CN108453453A - 精定位顶盖对中台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种精定位顶盖对中台，涉及汽车生产技术领域，它包括固定在底座上的对中台骨架，对中台骨架上设置有支撑块、X方向限位支撑件和Y方向限位支撑件，在对中台骨架上相对X方向限位支撑件的另一侧边安装有X方向气动定位机构，相对Y方向限位支撑件的另一侧边安装有Y方向气动定位机构；X方向气动定位机构、Y方向气动定位机构包括气缸、连接块和用于与顶盖侧边接触的定位滚轮，连接块安装于气缸的伸出端，定位滚轮通过支架与连接块相连接。本发明解决了现有顶盖对中台无法保证顶盖在对中台上的重复定位精度的问题。

Description

精定位顶盖对中台

技术领域

本发明涉及汽车生产技术领域，尤其是一种顶盖对中台。

背景技术

现有的汽车焊装车间机器人抓件焊接工位的顶盖对中台主要由对中台底座、对中台骨架、支撑块、X向、Y向限位支撑件组成，对中台的一角沿顶盖的X向、Y向向下倾斜设置，采用这种结构的顶盖对中台上件的工作原理如下：机器人从顶盖料框抓取顶盖至对中台上方20mm-30mm处，打开抓手夹爪，顶盖落至对中台的支撑块上，顶盖在自身重力作用下继续滑动，直至顶盖侧边碰到对中台上的X向、Y向限位支撑件停止，从而实现顶盖在对中台的定位，此位置即为顶盖在对中台的定位位置。上述顶盖对中台在使用过程中存在以下不足：由于顶盖在对中台滑动时受对中台上支撑块与顶盖之间的摩擦阻力F，其可分解为沿-X、-Y方向的摩擦阻力Fx、Fy，在实际应用过程中，由于顶盖边缘毛刺、支撑块变形、支撑块长期受刮蹭导致表面粗糙等原因，会出现摩擦阻力在X或Y方向的分力大于顶盖自身重力在相应方向分力的情况，从而顶盖无法正常滑落到顶盖X方向、Y方向限位支撑件处，这样无法保证顶盖在对中台上的重复定位精度，最大偏差可达10mm以上。而根据机器人抓手上的销子的精度要求，允许顶盖上销孔的偏差约为±1mm，一旦超出此偏差，机器人从对中台抓取顶盖时将会出现顶盖不进销、顶盖被压变形、顶盖装配位置偏等一系列设备、质量问题，影响生产线体的正常运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种精定位顶盖对中台，这种对中台可以解决现有顶盖对中台无法保证顶盖在对中台上的重复定位精度的问题。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：这种精定位顶盖对中台包括固定在底座上的对中台骨架，所述对中台骨架上设置有支撑块、X方向限位支撑件和Y方向限位支撑件，在所述对中台骨架上相对所述X方向限位支撑件的另一侧边安装有X方向气动定位机构，相对所述Y方向限位支撑件的另一侧边安装有Y方向气动定位机构；所述X方向气动定位机构、所述Y方向气动定位机构包括气缸、连接块和用于与顶盖侧边接触的定位滚轮，所述连接块安装于所述气缸的伸出端，所述定位滚轮通过支架与所述连接块相连接。

上述精定位顶盖对中台的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述X方向限位支撑件和所述Y方向限位支撑件具有限位滚轮，所述限位滚轮的轴线与所述定位滚轮的轴线平行。

进一步的，所述支撑块上安装有横向滚轮，各所述横向滚轮的轴线相平行。

进一步的，所述X方向气动定位机构与所述X方向限位支撑件错开设置，所述Y方向气动定位机构与所述Y方向限位支撑件错开设置。

进一步的，具有两个所述X方向限位支撑件，所述X方向气动定位机构具有两个对称设置在所述气缸侧旁的所述定位滚轮。

进一步的，具有四个所述Y方向限位支撑件和两组所述Y方向气动定位机构，各所述Y方向气动定位机构具有一个所述定位滚轮。

进一步的，所述气缸为双导杆气缸。

进一步的，所述双导杆气缸通过螺栓和定位销与所述连接块连接固定，所述支架通过螺栓固定在所述连接块上。

进一步的，所述X方向限位支撑件、所述Y方向限位支撑件分别通过螺栓固定在对中台骨架上。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

1、其结构简单、控制简单、运行稳定、重复定位精度高。

2、在对中台骨架上设置与X/Y方向限位支撑件相对的X/Y方向定位机构，由定位机构推动顶盖至限位支撑件位置，从而提高顶盖在对中台上的精度及确保每次放件后的重复定位精度，确保了每次放件后的重复定位精度提高到±1mm，消除因顶盖放置的偏差导致机器人抓件时抓手与顶盖碰撞的风险，降低顶盖焊接自动化线的设备故障风险。

