一种车轮毛坯在线圆度校正装置 |
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| 申请号 | CN201511006525.7 | 申请日 | 2015-12-29 | 公开(公告)号 | CN105363839A | 公开(公告)日 | 2016-03-02 |
| 申请人 | 中信戴卡股份有限公司; | 发明人 | 薛博文; 郭建东; | ||||
| 摘要 | 本 发明 一种 车轮 毛坯在线圆度校正装置，由顶升旋转系统、左校正系统、右校正系统、居中 定位 系统组成。本发明在使用中能够实现车轮毛坯的在线圆度校正功能，并且校正后的车轮具有良好的圆度和圆柱度，不仅能够降低工人的劳动强度，同时具有自动化程度高、工艺先进、结构简单、性能安全稳定的特点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种车轮毛坯在线圆度校正装置，包括顶升旋转系统、左校正系统、居中定位系统、右校正系统，其特征在于： |
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| 说明书全文 | 一种车轮毛坯在线圆度校正装置技术领域[0001] 本发明涉及一种圆度校正装置，具体地说是一种车轮毛坯在线圆度校正装置。 背景技术[0002] 在铝合金车轮的热处理过程中，因为一些因素的影响，轮缘和轮辋处的圆度会产生一定的变形，如果不进行圆度校正，将严重影响机加工时的成品率。修复车轮圆度的常规方法是人工手持圆度量规找到变形处，再用液压缸强行将其内撑，依靠经验大致修复，这种方法对于圆度凹陷的车轮有一点效果但是不明显，对于圆度凸起的车轮这种方法根本无效。同时这种方法不仅效率低，劳动强度大，修复效果远远达不到理想要求，而且很可能由于撑过量使车轮毛坯内部组织产生损坏。 发明内容[0003] 本发明的目的是要提供一种车轮毛坯在线圆度校正装置，能够实现车轮毛坯的在线圆度校正功能，并且校正后的车轮具有良好的圆度和圆柱度。 [0004] 一种车轮毛坯在线圆度校正装置，包括顶升旋转系统、左校正系统、居中定位系统、右校正系统。 [0005] 顶升旋转系统包括下伺服电机、底板、导柱、导套、转轴、下升降板、大轴承座、四爪卡盘、径向块、转角缸、顶升液压缸。四个导套固定在底板上，与导套配合的四根导柱固定在下升降板下方。两个顶升液压缸固定在底板的下方，其输出端与下升降板的下方铰接。大轴承座固定在下升降板上方，下伺服电机固定在下下升降板下方，其输出端与安装在大转轴承座内的转轴连接。四个爪分别安装有径向块和转角缸的四爪卡盘，固定在转轴上方。 [0006] 左校正系统包括左平台、左横导轨Ⅰ、左滑台、左液压缸Ⅰ、左立板、左齿条、左竖导轨、左板Ⅰ、左齿轮Ⅰ、左伺服电机Ⅰ、左伺服电机Ⅱ、左板Ⅱ、左板Ⅲ、左板Ⅳ、左液压缸Ⅱ、左齿轮Ⅱ、左伺服电机Ⅲ、左横导轨Ⅱ、左滑板、左带轮Ⅰ、左伺服电机Ⅳ、左同步带Ⅰ、左带轮Ⅱ、左轴Ⅰ、左轴承座Ⅰ、左仿形滚轮、左轴Ⅱ、左V型滚轮、左轴承座Ⅱ、左板Ⅴ、左带轮Ⅲ、左同步带Ⅱ、左带轮Ⅳ。左滑台通过左横导轨Ⅰ安装在左平台上方，左液压缸Ⅰ也固定在左平台上方，其输出端与左滑台连接。左立板固定在左滑台上方。左齿条固定在左立板的右侧。左板Ⅰ通过左竖导轨安装在左立板右侧。