)和小車輪子，所述小車輪子滾動(dòng)支撐在水平跑道基礎(chǔ)板(3.1)的上表面上，所述小車輪子的驅(qū)動(dòng)輪和小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)相連；豎直連桿(4.1)的上端穿過跑道形環(huán)槽后轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在移動(dòng)小車(4)的底板(4.2)上，豎直連桿(4.1)的上端還與豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)相連，豎直連桿(4.1)位于跑道形環(huán)形槽的部分固設(shè)有與跑道形環(huán)形槽適配的軸承(4.3);小車底板(4.2)的上還設(shè)有伸在所述跑道形環(huán)形槽內(nèi)、外表面上設(shè)有與所述跑道形環(huán)形槽適配的軸承的小車底板防轉(zhuǎn)桿，所述小車底板防轉(zhuǎn)桿與所述豎直連桿(4.1)配合來防止小車底 板在跑道形軌道(3)的直行段上運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)情況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流水線車輛備胎安裝智能裝置，其特征是:上氣缸(5.2)的活塞桿、下氣缸(5.3)的活塞桿和抓手活塞桿(2.2)相對(duì)自己的氣缸體直線往復(fù)移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流水線車輛備胎安裝智能裝置，其特征是:小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為設(shè)有小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流水線車輛備胎安裝智能裝置，其特征是:所述小車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)有同步齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述小車驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過所述同步齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和小車輪子的驅(qū)動(dòng)輪傳動(dòng)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流水線車輛備胎安裝智能裝置，其特征是:豎直連桿轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)和齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述伺服電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與豎直連桿(4.1)的上端傳動(dòng)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流水線車輛備胎安裝智能裝置，其特征是:備胎存放小車(I)包括存放小車底板、存放小車兩個(gè)端壁、存放小車中壁；存放小車兩個(gè)端壁的內(nèi)側(cè)面和存放小車的中壁的兩個(gè)側(cè)面各設(shè)有一段定位圓弧柱面；存放小車底板、存放小車兩個(gè)端壁和存放小車中壁四者形成兩個(gè)備`胎存放部，每個(gè)備胎存放部疊放若干備胎。
【文檔編號(hào)】B65G47/91GK103787053SQ201310710439
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】李書濤, 顧偉明 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江金剛汽車有限公司