机器人打平衡块系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921696011.2 (22)申请日 2019.10.11 (73)专利权人 锦州万得机械装备有限公司 地址 121007 辽宁省锦州市济技术开发区 西海工业区万得工业园 (72)发明人 宫耀旺刘洪波王春伟李玉龙 裴庆军 (74)专利代理机构 北京远大卓悦知识产权代理 事务所(普通合伙) 11369 代理人 周婷 (51)Int.Cl. B25J 11/00(2006.01) (54)实用新型名称 一种机器人打平衡块系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种机器人打平衡块系。

2、 统， 包括： 库卡机器人， 其底部固定于地面上， 并 且所述库卡机器人的上部与所述底部转动连接； 以及轮胎夹具， 其固定连接于所述库卡机器人， 并由其带动夹紧轮毂； 其中， 所述轮胎夹具包括： 连接块， 其与所述库卡机器人的末端固定连接； 伸缩杆， 其与所述连接块底部固定连接； 夹爪， 其 与所述伸缩杆底部固定连接。 本实用新型具有自 动化程度高、 装配效率高、 准确度高、 操作简单等 特点。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 210650703 U 2020.06.02 CN 210650703 U 1.一种机器人打平衡块系统， 其特征在于， 包括： 库卡机器人， 其底部固定于地。

3、面上， 并且所述库卡机器人的上部与所述底部转动连接； 以及 轮胎夹具， 其固定连接于所述库卡机器人， 并由其带动夹紧轮毂； 其中， 所述轮胎夹具包括： 连接块， 其与所述库卡机器人的末端固定连接； 伸缩杆， 其与所述连接块底部固定连接； 夹爪， 其与所述伸缩杆底部固定连接。 2.如权利要求1所述的机器人打平衡块系统， 其特征在于， 所述库卡机器人还包括： 底座， 其固定于地面； 六轴机构， 其与所述底座固定连接； 末端执行器， 其一侧与所述六轴机构固定连接， 另一侧与所述连接块固定连接。 3.如权利要求2所述的机器人打平衡块系统， 其特征在于， 还包括： 滚杠输送机， 其相对于所述库卡机器人架。

4、设于地面上， 所述滚杠输送机的设置高度低 于所述库卡机器人， 所述轮毂能够由所述滚杠输送机的输送带运动而运动。 4.如权利要求3所述的机器人打平衡块系统， 其特征在于， 还包括： 平衡块料架， 其与所述滚杠输送机的一侧连接， 并且在所述平衡块料架内部设置多个 料盒位。 5.如权利要求4所述的机器人打平衡块系统， 其特征在于， 还包括： 多个料盒， 其分别对应放置于所述料盒内； 多个平衡块， 其具有多个规格， 分别对应放置于所述料盒中。 6.如权利要求5中所述的机器人打平衡块系统， 其特征在于， 还包括： 预固定设备， 其安装于所述滚杠输送机的前端。 7.如权利要求6所述的机器人打平衡块系统， 。

5、其特征在于， 所述预固定设备包括： 多个四连杆抱臂装置， 其对称固定安装在所述滚杠输送机的前端两侧， 用于夹紧所述 轮毂； 万向球顶升装置， 其安装于所述滚杠输送机的前端， 用于将轮胎总成顶升到预定位置。 8.如权利要求7所述的机器人打平衡块系统， 其特征在于， 还包括： 操作室， 其位于所述平衡块料架一侧。 9.如权利要求8所述的机器人打平衡块系统， 其特征在于， 所述操作室还包括激光指示 器， 其位于所述操作室后侧， 能够指示轮胎总成上的前序标记点。 权利要求书 1/1 页 2 CN 210650703 U 2 一种机器人打平衡块系统 技术领域 0001 本实用新型涉及汽车技术领域， 具体。

6、涉及一种机器人打平衡块系统。 背景技术 0002 目前轮胎和轮毂都是批量生产的， 同样的模具在同样的方式下生产出的物品也具 有微小的差别， 不论钢轮毂或铝轮毂的汽车车轮， 在其制造过程中由于工艺、 材质等因素， 使得轮轴和车轮之间不可能保证绝对的同心度， 均存在一定的偏心度， 随着我国公路条件 改善和汽车技术水平的发展迅速， 车辆的行驶速度也越来越快， 当时速达到100公里/小时 的时候， 轮胎左右细小的平衡问题就凸显出来， 导致行驶中轮胎跑偏、 车辆震动、 方向盘抖 动等危险情况的发生， 还会增加汽车轮胎和悬挂系统的不正常磨损， 严重时会引发行车安 全事故， 为了避免这种情况的发生， 车轮在。

