CN109604988B - 一种仪表板装配机械手 - Google Patents

Abstract

一种仪表板装配机械手，包括，固定横梁、两工装定位组件、两可切换式定位组件、第一同步调节组件、两仪表板夹持组件、两仪表板锁定组件、第二同步调节组件、连接于所述固定横梁的中部的吊臂。本发明仪表板装配机械手，在装配仪表板时能够根据变化的车身宽度实现居中安装，能够很好地控制仪表板的两端面和车门内饰的缝隙，提高汽车内饰的装配水准。

Description

一种仪表板装配机械手

技术领域

本发明涉及车辆设备安装技术领域，特别涉及一种仪表板装配机械手。

背景技术

现有汽车仪表板装配一般通过机械手抓取工件的抓取孔完成搬运，但没有定位、对准功能，无法适应现代汽车装配线自动化控制、精准作业的要求。

发明内容

本发明的目的在于设计一种仪表板装配机械手，在装配仪表板时能够根据变化的车身宽度实现居中安装，能够很好地控制仪表板的两端面和车门内饰的缝隙，提高汽车内饰的装配水准。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种仪表板装配机械手，其包括，固定横梁，其中部间隔对称设置两个支撑支架，两个支撑支架下部向前斜向布置；两工装定位组件，分别设置于所述两个支撑支架前部；所述工装定位组件包括：固定支架，呈L形，其上部连接于所述支撑支架前部；Z向滑轨及Z向滑块，所述Z向滑轨设置于固定支架前部侧面，Z向滑轨竖直布置；基板，呈L形，其一侧边连接于所述Z向滑块，另一侧边位于所述固定支架前端部下方；Z向气缸，其缸体竖直设于所述固定支架前部底面，其活塞杆向下，并通过一连接板连接于所述基板位于固定支架前端部下方的一侧边的顶面；第一Y向滑轨及第一Y向滑块，第一Y向滑块上端面连接于所述基板位于固定支架前端部下方的一侧边的底面一侧；工件定位套筒，沿第一Y向滑轨长度方向设置于所述第一Y向滑轨底面；第一Y向气缸，其缸体设于所述基板位于固定支架前端部下方的一侧边的底面另一侧，其活塞杆与工件定位套筒轴线平行，并通过一连接件连接于所述工件定位套筒侧面；L形导向杆，其下部连接于所述工件定位套筒相对第一Y向气缸的一侧面后部，其上部设一导向孔；所述基板位于固定支架前端部下方的一侧边的后侧面竖直设一销轴，L形导向杆上部的导向孔套设于该销轴；两可切换式定位组件，分别设置于所述固定横梁两侧，所述可切换式定位组件包括：固定基座，垂直设置于所述固定横梁正面，固定基座为一管体结构，对应的，所述固定横梁上设与该固定基座连通的第一通孔；第一活动连杆，插置于所述固定基座内，该第一活动连杆前部枢轴连接于所述固定基座前部；第一活动连杆后端伸出所述固定横梁上的第一通孔；第一固定基板，呈L形，其一侧边连接于所述第一活动连杆前端，另一侧垂直于所述第一活动连杆前端面，该侧边前部设通孔；驱动电机，其壳体固定于所述第一固定基板的垂直于所述第一活动连杆前端面的一侧边前部外侧面，其输出端穿过该侧边前部通孔