轮胎配送系统及叉车生产线的制作方法

本发明涉及轮胎配送技术领域，特别是涉及一种轮胎配送系统。此外，本发明还涉及一种包括上述轮胎配送系统的叉车生产线。

背景技术：

随着现代工业制造逐步向模块化、专业化生产方向发展，部件一般在专业生产基地制造生产，然后配送给各个整机生产制造公司。叉车轮胎是叉车的重要组成部分，在专业制造地完成生产后，需要运输到叉车整车制造基地进行装配。

随着企业对精益生产的理念不断深入，对总装车间的物流规划要求越来越高。目前叉车轮胎的配送方式通常为：工人按照发货料单对仓库中堆放的轮胎进行拣选，然后将所选的轮胎搬运到物流车上，再牵引物流车至总装线的轮胎安装位线旁边，之后再由流水线装配工根据需求从物流车上选取轮胎并搬下装配；这种人工配送轮胎的方式存在以下问题：1)人工搬运速度慢，劳动强度大，2)轮胎物流车从整车制造车间地面走，且配送频繁，造成车间物流拥堵，3)轮胎物流车线边停放占用场地大，4)轮胎信息跟踪处理不可控。

因此如何解决轮胎地面配送劳动强度大、占用装配线边空间多、物流压力大等问题，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种轮胎配送系统，能够缓解地面物流压力，减少装配线旁场地占用，并减轻作业人员工作强度。本发明的另一目的是提供一种包括上述轮胎配送系统的叉车生产线。

为解决上述技术问题，本发明提供一种轮胎配送系统，包括地面辊道线、空中辊道线、用于将轮胎由所述地面辊道线转移至所述空中辊道线上的上升输送装置以及用于将轮胎由所述空中辊道线转移至轮胎装配工位一侧的下降输送装置，所述上升输送装置设在所述地面辊道线的输送末端，所述空中辊道线的输送首端对接所述上升输送装置，所述空中辊道线的输送末端与所述下降输送装置对接。

优选地，所述地面辊道线和所述空中辊道线均包括多个独立运行且首尾相连的输送辊道机，所述空中辊道线的各所述输送辊道机均安装在空中轨架上，所述输送辊道机包括辊道机架、滚筒组件、驱动所述滚筒组件运转的电机以及用于检测所述滚筒组件上是否有轮胎的输送传感器。

优选地，所述地面辊道线的输送路径上设有用于识别轮胎型号和方向的视觉识别装置以及用于根据所述视光识别装置的识别结果翻转轮胎的第一翻转装置。

优选地，所述第一翻转装置包括第一翻转机架、竖向设置的翻转齿圈、与所述翻转齿圈啮合并用于驱动所述翻转齿圈绕轴旋转的驱动齿轮以及固定在所述翻转齿圈中的压紧机，所述地面辊道线的延伸方向垂直于所述翻转齿圈的端面，所述压紧机包括能够相向运动以夹紧轮胎的两个压紧台，所述压紧台能够输送轮胎移动。

优选地，所述第一翻转机架上设有用于支撑所述翻转齿圈的限位轮，所述限位轮位于所述翻转齿圈底端左右两侧，所述翻转齿圈上设有一圈滑轨，所述限位轮上设有与所述滑轨匹配的凹槽，所述滑轨卡入所述凹槽内。

优选地，所述上升输送装置包括第一升降机架、用于放置轮胎的第一承载台以及用于带动所述第一承载台升降的第一升降驱动器，所述第一承载台为升降辊道机。

优选地，所述空中辊道线的输送末端设有用于将轮胎由水平状态翻转至竖直状态的第二翻转装置；所述第二翻转装置包括第二翻转机架、翻转传感器、用于放置轮胎的翻转架以及用于驱动所述翻转架转动的翻转驱动器，所述翻转架包括用于与所述空中辊道线对接的翻转辊道机、垂直于所述翻转辊道机且用于与所述下降输送装置对接的翘板以及设在所述翻转辊道机上方且能够上下移动的夹紧机构，所述翘板远离所述下降输送装置的一端能够翘起。

