CN110775499A - 柔性顶盖总成台车 - Google Patents

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王结红
曾幼明
申林
扶正义
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褚龙
陈吉
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刘炎
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Abstract

本发明涉及一种柔性顶盖总成台车。该台车，包括主框架、设置在主框架前后两端的前后切换装置和设置在主框架左右两侧的左右切换装置，前后切换装置能沿主框架前后运动，左右切换装置能沿主框架左右运动，左右切换装置的支撑柱沿高度方向上设有多层支撑折板，顶盖左右两侧搁置在同一层支撑折板上，顶盖前后两端抵靠在前后切换装置的挡柱侧壁上。通过左右切换装置的支撑柱上的支撑折板和前后切换装置的挡柱实现顶盖存放，结构简单，存放方便；前后切换装置能够在主框架上前后直线运动，实现顶盖前后定位精度，左右切换装置通过台车能够在主框架上左右直线运动，实现多车型切换。支撑柱沿高度方向上设有多层支撑折板，可实现顶盖的多层存放。

Description

柔性顶盖总成台车
技术领域
本发明涉及汽车制造领域，尤其是涉及一种柔性顶盖总成台车。
背景技术
在汽车制造领域焊装车间加工完成的顶盖总成通常需要运输至总拼工位进行最后的白车身拼装。传统的顶盖运输主要由人推着装满顶盖的容器进行转移输送，随着人力成本的增加，越来越多先进的自动运输逐渐取代传统的人工运输。
目前主机厂比较先进的顶盖自动运输的方式主要有三种。第一种是无动力牵引小车(AGV)运输，第二种是皮带运输，第三种是台车运输。随着柔性化和集约化的要求越来越高，主机厂考虑现有的输送形式需要实现多车型顶盖的输送，甚至需要考虑未来车型导入后的顶盖柔性运输。AGV小车取代先期的人工输送，可以实现顶盖容器的牵引，实现自动输送，但AGV小车自身无法实现容器的自动切换，当生产车型发生变化后通常需要人工介入进行台车切换。现有的皮带运输主要实现的是一台份顶盖的输送，通常为定位精度较低的通用输送形式，可实现多种车型顶盖的通用输送，但在后期自动化取件过程中会有一些困难，通常需要增加对中装置进行位置校准，此外由于零件为一台份输送，在考虑顶盖分线体库存存放时，需占用巨大空间，增加存储成本。现有的台车输送主要也是实现一台份顶盖的输送，但优化了定位方式，提高了顶盖在台车上的定位精度，台车做成通用形式，无需切换，满足多车型运输，但也存在占用空间巨大，增加存储成本的问题。
发明内容
为了解决AGV小车运输中无法实现台车自动切换以及皮带传送和通用台车运输中的低精度、低效率的不足，本发明提供一种输送台车。该台车既能满足多车型的存放，又具备自动切换的功能，通过配套的切换装置，实现台车的自动切换。
本发明采用的技术方案是：一种柔性顶盖总成台车，其特征在于：包括主框架、设置在主框架前后两端的前后切换装置和设置在主框架左右两侧的左右切换装置，所述前后切换装置能沿主框架前后运动，所述左右切换装置能沿主框架左右运动，所述左右切换装置的支撑柱沿高度方向上设有多层支撑折板，顶盖左右两侧搁置在同一层支撑折板上，顶盖前后两端抵靠在前后切换装置的挡柱侧壁上。
作为优选，所述前后切换装置包括固定设置在主框架上的前后固定板、固定设置在前后固定板上的前后导轨调节板、固定设置在前后导轨调节板上的前后导轨和设置在前后导轨上的挡柱，所述前后固定板上设有多个定位块，多个所述定位块上均设有定位孔，所述挡柱的底部设有与定位孔配合的插销组件。
进一步的，所述插销组件包括套筒和设置在套筒内的插销，所述插销的上端伸出套筒顶部设有插销帽，所述插销的下端伸出套筒底部设有插销头，所述插销头与套筒内壁凸台之间设有弹簧，所述套筒外壁与挡柱底部的底座固定连接。
