CN109877492A - 夹具切换系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种夹具切换系统，用于夹具切换装备领域，包括夹具输送装置，包括滑台底座、切换台车和台车驱动机构，所述台车驱动机构能够驱动所述切换台车沿所述滑台底座往复运动；夹具库，包括设在所述滑台底座一侧的主动侧夹具库以及对应所述主动侧夹具库设在所述滑台底座另一侧的被动侧夹具库；以及库位夹具驱动装置，设在所述主动侧夹具库，所述库位夹具驱动装置能够驱动多个夹具形成的夹具串在主动侧夹具库、切换台车和被动侧夹具库之间切换。其简化了机械结构，降低了安装维护难度，能够实现多种车型的共线生产及快速切换，并预留新车型快速导入的空间和能力。

Description

夹具切换系统

技术领域

本发明用于夹具切换装备领域，特别是涉及一种夹具切换系统。

背景技术

目前，由于汽车市场的竞争日益激烈，不管是传统的汽车厂商，还是新兴的新能源汽车厂商，都在想尽办法地加快产品的更新换代，抢占市场份额。但是生产线的规划和实施，需要遵循一定的流程和市场规律，在短期内规划一条新的生产线来生产一款新的车型显然不切实际，这就要求最好能在一条生产线上尽可能的进行多款车型的生产。为了解决这一问题，现有技术一般通过夹具切换系统在一条生产线上切换不同车型所需的夹具，以此来满足不同车型的生产需要。

目前市场上主流的夹具切换系统结构形式复杂，占用空间较大，并且安装困难，调试及维护不方便。在导入新款车型时，往往需要耗费很长时间。而且，夹具切换系统的每个夹具库都需要一套驱动机构来拖动夹具，机械及电气成本较高，设备占用空间较大，夹具库的规划和布局也有一定限制。另外，目前拖动夹具的驱动机构产品周期较长，性能较差，无法满足汽车厂对项目工期及产品性能的要求。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种夹具切换系统，其简化了机械结构，降低了安装维护难度，能够实现多种车型的共线生产及快速切换，并预留新车型快速导入的空间和能力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：夹具切换系统，包括

夹具输送装置，包括滑台底座、切换台车和台车驱动机构，所述台车驱动机构能够驱动所述切换台车沿所述滑台底座往复运动；

夹具库，包括设在所述滑台底座一侧的主动侧夹具库以及对应所述主动侧夹具库设在所述滑台底座另一侧的被动侧夹具库；以及

库位夹具驱动装置，设在所述主动侧夹具库，所述库位夹具驱动装置能够驱动多个夹具形成的夹具串在主动侧夹具库、切换台车和被动侧夹具库之间切换。

优选的，所述主动侧夹具库和被动侧夹具库均设置一个。

优选的，所述主动侧夹具库和被动侧夹具库均设置多个，多个所述主动侧夹具库沿夹具串的进出方向依次排列，多个所述被动侧夹具库沿夹具串的进出方向依次排列。

优选的，所述库位夹具驱动装置包括第一导轨、第一齿条和驱动小车，所述第一导轨沿夹具串的进出方向经过所述主动侧夹具库，所述第一齿条沿第一导轨方向设置，所述驱动小车包括小车主体，所述小车主体上设有第一驱动部件、第一滚轮组和夹具挂钩，所述第一驱动部件的输出端设有与所述第一齿条啮合传动的第一齿轮，所述第一滚轮组与所述第一导轨配合以引导所述驱动小车沿第一导轨运动，所述第一驱动部件通过第一驱动部件安装板在小车主体上，小车主体上设有能够调节第一驱动部件安装板位置的第一调节组件。

优选的，所述第一滚轮组包括滚轮安装座，所述滚轮安装座上设有夹紧滚轮和侧滚轮，所述夹紧滚轮包括上滚轮和下滚轮，所述夹紧滚轮与第一导轨上、下表面配合，所述侧滚轮与第一导轨的侧表面配合。

优选的，所述第一导轨的末端形成小车库位，所述小车库位的末端设有限位部件，所述小车主体上设有能够与所述限位部件配合的限位块，所述小车库位和主动侧夹具库中均设有位置传感器，所述小车主体上设有能够触发所述位置传感器的位置触发器。

优选的，所述夹具库上设有第一夹具导向装置，所述第一夹具导向装置包括设在夹具库两边侧的第一边侧夹具导向装置以及分布在两边侧的第一边侧夹具导向装置之间的第一中部夹具导向装置，所述第一边侧夹具导向装置包括第一边侧导轮支架、第一边侧下导轮、第一边侧上导轮以及第一边侧侧导轮，所述第一边侧下导轮、第一边侧上导轮以及第一边侧侧导轮均设在所述第一边侧导轮支架上，所述第一边侧导轮支架与夹具库连接，第一边侧导轮支架与夹具库间设有第一调整垫片，所述第一中部夹具导向装置包括第一中部导轮支架和设在第一中部导轮支架上的第一中部下导轮。