；定位件，其中部连接所述驱动电机输出端端部，定位件的上下部设可对应两个型号的仪表板的定位部；第一同步调节组件，包括：第一调节轮，枢轴连接于所述固定横梁背面中部，该第一调节轮两侧对称设置设弧形调节面；两第一调节杆，分别设置于所述第一调节轮两侧，第一调节杆的两端分别设一滚轮，其中一端的滚轮对应于所述第一调节轮一侧的弧形调节面，另外一端的滚轮抵靠于伸出所述固定横梁上的第一通孔的所述第一活动连杆后端内侧面；两仪表板夹持组件，分别设置于所述固定横梁两侧，位于所述可切换式定位组件下方，所述仪表板夹持组件包括：第一X向滑轨及第一X向滑块，所述第一X向滑块固定于所述固定横梁一侧正面的下部；固定基板，为L形，呈水平设置，其一侧边连接于所述第一X向滑轨底面；夹持件，设置于所述固定基板的另一端端部，与所述第一X向滑轨平行，第二X向滑轨及第二X向滑块，所述第二X向滑块固定于所述固定横梁一侧正面的下部，与所述第一X向滑块并列；气缸固定连接板，L形，其一侧边固定于所述第二X向滑轨；X向气缸，其缸体固定于所述气缸固定连接板的另一侧边的内侧面，并与第二X向滑轨平行，其活塞杆端部连接于所述固定基板上设夹持件的一侧边内侧面；一双向气缸，通过一固定框架设置于所述固定横梁中部两个支撑支架之间，双向气缸的两个活塞杆通过连杆分别连接所述两仪表板夹持组件中的两个气缸固定连接板；两仪表板锁定组件，分别设置于所述固定横梁两端，位于所述两仪表板夹持组件外侧，所述仪表板锁定组件包括：固定块，其一端通过第三连接块连接于固定横梁，且，该固定块轴线与固定横梁轴线垂直；上、下连接板，其一端分别设置于所述固定块前端上下面，另一端穿设一转轴，该转轴上设第四连接块；第二固定基板，插置于所述固定块与第四连接块之间，该第二固定基板轴线与固定横梁轴线垂直，第二固定基板的内侧面连接于所述第四连接块侧面；第二活动连杆，其前部连接于所述第二固定基板后端面，其后端部垂直于所述固定横梁，对应的，所述固定横梁上设供所述第二活动连杆后端部穿设的第二通孔，第二活动连杆后端部伸出所述固定横梁上的第二通孔；第二Y向滑轨及第二Y向滑块，第二Y向滑轨沿第二固定基板长度方向设置于所述第二固定基板内侧面，第二Y向气缸，其缸体通过连接板连接于所述第二固定基板，并与第二Y向滑轨平行；第二Y向气缸活塞杆与工件定位套筒轴线平行，并通过一连接件连接于所述第二Y向滑块；锁定支架及其内活动设置的锁定件，锁定支架设置于所述第二Y向滑块前端面，其轴线与第二Y向滑轨轴线垂直；锁定气缸，其缸体设置于锁定支架底部，其活塞杆连接于所述锁定件；第二同步调节组件，包括：第二调节轮，枢轴连接于所述固定横梁背面中部，该第二调节轮两侧对称设置设弧形调节面；两第二调节杆，分别设置于所述第二调节轮两侧，第二调节杆的两端分别设一滚轮，其中一端的滚轮对应于所述第二调节轮一侧的弧形调节面，另外一端的滚轮抵靠于伸出所述固定横梁上的第二通孔的所述第二活动连杆后端内侧面；吊臂，呈L形，其水平段端部枢轴连接于所述固定横梁的中部。

