CN110125598B - 一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，包括：基座、横向定位机构、固定座、纵向定位机构、角度调节机构以及压紧机构；基座上设有横向定位机构；横向定位机构两侧设有第一滑轨，固定座与第一滑轨滑动连接，横向定位机构与固定座传动连接；角度调节机构固定在固定座的一端；压紧机构固定在纵向定位机构的上端；本发明全机械化操作，实现了多块车型侧边梁的角度，位置调整，实现了多款车型顶盖骨架焊接，提高了焊接效率，降低了焊接成本。
Description
技术领域
本发明涉及汽车车体制造技术领域领域，更具体的说是涉及一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置。
背景技术
在现有技术中汽车车体车辆顶盖骨架焊整体焊接技术目前是采用预定的摆放模具，摆放后采用机器人焊接，以增加焊接效率；
但是目前无法满足多种车型的顶盖骨架焊接，如果每一种车型均使用对应一个焊接模具，其成本必然会增加，而且在实际的使用中，对于汽车车辆顶盖骨架调整最多的就是侧边梁，包括侧边梁的焊接角度，间距距离等，现有技术中只有固定模具并不能对侧边梁进行调整。
因此，如何提供一种能够满足多种车型顶盖骨架的车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，解决了现有技术中汽车车体车辆顶盖骨架侧边梁无法自动调整，不能满足多款车型顶盖骨架焊接的要求的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，包括：基座、用于横向定位的横向定位机构、固定座、用于纵向定位的纵向定位机构、用于转动调节角度的角度调节机构以及用于压紧侧边梁的压紧机构；
所述基座上设有横向定位机构；
在所述横向定位机构两侧设有第一滑轨，且第一滑轨高出所述横向定位机构，所述固定座与所述第一滑轨滑动连接，所述横向定位机构与所述固定座传动连接，所述固定座上固定有轴承座；
所述角度调节机构包括第一伺服电机、电机固定座、转动杆以及第二滑轨，所述电机固定座的下端固定在所述固定座的一端，并延伸出所述固定座，所述伺服电机固定在电机固定座的上端，所述转动杆一端与所述伺服电机的动力输出端连接，另一端穿设在所述轴承座中且与所述第二滑轨连接，所述第二滑轨与所述第一滑轨垂直布置；
所述纵向定位机构设于所述第二滑轨上且与所述第二滑轨传动连接；
所述压紧机构固定在所述纵向定位机构的上端。
本发明将车辆顶盖骨架的侧边梁放置在压紧机构上，压紧机构对侧边梁进行固定，此时横向定位机构控制侧边梁整体横向移动，对侧边梁的间距距离进行调整，纵向定位机构控制侧边梁纵向移动，对侧边梁的焊接位置进行调整，角度调节机构对侧边梁的角度进行调整，使其适应与各种角度的焊接；本发明解决了现有技术中固定模板的使用，全机械化操作，实现了多块车型侧边梁的位置调整，实现了多款车型顶盖骨架焊接，提高了焊接效率，降低了焊接成本。
本发明突破了目前行业通用的手动调节机构生产效率低的困扰，且实现了360°无级自动调节，既提高了生产效率又增加了设备的定位精度。不同车型切换状态生产时，通过调用车型程序，实现设备定位机构自动切换位置，完成不同车型的焊接定位生产。通过生产实践对比，此设备用在车型切换所需时间比目前手动结构的设备切换时间节省约1—3分钟。
进一步的，所述横向定位机构包括第二伺服电机以及传动轴；
所述第二伺服电机固定在所述基座上；
所述传动轴一端与所述第二伺服电机的动力输出端连接，另一端与所述固定座传动连接。
本发明采用以上技术方案，通过侧边梁横向定位机构中的第二伺服电机驱动固定座在第一轨道上横向运动来实现两个侧边梁横向间距尺寸的位置调节功能，实现侧边梁横向位置0.5-1米范围内任意调节。
进一步的，所述纵向定位机构包括第三伺服电机以及移动平台；
所述第三伺服电机固定在所述移动平台下端面，所述第三伺服电机与所述第二滑轨传动连接。
本发明采用以上技术方案，通过第三伺服电机驱动移动平台在第二滑轨上进行纵向移动，来改变侧边梁纵向定位机构的位置，实现了不同车型顶盖顶盖侧边梁位置调整，便于对大小型车辆顶盖侧边梁位置进行控制。