优选的，所述滑台底座包括底座主体，所述底座主体上设有第二导轨，所述切换台车包括台车主体，所述台车主体上设有第二滚轮组、第二夹具导向装置和夹具定位装置，所述第二滚轮组与所述第二导轨配合，所述第二夹具导向装置能够引导夹具在切换台车上进出，所述夹具定位装置能够锁紧切换台车上的夹具。

优选的，所述第二滚轮组包括滚轮组框架，所述滚轮组框架上设有上行走轮、侧导向轮和下行走轮，所述上行走轮与所述第二导轨的顶部配合，所述侧导向轮与所述第二导轨的侧面配合，所述下行走轮与所述第二导轨的底部配合。

优选的，所述第二夹具导向装置包括设在切换台车两边侧的第二边侧夹具导向装置以及分布在两边侧的第二边侧夹具导向装置之间的第二中部夹具导向装置，所述第二边侧夹具导向装置包括第二边侧导轮支架、第二边侧下导轮、第二边侧上导轮以及第二边侧侧导轮，所述第二边侧下导轮、第二边侧上导轮以及第二边侧侧导轮均设在所述第二边侧导轮支架上，所述第二边侧导轮支架与台车主体连接，第二边侧导轮支架与台车主体间设有第二调整垫片，所述第二中部夹具导向装置包括第二中部导轮支架和设在第二中部导轮支架上的第二中部下导轮。

优选的，沿夹具在切换台车上的进出方向，所述滚轮组框架上于第二夹具导向装置的前方和后方均设有万向球。

优选的，所述台车驱动机构包括第二齿条和第二驱动部件，所述第二齿条设在底座主体上，所述第二驱动部件设在台车主体上，所述第二驱动部件的输出端设有第二齿轮，所述第二齿轮与第二齿条啮合传动，所述第二驱动部件通过第二驱动部件安装板在台车主体上，台车主体上设有能够调节第二驱动部件安装板位置的第二调节组件。

优选的，所述夹具定位装置包括第三驱动部件、连杆机构和安装机构，所述安装机构上设有第一铰接位置和第二铰接位置，所述连杆机构包括限位连杆、上移动安装杆和下移动安装杆，所述限位连杆与安装机构在第一铰接位置处铰接，所述限位连杆与上移动安装杆在第三铰接位置处铰接，所述上移动安装杆与下移动安装杆在第四铰接位置处铰接，所述下移动安装杆与安装机构在第二铰接位置处铰接，所述第四铰接位置处设有连接块，所述第三驱动部件的输出端与所述连接块连接，所述第三驱动部件能够驱动连杆机构运动使第三铰接位置、第四铰接位置、第二铰接位置位于同一直线上，并使限位连杆绕第一铰接位置摆动以实现夹紧。

优选的，所述安装机构包括安装板和安装连杆，所述安装板上设有安装肋，所述安装连杆包括均呈L形的第一安装连杆和第二安装连杆，所述第一安装连杆和第二安装连杆镜像设置在所述安装肋的两侧，并在端部形成第一铰接位置和第二铰接位置，所述安装肋的端部形成限位凸台，所述限位凸台在第三铰接位置、第四铰接位置、第二铰接位置位于同一直线时抵住所述下移动安装杆。

优选的，所述夹具包括夹具主体，所述夹具主体底部设有能够与第一夹具导向装置或第二夹具导向装置配合的第三导轨，顶部设有夹紧机构，所述夹具主体的一侧设有挂钩部件，另一侧设有挂接部件。

优选的，还包括插销式夹具固定机构，所述插销式夹具固定机构包括接口组件和插销组件，所述接口组件设在夹具上，所述插销组件设在滑台底座及夹具库上。

优选的，所述接口组件包括接口组件连接座和接口件，所述接口件上设有插销接口，所述接口件安装在所述接口组件连接座上，所述接口组件连接座上设有能够调节接口件位置的第三调节组件。

优选的，所述接口件在插销接口处设有多个滚动体，所述接口件上设有插销在位传感器。

优选的，所述插销组件包括插销组件连接座、第四驱动部件和插销，插销组件连接座上设有插销导向座，所述插销穿过插销导向座与所述第四驱动部件连接，插销导向座上设有插销位置检测组件。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：台车驱动机构驱动切换台车沿滑台底座往复运动，用于夹具在夹具库和工作位之间的切换。库位夹具驱动装置用于完成夹具库中多个夹具在夹具输送装置上的切换动作，其中，夹具库包括分列所述夹具输送装置两侧的主动侧夹具库和被动侧夹具库，两侧夹具库中的夹具在切换时能够形成夹具串，从而能够通过位于主动侧夹具库的库位夹具驱动装置实现切换，其简化了机械结构，降低了安装维护难度，能够实现多种车型的共线生产及快速切换，并预留新车型快速导入的空间和能力。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明一个实施例结构示意图；

