专利名称：轮毂与制动盘总成装配用生产线的制作方法
技术领域：
本发明涉及客车用车桥组装技术领域，具体涉及一种轮毂与制动盘总成装配用生产线。
背景技术：
随着高速公路网的快速发展，促使客车速度的不断提高，进而对客车的质量及安全性 能的要求不断的提高，对于客车车桥即要求其满足客车行驶稳定平顺性要求，又要满足操 作的稳定性要求，同时还要满足乘客乘坐的舒适性要求，而作为客车车桥回转部位一个重 要组成部分的轮毂与制动盘总成，它是由轮毂、制动盘、轮毂轴承，齿圈、油封、车轮螺栓、润 滑油等组成，它的装配质量的好坏对整车质量的影响现在越来越突出。
目前，传统的轮毂与制动盘总成的装配方式存在以下缺点1.车轮螺栓用普通的压力机进行压装，车轮螺栓是否压到底或车轮螺栓与轮毂孔位的 配合等级过大等问题都不能发现，这会使后期客车在行驶的过程中，由于路面的颠簸，导致 车轮螺栓松动而被剪断，或轮毂螺栓孔壁开裂，这些都有可能发生车辆在行驶的过程中，轮 胎脱落的重大安全事故。
2.用手工的方法拧紧紧固螺栓，而不是对角同时紧固，这样会使对角两螺栓受力 不均匀，同时用扭力扳手紧固螺栓时，大约有20%的紧固误差，这些最终会影响紧固螺栓装 配的一致性，进而影响紧固螺栓的使用寿命。
3.轮毂与制动盘转配完成后，缺少动平衡测量，如果轮毂与制动盘总成动平衡不 好会造成轮胎的异常磨损，也会影响车辆的稳定。特别是前轮，震动会通过转向系统传到方 向盘，不但影响驾驶，严重的还会导致转向系统的松旷，以至威胁到汽车的行驶安全。
4.两个轮毂轴承外圈分别压装，不能保证两轴承外圈的同轴度，效率不高，需要 人手翻转，劳动强度高，同时由于单缸的作用，会使工作台的使用寿命降低。
发明内容
综上所述，为了克服现有技术问题的不足，本发明提供了一种轮毂与制动盘总成装配 用生产线，它是设计一套流水生产线，对轮毂进行车轮螺栓压装、与制动盘进行装配、动平 衡检测及校正，两个轴承外圈的同时压装、制动盘跳动量的检测、自动加润滑脂及托盘的自 动返回，整个装配过程自动化程度较高，能大大降低劳动强度和生产成本、改善工作环境， 同时提高了轮毂与制动盘总成的装配质量，相应提高了客车驱动桥的使用寿命和旅客乘坐 的舒适性。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为一种轮毂与制动盘总成装配用生产线，其中包括装配线、动平衡测量线及轴承压装 线，装配线及轴承压装线均为“一”字型布置，动平衡测量线设置在轴承压装线与转配线之 间，且连接装配线的尾部与轴承压装线的头部；所述的装配线包括装配输送链、托盘升降机、螺栓压装机、翻转机、吊装制动盘工位 及螺栓拧紧机，装配输送链两端分别设置有一台托盘升降机，沿装配输送链的前进方向依 次设置螺栓压装机、翻转机及螺栓拧紧机，吊装制动盘工位设置在翻转机与螺栓拧紧机之间；所述的轴承压装线包括压装输送链、托盘升降机、轴承压装机、油封及齿圈压装机、 径向与端面跳动测量机及注脂机，压装输送链两端分别设置有一台托盘升降机，沿压装输 送链的前进方向依次布置轴承压装机、油封及齿圈压装机、径向与端面跳动测量机及注脂 机；所述的动平衡测量线包括上料机构、动平衡测量机、旋转机械手及统削机，上料机构一 端连接装配线的尾部，另一端连接轴承压装线的头部，动平衡测量机设置在上料机构的中 部，旋转机械手连接动平衡测量机与铣削机。
本发明的技术方案还可以是这样实现的所述的装配输送链及压装输送链结构相 同，均包括主输送链及返回链，主输送链与返回链平行布置，输送链与返回链之间通过横输 送链连接，横输送链设置在主输送链及返回链的两端。
本发明的技术方案还可以是这样实现的所述的螺栓压装机包括机架、旋转电机、 气液增压缸及压头，旋转电机设置在机架的下部，气液增压缸设置在机架顶部，压头固定在 气液增压缸的柱塞上，气液增压缸的数量为两套，每套气液增压缸的柱塞上均设置一个压 头。
本发明的技术方案还可以是这样实现的所述的螺栓拧紧机为固定式双轴电动拧 紧机，包括两个拧紧轴及举升定位装置，举升定位装置设置在螺栓拧紧机的底部，两个拧紧 轴设置在螺栓拧紧机的上部，且两个拧紧轴之间的距离可调。
