一種鋼圈自動焊接裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種車輪鋼圈、鋼圈自動焊接裝置及鋼圈加工方法，車輪鋼圈包括沖壓成型的左鋼圈、右鋼圈，在左、右鋼圈之間形成焊接環槽；鋼圈自動焊接裝置包括焊接頭、固定定位臺、可滑動的移動定位臺，將左鋼圈吸附并定位在固定定位臺包的固定定位頭上，右鋼圈吸附并定位在移動定位臺的移動定位頭上，移動移動定位臺，使左、右鋼圈貼靠在一起，轉動固定定位頭以帶動左、右鋼圈轉動，焊接環槽經過繞設在清洗滾輪上的清洗帶的清洗后由焊接頭焊接形成焊接圈，再通過打磨砂輪將焊接圈打磨平整，從而形成完整的鋼圈。本發明專利技術可簡化鋼圈的制造工藝，提高鋼圈的生產效率，并相應地提高鋼圈的強度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及車輪鋼圈制造
，具體涉及一種方便加工的車輪鋼圈、用于該鋼圈的自動焊接裝置以及該鋼圈的加工方法。
技術介紹
現有的沙灘車、高爾夫球車、草坪及園林機械等的車輪用的鋼圈通常包括一個圓環形的圈體、連接在圈體內的支承幅板，支承幅板上設有車軸孔，以便和車軸相連接。鋼圈通常采用如下兩種工藝加工制成，第一種是采用鑄造工藝整體鑄造成型，由于鑄鋼工藝的生產效率較低，并且受鑄造工藝的技術限制，鋼圈的形狀、結構較為簡單，不能滿足人們一些復雜形狀的鋼圈的要求；第二種工藝是將鋼板卷繞成初始圈體，然后將初始圈體的對接處焊接成一個完整的初始圈體，接著對初始圈體進行脹形、打磨等工序形成具有一定形狀的圓環形的圈體，再在圓環形圈體內側壁的中間位置壓入圓片形的支承幅板，支承幅板上設置相應的車軸孔并與圓環形鋼圈焊接成一體，以便和車軸連接。然而該工藝也存在工序復雜、生產效率低，以及鋼圈的強度低、無法滿足車輪重負載、大扭矩的需求等缺陷。在中國專利文獻上公開了一種“全自動不銹鋼圈焊接機”，其申請公布號為CN105057889A，包括機體和固定在機體兩側的鋼帶傳送處理裝置、鋼帶激光焊接裝置，鋼帶傳送處理裝置依次由固定在機體外側的料盤、固定在機體內側的鋼帶一次驅動、儲料裝置、鋼帶二次驅動、鋼帶引導裝置、鋼帶繞國裝置和切料裝置，鋼帶一次驅動和鋼帶二次驅動由膠輪和鋼輪呈上下設置，并在兩者外側固定有拉桿，拉桿上固定有調節扳于，鋼帶一次驅動靠近料盤固定，并由存料驅動電機提供動力，鋼帶二次驅動由伺服電機驅動，上述儲料裝置由存料導軌、滑動固定在存料導軌上的滑塊組成，并在滑塊上固定有滾輪。上述焊接機雖然可提高鋼圈焊接時的生產效率，但是不能簡化整個鋼圈的制造工藝，因此無法從根本上解決采用該工藝制造鋼圈所存在的問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了解決現有的車輪鋼圈制造工藝所存在的生產效率低、鋼圈的結構和強度受影響的問題，提供一種新結構的車輪鋼圈、用于焊接該鋼圈的自動焊接裝置以及鋼圈的加工方法，以便簡化鋼圈的制造工藝，提高鋼圈的生產效率，并相應地提高鋼圈的強度。為了實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案：一種車輪鋼圈，包括圈體，所述圈體包括并排地同軸布置的左圈體和右圈體，左圈體上與右圈體靠近一端的邊緣一體地設有向內彎折延伸的左支承幅板，從而形成碗形的左鋼圈，在左圈體與左支承幅板的外側的轉折處形成左圓角，右圈體上與左圈體靠近一端的邊緣一體地設有向內彎折延伸、并與左支承幅板相接觸的右支承幅板，從而形成碗形的右鋼圈，在右圈體與右支承幅板的外側的轉折處形成與左圓角相對的右圓角，所述左圓角和右圓角共同構成圈體外表面的焊接環槽，所述左支承幅板、右支承幅板的中心處分別設有車軸孔，在焊接環槽內設有將左圈體和右圈體連接成一體的焊接圈。