进一步，还包括L形导向杆，其下部连接于所述工件定位套筒相对第一Y向气缸的一侧面后部，其上部设一导向孔；所述基板位于固定支架前端部下方的一侧边的后侧面竖直设一销轴，L形导向杆上部的导向孔套设于该销轴。

优选的，还包括一夹持调节气缸，其缸体固定于所述固定基板设夹持件的一侧边，其活塞杆端部连接于U形调节块；所述夹持件后端部设供所述U形调节块中部穿设的通孔，且，所述夹持件后端部通过螺栓连接于所述固定基板的另一端端部。

本发明的有益效果：

1.通过一次对中机构建立以机械手本体为基准的对称面，将工件的对称面和机械手本体的对称面重合；二次对中机构以车身对称面为基准，将机械手本体对称面和车身对称面重合；两次对中保证工件、机械手本体和车身各自的对称面重合，实现对称装配。

2.机械手实际使用时能够控制工件的安装精度在±1mm的精度范围内，仪表板的两端面于车门内饰的间隙均匀，装配一致性很好；

3.本发明在装配时很好的减少了劳动强度和人为因素对装配质量的影响；

4.本发明设计与物流系统对接，更加便捷化了整个装配作业过程，每个动作都由系统程序控制，避免的人为操作，也给安全提供了很好的保证。

附图说明

图1为本发明实施例的立体图1。

图2为本发明实施例的立体图2。

图3为本发明实施例中工装定位组件的立体图1。

图4为本发明实施例中工装定位组件的立体图2。

图5为本发明实施例中工装定位组件的立体图3。

图6为本发明实施例中可切换式定位组件的立体图1。

图7为本发明实施例中可切换式定位组件的立体图2。

图8为本发明实施例中可切换式定位组件的立体图3。

图9为本发明实施例中仪表板夹持组件的立体图。

图10为本发明实施例中仪表板夹持组件的立体分解图1。

图11为本发明实施例中仪表板夹持组件的立体分解图2。

图12为本发明实施例中第一、第二同步调节组件的立体图。

具体实施方式

参见图1～图12，本发明所述的仪表板装配机械手，其包括，

固定横梁1，其中部间隔对称设置两个支撑支架101、102，两个支撑支架101、102下部向前斜向布置；

两工装定位组件2、2’，分别设置于所述两个支撑支架101、102前部；所述工装定位组件2(以工装定位组件2为例，下同)包括：

固定支架21，呈L形，其上部连接于所述支撑支架101前部；

Z向滑轨22及Z向滑块221，所述Z向滑轨22设置于固定支架21前部侧面，Z向滑轨22竖直布置；

基板23，呈L形，其一侧边连接于所述Z向滑块221，另一侧边位于所述固定支架21前端部下方；

Z向气缸24，其缸体竖直设于所述固定支架21前部底面，其活塞杆向下，并通过一连接板241连接于所述基板23位于固定支架21前端部下方的一侧边的顶面；

第一Y向滑轨25及第一Y向滑块251，第一Y向滑块251上端面连接于所述基板23位于固定支架21前端部下方的一侧边的底面一侧；

工件定位套筒26，沿第一Y向滑轨25长度方向设置于所述第一Y向滑轨25底面；

第一Y向气缸27，其缸体设于所述基板23位于固定支架21前端部下方的一侧边的底面另一侧，其活塞杆与工件定位套筒26轴线平行，并通过一连接件271连接于所述工件定位套筒26侧面；

L形导向杆28，其下部连接于所述工件定位套筒26相对第一Y向气缸27的一侧面后部，其上部设一导向孔281；所述基板23位于固定支架21前端部下方的一侧边的后侧面竖直设一销轴29，L形导向杆28上部的导向孔281套设于该销轴29；

两可切换式定位组件3、3’，分别设置于所述固定横梁1两侧，所述可切换式定位组件3(以可切换式定位组件3为例，下同)包括：

固定基座31，垂直设置于所述固定横梁1正面，固定基座31为一管体结构，对应的，所述固定横梁1上设与该固定基座31连通的第一通孔103；

第一活动连杆32，插置于所述固定基座31内，该第一活动连杆32前部枢轴连接于所述固定基座31前部；第一活动连杆32后端伸出所述固定横梁1上的第一通孔103；

第一固定基板33，呈L形，其一侧边连接于所述第一活动连杆32前端，另一侧垂直于所述第一活动连杆32前端面，该侧边前部设通孔；

驱动电机34，其壳体固定于所述第一固定基板33的垂直于所述第一活动连杆32前端面的一侧边前部外侧面，其输出端穿过该侧边前部通孔；

定位件35，其中部连接所述驱动电机34输出端端部，定位件35的上下部设可对应两个型号的仪表板的定位部351、352；

第一同步调节组件4，包括：

第一调节轮41，枢轴连接于所述固定横梁1背面中部，该第一调节轮41两侧对称设置设弧形调节面；

两第一调节杆42、42’，分别设置于所述第一调节轮41两侧，第一调节杆42的两端分别设一滚轮43、43’，其中一端的滚轮43对应于所述第一调节轮41一侧的弧形调节面，另外一端的滚轮43’抵靠于伸出所述固定横梁1上的第一通孔103的所述第一活动连杆32后端内侧面；

两仪表板夹持组件5、5’，分别设置于所述固定横梁1两侧，位于所述可切换式定位组件3、3’下方，所述仪表板夹持组件5(以仪表板夹持组件5为例，下同)包括：

第一X向滑轨51及第一X向滑块511，所述第一X向滑块511通过第一连接块59固定于所述固定横梁1一侧正面的下部；

固定基板52，为L形，呈水平设置，其一侧边连接于所述第一X向滑轨51底面；

夹持件53，设置于所述固定基板52的另一端端部，与所述第一X向滑轨51平行，

第二X向滑轨54及第二X向滑块541，所述第二X向滑块541通过第二连接块59’固定于所述固定横梁1一侧正面的下部，与所述第一X向滑块511并列；

气缸固定连接板55，L形，其一侧边固定于所述第二X向滑轨54；

X向气缸56，其缸体固定于所述气缸固定连接板55的另一侧边的内侧面，并与第二X向滑轨54平行，其活塞杆端部连接于所述固定基板54上设夹持件53的一侧边内侧面；

一双向气缸57，通过一固定框架设置于所述固定横梁1中部两个支撑支架101、102之间，双向气缸57的两个活塞杆通过连杆58、58’分别连接所述两仪表板夹持组件5中的两个气缸固定连接板55；