进一步的，所述压紧机构包括横向压紧组件以及转角压紧组件；
转角压紧组件包括压块座、压块旋转气缸、螺杆轴、压块头；所述压块座底部与所述移动平台顶部固定；所述压块旋转气缸固定于所述压块座上；所述螺杆轴一端与所述压块旋转气缸输出端连接，且可伸缩于所述压块旋转气缸壳体中；
所述压块头固定于所述螺杆轴的另一端；
横向压紧组件包括夹体和夹体气缸，所述夹体固定于移动平台的一侧端面上，其开口处与所述压块头位置对应；所述夹体气缸固定于所述夹体侧面用于调节所述夹体的开口宽度。
本发明采用以上技术方案，横向压紧组件以及转角压紧组件能够将放置在移动平台上压块座与夹体之间的侧边梁的位置固定，横向压紧组件给侧边梁横向的压力，转角压紧组件给侧边梁纵向压力，使侧边梁不会在焊接时产生位移；
进一步的，还包括控制终端，所述第一伺服电机，第二伺服电机，第三伺服电机，压块旋转气缸以及夹体气缸均与所述控制终端电性连接。
优选的，所述基座、横向定位机构、固定座、纵向定位机构、角度调节机构以及压紧机构为两组，两组所述基座、横向定位机构、固定座、纵向定位机构、角度调节机构以及压紧机构对称布置。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供的一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，突破了目前行业通用的手动调节机构生产效率低的困扰，且实现了360°无级自动调节，既提高了生产效率又增加了设备的定位精度。不同车型切换状态生产时，通过调用车型程序，实现设备定位机构自动切换位置，完成不同车型的焊接定位生产。通过生产实践对比，此设备用在车型切换所需时间比目前手动结构的设备切换时间节省约时间，降低了人员操作强度，提高了焊接效率，进而降低了单件顶盖骨架焊接成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置的整体结构示意图；
图2附图为本发明提供的一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置的单边局部结构放大示意图；
图3附图为本发明提供的一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置的横向定位机构以及纵向定位机构的结构示意图；
图4附图为本发明提供的一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置的压紧机构的结构示意图；
其中，图中1为基座，2为横向定位机构，3为固定座，31为轴承座，4为纵向定位机构，5为角度调节机构，6为压紧机构，11为第一滑轨，21为第二伺服电机；22为传动轴，42为移动平台，51为第一伺服电机，52为电机固定座，53为转动杆，54为第二滑轨，61为横向压紧组件，62为转角压紧组件，611为夹体，612为夹体气缸，621为压块座，622为压块旋转气缸，623为压块头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，解决了现有技术中焊接夹具无法满足多款车型顶盖骨架焊接的要求的技术问题，提高了焊接效率，降低了焊接成本。
参见附图1-4所示，本发明提供了一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，包括：
基座1、用于横向定位的横向定位机构2、固定座3、用于纵向定位的纵向定位机构4、用于转动调节角度的角度调节机构5以及用于压紧侧边梁的压紧机构6；
基座1上设有横向定位机构2；
在横向定位机构2两侧设有第一滑轨11，且第一滑轨11高出横向定位机构2，固定座3与第一滑轨11滑动连接，横向定位机构2与固定座3传动连接，固定座3上固定有轴承座31；
角度调节机构5包括第一伺服电机51、电机固定座52、转动杆53以及第二滑轨54，电机固定座52的下端固定在固定座3的一端，并延伸出固定座3，伺服电机51固定在电机固定座52的上端，转动杆53一端与伺服电机51的动力输出端连接，另一端穿设在轴承座31中且与第二滑轨54连接，第二滑轨54与第一滑轨11垂直布置；
纵向定位机构4设于第二滑轨54上且与第二滑轨54传动连接；
