本发明涉及车轮气密胶圈安装的技术领域，具体地说是一种将气密密封胶圈压装在车轮上的装置。
背景技术：
车轮气密检测时，需要用锅盖形气密胶盘将车轮外轮缘处盖上，配合着圆周和底部密封，使车轮外轮辋形成密闭空腔，检测气压泄露情况。当车轮正面轮缘连续不断开时，用锅盖形气密胶盘可将车轮正面轮缘密封，但目前越来越流行不连续轮缘造型，有些轮缘还存在高低差，大约2-5mm，此时，直接采用锅盖形气密胶盘已经无法密封轮缘，需要先在轮缘上压装一个气密胶圈，将轮缘密封后再进行气密检测。采用人工压装胶圈时，不仅效率低下，而且精度低，易存在偏斜现象，本专利基于此现状，提供一种在车轮上高精度压装气密胶圈的装置。
技术实现要素：
本发明的目的是要提供一种在车轮上高精度压装气密胶圈的装置，能够用于自动化连续生产，此装置工艺先进，结构新颖，精准高效。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种车轮气密胶圈压装装置，由机架、伺服电机ⅰ、滚珠丝杠副、导轨ⅰ、气缸ⅰ、左滑板、齿轮齿条、右滑板、粗定位轮、升降板、气缸ⅱ、导轨ⅱ、滑块、精定位轮、气密胶圈、导柱a、压板、升降平台a、气缸a、气缸b、导柱b、伺服电机ⅱ、升降平台b、旋转台、机械手ⅰ、机械手ⅱ、气缸c、导柱c和升降平台c组成。这些零件构成了车轮定位单元、胶圈安放单元、胶圈供给单元和胶圈压装单元。
车轮定位单元完成车轮的粗定位和精定位，胶圈安放单元完成胶圈工位切换式安放，胶圈供给单元完成胶圈的自动上料，胶圈压装单元完成胶圈的压装。
两条导轨ⅰ固定在支撑板上，左滑板和右滑板安装在导轨ⅰ上，并通过齿轮齿条相连，四个粗定位轮分别安装在左滑板和右滑板上，气缸ⅰ驱动左滑板运动时，在齿轮齿条的作用下，右滑板同步运动，通过四个粗定位轮可将车轮粗定位。机架左侧方固定安装伺服电机ⅰ，伺服电机ⅰ输出端连接滚珠丝杠副，在导轨的导向作用下，伺服电机ⅰ控制升降板的上下运动，气缸ⅱ固定在升降板上，其输出端连接滑块，在导轨ⅱ的导向作用下，控制滑块的水平运动，两只精定位轮安装在滑块的前端，用于精定位外侧胎圈座部位。机架右侧方与左侧方结构设置一样，对称分布两只精定位轮。当车轮被粗定位后，粗定位轮回撤复位，左右两侧的气缸ⅱ同时启动，驱动四只精定位轮接触车轮外侧胎圈座，从而实现精确定位。通过伺服电机ⅰ可以调节精定位轮的高度，使此装置能够用于不同高度的车轮压装胶圈，通用性更强。铝车轮的机加车削工艺分两次完成，一次车削完成内轮缘侧，二次车削完成外轮缘侧，所以内侧轮缘和外侧轮缘存在同轴度偏差，为了流水线作业，首先采用了内轮缘侧粗定位，再使用外轮缘侧精定位，使被压装的气密胶圈的中心轴线与车轮外轮缘中心轴线重合，极大的提高了定位精度，消除了胶圈压装偏斜的风险，此为车轮定位单元。
气缸b输出端连接升降平台b，在导柱b的导向作用下，气缸b控制升降平台b上下运动。伺服电机ⅱ固定在升降平台b上，其输出端连接旋转台，旋转台上左右对称安装机械手ⅰ和机械手ⅱ，工作时，位于左侧的机械手用于安放气密胶圈，位于右侧的机械手用于装载下一个气密胶圈，通过伺服电机ⅱ可以循环切换机械手ⅰ和机械手ⅱ的左右位置。气缸c输出端连接升降平台c，在导柱c的导向作用下，气缸c控制升降平台c上下运动，气密胶圈垂直叠放在升降平台c上。初始状态下，左侧的机械手ⅰ装载上气密胶圈，右侧的机械手ⅱ处于空载，当车轮被精确定位后，气缸b驱动升降平台b下降，使气密胶圈接触到车轮外轮缘正面，然后机械手ⅰ打开，释放气密胶圈，接着气缸b驱动升降平台b再次下降一定距离，为压装预留空间。在压装的同时，气缸c驱动升降平台c上升一定距离，使叠放在最顶端的气密胶圈上升至机械手ⅱ夹持的合适高度，然后机械手ⅱ将最顶端的气密胶圈夹紧。此为气密胶圈安放和供给单元。
