具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，自动装胎机具有转盘机架1、转盘4，转盘机架1起到支撑作用，转盘4位于转盘机架1的顶部，并且能够做步进式转动。转盘4为圆盘，上面有6个较大的工位安装孔2，其上安装凸起的一些结构形成工位42，如图8所示。工位用于固定轮毂。转盘4的旋转是通过伺服减速电机驱动的。结合图6可以看出，转盘4的下表面中部受到转盘机架1的支撑作用，但是其周边还有比较宽的范围未受到转盘机架的支撑，而这些未受到支撑的位置正是工位的所在位置。转盘的周边设置了挡板3，转盘的中心具有圆形安装孔5。

转盘4上面设置了上机架，如图2和图5所示，上机架包括中心机架柱11、横梁、纵梁和三角架6。横梁和纵梁的数量可以根据需要进行调整。比较实用的是，横梁有四根，分别是第一横梁9、第二横梁10、第三横梁13和第四横梁14，都处于水平位置，所有横梁的其中一端都连接到中心机架柱11上，所有横梁的另一端都延伸到转盘4外，并且横梁的端部与纵梁的上端连接。纵梁有四根，分别是第一纵梁7、第二纵梁8、第三纵梁12和第四纵梁15，所有纵梁垂直于水平面地布置，它们的上端分别对应地与第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁连接。每根纵梁的下端都通过三角架6连接到转盘机架1上。

转盘机架1在圆形安装孔5处露出顶面。转盘上具有六个工位，每个工位都是圆形的，具有一些凸起的结构，它能够限位轮毂。优选采用六个工位呈圆周布置在转盘上，并且每个工位之间的距离相等，每个工位可以完成不同的工作。

六个工位依次为第一工位至第六工位。第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁依次设置在第二工位至第五工位的正上方。第一工位和第六工位相邻，这两个工位的正上方没有横梁。纵梁设置在第二工位、至第五工位的外侧。

横梁由上横梁板、下横梁板和设置在二者之间的加强筋构成，纵梁由前纵梁板、后纵梁板和设置在二者之间的加强筋构成。横梁、纵梁的连接端部都设置了连接板，连接板可以焊接到横梁、纵梁的端部，并且横梁的连接板和纵梁的连接板贴合在一起，上面有对应的连接孔，用螺栓可以将横梁和纵梁连接为一体。同样地，横梁与中心机架柱的连接也是通过螺钉或者螺栓完成的。

由于横梁和纵梁与工位具有位置对应的关系，因此可以在横梁和纵梁上安装单工位装胎机构或者其他机构。

四根横梁上可以安装相同或者不同的机构，每个工位可以完成不同的工作内容。另外，第一工位用于为工位上轮毂和轮胎，第六工位用于为下轮毂和轮胎，其他工位完成压装、检查等工序。由于可以同时将四个工位的工作机构安装在上面，且中心机架柱的直径较小，缩小了转盘直径，减少整机占地面积。中心机架柱还可以用于固定电气控制箱。

图3是单工位装胎机构的正面结构，图4是单工位装胎机构的侧面结构，图5是组装图。该单工位装胎机构具有能够调节压轮高度的升降机构，升降机构包括第一气缸16，第一气缸具有朝下的第一活塞杆17，第一活塞杆下端连接滑板组件20。滑板组件上具有第一滑块19，第一滑块和滑板组件上的其他结构是相对静止的。滑板组件包括U形的顶板，因其水平设置，因此它在水平面上形成槽口，两个臂也位于水平面上，顶板的两个臂下方分别固定有立板，两块立板的下端通过底板连接。每个立板的内侧均固定有第一滑块19。单工位装胎机构还具有与第一气缸16相对静止的连接座25，连接座25从顶板的槽口处插入到滑板组件内，连接座上设置第一滑轨26。第一滑轨26设置在连接座25的左右两侧。第一滑轨26与第一滑块19配合，在第一气缸16的作用下，滑板组件20能沿第一滑轨上下运动。由于第一气缸和连接座都固定安装在横梁9上，因此二者的位置是固定的，而滑板组件在第一活塞杆的作用下可以上下滑动，滑板组件上下滑动时也就带动了其下方的结构上下移动。图3中显示的横梁9仅为横梁的一部分。

