一种轮胎自动供放设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种轮胎识别加工设备，特指一种轮胎自动供放设备。


背景技术：

2.目前，轮胎在生产完成之后，会以整幢的方式进行堆放。在后续的机械化加工中，轮胎需要与轮毂进行安装，且轮胎需要以正确的方向安装在轮毂上，但生产后的轮胎并不会以同样的方向进行整幢堆放，所以需要对以整幢堆放的轮胎进行位置上的矫正。传统是通过人工的方式进行手动矫正，且在对于整幢的轮胎矫正时，较为困难；并且会出现一定错误率，且效率较低。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是上述所存在的问题，而提供一种轮胎自动供放设备，其能够对于生产后的整幢轮胎进行矫正，并重新供放，大幅提升生产效率，机械化程度更高。
4.本实用新型的目的是这样实现的：
5.一种轮胎自动供放设备，包括由机架组成的设备主体，设备主体上设置有夹取装置、输送装置、翻转装置以及送料装置；
6.夹取装置包括滑设于设备主体顶部的升降支撑框架，升降支撑框架内通过纵向滑轨设置有夹取固定座，夹取固定座内设置有夹取升降机构以及夹爪机构，夹爪机构包括固定于夹取固定座的第一气缸，第一气缸的活塞杆上设置有内撑式夹爪；所述夹取升降机构包括设置于夹取固定座一侧的用于沿升降支撑框架上的纵向滑轨上下滑动的升降伺服电机；
7.输送装置包括设置于设备主体内相平行的输送横梁架，输送横梁架的端部均设置有同步带轮，同步带轮上适配有同步带，所述输送横梁架的一侧设置有驱动同步带运转的输送电机，所述内撑式夹爪位于同步带前端的正上方；
8.翻转装置包括位于输送横梁架下方的翻转基板，翻转基板的左右分别滑设有左夹座与右夹座，左夹座与右夹座上设置有用于翻转轮胎的夹板组，翻转基板上设置有识别轮胎正反面的视觉检测机构，翻转基板上设置有用于左夹座与右夹座之间聚拢或远离的夹紧机构；
9.送料装置包括设置于输送横梁架后端底部的送料支撑架，送料支撑架上设置有用于输送横梁架端部上的轮胎逐个下料的推送机构。
10.本实用新型进一步设置为，所述内撑式夹爪包括第一气缸活塞杆上固定的气缸连接板，气缸连接板下端固定有截面呈正三角形分布的三根升降螺杆，所述夹取固定座的底部固定有位于三根升降螺杆中心的夹取立轴，夹取立轴与所述升降螺杆相平行，所述夹取立轴上滑设有若干立轴滑动板，三根升降螺杆固定于每个立轴滑动板上，立轴滑动板上通过铰接的方式均布有若干短关节，每个立轴滑动板的下方均设置有固定于夹取立轴上的立轴固定板，立轴固定板上通过铰接的方式均布有与短关节上下对应的长关节，同一竖直方
向的短关节端部以及长关节端部铰接于一内撑板上，且短关节与内撑板的铰接端位于长关节与内撑板的铰接端的上方，当第一气缸驱动活塞杆下行时，所述升降螺杆以及立轴滑动板向下移动，内撑板随短关节与长关节向外展开
11.本实用新型进一步设置为，所述夹取固定座上固定有若干气缸支撑柱，支撑柱的顶端设置有用于固定所述第一气缸的气缸固定板，第一气缸的活塞杆贯穿气缸固定板，并于第一气缸活塞杆的底部固定所述气缸连接板，气缸连接板的下端固定截面呈正三角形的分布的三根滑动轴，滑动轴贯穿夹取固定座，滑动轴的底部通过滑动连接杆与所述升降螺杆固定连接。
12.本实用新型进一步设置为，所述夹取固定座一侧的升降固定板，升降固定板通过滑轨设置于夹取固定座的一侧，升降固定板的一侧设置有驱动夹取固定座左右滑行的第二气缸，所述升降固定板的一侧固定有若干纵向滑动的滑块以及用于沿升降支撑架纵向滑行的斜齿轮，升降固定板上设置有所述升降伺服电机，所述斜齿轮通过差速器与升降伺服电机传动连接，所述升降支撑框架上设置有与斜齿轮相适配的斜齿条以及与滑块相适配的滑轨。
13.本实用新型进一步设置为，所述夹紧机构包括设置于翻转基板上的第三气缸，第三气缸的活塞杆与所述左夹座的底部相连接，所述翻转基板的中心设置有同步固定座，同步固定座的顶部铰接有同步中心连杆，同步中心连杆的两端均通过关节轴承分别与左夹座以及右夹座相铰接，当第三气缸驱动左夹座向左滑行时，所述右夹座向右滑行。
