CN109513838B - 一种具有提升机构的滚边胎膜夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车焊装夹具领域，提供了一种具有提升机构的滚边胎膜夹具，包括滚边夹具和提升机构；滚边夹具包括BASE框架、夹持胎膜部件、定位抓手；夹持胎膜部件与工件外板配合，用于压紧工件外板；定位抓手与工件内板配合，用于工件内板于工件外板上的固定；提升机构包括安装底座、升降框架、升降装置、定位装置、配重以及与定位抓手相连的连接框架；升降框架竖向设置于安装底座之上，升降框架前端设有定位装置、升降装置，升降框架侧下端安装有配重。本发明的优点在于：结构简单、使用方便，通过提升机构带动定位抓手升降，从而实现对定位抓手的运输。

Description

一种具有提升机构的滚边胎膜夹具

技术领域

本发明涉及汽车焊装夹具领域，尤其涉及一种具有提升机构的滚边胎膜夹具。

背景技术

机器人滚边压合技术，现在已经被应用于汽车白车身关键部件的包边制造中，主要部件有顶盖天窗、发动盖、行李厢盖、车门和轮罩。随着汽车工业的迅猛发展，车型的更新换代加速，各大汽车制造厂家为了缩短产品的开发周期、降低开发成本，广泛采用柔性化生产技术。这样，机器人滚边压合的这项柔性化生产技术成为轿车产品开发首选应用技术。

传统的滚边胎膜夹具主要包括夹持胎膜部件与定位抓手，其中，夹持胎膜部件用于压紧工件外板，定位抓手用于将工件内板固定在上述工件外板上。然而，随着社会的不断发展，传统的滚边胎膜夹具逐渐表现出了其不足之处，即缺少一个与定位抓手相连的提升机构，以方便带动定位抓手的运输。

据此，目前急需设计一种具有提升机构的滚边胎膜夹具。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种具有提升机构的滚边胎膜夹具，以方便带动定位抓手的运输。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种具有提升机构的滚边胎膜夹具，包括滚边夹具和提升机构；

所述滚边夹具包括BASE框架和位于BASE框架上的夹持胎膜部件、定位抓手；所述夹持胎膜部件与工件外板配合，用于压紧工件外板；所述定位抓手设置于夹持胎膜部件上方，与工件内板配合，用于工件内板于工件外板上的固定；

所述提升机构包括安装底座、升降框架、升降装置、定位装置、配重以及与定位抓手相连的连接框架；所述升降框架竖向设置于安装底座之上，升降框架前端设有定位装置、升降装置，升降框架侧下端安装有配重；所述升降装置包括伺服电机、滚珠丝杆组件、直线滑轨、滑块和限位块，所述滚珠丝杆组件设置于升降框架的中间，滚珠丝杆组件上端连接伺服电机，下端通过连接块与连接框架相连；所述滚珠丝杆组件的两侧升降框架上分别设有直线滑轨，直线滑轨末端设有限位块，限位块上方的直线滑轨上装有滑块，滑块与所述连接框架固定相连，使连接框架沿直线滑轨的轨道延伸方向实现上下滑动。

作为本发明的优选方式之一，所述夹持胎膜部件具体包括滚边胎膜、第一压紧单元、阀岛和抓手定位装置；所述滚边胎膜设置于BASE框架的中间位置，滚边胎膜的侧周分别设有第一压紧单元、阀岛和抓手定位装置。

作为本发明的优选方式之一，所述抓手定位装置具体为两个，呈对称状分布于滚边胎膜一侧的BASE框架上。

作为本发明的优选方式之一，所述滚边胎膜上放置有工件外板，第一压紧单元上的气缸末端连接有定位块；当第一压紧单元上的气缸闭合，定位块压紧工件外板外缘，将工件外板固定于滚边胎膜上。

作为本发明的优选方式之一，所述定位抓手具体包括框架以及位于框架上的第二压紧单元、滑移气缸、换枪盘、压紧块、压紧气缸、定位单元、阀岛和压紧组件，其中，定位单元与夹持胎膜部件上抓手定位装置相配合，定位抓手通过所述定位单元与抓手定位装置的配合完成定位抓手和夹持胎膜部件之间的定位；所述换枪盘设置于框架的中间位置，滑移气缸与压紧气缸分布于换枪盘两侧的框架上，滑移气缸末端设有朝向工件外板方向的压紧组件，压紧气缸末端设有朝向工件外板方向的压紧块。

