CN110540028B - 一种汽车轮毂的防滑系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车轮毂的防滑系统及其方法，该防滑系统包括直线模组、伺服电机、摆动气缸、导向轮、光电开关以及拖链，各器件沿皮带运输机两侧对称安装。当汽车轮毂在坡度较陡的皮带上运行时，该方法可以在轮毂在上升或者下降过程中与皮带发生相对滑动时，及时进行阻挡或者拖动，防止轮毂之间产生磕碰伤，保证连续化生产，提高产品质量和工作效率。

Description

一种汽车轮毂的防滑系统及其方法

技术领域

本发明涉及汽车轮毂检测领域，尤其涉及到一种汽车轮毂的防滑系统及其方法，本发明能够防止汽车轮毂在皮带运输时打滑。

背景技术

汽车轮毂作为一种常见的汽车零件，其生产已经实现了流水线作业。汽车轮毂市场需求量巨大，轮毂生产厂商的任务业尤为繁重。汽车轮毂需要连续的不间断的生产，这就需要保证轮毂生产过程中防止轮毂磕碰伤，避免出现质量问题。但是在轮毂转线运行的过程中，有时会利用皮带进行运输，当皮带较陡时，轮毂在上坡和下坡的过程中出现打滑，轮毂之间、轮毂与皮带边沿处会发生碰撞，产生磕碰伤，严重影响轮毂质量。所以，亟需一种防止轮毂在皮带运输过程中防滑的方法。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种汽车轮毂的防滑系统及其方法，当汽车轮毂在比较陡峭的皮带上运输，从上往下运行时可能会出现轮毂速度大于皮带运行速度的情况，此时该防滑系统根据一定的控制策略可以对轮毂进行阻挡；从下往上运行时可能会出现轮毂速度小于皮带运行速度的情况，此时防滑系统根据一定的控制策略可以对轮毂进行拖动。通过该防滑方法，可以有效避免轮毂运行过程中的磕碰伤现象。

为实现上述目的，本发明是根据以下技术方案实现的：

本发明提供一种汽车轮毂的防滑系统，其特征在于，包括直线模组、伺服电机、摆动气缸、导向轮、光电开关以及拖链，各器件沿皮带运输机两侧对称安装，所述伺服电机安装在所述直线模组的一侧，作为直线模组的动力装置；所述直线模组平行放置在皮带两侧边沿的对称位置并用螺栓固定，所述摆动气缸安装在所述直线模组的直线模组滑块上面，在皮带边沿两侧对称布置并用螺栓紧固，所述摆动气缸随所述直线模组滑块滑动；所述导向轮旋转地固定在所述摆动气缸上面并跟随所述摆动气缸旋转，所述摆动气缸的进气管固定在所述拖链上面，所述光电开关均布在皮带边沿，在每组直线模组中的相邻的光电开关的距离相等。

本发明还提供了一种汽车轮毂的防滑方法，利用上述防滑系统实现的，其特征在于，包括如下步骤：

汽车轮毂从皮带运输机的高处往低处运行时，皮带两侧的导向轮放置在平行于皮带边沿的位置处，初始位置设置在最高位置的光电开关处；

同一个直线模组上的相邻的两个光电开关记录汽车轮毂经过的时间差ΔT，并将时间差信息记录在PLC控制器中，这两个光电开关的距离L除以时间差ΔT,计算出汽车轮毂运行的平均速度V，比较汽车轮毂运行速度V与皮带运行速度V₀，并根据比较结果实现相应动作：

若汽车轮毂运行速度V等于皮带运行速度V₀，则说明汽车轮毂正常运行，汽车轮毂与皮带不相对滑动；

若汽车轮毂运行速度V大于皮带运行速度V₀，PLC控制器控制直线模组滑块动作，运送摆动气缸和导向轮至当前光电开关的下一级光电开关处，摆动气缸旋转，导向轮展开，等待汽车轮毂到达并阻挡轮毂下滑，阻挡动作完成后，导向轮会随着汽车轮毂按照皮带运行速度V₀向下行走，直至到再下一级光电开关处，此时直线模组滑块停止运动，摆动气缸回收，导向轮回收，与皮带边沿平行。