7、安装之前必须经过动平衡校验， 在车轮质量偏小 处增加一至数块不同重量的平衡块， 轮胎平衡块是安装在车轮上的配重部件， 平衡块的作 用在于使车轮在高速旋转下保持动平衡。 让这些危险系数降到最低。 0003 现有轮胎装配生产线中多数靠人力进行轮毂的加紧并且打平衡块， 很难使轮胎和 轮毂位置不变进行打平衡块， 致使平衡块装配自动化程度低， 劳动强度大， 装配速度慢， 大 大影响了轮胎轮毂的整体装配效率的不足。 库卡机器人作为全球最先进的工业机器人之 一， 先进的动态性能及开放性强的特点使库卡机器人广泛应用于物料搬运、 加工、 堆垛、 点 焊和弧焊， 以及其他自动化、 金属加工、 食品和塑料等行业。 。

8、其六轴全部串行连接， 有最小的 占地空间最大的工作范围， 而且其运动速度快， 同样动作运动周期短， 转动惯量小， 加减速 无振动， 垂直动作范围大， 最少的停机时间， 最大的负载范围， 可以承重轮胎。 实用新型内容 0004 本实用新型设计开发了一种机器人打平衡块系统。 本实用新型目的是设计出一种 机器人加紧轮胎轮毂， 人工打平衡块的系统， 自动化程度高， 装配速度快， 操作简单， 从而更 好的提高了汽车轮胎生产线的装配效率。 0005 本实用新型提供的技术方案为： 0006 一种机器人打平衡块系统， 包括： 0007 库卡机器人， 其底部固定于地面上， 并且所述库卡机器人的上部与所述底部转动。

9、 连接； 以及 0008 轮胎夹具， 其固定连接于所述库卡机器人， 并由其带动夹紧轮毂； 0009 其中， 所述轮胎夹具包括： 0010 连接块， 其与所述库卡机器人的末端固定连接； 0011 伸缩杆， 其与所述连接块底部固定连接； 0012 夹爪， 其与所述伸缩杆底部固定连接。 0013 优选的是， 所述库卡机器人还包括： 0014 底座， 其固定于地面； 说明书 1/4 页 3 CN 210650703 U 3 0015 六轴机构， 其与所述底座固定连接； 0016 末端执行器， 其一侧与所述六轴机构固定连接， 另一侧与所述连接块固定连接。 0017 优选的是， 还包括： 0018 滚杠输。

10、送机， 其相对于所述库卡机器人架设于地面上， 所述滚杠输送机的设置高 度低于所述库卡机器人， 所述轮毂能够由所述滚杠输送机的输送带运动而运动。 0019 优选的是， 还包括： 0020 平衡块料架， 其与所述滚杠输送机的一侧连接， 并且在所述平衡块料架内部设置 多个料盒位。 0021 优选的是， 还包括： 0022 多个料盒， 其分别对应放置于所述料盒内； 0023 多个平衡块， 其具有多个规格， 分别对应放置于所述料盒中。 0024 优选的是， 还包括： 0025 预固定设备， 其安装于所述滚杠输送机的前端。 0026 优选的是， 所述预固定设备包括： 0027 多个四连杆抱臂装置， 其对称。

11、固定安装在所述滚杠输送机的前端两侧， 用于夹紧 所述轮毂； 0028 万向球顶升装置， 其安装于所述滚杠输送机的前端， 用于将轮胎总成顶升到预定 位置。 0029 优选的是， 还包括： 0030 操作室， 其位于所述平衡块料架一侧。 0031 优选的是， 所述操作室还包括激光指示器， 其位于所述操作室后侧， 能够指示轮胎 总成上的前序标记点。 0032 本实用新型与现有技术相比较所具有的有益效果： 0033 本实用新型是针对人工打平衡块的现状， 设计出了一种机器人加紧轮胎轮毂， 人 工打进平衡块的系统， 其具有机器人代替人工， 自动化程度高， 操作简单， 大大提高汽车轮 胎生产线的装配效率以及。

12、平衡块的装配准确率等特点。 附图说明 0034 图1为本实用新型所述机器人打平衡块系统的结构示意图。 0035 图2为本实用新型所述预固定设备的结构示意图。 0036 图3为本实用新型所述库卡机器人的结构示意图。 0037 图4为本实用新型所述轮胎夹具的结构示意图。 0038 图5为本实用新型所述平衡块料架的结构示意图。 0039 图6为本实用新型所述滚杠输送机的正视结构示意图。 0040 图7为本实用新型所述滚杠输送机的俯视结构示意图。 具体实施方式 0041 下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明， 以令本领域技术人员参照说明 书文字能够据以实施。 说明书 2/4 页 4 CN 210。

13、650703 U 4 0042 本实用新型提出了库卡机器人加紧轮胎轮毂、 人工打平衡块的系统， 本申请提供 的机器人打平衡块系统， 其适用的轮胎总成在进入机器人打平衡块系统前， 其已进行动平 衡测试， 并在轮毂上做好标记点。 如图1所示， 本实用新型提供了一种机器人打平衡块系统， 包括： 预固定设备100、 库卡机器人200、 轮胎夹具300、 平衡块料架400、 控制系统500、 操作室 600、 滚杠输送机700。 0043 如图2所示， 为本实用新型的预固定设备100的结构示意图， 包括： 四连杆抱臂装置 110和万向球顶升装置120， 预固定设备100两端分别连接上一工位和滚杠输送机7。

