CN110816715B - 移门连接夹具及移门安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种移门连接夹具，包括：夹具管体、夹具定位组件和移门定位组件。夹具管体沿竖直方向布置。夹具定位组件安装在夹具管体上，夹具定位组件将夹具固定到白车身的B柱上。移门定位组件安装在夹具管体上，移门固定在移门定位组件上，移门定位组件具有移门开启机构，移门开启机构能带动移门沿Y向滑移并转动开闭。本发明还提出一种移门安装方法，将移门以能转动开闭的方式安装到白车身上。本发明的移门连接夹具和移门安装方法能够在汽车生产过程中将移门以转动开启的方式安装到白车身上，该移门连接夹具定位准确，操作方便，能够将移门开启足够的角度已执行所需要的工艺步骤。

Description

移门连接夹具及移门安装方法

技术领域

本发明涉及汽车零部件，更具体地说，涉及汽车制造过程中的零部件加工辅助工具。

背景技术

在小型客车中，车门的开启方式有转动开闭和滑移开闭两种。大部分的车型都是采用转动开闭的方式，车门通过铰链转动安装到车身上，在铰链的作用下，车门相对于车身转动以进行开闭。也有部分车型，比如商务车型和MPV采用了滑移开闭的方式。采用滑移开闭方式的移门是通过滑动轨道安装到车身上，移门与车身之间并不具有铰链，在实车上两者也不是转动的开闭结合方式。

在汽车的生产过程中，需要将车门安装到白车身上以执行一定的工艺步骤或者检测步骤，比如喷漆、尺寸匹配等。在白车身上还没有安装滑动轨道，所以无法按照实车的方式将移门装到白车身上。于是就需要一种在汽车制造过程中将移门与白车身进行装配的辅助工具。

发明内容

本发明提出一种能以转动开闭方式安装移门的移门连接夹具和移门安装方法，以便于生产过程中对于移门的装配和检测。

根据本发明的一实施例，提出一种移门连接夹具，包括：夹具管体、夹具定位组件和移门定位组件。夹具管体沿竖直方向布置。夹具定位组件安装在夹具管体上，夹具定位组件将夹具固定到白车身的B柱上。移门定位组件安装在夹具管体上，移门固定在移门定位组件上，移门定位组件具有移门开启机构，移门开启机构能带动移门沿Y向滑移并转动开闭。

在一个实施例中，夹具定位组件包括：定位孔和夹钳机构。定位孔至少有两个，分别位于夹具管体的顶部和夹具管体的底部，定位孔与B柱上的RPS孔配合，对夹具管体的X向和Z向进行定位。夹钳机构安装在夹具管体上，夹钳机构夹紧B柱，对夹具管体的Y向进行定位。

在一个实施例中，定位孔与B柱内板上的RPS孔配合，其中位于夹具管体底部的定位孔与B柱内板底部的圆形RPS孔对准，定位销插入定位孔和RPS孔进行定位，位于夹具管体顶部的定位孔与B柱内板顶部的长腰形RPS孔对准，定位销插入定位孔和RPS孔进行定位。夹钳机构具有能转动的夹钳臂，夹钳臂转动并夹紧B柱的门槛翻边，所述夹钳机构包括锁紧夹钳臂的锁紧机构。

在一个实施例中，移门定位组件包括：移门开启机构、位置调节机构和移门定位机构。移门开启机构安装在夹具管体上，移门开启机构能沿Y向滑移并能转动。位置调节机构安装在移门开启机构上，位置调节机构对移门开启机构的三维位置进行调节，以调节移门与白车身的相对位置。移门定位机构安装在移门开启机构上，移门固定在移门定位机构上。

在一个实施例中，移门开启机构包括：滑移台组件、回转组件和旋转臂。滑移台组件包括滑移板、滑轨和滑块，滑移板安装在夹具管体上，滑轨安装在滑移板上，滑块沿滑轨滑移，其中滑移板和滑轨沿Y向布置，滑块沿Y向滑移，滑块的行程不小于20cm。回转组件安装在滑块上，回转组件包括回转基座和回转轴承，回转基座安装在滑块上，回转轴承安装在回转基座上，其中回转轴承是在水平面内转动。旋转臂安装在回转组件的回转轴承上，旋转臂随回转轴承转动，旋转臂的长度不大于35cm。