作为本发明的优选方式之一，所述压紧气缸具体为两个，对称分布于换枪盘左右两侧的框架上，压紧气缸末端连接有压紧块。

作为本发明的优选方式之一，所述滑移气缸具体为两个，对称分布于换枪盘左右两侧的框架上，滑移气缸末端连接有压紧组件。

作为本发明的优选方式之一，所述滑移气缸和压紧气缸推动压紧组件与压紧块，将工件内板紧压在外板上。

作为本发明的优选方式之一，所述滚边夹具的BASE框架固定于安装底座上，连接框架与定位抓手之间通过滚边夹具上的换枪盘配合连接。

作为本发明的优选方式之一，所述升降装置还包括拖链；所述拖链的一端与连接框架相连，拖链的另一端与升降框架相连。

作为本发明的优选方式之一，所述定位装置包括定位杆、气缸、定位销和到位开关，所述定位杆设置于升降装置的一侧，定位杆上设有到位开关、气缸以及与气缸对应相连的定位销；当连接框架携带定位抓手下降到位时触发到位开关，到位开关控制气缸打开，带动与气缸相连的定位销插入连接框架上相应位置的定位销孔中。

作为本发明的优选方式之一，所述定位装置还包括与到位开关、气缸相连的控制系统；当所述到位开关被触发，到位开关发出反馈信号至控制系统，控制系统控制气缸打开。

作为本发明的优选方式之一，所述定位装置还包括超程开关；所述超程开关具体设置于定位杆末端，超程开关上方的定位杆上设有所述到位开关。

本发明相比现有技术的优点在于：本发明装置结构简单、使用方便，通过设计一种具有提升机构的滚边胎膜夹具，来实现定位抓手的升降；当伺服电机运转时，滚珠丝杠组件的丝杆转动带动末端滚珠装置向上运动，连接框架随之运动，进一步带动定位抓手向上移动；当伺服电机反向运行时，丝杆则反向转动来带动连接框架向下移动，进一步带动定位抓手向下移动，以此实现定位抓手的升降运动；本发明装置通过定位抓手随着连接框架做升降运动来运输定位抓手。

附图说明

图1是实施例1中具有提升机构的滚边胎膜夹具的整体结构示意图；

图2是实施例1中滚边夹具的结构示意图；

图3是实施例1中夹持胎膜部件的结构示意图；

图4是实施例1中定位抓手的背正面结构示意图；

图5是实施例1中定位抓手的正面结构示意图；

图6是实施例1中提升机构的结构示意图；

图7是实施例1中升降装置的结构示意图；

图8是实施例1中定位装置的结构示意图。

图中：1为滚边夹具，11为BASE框架，12为夹持胎膜部件，121为滚边胎膜，122为第一压紧单元，123为阀岛，124为抓手定位装置，13为定位抓手，131为框架，132为第二压紧单元，133为滑移气缸，134为换枪盘，135为压紧块，136为压紧气缸，137为定位单元，138为第二阀岛，139为压紧组件，2为提升机构，21为安装底座，22为升降框架，23为升降装置，231为伺服电机，232为滚珠丝杆组件，233为直线滑轨，234为滑块，235为限位块，236为连接块，237为拖链，24为定位装置，241为定位杆，242为气缸，243为定位销，244为到位开关，245为超程开关，25为配重，26为连接框架，3为车身板件。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种具有提升机构的滚边胎膜夹具，结构简单、使用方便，包括滚边夹具1和提升机构2。

参见图2，滚边夹具1包括BASE框架11和位于BASE框架11上的夹持胎膜部件12、定位抓手13，用来共同固定车身板件3。其中，夹持胎膜部件12与工件外板配合，用于压紧工件外板；定位抓手13设置于夹持胎膜部件12上方，与工件内板配合，用于工件内板于工件外板上的固定。