图2是本发明另一个实施例结构示意图；

图3是图1所示的一个实施例结构轴测图；

图4是本发明一个实施例夹具库结构示意图；

图5是本发明一个实施例驱动小车顶部结构示意图；

图6是本发明一个实施例驱动小车底部结构示意图；

图7是本发明一个实施例小车库位结构示意图；

图8是本发明一个实施例滑台底座结构示意图；

图9是本发明一个实施例切换台车结构示意图；

图10是本发明一个实施例第二滚轮组结构示意图；

图11是本发明一个实施例第二夹具导向装置结构示意图；

图12是本发明一个实施例第二驱动部件结构示意图；

图13是本发明一个实施例夹具定位装置结构轴测图；

图14是本发明一个实施例夹具定位装置结构主视图；

图15是本发明一个实施例夹具结构示意图；

图16是本发明一个实施例挂钩部件结构示意图；

图17是本发明一个实施例接口组件结构示意图；

图18是本发明一个实施例插销组件结构示意图；

图19是本发明一个实施例接口组件与插销组件配合状态示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本发明的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。在本发明的描述中，如果有描述到“第一”、“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明中，除非另有明确的限定，“设置”、“安装”、“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参见图1-图3，本发明的实施例提供了一种夹具切换系统，包括

夹具输送装置1，包括滑台底座11、切换台车12和台车驱动机构13，所述台车驱动机构13能够驱动所述切换台车12沿所述滑台底座11往复运动；

夹具库，包括设在所述滑台底座11一侧的主动侧夹具库21以及对应所述主动侧夹具库21设在所述滑台底座11另一侧的被动侧夹具库22；以及

库位夹具驱动装置，设在所述主动侧夹具库21，所述库位夹具驱动装置能够驱动多个夹具形成的夹具串在主动侧夹具库21、切换台车12和被动侧夹具库22之间切换。

夹具输送装置1设在夹具库和工作位之间，即滑台底座11一端延伸至夹具库，另一端延伸至工作位，台车驱动机构13驱动切换台车12沿滑台底座11往复运动，用于夹具在夹具库和工作位之间的快速切换。库位夹具驱动装置用于完成夹具库中多个夹具在切换台车12上的切换动作，其中，夹具库包括分列所述夹具输送装置1两侧的主动侧夹具库21和被动侧夹具库22，在切换时，切换台车12位于夹具库位置，两侧夹具库中的夹具以及切换台车12上切换下来的夹具形成夹具串，其中，多个夹具可通过自身结构相连形成的夹具串或者通过捆绑结构连接形成的夹具串，库位夹具驱动装置驱动夹具串垂直于切换滑台运动方向实现切换。

具体的，工作时，所述库位夹具驱动装置能够驱动主动侧夹具库21上的夹具进入切换台车12，并使原先位于切换台车12上的夹具进入被动侧夹具库22；或者，所述库位夹具驱动装置能够驱动切换台车12上的夹具进入主动侧夹具库21，并使原先位于被动侧夹具库22的夹具进入切换台车12。其简化了机械结构，降低了安装维护难度，能够实现多种车型的共线生产及快速切换，并预留新车型快速导入的空间和能力。

夹具库的数量可因应场地大小和实际需求进行配置，参见图2，在某些实施例中，所述主动侧夹具库21和被动侧夹具库22均设置一个，其可满足2套夹具共线生产。在某些实施例中，所述主动侧夹具库21和被动侧夹具库22均设置多个，多个所述主动侧夹具库21沿夹具串的进出方向依次排列，多个所述被动侧夹具库22沿夹具串的进出方向依次排列。参见图1，所述主动侧夹具库21和被动侧夹具库22均设置2个，分别可满足3套夹具共线生产。

其中，库位夹具驱动装置用于完成夹具库中多个夹具在夹具输送装置1上的切换动作，所述库位夹具驱动装置可采用链传动机构、齿条传动机构等，作为优选，参见图4-图7，所述库位夹具驱动装置包括第一导轨31、第一齿条32和驱动小车，所述第一导轨31沿夹具串的进出方向经过所述主动侧夹具库21，所述第一齿条32沿第一导轨31方向设置，所述驱动小车包括小车主体33，所述小车主体33上设有第一驱动部件34、第一滚轮组和夹具挂钩35，所述第一驱动部件34的输出端设有与所述第一齿条32啮合传动的第一齿轮36，所述第一滚轮组与所述第一导轨31配合以引导所述驱动小车沿第一导轨31运动，工作时，驱动小车通过夹具挂钩35与夹具连接，第一驱动部件34驱动第一齿轮36，通过第一齿轮36与第一齿条32的啮合传动，驱动小车沿第一导轨31运动，同时带动连接的夹具，完成夹具切换。其中，驱动小车采用滚轮组作为行走机构，其与导轨配合，摒弃现有技术中直线导轨的技术方案，缩短了产品周期，性能也更好。而且，多个夹具库位的夹具切换运动由一台库位夹具驱动装置驱动，既节省了成本、减小了占地面积，又缩短了切换的节拍。