在一个实施例中，位置调节机构包括三个调节平台和三个调节螺栓，三个调节平台和三个调节螺栓分别沿X向、Y向和Z向布置，三个调节平台和三个调节螺栓作用于回转基座，对回转基座的三维位置进行调节。

在一个实施例中，移门定位机构包括：定位基座和定位件。定位基座安装在旋转臂的前端。定位件安装在定位基座上，定位件与移门内板上的RPS孔配合，对移门的X向和Z向进行定位。

在一个实施例中，夹具管体是截面为八边形的铝型管，在夹具管体的各个侧面上均匀分布有安装孔。

在一个实施例中，移门转动开闭的最大开度不小于45°。

根据本发明的一实施例，提出一种移门安装方法，将移门以能转动开闭的方式安装到白车身上，该移门安装方法包括：

将移门连接夹具安装到白车身的B柱上，其中该移门连接夹具是如前述的移门连接夹具；

将移门安装到移门连接夹具上；

在闭合位置调整移门的三维位置，使得移门与白车身的安装位置对齐；

以转动开闭的方式打开或闭合移门。

在一个实施例中，在闭合位置调整移门的三维位置，是通过调节机构的三个调节平台和三个调节螺栓进行，分别在X向、Y向和Z向调节三个调节平台和三个调节螺栓以调节回转基座的三维位置，经由回转轴承和旋转臂调节移门的三维位置，使得移门与白车身的安装位置对齐。

在一个实施例中，以转动开闭的方式打开移门，首先由滑移台组件带动回转组件、旋转臂和移门沿Y向向白车身外侧方向滑移，达到滑移行程后回转组件的回转轴承转动，带动旋转臂和移门转动，进行移门的转动开启。以转动开闭的方式关闭移门，回转组件的回转轴承转动，带动旋转臂和移门转动并闭合，滑移台组件带动回转组件、旋转臂和移门沿Y向向白车身内侧方向滑移回到初始位置，进行移门的转动闭合。

在一个实施例中，滑移行程不小于20cm，旋转臂的长度不大于35cm，所述移门转动开闭的最大开度不小于45°。

本发明的移门连接夹具和移门安装方法能够在汽车生产过程中将移门以转动开启的方式安装到白车身上，该移门连接夹具定位准确，操作方便，能够将移门开启足够的角度已执行所需要的工艺步骤。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了根据本发明的一实施例的移门连接夹具的结构图。

图2a、图2b、图2c、图2d和图2e揭示了根据本发明的一实施例的移门连接夹具中夹具定位组件与白车身B柱进行定位的结构示意图。

图3a和图3b揭示了本发明的一实施例的移门连接夹具中移门定位组件的移门开启机构的结构示意图。

图4揭示了本发明的一实施例的移门连接夹具中移门定位组件的位置调节机构的结构示意图。

图5a、图5b和图5c揭示了本发明的一实施例的移门连接夹具中移门定位组件的位置调节机构的结构示意图。

图6a和图6b揭示了本发明的一实施例的移门连接夹具的使用状态示意图。

图7a和图7b揭示了在闭合位置调整移门的三维位置使得移门与白车身的安装位置对齐的示意图。

具体实施方式

参考图1所示，图1揭示了根据本发明的一实施例的移门连接夹具的结构图。该移门连接夹具包括：夹具管体101、夹具定位组件和移门定位组件。夹具管体101沿竖直方向布置。在图示的实施例中，夹具管体101是截面为八边形的铝型管，在夹具管体101的各个侧面上均匀分布有安装孔。铝型管具有重量轻、结构牢固、可塑性强的特点，适合作为连接夹具的主体结构。夹具管体101的各个侧面上的安装孔用于安装夹具定位组件和移门定位组件中的各个部件。为了描述的方便，在图1中定义了三坐标体系。沿着白车身方向为X向，与白车身方向垂直的为Y向，竖直方向为Z向。在后面的描述中，所称的X、Y、Z向均为图1中所标记的方向。