14.本实用新型进一步设置为，所述夹板组包括左夹板与右夹板，所述左夹座一侧的回转气缸，回转气缸的输出轴上固定左夹板，左夹板上设置有用于夹紧轮胎一侧的左夹紧轴，所述右夹座上铰接有与左夹板相向设置的所述右夹板，右夹板上设置有用于夹紧轮胎另一侧的右夹紧轴。
15.本实用新型进一步设置为，所述右夹座的一侧固定有复位弹簧座，复位弹簧座的一侧连接有贯穿所述右夹座的固定轴，固定轴的端部与所述右夹板固定连接，复位弹簧座内设置有用于驱动固定轴转动的发条弹簧。
16.本实用新型进一步设置为，所述推送机构包括送料支撑架上固定的直线导轨以及第四气缸，直线导轨的上方滑设有相适配的送料底板，所述第四气缸驱动送料底板沿直线导轨上前后滑行，所述送料底板上通过升降气缸连接有升降板，升降板上固定有竖直且相互平行的送料支撑板，送料支撑板的顶部固定有送料推板，送料推板上开设有两条相互平行的推板槽，所述送料支撑板上固定有滑动方向与推板槽长度延伸方向相同的无杆气缸，无杆气缸的滑块上固定有纵向设置的第五气缸，第五气缸活塞杆的顶部固定两根纵向设置且平行的推料杆，所述推料杆沿设置于推板槽内，当无杆气缸内的滑块前后往复运动时，推料杆沿推板槽内前后往复运动。
17.本实用新型进一步设置为，所述送料推板的端部成型有“m”型的推料部，所述推板槽开设于推料部底部的两个开口处，当无杆气缸内的滑块滑至前端时，所述推料杆的侧壁与沿推板槽的槽底相抵。
18.本实用新型进一步设置为，所述设备主体的顶部固定有横向滑轨，横向滑轨上适配有移动框架，移动框架的上端设置有纵向滑轨，所述升降支撑框架的底部与纵向滑轨相适配。
19.本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：
20.1、本实用新型所提供轮胎自动供放设备，其所包含的夹取装置、输送装置、翻转装置以及送料装置，满足对整幢轮胎的夹取并逐个下料，对于需要翻转的轮胎进行识别，且识别之后进行翻转，并最终以逐个下料的方式进行重新堆放，形成整幢方向一致的轮胎，本设备自动化程度高，工作效率高，大幅降低人工翻转轮胎所产生的错误率。
21.2、本实用新型所提供的夹取装置中的夹爪机构能够通过第一气缸带动内撑板的张开以及聚拢，满足整幢轮胎的内撑式的夹取，对轮胎损害小，同时搬运效率更高，而升降机构则方便了夹取固定座的上下移动以及左右滑行，也实现整幢轮胎的左右以及上下移动。
22.3、本实用新型所提供的翻转装置有效将轮胎进行夹取、升降以及翻转，实现识别后的轮胎高效实现翻转纠正作业，机械化程度高，大幅提升生产效率，减少错误率，并且所设置于右夹座上的复位弹簧座以及复位弹簧，能够快速对翻转后的轮胎实现快速复位，从而连续进行翻转作业，提升翻转作业效率。
23.4、本实用新型所提供的送料装置利用第四气缸控制送料底板的前后滑动，无杆气缸控制第五气缸的前后滑动，以及第五气缸对于推料杆的上下移动，实现对轮胎的固定以及推送，实现单个轮胎的推送，让识别后的轮胎能够逐个进行堆放，提升存储效率。
24.5、本实用新型所提供的设备主体，其所设置的横向滑轨以及纵向滑轨方便升降支撑框架的前后左右移动，给予夹取装置进行夹取整幢轮胎时充足的移动空间。
附图说明
25.图1是本实用新型的结构示意图；
26.图2是本实用新型轮胎识别翻转的结构示意图；
27.图3是本实用新型夹取装置的结构示意图；
28.图4是本实用新型内撑式夹爪张开的结构示意图；
29.图5是本实用新型夹取升降机构的结构示意图；
30.图6是本实用新型夹取升降机构的局部结构示意图；
31.图7是本实用新型翻转装置的结构示意图；
32.图8是本实用新型右夹座顶部的爆炸示意图；
33.图9是本实用新型送料装置的结构示意图；
34.图10是本实用新型送料装置将轮胎推出时的结构示意图；
35.附图标记：
36.1-设备主体；10-移动框架；
