[发明专利]一种自动更换家用车轮胎机构的装置及控制方法

说明书

本发明公开了一种自动更换汽车轮胎的机械装置及控制方法，包括机箱、机械臂、高压气体发生装置、螺旋千斤顶、自动寻位的螺母装卸机构、换向装置。本发明实现自动化更换轮胎作业，多颗螺母同时装卸，预紧力同步可调，能对轮毂进行自动寻位，提高了更换轮胎的效率、安全性和汽车的寿命。

技术领域

本发明涉及自动装卸汽车轮胎领域，特别是涉及一种自动更换家用车轮胎机构的装置及控制方法。

背景技术

随着我国经济水平的快速发展和科技的发展，汽车已经成为人们的一种日常交通工具，汽车维修的工作也变得越来越多。目前家用车更换轮胎普遍采用千斤顶配合人力装卸轮胎，效率低、安全性也低；针对矿山大型装载机则为夹持轮胎的载具和千斤顶配合，难以实现自动化作业，效率低下。

中国专利CN110901303A公开了一种轮胎更换设备，包括动力腔、传动装置、轮胎更换装置，实现自动顶车，自动更换螺母，提高轮胎更换的效率。但在轮胎更换过程中，螺母是逐个装卸，无法保证各个螺栓的预紧力大小相同，降低了汽车的寿命和安全性。

中国专利CN107554211A公开了一种轿车轮胎自动装拆机构，包括滚轮、底座、自动扳手、进气管、固定盘、金属传感器、电机、气缸、夹持器、外壳、控制台、丝杠、气囊和气泵，通过控制台上的按钮实现轮胎的加紧和螺栓的拆卸，转动四个丝杠手柄实现轮胎的更换，即可实现对汽车轮胎的装拆，自动化程度高。但在装拆轮胎的过程中，自动扳手与轮毂对应的角度无法得到保证，调整不便；且整个更换过程需要拆下旧轮胎，移出车底，再夹持新轮胎重新去定位，效率较低。

发明内容

为解决上述问题，本发明就是为了克服现有轮胎更换装置螺栓预紧力大小不一、安全性低，更换效率低下等问题，提供一种自动更换家用车轮胎机构的装置及控制方法，实现自动化更换轮胎作业，多颗螺母同时装卸，预紧力可调，提高了更换轮胎的效率、安全性和汽车的寿命。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种自动更换家用车轮胎机构的装置，包括机箱，机箱铰接有具有伸缩功能的机械臂，机械臂连接有换向装置，换向装置轴连接有螺母装卸机构，所述机箱内安装有螺旋千斤顶，所述机箱内还包括有导轨机构，导轨机构与机械臂相连；所述换向装置包括支撑板和底座，所述支撑板和底座之间安装有轴承，支撑板与螺母装卸机构相连接；所述螺母装卸机构包括壳体，所述壳体的两端分别安装有机械手，壳体的中部安装有第四伸拉装置，所述壳体内部固定有第一伸拉装置，第一伸拉装置上沿圆周方向安装有至少三个支撑柱，第一伸拉装置中部连接有第二伸拉装置，第二伸拉装置内固定有保持架，第二伸拉装置上沿圆周方向均匀安装有若干个自动扳手，自动扳手内部设置有第二行程开关，所述保持架上成型有与自动扳手对应的通孔；所述壳体成形有与支撑柱对应的通孔，壳体还成形有与自动扳手对应并且直径大于自动扳手直径的通孔；自动扳手之间沿节圆径向连接有弹簧，自动扳手的尾部设置为锥形或圆锥台形，第二伸拉装置与自动扳手尾部接触的底面对应地设置有坡面凹槽；所述第一伸拉装置和第二伸拉装置之间安装有扭力弹簧，第一伸拉装置表面内安装有棘轮机构，所述棘轮机构与第一行程开关连接。

进一步地，所述机箱内安装有高压气体发生装置，高压气体发生装置与储气罐连通，储气罐与动力装置连通，动力装置与螺旋千斤顶连通；高压气体发生装置内部安装有驱动电机，驱动电机下方连接有减速器，减速器下方安装有第一流量泵，第一流量泵下方安装有第二流量泵，第一流量泵的流量小于第二流量泵的流量，所述第一流量泵与第二流量泵之间安装有离合器，所述离合器的下方有摩擦片，所述摩擦片连接有气压缸。

进一步地，所述螺旋千斤顶包括有丝杆，丝杆螺纹连接有丝杆螺母，丝杆螺母固定连接有太阳轮；所述螺旋千斤顶还包括有下底座，下底座上安装有上底座，下底座轴接有输入圆柱齿轮，输入圆柱齿轮的内圈固定连接有行星架，行星架内行星轮轴接，内行星轮与太阳轮啮合。

进一步地，所述机箱内部下方安装滚轮支架，滚轮支架与丝杆固定连接，所述滚轮支架下方连接有万向轮，所述机箱开设有与万向轮对应的滚轮孔。