本發(fā)明涉及汽車輪胎裝配技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種輪胎高效組裝生產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
輪胎是在各種車輛或機械上裝配的接地滾動的圓環(huán)形彈性橡膠制品,它通常被安裝在金屬輪輞上,可以支撐車身、緩沖外界沖擊,實現(xiàn)與路面的接觸并保證車輛的行駛性能。輪胎作為汽車的重要部件之一,其裝配復(fù)雜、勞動強度大、裝配效率低。整個裝配中涉及上料、潤滑、組裝、充氣、動平衡檢測、東平河修復(fù)及下料等操作。現(xiàn)有技術(shù)中存在如下缺陷:1、經(jīng)常采用單生產(chǎn)線進行輪胎自動化裝配,一旦某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障,將直接導(dǎo)致生產(chǎn)線停止作業(yè),影響整個生產(chǎn)線的裝配效率;2、潤滑操作多采用手動涂抹潤滑油,操作不便、涂抹不均且工作效率低;3、耗時較長的輪胎動平衡檢測工序,由于采用單生產(chǎn)線操作,工作效率低;4、成品輪胎通常采用單個輪胎進行輸送或者采用人工手動碼垛,之后再通過傳輸帶輸送到倉庫中,操作繁瑣、搬運不便、費時費勁且安全性低,加之成品輪胎庫一般高度都在十米以上,輪胎進入倉庫困難。如上缺陷,影響整個生產(chǎn)線的裝配效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提出一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)置合理、裝配效率高的輪胎高效組裝生產(chǎn)系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種輪胎高效組裝生產(chǎn)系統(tǒng),包括自動裝配系統(tǒng)和手動裝配系統(tǒng),
自動裝配系統(tǒng)包括依序連接、呈“一字型”布局的如下工位:自動上料工位、自動潤滑工位、自動組裝工位、自動充氣工位、自動動平衡檢測工位、動 平衡修復(fù)工位和自動下料工位,自動充氣工位與自動動平衡檢測工位之間設(shè)置有分配機構(gòu),自動動平衡檢測工位為3個并列設(shè)置的自動動平衡檢測工位;
手動裝配系統(tǒng)包括依序連接、呈“一字型”布局的如下工位:手動上料工位、手動潤滑工位、手動組裝工位、手動充氣工位、手動檢測工位、手動修復(fù)工位和手動下料工位,自動下料工位上設(shè)置有自動碼垛機及升降臺;
手動裝配系統(tǒng)與自動裝配系統(tǒng)平行設(shè)置,手動上料工位與自動潤滑工位的進料端連接,手動潤滑工位與自動組裝工位的進料端連接,手動組裝工位與自動充氣工位的進料端連接,手動充氣工位與自動動平衡檢測工位的進料端連接,手動檢測工位與動平衡修復(fù)工位的進料端連接,手動修復(fù)工位與自動下料工位的進料端連接。
優(yōu)選的,分配機構(gòu)包括轉(zhuǎn)向機構(gòu)及與轉(zhuǎn)向機構(gòu)分別連接的第一檢測通道、第二檢測通道、第三檢測通道,第一檢測通道、第二檢測通道及第三檢測通道通過轉(zhuǎn)向機構(gòu)呈T型排列,轉(zhuǎn)向機構(gòu)上設(shè)置有光柵檢測器和轉(zhuǎn)向控制裝置。
進一步優(yōu)選的,第一檢測通道、第二檢測通道及第三檢測通道上分別設(shè)置有第一傳動輥、第二傳動輥及第三傳動輥,轉(zhuǎn)向機構(gòu)上設(shè)置有第一轉(zhuǎn)向輥及內(nèi)嵌于相鄰兩個第一轉(zhuǎn)向輥之間并與第一轉(zhuǎn)向輥垂直的第二轉(zhuǎn)向輥,
第一傳動輥、第二傳動輥及第一轉(zhuǎn)向輥平行設(shè)置,第三傳動輥及第二轉(zhuǎn)向輥平行設(shè)置,第一轉(zhuǎn)向輥的上表面與第二轉(zhuǎn)向輥的上表面處于同一水平面;
第一轉(zhuǎn)向輥上表面所在的水平面不低于第一傳動輥與第二傳動輥上表面所在的水平面,第二轉(zhuǎn)向輥上表面所在的水平面不低于第三傳動輥上表面所在的水平面。
