CN107855685A - 一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，包括多道平行布置的停车轨和可滑行在所述停车轨上的牵引车、夹具承载车，所述停车轨的侧面上设有可与轨道上的所述夹具承载车相卡合的卡位机构，所述牵引车上设有可与两侧的所述夹具承载车相挂接的挂接机构，所述的牵引车上设有驱动其在所述停车轨上行驶的驱动机构，在所述牵引车及夹具承载车的底部与所述停车轨之间设有竖直方向相限位的支承轮滑机构，在所述牵引车及夹具承载车的两端及所述停车轨之间设有横向相限位的轮滑导向机构。本发明的中转机构，实现夹具承载车过渡运输，实现夹具承载车的存储并保持准确定位。
Description
技术领域
本发明涉及汽车自动焊接的柔性生产领域，更具体地说，它涉及一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构。
背景技术
由于市场差异化需求的不断扩大，汽车生产领域出现了多种柔性生产系统，柔性总拼系统是汽车柔性生产系统的重要装备，柔性总拼的夹具中转方式众多，中转机构的结构形式各异，主要有地面回转切换结构形式，有空中吊运输送形式。而组成这些结构形式的机构多种多样，组成地面回转切换结构形式的有旋转台分度盘；组成空中吊运输送形式的有移载机等。这些结构形式均存在加工精度要求较高，结构复杂，制造成本高等缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明的目的是提供了一种可以实现夹具承载车过渡运输，实现夹具承载车的存储并保持准确定位的用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，包括多道平行布置的停车轨和可滑行在所述停车轨上的牵引车、夹具承载车，所述停车轨的侧面上设有可与轨道上的所述夹具承载车相卡合的卡位机构，所述牵引车上设有可与两侧的所述夹具承载车相挂接的挂接机构，所述的牵引车上设有驱动其在所述停车轨上行驶的驱动机构，在所述牵引车及夹具承载车的底部与所述停车轨之间设有竖直方向相限位的支承轮滑机构，在所述牵引车及夹具承载车的两端及所述停车轨之间设有横向相限位的轮滑导向机构；还包括与所述卡位机构和挂接机构连接的空气组合元件和控制中转机构运转的阀岛组件。
进一步的，所述的驱动机构包括在所述牵引车上设置有的减速电机和在所述牵引车的内部设有的垂直于牵引车长方向设置的传动轴组件，所述传动轴组件的一端设有与所述的减速电机连接的皮带传动组件，所述传动轴组件的另一端设有驱动齿轮，所述的停车轨一侧设有与所述驱动齿轮啮合的传动齿条。
更进一步的，所述的传动轴组件包括设置在所述的牵引车的车体内向下凸出设置有的轴承座和在所述轴承座上可旋转的设有的横向布置的传动轴，所述的牵引车内设有与所述驱动齿轮相啮合的润滑齿轮。
作为进一步的改进，所述的挂接机构包括在所述牵引车的一端设有的可拆卸的挂接机构安装座，所述挂接机构安装座上横向设置有两个呈相互反向布置的气缸，每个所述气缸的推杆端部设有可向外滑动与所述夹具承载车相挂接的挂接滑块，所述夹具承载车顶面的两侧设有可与所述挂接滑块的外端相卡合的挂接滚轮，所述挂接滑块的外端设有与所述的挂接滚轮相适配；挂接机构可双向挂接两侧的挂接机构，牵引车功能加强，挂接装置可以自动的任意单独挂接其中一个夹具承载车，适应性强，更加实用。
更进一步的，位于所述气缸两侧的所述挂接机构安装座上设置有平行布置的导向柱，所述挂接滑块的两侧可滑动的与所述的导向柱套接。
作为更进一步的改进，所述的卡位机构包括在所述停车轨的侧面上贴合设置有的安装面板，所述的安装面板上可滑动的设有可与所述停车轨的侧面结构相卡合的定位板，所述安装面板的下端设有带动所述定位板上下滑动的薄型气缸；使得夹具承载车具有位置保持功能，使得中转机构的动作衔接顺畅安全准确。