优选地，所述下降输送装置包括第二升降机架、用于放置轮胎的第二承载台以及用于带动所述第二承载台升降的第二升降驱动器，所述第二承载台的底板上设有向下凹陷的半圆弧槽。

优选地，所述空中辊道线包括空中轨架、分别延伸至不同轮胎装配工位上方的输送主线和输送分线，所述输送主线的输送首端与所述上升输送装置对接，所述输送主线的输送末端设有分配辊道机，所述空中轨架上安装有用于驱动所述分配辊道机左右平移并使其与各所述输送分线的输送首端对接的移载装置，各所述输送分线的输送末端均设有所述下降输送装置。

本发明还提供一种叉车生产线，包括上述任意一项所述的轮胎配送系统。

本发明提供的轮胎配送系统，包括地面辊道线、空中辊道线、上升输送装置以及下降输送装置，上升输送装置设在地面辊道线的输送末端，空中辊道线的输送首端对接上升输送装置，空中辊道线的输送末端与下降输送装置对接。

通过上升输送装置将轮胎由地面辊道线上转移至空中辊道线上，通过空中辊道线将轮胎由轮胎生产车间或轮胎仓库转移至整车制造车间，通过下降输送装置能够将轮胎由空中辊道线转移至轮胎装配工位一侧，利用上升输送装置、下降输送装置和空中辊道线实现轮胎的空中输送，能够有效缓解地面物流压力，减少装配工位旁场地占用，并减轻作业人员工作强度。

本发明提供的叉车生产线包括上述轮胎配送系统，由于上述轮胎配送系统具有上述技术效果，上述叉车生产线也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。

附图说明

图1为本发明所提供的轮胎配送系统的一种实施例的结构示意图；

图2为本发明所提供的轮胎配送系统的一种实施例的俯视图；

图3为本发明所提供的轮胎配送系统的一种实施例的侧视图；

图4为本发明所提供的输送辊道机的一种实施例的结构示意图；

图5为本发明所提供的第一翻转装置的一种实施例的结构示意图；

图6为本发明所提供的上升输送装置的一种实施例的结构示意图；

图7为本发明所提供的下降输送装置的一种实施例的结构示意图；

图8为本发明所提供的第二翻转装置的一种实施例的结构示意图；

图9为本发明所提供的第二翻转装置的一种实施例的使用状态示意图；

图10为本发明所提供的移载装置和分配辊道机的一种实施例的结构示意图；

图11为图10的侧视图。

附图中标记如下：

地面辊道线1、输送辊道机11、输送传感器12、第一翻转装置2、第一翻转机架21、翻转齿圈22、驱动齿轮23、压紧机24、限位轮25、上升输送装置3、第一升降机架31、第一承载台32、空中辊道线4、输送主线41、输送分线42、分配辊道机43、移载装置44、第二翻转装置5、第二翻转机架51、翻转驱动器52、翻转辊道机53、翘板54、夹紧机构55、下降输送装置6、第二升降机架61、第二承载台62、机械手7。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种轮胎配送系统，能够缓解地面物流压力，减少装配线旁场地占用，并减轻作业人员工作强度。本发明的另一核心是提供一种包括轮胎配送系统的叉车生产线。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图3，图1为本发明所提供的轮胎配送系统的一种实施例的结构示意图；图2为本发明所提供的轮胎配送系统的一种实施例的俯视图；图3为本发明所提供的轮胎配送系统的一种实施例的侧视图。

