CN109319466B - 一种在线测量的自动顶升装置及汽车物料在线测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，包括基础块、测量机构和顶升机构，所述测量机构位于所述基础块上方，且包括测量平台和设于所述测量平台上的装卸孔，所述顶升机构设置在所述基础块上，且包括能够沿所述装卸孔上下运动而顶起被测物体或将所述被测物体放置于所述测量平台上的顶升器。本自动顶升装置通过设置顶升机构实现了自动导引运输车上被测物体的自动化装卸，使被测物体的测量不受前后工序物理位置的限制，被测物体可以多样化选择。本发明还提供了一种在线测量汽车物料的方法。

Description

一种在线测量的自动顶升装置及汽车物料在线测量方法

技术领域

本发明涉及汽车检测装置，尤其涉及一种用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置及汽车物料的在线测量方法。

背景技术

目前，汽车生产线中用到的在线测量工作站基本都是布置在焊装主焊线体上，成为线体的一部分，目前的在线测量工作站存在三个问题：

在线测量工作站只能与主焊线体建在一起，不能灵活运用场地；2.工位间通过滚床进行物料输送，焊装夹具直接进入测量工位做为被测工件的测量支架，存在严重的过定位(工件在定位时，同一个自由度被两个或两个以上约束点约束的定位)现象；3.被测物体单一，只能测量主焊线上一工序输送过来的白车身，对其它零件测量无能为力。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种可用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置及汽车物料的在线测量方法。

本发明提供的一种用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，包括基础块、测量机构、顶升机构和自动导引运输车，所述测量机构位于所述基础块上方，且包括测量平台和设于所述测量平台上的装卸孔，所述顶升机构设置在所述基础块上，且包括能够沿所述装卸孔上下运动而顶起被测物体或将所述被测物体放置于所述测量平台上的顶升器，当所述顶升器沿所述装卸孔向上运动而顶起所述被测物体时，所述被测物体与所述自动导引运输车分离，使所述自动导引运输车退出所述测量平台，所述基础块上还安装有检测设备，所述检测设备在所述自动导引运输车退出所述测量平台后对所述被测物体进行测量。

进一步地，所述顶升机构还包括传动轴和电机，所述传动轴与所述电机传动连接，所述顶升器与所述传动轴传动连接，通过所述电机转动方向的改变来控制所述顶升器的升举和下降。

进一步地，所述传动轴包括第一传动轴和第二传动轴，所述第二传动轴与所述电机传动连接，所述第一传动轴与所述第二传动轴传动连接，所述顶升器与所述第一传动轴传动连接。

进一步地，所述传动轴包括两根第一传动轴，所述两根第一传动轴的间距大于运动所述被测物体的自动导引运输车的宽度。

进一步地，所述第一传动轴垂直于所述第二传动轴，所述顶升机构还包括第一换向器和第二换向器，所述第一换向器连接所述第一传动轴与所述第二传动轴，所述第二换向器连接所述第二传动轴与所述电机。

进一步地，所述顶升器包括丝杠、顶升托盘、安装底座、导向管、和蜗轮，所述顶升托盘位于所述顶升器的最上端，所述丝杠连接于所述顶升托盘和所述蜗轮之间，所述蜗轮与所述安装底座和所述传动轴相连，所述导向管设于所述蜗轮的下方，用于导引所述丝杠的运动方向。

进一步地，所述基础块包括用于后期检修用的若干检修凸台、若干顶升孔、用于安装检测设备的若干检测设备凹槽、用于承受自动导引运输车进入和移出瞬时重量的承重台以及基础平台，所述承重台固定在所述基础平台的上面，所述若干检修凸台设置在所述基础平台的中部，所述若干顶升孔设置在基础平台内部，每个所述顶升孔的位置与每个所述顶升器的位置对应，所述若干检修凸台两边外侧各设置了所述若干检测设备凹槽。

进一步地，所述承重台设置在所述基础平台的所述自动导引运输车进入和移出的一侧边缘，所述承重台的垂直于汽车进入方向的长边长度大于所述自动导引运输车的轮胎宽度。

一种用于汽车物料的在线测量方法的自动顶升装置还包括用于识别所述被测物体上贴设的无线射频标签的无线射频识别读写器、以及用于与所述无线射频识别读写器、所述测量机构和所述顶升机构进行信息交互，控制所述自动导引运输车、所述测量机构和所述顶升机构运动的MES系统，所述无线射频识别读写器与所述MES系统连接，所述MES系统与所述顶升机构连接。

一种汽车物料的在线测量方法，利用上述的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置进行在线测量，所述在线测量方法包括MES系统控制携带被测物体的自动导引运输车进入测量间；所述被测物体在所述自动导引运输车的运送下到达测量平台上方，无线射频识别读写器读取所述自动导引运输车信息并与所述MES系统下达的测量任务进行比对，确认所述自动导引运输车；所述MES系统控制顶升器从所述测量平台下升起，顶起所述被测物体；所述MES系统控制所述自动导引运输车退出测量间，并控制所述顶升器下降，将所述被测物体放置在所述测量平台上，所述MES系统控制测量仪器开始测量；测量完成后所述顶升器将所述被测物体从所述测量平台上顶起，所述自动导引运输车进入所述测量间，所述顶升器将所述被测物体放在所述自动导引运输车上，并控制所述自动导引运输车运出所述被测物体。

