本實(shí)用新型涉及一種汽車生產(chǎn)專用工裝,尤其涉及一種汽車生產(chǎn)流水線上使用的備胎夾取裝置。
背景技術(shù):
小型乘用汽車在生產(chǎn)裝配時,半成品車輛除了要用機(jī)械抱具搬運(yùn)和安裝4行駛個輪胎,通常還要在后備箱內(nèi)安放一個備胎。常見車款的一個輪胎帶輪輞的全重量接近20公斤,而備胎多數(shù)時候是依靠人力搬運(yùn),相當(dāng)消耗工人體力,流水線的勞動生產(chǎn)率提高受到限制,人工對位的精度也不夠理想,容易對后備箱內(nèi)側(cè)材料造成磕碰,影響美觀和品質(zhì)。專利號為“CN103624713A”的中國專利文獻(xiàn)公開了“一種新型備胎裝配輔助夾具”,該技術(shù)方案通過氣缸推動夾緊塊實(shí)現(xiàn)了對輪輞的拾取和運(yùn)送,減輕了裝配員工的勞動強(qiáng)度。該技術(shù)方案的缺點(diǎn)在于,操作使用該夾具時依然離不開員工的現(xiàn)場操作,無法實(shí)現(xiàn)智能抓取;在不更換零部件的情況下,無法很好的適應(yīng)不同尺寸的輪輞,無法適應(yīng)不同車型在流水線上混線生產(chǎn)的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是,無法實(shí)現(xiàn)智能抓取,適配性不佳,無法適應(yīng)不同車型在流水線上混線生產(chǎn)的要求,從而提供一種可智能抓取,適配性好,可適應(yīng)不同車型在流水線上混線生產(chǎn)的要求的備胎夾取裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種流水線車輛備胎夾取裝置,包括一對受第三氣缸驅(qū)動的方向相向的夾緊塊,所述第三氣缸固定的設(shè)在支架上,該第三氣缸的活塞桿通過多連桿機(jī)構(gòu)與夾緊塊連接;所述支架上設(shè)有左右兩個平行的支柱,支柱上分別設(shè)有第二氣缸,第二氣缸的活塞桿運(yùn)動方向平行于支柱;第二氣缸的活塞桿固定連接有第一氣缸,兩第一氣缸的活塞桿運(yùn)動方向相對;定位桿軸向左右對分,每一半與一個第一氣缸的活塞桿固定連接;所述支柱上還貫通的設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu),導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的外側(cè)端與所述夾緊塊固定連接;所述第一氣缸、第二氣缸、第三氣缸均由可編程邏輯控制器控制。
本方案在支架上設(shè)置了兩個支柱,支柱上相對的設(shè)置有運(yùn)動方向?yàn)檩嗇y徑向的第一氣缸,氣缸驅(qū)動可軸向左右對分的定位桿,定位桿的左右分合與不同尺寸的輪輞中心孔套接適應(yīng),實(shí)現(xiàn)裝置對輪輞的徑向定位。支柱上設(shè)置有運(yùn)動方向?yàn)檩嗇y軸向的第二氣缸,第二氣缸的活塞桿固定連接第一氣缸,當(dāng)?shù)谝粴飧昨?qū)動定位桿與輪輞中心孔接觸時,第二氣缸的活塞運(yùn)動,調(diào)節(jié)夾緊塊與輪輞的軸向相對位置。當(dāng)前兩個氣缸的位置調(diào)節(jié)都完成后,第三氣缸開始工作,將力通過多連桿機(jī)構(gòu)傳遞到夾緊塊上,受設(shè)在支柱上的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)限定,夾緊塊只能做輪輞徑向的移動,受到推力時夾緊塊向外側(cè)推出,相對設(shè)置的兩個夾緊塊夾住輪輞,實(shí)現(xiàn)對備胎輪輞的抓取。由于本方案中徑向定位的定位桿是可分離的,適應(yīng)面廣,又設(shè)置了可隨意調(diào)節(jié)軸向?qū)ξ坏牡诙飧?,因此本方案可以適應(yīng)不同尺寸的輪輞;第一氣缸、第二氣缸、第三氣缸均由可編程邏輯控制器控制,不同規(guī)格的輪輞參數(shù)均保存在可編程邏輯控制器中,可以隨時遠(yuǎn)端操控,實(shí)現(xiàn)智能抓取,不再需要現(xiàn)場員工的跟隨操作,可適應(yīng)不同車型在流水線上混線生產(chǎn)的要求,工作強(qiáng)度大大減輕,工作效率大大提高。
作為優(yōu)選,所述定位桿為外端小內(nèi)端大的旋轉(zhuǎn)體。定位桿設(shè)置成外端小內(nèi)端大,優(yōu)化了定位效果,提高了定位效率。
作為優(yōu)選,所述夾緊塊的外接觸面覆蓋有彈性材料。為了避免對輪輞表面的擦傷,夾緊塊與輪輞接觸的接觸面用彈性材料覆蓋。
