一种一体抓取装置及轮胎装配生产线的制作方法

1.本实用新型涉及轮胎装配辅助装置技术领域，具体涉及一种一体抓取装置及轮胎装配生产线。


背景技术：

2.一些车辆，例如，矿用自卸车，在其车桥上安装轮胎后，需再在车桥上安装支撑板。现有轮胎与支撑板的安装方式，通过机器人连接轮胎抓取装置，轮胎抓取装置抓取轮胎后将其放置到车桥上，再通过拧紧机拧紧轮胎螺母；轮胎装配完成，通过人工搬运并安装支撑板。支撑板重量较重，人工搬运强度大安全隐患高；轮胎抓取装置仅能抓取轮胎，轮胎与支撑板抓取过程中需通过人工辅助操作，自动化程度低。


技术实现要素：

3.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的车辆的轮胎与支撑板抓取过程中需人工辅助操作导致工作强度大、安全隐患高和自动化程度低的缺陷，从而提供一种一体抓取装置及轮胎装配生产线。
4.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种一体抓取装置，其包括第一抓取机构和第二抓取机构，其中，第一抓取机构包括支撑架、第一驱动机构和第一抓取组件，其中，所述第一驱动机构和所述第一抓取组件设于所述支撑架上，所述第一抓取组件连接所述第一驱动机构的驱动端；所述第一抓取组件包括多个夹爪；第二抓取机构设于所述支撑架上；所述第二抓取机构包括第二抓取组件，所述第二抓取组件位于所有所述夹爪之间并与所述第一抓取组件同侧设置，所述第二抓取组件的抓取端内凹于所述第一抓取组件的抓取端。
5.可选地，上述的一体抓取装置，所述第二抓取组件包括第一安装板和吸附组件，所述第一安装板连接于所述支撑架上，所述吸附组件设于所述第一安装板背向所述支撑架的一面。
6.可选地，上述的一体抓取装置，所述吸附组件包括多个电磁铁。
7.可选地，上述的一体抓取装置，所述第二抓取机构还包括第二安装板和第二驱动机构，所述第二安装板设于所述支撑架上，所述第二驱动机构设于所述第二安装板或所述支撑架上，所述第二驱动机构的驱动端连接所述第一安装板。
8.可选地，上述的一体抓取装置，所述第一安装板与所述第二安装板之间设有导向组件，所述导向组件一端可滑地设于所述第二安装板上，另一端固定连接所述第一安装板。
9.可选地，上述的一体抓取装置，所述第二安装板与所述支撑架之间设有缓冲组件，所述缓冲组件一端可滑动地设于所述支撑架上，另一端固定连接所述第二安装板。
10.可选地，上述的一体抓取装置，所述夹爪设有两个，两个所述夹爪相对设置，任一所述夹爪可滑动地设于所述支撑架上并连接所述第一驱动机构的驱动端。
11.本实用新型提供一种轮胎装配生产线，包括上述中任一项所述的一体抓取装置和机器人，所述一体抓取装置和所述机器人上均设有快换装置。
12.可选地，上述的轮胎装配生产线，还包括缓存装置，所述缓存装置顶部具有适于承载所述一体抓取装置的承载面。
13.可选地，上述的轮胎装配生产线，所述缓存装置包括缓存架、承载板和第三驱动机构，所述承载板可升降地设于所述缓存架内，所述第三驱动机构设于所述缓存架上并且其驱动端连接所述承载板。
14.本实用新型具有以下优点：
15.1.本实用新型提供的一体抓取装置，通过第二抓取组件抓取支撑板，第一抓取组件抓取轮胎，以同时抓取支撑板和轮胎，无需人工搬运支撑板，实现支撑板与轮胎的自动抓取，降低人员工作强度和安全风险，自动化程度高。第二抓取组件可抓取不同规格的支撑板，适应不同规格支撑板的自动抓取。
16.2.吸附组件吸附支撑板避免安装支撑板时干涉支撑板贴合在轮胎上。吸附组件包括多个电磁铁，电磁铁通电后磁力稳定，能够稳定抓取支撑板。
17.3.第一安装板与第二安装板之间设有导向组件，以引导第一安装板平稳移动，保证支撑板与轮胎的贴合效果。
18.4.第二安装板与支撑架之间设有缓冲组件，缓冲组件在第一安装板推动支撑板接触轮胎的瞬间起到缓冲作用，防止刚性碰撞损坏第二驱动机构或者撞坏支撑板。
19.5.本实用新型提供的轮胎装配生产线，一体抓取装置通过快换装置安装到机器人上，机器人先将一体抓取装置运送至支撑板存放处抓取支撑板，再抓取轮胎；机器人再将支撑板和轮胎运送至车辆车桥装配位置，机器人先将轮胎装配到车桥上，再将支撑板装配到车桥。通过机器人进行轮胎和支撑板的自动抓取与装配，在轮胎装配后随即自动装配支撑板，装配效率高，无需人力辅助，降低人员工作强度和安全风险，自动化程度高。