更进一步的，所述安装面板的面板上设有两道竖向设置的与所述的定位板的两侧相适配的导轨，所述夹具承载车的侧面上设有可与所述定位板的上端相卡合的定位滚轮，所述定位板的顶端凹陷与所述的定位滚轮相适配。
作为更进一步的改进，所述的支承轮滑机构包括在所述停车轨顶面的两侧设有向外延伸设置的支承轨道板和在所述的夹具承载车、所述牵引车的底部设有与所述支承轨道板上、下表面相适应的支承滑轮单元；所述的轮滑导向机构包括在所述停车轨的顶面凸出设有的沿轨道方向延伸设置的导向条和在所述的夹具承载车、所述牵引车的端部设有可与所述导向条的两侧面相抵触的导向滑轮单元。
进一步的，所述的支承滑轮单元包括多对呈竖向间隔布置的并且可分别与所述支承轨道板的上、下表面相适应的支承滑轮，所述的导向滑轮单元包括一对呈横向布置的并且可分别与所述导向条的内、外侧面相适应的导向滑轮。
更进一步的，所述的停车轨包括多个并排布置的支撑台和设置在支撑台上的中空的车轨钢架，所述车轨钢架顶部敞开设有沿轨道方向设置的凹槽，其横截面呈U形；所述的传动齿条设置在所述车轨钢架内一侧的槽壁上。
更进一步的，所述的夹具承载车包括内部挖空的承载车架，所述承载车架的两端可拆卸的设有支撑夹具的安装框架，所述支承滑轮单元设置在所述安装框架侧板的内侧面上，所述导向滑轮单元设置在所述安装框架前端板上。
有益效果
与现有技术相比，本发明的用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构的有益效果如下：本中转机构具有多种功能，可以实现夹具承载车过渡运输，实现夹具承载车的存储并保持准确定位；加工精度要求不高，结构简单，制造成本低等优点，特别适合于汽车白车身全自动焊接生产线汽车侧围夹具的快换系统，可以减少汽车生产线建设的投入费用，实现多车型共线生产模式的普及化；夹具运输稳定，输送快速，并且安全可靠。
附图说明
图1是本发明的用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构的整体结构示意图；
图2是本发明中停车轨的结构示意图；
图3是本发明中夹具承载车的结构俯视图；
图4是本发明中夹具承载车的结构仰视图；
图5是本发明中牵引车的结构俯视图；
图6是本发明中牵引车的结构仰视图；
图7是本发明中卡位机构的结构放大示意图。
图中：1、停车轨；101、支撑台；102、车轨钢架；103、支承轨道板；104、导向条；105、传动齿条；106、定位座；2、牵引车；201、拖链安装板；202、拖链；3、夹具承载车；301、承载车架；302、安装框架；303、挂钩结构；304、挂接滚轮；305、定位滚轮；306、支承滑轮；307、导向滑轮；308、连接杆；309、横梁；4、挂接机构；401、挂接机构安装座；402、气缸；403、挂接滑块；404、导向柱；405、插销；406、定位珠；407、浮动接头；5、驱动机构；501、减速电机；502、润滑齿轮；503、皮带传动组件；504、驱动齿轮；505、轴承座；506、传动轴；507、自动注油器；508、滴油管；509、防护罩；6、卡位机构；601、安装面板；602、定位板；603、薄型气缸；604、导轨；605、关节轴承；7、空气组合元件；8、阀岛组件。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