参见图3，夹持胎膜部件12具体包括滚边胎膜121、第一压紧单元122、阀岛123和抓手定位装置124。滚边胎膜121设置于BASE框架11的中间位置，滚边胎膜121的侧周分别设有第一压紧单元122、阀岛123和抓手定位装置124，抓手定位装置124具体为两个，呈对称状分布于滚边胎膜121一侧的BASE框架11上。工件外板放置在滚边胎膜121上，第一压紧单元122上的气缸闭合，气缸末端连接的定位块压紧工件外板外缘，将工件外板固定在滚边胎膜121上。

参见图4-5，定位抓手13具体包括框架131以及位于框架131上的第二压紧单元132、滑移气缸133、换枪盘134、压紧块135、压紧气缸136、定位单元137、第二阀岛138和压紧组件139，其中，定位单元137与夹持胎膜部件12上抓手定位装置124相配合，定位抓手13通过定位单元137与抓手定位装置124的配合完成定位抓手13和夹持胎膜部件12之间的定位。换枪盘134设置于框架131的中间位置，滑移气缸133与压紧气缸136分布于换枪盘134两侧的框架131上，滑移气缸133末端设有朝向工件外板方向的压紧组件139，压紧气缸136末端设有朝向工件外板方向的压紧块135。压紧气缸136具体为两个，对称分布于换枪盘134左右两侧的框架131上，压紧气缸136末端连接有压紧块135。滑移气缸133具体为两个，对称分布于换枪盘134左右两侧的框架131上，滑移气缸133末端连接有压紧组件139。当工件内板放置在工件外板上，滑移气缸133和压紧气缸136打开，推动压紧组件139与压紧块135，将工件内板紧压在外板上，定位单元137和抓手定位装置124配合完成定位抓手13和滚边夹具1之间的定位。

参见图6，提升机构2包括安装底座21、升降框架22、升降装置23、定位装置24、配重25以及与滚边夹具1上定位抓手13通过换枪盘相连的连接框架26。其中，升降框架22竖向设置于安装底座21之上，升降框架22前端设有定位装置24、升降装置23，升降框架22侧下端安装有配重25。

参见图7，升降装置23包括伺服电机231、滚珠丝杆组件232、直线滑轨233、滑块234和限位块235。滚珠丝杆组件232设置于升降框架22的中间，滚珠丝杆组件232上端连接伺服电机231，下端通过连接块236与连接框架26相连。滚珠丝杆组件232的两侧升降框架22上分别设有直线滑轨233，直线滑轨233末端设有限位块235，限位块235上方的直线滑轨233上装有滑块234，滑块234与上述连接框架26固定相连，使连接框架26沿直线滑轨233的轨道延伸方向实现上下滑动。直线滑轨233的一侧还设有拖链237，拖链237的一端与连接框架26相连，另一端与升降框架22相连。

参见图8，定位装置24包括定位杆241、气缸242、定位销243、到位开关244、超程开关245以及控制气缸242开闭的控制系统。定位杆241设置于升降装置23的一侧，定位杆241上设有到位开关244、超程开关245、气缸242以及与气缸242对应相连的定位销243，其中，超程开关245设置于定位杆241末端，超程开关245上方的定位杆241上设有到位开关244。当连接框架26携带定位抓手213下降到位时触发到位开关244，到位开关244发出反馈信号至控制系统，控制系控制气缸242打开，带动与气缸242相连的定位销243插入连接框架26上相应位置的定位销孔中。

此外，滚边夹具1的BASE框架11固定于安装底座21上。

工作原理：当伺服电机231运转时，滚珠丝杠组件232的丝杆转动带动末端滚珠装置向上运动，以此带动连接框架26向上移动；当伺服电机231反向运行时，丝杆则反向转动来带动连接框架26向下移动，以此实现连接框架26的升降运动。

本实施例装置的有益之处在于：

本实施例装置的结构简单、使用方便，通过设计一种具有提升机构2的滚边胎膜夹具，来实现定位抓手13的升降；当伺服电机231运转时，滚珠丝杠组件232的丝杆转动带动末端滚珠装置向上运动，连接框架26随之运动，进一步带动定位抓手13向上移动；当伺服电机231反向运行时，丝杆则反向转动来带动连接框架26向下移动，进一步带动定位抓手13向下移动，以此实现定位抓手13的升降运动；本发明装置通过定位抓手13随着连接框架26做升降运动来运输定位抓手13。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有提升机构的滚边胎膜夹具，其特征在于，包括滚边夹具和提升机构；