37.2-夹取装置；20-升降支撑框架；200-斜齿条；21-夹取固定座；210-气缸支撑柱；211-气缸固定板；22-夹取升降机构；23-夹爪机构；230-第一气缸； 231-气缸连接板；232-滑动轴；233-滑动连接杆；24-内撑式夹爪；240-升降螺杆；241-夹取立轴；242-立轴滑动板；244-立轴固定板；245-短关节；246-长关节；247-内撑板；25-升降固定板；250-第二气缸；251-斜齿轮；252-升降伺服电机；253-差速器；
38.3-输送装置；30-输送横梁架；31-同步带轮；32-输送电机；
39.4-翻转装置；40-翻转基板；400-第三气缸；41-左夹座；410-夹板组；411
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左夹板；
412-右夹板；413-回转气缸；414-左夹紧轴；415-右夹紧轴；42-右夹座；420-复位弹簧座；421-固定轴；422-发条弹簧；43-视觉检测机构；44-夹紧机构；45-同步固定座；450-同步中心连杆；451-关节轴承；
40.5-送料装置；50-送料支撑架；51-推送机构；52-第四气缸；53-送料底板； 54-升降气缸；55-送料支撑板；56-送料推板；560-推板槽；561-推料部；57
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无杆气缸；58-第五气缸；59-推料杆。
具体实施方式
41.下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述：
42.如图1与图2所示，一种轮胎自动供放设备，包括由机架组成的设备主体1，设备主体1上设置有夹取装置2、输送装置3、翻转装置4以及送料装置5；
43.夹取装置2包括滑设于设备主体1顶部的升降支撑框架20，升降支撑框架20 内通过纵向滑轨设置有夹取固定座21，夹取固定座21内设置有夹取升降机构22 以及夹爪机构23，夹爪机构23包括固定于夹取固定座21的第一气缸230，第一气缸230的活塞杆上设置有内撑式夹爪24；所述夹取升降机构22包括设置于夹取固定座21一侧且沿升降支撑框架20内的纵向滑轨上下滑动的升降伺服电机252；
44.输送装置3包括设置于设备主体1内相平行的输送横梁架30，输送横梁架30 的端部均设置有同步带轮31，同步带轮31上适配有同步带，所述输送横梁架30 的一侧设置有驱动同步带运转的输送电机32，所述内撑式夹爪24位于同步带前端的正上方；
45.翻转装置4包括位于输送横梁架30下方的翻转基板40，翻转基板40的左右分别滑设有左夹座41与右夹座42，左夹座41与右夹座42上设置有用于翻转轮胎的夹板组410，翻转基板40上设置有识别轮胎正反面的视觉检测机构43，翻转基板 40上设置有用于左夹座41与右夹座42之间聚拢或远离的夹紧机构44；
46.送料装置5包括设置于输送横梁架30后端底部的送料支撑架50，送料支撑架 50上设置有用于输送横梁架30端部上的轮胎逐个下料的推送机构51。
47.轮胎自动供放过程为：
48.轮胎以整幢的形式放置于该设备的一侧，由夹取装置优先进行夹取，夹取固定座21在升降支撑框架20内上升最高位置，并在设备主体的上端进行滑动，滑动至整幢轮胎的中心。内撑式夹爪24伸入整幢轮胎内，第一气缸230内的活塞杆向下移动，对整幢轮胎实现内撑式夹取，夹取固定座再沿升降支撑框架20内所设置的纵向滑轨进行上升，整个夹取装置2在设备主体的上端进行滑行，待内撑式夹爪24移动至输送带前端的上端位置，再进行逐个下料。(轮胎的逐个下料实现过程：内撑式夹爪24在同步带上进行闭合，轮胎会下落。将下落高度控制为单个轮胎的高度后，内撑式夹爪24闭合后在进行张开，即可实现单个轮胎落入同步带上。)
49.轮胎逐个落入同步带上后，由输送装置3进行运输。值得一提的是，输送电机32的输出轴上连接减速器，减速器的输出端连接主动轮，主动轮与同步带轮通过同步带进行传动，避免输送电机32直接作用在同步带轮31，从而无法实现速度，以及开关控制。
50.同步带将轮胎经过翻转装置4时，由视觉检测机构43进行轮胎方向位置的检测，若需要翻转，夹紧机构44将左夹座41与右夹座42对轮胎进行夹取，再由夹组410进行翻转，翻
转后再放入同步带进行后续的输送。