左板Ⅱ固定在左板Ⅰ右侧上方，左板Ⅴ固定在左板Ⅰ右侧下方。输出端安装有左齿轮Ⅰ的左伺服电机Ⅰ安装在左板Ⅰ右侧。左齿轮Ⅰ与左齿条啮合。输出端安装有左带轮Ⅳ的左伺服电机Ⅱ固定在左板Ⅴ的上方。左轴承座Ⅱ也安装在左板Ⅴ的上方，上方安装有左V型滚轮，下方固定有左带轮Ⅲ的左轴Ⅱ通过轴承安装在左轴承座Ⅱ内部，其上端同时安装在左板Ⅱ上的轴承内，左带轮Ⅲ和左带轮Ⅳ通过左同步带Ⅱ连接。左板Ⅳ通过左竖导轨安装在左立板右侧。左板Ⅲ固定在左板Ⅳ的右侧下方。输出端安装有左齿轮Ⅱ的左伺服电机Ⅲ固定在左立板右侧，左齿轮Ⅱ与左齿条啮合。左滑板通过左横导轨Ⅱ安装在左板Ⅲ上方。左液压缸Ⅱ也固定在左板Ⅲ上方，其输出端与左滑板连接。输出端安装有左带轮Ⅰ的左伺服电机Ⅳ固定在左滑板上方。两个左轴承座Ⅰ固定在左滑板下方，上端固定有左带轮Ⅱ，下端安装有左仿形滚轮的两根左轴Ⅰ通过轴承分别安装在两个左轴承座Ⅰ内部，左带轮Ⅰ和两个左带轮Ⅱ通过左同步带Ⅰ连接。 [0007] 居中定位系统包括夹紧辊、上导轨、上齿条、上齿轮、上升降板、上液压缸、上导柱、上导套、左上滑板，左上滑板和右上滑板下方分别固定有两根夹紧辊，通过上导轨安装在上升降板下方。左上滑板和右上滑板上分别固定有两根上齿条，与固定在上升降板下方的两个上齿轮啮合。夹紧气缸固定在上升降板下方，其输出端与右上滑板的上方相连。四根上导柱固定在上升降板上方，与固定在机架顶端的四个上导套相配合。两个上液压缸也固定在机架顶端，其输出端与上升降板上方铰接。 [0008] 右校正系统包括右上滑板、夹紧气缸、右立板、右齿条、右竖导轨、右板Ⅰ、右齿轮Ⅰ、右伺服电机Ⅰ、右伺服电机Ⅱ、右板Ⅱ、右板Ⅲ、右板Ⅳ、右液压缸Ⅱ、右齿轮Ⅱ、右伺服电机Ⅲ、右横导轨Ⅱ、右滑板、右带轮Ⅰ、右伺服电机Ⅳ、右同步带Ⅰ、右带轮Ⅱ、右轴Ⅰ、右轴承座Ⅰ、右仿形滚轮、右轴Ⅱ、右V型滚轮、右轴承座Ⅱ、右板Ⅴ、右带轮Ⅲ、右同步带Ⅱ、右带轮Ⅳ、右液压缸Ⅰ、右滑台、右横导轨Ⅰ、右平台。右滑台通过右横导轨Ⅰ安装在右平台上方。右液压缸Ⅰ也固定在右平台上方上方，其输出端与右滑台相连。右立板固定在右滑台上方，右齿条固定在右立板的右侧。右板Ⅰ通过右竖导轨安装在右立板左侧。右板Ⅱ固定在右板Ⅰ左侧上方，右板Ⅴ固定在右板Ⅰ左侧下方。输出端安装有右齿轮Ⅰ的右伺服电机Ⅰ安装在右板Ⅰ左侧。右齿轮Ⅰ与右齿条啮合。输出端安装有右带轮Ⅳ的右伺服电机Ⅱ固定在右板Ⅴ的上方。两个右轴承座Ⅱ也安装在右板Ⅴ的上方，上方分别安装有右V型滚轮，下方分别固定有右带轮Ⅲ的两根右轴Ⅱ通过轴承安装在两个右轴承座Ⅱ内部，其上端同时安装在右板Ⅱ上的轴承内，两个右带轮Ⅲ和右带轮Ⅳ通过右同步带Ⅱ连接。右板Ⅳ通过右竖导轨安装在右立板左侧。右板Ⅲ固定在右板Ⅳ的左侧下方。输出端安装有右齿轮Ⅱ的右伺服电机Ⅲ固定在右板Ⅳ左侧，右齿轮Ⅱ与右齿条啮合。右滑板通过右横导轨Ⅱ安装在右板Ⅲ上方。右液压缸Ⅱ也固定在右板Ⅲ上方，其输出端与右滑板连接。输出端安装有右带轮Ⅰ的右伺服电机Ⅳ固定在右滑板上方。右轴承座Ⅰ固定在右滑板下方，上端固定有右带轮Ⅱ，下端安装有右仿形滚轮的两根右轴Ⅰ通过轴承安装在右轴承座Ⅰ内部，右带轮Ⅰ和右带轮Ⅱ通过右同步带Ⅰ连接。 [0009] 实际使用时，居中定位系统使辊道上的车轮居中定位，顶升液压缸使四爪卡盘顶升，车轮先在径向块中定位，四个转角缸再将其夹紧，下伺服电机可使夹紧后的车轮旋转。