本发明具体实施方式提供的轮胎配送系统，主要包括地面辊道线1、空中辊道线4、上升输送装置3和下降输送装置6，其中，地面辊道线1可以设在轮胎生产车间或轮胎仓库内，相当于上件位，具体可以利用机械手7将轮胎搬运至地面辊道线1上，空中辊道线4的输送首端设在地面辊道线1的上方，输送末端可以设在整车制造车间的半空中，且上升输送装置3的下端对接地面辊道线1的输送末端，上端对接空中辊道线4的输送首端，通过上升输送装置3能够将轮胎由地面辊道线1上转移至空中辊道线4上，通过空中辊道线4能够将轮胎由轮胎生产车间或轮胎仓库转移至整车制造车间，空中辊道线4的输送末端与下降输送装置6对接，下降输送装置6通常设在整车制造车间内轮胎装配工位一侧，通过下降输送装置6能够将轮胎由空中辊道线4转移至轮胎装配工位一侧；利用上升输送装置3、下降输送装置6和空中辊道线4实现轮胎的空中输送，能够有效缓解地面物流压力。

请参考图4，图4为本发明所提供的输送辊道机的一种实施例的结构示意图。

地面辊道线1和空中辊道线4均用于输送轮胎，在一种实施例中，地面辊道线1具体可以包括首尾相连且相互独立的多个输送辊道机11，空中辊道线4具体包括空中轨架以及首尾相连且相互独立的多个输送辊道机11，空中辊道线4的各输送辊道机11安装在空中轨架上。

其中，输送辊道机11主要包括辊道机架、滚筒组件、电机和输送传感器12，当输送传感器12检测到滚筒组件上有轮胎时，电机启动，通过齿轮和链条等带动滚筒组件联动，使放置在输送辊道机11上的轮胎向前输送，当输送传感器12检测到滚筒组件上没有轮胎时，电机优选不工作，滚筒组件不运行，可以节省电能。

在轮胎的输送过程中，为防止前后相邻的两个轮胎发生碰撞，轮胎与轮胎之间需要保持安全距离，具体可以通过各输送辊道机11的输送传感器12之间的信号联动来实现该功能；针对前后相邻的两个输送辊道机11，当前方的输送辊道机11上有轮胎在输送时，即使后方输送辊道机11的输送传感器12检测到有轮胎在其滚筒组件上，后方的滚筒组件也不会运行，不会将其上的轮胎向前输送，只有当轮胎被送离了前方的输送辊道机11，后方的输送辊道机11才会启动并将轮胎送至前方的输送辊道机11上，优选地，当前方输送辊道机11上的轮胎到达更前方的一个输送辊道机11上时，后方的输送辊道机11启动并将轮胎向前输送，实现一个输送辊道机11仅存储一个轮胎，从而保证了前后相邻的两轮胎之间存在安全的输送距离，不会发生碰撞。

需要说明的是，普通的输送辊道机11首尾相连形成的输送线通常呈水平直线，若地面辊道线1和空中辊道线4需要转弯，则转弯的地方可以用弯头辊道代替普通的输送辊道机11。

当然，本发明提供的轮胎配送系统，地面辊道线1和空中辊道线4也可以仅包括一个输送辊道机11，输送辊道机11的长度根据所需输送距离调整，输送辊道机11不间断运行或根据装配进度间断运行，也在本发明的保护范围之内。

请参考图5，图5为本发明所提供的第一翻转装置的一种实施例的结构示意图。

在上述各实施例的基础之上，本发明提供的轮胎配送系统，在地面辊道线1的输送路径上可以设有视觉识别装置以及用于翻转轮胎的第一翻转装置2，可以将视觉识别装置设在第一翻转装置2的前一个工位，也可以将视觉识别装置安装在第一翻转装置2上，轮胎上通常设有标识码，具体可以为粘贴的二维码，视觉识别装置可以通过扫描轮胎上的标识码来判断轮胎的方向(正反面)和型号，当轮胎型号正确且轮胎处于正面时，第一翻转装置2不工作，当轮胎处于反面时，第一翻转装置2启动，将轮胎翻转180°，使轮胎处于正面，实现轮胎正反面的自动调整，可进一步减少工人劳动强度。