作为优选，所述左右切换装置包括设置在主框架上的左右固定板、固定设置在左右固定板上的左右导轨调节板、固定设置在左右导轨调节板上的左右导轨和设置在左右导轨上的支撑柱，所述支撑柱沿高度方向上设有多层支撑折板，所述左右固定板上设有多个定位块，多个所述定位块上均设有定位孔，所述支撑柱的底部设有与定位孔配合的插销组件。
进一步的，所述插销组件包括套筒和设置在套筒内的插销，所述插销的上端伸出套筒顶部设有插销帽，所述插销的下端伸出套筒底部设有插销头，所述插销头与套筒内壁凸台之间设有弹簧，所述套筒外壁与支撑柱底部的底座固定连接。
进一步的，所述套筒顶部外壁设有导向槽，所述插销上设有与导向槽配合导销。
进一步的，所述前后固定板上设有用于限制挡柱行程的挡块。
进一步的，所述左右固定板上设有用于限制支撑柱行程的挡块。
进一步的，所述支撑柱底部设有车切耳板。
本发明取得的有益效果是：通过左右切换装置的支撑柱上的支撑折板和前后切换装置的挡柱实现顶盖存放，结构简单，存放方便；前后切换装置能够在主框架上前后直线运动，实现顶盖前后定位精度，左右切换装置通过台车能够在主框架上左右直线运动，实现多车型切换。支撑柱沿高度方向上设有多层支撑折板，可实现顶盖的多层存放。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的主视图；
图3为前后切换装置的结构示意图；
图4为左右切换装置的结构示意图；
图5为图4的俯视图；
图6为插销组件的结构示意图；
图7为图6的A-A剖视图；
附图标记：1、主框架；10、平衡轮组件；2、前后切换装置； 21、挡柱；24、挡柱底座；25、前后导轨调节板；26、前后导轨；27、挡柱车切耳板；3、左右切换装置；30、左右固定板；301、挡块；302、定位块；31、支撑柱；310、挡柱；32、支撑折板；33、折板转销； 34、底座；35、左右导轨调节板；36、左右导轨；37、车切耳板；38、插销组件；381、套筒；3811、导向槽；382、插销；3821、插销帽； 3822、插销头；383、导销；384、弹簧；39、配重块；4、台车锁紧孔；5、台车三坐标测量孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。
如图1-2所示，本发明的一种柔性顶盖总成台车，包括主框架1、设置在主框架1前后两端的前后切换装置2和设置在主框架1左右两侧的左右切换装置3，主框架1底部设有平衡轮组件10，主框架1设有台车锁紧孔4，平衡轮组件10带动主框架1整体作直线运动，运动到所需位置后，通过台车锁紧孔4锁紧主框架1。
本实施例中，在主框架1前后两端均设有一个前后切换装置2，前后切换装置2能沿主框架1前后运动，顶盖前后两端抵靠在前后切换装置2的挡柱21侧壁上，前后调整切换装置2在主框架1上的位置，实现顶盖前后精度定位。
在主框架1左右两侧均设有两个左右切换装置3，共设有四个左右切换装置3，前后切换装置3能沿主框架1前后运动，左右切换装置3的支撑柱31沿高度方向上设有多层支撑折板32(如图3中，在支撑柱31沿高度方向上设有六层支撑折板32，可实现顶盖的多层存放，顶盖左右两侧搁置在同一层支撑折板32上，左右调整左右切换装置3在主框架1上的位置，实现多车型切换。
主框架1设有台车三坐标测量孔5，用于测量前后切换装置2和左右切换装置3在主框架1上的位置。
如图4-5所示，左右切换装置3包括设置在主框架1上的左右固定板30、固定设置在左右固定板30上的左右导轨调节板35、固定设置在左右导轨调节板35上的左右导轨36和设置在左右导轨36上的支撑柱31，支撑柱31沿高度方向上设有多层支撑折板32，左右固定板30上设有多个定位块302，多个定位块302上均设有定位孔，支撑柱31的底部设有与定位孔配合的插销组件38。本实施例中，左右固定板30上设有用于限制支撑柱31行程的挡块301，支撑柱31底部设有车切耳板37。