優(yōu)選的,自動潤滑機包括電機、轉(zhuǎn)軸、毛刷連接桿及毛刷,毛刷包括設(shè)于毛刷連接桿底部的刷頭、設(shè)于刷頭一側(cè)的毛刷本體及設(shè)于毛刷本體下方的集油腔,集油腔與刷頭連通;
轉(zhuǎn)軸與毛刷連接桿之間通過連接件連接,連接件為四連桿機構(gòu),轉(zhuǎn)軸與毛刷連接桿之間還設(shè)置有彈性連接件。
進一步優(yōu)選的,四連桿機構(gòu)包括第一菱形連接件和第二菱形連接件,第一菱形連接件和第二菱形連接件均水平設(shè)置于轉(zhuǎn)軸與毛刷連接桿之間。
較為優(yōu)選的,第一菱形連接件的4個連接處中相對的2個連接處分別與轉(zhuǎn)軸及毛刷連接桿固定連接,其余連接處為銷軸連接;彈性連接件設(shè)于第一菱形連接件和第二菱形連接件之間,彈性連接件為彈簧。
進一步優(yōu)選的,自動碼垛機包括與升降機構(gòu)連接的支座、分別設(shè)于支座兩端的第一機械手和第二機械手、傳動機構(gòu)及定位機構(gòu),第一機械手和第二機械手之間通過氣缸連接;
支座上設(shè)有平行分布的第一滑軌與第二滑軌,第一機械手和第二機械手上均設(shè)置有與第一滑軌、第二滑軌結(jié)構(gòu)匹配的2個滑塊;
第一機械手底部內(nèi)側(cè)設(shè)置有第一夾緊機構(gòu),第二機械手底部內(nèi)側(cè)設(shè)置有第二夾緊機構(gòu),第一夾緊機構(gòu)和第二夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)對稱,第一機械手與第二機械手的底端分別設(shè)置有L型的第一卡塊和第二卡塊;
定位機構(gòu)設(shè)置與傳動機構(gòu)的兩側(cè),升降臺設(shè)于傳動機構(gòu)的末端。
進一步優(yōu)選的,定位機構(gòu)包括4個定位件,定位件包括安裝軸及夾緊輪,夾緊輪設(shè)置于安裝套內(nèi),安裝套通過連接桿與安裝軸連接,相鄰的2個定位件結(jié)構(gòu)對稱,各個夾緊輪位于同一個圓周上。
更為優(yōu)選的,第一機械手和第二機械手之間還設(shè)置有彈性機構(gòu),第一夾緊機構(gòu)包括夾緊板及設(shè)于夾緊板兩端的壓緊輪。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提出的輪胎高效組裝生產(chǎn)系統(tǒng),設(shè)置有自動裝配系統(tǒng)和手動裝配系統(tǒng)雙重裝配系統(tǒng),即使自動裝配系統(tǒng)中某一工位出現(xiàn)故障,輪胎也會經(jīng)由備用通道輸送到手動裝配系統(tǒng)中的對應(yīng)工位進行手動裝配,不會影響整個生產(chǎn)線的作業(yè),有助于提高工作效率;通過設(shè)置分配機構(gòu)3,實現(xiàn)了三通道進行輪胎動平衡檢測,工作效率大幅提高;自動下料工位設(shè)置有自動碼垛機及升降臺,堆垛完成后,堆垛好的輪胎運輸?shù)缴蹬_,之后由升降臺輸送到成品輪胎庫,輪胎運輸及存儲效率大大提高。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述 中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中分配機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中A處的放大圖;
圖4為圖1中自動潤滑工位的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4中第一菱形連接件的俯視圖;
圖6為本發(fā)明中自動碼垛機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖6中第一夾緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為圖6中定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、自動裝配系統(tǒng);2、手動裝配系統(tǒng);3、分配機構(gòu);31、第一檢測通道;311、第一傳動輥;32、第二檢測通道;321、第二傳動輥;33、第三檢測通道;331、第三傳動輥;34、轉(zhuǎn)向機構(gòu);341、第一轉(zhuǎn)向輥;342、第二轉(zhuǎn)向輥;5、自動潤滑機;51、電機;52、轉(zhuǎn)軸;53、彈性連接件;531、第一菱形連接件;532、第二菱形連接件;533、銷軸;54、毛刷連接桿;541、刷頭;542、毛刷本體;543、集油腔;55、輪轂;6、自動碼垛機;61、支座;611、第一滑軌;612、第二滑軌;62、第一機械手;621、第一卡塊;622、第一夾緊機構(gòu);63、第二機械手;631、第二卡塊;632、第二夾緊機構(gòu);64、氣缸;65、定位機構(gòu);651、安裝軸;652、連接桿;653、夾緊輪;66、傳動機構(gòu);67、輪胎。