可以理解的是，设置第一翻转装置2自动调整轮胎的正反面，是为了方便轮胎的安装，使装配人员安装轮胎时无需再翻转轮胎，所以本申请中轮胎的正面和反面是基于便于轮胎安装来说的，而不是指示轮胎的特定面为正面。

可选地，第一翻转装置2具体包括第一翻转机架21、翻转齿圈22、与翻转齿圈22啮合的驱动齿轮23以及固定在翻转齿圈22中的压紧机24，翻转齿圈22竖向设置，且地面辊道线1的延伸方向垂直于翻转齿圈22的端面，驱动齿轮23转动时可带动翻转齿圈22绕轴旋转，压紧机24包括能够相向运动的两个压紧台，压紧台具体可以选用压紧辊道机，以能够向前或向后输送轮胎。

其中，驱动齿轮23具体可以由电机驱动，具体可以利用感应开关来控制电机的启停，进而控制翻转齿圈22的转动角度，防止翻转齿圈22转动过头或转动不到位。

为使翻转齿圈22能够绕轴自由转动，可以在翻转齿圈22上设置一圈滑轨，同时在翻转齿圈22底端左右两侧设有限位轮25，限位轮25固定在第一翻转机架21上，限位轮25上设有与滑轨匹配的凹槽，滑轨卡入凹槽内，实现翻转齿圈22由限位轮25支撑，并保证翻转齿圈22转动时不会发生左右偏移。

为减小转动摩擦，限位轮25可以通过支架固定在第一翻转机架21上，限位轮25可绕轴自转，使得驱动齿轮23带动翻转齿圈22转动时，滑轨与限位轮25之间为滚动摩擦。

轮胎进入翻转装置前，视觉识别装置自动扫描轮胎上的二维码以判断轮胎的正反面以及轮胎的正确性，如果轮胎型号不正确，则可通过报警装置发出警报，通知人工处理，如果轮胎当前是处在正面且轮胎型号正确，则第一翻转装置2的驱动齿轮23不工作，在压紧辊道机的作用下轮胎可直接从第一翻转装置2穿出，如果检测到轮胎处于反面，则第一翻转装置2先启动压紧机24，将轮胎夹紧在两个压紧台之间，然后驱动齿轮23工作，带动翻转齿圈22转动180°，将轮胎翻转至正面。

轮胎翻转至正面后，在一种实施例中，位于轮胎下方的压紧台也即压紧辊道机可以正向运转，将轮胎向前输送，使轮胎从第一翻转装置2穿出，在另一种实施例中，位于轮胎下方的压紧台也即压紧辊道机反向运转，将轮胎从第一翻转装置2内退回至视觉识别工位，视觉识别装置重新检测轮胎的正反面，若为正面，则轮胎直接从翻转机穿出，若为反面，则通过报警装置发出警报，通知人工处理。

请参考图6和图7，图6为本发明所提供的上升输送装置3的一种实施例的结构示意图；图7为本发明所提供的下降输送装置6的一种实施例的结构示意图。

在上述各实施例的基础之上，上升输送装置3主要包括第一升降机架31、设在第一升降机架31内且用于放置轮胎的第一承载台32、用于检测第一承载台32上的轮胎否到位的第一升降传感器以及用于带动第一升降台升降的第一升降驱动器。

第一承载台32具体可以选用升降辊道机，升降辊道机主要包括辊道机架、滚筒组件和电机；初始状态时，升降辊道机位于第一升降机架31的下端，且与地面辊道线1的输送末端对接，当轮胎通过地面辊道线1进入上升输送装置3时，升降辊道机的电机带动滚筒组件运转，使轮胎移至预定位置，然后通过第一升降传感器发出向上传输信号，第一升降驱动器启动，将升降辊道机和轮胎一起抬升到高空传输位置，并使升降辊道机与空中辊道线4的输送首端对接，接着升降辊道机的电机反向转动，改变滚筒组件的传输方向，将轮胎从上升输送装置3内移出并输送至空中辊道线4上，升降辊道机完成任务后，下降至地面位置等待下一个轮胎进入，已经输送到空中辊道线4的轮胎进入下一阶段的输送。