支撑折板32通过折板转销33设置在支撑柱31上，在支撑柱31 上与最下层支撑折板32的对应位置处设有挡柱310，支撑柱31上均设有配重块39，台车初始状态无零件存放时，由于配重块39的作用，支撑折板32的配重端向下翻转，支撑端向上翻转，由于支撑柱31上设有挡柱，最下层支撑折板32张开约45°角，其它支撑折板32由于配重块重力作用，与支撑柱31成0°，当自动线加工完顶盖后，由机器人将顶盖总成放置在台车上，台车最下层支撑折板32与支撑柱31变成垂直状态，将顶盖拖住，同时带动上一层支撑折板32成 45°角张开，后续顶盖放件依次如此，待支撑折板32依次上件完成后，输送平衡轮组件10作为动力驱动台车到指定区域进行后续作业。
初始状态下(所有层支撑折板上均没有放置零件)，在配重块的作用下，配重部一端向下翻转，带动支撑部一端向上翻转；由于挡柱 310的作用，最下层支撑折板32的配重部翻转到挡柱310处时，被挡住不能继续向下翻转，进而导致最下层支撑折板32的支撑部有一段伸出支撑柱31外；支撑柱31上其它层支撑折板32的配重部在配重块的作用下翻下，支撑部贴靠在上层支撑部上，且支撑部均不伸出支撑柱31外。
将零件放入时，由于只有最下层支撑折板32的支撑部伸出支撑柱31外，因此零件优先落到最下层的支撑折板32上。在零件重力的作用下，最下层支撑折板32的支撑部向下翻转至水平，带动配重部向上翻转，同时最下层支撑折板32的配重部与上一层支撑折板32的配重部接触，推动上一层支撑折板32的配重部向上翻转，直至运动到最下层支撑折板32的初始状态(支撑部有一段伸出支撑柱31外)；继续放置零件时，零件压下最下层的上一层的支撑折板32的支撑部至水平，重复上述动作，将支撑折板32上放满零件。占地空间小，使用方便。
如图6-7所示，插销组件38包括套筒381和设置在套筒381内的插销382，插销382的上端伸出套筒381顶部设有插销帽3821，插销382的下端伸出套筒381底部设有插销头3822，插销头3822与套筒381内壁凸台之间设有弹簧384，套筒381外壁与支撑柱31底部的底座34固定连接。本实施例中，套筒381顶部外壁设有导向槽3811，插销382上设有与导向槽3811配合导销383。
结合图3所示，前后切换装置2与左右切换装置3结构大致相同，区别在于：支撑柱31沿高度方向上设有多层支撑折板32，而前后切换装置2的挡柱21上没有设置支撑折板32，顶盖存放时，顶盖前后端直接抵靠在挡柱21侧壁上，左右两侧搁置在支撑柱31的同一层支撑折板32上。前后切换装置2包括固定设置在主框架上的前后固定板、固定设置在前后固定板上的前后导轨调节板25、固定设置在前后导轨调节板25上的前后导轨26和设置在前后导轨26上的挡柱21，前后固定板上设有多个定位块，多个定位块上均设有定位孔，挡柱 21底部的挡柱底座24设有与定位孔配合的插销组件38。前后切换装置2的插销组件38与左右切换装置3的插销组件38采用相同的结构，前后切换装置2的插销组件38的套筒381外壁与挡柱31底部的挡柱底座24固定连接。前后切换装置2的前后固定板上设有用于限制挡柱31行程的挡块。
当线体生产A车型时，左右切换装置3的插销头3822固定在A 车型对应的定位块302的定位孔中，当线体切换成B车型时，台车移动到台车切换区，台车切换区定位销通过台车锁紧孔将台车锁死，台车切换装置将左右切换装置3的插销头3822拔起，切换装置与车切耳板37接触，切换装置上的伺服电缸通过程序控制移动，实现台车自动切换。此外当台车自动切换出现异常时，可以由人工拔出插销 382，旋转90°，导销383与导向槽3811错开，然后由人工将左右切换装置3推入对应的车型位置处，插销382旋转90°，导销383 落入导向槽3811中，在弹簧384的作用下，插销头3822插入到对应的定位块302的定位孔中，实现切换。