所述滚边夹具包括BASE框架和位于BASE框架上的夹持胎膜部件、定位抓手；所述夹持胎膜部件与工件外板配合，用于压紧工件外板；所述定位抓手设置于夹持胎膜部件上方，与工件内板配合，用于工件内板于工件外板上的固定；

所述提升机构包括安装底座、升降框架、升降装置、定位装置、配重以及与定位抓手相连的连接框架；所述升降框架竖向设置于安装底座之上，升降框架前端设有定位装置、升降装置，升降框架侧下端安装有配重；所述升降装置包括伺服电机、滚珠丝杆组件、直线滑轨、滑块和限位块，所述滚珠丝杆组件设置于升降框架的中间，滚珠丝杆组件上端连接伺服电机，下端通过连接块与连接框架相连；所述滚珠丝杆组件的两侧升降框架上分别设有直线滑轨，直线滑轨末端设有限位块，限位块上方的直线滑轨上装有滑块，滑块与所述连接框架固定相连，使连接框架沿直线滑轨的轨道延伸方向实现上下滑动；

所述夹持胎膜部件具体包括滚边胎膜、第一压紧单元、阀岛和抓手定位装置；所述滚边胎膜设置于BASE框架的中间位置，滚边胎膜的侧周分别设有第一压紧单元、阀岛和抓手定位装置；

所述定位抓手具体包括框架以及位于框架上的第二压紧单元、滑移气缸、换枪盘、压紧块、压紧气缸、定位单元、阀岛和压紧组件，其中，定位单元与夹持胎膜部件上抓手定位装置相配合，定位抓手通过所述定位单元与抓手定位装置的配合完成定位抓手和夹持胎膜部件之间的定位；所述换枪盘设置于框架的中间位置，滑移气缸与压紧气缸分布于换枪盘两侧的框架上，滑移气缸末端设有朝向工件外板方向的压紧组件，压紧气缸末端设有朝向工件外板方向的压紧块。

2.根据权利要求1所述的具有提升机构的滚边胎膜夹具，其特征在于，所述滚边胎膜上放置有工件外板，第一压紧单元上的气缸末端连接有定位块；当第一压紧单元上的气缸闭合，定位块压紧工件外板外缘，将工件外板固定于滚边胎膜上。

3.根据权利要求1所述的具有提升机构的滚边胎膜夹具，其特征在于，所述滑移气缸和压紧气缸推动压紧组件与压紧块，将工件内板紧压在外板上。

4.根据权利要求1所述的具有提升机构的滚边胎膜夹具，其特征在于，所述滚边夹具的BASE框架固定于安装底座上，连接框架与定位抓手之间通过滚边夹具上的换枪盘配合连接。

5.根据权利要求1所述的具有提升机构的滚边胎膜夹具，其特征在于，所述升降装置还包括拖链；所述拖链的一端与连接框架相连，拖链的另一端与升降框架相连。

6.根据权利要求1所述的具有提升机构的滚边胎膜夹具，其特征在于，所述定位装置包括定位杆、气缸、定位销和到位开关，所述定位杆设置于升降装置的一侧，定位杆上设有到位开关、气缸以及与气缸对应相连的定位销；当连接框架携带定位抓手下降到位时触发到位开关，到位开关控制气缸打开，带动与气缸相连的定位销插入连接框架上相应位置的定位销孔中。

7.根据权利要求6所述的具有提升机构的滚边胎膜夹具，其特征在于，所述定位装置还包括与到位开关、气缸相连的控制系统；当所述到位开关被触发，到位开关发出反馈信号至控制系统，控制系统控制气缸打开。

8.根据权利要求6所述的具有提升机构的滚边胎膜夹具，其特征在于，所述定位装置还包括超程开关；所述超程开关具体设置于定位杆末端，超程开关上方的定位杆上设有所述到位开关。