夹具定位组件安装在夹具管体101上，夹具定位组件将夹具固定到白车身的B柱上。图2a、图2b、图2c、图2d和图2e揭示了根据本发明的一实施例的移门连接夹具中夹具定位组件与白车身B柱进行定位的结构示意图。如图所示，夹具定位组件包括：定位孔和夹钳机构102。定位孔至少有两个，分别位于夹具管体的顶部和夹具管体的底部。定位孔与B柱上的RPS孔配合，对夹具管体的X向和Z向进行定位。参考图2c和图2d所示，定位孔是与B柱内板201上的RPS孔配合。其中位于夹具管体底部的定位孔与B柱内板201底部的圆形RPS孔202对准，定位销204插入定位孔和圆形RPS孔进行定位，该结构可参考图2d所示。位于夹具管体顶部的定位孔与B柱内板201顶部的长腰形RPS孔203对准，定位销204插入定位孔和长腰形RPS孔203进行定位。夹钳机构102安装在夹具管体101上，夹钳机构102夹紧B柱205，对夹具管体的Y向进行定位。参考图2a和图2b所示，图2a和图2b从两个不同的角度示出了夹钳机构夹紧B柱的状态。进一步结合图2e所示，夹钳机构102具有能转动的夹钳臂121，夹钳臂121转动并夹紧B柱205的门槛翻边。夹钳机构102还包括锁紧夹钳臂121的锁紧机构。在图示的实施例中，锁紧机构是锁紧孔122，在夹钳臂121转动并夹紧B柱的门槛翻边后，间锁紧螺栓旋入锁紧孔122中将夹钳臂121锁紧，由此使得夹钳机构牢固地抓紧B柱。夹钳机构102的数量通常是大于两个，根据B柱的高度，可以布置两个或者三个夹钳机构102。利用足够数量的定位孔和夹钳机构形成足够的定位点，夹具定位组件与B柱固定连接并且在X、Y、Z三个方向上进行定位，使得移门连接夹具整体相对于B柱被定位。

回到图1，移门定位组件也安装在夹具管体101上，移门固定在移门定位组件上。移门定位组件具有移门开启机构103，移门开启机构103能带动移门沿Y向滑移并转动开闭。参考图1所示，除了移门开启机构103之外，移门定位组件还包括：位置调节机构104和移门定位机构105。移门开启机构103安装在夹具管体上，移门开启机构能沿Y向滑移并能转动。位置调节机构104安装在移门开启机构103上，位置调节机构104对移门开启机构103的三维位置进行调节，以调节移门与白车身的相对位置。移门定位机构105安装在移门开启机构103上，移门固定在移门定位机构105上。

图3a和图3b揭示了本发明的一实施例的移门连接夹具中移门定位组件的移门开启机构的结构示意图。如图所示，该移门开启机构103包括：滑移台组件131、回转组件132和旋转臂133。滑移台组件131包括滑移板、滑轨和滑块，滑移板安装在夹具管体101上。滑轨安装在滑移板上，滑块沿滑轨滑移。其中滑移板和滑轨沿Y向布置，滑块沿Y向滑移。滑块的行程不小于20cm。回转组件132安装在滑块上，回转组件132包括回转基座和回转轴承，回转基座安装在滑块上，回转轴承安装在回转基座上，其中回转轴承是在水平面内转动。旋转臂133安装在回转组件132的回转轴承上，旋转臂133随回转轴承转动，旋转臂的长度不大于35cm。图3a示出了移门开启机构处于关闭位置时的状态，图3b示出了移门开启机构处于打开位置时的状态。参考图3b所示，该移门开启机构在进行开闭时是采用滑移结合转动的方式。具体而言，以转动开闭的方式打开移门时，首先由滑移台组件131带动回转组件132、旋转臂133和移门301沿Y向向白车身外侧方向滑移，达到滑移行程后回转组件132的回转轴承转动，带动旋转臂133和移门301转动，进行移门的转动开启。以转动开闭的方式关闭移门时，回转组件132的回转轴承转动，带动旋转臂133和移门301转动并闭合，然后滑移台组件131带动回转组件132、旋转臂133和移门301沿Y向向白车身内侧方向滑移回到初始位置，进行移门的转动闭合。在对移门进行转动开闭时，需要在Y向上留出空间进行转动操作。转动操作可以通过两种结构来实现，一种是仅采用回转组件和旋转臂的结构，采用这种结构，要求使用足够长的旋转臂，通常需要使用长度为50cm以上的旋转臂。但长度较长的旋转臂的劣势较为显著：由于移门是固定在旋转臂的前端而回转组件是在旋转臂的后端，如果旋转臂的长度较长，移门的重量产生的力矩较大，给旋转臂自身以及回转组件造成的压力较大，变形风险高。为了防止旋转臂和回转组件出现变形的问题，就需要增加旋转臂和回转组件的厚度，这就使得整体机构的重量增加，给操作带来不便。此外，在装配误差方面，由于误差是随着长度以指数的关系传播放大，较长的旋转臂会使得误差被更大地放大，使得固定在旋转臂前端的移门的位置调整难度增大。本发明的移门开启机构采用了滑移结合转动的方式，首先利用滑轨和滑块在Y向上实现不小于20cm的滑移行程，在完成滑移行程后，回转组件、旋转臂和移门整体被推向白车身的外侧，为转动留出了空间，然后再利用回转组件和旋转臂进行转动，完成转动开闭的动作。由于通过滑移台组件先实现20cm的Y向滑移，本发明的旋转臂的长度可以大幅度缩短，本发明中的旋转臂133的长度不大于35cm。通过滑移和转动的组合，本发明利用较短的旋转臂同样能够实现最大开度不小于45°的移门转动开闭范围。在缩短了旋转臂后，力矩和调整误差都显著缩小，使得旋转臂和回转组件可以更加轻薄，降低整体重量，并且调整位置的难度也降低。

