CN106112329A - 牵引装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种牵引装置，包括：固定于安装区间地面上且沿第一区域至第二区域的方向延伸的支承底架总成，支承底架总成包括平行设置且沿其长度方向延伸的齿条，支承底架总成上滑动支承有滑台体结构件，滑台体结构件上设有用于装夹待牵引件的安装构件及驱动构件，安装构件连接有控制系统，以在控制系统的作用下装夹待牵引件以供焊接机器人对待牵引件焊接加工时定位，驱动构件包括：设置于滑台体结构件上且与控制系统相连的驱动源，驱动源的输出端连接有驱动齿轮，驱动齿轮与齿条啮合，以在驱动源的驱动下转动以推动滑台体结构件沿齿条的长度方向平移，实现待牵引件在第一区域与第二区域间的切换。

Description

牵引装置

技术领域

本发明涉及汽车制造领域，特别地，涉及一种牵引装置。

背景技术

目前，对汽车生产企业进行调研发现，大部分企业的汽车侧围焊接操作为半自动化生产状态，即进行汽车侧围焊接时，操作工在装夹区将汽车侧围装夹到焊接夹具上，装夹完毕后，采用托车等周转装置将装夹有汽车侧围的焊接夹具运送至机器人焊接区，机器人对汽车侧围自动化焊接后，再采用周转装置将焊接夹具运送至装夹区，操作工将焊好的汽车侧围从焊接夹具上取下并装夹下一批次的汽车侧围，如此重复操作。

该汽车侧围焊接操作的半自动化生产过程的生产效率低、操作工的劳动强度大，且由于操作工需在机器人焊接区将装夹有汽车侧围的焊接夹具搬入或搬离机器人焊接区，机器人焊接区产生的飞溅和烟尘易对操作工的身体健康造成影响。

发明内容

本发明提供了一种牵引装置，以解决现有的汽车侧围焊接操作存在的生产效率低、操作工的劳动强度大、焊接时产生的飞溅和烟尘易影响操作工的身体健康的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种牵引装置，用于牵引待牵引件在装卸作业对应的第一区域与焊接加工对应的第二区域之间往复移动，牵引装置包括：固定于安装区间地面上且沿第一区域至第二区域的方向延伸的支承底架总成，支承底架总成包括沿其长度方向布置的齿条，支承底架总成上滑动支承有滑台体结构件，滑台体结构件上设有用于装夹待牵引件的安装构件及驱动构件；安装构件连接有控制系统，以在控制系统的作用下装夹待牵引件以供焊接机器人对待牵引件焊接加工时定位；驱动构件包括：设置于滑台体结构件上且与控制系统相连的驱动源，驱动源的输出端连接有与齿条啮合的驱动齿轮，以在驱动源的驱动下转动以推动滑台体结构件沿齿条的长度方向平移，实现待牵引件在第一区域与第二区域间的切换。

进一步地，安装区间地面上铺设有沿第一区域至第二区域的方向延伸的地基，支承底架总成包括沿地基的延伸方向固定于地基上的底架结构件，齿条沿底架结构件的延伸方向铺设于底架结构件上；驱动源包括与滑台体结构件相连的电机座、与电机座固定连接的减速机及与减速机相连的驱动电机，减速机和驱动电机均与控制系统相连，驱动齿轮与减速机的输出端相连，以在驱动源的作用下转动。

进一步地，控制系统包括控制器及与控制器相连的两组第一控件；驱动电机与控制器相连以在控制器的作用下动作；两组第一控件分设于底架结构件的两端，以当滑台体结构件滑入底架结构件的端部时发送第一信号给控制器，控制器接收第一信号并控制减速机和驱动电机使滑台体结构件减速滑动并停止在预设位置上。

进一步地，第一控件包括与底架结构件固定的第一安装条，第一安装条上沿滑台体结构件的滑动方向上依次设有第一行程开关和第二行程开关；第一行程开关与控制器相连，以当滑台体结构件与其触碰时发送第一接触信号给控制器，控制器接收第一接触信号并控制减速机使滑台体结构件减速滑动；第二行程开关与控制器相连，以当滑台体结构件与其触碰时发送第二接触信号给控制器，控制器接收第二接触信号并控制驱动电机使滑台体结构件停止在预设位置上。