51.轮胎在由翻转装置4进行识别翻转后，通过送料装置5控制同步带上轮胎逐个进行堆料，防止轮胎从同步带上落下时，方向再次发生错乱。
52.整幢的轮胎在经过该设备后，呈摆放方向一致且整幢堆放。
53.如图3-图6所示，所述内撑式夹爪24包括第一气缸230活塞杆上固定的气缸连接板231，气缸连接板231下端固定有截面呈正三角形分布的三根升降螺杆 240，所述夹取固定座21的底部固定有位于三根升降螺杆240中心的夹取立轴 241，夹取立轴241与所述升降螺杆240相平行，所述夹取立轴241上滑设有若干立轴滑动板242，三根升降螺杆240固定于每个立轴滑动板242上，立轴滑动板242 上通过铰接的方式均布有若干短关节245，每个立轴滑动板242的下方均设置有固定于夹取立轴241上的立轴固定板244，立轴固定板244上通过铰接的方式均布有与短关节245上下对应的长关节246，同一竖直方向的短关节245端部以及长关节246端部铰接于一内撑板247上，且短关节245与内撑板247的铰接端位于长关节246与内撑板247的铰接端的上方，当第一气缸230驱动活塞杆下行时，所述升降螺杆240以及立轴滑动板242向下移动，内撑板247随短关节245与长关节246向外展开。
54.在上述的实施方案中，内撑式夹爪24实现抓取整幢轮胎的原理为：第一气缸230驱动活塞杆向下移动，带动气缸连接板231的下行，同时升降螺杆240向下移动，带动滑动设置在夹取立轴241上的立轴滑动板242向下滑动，短关节245向外展开，带动铰接在立轴固定板244的长关节246同时向外展开，最终带动内撑板247的展开，三点定圆的原理，将轮胎进行内撑式抓取。
55.优选的，所述夹取固定座21上固定有若干气缸支撑柱210，支撑柱210的顶端设置有用于固定所述第一气缸230的气缸固定板211，第一气缸230的活塞杆贯穿气缸固定板211，并于第一气缸230活塞杆的底部固定所述气缸连接板231，气缸连接板231的下端固定截面呈正三角形的分布的三根滑动轴232，滑动轴232贯穿夹取固定座21，滑动轴232的底部通过滑动连接杆233与所述升降螺杆240固定连接。在上述的结构中，运用滑动轴232能够减少升降螺杆240的与夹取固定座 21的磨损，并优选的在滑动轴232与夹取固定座21之间增设直线轴承进一步减小摩擦，从而保障内撑式夹爪24连续工作的使用寿命。
56.在上述的滑动连接杆233，其上端可采用销轴的方式与滑动轴232固定连接，其下端采用螺纹的方式升降螺杆240进行连接。
57.如图7与图8所示，所述夹取固定座21一侧的升降固定板25，升降固定板25 通过滑轨设置于夹取固定座21的一侧，升降固定板25的一侧设置有驱动夹取固定座21左右滑行的第二气缸250，所述升降固定板25的一侧固定有若干纵向滑动的滑块以及用于沿升降支撑框架20纵向滑行的斜齿轮251，所述升降固定板25上设置有所述升降伺服电机252，所述斜齿轮251通过差速器253与升降伺服电机 252传动连接，所述升降支撑框架20上设置有与斜齿轮251相适配的斜齿条200以及与滑块相适配的滑轨。
58.为能够实现夹取固定座21的左右滑动以及夹取固定座21能够在升降支撑框架20内上下移动。通过第二气缸250的传动，让夹取固定座21在升降固定板25的一侧左右滑动；利用升降伺服电机252驱动差速器253，差速器带动斜齿轮251进行转动，与升降支撑框架20上设置有与斜齿轮251相适配的斜齿条200进行传动，使夹取固定座21能够进行升降，为能够滑动更为稳定，便采用与滑块相适配的滑轨。
59.其中上述的第二气缸250优选为双轴气缸，增强一定稳定性。
60.优选的，所述夹紧机构44包括设置于翻转基板40上的第三气缸400，第三气缸400的活塞杆与所述左夹座41的底部相连接，所述翻转基板40的中心设置有同步固定座45，同步固定座45的顶部铰接有同步中心连杆450，同步中心连杆450 的两端均通过关节轴承451分别与左夹座41以及右夹座42相铰接，当第三气缸 400驱动左夹座41向左滑行时，所述右夹座42向右滑行。