本发明还提供了一种汽车轮毂的防滑方法，利用上述防滑系统实现的，其特征在于，包括如下步骤：

汽车轮毂从皮带运输机的低处往高处运行时，皮带两侧的导向轮放置在平行于皮带边沿的位置处，初始位置在从低往高方向的第一个光电开关处；

同一个直线模组上的相邻的两个光电开关记录汽车轮毂经过的时间差ΔT，并将时间差信息记录在PLC控制器中，这两个光电开关的距离L除以时间差ΔT,计算出汽车轮毂运行的平均速度V，比较汽车轮毂运行速度V与皮带运行速度V₀，并根据比较结果实现相应动作：

若汽车轮毂运行速度V等于皮带运行速度V₀，则说明汽车轮毂正常运行，汽车轮毂与皮带不相对滑动；

若汽车轮毂速度V小于皮带运行速度V₀，则说明轮毂在皮带上打滑，此时PLC控制器控制直线模组滑块动作，运送摆动气缸和导向轮至上述光电开关中的较低处一组，摆动气缸旋转，导向轮展开，直线模组滑块带动摆动气缸和导向轮以皮带运行速度V₀向上行走，追赶打滑轮毂，并且拖动汽车轮毂向上行走，直至到下一级光电开关能检测到该汽车轮毂，此时直线模组滑块停止运动，摆动气缸回收，导向轮回收，与皮带边沿平行。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

本发明当汽车轮毂在皮带上打滑时，该方法能够对打滑的轮毂进行阻挡和拖动，有效防止因打滑而发生的磕碰伤现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本发明的防滑系统整体布局示意图；

图2为本发明的防滑系统俯视示意图；

图3为本发明的防滑方法流程示意图；

图4为本发明的阻挡轮毂动作逻辑控制图；

图5为本发明的拖动轮毂动作逻辑控制图；

图中：1-伺服电机，2-皮带，3-拖链，4-直线模组，5-导向轮，6-摆动气缸，7-皮带边沿，8-皮带运输机，9-汽车轮毂，10-光电开关，11-直线模组滑块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“径向”、“轴向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明的一种汽车轮毂的防滑系统，包括直线模组4、伺服电机1、摆动气缸6、导向轮5、光电开关以及拖链，各器件沿皮带运输机两侧对称安装，伺服电机1安装在所述直线模组4的一侧，作为直线模组4的动力装置；直线模组4平行放置在皮带2两侧边沿的对称位置并用螺栓固定，摆动气缸6安装在直线模组4的直线模组滑块11上面，在皮带边沿7两侧对称布置并用螺栓紧固，摆动气缸6随直线模组滑块11滑动；导向轮5旋转地固定在摆动气缸6上面并跟随摆动气缸6旋转，摆动气缸6的进气管（未示出）固定在拖链3上面，具体地，拖链3与摆动气缸6靠拖链定位销固定。光电开关10均布在皮带边沿7，在每组直线模组中的相邻的光电开关10的距离相等。

在本发明的具体实施例中，光电开关10.1、10.1、10.3、10.4、10.5、10.6、10.7、10.8安装在皮带边沿板7上面，其中光电开关10.1、10.1、10.3、10.4安装在上方的直线模组的一侧，光电开关11.5、11.6、11.7、11.8安装在下方的直线模组4的一侧。以上各组件均对称安装，导向轮5对称并同步动作。

汽车轮毂的防滑控制流程如图3所示，光电开关监测轮毂是否打滑，及时将打滑信号传输给PLC控制器，控制器向摆动气缸6和伺服驱动器发出控制指令，摆动气缸6由收回状态变成展开状态。伺服驱动器控制伺服电机1转动，伺服电机1再驱动直线模组直线模组滑块11运动，直线模组滑块11和导向轮5协同作用，阻挡或者拖动汽车轮毂9，汽车轮毂9运行过程中又把位置信息反馈到监测光电。

本发明提供了一种汽车轮毂的防滑方法，利用上述防滑系统实现的，包括如下步骤：

汽车轮毂从皮带运输机的高处往低处运行时，皮带两侧的导向轮放置在平行于皮带边沿的位置处，初始位置设置在最高位置的光电开关处；

同一个直线模组上的相邻的两个光电开关记录汽车轮毂经过的时间差ΔT，并将时间差信息记录在PLC控制器中，这两个光电开关的距离L除以时间差ΔT,计算出汽车轮毂运行的平均速度V，比较汽车轮毂运行速度V与皮带运行速度V₀，并根据比较结果实现相应动作：