压紧机构6固定在纵向定位机构4的上端。
本实施例将车辆顶盖骨架的侧边梁放置在压紧机构6上，压紧机构6对侧边梁进行固定，此时横向定位机构2控制侧边梁整体横向移动，对侧边梁的间距距离进行调整，纵向定位机构4控制侧边梁纵向移动，对侧边梁的焊接位置进行调整，角度调节机构6对侧边梁的角度进行调整，使其适应与各种角度的焊接；本实施例解决了现有技术中固定模板的使用，全机械化操作，实现了多块车型侧边梁的位置调整，实现了多款车型顶盖骨架焊接，提高了焊接效率，降低了焊接成本。
本实施例突破了目前行业通用的手动调节机构生产效率低的困扰，且实现了360°无级自动调节，既提高了生产效率又增加了设备的定位精度。不同车型切换状态生产时，通过调用车型程序，实现设备定位机构自动切换位置，完成不同车型的焊接定位生产。通过生产实践对比，此设备用在车型切换所需时间比目前手动结构的设备切换时间节省约1—3分钟。
基座1、横向定位机构2、固定座3、纵向定位机构4、角度调节机构5以及压紧机构6为两组，两组基座1、横向定位机构2、固定座3、纵向定位机构4、角度调节机构5以及压紧机构6对称布置。
车辆顶盖骨架侧边梁为两个分别位于车辆顶盖骨架的两侧，两组对称布置可以更好的调整车辆顶盖骨架侧边梁的角度和位置。
具体的如图3所示，横向定位机构2包括第二伺服电机21以及传动轴22；
第二伺服电机21固定在基座上；
传动轴22一端与第二伺服电机21的动力输出端连接，另一端与固定座3传动连接。
纵向定位机构4包括第三伺服电机以及移动平台42；
第三伺服电机固定在移动平台42下端面，第三伺服电机与第二滑轨54传动连接。
本实施例通过侧边梁横向定位机构2中的第二伺服电机21驱动固定座3在第一轨道11上横向运动来实现两个侧边梁横向间距尺寸的位置调节功能，实现侧边梁横向位置0.7米范围内任意调节。
通过第三伺服电机驱动移动平台42在第二滑轨54上进行纵向移动，来改变侧边梁纵向定位机构4的位置，实现了不同车型顶盖顶盖侧边梁位置调整，便于对大小型车辆顶盖侧边梁位置进行控制。
具体的如图4所示，压紧机构6包括横向压紧组件61以及转角压紧组件62；
转角压紧组件62包括压块座621、压块旋转气缸622、螺杆轴、压块头623；压块座621底部与移动平台42顶部固定；压块旋转气缸622固定于压块座621上；螺杆轴一端与压块旋转气缸622输出端连接，且可伸缩于压块旋转气缸622壳体中；
压块头623固定于螺杆轴的另一端；
横向压紧组件61包括夹体611和夹体气缸612，夹体611固定于移动平台42的一侧端面上，其开口处与压块头623位置对应；夹体气缸612固定于夹体622侧面用于调节夹体611的开口宽度。
本实施例，还包括控制终端，第一伺服电机51，第二伺服电机21，第三伺服电机，压块旋转气缸622以及夹体气缸612均与控制终端电性连接。
控制终端内各焊接生产的产品代号对应的程序，通过导入编写的控制程序或在线编写的程序，根据上述程序控制终端自动生成并优化第一伺服电机51，第二伺服电机21，第三伺服电机，压块旋转气缸622以及夹体气缸612运动方向和运动路径，从控制终端中调出所要焊接生产的产品代号，控制终端根据产品代号自动调整车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，实现了同步运动，定位更准确，是最终的成品成品率更高。
本发明公开提供的一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，实现了在同一系统中，能够完成不同车型焊接顶盖骨架侧边梁的智能自动化位置和角度的调整，通过生产实践对比，此设备用在车型切换所需时间比目前手动结构的设备切换时间节省约时间，降低了人员操作强度，提高了焊接效率，进而降低了单件顶盖骨架焊接成本。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (5)
1.一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，其特征在于，包括：基座(1)、用于横向定位的横向定位机构(2)、固定座(3)、用于纵向定位的纵向定位机构(4)、用于转动调节角度的角度调节机构(5)以及用于压紧侧边梁的压紧机构(6)；