机架顶部安装气缸a，在导柱a的导向作用下，气缸a控制升降平台a的上下运动，压板固定在升降平台a上。当车轮被精确定位、气密胶圈安放在车轮正面后，气缸a启动，驱动压板下行，将气密胶圈压入车轮外轮缘部位，此为气密胶圈压装单元。
一种车轮气密胶圈压装装置工作过程为：首先，根据在线生产的车轮，通过伺服电机ⅰ调节好精定位轮的高度。气缸ⅰ驱动左滑板运动，在齿轮齿条的作用下，右滑板同步运动，通过四个粗定位轮将车轮粗定位，然后粗定位轮回撤复位，接着左右两侧的气缸ⅱ同时启动，驱动四只精定位轮接触车轮外侧胎圈座，将车轮精确定位。初始状态下，左侧的机械手ⅰ装载上气密胶圈，右侧的机械手ⅱ处于空载，当车轮被精确定位后，气缸b驱动升降平台b下降，使气密胶圈接触到车轮外轮缘正面，然后机械手ⅰ打开，释放气密胶圈，接着气缸b驱动升降平台b再次下降一定距离，为压装预留空间，接着气缸a驱动压板下行，将气密胶圈压入车轮外轮缘，在压装的同时，气缸c驱动升降平台c上升一定距离，使叠放在最顶端的气密胶圈上升至机械手ⅱ夹持的合适高度，然后机械手ⅱ将最顶端的气密胶圈夹紧。第一件车轮压装完成后，精定位轮回撤复位，压板上行复位，然后气缸b驱动升降平台b上行复位，伺服电机ⅱ启动，驱动旋转台旋转180度，机械手ⅱ夹持的气密胶圈切换到左侧，机械手ⅰ切换到右侧，处于空载状态，至此，设备完成了一个循环，又恢复到了初始状态，等待下一件车轮定位后压装，如此循环。
本发明能够用于自动化连续生产，通过合理的工艺布局，使气密胶圈的中心轴线与车轮外轮缘中心轴线重合，提高了定位精度，实现了高精度压装。通过双机械手循环切换，压装上料时间嵌套，缩短了压装节拍，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明一种车轮气密胶圈压装装置的主视图。
图2是本发明一种车轮气密胶圈压装装置的俯视图。
图3是本发明一种车轮气密胶圈压装装置的左视图。
图中，1-机架，2-伺服电机ⅰ，3-滚珠丝杠副，4-导轨ⅰ，5-气缸ⅰ，6-左滑板，7-齿轮齿条，8-右滑板，9-粗定位轮，10-升降板，11-气缸ⅱ，12-导轨ⅱ，13-滑块，14-精定位轮，15-气密胶圈，16-导柱a，17-压板，18-升降平台a，19-气缸a，20-气缸b，21-导柱b，22-伺服电机ⅱ，23-升降平台b，24旋转台，25-机械手ⅰ，26-机械手ⅱ，27-气缸c，28-导柱c，29-升降平台c。
具体实施方式
下面结合附图说明，给出本发明提出的具体装置细节和工作情况。
一种车轮气密胶圈压装装置，由机架1、伺服电机ⅰ2、滚珠丝杠副3、导轨ⅰ4、气缸ⅰ5、左滑板6、齿轮齿条7、右滑板8、粗定位轮9、升降板10、气缸ⅱ11、导轨ⅱ12、滑块13、精定位轮14、气密胶圈15、导柱a16、压板17、升降平台a18、气缸a19、气缸b20、导柱b21、伺服电机ⅱ22、升降平台b23、旋转台24、机械手ⅰ25、机械手ⅱ26、气缸c27、导柱c28和升降平台c29组成。这些零件构成车轮定位单元、胶圈安放单元、胶圈供给单元和胶圈压装单元。
车轮定位单元完成车轮的粗定位和精定位，胶圈安放单元完成胶圈工位切换式安放，胶圈供给单元完成胶圈的自动上料，胶圈压装单元完成胶圈的压装。