前后切换装置2可以采用与左右切换装置3相同的方式进行切换，台车切换装置将前后切换装置2的插销头3822拔起，切换装置与挡柱车切耳板27接触，切换装置上的伺服电缸通过程序控制移动，实现台车自动切换。
定位块302由螺栓定位在前后固定板或左右固定板30上，根据车型需求，可以将定位块302独立取下替换，方便后续车型导入。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要结构特征。本发明不受上述实例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种柔性顶盖总成台车，其特征在于：包括主框架(1)、设置在主框架(1)前后两端的前后切换装置(2)和设置在主框架(1)左右两侧的左右切换装置(3)，所述前后切换装置(2)能沿主框架(1)前后运动，所述左右切换装置(3)能沿主框架(1)左右运动，所述左右切换装置(3)的支撑柱(31)沿高度方向上设有多层支撑折板(32)，顶盖左右两侧搁置在同一层支撑折板(32)上，顶盖前后两端抵靠在前后切换装置(2)的挡柱(21)侧壁上。
2.根据权利要求1所述的柔性顶盖总成台车，其特征在于：所述前后切换装置(2)包括固定设置在主框架(1)上的前后固定板、固定设置在前后固定板上的前后导轨调节板(25)设置在前后导轨调节板(25)上的前后导轨(26)和设置在前后导轨(26)上的挡柱(21)，所述前后固定板上设有多个定位块，多个所述定位块上均设有定位孔，所述挡柱(21)的底部设有与定位孔配合的插销组件(38)。
3.根据权利要求2所述的柔性顶盖总成台车，其特征在于：所述插销组件(38)包括套筒(381)和设置在套筒(381)内的插销(382)，所述插销(382)的上端伸出套筒(381)顶部设有插销帽(3821)，所述插销(382)的下端伸出套筒(381)底部设有插销头(3822)，所述插销头(3822)与套筒(381)内壁凸台之间设有弹簧(384)，所述套筒(381)外壁与挡柱(21)底部的底座固定连接。
4.根据权利要求1所述的柔性顶盖总成台车，其特征在于：所述左右切换装置(3)包括设置在主框架(1)上的左右固定板(30)、固定设置在左右固定板(30)上的左右导轨调节板(35)、固定设置在左右导轨调节板(35)上的左右导轨(36)和设置在左右导轨(36)上的支撑柱(31)，所述支撑柱(31)沿高度方向上设有多层支撑折板(32)，所述左右固定板(30)上设有多个定位块(302)，多个所述定位块(302)上均设有定位孔，所述支撑柱(31)的底部设有与定位孔配合的插销组件(38)。
5.根据权利要求4所述的柔性顶盖总成台车，其特征在于：所述插销组件(38)包括套筒(381)和设置在套筒(381)内的插销(382)，所述插销(382)的上端伸出套筒(381)顶部设有插销帽(3821)，所述插销(382)的下端伸出套筒(381)底部设有插销头(3822)，所述插销头(3822)与套筒(381)内壁凸台之间设有弹簧(384)，所述套筒(381)外壁与支撑柱(31)底部的底座固定连接。
6.根据权利要求3或5所述的柔性顶盖总成台车，其特征在于：所述套筒(381)顶部外壁设有导向槽(3811)，所述插销(382)上设有与导向槽(3811)配合导销(383)。
7.根据权利要求2所述的柔性顶盖总成台车，其特征在于：所述前后固定板上设有用于限制挡柱(21)行程的挡块(301)。
8.根据权利要求4所述的柔性顶盖总成台车，其特征在于：所述左右固定板(30)上设有用于限制支撑柱(31)行程的挡块(301)。
9.根据权利要求4所述的柔性顶盖总成台车，其特征在于：所述支撑柱(31)底部设有车切耳板(37)。
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