如图3和图4所示，滑板组件的底部安装有齿轮24，齿轮24包括第一齿轮2401和第二齿轮2402，第一齿轮与第二齿轮啮合，第一齿轮由电机驱动转动，第一齿轮带动第二齿轮转动。第二齿轮下方设置旋转支架21，旋转支架上连接有压轮，压轮包括斜压轮32和次压轮22，它们分别通过安装板连接到旋转支架上，如次压轮22通过次压轮安装板23固定连接到旋转支架上，而次压轮22和斜压轮32自身都可以转动。第二齿轮2402旋转时带动次压轮、斜压轮一起旋转，而次压轮和斜压轮是压在轮胎30上的，它们配合作用在轮胎上滚动一周，即对轮胎下压一周，可以将轮胎逐渐压装到轮毂上。第一活塞杆17的下端连接鱼眼接头，通过轴销28将鱼眼接头连接到滑板组件上，因此活塞杆伸缩时能带动滑板组件上下运动。滑板组件顶板部分下沉形成沉降槽27，鱼眼接头位于该沉降槽27中，轴销28的两端固定在沉降槽的两个侧面上。

为了将旋转和升降的功能组合在一起，滑板组件底部固定有齿轮安装板29，齿轮安装板29下表面设置有安装轴，第二齿轮2402以该安装轴为旋转中心，第二齿轮2402的下端与旋转支架21固定连接。齿轮安装板和旋转支架之间还可以设置防护罩保护齿轮。齿轮安装板与旋转支架连接使得第二齿轮被限制在二者之间，并且以齿轮安装板29下表面的安装轴为转轴。

旋转支架的中心还设置有压胎定位杆33。齿轮安装板29与滑板组件的底板固定在一起。齿轮安装板、滑板组件的底板以及安装轴上都有孔，压胎定位杆33上端穿过齿轮安装板、滑板组件的底板以及安装轴并被固定连接到齿轮安装板中部的孔中。另一方面，压胎定位杆33的上端也将齿轮安装板、滑板组件的底板、安装轴以及旋转支架连接在一起，限制了齿轮安装板、旋转支架之间可供安装齿轮的空间。旋转支架中部的孔与压胎定位杆具有间隙，因此旋转支架可以相对于压胎定位杆转动。

电机34安装在齿轮安装板29上，其转轴穿透齿轮安装板，并与第一齿轮2401连接。第一气缸16和连接座25都固定安装在横梁9上。图3中还显示了固定在横梁9上的延伸板18，它的主要作用是将气缸的安装位置延伸到横梁侧面，使得横梁不会阻挡气缸活塞杆的动作。次压轮旁还设置了挡胎轮31，它辅助次压轮准确的将轮胎压装到轮毂上。

如图6、图7所示，转盘机架1上连接了转盘托轮机构35。由于要对转盘4的周边起到比较均匀的支撑作用，因此在转盘下方设置了多个转盘托轮机构，这些转盘托轮机构相互之间间隔相同的距离，周向布置。转盘托轮机构35与转盘4的接触处不是固定连接的，转盘托轮机构对转盘的支撑作用具有一定弹性，多个转盘托轮机构的共同作用下保持了转盘平衡。优选的，可以采用6个弹性托轮机构安装在转盘机架上。转盘下方设置了捏合的第三齿轮36和第四齿轮38，第三齿轮36通过第二电机37驱动，第四齿轮38的转动带动转盘4转动。

图7是图6中关于转盘托轮机构的放大图。转盘托轮机构具有一个托轮固定舱3501。托轮固定舱的顶板具有允许托轮3503部分伸出托轮固定舱的窗口，托轮固定舱的顶板与转盘的底部具有一定的间隙，二者并未连接在一起，因托轮的一小部分从顶板的窗口凸出到顶板外，因此当转盘受力向下压时，转盘的下表面直接接触到托轮上。托轮固定舱的底板具有穿孔，这个穿孔用于安装螺栓3506，并允许螺栓上下移动。托轮固定舱的一个侧壁固定连接到转盘机架上。转盘托轮机构具有一个托轮支架3502，托轮支架安装在托轮固定舱3501的内部，托轮支架的上端为U形架，托轮支架的下端为螺栓3506，U形架左右两侧开孔，通过转轴安装托轮3503，使托轮固定在托轮支架上并能够转动，因此当转盘转动时，托轮也会相应的转动。U形架下端具有螺纹孔，螺栓3506与U形架螺纹配合使螺栓悬挂在U形架下方，螺栓3506穿过托轮固定舱底板的穿孔后用螺母3505锁住螺栓的下端。螺栓3505上套设有弹簧3504，弹簧上端紧靠U形架底部，将U形架往上压，弹簧下端紧靠托轮固定舱底部，弹簧处于压缩状态，将螺栓往上拉，使得螺母紧靠托轮固定舱底部，弹簧的伸缩使螺栓螺母可以上下运动，从而带动U形架上下运动，使得托轮能够上下运动。托轮优选采用橡胶托轮，能够起到更好的缓冲作用。在轮胎装配过程中，由于转盘要受到压力，并且压力大小可能不同，转盘无论向哪一个方向倾斜都会受到底部的转盘托轮机构的弹性支撑，给转盘提供缓冲。