所述基座(1)上设有横向定位机构(2)；在所述横向定位机构(2)两侧设有第一滑轨(11)，且第一滑轨(11)高出所述横向定位机构(2)，所述固定座(3)与所述第一滑轨(11)滑动连接，所述横向定位机构(2)与所述固定座(3)传动连接，所述固定座(3)上固定有轴承座(31)；
所述角度调节机构(5)包括第一伺服电机(51)、电机固定座(52)、转动杆(53)以及第二滑轨(54)，所述电机固定座(52)的下端固定在所述固定座(3)的一端，并延伸出所述固定座(3)，所述伺服电机(51)固定在电机固定座(52)的上端，所述转动杆(53)一端与所述伺服电机(51)的动力输出端连接，另一端穿设在所述轴承座(31)中且与所述第二滑轨(54)连接，所述第二滑轨(54)与所述第一滑轨(11)垂直布置；
所述纵向定位机构(4)设于所述第二滑轨(54)上且与所述第二滑轨(54)传动连接；
所述压紧机构(6)包括横向压紧组件(61)以及转角压紧组件(62)；
转角压紧组件(62)包括压块座(621)、压块旋转气缸(622)、螺杆轴、压块头(623)；所述压块座(621)底部与所述纵向定位机构(4)顶部固定；所述压块旋转气缸(622)固定于所述压块座(621)上；所述螺杆轴一端与所述压块旋转气缸(622)输出端连接，且可伸缩于所述压块旋转气缸(622)壳体中；
所述压块头(623)固定于所述螺杆轴的另一端；
横向压紧组件(61)包括夹体(611)和夹体气缸(612)，所述夹体(611)固定于纵向定位机构(4)上端，其开口处与所述压块头(623)位置对应；所述夹体气缸(612)固定于所述夹体侧面用于调节所述夹体(611)的开口宽度。
2.根据权利要求1所述的一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，其特征在于，所述横向定位机构(2)包括第二伺服电机(21)以及传动轴(22)；
所述第二伺服电机(21)固定在所述基座上；
所述传动轴(22)一端与所述第二伺服电机(21)的动力输出端连接，另一端与所述固定座(3)传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，其特征在于，所述纵向定位机构(4)包括第三伺服电机以及移动平台(42)；
所述第三伺服电机固定在所述移动平台(42)下端面，所述第三伺服电机与所述第二滑轨(54)传动连接。
4.根据权利要求1所述的一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，其特征在于，还包括控制终端，所述第一伺服电机(51)，第二伺服电机(21)，第三伺服电机，压块旋转气缸(622)以及夹体气缸(612)均与所述控制终端电性连接。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种车辆顶盖骨架侧边梁自动调节装置，其特征在于，所述基座(1)、横向定位机构(2)、固定座(3)、纵向定位机构(4)、角度调节机构(5)以及压紧机构(6)为两组，两组所述基座(1)、横向定位机构(2)、固定座(3)、纵向定位机构(4)、角度调节机构(5)以及压紧机构(6)对称布置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
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Denomination of invention: An automatic adjustment device for the side beams of the vehicle roof frame Granted publication date: 20231219 Pledgee: Xiamen International Bank Co.,Ltd. Xiamen Branch Pledgor: XIAMEN GOLDEN DRAGON AUTO BODY Co.,Ltd. Registration number: Y2024980003992 |