参见图5、图6，所述第一驱动部件34包括驱动电机和减速机，驱动电机可采用伺服电机、步进电机等，所述第一驱动部件34通过第一驱动部件安装板在小车主体33上，小车主体33上设有能够调节第一驱动部件安装板位置的第一调节组件37。第一调节组件37用于调节第一齿轮36与第一齿条32的配合间隙，第一调节组件37可采用调节螺栓、楔形块等。

在某些实施例中，所述第一滚轮组包括多个与第一导轨31配合的滚轮，优选的，参见图5、图6，所述第一滚轮组包括滚轮安装座38，所述滚轮安装座38上设有夹紧滚轮310和侧滚轮39，所述夹紧滚轮310包括上滚轮和下滚轮，所述夹紧滚轮310与第一导轨31上、下表面配合，所述侧滚轮39与第一导轨31的侧表面配合。与直线导轨相比，驱动小车采用滚轮组作为行走机构，其与导轨配合，缩短了产品周期，性能也更好。

在某些实施例中，参见图5、图6，所述滚轮安装座38的端部设有导轨导槽311，驱动小车运动时，导轨导槽311沿第一导轨31运动，可以清除第一导轨31表面的杂物，避免影响第一滚轮组。

在某些实施例中，参见图3、图4，第一导轨31可设置一根或多根，优选的，所述第一导轨31并行设置两根，所述小车主体33上设有多组第一滚轮组，所述第一滚轮组对应第一导轨31设置两列，第一导轨31为驱动小车提供稳定支撑。第一导轨31均针对不同数量的主动侧夹具库21包括多个导轨节段，多个主动侧夹具库21依次排列连接后，多个导轨节段相互拼接。

在某些实施例中，参见图3、图7，为了方便驱动小车在夹具切换过程中的存放，所述第一导轨31的末端形成小车库位30，所述小车库位30的末端设有限位部件312，参见图6，所述小车主体33上设有能够与所述限位部件312配合的限位块313，用于控制驱动小车的行程。此外，为了实现自动化运行，所述小车库位30和主动侧夹具库21中均设有位置传感器314，所述小车主体33上设有能够触发所述位置传感器314的位置触发器315，位置传感器314和位置触发器315相互配合用于检测判断驱动小车是否在位。

参见图4，夹具库包括夹具库主体23、调整式安装脚座、连接杆24、第一拖链部件25、机械限位部件27、第一夹具导向装置、夹具限位部件26、夹具车型识别组件28，其中，夹具库主体23作为夹具库的主体框架，用于安装夹具库上所有的零件；调整式安装脚座安装在夹具库主体23的底部，然后再安装在地板上；连接杆24安装在夹具库主体23的侧面，以连接夹具库和夹具输送装置1，以及一个夹具库和另一个夹具库；第一拖链部件25由拖链及其导槽组成，安装在夹具库主体23上，拖链的另一端与小车主体33的拖链安装板连接；夹具限位部件26安装在夹具库主体23的末端，共两个。夹具车型识别组件28由多个传感器组成，安装在夹具库主体23上，和夹具底部的车型识别触发器配合使用；其中，第一夹具导向装置和夹具底部的导轨配合使用，所述第一夹具导向装置包括设在夹具库两边侧的第一边侧夹具导向装置29以及分布在两边侧的第一边侧夹具导向装置29之间的第一中部夹具导向装置210，所述第一边侧夹具导向装置29包括第一边侧导轮支架、第一边侧下导轮、第一边侧上导轮以及第一边侧侧导轮，所述第一边侧下导轮、第一边侧上导轮以及第一边侧侧导轮均设在所述第一边侧导轮支架上，所述第一边侧导轮支架与夹具库连接，第一边侧导轮支架与夹具库间设有第一调整垫片，第一边侧导轮支架能够通过第一调整垫片调整高度，以适应夹具上的导轨。第一中部夹具导向装置210用于辅助支撑和导向，所述第一中部夹具导向装置210包括第一中部导轮支架和设在第一中部导轮支架上的第一中部下导轮。