进一步地，支承底架总成还包括与齿条平行的两条直线导轨，两条直线导轨固定于底架结构件上且分设于齿条的两侧；滑台体结构件包括与两条直线导轨分别匹配的两列导轨滑座，导轨滑座在驱动构件的推动下在直线导轨上滑动。

进一步地，支承底架总成还包括用于对齿条进行防护的护条及用于对直线导轨进行防护的护罩；护条与齿条相连且沿齿条的长度方向布置于齿条的上方；护罩设置于底架结构件上且沿直线导轨的长度方向布置于直线导轨的外侧和上方。

进一步地，齿条的两端与底架结构件的两端分别齐平；直线导轨的长度小于齿条的长度，齿条的两端各设有用于与滑台体结构件抵顶以防止滑台体结构件滑出直线导轨的挡座。

进一步地，滑台体结构件还包括竖直设置的第一安装板，第一安装板上设有两根竖直且相互平行的第二安装条，第二安装条上设有多个拉紧螺钉和抵顶螺钉；电机座设置于两根第一安装条之间，电机座通过拉紧螺钉与第二安装条固定，且电机座的侧壁与抵顶螺钉抵顶。

进一步地，滑台体结构件还包括竖直设置的第二安装板，安装构件包括固定于第二安装板上的驱动气缸及导向座；驱动气缸与控制器相连，导向座中滑动穿设有安装轴，安装轴与驱动气缸的输出端相连，以在驱动气缸的作用下上升以插入待牵引件中以装夹待牵引件。

进一步地，控制系统还包括设置于滑台体结构件上的第二控件，第二控件与控制器相连，以当需装夹待牵引件时发送第二信号给控制器，控制器接收第二信号并驱动驱动气缸以使安装轴上升。

本发明具有以下有益效果：

采用本发明的牵引装置牵引装夹有汽车侧围的焊接夹具时，首先，操作工在装卸作业对应的第一区域将汽车侧围装夹到焊接夹具上，装夹完毕后，启动驱动源以驱动驱动齿轮转动，驱动齿轮转动时将推动滑台体结构件沿齿条的长度方向平移，从而推动装夹有汽车侧围的焊接夹具沿齿条的长度方向平移至焊接加工对应的第二区域；焊接机器人对汽车侧围进行自动化焊接，焊接完成后，再启动驱动源以使驱动齿轮推动滑台体结构件沿齿条的长度方向平移以返回至装卸作业对应的第一区域；操作工在第一区域将汽车侧围从焊接夹具上取下并装夹下一批次的汽车侧围，如此重复操作。在汽车侧围焊接操作中采用本发明的牵引装置牵引焊接夹具时，可实现汽车侧围焊接操作的全自动化生产，不仅可提高生产效率、降低操作工的劳动强度，更由于操作工无需在机器人焊接区将装夹有汽车侧围的焊接夹具搬入或搬离机器人焊接区，使操作工远离机器人焊接区，从而避免机器人焊接区产生的飞溅和烟尘影响操作工的身体健康。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的牵引装置的空间结构示意图；