本发明实施例，具有以下有益的技术效果：

1、通过设计自动顶升装置实现了自动导引运输车自动化装卸被测物体；

2、测量不受前后工序物理位置限制，被测物体可以多样化选择。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明提供的一种用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置的示意图；

图2为本发明中的测量机构的示意图；

图3为本发明中的顶升机构的示意图；

图4为本发明中的基础块的示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明详细说明如下。

请参阅图1和图2，本发明提供的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置包括MES系统(Manufacturing Execution System，制造企业生产过程执行系统)、自动导引运输车、无线射频识别读写器、基础块1、测量机构2和顶升机构3。其中，自动导引运输车用于运输被测物体。无线射频识别读写器用于识别被测物体上所贴的无线射频标签。MES系统用于与无线射频识别读写器、测量机构2和顶升机构3进行信息交互，控制自动导引运输车、测量机构2和顶升机构3的运动。基础块1设于汽车生产线体(例如焊装主焊线体)上，成为线体的一部分。当本发明的自动顶升装置安装于汽车生产线体后，基础块1的顶面低于地面。顶升机构3设置在基础块1上，位于基础块1的上方，测量机构2位于基础块1上方，其包括测量平台22、支撑台21和装卸孔，支撑台21和测量平台22设于基础块1上方，支撑台21位于测量平台22的两侧，用于支撑测量平台22，避免测量平台22损坏顶升机构，测量平台22用于测量物料。当本发明自动顶升装置安装于汽车生产线体后，测量平台22的顶面与地面平齐。顶升机构3位于测量平台22下方，顶升机构3在升举和下降时可通过测量机构2的装卸孔。

请参阅图3，顶升机构3包括传动轴、换向器、顶升器32和电机31。具体地，传动轴包括沿物料前进方向延伸的第一传动轴331和垂直于第一传动轴331的第二传动轴332。在本实施例中，第一传动轴331为两根，该两根第一传动轴331相互平行，且该两根第一传动轴331的间距大于自动导引运输车的宽度。第二传动轴332设于第一传动轴331的一端，与第一传动轴331垂直连接。换向器包括第一换向器334和第二换向器333，第二换向器333位于第二传动轴332中部，用于传动连接电机31和第二传动轴332，以将电机31的转动转化为第二传动轴332的转动。第一换向器334位于第二传动轴332的两端，用于传动连接第一传动轴331和第二传动轴332，以将第二传动轴332的转动转化为第一传动轴331的转动。顶升器32设置在第一传动轴331上，与第一传动轴331传动连接，以将第一传动轴331的转动转化为顶升器32的升举和下降运动。在本实施例中，顶升器32包括两列，该两列顶升器32沿第一传动轴331的长度方向离散地分布于第一传动轴331上。该两列顶升器32之间的宽度大于自动导引运输车的宽度，同时，被测物体的宽度也大于自动导引运输车的宽度，也就是说，被测物体在自动导引运输车两侧伸出一部分，当自动导引运输车达到测量平台22上时，顶升器32能够用于顶起被测物体。

顶升器32包括丝杠322、顶升托盘321、安装底座325、导向管323、以及蜗轮324。其中，顶升托盘321位于顶升器32的最上端，丝杠322两端分别连接着顶升托盘321的底部和蜗轮324，蜗轮324位于顶升器32的中部，设于安装底座325上且与第一传动轴331啮合，安装底座325设于第一传动轴331上且与蜗轮324相连。导向管323设于蜗轮324的下方，用于导引丝杠322的运动方向。

请参阅图4，基础块1包括基础平台17、后期检修用的若干检修凸台12、若干顶升孔15、安装检测设备的若干检测设备凹槽16、承受自动导引运输车进入和移出瞬时重量的承重台11。其中，基础平台17为长方体的水泥平台，承重台11为长方体水泥块，承重台11固定在基础平台17上，位于基础平台17上自动导引运输车进入和移出一侧的边缘，且承重台11沿垂直于自动导引运输车移动方向的宽度大于自动导引运输车的轮胎外侧之间的距离。检修凸台12设置在基础平台17的中部，沿三列布置于基础平台17上。顶升孔15开设于基础平台17上，位于检修凸台12之间。顶升孔15的数量与顶升器32的数量相同，每个顶升孔15内各设有一个顶升器32，使每个顶升器32能够在顶升孔15内上下运动。检测设备凹槽16分成四列置在基础平台17上，以两列为一组布置于检修凸台12的外侧。