作為優(yōu)選所述夾緊塊與彈性材料間設(shè)有壓力傳感器。在夾緊塊與硬質(zhì)橡膠材質(zhì)墊接觸面內(nèi)安裝有壓力傳感器,當(dāng)夾緊力達(dá)到預(yù)設(shè)定值時,可以控制停止加壓。
作為優(yōu)選,所述第三氣缸的供氣管路中設(shè)有單向閥。這是為了避免操作過程中突然斷氣等導(dǎo)致備胎總成脫落,產(chǎn)生安全隱患。
作為優(yōu)選,所述壓力傳感器由可編程邏輯控制器控制。將壓力信號反饋給可編程邏輯控制器,由可編程邏輯控制器更精確的控制加壓動作,并快速完成后續(xù)動作準(zhǔn)備。
作為優(yōu)選,所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為一個貫通支柱的導(dǎo)向孔,孔內(nèi)緊密配合的設(shè)有導(dǎo)向柱,導(dǎo)向柱的運(yùn)動方向與所述定位桿的徑向平行。導(dǎo)向孔與導(dǎo)向柱的配合簡單實(shí)用,可靠性高。
綜上所述,本實(shí)用新型的有益效果是:可智能抓取,適配性好,可適應(yīng)不同車型在流水線上混線生產(chǎn)的要求。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖,
其中:1支架,11支柱,2機(jī)械臂,3第一氣缸,4定位桿,5第二氣缸,6夾緊塊,7第三氣缸,8多連桿機(jī)構(gòu),9導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
如圖1所示的實(shí)施例,一種流水線車輛備胎夾取裝置,有一個支架1,支架上向輪輞方向伸出設(shè)有左右兩個平行的支柱11,支柱上各固定一個第二氣缸5,第二氣缸的活塞桿運(yùn)動方向?yàn)檩嗇y的軸向,活塞桿上固定有第一氣缸3,第一氣缸的活塞桿的運(yùn)動方向?yàn)檩嗇y的徑向,兩個第一氣缸的活塞桿運(yùn)動方向?yàn)橄鄬Γ欢ㄎ粭U4的形狀為外端小內(nèi)端大的旋轉(zhuǎn)體,本例選擇圓臺形,定位桿的軸線平行與輪輞軸線,定位桿沿軸線左右對分,每個第一氣缸的活塞桿連接有半個定位桿,當(dāng)?shù)谝粴飧椎幕钊麠U同時向輪輞軸線運(yùn)動時,定位桿合二為一。支柱上貫通的設(shè)有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)9,本例中選擇的是一個貫通支柱的導(dǎo)向孔,孔內(nèi)緊密配合的設(shè)有導(dǎo)向柱,導(dǎo)向柱的運(yùn)動方向與所述定位桿的徑向平行,即與輪輞徑向平行。每個導(dǎo)向柱的外側(cè)端均與一個夾緊塊6相連接,兩個夾緊塊在同一圓周上隔180°相對,夾緊塊上覆蓋有彈性材料,本例選擇的是硬質(zhì)橡膠,夾緊塊與硬質(zhì)橡膠層之間還設(shè)置有壓力傳感器。支架上還固定的設(shè)有第三氣缸,第三氣缸的活塞桿通過一組多連桿機(jī)構(gòu)8與兩個夾緊塊連接。第三氣缸的供氣管路中設(shè)有單向閥。支架通過機(jī)械臂2連接到主機(jī)上,本例中使用的主機(jī)為上海永乾生產(chǎn)的型號為PBF-100的氣動設(shè)備。主機(jī)、第一氣缸、第二氣缸、第三氣缸和壓力傳感器均由可編程邏輯控制器控制。
本實(shí)用新型的一種流水線車輛備胎夾取裝置在使用時,由操作人員根據(jù)流水線車輛所需安裝的備胎輪輞尺寸,在可編程邏輯控制器中預(yù)存的尺寸參數(shù)中進(jìn)行選擇,可編程邏輯控制器控制對置的第一氣缸驅(qū)動定位桿的兩半分合,以選定合適的輪輞中心孔直徑,再控制兩個第二氣缸驅(qū)動設(shè)置在支柱上的兩個夾緊塊以匹配輪輞寬度,操作人員設(shè)定好參數(shù)后,操作機(jī)械臂下行,讓定位桿雙半圓合為一體,正好與輪輞中心孔同心貼合后,實(shí)現(xiàn)完全定位時,操作人員操作可編程邏輯控制器對第三氣缸通氣加壓,第三氣缸的活塞桿推動多連桿機(jī)構(gòu),驅(qū)動夾緊塊向輪輞內(nèi)側(cè)面運(yùn)動直至接觸,當(dāng)夾緊力達(dá)到預(yù)設(shè)定值時,將信號反饋給可編程邏輯控制器,使第三氣缸保持狀態(tài)。第三氣缸的供氣管路中設(shè)有單向閥,避免操作過程中突然斷氣等導(dǎo)致備胎總成脫落,產(chǎn)生安全隱患。此時操作人員操控機(jī)械臂將將備胎運(yùn)行至待安裝車輛備胎放置位置,然后操作人員通過可編程邏輯控制器控制第一氣缸、第二氣缸和第三氣缸排氣,帶動多連桿機(jī)構(gòu)回縮,夾緊塊與備胎輪輞分離,放開備胎,將備胎放置在安裝車輛對應(yīng)安裝位置,進(jìn)入下個循環(huán)。