CN109483126B - 一种车身零件定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了本一种车身零件定位装置，该装置包括车身零件定位装置包括安装基板、支撑组件、第一定位机构和第二定位机构，第一定位机构和第二定位机构位于安装基板的顶部，支撑组件位于安装基板的底部，安装基板的底部具有车身定位结构，安装基板的侧面具有零件限位槽。第一定位机构包括定位杆和驱动定位杆沿第一方向伸缩的第一驱动组件。第二定位机构包括锁定件、连接臂和驱动连接臂沿第二方向伸缩的第二驱动组件。第一定位机构和所述第二定位机构被配置为将零件锁定在零件限位槽内。在使用该车身零件定位装置对待加工的零件定位时，可将车身零件定位装置置于车身内，占用空间小，可为后续的加工操作预留空间。

Description

一种车身零件定位装置

技术领域

本发明涉及工件定位领域，特别涉及一种车身零件定位装置。

背景技术

车身零件定位装置是用于精准地限定工件位置，将其牢固夹紧，以接受焊接加工的工艺设备，通过车身零件定位装置可保证车身零件的焊接精度及质量。

目前，车身上的零件大多采用以下方式定位：首先用车身的定位夹具对车身骨架总成整体进行定位，再以车身的定位夹具为参照，将定位机构从车身外伸入车身内对所需焊接的零件进行定位、夹紧。

对于体积较小尤其是分布在车身内部的车身零件，如分布在动力舱、驾驶舱、尾舱、地板骨架内部的小零件，将定位机构伸入车身内，会导致定位机构复杂，也会影响后续的操作空间。

发明内容

本发明实施例提供了一种车身零件定位装置，该车身零件定位装置在使用时可置于车身内对待加工的零件定位，占用空间小，为后续的加工操作预留空间。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种车身零件定位装置，所述车身零件定位装置包括安装基板、支撑组件、第一定位机构和第二定位机构，

所述安装基板具有顶部和底部，所述第一定位机构和第二定位机构位于所述安装基板的顶部，所述支撑组件位于所述安装基板的底部，所述安装基板的底部具有车身定位结构，所述安装基板的侧面具有零件限位槽；

所述第一定位机构包括定位杆和驱动所述定位杆沿第一方向伸缩的第一驱动组件，所述定位杆的一端与所述第一驱动组件连接，所述定位杆的另一端具有零件夹持部；

所述第二定位机构包括锁定件、连接臂和驱动所述连接臂沿第二方向伸缩的第二驱动组件，所述第二驱动组件和所述锁定件分别位于所述连接臂的两端；

其中，所述第一方向和所述第二方向均与所述定位杆的轴线方向相同，所述第一定位机构和所述第二定位机构被配置为将零件锁定在所述零件限位槽内。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述零件夹持部的端部上设有沿所述定位杆的轴线方向延伸的零件插入杆，所述锁定件上设有用于容纳所述零件插入杆的容纳槽。

在本发明实施例的另一种实现方式中，根据权利要求所述的车身零件定位装置，所述锁定件包括L型的第一连接块和第一锁定块，第一连接块与所述连接臂连接，所述第一锁定块固定在所述连接块上，所述容纳槽位于所述第一锁定块上。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述锁定件还包括第二连接块和第二锁定块，所述第二锁定块通过所述第二连接块固定在所述第一连接块上，并且所述第二锁定块的长度方向与所述安装基板的夹角呈锐角。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述车身零件定位装置还包括安装在所述连接臂上的长度调节组件，所述锁定件通过所述长度调节组件与所述连接臂连接。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述连接臂上具有沿所述第二方向延伸的条形安装槽，所述长度调节组件包括可拆卸地安装于所述条形安装槽内的紧固件。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述第一驱动组件和所述第二驱动组件均为手动的连杆机构。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述安装基板包括安装板和2个限位块，所述安装板上设有突出部，所述限位块分别设于所述突出部的两侧，2个所述限位块的长度方向与所述零件限位槽的开口方向相同且所述2个限位块在所述突出部的伸出方向上超出所述突出部。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述车身定位结构包括用于与车身上的凸起结构配合的定位孔和用于与车身上的凹陷结构配合的定位销中的至少一种。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述车身零件定位装置还包括位于所述安装基板的顶部的手持把。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