本发明的技术方案还可以是这样实现的所述的动平衡机包括主轴、电机及弹性 帐套，电机驱动主轴转动，弹性帐套设置在主轴上。
本发明的技术方案还可以是这样实现的所述的轴承压装机包括框架、上液压缸 及下液压缸，上液压缸固定在框架的顶部，下液压缸设置在框架的底部。
本发明的技术方案还可以是这样实现的所述的螺栓拧紧机的扭矩拧紧精度±3 % Nm，拧紧精度寿命> 100万次。
本发明的有益效果为1、本发明是设计一套流水生产线，对轮毂进行车轮螺栓压装、与制动盘进行装配、动平 衡检测及校正，两个轴承外圈的同时压装、制动盘跳动量的检测、自动加润滑脂及托盘的自 动返回，整个装配过程自动化程度较高，能大大降低劳动强度和生产成本、改善工作环境， 同时提高了轮毂与制动盘总成的装配质量，相应提高了客车驱动桥的使用寿命和旅客乘坐 的舒适性。
2、本发明的螺栓压装机包括两套气液增压缸及两个压头，能够同时压装两个螺 栓，压装效率高，两个螺栓压装完成后，旋转电机自动旋转一定角度，继续压装下一对螺栓。
3、本发明的螺栓拧紧机为固定式双轴电动拧紧机，包含两个拧紧轴，两个拧紧轴 中心距可调，拧紧轴自动分度，扭矩拧紧精度±3 % Nm,拧紧精度寿命> 100万次；两个拧 紧轴同时对两个对角螺栓同时拧紧，保证对角拧紧力度均匀，两个对角螺栓受力平衡，同时 螺栓拧紧机的下部设置举升定位装置，举升定位装置与拧紧机互锁，拧紧数据不合格时举 升定位装置不落下以防止不合格品进入下一工位，。
4、本发明设置动平衡测量机、旋转机械手及铣削机，动平衡测量机测量轮毂与制 动盘装配后的动平衡，如果动平衡不合格，则旋转机械手将轮毂与制动盘输送至铣削机的铣削工位，铣削机对工件进行铣削加工，然后再次进行动平衡检测，如此循环往复直至动平 衡检测合格，从而保证轮毂与制动盘装配质量。
5、本发明的轴承压装机设置上液压缸及下液压缸，从而能够将轴承外圈分别从轮 毂的上下两端同时压入轮毂内，同时压装两个轮毂轴承外圈，保证两轴承外圈的同轴度，从 而保证轴承的使用寿命，保证轮毂与制动盘在使用时的旋转平稳性。
6、本发明的注脂机能够对轮毂进行自动、定量加润滑脂，使润滑脂的用量比用手 抹减少了 50%，大大降低了产品的制造成本，同时，用机器加润滑脂，使操作工人不再与润 滑脂直接接触，而润滑脂也不会被挤出，整个注脂过程很整洁，工人劳动环境得到很大的改盡口 ο
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明图1的A向示意图 图3为本发明图1的B向示意图 图4为本发明图1的C向示意图 图5为本发明图1的D向示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
如图1、2、3、4、5所示，一种轮毂与制动盘总成装配用生产线，一种轮毂与制动盘 总成装配用生产线，包括装配线、动平衡测量线及轴承压装线，装配线及轴承压装线均为 “一”字型布置，动平衡测量线设置在轴承压装线与转配线之间，且连接装配线的尾部与轴 承压装线的头部；所述的装配线包括装配输送链1、托盘升降机9、螺栓压装机5、翻转机6、 吊装制动盘工位7及螺栓拧紧机8，装配输送链I两端分别设置有一台托盘升降机9，沿装 配输送链I的前进方向依次设置螺栓压装机5、翻转机6及螺栓拧紧机8，吊装制动盘工位 7设置在翻转机6与螺栓拧紧机8之间；所述的轴承压装线包括压装输送链18、托盘升降机 9、轴承压装机14、油封及齿圈压装机15、径向与端面跳动测量机16及注脂机17，压装输送 链18两端分别设置有一台托盘升降机9，沿压装输送链18的前进方向依次布置轴承压装机 14、油封及齿圈压装机15、径向与端面跳动测量机16及注脂机17 ;所述的动平衡测量线包 括上料机构10、动平衡测量机13、旋转机械手12及铣削机11，上料机构10 —端连接装配线 的尾部，另一端连接轴承压装线的头部，动平衡测量机13设置在上料机构10的中部，旋转 机械手12连接动平衡测量机13与铣削机11。