3、设置定位、限位滚轮，能减小定位时对顶盖的冲击，而且滚轮具有足够的高度，可适用不同型号的顶盖。

4、支撑块上安装有横向滚轮，各横向滚轮轴线平行，可保证滚动方向一致，减少顶盖的运动摩擦，确保推动的一致性，保证重复定位精度。

5、支撑件和定位机构的数量和错开设置，能获得适合的、均匀受力，避免顶盖变形。

附图说明

图1是精定位顶盖对中台实施例的结构示意图。

图2是X方向气动定位机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图实施例对本发明作进一步详述：

图1所示的精定位顶盖对中台适用于汽车行业中的焊装车间采用机器人抓取白车身顶盖上件的工位，它主要包括底座2、对中台骨架1、X方向限位支撑件4、Y方向限位支撑件3以及X方向气动定位机构6和Y方向气动定位机构7等，其中，对底座2通过焊接满焊固定在地面预埋板上，对中台骨架1通过螺栓和定位销与对底座2的连接板连接并固定；对中台骨架1为长方形框架结构，长方形框架的短边为X方向、长边为Y方向，两长边之间连接有多根加强筋板，该对中台骨架1的一角沿X方向、Y方向向下倾斜设置；在对中台骨架1上设置有多个支撑块5，每个支撑块5上均安装有横向滚轮8，各横向滚轮8的轴线相平行，以保障滚动方向一致，使滚动方向与顶盖下滑方向相同；对中台骨架1位于下方的短边设置两个X方向限位支撑件4，相对的另一外侧短边则设置有一组X方向气动定位机构6，X方向气动定位机构6与两个X方向限位支撑件4错开设置；在对中台骨架1靠下的长边设置四个Y方向限位支撑件5，相对的另一侧边则设置有两组Y方向气动定位机构7，Y方向气动定位机构7与Y方向限位支撑件5相互错开设置；X方向限位支撑件4、Y方向限位支撑件5分别通过螺栓固定在对中台骨架1上，X方向气动定位机构6和Y方向气动定位机构7同样通过螺杆固定在对中台骨架1上，X方向限位支撑件4和Y方向限位支撑件5均设置有轴线垂直于对中台骨架1台面的限位滚轮10。

如图2所示，X方向气动定位机构6包括气缸、连接块14和用于与顶盖侧边接触的定位滚轮9，气缸采用双导杆气缸11，连接块14安装于双导杆气缸11的伸出端，该连接块14连接有两个对称的支撑臂13，各支撑臂13上分别通过螺栓连接有支架12，支架12上安装定位滚轮9，定位滚轮9的轴线与限位滚轮10的轴线平行，X方向气动定位机构6的两个定位滚轮9对称设置在双导杆气缸11旁，双导杆气缸11通过螺栓和定位销与连接块14连接固定。单个Y方向气动定位机构7仅在连接块中央安装一个定位滚轮，其余结构与X方向气动定位机构6相同。

工作时，当机器人抓手从顶盖料框抓取顶盖放置到对中台上方20mm-30mm时，抓手夹爪打开，顶盖落至对中台骨架1的横向滚轮8上，通过顶盖自身重力，朝向X方向限位支撑件4和Y方向限位支撑件5滑动，当对中台骨架1上的接近开关检测到顶盖后，X方向定位机构6、Y方向定位机构7同时伸出，其中双导杆气缸11通过连接块14带动定位滚轮9推向顶盖侧边，直至顶盖碰到X方向限位支撑件4和Y方向限位支撑件5的限位滚轮10，当双导杆气缸9检测到伸出到位后，其往后缩回到位，对中台动作完毕，允许顶盖装配机器人过来抓件。通过上述动作，保证每次放顶盖到对中台上时，顶盖与X方向限位支撑件4和Y方向限位支撑件5都是贴合的，这样就保证了顶盖在对中台上的重复定位精度在±1mm以内，每一次机器人从对中台抓顶盖时都能准确的进销。

Claims (9)

1.一种精定位顶盖对中台，包括固定在底座上的对中台骨架，所述对中台骨架上设置有支撑块、X方向限位支撑件和Y方向限位支撑件，其特征在于：在所述对中台骨架上相对所述X方向限位支撑件的另一侧边安装有X方向气动定位机构，相对所述Y方向限位支撑件的另一侧边安装有Y方向气动定位机构；所述X方向气动定位机构、所述Y方向气动定位机构包括气缸、连接块和用于与顶盖侧边接触的定位滚轮，所述连接块安装于所述气缸的伸出端，所述定位滚轮通过支架与所述连接块相连接。

2.根据权利要求1所述的精定位顶盖对中台，其特征在于：所述X方向限位支撑件和所述Y方向限位支撑件具有限位滚轮，所述限位滚轮的轴线与所述定位滚轮的轴线平行。

3.根据权利要求1或2所述的精定位顶盖对中台，其特征在于：所述支撑块上安装有横向滚轮，各所述横向滚轮的轴线相平行。

4.根据权利要求3所述的精定位顶盖对中台，其特征在于：所述X方向气动定位机构与所述X方向限位支撑件错开设置，所述Y方向气动定位机构与所述Y方向限位支撑件错开设置。

5.根据权利要求4所述的精定位顶盖对中台，其特征在于：具有两个所述X方向限位支撑件，所述X方向气动定位机构具有两个对称设置在所述气缸侧旁的所述定位滚轮。

6.根据权利要求4所述的精定位顶盖对中台，其特征在于：具有四个所述Y方向限位支撑件和两组所述Y方向气动定位机构，各所述Y方向气动定位机构具有一个所述定位滚轮。

7.根据权利要求1所述的精定位顶盖对中台，其特征在于：所述气缸为双导杆气缸。

8.根据权利要求7所述的精定位顶盖对中台，其特征在于：所述双导杆气缸通过螺栓和定位销与所述连接块连接固定，所述支架通过螺栓固定在所述连接块上。

9.根据权利要求1所述的精定位顶盖对中台，其特征在于：所述X方向限位支撑件、所述Y方向限位支撑件分别通过螺栓固定在对中台骨架上。