若汽车轮毂运行速度V等于皮带运行速度V₀，则说明汽车轮毂正常运行，汽车轮毂与皮带不相对滑动；

若汽车轮毂运行速度V大于皮带运行速度V₀，PLC控制器控制直线模组滑块动作，运送摆动气缸和导向轮至当前光电开关的下一级光电开关处，摆动气缸旋转，导向轮展开，等待汽车轮毂到达并阻挡轮毂下滑，阻挡动作完成后，导向轮会随着汽车轮毂按照皮带运行速度V₀向下行走，直至到再下一级光电开关处，此时直线模组滑块停止运动，摆动气缸回收，导向轮回收，与皮带边沿平行。

根据本发明的一个具体实施例，当汽车轮毂9 在皮带运输机8上面由高往低运动时，其控制逻辑如图4所示。导向轮初始状态如图2中导向轮5.1所示，导向轮呈回收状态，且与皮带边沿成平行状，停放位置在光电10.1处。在上方的直线模组位置，当轮毂在光电组10.1和10.2范围内速度大于皮带2的速度V₀时，直线模组滑块12带动导向轮组5.1快速行至11.3光电位置，且导向轮5.1展开，呈图2中导向轮5.2所示状态。当汽车轮毂9行至光电10.3处，导向轮5.1起阻挡作用，并带动汽车轮毂9行至10.4光电处，然后导向轮5.1收回，与皮带边沿7平行。当光电组10.1和10.2范围内轮毂速度等于皮带2速度V₀时，说明汽车轮毂9在此状态下不打滑，光电开关10.2和10.3开始监测。如果汽车轮毂9在此段打滑，直线模组滑块11和导向轮5.1行至10.4光电处阻挡，并带动汽车轮毂9行至上方的直线模组的终点处停止。

本发明还提供了一种汽车轮毂的防滑方法，利用上述防滑系统实现的，包括如下步骤：

汽车轮毂从皮带运输机的低处往高处运行时，皮带两侧的导向轮放置在平行于皮带边沿的位置处，初始位置在从低往高方向的第一个光电开关处；

同一个直线模组上的相邻的两个光电开关记录汽车轮毂经过的时间差ΔT，并将时间差信息记录在PLC控制器中，这两个光电开关的距离L除以时间差ΔT,计算出汽车轮毂运行的平均速度V，比较汽车轮毂运行速度V与皮带运行速度V₀，并根据比较结果实现相应动作：

若汽车轮毂运行速度V等于皮带运行速度V₀，则说明汽车轮毂正常运行，汽车轮毂与皮带不相对滑动；

若汽车轮毂速度V小于皮带运行速度V₀，则说明轮毂在皮带上打滑，此时PLC控制器控制直线模组滑块动作，运送摆动气缸和导向轮至上述光电开关中的较低处一组，摆动气缸旋转，导向轮展开，直线模组滑块带动摆动气缸和导向轮以皮带运行速度V₀向上行走，追赶打滑轮毂，并且拖动汽车轮毂向上行走，直至到下一级光电开关能检测到该汽车轮毂，此时直线模组滑块停止运动，摆动气缸回收，导向轮回收，与皮带边沿平行。

根据本发明的另一个具体实施例，当汽车轮毂9在皮带运输机8上面由低往高运动时，其控制逻辑如图5所示。导向轮初始状态如图2中5.1导向轮所示，导向轮呈回收状态，且与皮带边沿成平行状，停放位置在光电开关10.8处。在下方的直线模组位置，当汽车轮毂9在光电开关10.8和10.7范围内速度小于皮带2的速度V₀时，导向轮5.2展开。直线模组滑块11带动导向轮5.2向上运动，拖动汽车轮毂9行至光电开关10.7处，直线模组滑块11停止运动，导向轮5.2回收，与皮带边沿7平行。光电开关11.7和11.6开始监测汽车轮毂9速度，如果汽车轮毂9在此段打滑，直线模组滑块11带动导向轮5.2向上运行，拖动汽车轮毂9行至10.6处。光电开关10.6和10.5开始监测汽车轮毂速度，如果汽车轮毂9在此段打滑，直线模组滑块11带动导向轮5.2向上运行，拖动汽车轮毂9行至光电开关10.5处，由于汽车轮毂9由下方的直线模组过渡到上方直线模组，导向轮5.2在光电开关10.5处暂时不收回，直至汽车轮毂9行走至光电开关10.4处时导向轮5.2才收回。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (2)