装配输送链I及压装输送链18结构相同，均包括主输送链及返回链，主输送链与 返回链平行布置，输送链与返回链之间通过横输送链2连接，横输送链2设置在主输送链及 返回链的两端。所述的螺栓压装机5包括机架、旋转电机25、气液增压缸22及压头21，旋转 电机25设置在机架的下部，气液增压缸22设置在机架顶部，压头21固定在气液增压缸22 的柱塞上，气液增压缸22的数量为两套，每套气液增压缸22的柱塞上均设置一个压头21。 所述的螺栓拧紧机8为固定式双轴电动拧紧机，包括两个拧紧轴23及举升定位装置24，举 升定位装置24设置在螺栓拧紧机8的底部，两个拧紧轴23设置在螺栓拧紧机8的上部，且 两个拧紧轴23之间的距离可调，螺栓拧紧机8的扭矩拧紧精度±3 % Nm，拧紧精度寿命> 100万次。所述的动平衡机包括主轴29、电机30及弹性帐套28，电机30驱动主轴29转动，弹性帐套28设置在主轴29上。所述的轴承压装机14包括框架、上液压缸26及下液压缸 27，上液压缸26固定在框架的顶部，下液压缸27设置在框架的底部。
当对客车轮毂及制动盘进行装配时，将将轮毂放入到托盘中，启动装配输送链1， 装配输送链I的主输送链3带动托盘及轮毂移动，将轮毂输送至螺栓压装机5，螺栓压装机 5的气液增压缸22的柱塞向下伸出，带动压头21下降，将螺栓压装到位，两套气液增压缸 22及两个压头21能够同时压装两个螺栓，螺栓压装到位后，气液增压缸22的柱塞回缩复 位，然后启动旋转电机25，旋转电机25将托盘及轮毂旋转一定角度，气液增压缸22再次动 作，再次压装螺栓，当全部螺栓压装完毕后，装配输送链I的主输送链3带动托盘及轮毂继 续移动，将托盘及轮毂数艘至翻转机6，翻转机6将轮毂翻转，然后装配输送链I的主输送链 3将轮毂输送至吊装制动盘工位7，在此工位人工吊装制动盘。
制动盘吊装完毕后，装配输送链I的主输送链3再将轮毂及制动盘输送至螺栓拧 紧机8，螺栓拧紧机8的举升定位装置24将托盘顶起，螺栓拧紧机8的两个拧紧轴23下降 自动将螺栓拧紧；两个拧紧轴23同时对两个对角螺栓同时拧紧，保证对角拧紧力度均匀， 两个对角螺栓受力平衡，同时螺栓拧紧机8的下部设置举升定位装置24，举升定位装置24 与拧紧机互锁，拧紧数据不合格时举升定位装置24不落下以防止不合格品进入下一工位。
螺栓拧紧完毕后，托盘带着轮毂及制动盘输送至装配输送链I的主输送链3尾部， 上料机构10将轮毂及制动盘输送至动平衡测量机13，托盘从装配输送链I的装配输送链I 的返回链2返回装配链头部。
动平衡测量机13的主轴29通过弹性帐套28与轮毂固定，然后启动电机30，电机 30带动主轴29旋转，从而带动轮毂及制动盘高速旋转，对轮毂及制动盘进行动平衡检测， 同时将并将结果传输至控制系统，控制系统自动对轮毂及制动盘进行角度定位，同时旋转 机械手12到位抓取工件，并转位180°将工件放入铣削机11，铣削机11自动对刀到位，控 制系统根据不平衡量大小自动控制铣头深度和铣削角度，去重完毕，旋转机械手12到位抓 取工件，并转位180°将工件放入动平衡测量机13，再次进行动平衡测量，如此循环往复， 直至轮毂与制动盘动平衡测量合格。
动平衡测量完毕后，上料机构10将轮毂及制动盘送入轴承压装线的压装输送链 18，轴承压装线的托盘带动轮毂及制动盘移动，进入轴承压装机14，轴承压装机14的上液 压缸26及下液压缸27同时将两个轮毂轴承外圈压入轮毂内，从而保证轴承的同轴度,轴承 外圈压装完毕后，压装输送链18的主输送链19将轮毂及制动盘送入油封与齿圈压装机，油 封与齿圈压装机将油封与齿圈压装到位后，压装输送链18的主输送链19将轮毂及制动盘 送入径向及端面跳动测量机，测量轮毂与制动盘总成的径向和端面的跳动测量，最后压装 输送链18的主输送链19将轮毂与制动盘输送至注脂机，注脂机的注脂头下降，开始定量的 给轮毂内腔和和油封唇口处加注润滑脂。至此完成轮毂与制动盘总成的装配。
轮毂与制动盘总成注脂完毕后，将轮毂与制动盘总成取下，轴承压装线的托盘沿 压装输送链18的返回线20返回轴承压装线的头部。
要说明的是，上述实施例是对本发明技术方案的说明而非限制，所属技术领域普 通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改，只要没超出本发明技术方案的 思路和范围，均应包含在本发明所要求的权利范围之内。