在使用该车身零件定位装置时，利用车身定位结构与车身上的机构配合来限定在安装基板平面上安装基板相对于车身的位置。用支撑组件与车身上的平台面相抵，限制安装基板的与其平面方向垂直方向上相对于车身的位置。因为第一定位机构和第二定位机构都设于安装基板上，所以限制安装基板的位置即是限制整个车身零件定位装置的位置。通过将待加工的零件置于车身平台面上，并通过第一定位机构和第二定位机构将零件锁定在零件限位槽中，从而可以对零件进行稳定的定位。并且在使用该车身零件定位装置对待加工的零件定位时，可将车身零件定位装置置于车身内，占用空间小，可为后续的加工操作预留空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种车身零件定位装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种车身零件定位装置的仰视结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种车身零件定位装置的立体分解结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种采用该车身零件定位装置在斜面上定位零件的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种车身零件定位装置的结构示意图。如图1所示，车身零件定位装置包括安装基板1、支撑组件2、第一定位机构3和第二定位机构4。

安装基板1具有顶部1a和底部1b，第一定位机构3和第二定位机构4位于安装基板的顶部1a。支撑组件3位于安装基板1的底部1b，安装基板1的底部1b具有车身定位结构11。安装基板1的侧面具有零件限位槽12。

第一定位机构3包括定位杆31和驱动定位杆31沿第一方向伸缩的第一驱动组件32，定位杆31的一端与第一驱动组件连接32，定位杆31的另一端具有零件夹持部311。

第二定位机构4包括锁定件41、连接臂42和驱动连接臂42沿第二方向伸缩的第二驱动组件43，第二驱动组件43和锁定件41分别位于连接臂42的两端。

其中，第一方向、第二方向均与定位杆41的轴线方向相同。第一定位机构3和第二定位机构4被配置为将零件锁定在零件限位槽12中。

为方便方案的描述，以安装基板1为参考面设定相对坐标，第一方向为x方向，与第一方向垂直且平行于参考面的方向为y方向。与安装基板1垂直的方向为z方向。

在本实施例中，零件限位槽12用于在y方向上对零件进行限位。第一定位机构3和第二定位机构4至少用于在x方向和z方向上对零件进行限位。

在使用该车身零件定位装置时，利用车身定位结构与车身上的机构配合来限定在安装基板平面上安装基板相对于车身的位置。用支撑组件与车身上的平台面相抵，限制安装基板在其平面方向垂直的方向上相对于车身的位置。因为第一定位机构和第二定位机构都设于安装基板上，所以限制安装基板的位置即是限制整个车身零件定位装置的位置。通过将待加工的零件置于车身平台面上，并通过第一定位机构和第二定位机构将零件锁定在零件限位槽中，从而可以对零件进行稳定的定位。并且在使用该车身零件定位装置对待加工的零件定位时，可将车身零件定位装置置于车身内，占用空间小，可为后续的加工操作预留空间。

示例性地，在本实施例中，当定位杆31伸出时，零件夹持部311在安装基板1所在平面上的垂直投影在零件限位槽12内，而连接臂42伸缩时，锁定件41在安装基板1所在平面上的垂直投影在零件限位槽12内。

由于定位杆31伸出时，零件夹持部311在安装基板1所在平面上的垂直投影在零件限位槽12内，连接臂42伸缩时，锁定件41在安装基板1所在平面上的垂直投影在零件限位槽12内。所以定位杆伸出，同时锁定件收缩，可使定位杆的夹持部和锁定件相抵夹持待加工零件，并施加一定的预紧力，可限制待加工零件的x方向和z方向上的位移。而由于零件位于零件限位槽中，零件限位槽12可以限制零件在y方向上的位移。因此，待加工零件的在各个方向的位移均被完全限制。

在本实施例中，所述安装基板1为支撑组件2、第一定位机构3和第二定位机构4提供安装基础。安装基板1可以为金属结构板件。

示例性地，安装基板1上设有供支撑组件2、第一定位机构3和第二定位机构4所用的螺孔。支撑组件2、第一定位机构3和第二定位机构4可以通过螺栓与安装基板1固定连接。

图2是本发明实施例提供的一种车身零件定位装置的仰视结构示意图。如图2所示，在实施例中，支撑组件2包括支撑腿21和支撑块22。其中，支撑腿21可以包括与安装基板平行连接的连接部和与连接部呈角度的支撑部。而支撑块22为具有相互平行的顶面和底面的块状结构。支撑块22的顶面与安装基板的底面连接，支撑块22的底面用于与车身结构配合。