右伺服电机Ⅰ可实现两个右V型滚轮高度方向的定位，右伺服电机Ⅱ使其旋转，右液压缸Ⅰ使两个转动的右V型滚轮始终接触车轮的外轮缘，并起到支撑作用。右伺服电机Ⅲ使右仿形滚轮高度方向定位，右伺服电机Ⅳ使其转动，遇到车轮凹陷处，右液压缸Ⅱ向右拉动转动的右仿形滚轮，车轮转动数圈后此处的圆度即可恢复。左伺服电机Ⅰ实现左V型滚轮高度方向的定位，左伺服电机Ⅱ使其转动。左伺服电机Ⅲ实现两个左仿形滚轮高度方向的定位，左伺服电机Ⅳ驱动其旋转，左液压缸Ⅱ使两个左仿形滚轮始终接触车轮的内轮缘处，并起到支撑作用，当遇到车轮凸起处，左液压缸Ⅰ使转动的左V型滚轮向右推车轮凸起处，车轮转动数圈后此处的圆度即可恢复。 [0010] 本发明在使用中能够实现车轮毛坯的在线圆度校正功能，并且校正后的车轮具有良好的圆度和圆柱度，不仅能够降低工人的劳动强度，同时具有自动化程度高、工艺先进、结构简单、性能安全稳定的特点。附图说明 [0011] 图1是本发明一种车轮毛坯在线圆度校正装置的主视图。 [0012] 图2是本发明一种车轮毛坯在线圆度校正装置的局部左视图。 [0013] 图3是本发明一种车轮毛坯在线圆度校正装置的局部右视图。 [0014] 图4是本发明一种车轮毛坯在线圆度校正装置工作时的主视图。 [0015] 图5是本发明一种车轮毛坯在线圆度校正装置左右校正系统的俯视图。 [0016] 图6是本发明一种车轮毛坯在线圆度校正装置顶升旋转系统的俯视图。 [0017] 图7是本发明一种车轮毛坯在线圆度校正装置左校正系统的主视图。 [0018] 图8是本发明一种车轮毛坯在线圆度校正装置右校正系统的主视图。 [0019] 图中，1－机架、2－下伺服电机、3－底板、4－导柱、5－导套、6－转轴、7－下升降板、8－大轴承座、9－四爪卡盘、10－径向块、11－转角缸、12－左平台、13－左横导轨Ⅰ、14－左滑台、15－左液压缸Ⅰ、16－左立板、17－左齿条、18－左竖导轨、19－左板Ⅰ、20－左齿轮Ⅰ、21－左伺服电机Ⅰ、22－左伺服电机Ⅱ、23－左板Ⅱ、24－左板Ⅲ、25－左板Ⅳ、26－左液压缸Ⅱ、27－左齿轮Ⅱ、28－左伺服电机Ⅲ、29－左横导轨Ⅱ、30－左滑板、 31－左带轮Ⅰ、32－左伺服电机Ⅳ、33－左同步带Ⅰ、34－左带轮Ⅱ、35－左轴Ⅰ、36－左轴承座Ⅰ、37－左仿形滚轮、38－左轴Ⅱ、39－左V型滚轮、40－左轴承座Ⅱ、41－左板Ⅴ、42－左带轮Ⅲ、43－左同步带Ⅱ、44－左带轮Ⅳ、45－夹紧辊、46－上导轨、47－上齿条、48－上齿轮、49－上升降板、50－上液压缸、51－上导柱、52－上导套、53－左上滑板、54－右上滑板、55－夹紧气缸、56－右立板、57－右齿条、58－右竖导轨、59－右板Ⅰ、 60－右齿轮Ⅰ、61－右伺服电机Ⅰ、62－右伺服电机Ⅱ、63－右板Ⅱ、64－右板Ⅲ、65－右板Ⅳ、66－右液压缸Ⅱ、67－右齿轮Ⅱ、68－右伺服电机Ⅲ、69－右横导轨Ⅱ、70－右滑板、 71－右带轮Ⅰ、72－右伺服电机Ⅳ、73－右同步带Ⅰ、74－右带轮Ⅱ、75－右轴Ⅰ、76－右轴承座Ⅰ、77－右仿形滚轮、78－右轴Ⅱ、79－右V型滚轮、80－右轴承座Ⅱ、81－右板Ⅴ、 82－右带轮Ⅲ、83－右同步带Ⅱ、84－右带轮Ⅳ、85－右液压缸Ⅰ、86－右滑台、87－右横导轨Ⅰ、88－右平台、89－顶升液压缸。 具体实施方式[0020] 下面结合附图说明依据本发明提出的具体装置的细节和工作情况。 [0021] 一种车轮毛坯在线圆度校正装置，包括顶升旋转系统、左校正系统、居中定位系统、右校正系统。 [0022] 顶升旋转系统包括下伺服电机2、底板3、导柱4、导套5、转轴6、下升降板7、大轴承座8、四爪卡盘9、径向块10、转角缸11、顶升液压缸89。四个导套5固定在底板3上，与导套5配合的四根导柱4固定在下升降板7下方。两个顶升液压缸89固定在底板3的下方，其输出端与下升降板7的下方铰接。大轴承座8固定在下升降板7上方，下伺服电机2固定在下下升降板7下方，其输出端与安装在大转轴承座8内的转轴6连接。四个爪分别安装有径向块10和转角缸11的四爪卡盘9，固定在转轴6上方。 [0023] 左校正系统包括左平台12、左横导轨Ⅰ13、左滑台14、左液压缸Ⅰ15、左立板16、左齿条17、左竖导轨18、左板Ⅰ19、左齿轮Ⅰ20、左伺服电机Ⅰ21、左伺服电机Ⅱ22、左板Ⅱ23、左板Ⅲ24、左板Ⅳ25、左液压缸Ⅱ26、左齿轮Ⅱ27、左伺服电机Ⅲ28、左横导轨Ⅱ29、左滑板30、左带轮Ⅰ31、左伺服电机Ⅳ32、左同步带Ⅰ33、左带轮Ⅱ34、左轴Ⅰ35、左轴承座Ⅰ36、左仿形滚轮37、左轴Ⅱ38、左V型滚轮39、左轴承座Ⅱ40、左板Ⅴ41、左带轮Ⅲ42、左同步带Ⅱ43、左带轮Ⅳ44。左滑台14通过左横导轨Ⅰ13安装在左平台12上方，左液压缸Ⅰ15也固定在左平台12上方，其输出端与左滑台14连接。左立板16固定在左滑台14上方。左齿条17固定在左立板16的右侧。左板Ⅰ19通过左竖导轨18安装在左立板16右侧。左板Ⅱ23固定在左板Ⅰ19右侧上方，左板Ⅴ41固定在左板Ⅰ19右侧下方。输出端安装有左齿轮Ⅰ20的左伺服电机Ⅰ21安装在左板Ⅰ19右侧。左齿轮Ⅰ20与左齿条17啮合。输出端安装有左带轮Ⅳ44的左伺服电机Ⅱ22固定在左板Ⅴ41的上方。左轴承座Ⅱ40也安装在左板Ⅴ41的上方，上方安装有左V型滚轮39，下方固定有左带轮Ⅲ42的左轴Ⅱ38通过轴承安装在左轴承座Ⅱ40内部，其上端同时安装在左板Ⅱ23上的轴承内，左带轮Ⅲ42和左带轮Ⅳ44通过左同步带Ⅱ43连接。左板Ⅳ25通过左竖导轨18安装在左立板16右侧。左板Ⅲ24固定在左板Ⅳ25的右侧下方。输出端安装有左齿轮Ⅱ27的左伺服电机Ⅲ28固定在左立板16右侧，左齿轮Ⅱ27与左齿条17啮合。左滑板30通过左横导轨Ⅱ29安装在左板Ⅲ24上方。左液压缸Ⅱ26也固定在左板Ⅲ24上方，其输出端与左滑板30连接。输出端安装有左带轮Ⅰ31的左伺服电机Ⅳ32固定在左滑板30上方。两个左轴承座Ⅰ36固定在左滑板30下方，上端固定有左带轮Ⅱ34，下端安装有左仿形滚轮37的两根左轴Ⅰ35通过轴承分别安装在两个左轴承座Ⅰ36内部，左带轮Ⅰ31和两个左带轮Ⅱ34通过左同步带Ⅰ33连接。 [0024] 居中定位系统包括夹紧辊45、上导轨46、上齿条47、上齿轮48、上升降板49、上液压缸50、上导柱51、上导套52、左上滑板53。左上滑板53和右上滑板54下方分别固定有两根夹紧辊45，通过上导轨46安装在上升降板49下方。左上滑板53和右上滑板54上分别固定有两根上齿条47，与固定在上升降板49下方的两个上齿轮48啮合。夹紧气缸55固定在上升降板49下方，其输出端与右上滑板54的上方相连。四根上导柱51固定在上升降板49上方，与固定在机架1顶端的四个上导套52相配合。