权利要求
1.一种轮毂与制动盘总成装配用生产线，其特征在于包括装配线、动平衡测量线及轴承压装线，装配线及轴承压装线均为“一”字型布置，动平衡测量线设置在轴承压装线与转配线之间，且连接装配线的尾部与轴承压装线的头部； 所述的装配线包括装配输送链(I)、托盘升降机(9)、螺栓压装机(5)、翻转机(6)、吊装制动盘工位(7)及螺栓拧紧机(8)，装配输送链(I)两端分别设置有一台托盘升降机(9)，沿装配输送链(I)的前进方向依次设置螺栓压装机(5)、翻转机(6)及螺栓拧紧机(8)，吊装制动盘工位(7)设置在翻转机(6)与螺栓拧紧机(8)之间； 所述的轴承压装线包括压装输送链(18)、托盘升降机(9)、轴承压装机(14)、油封及齿圈压装机(15)、径向与端面跳动测量机(16)及注脂机(17)，压装输送链(18)两端分别设置有一台托盘升降机(9)，沿压装输送链(18)的前进方向依次布置轴承压装机(14)、油封及齿圈压装机(15)、径向与端面跳动测量机(16)及注脂机(17)； 所述的动平衡测量线包括上料机构(10)、动平衡测量机(13)、旋转机械手(12)及铣削机(11)，上料机构(10) —端连接装配线的尾部，另一端连接轴承压装线的头部，动平衡测量机(13)设置在上料机构(10)的中部，旋转机械手(12)连接动平衡测量机(13)与铣削机(11)。
2.根据权利要求1所述的轮毂与制动盘总成装配用生产线，其特征在于所述的装配输送链(I)及压装输送链(18)结构相同，均包括主输送链及返回链，主输送链与返回链平行布置，输送链与返回链之间通过横输送链(2)连接，横输送链2设置在主输送链及返回链的两端。
3.根据权利要求1所述的轮毂与制动盘总成装配用生产线，其特征在于所述的螺栓压装机(5)包括机架、旋转电机(25)、气液增压缸(22)及压头(21)，旋转电机(25)设置在机架的下部，气液增压缸(22)设置在机架顶部，压头(21)固定在气液增压缸(22)的柱塞上，气液增压缸(22)的数量为两套，每套气液增压缸(22)的柱塞上均设置一个压头(21)。
4.根据权利要求1所述的轮毂与制动盘总成装配用生产线，其特征在于所述的螺栓拧紧机(8)为固定式双轴电动拧紧机，包括两个拧紧轴(23)及举升定位装置(24)，举升定位装置(24)设置在螺栓拧紧机(8)的底部，两个拧紧轴(23)设置在螺栓拧紧机(8)的上部，且两个拧紧轴(23 )之间的距离可调。
5.根据权利要求1所述的轮毂与制动盘总成装配用生产线，其特征在于所述的动平衡机包括主轴(29)、电机(30)及弹性帐套(28)，电机(30)驱动主轴(29)转动，弹性帐套(28)设置在主轴(29)上。
6.根据权利要求1所述的轮毂与制动盘总成装配用生产线，其特征在于所述的轴承压装机(14)包括框架、上液压缸(26)及下液压缸(27)，上液压缸(26)固定在框架的顶部，下液压缸(27)设置在框架的底部。
7.根据权利要求1所述的轮毂与制动盘总成装配用生产线，其特征在于所述的螺栓拧紧机(8)的扭矩拧紧精度±3 % Nm，拧紧精度寿命> 100万次。
全文摘要
本发明涉及一种轮毂与制动盘总成装配用生产线，包括装配线、动平衡测量线及轴承压装线，装配线及轴承压装线均为“一”字型布置，动平衡测量线设置在轴承压装线与转配线之间，且连接装配线的尾部与轴承压装线的头部；本发明是设计一套流水生产线，对轮毂进行车轮螺栓压装、与制动盘进行装配、动平衡检测及校正，两个轴承外圈的同时压装、制动盘跳动量的检测、自动加润滑脂及托盘的自动返回，整个装配过程自动化程度较高，能大大降低劳动强度和生产成本、改善工作环境，同时提高了轮毂与制动盘总成的装配质量，相应提高了客车驱动桥的使用寿命和旅客乘坐的舒适性。
文档编号B23P21/00GK103028941SQ20121057756
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者尹明君, 王俊明, 杨龙, 路红星, 李志超, 孔俊洁 申请人:郑州精益达汽车零部件有限公司