示例性地，本实施例中，设有6个支撑块22和2个支撑腿21，可以更好的确保安装基板1的稳定性。

当然，支撑组件2的结构可以根据现场作业条件，比如零件所需安装的车身部位的结构决定。例如，若零件所需安装的车身部位高低不平，则可以同时采用支撑腿和支撑块以配合车身部位的结构；又例如，若零件所需安装的车身部位表面平整，则支撑组件2可以只包括支撑腿21或者只包括支撑块22。

支撑组件2可以通过螺栓等紧固件可拆卸地连接在安装基板1上，以便于根据实际情况及时更换支撑腿21和支撑块。

进一步地，车身定位结构可以设置在支撑组件2上，也可以直接设置在安装基板1的底面。

更进一步地，可选地，车身定位结构包括用于与车身上的凸起结构配合的定位孔和用于与车身上的凹陷结构配合的定位销中的至少一种。采用定位孔与车身上的凸起结构配合或者定位销与车身上的凹陷结构配合的定位方式，既简便，又能够使定位精确。也可以在安装基板1上设限位销和定位孔，同时与车身上的结构相配合定位，可提高定位精度。在本实施例中的凸起结构为螺栓，凹陷结构为钣金孔。

在本实施例中，设有3个定位孔11，3个定位孔11与3个定位螺栓可限制定位板2在x、y平面内的转动。示例性地，定位孔设置在支撑块22上，当然，定位孔也可以设置在安装基板1上。

图3是本发明实施例提供的一种车身零件定位装置的零件示意图。如图3所示，在本实施例中，第一定位机构3还包括第一安装座33，第一安装座33固定于所述安装基板1上，第一驱动组件32固定在第一安装座33上。第一安装座33上设有支撑块331，定位杆31可滑动地穿过支撑块331。

示例性地，支撑块331可以采用焊接的形式固定在第一安装座33上。支撑块331的上设有通孔。通孔内设有衬套34，衬套34固定于通孔内，定位杆31穿过通孔内的衬套34并在衬套34内滑动。支撑块331可为定位杆31提供导向作用和一定的支撑力，提高定位杆31的稳定性。

可选地，零件夹持部311的端部上设有沿所述定位杆的轴线方向延伸的零件插入杆3111，锁定件41上设有用于容纳零件插入杆3111的容纳槽4121。在使用该装置时，驱动第一驱动组件32使定位杆31沿其自身的轴向位移，并使零件插入杆3111穿过待加工零件的定位孔被限定在容纳槽4121内，可限制待加工零件的z向位移。同时，零件夹持部311的端部可以与锁定件41配合夹紧待加工零件，从而限制零件在x方向上的位移。

可选地，在其他实施例中，零件夹持部311上也可以不设置零件插入杆3111，而设置用于在z方向上压住零件的压板。示例性地，零件夹持部可以为L型板，L型板的一内侧与锁定件41相对，L型板的另一内侧与定安装基座1相对。当待加工的零件为无孔板状件时，L型板上与锁定件41相对的一内侧在使用时，该内侧与锁定件41相抵，中间夹持待加工零件，可限制待加工零件的x向位移。L型板上与安装基板相对的另一内侧在使用时，该内侧与待加工零件的z向上的相抵，可进一步限制待加工零件的z向位移。

可选地，定位杆31的轴线在安装基板所在平面上的投影与零件限位槽12的中心线重合。这样的设计可使定位杆31与锁定件41的相抵处位于待加工零件的中部，可使待加工的零件受力均衡。

可选地，锁定件41包括L型的第一连接块411和第一锁定块412，第一连接块411与连接臂42连接，第一锁定块412固定在连接块411上，容纳槽4121位于第一锁定块412上。在使用该装置时，L型的第一连接块411的一边与第一锁定块412固定连接，L型的第一连接块411的另一边与连接臂42固定连接。连接臂42收缩，带动L型的第一连接块411收缩，使零件插入杆3111穿过待加工零件的定位孔后，零件插入杆3111被限定在容纳槽4121内，锁定件41的第一锁定块412与待加工零件相抵，限制待加工零件的z向的自由度。