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1所示:一種輪胎高效組裝生產(chǎn)系統(tǒng),包括自動裝配系統(tǒng)1和手動裝配系統(tǒng)2,
自動裝配系統(tǒng)1包括依序連接、呈“一字型”布局的如下工位:自動上料工位、自動潤滑工位、自動組裝工位、自動充氣工位、自動動平衡檢測工位、動平衡修復(fù)工位和自動下料工位,自動充氣工位與自動動平衡檢測工位之間設(shè)置有分配機構(gòu)3,自動動平衡檢測工位為3個并列設(shè)置的自動動平衡檢測工位;
手動裝配系統(tǒng)2包括依序連接、呈“一字型”布局的如下工位:手動上料工位、手動潤滑工位、手動組裝工位、手動充氣工位、手動檢測工位、手動修復(fù)工位和手動下料工位,自動下料工位上設(shè)置有自動碼垛機6及升降臺;
手動裝配系統(tǒng)2與自動裝配系統(tǒng)1平行設(shè)置,手動上料工位與自動潤滑工位的進料端連接,手動潤滑工位與自動組裝工位的進料端連接,手動組裝工位與自動充氣工位的進料端連接,手動充氣工位與自動動平衡檢測工位的進料端連接,手動檢測工位與動平衡修復(fù)工位的進料端連接,手動修復(fù)工位與自動下料工位的進料端連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提出的輪胎高效組裝生產(chǎn)系統(tǒng),設(shè)置有自動裝配系統(tǒng)和手動裝配系統(tǒng)雙重裝配系統(tǒng),即使自動裝配系統(tǒng)中某一工位出現(xiàn)故障,輪胎也會經(jīng)由備用通道輸送到手動裝配系統(tǒng)中的對應(yīng)工位進行手動裝配,不會影響整個生產(chǎn)線的作業(yè),有助于提高工作效率;通過設(shè)置分配機構(gòu)3,實現(xiàn)了三通道進行輪胎動平衡檢測,工作效率大幅提高;自動下料工位設(shè)置有自動碼垛機及升降臺,堆垛完成后,堆垛好的輪胎會運輸?shù)缴蹬_,之后由升降臺輸送到成品輪胎庫,輪胎運輸及存儲效率大大提高。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明的再一實施例,如圖2和圖3共同所示:分配機構(gòu)3包括轉(zhuǎn)向機構(gòu)34及與轉(zhuǎn)向機構(gòu)34分別連接的第一檢測通道31、第二檢測通道32、第三檢測通道33,第一檢測通道31、第二檢測通道32及第三檢測通道33通過轉(zhuǎn)向機構(gòu)34呈T型排列,轉(zhuǎn)向機構(gòu)34上設(shè)置有光柵檢測器(未標(biāo)出)和轉(zhuǎn)向控制裝置(未標(biāo)出)。
工作原理:輪胎充氣完成后會進入上述分配機構(gòu)3,被轉(zhuǎn)向機構(gòu)34上的光柵檢測器檢測到后在轉(zhuǎn)向控制器的控制指令下,經(jīng)由轉(zhuǎn)向機構(gòu)34分配給第一檢測通道31、第二檢測通道32或第三檢測通道33。分配機構(gòu)3將輪胎分配至3條檢測通道進行動平衡檢測,極大地提高了動平衡檢測的效率,從而提高了整個輪胎裝配生產(chǎn)的工作效率。
進一步優(yōu)選的,第一檢測通道31、第二檢測通道32及第三檢測通道33上分別設(shè)置有第一傳動輥311、第二傳動輥321及第三傳動輥331,轉(zhuǎn)向機構(gòu)34上設(shè)置有第一轉(zhuǎn)向輥341及內(nèi)嵌于相鄰兩個第一轉(zhuǎn)向輥341之間并與第一轉(zhuǎn)向輥341垂直的第二轉(zhuǎn)向輥342,