本專利技術的車輪鋼圈由左鋼圈和右鋼圈焊接而成，并且與左圈體一體的左支承幅板、與右圈體一體的右支承幅板背靠背貼合在一起，這樣，一方面車軸可分別與左支承幅板、右支承幅板中心處的車軸孔配合連接，以增加車軸與鋼圈連接的強度和穩定性，另一方面，左圈體與左支承幅板、以及右圈體與右支承幅板可采用沖壓的拉伸成型工藝一體制成，既有利于減少加工的步驟，提高其生產效率，又有利于提高鋼圈的強度。特別是，沖壓成型的鋼圈可顯著地降低材料的消耗，以降低制造成本。而左圈體與左支承幅板、以及右圈體與右支承幅板在拉伸成型時會自然地在外側的轉折處形成左圓角、右圓角，左、右圓角拼接在一起共同構成便于焊接的焊接環槽，從而有利于提高焊接強度，并有利于焊接后表面的平整。作為優選，所述左支承幅板包括與左圈體連接并且垂直于圈體軸線的左結合圈，左結合圈的內邊緣一體地向內延伸形成左安裝部，左安裝部向著遠離右圈體一側下凹從而呈碗形；所述右支承幅板包括與右圈體連接并且垂直于圈體軸線的右結合圈，右結合圈的內邊緣一體地向內延伸形成右安裝部，右安裝部向著遠離左圈體一側下凹從而呈碗形，所述左支承幅板和右支承幅板上的車軸孔分別位于所述左安裝部和右安裝部的中心，車軸孔的邊緣設有翻邊，所述圈體的兩端邊緣一體地設有弧形彎折的卷繞邊。由于左支承幅板和右支承幅板中心的左安裝部和右安裝部均呈內凹的碗形，因而當左圈體和右圈體焊接在一起時，左安裝部和右安裝部相互分開，從而使兩個車軸孔之間具有一個間隔的距離，從而可顯著地提高與車軸連接使得剛性和強度。特別是，在圈體的兩端邊緣一體設置的弧形彎折的卷繞邊，對圈體形成一個良好的支撐，可顯著地提高圈體的剛性和強度，并且卷繞邊可通過卷邊工藝一體制成，因而有利于降低制造成本。作為優選，所述左結合圈上設有若干徑向延伸至左圈體的卡槽，卡槽在左結合圈的圓周方向上均勻分布，所述右結合圈上設有與凸條對應并徑向延伸至右圈體的凸條，所述凸條適配在對應的卡槽內，從而使所述焊接環槽呈鋸齒環狀。卡槽和對應的凸條時左結合圈、右結合圈呈凹凸狀，因而有利于提高左結合圈和右結合圈的強度和剛性。特別是，凸條適配在卡槽內，可有效地避免左結合圈和右結合圈之間產生相對轉動，進而使左圈體、右圈體連接成一體，以顯著地提升其抗扭強度。與此同時，鋸齒環狀的焊接環槽可延長焊接圈的長度，因而有利于提高焊接強度。一種鋼圈自動焊接裝置，包括具有操作平臺的機架以及用于焊接的可移動的焊接頭，所述操作平臺一側設有固定定位臺，操作平臺的另一側滑動地設有與固定定位臺相對的移動定位臺，固定定位臺包括一個可定位左圈體的固定定位頭，固定定位頭與一驅動電機相關聯，從而使固定定位頭可繞著水平軸線轉動，移動定位臺包括一個可定位右圈體并且可轉動的移動定位頭，所述焊接頭與一控制系統相關聯。在焊接鋼圈時，可將左鋼圈定位在固定定位頭上，將右鋼圈定位在移動定位頭上，然后通過氣缸一類的裝置使移動定位臺靠近固定定位臺，右鋼圈靠近左鋼圈并相互貼靠在一起。此時驅動電機驅動固定定位頭轉動，從而帶動左鋼圈、右鋼圈一起轉動，而控制系統則可控制焊接頭靠近焊接環槽并開始焊接。由于固定定位頭和移動定位頭是橫向地相對間隔布置的，因而方便左鋼圈和右鋼圈的定位以及移動定位臺的移動，同時整體的構造簡單，方便控制。作為優選，所述機架上設有可輸入和顯示焊接頭工作參數的觸摸屏，所述移動定位臺與一驅動氣缸的活塞桿相連接。觸摸屏可輸入和顯示焊接頭的工作參數，從而提高自動化程度。而移動定位臺和驅動氣缸驅動，則有利于控制左圈體和右圈體接合時的壓力，避免因壓力過大造成左圈體、右圈體的損壞。作為優選，所述固定定位頭包括朝向移動定位臺一側的固定電磁吸盤，在固定電磁吸盤朝向移動定位臺一側的端面的中心處設有與車軸孔適配的固定芯軸，所述移動定位頭包括移動架、設置在移動架上與固定定位臺相對的活動電磁吸盤，在活動電磁吸盤朝向固定定位臺一側的端面的中心處設有與車軸孔適配的移動芯軸。固定電磁吸盤和活動電磁吸盤可將左鋼圈、右鋼圈吸附在固定定位頭和移動定位頭上，而固定芯軸和移動芯軸則可使左鋼圈、右鋼圈準確定位。