参见图3、图8，所述滑台底座11包括底座主体14、调整式安装脚座、刻度尺15、原点调整机构16、第二拖链部件17、工作位的传感器组件、夹具切换位的传感器组件以及机械限位部件18，底座主体14作为滑台底座11的主体框架，用于安装滑台底座11所有的零件，调整式安装脚座安装在底座主体14的底部，然后再安装在地板上，刻度尺15有两个，分别安装在底座主体14的工作位及夹具切换位，原点调整机构16只在需要调整原位时，安装在底座主体14的工作位的一侧，第二拖链部件17由拖链及其导槽组成，安装在底座主体14上，拖链的另一端与切换台车12连接，所述底座主体14上设有第二导轨110，第二导轨110优选设在底座主体14的两侧边缘，数量因底座主体14的总长度而定，可能是一整条或多条拼接式，机械限位部件18安装在底座主体14的两端，每端各两个，用于限制切换台车12的行程。参见图9，所述切换台车12包括台车主体19，所述台车主体19上设有第二滚轮组、第二夹具导向装置和夹具定位装置，所述第二滚轮组与所述第二导轨110配合，采用第二导轨110配合第二滚轮组的结构形式，夹具切换台车12系统调试及维护更加方便。所述第二夹具导向装置能够引导夹具在切换台车12上进出，即夹具在切换台车12上进出时，则通过第二夹具导向装置进行导向。所述夹具定位装置能够锁紧切换台车12上的夹具，即夹具进入切换台车12后则通过夹具定位装置进行锁紧定位，避免夹具从切换台车12上脱离，该实施例能够将夹具库中不同车型的夹具，切换到工作位，从而实现多种车型的共线生产及夹具的快速切换。

在某些实施例中，参见图10，所述第二滚轮组包括滚轮组框架，所述滚轮组框架上设有上行走轮111、侧导向轮112和下行走轮113，所述上行走轮111与所述第二导轨110的顶部配合，主要用于切换台车12及其上夹具的支撑，所述侧导向轮112与所述第二导轨110的侧面配合，主要用于切换台车12往复运动过程中的导向、定位，所述下行走轮113与所述第二导轨110的底部配合。切换台车12通过第二滚轮组与第二导轨110配合，用于切换台车12在滑台底座11上往复运动过程中的导向和支撑。

参见图10，所述滚轮组框架包括第一框架114、第二框架115和第三框架116，所述第一框架114和第二框架115之间设有供所述第二导轨110穿过的过槽，所述第一框架114和第二框架115上均设有上行走轮111和下行走轮113，第三框架116横向设在第一框架114、第二框架115之间，所述侧导向轮112设在第三框架116的两端，用于与第二导轨110的两侧边缘配合，所述第三框架116上设有除尘刷117，用于在第二滚轮组沿第二导轨110运动时，对第二导轨110进行清洁。此外，滚轮组框架上设有分油器，分油器安装在滚轮组框架上面的一侧，分油器一端连接油嘴，另一端通过油管连接滚轮，用于给上行走轮111、下行走轮113、侧导向轮112注油。

在某些实施例中，第二夹具导向装置采用导轨，工装夹具上设有与所述导轨配合的导轮。

在某些实施例中，参见图11，所述第二夹具导向装置包括设在切换台车12两边侧的第二边侧夹具导向装置以及分布在两边侧的第二边侧夹具导向装置之间的第二中部夹具导向装置，所述第二边侧夹具导向装置包括第二边侧导轮支架118、第二边侧下导轮119、第二边侧上导轮120以及第二边侧侧导轮121，所述第二边侧下导轮119、第二边侧上导轮120以及第二边侧侧导轮121均设在所述第二边侧导轮支架118上，用于与夹具上的第三导轨41配合，实现夹具在切换台车12上的准确、快速进出。所述第二边侧导轮支架118与台车主体19连接，第二边侧导轮支架118与台车主体19间设有第二调整垫片122，第二边侧导轮支架118能够通过第二调整垫片122调整高度，以适应夹具上的第三导轨41。所述第二中部夹具导向装置用于辅助支撑和导向，所述第二中部夹具导向装置包括第二中部导轮支架123和设在第二中部导轮支架123上的第二中部下导轮124。

在某些实施例中，参见图9、图10，沿夹具在切换台车12上的进出方向，所述滚轮组框架上于第二夹具导向装置的前方和后方均设有万向球125，万向球125能够在夹具进入切换台车12前提供导向、支撑和过渡。

在某些实施例中，参见图9，所述台车主体19上设有夹具车型识别组件126和夹具在位传感器127，夹具车型识别组件126由多个传感器组成，安装在台车主体19上，和工装夹具底部的车型识别触发器配合使用。夹具在位传感器127用于检测夹具是否已经进入切换台车12。

在某些实施例中，所述台车驱动机构13用传送带机构传动，即台车主体19与传动带连接，传送带机构运转时，切换台车12沿底座主体14运动。

在某些实施例中，所述台车驱动机构13用链传动机构传动，即台车主体19与链条连接，链条通过链轮驱动，链传动机构运转时，切换台车12沿底座主体14运动。

在某些实施例中，参见图8、图9、图12，所述台车驱动机构13包括第二齿条128和第二驱动部件129，所述第二齿条128设在底座主体14上，所述第二驱动部件129设在台车主体19上，所述第二驱动部件129包括驱动电机和减速机，驱动电机可采用伺服电机、步进电机等，所述第二驱动部件129的输出端设有第二齿轮130，所述第二齿轮130与第二齿条128啮合传动，所述第二驱动部件129通过第二驱动部件安装板在台车主体19上，台车主体19上设有能够调节第二驱动部件安装板位置的第二调节组件131。通过第二调节组件131能够调整第二齿轮130与第二齿条128的间隙。