下降输送装置6的结构与上升输送装置3大致相同，主要包括第二升降机架61、设在第二升降机架61内且用于放置轮胎的第二承载台62、用于检测第二承载台62上的轮胎是否到位的第二升降传感器以及用于带动第二升降台升降的第二升降驱动器。

初始状态时，第二承载台62位于第二升降机架61的上端，且与空中辊道线4的输送末端对接，当轮胎通过空中辊道线4进入下降输送装置6内的第二承载台62上时，第二升降传感器发出向下传输信号，第二升降驱动器将第二承载台62和轮胎一起向下输送至轮胎出料位置，等待轮胎被取走后，再驱动第二承载台62回到上方准备接取下一个轮胎。

在上述各实施例的基础之上，在轮胎进入下降输送装置6之前，可以将轮胎进行90°翻转，使平放的轮胎翻转至便于安装的竖直状态，且可以利用翘板使竖直的轮胎滚入下降输送装置6。

请参考图8和图9，图8为本发明所提供的第二翻转装置的一种实施例的结构示意图；图9为本发明所提供的第二翻转装置的一种实施例的使用状态示意图。

具体地，可以在空中辊道线4的输送末端设置第二翻转装置5，第二翻转装置5主要包括第二翻转机架51、翻转架、翻转传感器和翻转驱动器52，翻转架具体包括用于与空中辊道线4对接的翻转辊道机53、设在翻转辊道机53上方且能够上下移动的夹紧机构55以及用于与下降输送装置6对接的翘板装置，翻转辊道机53主要包括辊道机架、滚筒组件和电机，翘板装置包括垂直于翻转辊道机53的翘板54以及用于驱动翘板54一端翘起的翘板驱动器。

其中，翻转驱动器52可以选用液压油缸，液压油缸横向设置，液压油缸的缸体一端铰接在第二翻转机架51上，液压油缸的活塞杆端部铰接有一个连接杆，连接杆的中部铰接在第二翻转机架51上，连接杆远离液压油缸的另一端与翻转架铰接。当然，翻转驱动器52也可以选用直线电机等其他类型的驱动器，也在本发明的保护范围之内。

初始状态时，液压油缸的活塞杆处于伸出状态，翻转架的翻转辊道机53与空中辊道线4对接，翘板54竖向设置，当轮胎进入到第二翻转装置5时，翻转辊道机53启动，使轮胎移至翻转辊道机53上的预定位置，然后夹紧机构55下移，将轮胎压紧在翻转辊道机53上，以避免轮胎在翻转时脱离翻转架，之后翻转传感器发出信号，液压油缸的活塞杆缩回，使连接杆绕其与第二翻转机架51的铰接轴转动，并带动翻转架翻转90°，使翘板54水平设置并与下降输送装置6对接，轮胎竖直放置并由翘板54支撑，接着夹紧机构55复位，翘板驱动器启动，使翘板54远离下降输送装置6的一端翘起，使轮胎自动滚入已经处于接料位的第二承载台62上。

优选地，翘板54整体呈v型，能够使翻转为竖直状态后的轮胎稳定的立在翘板54上。

在上述实施例的基础之上，为防止轮胎滚落，下降输送装置6的第二承载台62具体可以选用一侧设有开口的方厢，且在方厢的底板上可以设置向下凹陷的半圆弧槽，轮胎进入第二承载台62时，轮胎的底端卡在半圆弧槽内，安全可靠。