图2是图1中支承底架总成的空间结构示意图；

图3是图2中支承底架总成的局部空间结构示意图；

图4是图1中去除支承底架总成后的第一空间结构示意图；

图5是图1中去除支承底架总成后的第二空间结构示意图。

图例说明

10、支承底架总成；11、底架结构件；12、齿条；13、直线导轨；14、护条；15、护罩；16、挡座；17、地脚板；18、调平螺栓；19、连接螺栓；20、滑台体结构件；21、导轨滑座；22、第一安装板；23、第二安装条；24、拉紧螺钉；25、抵顶螺钉；26、第二安装板；30、安装构件；31、驱动气缸；32、导向座；33、安装轴；40、驱动构件；41、电机座；42、驱动电机；43、驱动齿轮；51、第一控件；511、第一安装条；512、第一行程开关；513、第二行程开关；52、第二控件；53、护板；60、拖链总成。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1，本发明的优选实施例提供了一种牵引装置，用于牵引待牵引件在装卸作业对应的第一区域与焊接加工对应的第二区域之间往复移动，牵引装置包括：固定于安装区间地面上且沿第一区域至第二区域的方向延伸的支承底架总成10，支承底架总成10包括沿其长度方向设置的齿条12，支承底架总成10上滑动支承有滑台体结构件20，滑台体结构件20上设有用于装夹待牵引件的安装构件30及驱动构件40，安装构件30连接有控制系统，以在控制系统的作用下装夹待牵引件以供焊接机器人对待牵引件焊接加工时定位，驱动构件40包括：设置于滑台体结构件20上且与控制系统相连的驱动源，驱动源的输出端连接有与齿条12啮合的驱动齿轮43，以在驱动源的驱动下转动以推动滑台体结构件20沿齿条12的长度方向平移，实现待牵引件在第一区域与第二区域间的切换。采用本发明的牵引装置牵引装夹有汽车侧围的焊接夹具时，首先，操作工在装卸作业对应的第一区域将汽车侧围装夹到焊接夹具上，装夹完毕后，启动驱动源以驱动驱动齿轮43转动，驱动齿轮43转动时将推动滑台体结构件20沿齿条12的长度方向平移，从而推动装夹有汽车侧围的焊接夹具沿齿条12的长度方向平移至焊接加工对应的第二区域；焊接机器人对汽车侧围进行自动化焊接，焊接完成后，再启动驱动源以使驱动齿轮43推动滑台体结构件20沿齿条12的长度方向平移以返回至装卸作业对应的第一区域；操作工在第一区域将汽车侧围从焊接夹具上取下并装夹下一批次的汽车侧围，如此重复操作。在汽车侧围焊接操作中采用本发明的牵引装置牵引焊接夹具时，可实现汽车侧围焊接操作的全自动化生产，不仅可提高生产效率、降低操作工的劳动强度，更由于操作工无需在机器人焊接区将装夹有汽车侧围的焊接夹具搬入或搬离机器人焊接区，使操作工远离机器人焊接区，从而避免机器人焊接区产生的飞溅和烟尘影响操作工的身体健康。

可选地，如图2、图3和图4所示，安装区间地面上铺设有沿第一区域至第二区域的方向延伸的地基(图未示)，支承底架总成10包括沿地基的延伸方向固定于地基上的底架结构件11，齿条12沿底架结构件11的延伸方向铺设于底架结构件11。驱动源包括与滑台体结构件20相连的电机座41、与电机座41固定连接的减速机及与减速机相连的驱动电机42，减速机和驱动电机42均与控制系统相连，驱动齿轮43与减速机的输出端相连，以在驱动源的作用下转动。

牵引待牵引件时，控制系统控制驱动电机42启动，驱动电机42通过减速机驱动驱动齿轮43转动，由于驱动齿轮43同时与平行设置的两条齿条12啮合，故当驱动齿轮43转动时，驱动构件40整体将相对底架结构件11沿齿条12的长度方向移动，由于驱动构件40设置于滑台体结构件20上，且滑台体结构件20滑动支承于底架结构件11上，故当驱动构件40移动时，其将同时推动滑台体结构件20沿底架结构件11的长度方向平移，又因为安装构件30设置于滑台体结构件20上，待牵引件装夹于安装构件30上，故当滑台体结构件20移动时，待牵引件将同时沿底架结构件11的长度方向平移，从而牵引待牵引件在第一区域和第二区域之间往复移动。

可选地，如图3所示，控制系统包括控制器(图未示)及与控制器相连的两组第一控件51。驱动电机42与控制器相连以在控制器的作用下动作。两组第一控件51分设于底架结构件11的两端，以当滑台体结构件20滑入底架结构件11的端部时发送第一信号给控制器，控制器接收第一信号并控制减速机和驱动电机42使滑台体结构件20减速滑动并停止在预设位置上。

本实施例中，如图3所示，第一控件51包括与底架结构件11固定的第一安装条511，第一安装条511上沿滑台体结构件20的滑动方向上依次设有第一行程开关512和第二行程开关513。第一行程开关512与控制器相连，以当滑台体结构件20与其触碰时发送第一接触信号给控制器，控制器接收第一接触信号并控制减速机使滑台体结构件20减速滑动。第二行程开关513与控制器相连，以当滑台体结构件20与其触碰时发送第二接触信号给控制器，控制器接收第二接触信号并控制驱动电机42使滑台体结构件20停止在预设位置上。

可选地，如图3所示，支承底架总成10还包括与齿条12平行的两条直线导轨13，两条直线导轨13固定于底架结构件11上且分设于齿条12的两侧。滑台体结构件20包括与两条直线导轨13分别匹配的两列导轨滑座21，导轨滑座21在驱动构件40的推动下在直线导轨13上滑动。