在某些实施例中，所述夹具定位装置采用气缸驱动定位销实现夹具的定位。

在某些实施例中，参见图9、图13、图14，所述夹具定位装置在切换台车上呈对角分布，所述夹具定位装置包括第三驱动部件132、连杆机构和安装机构，所述安装机构上设有第一铰接位置133和第二铰接位置134，所述连杆机构包括限位连杆135、上移动安装杆和下移动安装杆136，所述限位连杆135与安装机构在第一铰接位置133处铰接，所述限位连杆135与上移动安装杆在第三铰接位置137处铰接，所述上移动安装杆与下移动安装杆136在第四铰接位置138处铰接，所述下移动安装杆136与安装机构在第二铰接位置134处铰接，所述第四铰接位置138处设有连接块139，所述第三驱动部件132的输出端与所述连接块139连接，所述第三驱动部件132能够驱动连杆机构运动使第三铰接位置137、第四铰接位置138、第二铰接位置134位于同一直线上，并使限位连杆135绕第一铰接位置133摆动以实现夹紧，其中，各铰接位置可采用轴、销、螺栓等实现铰接。当需要夹紧时，第三驱动部件132驱动连杆机构运动，并使限位连杆135绕第一铰接位置133摆动以实现夹紧，进一步的，当第三铰接位置137、第四铰接位置138、第二铰接位置134位于同一直线上时，连杆机构实现自锁，即其具备自锁能力，能够在第三驱动部件132不再输出力的情况下，夹紧装置依然能够施加夹紧力，避免失效，而且能够降低或避免可能对设备和操作人员带来的隐患。当第三驱动部件132重新向连杆机构施加反向力时，上移动安装杆和下移动安装杆136在第四铰接位置138处弯折，限位连杆135与夹紧位置分离，实现释放。

在某些实施例中，所述安装机构可采用安装座。优选的，参见图13、图14，所述安装机构包括安装板140和安装连杆，所述安装板140上设有安装肋141，所述安装连杆包括均呈L形的第一安装连杆142和第二安装连杆143，所述第一安装连杆142和第二安装连杆143镜像设置在所述安装肋141的两侧，并在端部形成第一铰接位置133和第二铰接位置134，所述限位连杆135的一端嵌入第一安装连杆142和第二安装连杆143之间，并在第一铰接位置133处与第一安装连杆142和第二安装连杆143铰接，所述下移动安装杆136的一端嵌入第一安装连杆142和第二安装连杆143之间，并在第二铰接位置134处与第一安装连杆142和第二安装连杆143铰接。该实施例中，安装连杆采用镜像布置的结构形式，能够提升整个夹紧装置的承载能力。

其中，为了精确控制在实现自锁时，第三驱动部件132的行程，所述安装肋141的端部形成限位凸台144，所述限位凸台144在第三铰接位置137、第四铰接位置138、第二铰接位置134位于同一直线时抵住所述下移动安装杆136。第三驱动部件132驱动下移动安装杆136，使之围绕第二铰接位置134做旋转运动，由于限位凸台的原因，下移动安装杆136可达到最大的旋转位置，即为自锁位置。

在某些实施例中，上移动安装杆可采用单杆或多杆形式，作为优选，所述上移动安装杆包括第一上移动安装杆145和第二上移动安装杆146，第一上移动安装杆145和第二上移动安装杆146并行设置并在端部形成第三铰接位置137和第四铰接位置138，所述限位连杆135的另一端嵌入第一上移动安装杆145和第二上移动安装杆146之间，并在第三铰接位置137与第一上移动安装杆145和第二上移动安装杆146铰接，所述下移动安装杆136的另一端嵌入第一上移动安装杆145和第二上移动安装杆146之间，并在第四铰接位置138与第一上移动安装杆145和第二上移动安装杆146铰接。连接块139具有两个耳座，连接块139的两个耳座伸至第一上移动安装杆145和第二上移动安装杆146外侧，并在第四铰接位置138与上移动安装杆和下移动安装杆136铰接。

在某些实施例中，参见图13、图14，第三驱动部件132可采用电机、气缸等，优选的，还包括气缸连接板147，所述第三驱动部件132包括铰接在所述气缸连接板147上的气缸，气缸连接板147用于气缸在夹紧工位的安装。

在某些实施例中，参见图13、图14，所述限位连杆135上设有夹紧块安装槽，所述夹紧块安装槽中设有夹紧块148。优选的，所述夹紧块148与限位连杆135通过螺栓、螺纹、卡扣等方式可拆卸连接。夹紧块148能够根据实际情况进行调整、更换。