在本实施例中，容纳槽4121的开口两侧为平面，容纳槽4121的开口两侧的平面与待加工零件相抵，也可以分散待加工零件所受到的集中应力。

可选地，锁定件41还包括第二连接块413和第二锁定块414，第二锁定块414通过第二连接块413固定在第一连接块411上，并且第二锁定块414的长度方向与第一方向的夹角呈锐角。当需将待加工零件置于斜面时，由于第二锁定块414的长度方向与第一方向的夹角呈锐角，从而可以将零件的底部按压在车身上，进一步对零件进行限位。

图4是本发明实施例提供的一种采用该车身零件定位装置在斜面上定位零件的示意图。如图4所示，第二锁定块414可将待加工的零件100按压在斜面上，可限制待加工零件100的x向和z向的位移。

可选地，车身零件定位装置还包括安装在连接臂42上的长度调节组件421，锁定件41通过长度调节组件421与连接臂42连接。长度调节组件421可调节连接臂42的长度，可根据待加工零件的厚度来调节连接臂42的长度。

可选地，连接臂42上具有沿第二方向延伸的条形安装槽422，长度调节组件421包括可拆卸地安装于条形安装槽422内的紧固件4211。连接臂42包括相互平行的第一支臂和第二支臂，第一支臂和第二支臂的一端相互连接，第一支臂和第二支臂之间形成条形安装槽422。紧固件4211可将连接臂42与锁定件41锁定，可锁定对应待加工零件所需连接臂42的长度。

可选地，紧固件4211可以包括螺栓、垫片和螺母。锁定件41上设有螺孔，用螺栓穿过锁定件41的螺孔和条形安装槽422，配合垫片和螺母拧紧，将连接臂42与锁定件41锁定。

可选地，垫片可以为U型槽状，垫片包括垫片主体和垂直连接于垫片主体的两边的挡片，挡片位于垫片主体的同一侧，挡片卡在第一支臂和第二支臂的外侧，可起一定的导向作用，也可提高连接臂42的强度。在本实施例中，连接臂42的条形安装槽422设有两个紧固件4211，在其他实施例中，也可以设置多个，可根据条形安装槽422与锁定件41连接区域的长度设置。

在本实施例中，第二定位机构4还包括第二安装座44，第二安装座44固定于所述安装基板1上，第二驱动组件43固定在第二安装座44上。安装基板1与第二安装座44用螺栓固定连接。第二驱动组件43与第二安装座44螺栓固定连接。

可选地，第二安装座44和安装基板1之间还可以设有垫片45，通过垫片45可以调节第二定位机构4相对于安装基板1在z方向上的高度。

可选地，第一驱动组件32和第二驱动组件43均为手动的连杆机构。采用手动的连杆机构，结构简单，可节省空间。操作也方便，可更好的适应该车身零件定位装置的设计需求。示例性的，两个连杆机构均包括操作手柄，第一驱动组件32的操作手柄可控制定位杆41做伸缩运动，第二驱动组件43的操作手柄可控制连接臂42做伸缩运动。当然，在其他实施例中，第一驱动组件32和第二驱动组件43也可以为液压或者气动驱动机构。

可选地，安装基板1包括安装板13和2个限位块14，安装板13设有突出部，限位块14分别设于突出部的两侧，2个限位块14的长度方向与零件限位槽12的开口方向相同且所述2个限位块14在突出部的伸出方向上超出突出部。限位块14可根据待加工的零件选择性安装，可根据待加工零件的宽度和厚度不同更换限位块14来适应待加工零件的宽度和厚度，不必更换整个安装基板1，可节省时间。

参见图3和图4，在本实施例中，安装基板1上还设有垫块15，垫块15设于限位块14与突出部的侧面之间，可以调节两块限位块14之间的距离，以适应不同宽度的待加工零件。

可选地，安装基板1上还设有顶块16，顶块16设于零件限位槽12内，用于配合在使用限位块14卡住待加工零件时，顶块16可抵住待加工零件，增加待加工零件点的稳定性。示例性地，顶块1与零件相对的面可以与零件的表面相匹配，例如可以为斜面。