本发明的具体实施方式是这样的：如图1-7所示，一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，包括多道平行布置的停车轨1和可滑行在停车轨1上的牵引车2、夹具承载车3，停车轨1的侧面上设有可与轨道上的夹具承载车3相卡合的卡位机构6，牵引车2上设有可与两侧的夹具承载车3相挂接的挂接机构4，牵引车2上设有驱动其在停车轨1上行驶的驱动机构5，牵引车2通过挂接机构4可以与两侧的夹具承载车3相挂接，从而可以同时拖动两辆夹具承载车3滑动，提高夹具承载车3的输送效率；在牵引车2及夹具承载车3的底部与停车轨1之间设有竖直方向相限位的支承轮滑机构，在牵引车2及夹具承载车3的两端及停车轨1之间设有横向相限位的轮滑导向机构，通过支承轮滑机构、轮滑导向机构的导向限位作用，使牵引车2和夹具承载车3在停车轨1上平稳滑动，保证挂接机构4向两侧垂直伸出挂接结构与夹具承载车3挂接时，夹具承载车3不易发生偏移，不易抖动，有效防止装载夹具的夹具承载车3发生侧翻，保证夹具承载车3输送的安全性和可靠性；还包括与卡位机构6和挂接机构4连接的空气组合元件7和控制中转机构运转的阀岛组件8，空气组合元件7由空气过滤器、油雾分离器、残压释放阀等组成；阀岛组件8包括控制中转机构所需的所有电磁阀；通过空气组合元件7和阀岛组件8实现电气化控制，使卡位机构6可以自动对夹具承载车3进行定位，防止夹具承载车3在停车轨1上滑动；牵引车2接收命令后自动与两侧的夹具承载车3挂接，拖动夹具承载车3行走，实现现在化生产，提高工作效率，减低人工成本。
在本实施例中，驱动机构5包括在牵引车2上设置有的减速电机501和在牵引车2的内部设有的垂直于牵引车2长方向设置的传动轴组件，减速电机501由电机和减速器组成，在牵引车2的后端设有支承减速电机501安装座，减速电机501沿牵引车2行驶方向布置，传动轴组件的一端设有与减速电机501连接的皮带传动组件503，传动轴组件的另一端设有驱动齿轮504，停车轨1一侧设有可与驱动齿轮504啮合的传动齿条105，通过齿轮齿条的配合再加上电机的驱动，双向挂接侧面牵引车2可以在停车轨1的轨道上快速移动。
在本实施例中，牵引车2包括中空车体，其车体由顶板和支撑顶板两侧的支撑板构成，传动轴组件包括设置在牵引车2的车体内向下凸出设置有的轴承座505和在轴承座505上可旋转的设有的横向布置的传动轴506，牵引车2内设有与驱动齿轮504相啮合的润滑齿轮502，在牵引车2的车体上设有自动注油器507，自动注油器507与润滑齿轮502之间设有滴油管508，润滑油可以通过润滑齿轮502均匀的涂抹到驱动齿轮504上，减少驱动齿轮504与传动齿条105相对运动造成的磨损，增加使用寿命，使牵引车2行走更加平稳性，降低噪音。在牵引车2的顶板上设有包裹凸出于顶板的皮带传动组件503的防护罩509，保护皮带轮，也防止工作人员受伤，降低噪音，使牵引车2更加美观。
而且，在牵引车2的顶板一侧设有安装拖链202的拖链安装板201，各控制线、油管、气管设置在拖链202内，位于支承牵引车2的停车轨1的一侧平行于轨道方向延伸设有储存拖链202的储存盒，使整个机构布置整齐、有序。
在本实施例中，挂接机构4包括在牵引车2的一端设有的可拆卸的挂接机构安装座401，挂接机构安装座401上横向设置有两个呈相互反向布置的气缸402，每个气缸402的推杆端部设有可向外滑动与夹具承载车3相挂接的挂接滑块403，夹具承载车3顶面的两侧设有可与挂接滑块403的外端相卡合的挂接滚轮304，挂接滑块403的外端设有与挂接滚轮304相适应的缺口，当气缸402通气时，挂接滑块403可以快速伸出和夹具承载车3对接，带动夹具承载车3滑行，挂接滚轮304具有导向作用，便于挂接滑块403挂接在夹具承载车3上。