优选地，如图3所示，当本发明的牵引装置用于牵引装夹有汽车侧围的焊接夹具在机器人焊接区进行汽车侧围焊接时，为防止焊接时产生的焊接飞溅粘在齿条12和直线导轨13上，本优选实施例中，支承底架总成10还包括用于对齿条12进行防护的护条14及用于对直线导轨13进行防护的护罩15。护条14与齿条12相连且沿齿条12的长度方向布置于齿条12的上方。护罩15设置于底架结构件11上且沿直线导轨13的长度方向布置于直线导轨13的外侧和上方。

优选地，如图3所示，齿条12的两端与底架结构件11的两端分别齐平。为防止滑台体结构件20由直线导轨13上滑脱，本优选实施例中，直线导轨13的长度小于齿条12的长度，且齿条12的两端各设有用于与滑台体结构件20抵顶以防止滑台体结构件20滑出直线导轨13的挡座16。

可选地，如图3所示，本发明的牵引装置还包括固定于底架结构件11上且与直线导轨13平行的拖链总成60，连接在安装构件30、驱动构件40、第一控件51及第二控件52上的气管、电线等集成在拖链总成60的内部，并随滑台体结构件20移动。

可选地，如图3所示，支承底架总成10还包括多块设置于底架结构件11下表面上的地脚板17，地脚板17上设有多个用于与地基抵顶以调节底架结构件11水平的调平螺栓18及多个用于与地基相连以固定底架结构件11的连接螺栓19。

可选地，如图4所示，滑台体结构件20还包括竖直设置的第一安装板22，第一安装板22上设有两根竖直且相互平行的第二安装条23，第二安装条23上设有多个拉紧螺钉24和抵顶螺钉25。电机座41设置于两根第一安装条511之间，电机座41通过拉紧螺钉24与第二安装条23固定，且电机座41的侧壁与抵顶螺钉25抵顶。

可选地，如图5所示，滑台体结构件20还包括竖直设置的第二安装板26，安装构件30包括固定于第二安装板26上的驱动气缸31及导向座32。驱动气缸31与控制器相连，导向座32中滑动穿设有安装轴33，安装轴33与驱动气缸31的输出端相连，以在驱动气缸31的作用下上升以插入待牵引件中以装夹待牵引件。优选地，导向座32上设有供安装轴33穿过的通孔，该通孔的内壁上设有内凹且呈螺旋状延伸的油槽，导向座32的外壁上设有与该油槽连通以向油槽内注入润滑油的油口。

可选地，如图5所示，控制系统还包括设置于滑台体结构件20上的第二控件52，第二控件52与控制器相连，以当需装夹待牵引件时发送第二信号给控制器，控制器接收第二信号并驱动驱动气缸31以使安装轴33上升。本实施例中，第二控件52为电磁阀，电磁阀外罩设有护板53以防止焊接飞溅粘在电磁阀上。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种牵引装置，其特征在于，用于牵引待牵引件在装卸作业对应的第一区域与焊接加工对应的第二区域之间往复移动，所述牵引装置包括：

固定于安装区间地面上且沿所述第一区域至所述第二区域的方向延伸的支承底架总成(10)，所述支承底架总成(10)包括沿其长度方向布置的齿条(12)，所述支承底架总成(10)上滑动支承有滑台体结构件(20)，所述滑台体结构件(20)上设有用于装夹所述待牵引件的安装构件(30)及驱动构件(40)；

所述安装构件(30)连接有控制系统，以在所述控制系统的作用下装夹所述待牵引件以供焊接机器人对所述待牵引件焊接加工时定位；

所述驱动构件(40)包括：设置于所述滑台体结构件(20)上且与所述控制系统相连的驱动源，所述驱动源的输出端连接有与所述齿条(12)啮合的驱动齿轮(43)，以在所述驱动源的驱动下转动以推动所述滑台体结构件(20)沿所述齿条(12)的长度方向平移，实现所述待牵引件在所述第一区域与所述第二区域间的切换。

2.根据权利要求1所述的牵引装置，其特征在于，

所述安装区间地面上铺设有沿所述第一区域至所述第二区域的方向延伸的地基，所述支承底架总成(10)包括沿所述地基的延伸方向固定于所述地基上的底架结构件(11)，所述齿条(12)沿所述底架结构件(11)的延伸方向铺设于所述底架结构件(11)上；

所述驱动源包括与所述滑台体结构件(20)相连的电机座(41)、与所述电机座(41)固定连接的减速机及与所述减速机相连的驱动电机(42)，所述减速机和所述驱动电机(42)均与所述控制系统相连，所述驱动齿轮(43)与所述减速机的输出端相连，以在所述驱动源的作用下转动。