1.一种汽车轮毂的防滑方法，其特征在于，所述防滑方法是基于下述汽车轮毂的防滑系统实现的，所述防滑系统包括直线模组、伺服电机、摆动气缸、导向轮、光电开关以及拖链，各器件沿皮带运输机两侧对称安装，所述伺服电机安装在所述直线模组的一侧，作为直线模组的动力装置；所述直线模组平行放置在皮带边沿两侧的对称位置并用螺栓固定，所述摆动气缸安装在所述直线模组的直线模组滑块上面，在皮带边沿两侧对称布置并用螺栓紧固，所述摆动气缸随所述直线模组滑块滑动；所述导向轮旋转地固定在所述摆动气缸上面并跟随所述摆动气缸旋转，所述摆动气缸的进气管固定在所述拖链上面，所述光电开关均布在皮带边沿，在每组直线模组中的相邻的光电开关的距离相等，所述防滑方法包括如下步骤：

汽车轮毂从皮带运输机的高处往低处运行时，皮带两侧的导向轮放置在平行于皮带边沿的位置处，初始位置设置在最高位置的光电开关处；

同一个直线模组上的相邻的两个光电开关记录汽车轮毂经过的时间差ΔT，并将时间差信息记录在PLC控制器中，这两个光电开关的距离L除以时间差ΔT,计算出汽车轮毂运行的平均速度V，比较汽车轮毂运行速度V与皮带运行速度V₀，并根据比较结果实现相应动作：

若汽车轮毂运行速度V等于皮带运行速度V₀，则说明汽车轮毂正常运行，汽车轮毂与皮带不相对滑动；

若汽车轮毂运行速度V大于皮带运行速度V₀，PLC控制器控制直线模组滑块动作，运送摆动气缸和导向轮至当前光电开关的下一级光电开关处，摆动气缸旋转，导向轮展开，等待汽车轮毂到达并阻挡轮毂下滑，阻挡动作完成后，导向轮会随着汽车轮毂按照皮带运行速度V₀向下行走，直至到再下一级光电开关处，此时直线模组滑块停止运动，摆动气缸回收，导向轮回收，与皮带边沿平行。

2.一种汽车轮毂的防滑方法，其特征在于，所述防滑方法是基于下述汽车轮毂的防滑系统实现的，所述防滑系统包括直线模组、伺服电机、摆动气缸、导向轮、光电开关以及拖链，各器件沿皮带运输机两侧对称安装，所述伺服电机安装在所述直线模组的一侧，作为直线模组的动力装置；所述直线模组平行放置在皮带边沿两侧的对称位置并用螺栓固定，所述摆动气缸安装在所述直线模组的直线模组滑块上面，在皮带边沿两侧对称布置并用螺栓紧固，所述摆动气缸随所述直线模组滑块滑动；所述导向轮旋转地固定在所述摆动气缸上面并跟随所述摆动气缸旋转，所述摆动气缸的进气管固定在所述拖链上面，所述光电开关均布在皮带边沿，在每组直线模组中的相邻的光电开关的距离相等，其特征在于，所述防滑方法包括如下步骤：

汽车轮毂从皮带运输机的低处往高处运行时，皮带两侧的导向轮放置在平行于皮带边沿的位置处，初始位置在从低往高方向的第一个光电开关处；

同一个直线模组上的相邻的两个光电开关记录汽车轮毂经过的时间差ΔT，并将时间差信息记录在PLC控制器中，这两个光电开关的距离L除以时间差ΔT,计算出汽车轮毂运行的平均速度V，比较汽车轮毂运行速度V与皮带运行速度V₀，并根据比较结果实现相应动作：

若汽车轮毂运行速度V等于皮带运行速度V₀，则说明汽车轮毂正常运行，汽车轮毂与皮带不相对滑动；

若汽车轮毂速度V小于皮带运行速度V₀，则说明轮毂在皮带上打滑，此时PLC控制器控制直线模组滑块动作，运送摆动气缸和导向轮至上述光电开关中的较低处一组，摆动气缸旋转，导向轮展开，直线模组滑块带动摆动气缸和导向轮以皮带运行速度V₀向上行走，追赶打滑轮毂，并且拖动汽车轮毂向上行走，直至到下一级光电开关能检测到该汽车轮毂，此时直线模组滑块停止运动，摆动气缸回收，导向轮回收，与皮带边沿平行。