第一傳動輥311、第二傳動輥321及第一轉(zhuǎn)向輥341平行設(shè)置,第三傳動輥331及第二轉(zhuǎn)向輥342平行設(shè)置,第一轉(zhuǎn)向輥341的上表面與第二轉(zhuǎn)向輥342的上表面處于同一水平面,第一轉(zhuǎn)向輥341上表面所在的水平面不低于第一傳動輥311與第二傳動輥321上表面所在的水平面,第二轉(zhuǎn)向輥342上表面所在的水平面不低于第三傳動輥331上表面所在的水平面,如上結(jié)構(gòu)設(shè)置,可以保證充氣完成的輪胎順利進入3個檢測通道中進行動平衡檢測。
工作原理:第一傳動輥311向左傳動進入第一檢測通道31,第二傳動輥321向右傳動進入第二檢測通道32,第三傳動輥向下傳動進入第三檢測通道33;當(dāng)轉(zhuǎn)向控制裝置發(fā)出進入第一檢測通道31的指令時,第一轉(zhuǎn)向輥341向左轉(zhuǎn)動使得輪胎經(jīng)由第一傳動輥311進入第一檢測通道31;當(dāng)轉(zhuǎn)向控制裝置發(fā)出進入第二檢測通道32的指令時,第一轉(zhuǎn)向輥341向右轉(zhuǎn)動使得輪胎經(jīng)由第二傳動輥321進入第二檢測通道32;當(dāng)轉(zhuǎn)向控制裝置發(fā)出進入第三檢測通道33的指令時,第二轉(zhuǎn)向輥342向下轉(zhuǎn)動使得輪胎經(jīng)由第三傳動輥331進入第三檢測通道33。
更為優(yōu)選的,如圖4所示:自動潤滑機5包括電機51、轉(zhuǎn)軸52、毛刷連接桿54及毛刷,毛刷包括設(shè)于毛刷連接桿54底部的刷頭541、設(shè)于刷頭541一側(cè)的毛刷本體542及設(shè)于毛刷本體542下方的集油腔543,集油腔543與刷頭541連通;
轉(zhuǎn)軸52與毛刷連接桿54之間通過連接件連接,連接件為四連桿機構(gòu),轉(zhuǎn)軸52與毛刷連接桿54之間還設(shè)置有彈性連接件53。
使用時,毛刷本體542緊貼輪轂55的外表面,開啟電機51,在電機51帶動下轉(zhuǎn)軸52開始轉(zhuǎn)動,繼而帶動通過四連桿機構(gòu)連接的毛刷連接桿54轉(zhuǎn)動,如此毛刷本體542開始對輪轂55的外表面進行涂油。四連桿機構(gòu)可以根據(jù)輪轂55的尺寸,自動調(diào)節(jié)毛刷的工作半徑,為了保證工作半徑調(diào)節(jié)時的穩(wěn)定性,轉(zhuǎn)軸52與毛刷連接桿54之間還設(shè)置有彈性連接件53。潤滑油儲存于刷頭541內(nèi),毛刷本體542上由于重力溢流出的潤滑油將直接滴落于集油腔543,集油腔543 與刷頭541連通,潤滑油直接進入刷頭541內(nèi),避免浪費。自動潤滑機5工作效率高、結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷、涂油均勻,有助于整個汽車輪胎裝配生產(chǎn)線效率的提高。
進一步優(yōu)選的,四連桿機構(gòu)包括第一菱形連接件531和第二菱形連接件532,第一菱形連接件531和第二菱形連接件532均水平設(shè)置于轉(zhuǎn)軸52與毛刷連接桿54之間。
2個菱形連接件及各自水平設(shè)置于轉(zhuǎn)軸52與毛刷連接桿54之間,有助于提高調(diào)節(jié)毛刷工作半徑時的穩(wěn)定性,改善涂油的效果。
如圖5所示,作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明的又一實施例,第一菱形連接件531的4個連接處中相對的2個連接處分別與轉(zhuǎn)軸52及毛刷連接桿54固定連接,其余連接處為銷軸533連接。第二菱形連接件532的結(jié)構(gòu)及連接方式與第一菱形連接件531類似,彈性連接件53設(shè)于第一菱形連接件531和第二菱形連接件532之間,彈性連接件53為彈簧。
如圖6-8共同所示,作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明的再一實施例,自動碼垛機6包括:與升降機構(gòu)(未示出)連接的支座61、分別設(shè)于支座61兩端的第一機械手62和第二機械手63、傳動機構(gòu)66及定位機構(gòu)65,第一機械手62和第二機械手63之間通過氣缸64連接;