在本实施例中，位于气缸402两侧的挂接机构安装座401上设置有平行布置的导向柱404，挂接滑块403的两侧可滑动的与导向柱404套接。挂接滑块403内装有青铜轴承，挂接滑块403可以在导向柱404上滑动，挂接滑块403与气缸402的推杆之间设有浮动接头407，避免挂接滑块403发生侧向位移时造成气缸402的推杆受到变形而损坏；挂接机构安装座401上设有可浮起与挂接滑块403卡合锁止的定位珠406，保证挂接滑块403与挂接滚轮304可靠卡合，挂接机构安装座401上设有与导向柱404卡合的插销405，插销405是对导向柱404起到定位作用并抵抗挂接滑块403传递的扭矩。
在本实施例中，卡位机构6包括在停车轨1的侧面上贴合设置有的安装面板601，安装面板601上可滑动的设有可与停车轨1的侧面结构相卡合的定位板602，安装面板601的下端设有带动定位板602上下滑动的薄型气缸603，定位板602与薄型气缸603的推杆之间设有关节轴承605，使得连接更加可靠，受力均匀，安装面板601的面板上设有两道竖向设置的与定位板602的两侧相适配的导轨604，夹具承载车3的侧面上设有可与定位板602的上端相卡合的定位滚轮305，定位板602的顶端设有与定位滚轮305相适应的缺口。当薄型气缸603通气后，薄型气缸603推动定位板602向上滑动直至套在夹具承载车3的侧面上定位滚轮305上，对夹具承载车3起到定位作用，可在车轨上设置传感元件进行检测，然后控制薄型气缸603推动定位板602对夹具承载车3进行定位，控制方便，定位准确，定位滚轮305还具有导向作用，便于定位板602与其准确卡合，不易出错。
在本实施例中，夹具承载车3包括中空车体，其车体由顶板、设置在顶板两端的端板和支撑顶板两侧的支撑板构成，定位滚轮305设置在两支撑板外侧面上，便于定位板602相卡合，使结构布置更加合理。
在本实施例中，支承轮滑机构包括在停车轨1顶面的两侧设有向外延伸设置的支承轨道板103和在夹具承载车3、牵引车2的底部设有与支承轨道板103上、下表面相适应的支承滑轮单元，通过支承滑轮单元与支承轨道板103相限位，防止牵引车2侧翻；轮滑导向机构包括在停车轨1的顶面凸出设有的沿轨道方向延伸设置的导向条104和在夹具承载车3、牵引车2的端部设有可与导向条104的两侧面相抵触的导向滑轮单元，可保证夹具承载车3、牵引车2在轨道上直线行走，有效防止偏移轨道；通过支承滑轮单元、导向滑轮单元的限位作用和导向作用，有效防止同于支撑高度尺寸较大的夹具时夹具承载车3在与牵引车2挂接时发生侧翻，保证安全。
在本实施例中，支承滑轮单元包括多对呈竖向间隔布置的并且可分别与支承轨道板103的上、下表面相适应的支承滑轮306，支承轨道板103插入两个支承滑轮306之间对牵引车2和夹具承载车3进行支承，使牵引车2和夹具承载车3限位在停车轨1上，保证平稳行驶；导向滑轮单元包括一对呈横向布置的并且可分别与导向条104的内、外两侧面相适应的导向滑轮307，防止牵引车2和夹具承载车3行驶中偏移轨道。
在本实施例中，停车轨1包括多个并排布置的支撑台101和设置在支撑台101上的中空的车轨钢架102，车轨钢架102顶部敞开设有沿轨道方向设置的凹槽，其横截面呈U形；传动齿条105设置在车轨钢架102内一侧的槽壁上，传动齿条105上的齿型朝下设置，可以避免积累灰尘，还能对牵引车2进行竖直方向限位，防止牵引车2偏离轨道。位于停车轨1前端的车轨钢架102底部设有与下一工序的停车轨1向对接的定位座106，定位座106上设有沿车轨长方向延伸设置的定位孔，使停车轨1之间能快速准确的对接，提高输送效率。定位座106设置在停车轨1底部，充分利用空间，使停车轨1的重心更低，稳定牢固，不易震动，结构设计更加合理。