當焊接完成后，固定電磁吸盤斷電失去吸力，移動定位臺與固定定位臺相分離，此時焊接好的鋼圈吸附并定位在移動定位頭上，當移動定位臺移動到位時，活動電磁吸盤斷電失去吸力，操作人員即可將焊接好的鋼圈從移動定位頭上取下。也就是說，我們可通過對固定電磁吸盤和移動電磁吸盤的簡單控制，即可方便地實現鋼圈的裝卸。作為優選，所述活動電磁吸盤內設本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種車輪鋼圈，包括圈體，其特征是，所述圈體包括并排地同軸布置的左圈體和右圈體，左圈體上與右圈體靠近一端的邊緣一體地設有向內彎折延伸的左支承幅板，從而形成碗形的左鋼圈，在左圈體與左支承幅板的外側的轉折處形成左圓角，右圈體上與左圈體靠近一端的邊緣一體地設有向內彎折延伸、并與左支承幅板相接觸的右支承幅板，從而形成碗形的右鋼圈，在右圈體與右支承幅板的外側的轉折處形成與左圓角相對的右圓角，所述左圓角和右圓角共同構成圈體外表面的焊接環槽，所述左支承幅板、右支承幅板的中心處分別設有車軸孔，在焊接環槽內設有將左圈體和右圈體連接成一體的焊接圈。

【技術特征摘要】
1.一種車輪鋼圈，包括圈體，其特征是，所述圈體包括并排地同軸布置的左圈體和右圈體，左圈體上與右圈體靠近一端的邊緣一體地設有向內彎折延伸的左支承幅板，從而形成碗形的左鋼圈，在左圈體與左支承幅板的外側的轉折處形成左圓角，右圈體上與左圈體靠近一端的邊緣一體地設有向內彎折延伸、并與左支承幅板相接觸的右支承幅板，從而形成碗形的右鋼圈，在右圈體與右支承幅板的外側的轉折處形成與左圓角相對的右圓角，所述左圓角和右圓角共同構成圈體外表面的焊接環槽，所述左支承幅板、右支承幅板的中心處分別設有車軸孔，在焊接環槽內設有將左圈體和右圈體連接成一體的焊接圈。2.根據權利要求1所述的一種車輪鋼圈，其特征是，所述左支承幅板包括與左圈體連接并且垂直于圈體軸線的左結合圈，左結合圈的內邊緣一體地向內延伸形成左安裝部，左安裝部向著遠離右圈體一側下凹從而呈碗形；所述右支承幅板包括與右圈體連接并且垂直于圈體軸線的右結合圈，右結合圈的內邊緣一體地向內延伸形成右安裝部，右安裝部向著遠離左圈體一側下凹從而呈碗形，所述左支承幅板和右支承幅板上的車軸孔分別位于所述左安裝部和右安裝部的中心，車軸孔的邊緣設有翻邊，所述圈體的兩端邊緣一體地設有弧形彎折的卷繞邊。3.根據權利要求2所述的一種車輪鋼圈，其特征是，所述左結合圈上設有若干徑向延伸至左圈體的卡槽，卡槽在左結合圈的圓周方向上均勻分布，所述右結合圈上設有與凸條對應并徑向延伸至右圈體的凸條，所述凸條適配在對應的卡槽內，從而使所述焊接環槽呈鋸齒環狀。4.一種鋼圈自動焊接裝置，包括具有操作平臺的機架以及用于焊接的可移動的焊接頭，其特征是，所述操作平臺一側設有固定定位臺，操作平臺的另一側滑動地設有與固定定位臺相對的移動定位臺，固定定位臺包括一個可定位左圈體的固定定位頭，固定定位頭與一驅動電機相關聯，從而使固定定位頭可繞著水平軸線轉動，移動定位臺包括一個可定位右圈體并且可轉動的移動定位頭，所述焊接頭與一控制系統相關聯。5.根據權利要求4所述的一種鋼圈自動焊接裝置，其特征是，所述機架上設有可輸入和顯示焊接頭工作參數的觸摸屏，所述移動定位臺與一驅動氣缸的活塞桿相連接。6.根據權利要求4所述的一種鋼圈自動焊接裝置，其特征是，所述固定定位頭包括朝向移動定位臺一側的固定電磁吸盤，在固定電磁吸盤朝向移動定位臺一側的端面的中心處設有與車軸孔適配的固定芯軸，所述移動定位頭包括移動架、設置在移動架上與固定定位臺相對的活動電磁吸盤，在活動電磁吸盤朝向固定定位臺一側的端面的中心處設有與車軸孔適配的移動芯軸。7.根據權利要求6所述的一種鋼圈自動焊接裝置，其特征是，所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李妙聰，
申請(專利權)人：浙江風馳機械有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33