20.6.缓存装置用于缓存支撑板，一体抓取装置非工作状态，将其放置于缓存装置上，节约轮胎装配生产线的占用空间。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1示出了本实用新型实施例1提供的一体抓取装置的示意图；
23.图2示出了图1中a部的局部放大图；
24.图3示出了本实用新型实施例1提供的一体抓取装置的第二抓取机构的示意图；
25.图4示出了本实用新型实施例1提供的一体抓取装置的工作状态示意图；
26.图5示出了本实用新型实施例2提供的轮胎装配生产线上的缓存装置的示意图；
27.图6示出了本实用新型实施例2提供的轮胎装配生产线上一体抓取装置与缓存装置的配合示意图。
28.附图标记说明：
29.1、第一抓取机构；11、支撑架；12、第一驱动机构；13、第一抓取组件；131、夹爪；2、第二抓取机构；21、第二抓取组件；211、第一安装板；22、第二安装板；23、第二驱动机构；24、
导向组件；25、缓冲组件；3、缓存装置；31、承载面；32、缓存架；33、承载板；34、第三驱动机构；4、支撑板。
具体实施方式
30.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
34.实施例1
35.本实用新型提供一种一体抓取装置，如图1所示，其包括第一抓取机构1和第二抓取机构2，其中，第一抓取机构1包括支撑架11、第一驱动机构12和第一抓取组件13，其中，第一驱动机构12和第一抓取组件13设于支撑架11上，第一抓取组件13连接第一驱动机构12的驱动端；第一抓取组件13包括多个夹爪131；第二抓取机构2设于支撑架11上；第二抓取机构2包括第二抓取组件21，第二抓取组件21位于所有夹爪131之间并与第一抓取组件13同侧设置，第二抓取组件21的抓取端内凹于第一抓取组件13的抓取端。
36.此结构的一体抓取装置，通过第二抓取组件21抓取支撑板4，第一抓取组件13抓取轮胎，以同时抓取支撑板4和轮胎，无需人工搬运支撑板4，实现支撑板与轮胎的自动抓取，降低人员工作强度和安全风险，自动化程度高。
37.第二抓取组件21可抓取不同规格的支撑板，适应不同规格支撑板的自动抓取。
38.具体而言，参见图2和图3，第二抓取组件21包括第一安装板211和吸附组件，第一安装板211连接于支撑架11上，吸附组件设于第一安装板211背向支撑架11的一面，吸附组件适于吸附固定支撑板。由于第二抓取组件21的抓取端内凹于第一抓取组件13的抓取端，即第一抓取组件13的抓取端位于第二抓取组件21的抓取端外侧，抓取时，先抓取支撑板后抓取轮胎，安装时，先将轮胎安装到车桥上，再将支撑板安装到车桥和轮胎上。由于支撑板呈板状，其面向轮胎的第一面需贴合在轮胎上，抓取时，吸附组件吸附支撑板的第二面，第二面与第一面相对，而非抓取支撑板的周向，避免安装支撑板时干涉支撑板贴合在轮胎上。
39.例如，吸附组件包括多个电磁铁(图中未示出)，通过多个电磁铁稳定吸附支撑板。
电磁铁通电后磁力稳定，能够稳定抓取支撑板。
40.最佳地，参见图2和图3，第一支撑板呈圆环形，其形状与支撑板相适配，稳定抓取支撑板的同时节约第一支撑板材料，降低一体抓取装置重量，便于机器人搬运一体抓取装置。多个电磁铁沿第一支撑板的环向等间距排布。
41.参见图2和图3，第二抓取机构2还包括第二安装板22和第二驱动机构23，第二安装板22设于支撑架11上，第二驱动机构23设于第二安装板22或支撑架11上，第二驱动机构23的驱动端连接第一安装板211。安装支撑板时，第二驱动机构23驱动第一安装板211背向支撑架11移动，以将支撑板推向安装位置，支撑板安装完成，第二驱动机构23驱动第一安装板211复位。可选地，第一驱动机构12和第二驱动机构23均为气缸。
42.可选地，第二驱动机构23设有两个，两个第二驱动机构23固定在第二安装板22两侧，第二驱动机构23的驱动端向下延伸连接第一安装板211(图中未示出)，以从两侧带动对安装板平稳移动。支撑板接触轮胎的瞬间会向后推动第二安装板22，第二驱动机构23固定在第二安装板22上，第二驱动机构23可随第二安装板22整体移动，避免第二驱动机构23受冲击力损坏，延长第二驱动机构23使用寿命。