支座61上設(shè)有平行分布的第一滑軌611與第二滑軌612,第一機械手62和第二機械手63上均設(shè)置有與第一滑軌611、第二滑軌612結(jié)構(gòu)匹配的2個滑塊;
第一機械手62底部內(nèi)側(cè)設(shè)置有第一夾緊機構(gòu)622,第二機械手63底部內(nèi)側(cè)設(shè)置有第二夾緊機構(gòu)632,第一夾緊機構(gòu)622和第二夾緊機構(gòu)632結(jié)構(gòu)對稱,第一機械手62與第二機械手63的底端分別設(shè)置有L型的第一卡塊621和第二卡塊631;定位機構(gòu)65設(shè)置于傳動機構(gòu)66的兩側(cè),升降臺設(shè)于傳動機構(gòu)66的末端。
工作原理:組裝完成后的第一個輪胎經(jīng)由傳動機構(gòu)66傳輸?shù)侥繕?biāo)工位,在升降機構(gòu)的作用下第一機械手62與第二機械手63向下運動至一定高度,之后在氣缸64的作用下縮短第一機械手62與第二機械手63之間的相對距離,直至第一夾緊機構(gòu)622與第二夾緊機構(gòu)632夾緊第一個輪胎的兩側(cè),此時第一卡塊 621與第二卡塊631伸入傳動機構(gòu)66的間隙內(nèi)且L型的第一卡塊621和第二卡塊631剛好卡住第一個輪胎的底部,之后在升降機構(gòu)的作用下第一機械手62與第二機械手63夾緊第一個輪胎并向上運動至合適高度,接著組裝好的第二個輪胎通過傳動機構(gòu)66進入目標(biāo)工位并在定位機構(gòu)65的作用下進行定位,定位機構(gòu)65將第二個輪胎恰好地調(diào)整到第一個輪胎的正下方位置,之后第一機械手62與第二機械手63再次下降將夾緊的第一個輪胎放置在下一個輪胎的上方,之后在氣缸64作用下拉大第一機械手62與第二機械手63之間的距離,如此即可放開第一個輪胎,完成一次碼垛。按照上述工作流程,重復(fù)一次動作完成一次碼垛,直至達到設(shè)計的堆垛個數(shù)。堆垛完成后,堆垛好的輪胎經(jīng)由傳動機構(gòu)66運輸?shù)狡淠┒说纳蹬_,之后由升降臺輸送到成品輪胎庫。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明機構(gòu)簡單、操作便捷、生產(chǎn)成本低,且通過相對設(shè)置的第一夾緊機構(gòu)622、第二夾緊機構(gòu)632及L型的第一卡塊621和第二卡塊631,進一步提高了碼垛操作中的安全性,自動化程度及輸送效率得到了極大的提高。本發(fā)明提出的成品輪胎堆垛運輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷、生產(chǎn)成本低,提高了輪胎輸送及儲存的工作效率,自動化程度高、安全性能好。
如圖3所示,進一步優(yōu)選的,定位機構(gòu)65包括4個定位件,定位件包括安裝軸651及夾緊輪653,夾緊輪653設(shè)置于安裝套內(nèi),安裝套通過連接桿652與安裝軸651連接,相鄰的2個定位件結(jié)構(gòu)對稱,各個夾緊輪653位于同一個圓周上。
傳動機構(gòu)66附近設(shè)置有光柵檢測器(未示出),當(dāng)檢測到輪胎67進入目標(biāo)位置時,會自動開啟定位機構(gòu)65對輪胎67的位置進行調(diào)整,安裝軸651轉(zhuǎn)動繼而帶動4個夾緊輪653作用于輪胎67胎面的4個位置,有效地調(diào)整輪胎67所在的位置,調(diào)整靈活、準(zhǔn)確且范圍廣。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,本發(fā)明的再一實施例,第一機械手62和第二機械手63之間還設(shè)置有彈性機構(gòu),彈性機構(gòu)的設(shè)置,有助于提高第一機械手62與第二機械手63在完成夾緊、放開動作時的穩(wěn)定性,進一步改善操作的安全系數(shù);第一夾緊機構(gòu)622包括夾緊板及設(shè)于夾緊板兩端的壓緊輪。第二夾緊機構(gòu)632與第一夾緊機構(gòu)622的機構(gòu)類似且對稱,4個壓緊輪作用于輪胎67上,在其胎面形成了4個作用點,如此夾緊效果好,不易滑落,安全性能好。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。