如图9至图11、图8所示，以所述工位靠近转盘中心的一侧为工位的内侧，以靠近转盘边缘的一侧为工位的外侧，所述工位的外侧设置推胎机构。推胎机构安装在纵梁4001上，它具有第二气缸4003，第二气缸固定在气缸定位底板4011上。第二气缸作为动力可以驱使推胎块4004运动。第二活塞杆4009上有外螺纹，一个具有内螺纹通孔的行程调节块4008通过螺纹配合安装在第二活塞杆4009上。第二活塞杆上具有较长的外螺纹，因此行程调节块4008可以在第二活塞杆4009上调节具体的位置，改变行程调节块的具体位置，可以改变气缸的行程。气缸定位底板4011为“L”形板，纵梁4001位于气缸定位底板的转角内。这种结构的气缸定位底板基本与纵梁贴合。推胎块4004设置在气缸定位底板朝向工位的端部，推胎块伸出时可将轮胎推向工位。

气缸定位底板的下方连接第二滑块4012，气缸定位底板与第二气缸之间是相对静止的，但是二者相对于纵梁4001来说是可以移动的。气缸定位底板与第二气缸一起移动时，第二滑块4012也在移动，他们是固定在一起的。

第二滑块4012安装到第二滑轨1014上，第二滑轨有一定的长度，满足推胎块的运动距离。第二滑块可以沿着第二滑轨滑动，使得第二滑块上方的可移动结构如气缸定位底板、第二气缸能够运动。第二滑轨固定到滑轨座4013上，在工作中，第二滑轨、滑轨座是相对静止的，并且它们相对于纵梁也是静止的。

气缸第一限位块4010起到固定第二滑轨4014并限制第二活塞杆4009的作用。气缸第一限位块4010上具有穿孔，第二活塞杆从该穿孔穿过气缸第一限位块。气缸第一限位块固定到纵梁4001上，固定方式是，在纵梁上设置两个条形通孔4016，在气缸第一限位块上设置两个圆形通孔，然后通过螺栓、条形通孔、圆形通孔将气缸第一限位块固定到纵梁上，并且通过条形通孔调节气缸第一限位块在纵梁上的高度。滑轨座4013固定到气缸第一限位块上。因此滑轨座、第二滑轨、气缸第一限位块都是固定连接到纵梁上的，它们不移动，而气缸定位底板4011、第二气缸4003相对于纵梁4001都是要移动的。

气缸第一限位块上固定有保护罩4015，保护罩延伸到第二活塞杆的前端从而限制第二活塞杆运动范围；更具体地说，保护罩具有挡在第二活塞杆端部的端面，挡在第二活塞杆上方的顶面和挡在第二活塞杆旁边的侧面。活塞杆运动时触碰到保护罩的端部，这时第二气缸在第二滑块、第二滑轨的限位作用下朝活塞杆伸出的相反方向运动，从而带动推胎块伸出，当活塞杆缩回，在行程调节块的限位作用下，气缸回到原来的位置。推胎机构能够对轮胎进行微距调整。

推胎块的背面固定有第二连接板4005，气缸定位底板上固定有第三连接板4006，推胎块和气缸定位底板通过第二连接板、第三连接板固定在一起，并且第二连接板和第三连接板之间还设置了加强筋4017。推胎块朝向工位的一面为正面，该正面为弧形面，该弧形面与轮胎表面弧形相适应。

推胎机构还包括气缸第二限位块4007，它固定在气缸定位底板上，第二气缸位于气缸第一限位块、气缸第二限位块之间；第二气缸、气缸第二限位块、气缸定位底板随着第二滑块在第二滑轨上移动。而气缸第一限位块的位置是固定的，不移动。

第二气缸驱动推胎块伸出或者回归原位，当推胎块伸出时，可将已经移位的轮胎推到工位正确的位置，代替了原来的人工校正工作，节省了劳动力，提高了生产效率。

如图12和图8所示，因工位对轮胎和轮毂的限位作用较弱，因此在装配轮胎和轮毂时，以及在转盘转动时，轮胎/轮毂受到压力或者离心力有可能脱离工位，而人工使得轮胎/轮毂复位劳动强度大。以所述工位靠近转盘中心的一侧为工位的内侧，以靠近转盘边缘的一侧为工位的外侧，所述工位的外侧设置挡胎机构39，防止轮胎/轮毂脱离工位。