43.优选地，第一安装板211与第二安装板22之间设有导向组件24，导向组件24一端可滑地设于第二安装板22上，另一端固定连接第一安装板211，以引导第一安装板211平稳移动，保证支撑板与轮胎的贴合效果。例如，导向组件24包括多个第一导向柱，第二安装板22的四角处固定设有第一直线轴承，第一直线轴承数量与第一导向柱对应，第一导向柱下端固定在第一安装板211上，上端滑动设于第一直线轴承内。每个第一导向柱顶端固定设有限位块，限位块的长度大于第一直线轴承内孔，以限位第一导向柱，防止第一导向柱滑出第一直线轴承。可选地，第一导向柱设有四个，四个第一导向柱沿第一安装板211的环向等间距排布。
44.参见图2和图3，第二安装板22与支撑架11之间设有缓冲组件25，缓冲组件25一端可滑动地设于支撑架11上，另一端固定连接第二安装板22。缓冲组件25在第一安装板211推动支撑板接触轮胎的瞬间起到缓冲作用，防止刚性碰撞损坏第二驱动机构23或者撞坏支撑板。例如，缓冲组件25包括多个连接柱，支撑架11上设有固定板，固定板上设有第二直线轴承，连接柱上端滑动设置在第二直线轴承内、下端固定在第二安装板22上，连接柱顶部设有限位圆台。连接柱上套设有矩形弹簧，矩形弹簧的两端分别抵接第二直线轴承和第二安装板22。可选地，连接柱设有四个。
45.参见图1，第一抓取机构1的夹爪131设有两个，两个夹爪131相对设置，任一夹爪131可滑动地设于支撑架上并连接第一驱动机构12的驱动端，第一驱动机构12驱动夹爪131移动，以调整两个夹爪131之间的夹持间距，适应不同尺寸轮胎的抓取。具体而言，每个夹爪131包括滑动板和设于滑动板两端的夹持部，滑动板顶部两端固定设有滑块，支撑架11底部两侧设有导轨，滑块滑动配合在导轨上。夹持部朝外延伸，其远离滑动板的一侧外周设有螺纹结构，以在夹持状态增大与轮胎的摩擦力，保证稳定夹持轮胎。
46.作为实施例1的第一个可替换实施方式，第一抓取组件13的夹爪131数量还可为三个及三个以上。
47.作为实施例1的第二个可替换实施方式，吸附组件还可包括多个吸盘。第二抓取组件21还可为多爪夹爪131，多爪夹爪131沿周向抓取支撑板，多爪夹爪131的端部不伸出支撑
板朝向轮胎的一面，避免干涉支撑板贴合到轮胎上即可。
48.实施例2
49.本实施例提供一种轮胎装配生产线，包括实施例1中的一体抓取装置和机器人，一体抓取装置和机器人上均设有快换装置。
50.一体抓取装置通过快换装置安装到机器人上，机器人先将一体抓取装置运送至支撑板存放处抓取支撑板4，再抓取轮胎；机器人再将支撑板和轮胎运送至车辆车桥装配位置，机器人先将轮胎装配到车桥上，再将支撑板装配到车桥。通过机器人进行轮胎和支撑板的自动抓取与装配，在轮胎装配后随即自动装配支撑板，装配效率高，无需人力辅助，降低人员工作强度和安全风险，自动化程度高。
51.可选地，快换装置为快换盘。
52.第二抓取组件21可抓取不同规格的支撑板，适应不同规格支撑板的自动抓取和自动装配。轮胎装配生产线还包括行走地轨，机器人配置行走地轨适应不同轴距和不同轴数的车辆的轮胎和支撑板的自动装配。例如，轮胎装配生产线可用于矿用自卸车轮胎和和支撑板的自动装配。
53.参见图5和图6，轮胎装配生产线还包括缓存装置3，缓存装置3顶部具有适于承载一体抓取装置的承载面31。缓存装置3用于缓存支撑板，一体抓取装置非工作状态，将其放置于缓存装置3上，节约轮胎装配生产线的占用空间。
54.具体而言，缓存装置3包括缓存架32、承载板33和第三驱动机构34，承载板33可升降地设于缓存架32内，第三驱动机构34设于缓存架32上并且其驱动端连接承载板33。支撑板放置于承载板33上，一体抓取装置抓取支撑板时，第三驱动机构34承载板33上升，以带动支撑板上升，使支撑板靠近电磁铁便于电磁铁吸附。支撑板抓取完成，第三驱动机构34驱动承载板33复位。例如，第三驱动机构34为气缸。
55.可选地，缓存架32底部框架上架设有支撑梁，承载板33可升降地设于支撑梁上。缓存装置3还包括多个第二导向柱，第二导向柱一端固定连接承载板33，另一端滑动设于支撑梁上，以引导承载板33平稳升降。承载板33呈圆环状，其顶部环向设有多个定位柱，支撑板的安装孔穿设在定位柱上以稳定保持在承载板33上，能够存放多个支撑板。机器人运送一体抓取装置至缓存装置3处抓取支撑板。
56.根据上述描述，本实用新型具有以下优点：
57.1.第一抓取机构1和第二抓取机构2一体化设计，能够同时抓取轮胎和支撑板4。
58.2.一体抓取装置配合机器人使用，在自动装配轮胎的同时自动装配支撑板，提升装配节拍。
59.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。