轮辋自动绕线工装的制作方法

轮辋绕线装置属于轮辋加工装备技术领域，主要涉及轮辋自动绕线工装。

背景技术：

轮辋绕线是轮辋加工的重要工序，现有技术中六轴机器人因为具有自由度高，功能性强等特点，已经广泛应用于工业中各种领域，利用六轴机器人进行装配，大大提高了绕线速度和绕线效率，但由于其第六轴仅能旋转一定角度，且不能连续旋转，在轮辋的自动绕线过程中，操作困难，绕线效果差。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型公开了轮辋自动绕线工装，结构简单、绕线效果好、绕线效率高。

本实用新型的目的是这样实现的：

轮辋自动绕线工装，包括机械手臂，机械手臂上设有绕线装置，绕线装置包括夹取组件和动力组件，夹取组件插入待绕线轮辋的中心处，动力组件带动夹取组件转动，完成轮辋的绕线。

所述夹取组件包括夹取主体，夹取主体一端安装有若干均匀周向布置的张紧推板，主体的另一侧安装运动组件，张紧推板位于轮辋中心圆孔内，推动组件沿主体与张紧推板建立抵靠连接。

夹取主体的一端设有均匀周向布置的胀套，胀套外侧与张紧推板铰接，胀套的通过定位销与夹取主体建立连接。

所述张紧推板的一侧通过弹性拉簧与夹取主体的端部建立连接。

所述张紧推板与轮辋内壁接触侧为弹性面。

所述运动组件包括拔叉板、楔形块和拔叉气缸，楔形块和拔叉板依次同轴套设在夹区主体的外部，拔叉气缸的输出端固定在拔叉板的一侧板面上，拔叉板的另一侧与楔形块抵靠连接，当张紧推板与轮辋接触时，楔形块端部与张紧推板的内侧抵靠连接，择用楔块机构，能实现工装与轮辋的快速夹紧及松脱，结构简单，稳定性好，使用方便。

所述动力组件包括电机和轴承，电机的输出端通过轴承与夹取主体建立连接并带动夹取主体转动。

所述电机通过同步带与轴承建立同步连接，轴承内部设有绕线轴，绕线轴的外壁与轴承内壁通过键连接配合；

所述轮辋的侧壁上设有气门孔，橡胶丝通过所述气门孔后被压紧，从而使橡胶丝首圈固定在轮辋上，采用光纤感应器感应被夹取后轮辋气门孔的位置，确保所述气门孔在到达喷丝设备正下方时保持水平向上。

轮辋自动绕线工装通过机械手臂在托架上进行轮辋的取放操作，所述托架上端包括绕线前轮辋工位和绕线后轮辋成品工位，绕线装置上设有视觉检测装置，旋转轴前端根据轮辋中心内齿轮配做，并安装有视觉检测装置，所述视觉检测装置检测到到轮辋中心齿形并自动对正，机器人带动夹持机构将轮辋夹取。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果，本实用新型的工装结构轻便，将自动控制、传感系统结合，系统自动化程度高，本实用新型使用了机械手臂，重复定位精度高，关节灵活。在第六轴上增加外部旋转轴，由电机经皮带传动，带动轮辋旋转；本实用新型结构紧凑，操作灵活、易于拆装，维护方便。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例的夹取组件结构示意图；

图3是图2的底部示意图；

图4是夹取组件的胀套与张紧推板连接结构示意图；

图5是本实用新型楔形块结构示意；

图6是运动组件结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型具体实施方式作进一步详细描述。

本实施例的轮辋自动绕线工装，包括六轴机器人1，六轴机器人1上设有绕线装置，绕线装置包括夹取组件和动力组件，夹取组件插入待绕线轮辋的中心处，动力组件带动夹取组件转动，完成轮辋的绕线。

所述夹取组件包括夹取主体2，夹取主体2一端安装有若干均匀周向布置的张紧推板3，夹取主体2的一端设有六个均匀周向布置的胀套4，胀套4外侧与张紧推板3铰接，张紧推板3两侧的胀套4上设有球头柱塞，胀套4的通过定位销与夹取主体2建立连接，所述张紧推板3的一侧通过弹性拉簧5与夹取主体2的底端部建立连接。

所述张紧推板3与轮辋内壁接触侧设有橡胶垫6，所述运动组件包括拔叉板7、楔形块8和拔叉气缸10，楔形块8和拔叉板7依次同轴套设在夹区主体的外部，拔叉气缸10的输出端固定在拔叉板7的一侧板面上，拔叉板7的另一侧与楔形块8抵靠连接，当张紧推板3与轮辋接触时，楔形块8端部与张紧推板的内侧抵靠连接。

所述电机11通过同步带12与轴承13建立同步连接，轴承13内部设有绕线轴14，绕线轴14的外壁与轴承13内壁通过键连接配合，同步带12一端连接伺服电机11，电机11的一端与旋转轴通过键连接配合，所述皮带传送机构小轮处有皮带张紧机构15，使皮带产生一定预紧力，防止打滑；所述圆锥滚子轴承13安装有绕线轴14，承受径向和轴向载荷；绕线轴14的另一端通过花键与夹取主体的内壁固定连接，所述机器人连接法兰16连接，机器人第六轴与所述左轴承座17-1，所述机器人连接法兰16与左轴承座17-1通过螺栓及定位销连接，在拆卸时，仅需将左轴承座17-1与机器人连接法兰16拆离即可，右轴承座17-2两侧与拔叉气缸10的固定端建立连接，左有轴承13座之间通过支柱17-3建立连接，使用了六轴机器人1，重复定位精度高，关节灵活，在第六轴上增加外部旋转轴，由电机11经皮带传动，带动轮辋旋转。

轮辋自动绕线工装通过六轴机器人1在托架20上进行轮辋的取放操作，所述托架上端包括绕线前轮辋工位21和绕线后轮辋成品工位22，绕线装置上设有视觉检测装置。

本实用新型的工作过程为：将拨叉板安装在楔形块8与楔形块固定盘9之间，并留有间隙，所述拨叉在拔叉气缸10作用下，推动楔形块8，使胀套4顶起；所述连接法兰16与绕线轴14通过键连接配合，固定在旋转轴上，限制其径向位移；所述楔形块8与连接法兰16通过无油衬套滑动配合，所述无油衬套材质为铝青铜，耐磨性好；所述胀套4共6件，均匀分布，与连接法兰16通过槽口配合；所述球头柱塞共12件，均匀分布在胀套4上。所述球头柱塞18被楔形块8顶起，带动夹取主体上的橡胶垫6与轮辋内圈贴紧；拉簧5共12件，均匀分布，连接夹取主体与连接法兰16，使所述夹取主体始终受到向下的拉力，防止夹取主体端面翘起，在夹取轮辋时损坏工件及设备；所述夹取主体与所述胀套4通过定位销连接，拆装方便，易于更换；

所述轮辋的侧壁上设有气门孔，六轴机器人1通过工装将轮辋夹取运动到感应光纤处，机器人第六轴旋转使所述光纤感应到轮辋气门孔位置；六轴机器人1继续将工装运动到喷丝设备出口正下方，并保证轮辋上的气门孔水平向上。喷丝设备启动，橡胶丝经过设备出口及所属轮辋上的气门孔，被橡胶丝感应装置感应到，双杆气缸10带动固丝装置将橡胶丝压紧，使橡胶丝固定。

绕线完成后，喷丝设备出口处的剪丝装置动作，将橡胶丝剪断，同时喷丝设备停止工作，机器人将绕线成品放在托盘成品放置区处，工装松脱过程与上述步骤相反，以此循环。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。