两条导轨ⅰ4固定在支撑板上，左滑板6和右滑板8安装在导轨ⅰ4上，并通过齿轮齿条7相连，四个粗定位轮9分别安装在左滑板6和右滑板8上，气缸ⅰ5驱动左滑板6运动时，在齿轮齿条7的作用下，右滑板8同步运动，通过四个粗定位轮9可将车轮粗定位。机架1左侧方固定安装伺服电机ⅰ2，伺服电机ⅰ2输出端连接滚珠丝杠副3，在导轨的导向作用下，伺服电机ⅰ2控制升降板10的上下运动，气缸ⅱ11固定在升降板10上，其输出端连接滑块13，在导轨ⅱ12的导向作用下，控制滑块13的水平运动，两只精定位轮14安装在滑块13的前端，用于精定位外侧胎圈座部位。机架1右侧方与左侧方结构设置一样，对称分布两只精定位轮14。当车轮被粗定位后，粗定位轮9回撤复位，左右两侧的气缸ⅱ11同时启动，驱动四只精定位轮14接触车轮外侧胎圈座，从而实现精确定位。通过伺服电机ⅰ2可以调节精定位轮14的高度，使此装置能够用于不同高度的车轮压装胶圈，通用性更强。铝车轮的机加车削工艺分两次完成，一次车削完成内轮缘侧，二次车削完成外轮缘侧，所以内侧轮缘和外侧轮缘存在同轴度偏差，为了流水线作业，首先采用了内轮缘侧粗定位，再使用外轮缘侧精定位，使被压装的气密胶圈的中心轴线与车轮外轮缘中心轴线重合，极大的提高了定位精度，消除了胶圈压装偏斜的风险，此为车轮定位单元。
气缸b20输出端连接升降平台b23，在导柱b21的导向作用下，气缸b20控制升降平台b23上下运动。伺服电机ⅱ22固定在升降平台b23上，其输出端连接旋转台24，旋转台24上左右对称安装机械手ⅰ25和机械手ⅱ26，工作时，位于左侧的机械手用于安放气密胶圈15，位于右侧的机械手用于装载下一个气密胶圈15，通过伺服电机ⅱ22可以循环切换机械手ⅰ25和机械手ⅱ26的左右位置。气缸c27输出端连接升降平台c29，在导柱c28的导向作用下，气缸c27控制升降平台c29上下运动，气密胶圈15垂直叠放在升降平台c29上。初始状态下，左侧的机械手ⅰ25装载上气密胶圈15，右侧的机械手ⅱ26处于空载，当车轮被精确定位后，气缸b20驱动升降平台b23下降，使气密胶圈15接触到车轮外轮缘正面，然后机械手ⅰ25打开，释放气密胶圈15，接着气缸b20驱动升降平台b23再次下降一定距离，为压装预留空间。在压装的同时，气缸c27驱动升降平台c29上升一定距离，使叠放在最顶端的气密胶圈15上升至机械手ⅱ26夹持的合适高度，然后机械手ⅱ26将最顶端的气密胶圈15夹紧。此为气密胶圈安放和供给单元。
机架顶部安装气缸a19，在导柱a16的导向作用下，气缸a19控制升降平台a18的上下运动，压板17固定在升降平台a18上。当车轮被精确定位、气密胶圈15安放在车轮正面后，气缸a19启动，驱动压板17下行，将气密胶圈15压入车轮外轮缘部位，此为气密胶圈压装单元。
一种车轮气密胶圈压装装置工作过程为：首先，根据在线生产的车轮，通过伺服电机ⅰ2调节好精定位轮14的高度。气缸ⅰ5驱动左滑板6运动，在齿轮齿条7的作用下，右滑板8同步运动，通过四个粗定位轮9将车轮粗定位，然后粗定位轮9回撤复位，接着左右两侧的气缸ⅱ11同时启动，驱动四只精定位轮14接触车轮外侧胎圈座，将车轮精确定位。初始状态下，左侧的机械手ⅰ25装载上气密胶圈15，右侧的机械手ⅱ26处于空载，当车轮被精确定位后，气缸b20驱动升降平台b23下降，使气密胶圈15接触到车轮外轮缘正面，然后机械手ⅰ25打开，释放气密胶圈15，接着气缸b20驱动升降平台b23再次下降一定距离，为压装预留空间，接着气缸a19驱动压板17下行，将气密胶圈15压入车轮外轮缘，在压装的同时，气缸c27驱动升降平台c29上升一定距离，使叠放在最顶端的气密胶圈上升至机械手ⅱ26夹持的合适高度，然后机械手ⅱ26将最顶端的气密胶圈夹紧。第一件车轮压装完成后，精定位轮14回撤复位，压板17上行复位，然后气缸b20驱动升降平台b23上行复位，伺服电机ⅱ22启动，驱动旋转台24旋转180度，机械手ⅱ26夹持的气密胶圈切换到左侧，机械手ⅰ25切换到右侧，处于空载状态，至此，设备完成了一个循环，又恢复到了初始状态，等待下一件车轮定位后压装，如此循环。
本发明能够用于自动化连续生产，通过合理的工艺布局，使气密胶圈的中心轴线与车轮外轮缘中心轴线重合，提高了定位精度，实现了高精度压装。通过双机械手循环切换，压装上料时间嵌套，缩短了压装节拍，提高了工作效率。