3.根据权利要求2所述的牵引装置，其特征在于，

所述控制系统包括控制器及与所述控制器相连的两组第一控件(51)；

所述驱动电机(42)与所述控制器相连以在所述控制器的作用下动作；

两组所述第一控件(51)分设于所述底架结构件(11)的两端，以当所述滑台体结构件(20)滑入所述底架结构件(11)的端部时发送第一信号给所述控制器，所述控制器接收所述第一信号并控制所述减速机和所述驱动电机(42)使所述滑台体结构件(20)减速滑动并停止在预设位置上。

4.根据权利要求3所述的牵引装置，其特征在于，

所述第一控件(51)包括与所述底架结构件(11)固定的第一安装条(511)，所述第一安装条(511)上沿所述滑台体结构件(20)的滑动方向上依次设有第一行程开关(512)和第二行程开关(513)；

所述第一行程开关(512)与所述控制器相连，以当所述滑台体结构件(20)与其触碰时发送第一接触信号给所述控制器，所述控制器接收所述第一接触信号并控制所述减速机使所述滑台体结构件(20)减速滑动；

所述第二行程开关(513)与所述控制器相连，以当所述滑台体结构件(20)与其触碰时发送第二接触信号给所述控制器，所述控制器接收所述第二接触信号并控制所述驱动电机(42)使所述滑台体结构件(20)停止在预设位置上。

5.根据权利要求2所述的牵引装置，其特征在于，

所述支承底架总成(10)还包括与所述齿条(12)平行的两条直线导轨(13)，两条所述直线导轨(13)固定于所述底架结构件(11)上且分设于所述齿条(12)的两侧；

所述滑台体结构件(20)包括与两条所述直线导轨(13)分别匹配的两列导轨滑座(21)，所述导轨滑座(21)在所述驱动构件(40)的推动下在所述直线导轨(13)上滑动。

6.根据权利要求5所述的牵引装置，其特征在于，

所述支承底架总成(10)还包括用于对所述齿条(12)进行防护的护条(14)及用于对所述直线导轨(13)进行防护的护罩(15)；

所述护条(14)与所述齿条(12)相连且沿所述齿条(12)的长度方向布置于所述齿条(12)的上方；

所述护罩(15)设置于所述底架结构件(11)上且沿所述直线导轨(13)的长度方向布置于所述直线导轨(13)的外侧和上方。

7.根据权利要求6所述的牵引装置，其特征在于，

所述齿条(12)的两端与所述底架结构件(11)的两端分别齐平；

所述直线导轨(13)的长度小于所述齿条(12)的长度，所述齿条(12)的两端各设有用于与所述滑台体结构件(20)抵顶以防止所述滑台体结构件(20)滑出所述直线导轨(13)的挡座(16)。

8.根据权利要求4所述的牵引装置，其特征在于，

所述滑台体结构件(20)还包括竖直设置的第一安装板(22)，所述第一安装板(22)上设有两根竖直且相互平行的第二安装条(23)，所述第二安装条(23)上设有多个拉紧螺钉(24)和多个抵顶螺钉(25)；

所述电机座(41)设置于两根所述第一安装条(511)之间，所述电机座(41)通过所述拉紧螺钉(24)与所述第二安装条(23)固定，且所述电机座(41)的侧壁与所述抵顶螺钉(25)抵顶。

9.根据权利要求3所述的牵引装置，其特征在于，

所述滑台体结构件(20)还包括竖直设置的第二安装板(26)，所述安装构件(30)包括固定于所述第二安装板(26)上的驱动气缸(31)及导向座(32)；

所述驱动气缸(31)与所述控制器相连，所述导向座(32)中滑动设有安装轴(33)，所述安装轴(33)与所述驱动气缸(31)相连，以在所述驱动气缸(31)的作用下上升以插入所述待牵引件中以装夹所述待牵引件。

10.根据权利要求9所述的牵引装置，其特征在于，

所述控制系统还包括设置于所述滑台体结构件(20)上的第二控件(52)，所述第二控件(52)与所述控制器相连，以当需装夹所述待牵引件时发送第二信号给所述控制器，所述控制器接收所述第二信号并驱动所述驱动气缸(31)以使所述安装轴(33)上升,所述电磁阀为二位五通双电控。