请参阅图2和图3，本发明用于汽车物料的在线测量方法：MES系统(ManufacturingExecution System，制造企业生产过程执行系统)控制携带被测物体的自动导引运输车进入测量间时，被测物体在自动导引运输车的运送下到达测量机构2上方，无线射频识别读写器读取被测物体信息并与MES系统下达的测量任务进行比对，当确认被测物体与测量任务匹配时MES系统控制顶升机构开始运行，顶升器32从测量平台22下升起，顶起被测物体，使被测物体与自动导引运输车分离，然后MES系统控制自动导引运输车退出测量间，并控制顶升器32下降，将被测物体放置在测量平台22上发信号给测量机，控制测量机开始测量。测量完成后MES系统接收测量完成信号，并控制顶升器32将被测物体从测量平台22上顶起，且控制自动导引运输车进入测量间，当自动导引运输车到达指定位置时，MES系统控制顶升器32将被测物体放在自动导引运输车上，并控制自动导引运输车运出被测物体。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

1)使用自动导引运输车进行物流运输，将在线测量工作站从主焊线解放出来。

2)使用无线射频识别读写器，实现物料信息网络化。

3)通过设计自动顶升装置实现了自动导引运输车上被测物体的自动化装卸，且在测量设备运转时该装置处于地面以下，不同于滚床一样占用测量平台空间。

4)测量不受前后工序物理位置限制，被测物体可以多样化选择。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，其特征在于：包括基础块、测量机构、顶升机构和自动导引运输车，所述测量机构位于所述基础块上方，且包括测量平台和设于所述测量平台上的装卸孔，所述顶升机构设置在所述基础块上，且包括能够沿所述装卸孔上下运动而顶起被测物体或将所述被测物体放置于所述测量平台上的顶升器，当所述顶升器沿所述装卸孔向上运动而顶起所述被测物体时，所述被测物体与所述自动导引运输车分离，使所述自动导引运输车退出所述测量平台，所述基础块上还安装有检测设备，所述检测设备在所述自动导引运输车退出所述测量平台后对所述被测物体进行测量。

2.根据权利要求1所述的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，其特征在于：所述顶升机构还包括传动轴和电机，所述传动轴与所述电机传动连接，所述顶升器与所述传动轴传动连接，通过所述电机转动方向的改变来控制所述顶升器的升举和下降。

3.根据权利要求2所述的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，其特征在于：所述传动轴包括第一传动轴和第二传动轴，所述第二传动轴与所述电机传动连接，所述第一传动轴与所述第二传动轴传动连接，所述顶升器与所述第一传动轴传动连接。

4.根据权利要求3所述的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，其特征在于：所述传动轴包括两根第一传动轴，所述两根第一传动轴的间距大于运输所述被测物体的自动导引运输车的宽度。

5.根据权利要求3所述的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，其特征在于：所述第一传动轴垂直于所述第二传动轴，所述顶升机构还包括第一换向器和第二换向器，所述第一换向器连接所述第一传动轴与所述第二传动轴，所述第二换向器连接所述第二传动轴与所述电机。

6.根据权利要求2所述的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，其特征在于：所述顶升器包括丝杠、顶升托盘、安装底座、导向管、和蜗轮，所述顶升托盘位于所述顶升器的最上端，所述丝杠连接所述顶升托盘和所述蜗轮，所述蜗轮与所述安装底座和所述传动轴相连，所述导向管设于所述蜗轮的下方，用于导引所述丝杠的运动方向。

7.根据权利要求1所述的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，其特征在于：所述基础块包括用于后期检修用的若干检修凸台、若干顶升孔、用于安装检测设备的若干检测设备凹槽、用于承受自动导引运输车进入和移出瞬时重量的承重台以及基础平台，所述承重台固定在所述基础平台上，所述若干检修凸台设置在所述基础平台的中部，所述若干检测设备凹槽设于所述若干检修凸台的两边外侧，所述若干顶升孔设置在所述基础平台内，所述顶升孔内设有所述顶升器。

8.根据权利要求7所述的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，其特征在于：所述承重台设置在所述自动导引运输车进入和移出所述基础平台的一侧边缘，所述承重台的宽度大于所述自动导引运输车的轮胎外侧之间的距离。

9.根据权利要求1所述的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置，其特征在于：还包括无线射频识别读写器和MES系统，所述无线射频识别读写器用于识别所述被测物体上贴设的无线射频标签，所述MES系统用于与所述无线射频识别读写器、所述测量机构和所述顶升机构进行信息交互，控制所述自动导引运输车、所述测量机构和所述顶升机构的运动。

10.一种汽车物料的在线测量方法，其特征在于：所述在线测量方法利用权利要求1-9中任一项所述的用于汽车物料的在线测量的自动顶升装置进行在线测量，所述在线测量方法包括：利用MES系统控制携带被测物体的自动导引运输车进入测量间；利用无线射频识别读写器读取被测物体的信息并与所述MES系统下达的测量任务进行比对，确认被测物体与测量任务是否匹配；所述MES系统在被测物体与测量任务匹配时控制顶升器从测量平台下升起，顶起所述被测物体；所述MES系统控制所述自动导引运输车退出测量间，并控制所述顶升器下降，将所述被测物体放置在所述测量平台上；所述MES系统控制测量仪器开始测量；测量完成后，所述MES系统控制所述顶升器将所述被测物体从所述测量平台上顶起，并控制所述自动导引运输车进入所述测量间；所述自动导引运输车到达指定地点后，所述MES系统控制所述顶升器将所述被测物体放在所述自动导引运输车上，并控制所述自动导引运输车运出所述被测物体。

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