在某些实施例中，参见图15，所述夹具4包括夹具主体40，所述夹具主体40底部设有能够与第一夹具导向装置或第二夹具导向装置配合的第三导轨41，顶部设有夹紧机构42，用于固定夹具4上的车型组件。所述夹具主体40的一侧设有挂钩部件43，参见图16，挂钩部件43采用滚动体，以方便夹具挂钩35或者相邻夹具的挂接部件44与其配合连接，夹具主体40的另一侧设有挂接部件44，为了准确识别夹具挂钩35与挂钩部件43、挂接部件44与挂钩部件43是否连接，所述夹具挂钩35和挂钩部件43上均设有在位传感器45，挂接部件44处设有与在位传感器配合的在位触发器46。

为了满足夹具在工作位、夹具切换位以及夹具库中的定位要求，参见图3，还包括插销式夹具固定机构，所述插销式夹具固定机构包括接口组件51和插销组件52，所述接口组件51设在夹具上，所述插销组件52设在滑台底座11及夹具库上，插销组件52能够与接口组件51配合实现夹具4的稳定定位。

参见图17-图19，所述接口组件51包括接口组件连接座53和接口件54，所述接口件54上设有插销接口，所述接口件54安装在所述接口组件连接座53上，所述接口组件连接座53上设有能够调节接口件54位置的第三调节组件55。第三调节组件55能够调节接口件54位置，实现插销接口与插销组件52的准确对接。

参见图17，在某些实施例中，所述接口件54在插销接口处设有多个滚动体50，所述接口件54上设有插销在位传感器56。

参见图18，在某些实施例中，所述插销组件52包括插销组件连接座57、第四驱动部件58和插销59，插销组件连接座57上设有插销导向座510，所述插销59穿过插销导向座510与所述第四驱动部件58连接，插销导向座510上设有插销位置检测组件511，第四驱动部件58可采用电机、气缸等。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (19)

1.夹具切换系统，其特征在于：包括

夹具输送装置，包括滑台底座、切换台车和台车驱动机构，所述台车驱动机构能够驱动所述切换台车沿所述滑台底座往复运动；

夹具库，包括设在所述滑台底座一侧的主动侧夹具库以及对应所述主动侧夹具库设在所述滑台底座另一侧的被动侧夹具库；以及

库位夹具驱动装置，设在所述主动侧夹具库，所述库位夹具驱动装置能够驱动多个夹具形成的夹具串在主动侧夹具库、切换台车和被动侧夹具库之间切换。

2.根据权利要求1所述的夹具切换系统，其特征在于：所述主动侧夹具库和被动侧夹具库均设置一个。

3.根据权利要求1所述的夹具切换系统，其特征在于：所述主动侧夹具库和被动侧夹具库均设置多个，多个所述主动侧夹具库沿夹具串的进出方向依次排列，多个所述被动侧夹具库沿夹具串的进出方向依次排列。

4.根据权利要求1所述的夹具切换系统，其特征在于：所述库位夹具驱动装置包括第一导轨、第一齿条和驱动小车，所述第一导轨沿夹具串的进出方向经过所述主动侧夹具库，所述第一齿条沿第一导轨方向设置，所述驱动小车包括小车主体，所述小车主体上设有第一驱动部件、第一滚轮组和夹具挂钩，所述第一驱动部件的输出端设有与所述第一齿条啮合传动的第一齿轮，所述第一滚轮组与所述第一导轨配合以引导所述驱动小车沿第一导轨运动，所述第一驱动部件通过第一驱动部件安装板在小车主体上，小车主体上设有能够调节第一驱动部件安装板位置的第一调节组件。

5.根据权利要求4所述的夹具切换系统，其特征在于：所述第一滚轮组包括滚轮安装座，所述滚轮安装座上设有夹紧滚轮和侧滚轮，所述夹紧滚轮包括上滚轮和下滚轮，所述夹紧滚轮与第一导轨上、下表面配合，所述侧滚轮与第一导轨的侧表面配合。

6.根据权利要求4所述的夹具切换系统，其特征在于：所述第一导轨的末端形成小车库位，所述小车库位的末端设有限位部件，所述小车主体上设有能够与所述限位部件配合的限位块，所述小车库位和主动侧夹具库中均设有位置传感器，所述小车主体上设有能够触发所述位置传感器的位置触发器。

7.根据权利要求1所述的夹具切换系统，其特征在于：所述夹具库上设有第一夹具导向装置，所述第一夹具导向装置包括设在夹具库两边侧的第一边侧夹具导向装置以及分布在两边侧的第一边侧夹具导向装置之间的第一中部夹具导向装置，所述第一边侧夹具导向装置包括第一边侧导轮支架、第一边侧下导轮、第一边侧上导轮以及第一边侧侧导轮，所述第一边侧下导轮、第一边侧上导轮以及第一边侧侧导轮均设在所述第一边侧导轮支架上，所述第一边侧导轮支架与夹具库连接，第一边侧导轮支架与夹具库间设有第一调整垫片，所述第一中部夹具导向装置包括第一中部导轮支架和设在第一中部导轮支架上的第一中部下导轮。