挡胎机构由若干挡胎组件组成，每个挡胎组件包括挡胎杆安装座3901、挡胎杆3902。挡胎杆为圆柱形杆，竖直的立在工位旁边，起到阻挡轮胎和轮毂脱离工位的作用。

挡胎杆安装座3901为长条形安装座，挡胎杆安装座的周边进行了倒角，避免直角的存在，防止转盘挡胎机构对轮胎/轮毂造成不良的撞击。挡胎杆安装座具有一定的厚度，一方面实现将挡胎杆安装到挡胎杆安装座上的目的，另一方面，在挡胎杆安装座上面设置条形通槽，便于将挡胎杆安装座固定到转盘上。挡胎杆安装座的一端还设置了挡胎杆安装孔，挡胎杆安装孔可以是螺纹孔，而挡胎杆的下端也可以设置成螺纹，挡胎杆通过插入挡胎杆安装孔中与挡胎杆安装座固定连接。转盘上设置有多个螺栓孔，每个挡胎杆安装座都对应一个螺栓孔和一根螺栓。该螺栓插入挡胎杆安装座的条形通槽和转盘的螺栓孔中，用螺母锁紧，从而将挡胎机构连接到转盘上。由于挡胎杆安装座上设置的是条形通槽，因此能够调节螺栓在该条形通槽中的位置，以此可以调节两个转盘挡胎机构的位置。

优选的，每个工位的外侧设置两个挡胎组件，两个挡胎组件的挡胎杆相互靠近，而另一端相互远离。六个工位需要设置12个挡胎组件，并且采用相同的设置方式。通过螺栓可以调节两个挡胎杆的距离，以及挡胎杆与工位中心的距离。

如图13、图8所示，底部支架43是通过在两个三角形架上固定一个安装板而形成的结构，该底部支架固定到中心机架柱上，电气控制箱41安装在底部支架上，并且电气控制箱顶部锁紧到中心机架柱上。电气控制箱41位于第一工位和第六工位正对的位置。中心机架柱包括六根方管1103、四块横梁安装板1102、一块六边形顶板1101和一块六边形隔板1104；其中，六根方管按照六边形竖直布置，即从上往下看，六根方管组成了六边形，六根方管之间形成了空腔。所有方管的上端分别固定到六边形顶板的一个边上，所有方管的下端分别固定到转盘机架上。相邻的方管之间有间隙，这些间隙可以将电气控制箱的信号线进行归拢和分配。横梁安装板1102上有安装孔，这些安装孔可以用于安装横梁。四个横梁安装板固定到相邻的四根方管上端。六边形隔板1104设置在六根方管内并支撑方管的中部，这样可以使得六根方管之间连接更加牢固。

因为第一工位和第六工位只是上轮胎/轮毂和取下已经安装好的整体轮胎，目前该工作需要工人辅助完成，因此这两个工位旁边有工人在工作，将电气控制箱安装在这个位置，工人操作方便，而且不会妨碍这两个工位的工作空间。

电器控制箱也不妨碍工位，且工人操作更加方便，还使得电器控制箱与装胎机整体结构占地面积缩小，节省了工作空间。

工人将轮毂放置到第一工位上，轮毂与第一工位的形状配合，使得其位置被固定住，将轮胎(胎圈)放在轮毂上，转盘转动一个工位的距离，使得轮毂和轮胎转动到第二工位，第二工位上方有单工位装胎机构，单工位装胎机构下压并且旋转，压轮旋转一周使得整个轮胎的下圈被压装到轮毂上，转盘再次转动一个工位的距离，轮胎和轮毂移动到第三工位，第三工位上方设置了与第二工位相同的单工位装胎机构，但是这两个单工位装胎机构的下压高度不同，第三工位的单工位装胎机构的压轮高度小于第二工位的单工位装胎机构的压轮，经过一轮的下压，将轮胎的上圈压装到轮毂上，转移至第四工位，进行复压，第五工位进行检查，第四工位和第五工位上方可以设置与第二、第三工位结构基本相同，但是压轮高度不同或者压轮位置不同的单工位装胎机构，通过复压进行装配校正。第四工位、第五工位也可以根据需要设置其他的机构。装配好的轮胎转动一圈来到第六工位时被工人从转盘上取下。当第一工位的轮胎和轮毂移动到第二工位时，工人又可以将下一个轮胎和轮毂放置到第一工位处，装配过程可以连续进行，实现连续作业、自动安装。

尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。