进一步地，顶块16与安装板13之间还可以设有垫片161，垫片161可根据待加工零件的位置和厚度调节顶块16的位置。

可选地，车身零件定位装置还包括位于安装基板1的顶部的手持把5。在本实施例中，安装基板1上设有两个手持把5，两个手持把5与安装基板1的顶部1a通过螺栓固定连接，手持把5分别设于第一定位机构3和第二定位机构4的两侧的安装架上。安装手持把5可方便人工手持操作，在使用该车身零件定位装置时，可节省时间。

可选地，在本实施例中，支撑组件2、手持把5、顶块16、垫块15、限位块14等均采用螺栓固定在安装板13上，以便于根据实际需要进行拆装。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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)

1.一种车身零件定位装置，其特征在于，所述车身零件定位装置包括安装基板(1)、支撑组件(2)、第一定位机构(3)和第二定位机构(4)，

所述安装基板(1)具有顶部(1a)和底部(1b)，所述第一定位机构(3)和第二定位机构(4)位于所述安装基板的顶部(1a)，所述支撑组件(2)位于所述安装基板(1)的底部(1b)，所述安装基板(1)的底部(1b)具有车身定位结构(11)，所述安装基板(1)的侧面具有零件限位槽(12)；

所述第一定位机构(3)包括定位杆(31)和驱动所述定位杆(31)沿第一方向伸缩的第一驱动组件(32)，所述定位杆(31)的一端与所述第一驱动组件(32)连接，所述定位杆(31)的另一端具有零件夹持部(311)；

所述第二定位机构(4)包括锁定件(41)、连接臂(42)和驱动所述连接臂(42)沿第二方向伸缩的第二驱动组件(43)，所述第二驱动组件(43)和所述锁定件(41)分别位于所述连接臂(42)的两端；

其中，所述第一方向和所述第二方向均与所述定位杆(31)的轴线方向相同，所述第一定位机构(3)和所述第二定位机构(4)被配置为将零件锁定在所述零件限位槽(12)内。

2.根据权利要求1所述的车身零件定位装置，其特征在于，所述零件夹持部(311)的端部上设有沿所述定位杆(31)的轴线方向延伸的零件插入杆(3111)，所述锁定件(41)上设有用于容纳所述零件插入杆(3111)的容纳槽(4121)。

3.根据权利要求2所述的车身零件定位装置，所述锁定件(41)包括L型的第一连接块(411)和第一锁定块(412)，所述第一连接块(411)与所述连接臂(42)连接，所述第一锁定块(412)固定在所述第一连接块(411)上，所述容纳槽(4121)位于所述第一锁定块(412)上。

4.根据权利要求3所述的车身零件定位装置，其特征在于，所述锁定件(41)还包括第二连接块(413)和第二锁定块(414)，所述第二锁定块(414)通过所述第二连接块(413)固定在所述第一连接块(411)上，并且所述第二锁定块(414)的长度方向与所述安装基板(1)呈锐角。

5.根据权利要求1所述的车身零件定位装置，其特征在于，第二定位机构(4)还包括安装在所述连接臂(42)上的长度调节组件(421)，所述锁定件(41)通过所述长度调节组件(421)与所述连接臂(42)连接。

6.根据权利要求5所述的车身零件定位装置，其特征在于，所述连接臂(42)上具有沿所述第二方向延伸的条形安装槽(422)，所述长度调节组件(421)包括可拆卸地安装于所述条形安装槽(422)内的紧固件(4211)。

7.根据权利要求1至6任一项所述的车身零件定位装置，其特征在于，所述第一驱动组件(32)和所述第二驱动组件(43)均为手动的连杆机构。

8.根据权利要求1至6任一项所述的车身零件定位装置，其特征在于，所述安装基板(1)包括安装板(13)和2个限位块(14)，所述安装板(13)上设有突出部，所述限位块(14)分别设于所述突出部的两侧，2个所述限位块(14)的长度方向与所述零件限位槽(12)的开口方向相同且所述2个限位块(14)在所述突出部的伸出方向上超出所述突出部。

9.根据权利要求1至6任一项所述的车身零件定位装置，其特征在于，所述车身定位结构(11)包括用于与车身上的凸起结构配合的定位孔和用于与车身上的凹陷结构配合的定位销中的至少一种。

10.根据权利要求1至6任一项所述的车身零件定位装置，其特征在于，所述车身零件定位装置还包括位于所述安装基板(1)的顶部的手持把(5)。

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