在本实施例中，夹具承载车3包括内部挖空的承载车架301，承载车架301的两端可拆卸的设有支撑夹具的安装框架302，支承滑轮单元设置在安装框架302底部两支撑板的内侧面上，导向滑轮单元设置在安装框架302前端板上。支承滑轮306设置在牵引车2及安装框架302的支撑板的内侧面上，与定位滚轮305位置错开，是结构更加紧密，布局更加合理。承载车架301的底面上设有两沿长方向设置连接杆308，连接杆308与承载车架301之间横向设置有支撑固定连接杆308的横梁309，在连接杆308的两端设有连接安装框架302的连接座，夹具承载车3车体两侧的支撑板将连接杆308、横梁309整体包围，夹具承载车3结构更加紧凑，牢固结实，对夹具进行可靠支撑。
在本实施例中，支承轨道板103设置在停车轨1的U形结构顶面两侧，导向条104凸出设置在停车轨1一侧的支承轨道板103上，并且导向条104设置在支承轨道板103的内缘上，使安装框架302的支撑板内侧面上的支承滑轮306与两支承轨道板103的外缘相限位，使夹具承载车3、牵引车2的结构更加紧凑，布局更加合理，占用空间小。
在本实施例中，夹具承载车3的两端沿其长方向凸出均设有挂钩结构303，便于其他工序的牵引装置与夹具承载车3的挂钩结构303挂接，从而将夹具承载车3输送到其他工位上；挂钩结构303为自夹具承载车3的端面沿其长方向向外延伸然后向下弯折的勾状结构，弯折角度为90°，结构简单，便于制造；挂钩结构303与夹具承载车3的端面之间设有垫座，便于挂钩结构303的拆装，跟换维护方便。
具体使用时：牵引车2上的挂接滑块403在气缸402的推动下向两侧伸出与两侧的夹具承载车3上的挂接滚轮304挂接，牵引车2的减速电机501启动，使牵引车2在停车轨1上行驶，同时带动两侧夹具承载车3滑动；夹具承载车3和牵引车2底部的每对支承滑轮306与支承轨道板103上下表面相适应，在竖向方向对夹具承载车3和牵引车2进行限位，夹具承载车3和牵引车2端部的导向滑轮307与导向条104的两侧面相适应，保证夹具承载车3和牵引车2沿轨道方向直线行驶；当牵引车2拖动夹具承载车3到达停车轨1的固定位置后，停车轨1上的卡位机构自动将夹具承载车3进行锁位；牵引车2上的挂接滑块403缩回，起动牵引车2继续进行夹具承载车3输送。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (10)
1.一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，其特征在于，包括多道平行布置的停车轨(1)和可滑行在所述停车轨(1)上的牵引车(2)、夹具承载车(3)，所述停车轨(1)的侧面上设有可与轨道上的所述夹具承载车(3)相卡合的卡位机构(6)，所述牵引车(2)上设有可与两侧的所述夹具承载车(3)相挂接的挂接机构(4)，所述的牵引车(2)上设有驱动其在所述停车轨(1)上行驶的驱动机构(5)，在所述牵引车(2)及夹具承载车(3)的底部与所述停车轨(1)之间设有竖直方向相限位的支承轮滑机构，在所述牵引车(2)及夹具承载车(3)的两端及所述停车轨(1)之间设有横向相限位的轮滑导向机构；还包括与所述卡位机构(6)和挂接机构(4)连接的空气组合元件(7)和控制中转机构运转的阀岛组件(8)。
2.根据权利要求1所述的一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，其特征在于，所述的驱动机构(5)包括在所述牵引车(2)上设置有的减速电机(501)和在所述牵引车(2)的内部设有的垂直于牵引车(2)长方向设置的传动轴组件，所述传动轴组件的一端设有与所述的减速电机(501)连接的皮带传动组件(503)，所述传动轴组件的另一端设有驱动齿轮(504)，所述的停车轨(1)一侧设有与所述驱动齿轮(504)啮合的传动齿条(105)。
3.根据权利要求2所述的一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，其特征在于，所述的传动轴组件包括设置在所述牵引车(2)的车体内向下凸出设置有的轴承座(505)和在所述轴承座(505)上可旋转的设有的横向布置的传动轴(506)，所述的牵引车(2)内设有与所述驱动齿轮(504)相啮合的润滑齿轮(502)。