两个上液压缸50也固定在机架1顶端，其输出端与上升降板49上方铰接。 [0025] 右校正系统包括右上滑板54、夹紧气缸55、右立板56、右齿条57、右竖导轨58、右板Ⅰ59、右齿轮Ⅰ60、右伺服电机Ⅰ61、右伺服电机Ⅱ62、右板Ⅱ63、右板Ⅲ64、右板Ⅳ65、右液压缸Ⅱ66、右齿轮Ⅱ67、右伺服电机Ⅲ68、右横导轨Ⅱ69、右滑板70、右带轮Ⅰ71、右伺服电机Ⅳ72、右同步带Ⅰ73、右带轮Ⅱ74、右轴Ⅰ75、右轴承座Ⅰ76、右仿形滚轮77、右轴Ⅱ78、右V型滚轮79、右轴承座Ⅱ80、右板Ⅴ81、右带轮Ⅲ82、右同步带Ⅱ83、右带轮Ⅳ84、右液压缸Ⅰ85、右滑台86、右横导轨Ⅰ87、右平台88。右滑台86通过右横导轨Ⅰ87安装在右平台88上方。右液压缸Ⅰ85也固定在右平台88上方上方，其输出端与右滑台86相连。右立板56固定在右滑台86上方，右齿条57固定在右立板56的右侧。右板Ⅰ59通过右竖导轨58安装在右立板56左侧。右板Ⅱ63固定在右板Ⅰ59左侧上方，右板Ⅴ81固定在右板Ⅰ59左侧下方。输出端安装有右齿轮Ⅰ60的右伺服电机Ⅰ61安装在右板Ⅰ59左侧。右齿轮Ⅰ60与右齿条57啮合。输出端安装有右带轮Ⅳ84的右伺服电机Ⅱ62固定在右板Ⅴ81的上方。两个右轴承座Ⅱ80也安装在右板Ⅴ81的上方，上方分别安装有右V型滚轮79，下方分别固定有右带轮Ⅲ82的两根右轴Ⅱ78通过轴承安装在两个右轴承座Ⅱ80内部，其上端同时安装在右板Ⅱ63上的轴承内，两个右带轮Ⅲ82和右带轮Ⅳ84通过右同步带Ⅱ83连接。右板Ⅳ65通过右竖导轨58安装在右立板56左侧。右板Ⅲ64固定在右板Ⅳ65的左侧下方。输出端安装有右齿轮Ⅱ67的右伺服电机Ⅲ68固定在右板Ⅳ65左侧，右齿轮Ⅱ67与右齿条57啮合。右滑板70通过右横导轨Ⅱ69安装在右板Ⅲ64上方。右液压缸Ⅱ66也固定在右板Ⅲ64上方，其输出端与右滑板70连接。输出端安装有右带轮Ⅰ71的右伺服电机Ⅳ72固定在右滑板70上方。右轴承座Ⅰ76固定在右滑板70下方，上端固定有右带轮Ⅱ74，下端安装有右仿形滚轮77的两根右轴Ⅰ75通过轴承安装在右轴承座Ⅰ76内部，右带轮Ⅰ71和右带轮Ⅱ74通过右同步带Ⅰ73连接。 [0026] 在工作过程中，居中定位系统使辊道上的车轮居中定位，顶升液压缸89使四爪卡盘9顶升，车轮先在径向块10中定位，四个转角缸11再将其夹紧，下伺服电机2可使夹紧后的车轮旋转。右伺服电机Ⅰ61可实现两个右V型滚轮79高度方向的定位，右伺服电机Ⅱ62使其旋转，右液压缸Ⅰ85使两个转动的右V型滚轮79始终接触车轮的外轮缘，并起到支撑作用。右伺服电机Ⅲ68使右仿形滚轮77高度方向定位，右伺服电机Ⅳ72使其转动，遇到车轮凹陷处，右液压缸Ⅱ66向右拉动转动的右仿形滚轮77，车轮转动数圈后此处的圆度即可恢复。左伺服电机Ⅰ21实现左V型滚轮39高度方向的定位，左伺服电机Ⅱ22使其转动。左伺服电机Ⅲ28实现两个左仿形滚轮37高度方向的定位，左伺服电机Ⅳ32驱动其旋转，左液压缸Ⅱ26使两个左仿形滚轮37始终接触车轮的内轮缘处，并起到支撑作用，当遇到车轮凸起处，左液压缸Ⅰ15使转动的左V型滚轮39向右推车轮凸起处，车轮转动数圈后此处的圆度即可恢复。 |
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