两仪表板锁定组件6、6’，分别设置于所述固定横梁1两端，位于所述两仪表板夹持组件5、5’外侧，所述仪表板锁定组件6(以仪表板锁定组件6为例，下同)包括：

固定块61，其一端通过第三连接块611连接于固定横梁1，且，该固定块61轴线与固定横梁1轴线垂直；

上、下连接板62、62’，其一端分别设置于所述固定块61前端上下面，另一端穿设一转轴63，该转轴63上设第四连接块631；

第二固定基板64，插置于所述固定块61与第四连接块631之间，该第二固定基板64轴线与固定横梁1轴线垂直，第二固定基板64的内侧面连接于所述第四连接块631侧面；

第二活动连杆65，其前部连接于所述第二固定基板64后端面，其后端部垂直于所述固定横梁1，对应的，所述固定横梁1上设供所述第二活动连杆65后端部穿设的第二通孔104，第二活动连杆65后端部伸出所述固定横梁1上的第二通孔104；

第二Y向滑轨66及第二Y向滑块661，第二Y向滑轨66沿第二固定基板64长度方向设置于所述第二固定基板64内侧面；

第二Y向气缸67，其缸体通过连接板连接于所述第二固定基板64，并与第二Y向滑轨66平行；第二Y向气缸67活塞杆与工件定位套筒26轴线平行，并通过一连接件连接于所述第二Y向滑块661；

锁定支架68及其内活动设置的锁定件681，锁定支架68设置于所述第二Y向滑块661前端面，其轴线与第二Y向滑轨66轴线垂直；

锁定气缸69，其缸体设置于锁定支架68底部，其活塞杆连接于所述锁定件681；

第二同步调节组件7，包括：

第二调节轮71，枢轴连接于所述固定横梁1背面中部，该第二调节轮71两侧对称设置设弧形调节面；

两第二调节杆72、72’，分别设置于所述第二调节轮71两侧，第二调节杆72的两端分别设一滚轮73、73’，其中一端的滚轮73对应于所述第二调节轮71一侧的弧形调节面，另外一端的滚轮73’抵靠于伸出所述固定横梁1上的第二通孔104的所述第二活动连杆65后端内侧面；

吊臂8，呈L形，其水平段端部枢轴连接于所述固定横梁1的中部。

优选的，还包括一夹持调节气缸9，其缸体固定于所述固定基板设夹持件的一侧边，其活塞杆端部连接于U形调节块10；所述夹持件53后端部设供所述U形调节块10中部穿设的通孔531，且，所述夹持件53后端部通过螺栓12连接于所述固定基板52的另一端端部。

进一步，还包括L形导向杆28，其下部连接于所述工件定位套筒26相对第一Y向气缸27的一侧面后部，其上部设一导向孔281；所述基板位于固定支架21前端部下方的一侧边的后侧面竖直设一销轴29，L形导向杆28上部的导向孔281套设于该销轴29。

Claims (2)

1.一种仪表板装配机械手，其特征在于，包括，

固定横梁，其中部间隔对称设置两个支撑支架，两个支撑支架下部向前斜向布置；

两工装定位组件，分别设置于所述两个支撑支架前部；所述工装定位组件包括：

固定支架，呈L形，其上部连接于所述支撑支架前部；

Z向滑轨及Z向滑块，所述Z向滑轨设置于固定支架前部侧面，Z向滑轨竖直布置；

基板，呈L形，其一侧边连接于所述Z向滑块，另一侧边位于所述固定支架前端部下方；

Z向气缸，其缸体竖直设于所述固定支架前部底面，其活塞杆向下，并通过一连接板连接于所述基板位于固定支架前端部下方的一侧边的顶面；

第一Y向滑轨及第一Y向滑块，第一Y向滑块上端面连接于所述基板位于固定支架前端部下方的一侧边的底面一侧；

工件定位套筒，沿第一Y向滑轨长度方向设置于所述第一Y向滑轨底面；

第一Y向气缸，其缸体设于所述基板位于固定支架前端部下方的一侧边的底面另一侧，其活塞杆与工件定位套筒轴线平行，并通过一连接件连接于所述工件定位套筒侧面；

L形导向杆，其下部连接于所述工件定位套筒相对第一Y向气缸的一侧面后部，其上部设一导向孔；所述基板位于固定支架前端部下方的一侧边的后侧面竖直设一销轴，L形导向杆上部的导向孔套设于该销轴；