4.根据权利要求1所述的一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，其特征在于，所述的挂接机构(4)包括在所述牵引车(2)的一端设有的可拆卸的挂接机构安装座(401)，所述挂接机构安装座(401)上横向设置有两个呈相互反向布置的气缸(402)，每个所述气缸(402)的推杆端部设有可向外滑动与所述夹具承载车(3)相挂接的挂接滑块(403)，所述夹具承载车(3)顶面的两侧设有可与所述挂接滑块(403)的外端相卡合的挂接滚轮(304)，所述挂接滑块(403)的外端设有与所述的挂接滚轮(304)相适应的缺口。
5.根据权利要求4所述的一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，其特征在于，位于所述气缸(402)两侧的所述挂接机构安装座(401)上设置有平行布置的导向柱(404)，所述挂接滑块(403)的两侧可滑动的与所述的导向柱(404)套接。
6.根据权利要求1所述的一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，其特征在于，所述的卡位机构(6)包括在所述停车轨(1)的侧面上贴合设置有的安装面板(601)，所述的安装面板(601)上设有可向上滑动与所述停车轨(1)相卡合的定位板(602)，所述安装面板(601)的下端设有带动所述定位板(602)上下滑动的薄型气缸(603)。
7.根据权利要求6所述的一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，其特征在于，所述安装面板(601)的面板上设有两道竖向设置的与所述的定位板(602)的两侧相适配的导轨(604)，所述夹具承载车(3)的侧面上设有可与所述定位板(602)的上端相卡合的定位滚轮(305)，所述定位板(602)的顶端设有与所述的定位滚轮(305)相适应的缺口。
8.根据权利要求2至7任意一项中所述的一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，其特征在于，所述的支承轮滑机构包括在所述停车轨(1)顶面的两侧设有向外延伸设置的支承轨道板(103)和在所述的夹具承载车(3)、所述牵引车(2)的底部设有与所述支承轨道板(103)上、下表面相适应的支承滑轮单元；所述的轮滑导向机构包括在所述停车轨(1)的顶面凸出设有的沿轨道方向延伸设置的导向条(104)和在所述的夹具承载车(3)、所述牵引车(2)的端部设有可与所述导向条(104)的两侧面相抵触的导向滑轮单元。
9.根据权利要求8所述的一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，其特征在于，所述的支承滑轮单元包括多对呈竖向间隔布置的并且可分别与所述支承轨道板(103)的上、下表面相适应的支承滑轮(306)，所述的导向滑轮单元包括一对呈横向布置的并且可分别与所述导向条(104)的内、外侧面相适应的导向滑轮(307)。
10.根据权利要求8所述的一种用于汽车白车身焊装柔性总拼系统的中转机构，其特征在于，所述的停车轨(1)包括多个并排布置的支撑台(101)和设置在支撑台(101)上的中空的车轨钢架(102)，所述车轨钢架(102)顶部敞开设有沿轨道方向设置的凹槽，其横截面呈U形；所述的传动齿条(105)设置在所述车轨钢架(102)内一侧的槽壁上。
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