8.根据权利要求7所述的夹具切换系统，其特征在于：所述滑台底座包括底座主体，所述底座主体上设有第二导轨，所述切换台车包括台车主体，所述台车主体上设有第二滚轮组、第二夹具导向装置和夹具定位装置，所述第二滚轮组与所述第二导轨配合，所述第二夹具导向装置能够引导夹具在切换台车上进出，所述夹具定位装置能够锁紧切换台车上的夹具。

9.根据权利要求8所述的夹具切换系统，其特征在于：所述第二滚轮组包括滚轮组框架，所述滚轮组框架上设有上行走轮、侧导向轮和下行走轮，所述上行走轮与所述第二导轨的顶部配合，所述侧导向轮与所述第二导轨的侧面配合，所述下行走轮与所述第二导轨的底部配合。

10.根据权利要求8所述的夹具切换系统，其特征在于：所述第二夹具导向装置包括设在切换台车两边侧的第二边侧夹具导向装置以及分布在两边侧的第二边侧夹具导向装置之间的第二中部夹具导向装置，所述第二边侧夹具导向装置包括第二边侧导轮支架、第二边侧下导轮、第二边侧上导轮以及第二边侧侧导轮，所述第二边侧下导轮、第二边侧上导轮以及第二边侧侧导轮均设在所述第二边侧导轮支架上，所述第二边侧导轮支架与台车主体连接，第二边侧导轮支架与台车主体间设有第二调整垫片，所述第二中部夹具导向装置包括第二中部导轮支架和设在第二中部导轮支架上的第二中部下导轮。

11.根据权利要求10所述的夹具切换系统，其特征在于：沿夹具在切换台车上的进出方向，所述滚轮组框架上于第二夹具导向装置的前方和后方均设有万向球。

12.根据权利要求8所述的夹具切换系统，其特征在于：所述台车驱动机构包括第二齿条和第二驱动部件，所述第二齿条设在底座主体上，所述第二驱动部件设在台车主体上，所述第二驱动部件的输出端设有第二齿轮，所述第二齿轮与第二齿条啮合传动，所述第二驱动部件通过第二驱动部件安装板在台车主体上，台车主体上设有能够调节第二驱动部件安装板位置的第二调节组件。

13.根据权利要求8所述的夹具切换系统，其特征在于：所述夹具定位装置包括第三驱动部件、连杆机构和安装机构，所述安装机构上设有第一铰接位置和第二铰接位置，所述连杆机构包括限位连杆、上移动安装杆和下移动安装杆，所述限位连杆与安装机构在第一铰接位置处铰接，所述限位连杆与上移动安装杆在第三铰接位置处铰接，所述上移动安装杆与下移动安装杆在第四铰接位置处铰接，所述下移动安装杆与安装机构在第二铰接位置处铰接，所述第四铰接位置处设有连接块，所述第三驱动部件的输出端与所述连接块连接，所述第三驱动部件能够驱动连杆机构运动使第三铰接位置、第四铰接位置、第二铰接位置位于同一直线上，并使限位连杆绕第一铰接位置摆动以实现夹紧。

14.根据权利要求13所述的夹具切换系统，其特征在于：所述安装机构包括安装板和安装连杆，所述安装板上设有安装肋，所述安装连杆包括均呈L形的第一安装连杆和第二安装连杆，所述第一安装连杆和第二安装连杆镜像设置在所述安装肋的两侧，并在端部形成第一铰接位置和第二铰接位置，所述安装肋的端部形成限位凸台，所述限位凸台在第三铰接位置、第四铰接位置、第二铰接位置位于同一直线时抵住所述下移动安装杆。

15.根据权利要求8所述的夹具切换系统，其特征在于：所述夹具包括夹具主体，所述夹具主体底部设有能够与第一夹具导向装置或第二夹具导向装置配合的第三导轨，顶部设有夹紧机构，所述夹具主体的一侧设有挂钩部件，另一侧设有挂接部件。

16.根据权利要求1所述的夹具切换系统，其特征在于：还包括插销式夹具固定机构，所述插销式夹具固定机构包括接口组件和插销组件，所述接口组件设在夹具上，所述插销组件设在滑台底座及夹具库上。

17.根据权利要求16所述的夹具切换系统，其特征在于：所述接口组件包括接口组件连接座和接口件，所述接口件上设有插销接口，所述接口件安装在所述接口组件连接座上，所述接口组件连接座上设有能够调节接口件位置的第三调节组件。

18.根据权利要求17所述的夹具切换系统，其特征在于：所述接口件在插销接口处设有多个滚动体，所述接口件上设有插销在位传感器。

19.根据权利要求16所述的夹具切换系统，其特征在于：所述插销组件包括插销组件连接座、第四驱动部件和插销，插销组件连接座上设有插销导向座，所述插销穿过插销导向座与所述第四驱动部件连接，插销导向座上设有插销位置检测组件。