两可切换式定位组件，分别设置于所述固定横梁两侧，所述可切换式定位组件包括：

固定基座，垂直设置于所述固定横梁正面，固定基座为一管体结构，对应的，所述固定横梁上设与该固定基座连通的第一通孔；

第一活动连杆，插置于所述固定基座内，该第一活动连杆前部枢轴连接于所述固定基座前部；第一活动连杆后端伸出所述固定横梁上的第一通孔；

第一固定基板，呈L形，其一侧边连接于所述第一活动连杆前端，另一侧垂直于所述第一活动连杆前端面，该侧边前部设通孔；

驱动电机，其壳体固定于所述第一固定基板的垂直于所述第一活动连杆前端面的一侧边前部外侧面，其输出端穿过该侧边前部通孔；

定位件，其中部连接所述驱动电机输出端端部，定位件的上下部设可对应两个型号的仪表板的定位部；

第一同步调节组件，包括：

第一调节轮，枢轴连接于所述固定横梁背面中部，该第一调节轮两侧对称设置设弧形调节面；

两第一调节杆，分别设置于所述第一调节轮两侧，第一调节杆的两端分别设一滚轮，其中一端的滚轮对应于所述第一调节轮一侧的弧形调节面，另外一端的滚轮抵靠于伸出所述固定横梁上的第一通孔的所述第一活动连杆后端内侧面；

两仪表板夹持组件，分别设置于所述固定横梁两侧，位于所述可切换式定位组件下方，所述仪表板夹持组件包括：

第一X向滑轨及第一X向滑块，所述第一X向滑块固定于所述固定横梁一侧正面的下部；

固定基板，为L形，呈水平设置，其一侧边连接于所述第一X向滑轨底面；

夹持件，其一端设置于所述固定基板的另一端端部，并与所述第一X向滑轨平行，

第二X向滑轨及第二X向滑块，所述第二X向滑块固定于所述固定横梁一侧正面的下部，与所述第一X向滑块并列；

气缸固定连接板，L形，其一侧边固定于所述第二X向滑轨；

X向气缸，其缸体固定于所述气缸固定连接板的另一侧边的内侧面，并与第二X向滑轨平行，其活塞杆端部连接于所述固定基板上设夹持件的一侧边内侧面；

一双向气缸，通过一固定框架设置于所述固定横梁中部两个支撑支架之间，双向气缸的两个活塞杆通过连杆分别连接所述两仪表板夹持组件中的两个气缸固定连接板；

两仪表板锁定组件，分别设置于所述固定横梁两端，位于所述两仪表板夹持组件外侧，所述仪表板锁定组件包括：

固定块，其一端通过第三连接块连接于固定横梁，且，该固定块轴线与固定横梁轴线垂直；

上、下连接板，其一端分别设置于所述固定块前端上下面，另一端穿设一转轴，该转轴上设第四连接块；

第二固定基板，插置于所述固定块与第四连接块之间，该第二固定基板轴线与固定横梁轴线垂直，第二固定基板的内侧面连接于所述第四连接块侧面；

第二活动连杆，其前部连接于所述第二固定基板后端面，其后端部垂直于所述固定横梁，对应的，所述固定横梁上设供所述第二活动连杆后端部穿设的第二通孔，第二活动连杆后端部伸出所述固定横梁上的第二通孔；

第二Y向滑轨及第二Y向滑块，第二Y向滑轨沿第二固定基板长度方向设置于所述第二固定基板内侧面，

第二Y向气缸，其缸体通过连接板连接于所述第二固定基板，并与第二Y向滑轨平行；第二Y向气缸活塞杆与工件定位套筒轴线平行，并通过一连接件连接于所述第二Y向滑块；

锁定支架及其内活动设置的锁定件，锁定支架设置于所述第二Y向滑块前端面，其轴线与第二Y向滑轨轴线垂直；

锁定气缸，其缸体设置于锁定支架底部，其活塞杆连接于所述锁定件；

第二同步调节组件，包括：

第二调节轮，枢轴连接于所述固定横梁背面中部，该第二调节轮两侧对称设置设弧形调节面；

两第二调节杆，分别设置于所述第二调节轮两侧，第二调节杆的两端分别设一滚轮，其中一端的滚轮对应于所述第二调节轮一侧的弧形调节面，另外一端的滚轮抵靠于伸出所述固定横梁上的第二通孔的所述第二活动连杆后端内侧面；

吊臂，呈L形，其水平段端部枢轴连接于所述固定横梁的中部。

2.如权利要求1所述的仪表板装配机械手，其特征在于，还包括一夹持调节气缸，其缸体固定于所述固定基板设夹持件的一侧边，其活塞杆端部连接于U形调节块；所述夹持件后端部设供所述U形调节块中部穿设的通孔，且，所述夹持件后端部通过螺栓连接于所述固定基板的另一端端部。