61.轮胎在由视觉检测机构43检测后，出现需要进行翻转的驱动第三气缸400，带动左夹座41向左滑动，同时通过同步中心连杆450以及关节轴承45带动右夹座 42向右移动，所述关节轴承45的数量为两个，铰接于同步中心连杆450的两端，并再与左夹座与右夹座进行铰接，上述过程中，仅仅实现对于轮胎的夹取。
62.进一步的，所述夹板组410包括左夹板411与右夹板412，所述左夹座41一侧的回转气缸413，回转气缸413的输出轴上固定左夹板411，左夹板411上设置有用于夹紧轮胎一侧的左夹紧轴414，所述右夹座42上铰接有与左夹板411相向设置的所述右夹板412，右夹板412上设置有用于夹紧轮胎另一侧的右夹紧轴415。左、右夹板对轮胎进行夹取，回转气缸413对于轮胎进行翻转，将需要翻面的轮胎进行翻转。
63.在上述翻转过程前，翻转装置4需要对翻转基板40进行升起，让轮胎能够拥有一定的空间进行翻转，具体方式为：在所述翻转基板40的底部设置有升降气缸，当视觉检测机构检测到轮胎需要翻转时，将轮胎进行夹紧，再将轮胎进行升起，然后旋转，然后下降，最后轮胎重新回到同步带上。值得一提的是，视觉检测机构43为较为常见的视觉检测箱体，对于轮胎上的标码进行识别，若未采取到标码，进行简单的信息处理。
64.优选的，所述右夹座42的一侧固定有复位弹簧座420，复位弹簧座420的一侧连接有贯穿所述右夹座42的固定轴421，固定轴421的端部与所述右夹板412固定连接，复位弹簧座420内设置有用于驱动固定轴421转动的发条弹簧422。
65.为能够方便旋转轮胎后，能够将回转气缸413所在的左夹板411以及右夹板 412能够及时复位，发条弹簧422起到了良好的复位作用。
66.如图9与图10所示，所述推送机构51包括送料支撑架50上固定的直线导轨以及第四气缸52，直线导轨的上方滑设有相适配的送料底板53，所述第四气缸52 驱动送料底板沿直线导轨上前后滑行，所述送料底板53上通过升降气缸54连接有升降板，升降板上固定有竖直且相互平行的送料支撑板55，送料支撑板55的顶部固定有送料推板56，送料推板56上开设有两条相互平行的推板槽560，所述送料支撑板55上固定有滑动方向与推板槽560长度延伸方向相同的无杆气缸57，无杆气缸57的滑块上固定有纵向设置的第五气缸58，第五气缸58活塞杆的顶部固定两根纵向设置且平行的推料杆59，所述推料杆59设置于推板槽560内，当无杆气缸57内的滑块前后往复运动时，推料杆59沿推板槽560内前后往复运动。
67.轮胎在经过翻转装置4后，同步带上的轮胎均已方向一致，此时第四气缸52 向后驱动，并被推料杆59所抵柱，利用传感器驱动第五气缸57下落，让轮胎单独一个从同步带的前端继续向前移动，随即推料杆再次升起，防止同步带进一步推动轮胎落入送料推板56的上方，采取单独一个轮胎落入送料推板56的上方后，同步带停止运作，第四气缸52将送料底板53向前进行移动，到达指定位置后，无杆气缸57将第五气缸向前平移，此时推料杆59沿推板槽560进行移动，将轮胎独立进行推落。
68.优选的，所述送料推板56的端部成型有“m”型的推料部561，所述推板槽 560开设于推料部561底部的两个开口处，当无杆气缸57内的滑块滑至前端时，所述推料杆59的侧壁与沿推板槽560的槽底相抵。“m”型的推料部561能够将推料杆59的滑动进行限制，保障适用范围。
69.另外，若对于堆料位置有着一定要求时，在送料底板进行拆分，让其底部再连接升降气缸，这样满足堆料位置高低的改变。
70.优选的，所述设备主体1的顶部固定有横向滑轨，横向滑轨上适配有移动框架10，移动框架10的上端设置有纵向滑轨，所述升降支撑框架20的底部与纵向滑轨相适配。横向滑轨以及纵向滑轨方便移动框架10的各个位置的移动，便于设备的调试。
71.值得一提的是，对于未翻转的整幢轮胎，往往以能够活动即小推车的方式，放置于该设备的一侧，移动框架的多方位移动，对于小推车放置的位置要求并不严格。
72.上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。