请参考图10，图10为本发明所提供的移载装置和分配辊道机的一种实施例的结构示意图；图11为图10的侧视图。

在上述各实施例的基础之上，不同轮胎装配工位所需轮胎品种不同，为节省成本，本发明提供的轮胎配送系统，空中辊道线4具体可以包括输送主线41和多个输送分线42，输送主线41的输送首端与上升输送装置3对接，输送主线41的输送末端设有分配辊道机43，空中轨架上安装有移载装置44，通过移载装置44能够带动分配辊道机43左右平移，并使分配辊道机43与各输送分线42的输送首端对接，各输送分线42的输送末端分别延伸至不同轮胎装配工位的上方，且各输送分线42的输送末端均设有与之对接的下降输送装置6。

轮胎到达空中辊道线4后，先由输送主线41输送至分配辊道机43上，然后移载装置44根据轮胎类型将分配辊道机43移至对应的输送分线42的输送首端，实现将不同装配工位的轮胎移入指定输送分线42，轮胎输送完成后，移载装置44再将分配辊道机43移回至与输送主线41对接，准备下一个轮胎的输送；通过输送分线42将轮胎输送至不同轮胎装配工位处，实现一个地面辊道线1供应多个装配工位，能够减少设备成本。

在一种具体实施方式中，空中辊道线4可以包括一个输送主线41和两个输送分线42，初始状态时，分配辊道机43与其中一个输送分线42的输送首端对接，当轮胎被输送至分配辊道机43上时，可通过系统判断分配辊道机43是否需要平移，若不需要平移，则启动分配辊道机43直接将轮胎向前输送，若需要平移，则移载装置44先工作，将分配辊道机43移至使其与另一个输送分线42的输送首端对接后，再启动分配辊道机43，将轮胎向前输送。

其中需要说明的是，每个输送分线42又可以分成两个子分线，两个子分线可以分别位于轮胎装配工位的左右两侧，方便车辆左侧轮胎和右侧轮胎的装配。

具体地，移载装置44可以包括底座、移载电机、移载齿轮以及固定在底座上的直线导轨和直线齿条，其中，底座固定在空中轨架上，直线导轨和直线齿条同向延伸，分配辊道机43放置在直线导轨上且与直线导轨滑动相连，移载电机安装在分配辊道机43的机架上，移载齿轮安装在移载电机的输出轴上且与直线齿条匹配啮合；分配辊道机43需要平移时，移载电机启动时，带动移载齿轮转动，由于直线齿条固定不动，因此移载齿轮沿直线齿条的延伸方向转动平移，进而带动分配辊道机43左右平移。当然，移载装置44的结构并不限于此，也可以选用液压缸、直线电机等带动分配辊道机43平移，也在本发明的保护范围之内。

综上所述，本发明提供的轮胎配送系统，通过上升输送装置3、空中辊道线4和下降输送装置6，实现轮胎的空中输送，有效缓解地面物流压力，减少装配工位旁场地占用，设置180°翻转装置，实现轮胎的正反面自动调整，通过移载装置44，实现一个上件位供应多条装配工位，设置90°翻转装置，实现轮胎空中翻转，使轮胎下降到装配工位旁时处于便于安装的竖直状态，配达轮胎时，只要将所需轮胎依次搬至地面辊道线1上即可，简单方便，作业强度低。

需要说明的是，辊道输送机是利用圆筒式的辊子的转动来输送工件的运输设备，主要包括机架、滚筒组件以及驱动滚筒组件运转的电机，而输送辊道机11、压紧辊道机、升降辊道机、翻转辊道机53和分配辊道机43均属于辊道输送机，主要结构类似，名称不同是为了将各实体区分开来。

除了上述轮胎配送系统，本发明的具体实施方式还提供一种包括上述轮胎配送系统的叉车生产线，该叉车生产线其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

需要说明的是，由于叉车轮胎具有品种多、差异大等特点，本发明提供的轮胎配送系统，尤其适用于叉车轮胎的配送，将其应用于叉车生产线时，效果明显，但其应用范围并不限于此，也可以用于汽车、卡车等车辆轮胎的转运，也在本发明的保护范围之内。

在本发明申请文件的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”等指示的方位或关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

另外，说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述较为简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上对本发明所提供的轮胎配送系统及叉车生产线进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。