14、00， 其中 四连杆抱臂装置110对称固定安装在预固定设备100的内部， 滚杠输送机700的前端两侧， 能 够抱紧轮胎总成800， 万向球顶升装置120固定安装在预固定设备100的内部， 滚杠输送机 700的前端， 能够将轮胎总成顶升到预定位置， 便于所述库卡机器人200抓取轮胎合成800。 0044 如图3所示， 为本实用新型的库卡机器人200的结构示意图， 包括： 底座210、 六轴机 构220和末端执行器230， 库卡机器人200位于滚杠输送机700的一侧， 高度高于滚杠输送机 700， 使库卡机器人200的末端执行器230可以在滚杠输送机上部移动， 库卡机器人200通过 底座210固定。

15、于地面上， 在其底座210上部连接六轴机构220的一侧， 六轴机构220的另一侧 连接末端执行器230， 控制系统500通过传输指令带动库卡机器人200的六轴机构220， 从而 带动末端执行器230做出相应的反应。 0045 如图4所示， 为本实用新型的轮胎夹具300的结构示意图， 包括： 连接块310、 伸缩杆 320和夹爪330， 其中连接块310位于轮胎夹具300的顶部中心位置， 伸缩杆320位于连接块 310下方， 夹爪330位于伸缩杆320的下方， 通过伸缩杆的控制夹紧或松开轮胎总成800， 轮胎 夹具300通过连接块310固定在库卡机器人200的末端执行器230上， 通过库卡机器人。

16、200的 末端执行器230带动轮胎夹具300移动， 从而控制伸缩杆320的收缩或张开， 带动夹爪330夹 紧或松开轮胎总成800。 0046 如图5所示， 为本实用新型的平衡块料架400的结构示意图， 包括： 平衡块料架400、 料盒410和平衡块420， 平衡块料架400位于滚杠输送机700的另一侧， 其内部为中空带隔断 的钢板结构， 分为三层， 共九个空间， 为料盒位， 每个料盒位具有平衡块质量标识， 料盒标识 分别为： 50克、 80克、 100克、 120克、 150克、 200克、 250克、 300克8个料盒位， 预留1个料盒位， 共9个料盒位， 料盒410采用钢板喷塑方式， 每个。

17、料盒位设两个指示灯， 用于显示不同组合的 平衡块安装方法， 一个灯亮代表所需一块， 两个灯亮则代表所需两块。 原则上在平衡块克数 满足的前提下优先选用1块平衡块， 如： 屏幕显示需安装100克平衡块， 则实际优先选用100 克平衡块1块， 相应货架中100克货位1个指示灯亮， 如果屏幕显示需要安装160克平衡块， 则 实际选用80克平衡块2块， 相应货架中80克货位2个指示灯同时亮。 料盒长宽高为450mm 300mm200mm， 型号为ZL-05。 0047 如图1所示， 本实用新型还包括操作室600， 其位于平衡块料架400和控制系统500 之间， 操作者可以在操作室600中操作控制系统5。

18、00和拿取平衡块料架400中的平衡块420， 轮毂上的标记点靠近操作者6点钟的位置， 并且根据操作室600后侧的激光指示器610的指 示打入平衡块420， 打入平衡块420的位置与前序标记点两者之间定位误差2 或 10mm。 0048 如图6、 图7所示， 为本实用新型的滚杠输送机700的结构示意图， 包括： 主动带轮 710、 从动带轮720、 滚杠730和链条740， 滚杠输送机700通过机架固定于地面上， 主动带轮 说明书 3/4 页 5 CN 210650703 U 5 710安装在机架的轴承座上， 从动带轮720被主动带轮710带动从而进行转动， 滚杠730在链 条740上均匀铺开形。

19、成移动床面， 每根滚杠730轴位于链条740内侧的两端固定着支撑装置 和引导滚杠730的导向轮， 控制系统500为滚杠输送机700提供动力， 带动主动带轮710转动， 从而带动从动带轮720转动， 链条740通过主动带轮710和从动带轮720带动， 从而带动滚杠 730向前移动， 在完成打平衡块以后将轮胎总成800输送到下一工位。 0049 尽管本实用新型的实施方案已公开如上， 但其并不仅仅限于说明书和实施方式中 所列运用， 它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域， 对于熟悉本领域的人员而言， 可容易地实现另外的修改， 因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下， 本实 用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。 说明书 4/4 页 6 CN 210650703 U 6 图1 图2 说明书附图 1/3 页 7 CN 210650703 U 7 图3 图4 说明书附图 2/3 页 8 CN 210650703 U 8 图5 图6 图7 说明书附图 3/3 页 9 CN 210650703 U 9 。