图4揭示了本发明的一实施例的移门连接夹具中移门定位组件的位置调节机构的结构示意图。位置调节机构104安装在移门开启机构103上，位置调节机构对移门开启机构的三维位置进行调节，以调节移门与白车身的相对位置。如图所示，位置调节机构104包括三个调节平台141和三个调节螺栓142。三个调节平台141和三个调节螺栓142分别沿X向、Y向和Z向布置。三个调节平台和三个调节螺栓作用于回转基座，对回转基座的三维位置进行调节。通过调节回转基座的三维位置，调整了回转轴承、安装在回转轴承上的旋转臂以及固定在旋转臂前端的移门的三维位置，实现了对于移门的三维位置的精调。对于移门位置的精调在移门关闭位置进行，使得移门与白车身的安装位置对齐。

图5a、图5b和图5c揭示了本发明的一实施例的移门连接夹具中移门定位组件的位置调节机构的结构示意图。移门定位机构105安装在移门开启机构103上，移门固定在移门定位机构105上。如图所示，移门定位机构105包括定位基座151和定位件152。定位基座151安装在旋转臂133的前端。定位件152安装在定位基座151上，定位件152与移门内板302上的RPS孔配合，对移门301的X向和Z向进行定位。根据移门内板302上的RPS孔的形状和形式的不同，定位件152可以具有不同的形式。可以是定位销的形式，直接插入到RPS孔中。也可以是定位孔的形式，与RPS孔对准后再插入定位销。移门定位机构105的数量通常是两个，分别连接到移门的上部和下部。移门开启机构103的数量以及安装位置与移门定位机构105相对应，每一个移门定位机构105安装在一个移门开启机构103上。

图6a和图6b揭示了本发明的一实施例的移门连接夹具的使用状态示意图。展示了移门通过该移门连接夹具被安装到白车身上的状态。其中图6a揭示了移门关闭时的结构，图6a中的方框所框定的部分就是移门连接夹具。图6b揭示了移门滑移并转动开启时的结构，在一个实施例中，移门转动开启的最大开度不小于45°。

本发明还提出一种移门安装方法，将移门以能转动开闭的方式安装到白车身上，该移门安装方法包括：

将移门连接夹具安装到白车身的B柱上，其中该移门连接夹具是如前述的移门连接夹具。移门连接夹具与白车身的B柱的装配可以参考前面结合图2a、图2b、图2c、图2d和图2e所做的描述。

将移门安装到移门连接夹具上。移门与移门连接夹具的装配可以参考前面结合图5a、图5b和图5c所做的描述。

在闭合位置调整移门的三维位置，使得移门与白车身的安装位置对齐。

图7a和图7b揭示了在闭合位置调整移门的三维位置使得移门与白车身的安装位置对齐的示意图。在一个实施例中，在闭合位置调整移门的三维位置，是通过调节机构的三个调节平台和三个调节螺栓进行，分别在X向、Y向和Z向调节三个调节平台和三个调节螺栓以调节回转基座的三维位置，经由回转轴承和旋转臂调节移门的三维位置，使得移门与白车身的安装位置对齐。对移门的一个示例的调整过程如下：首先使用手持吸铁吸住移门，带动移门沿Y向移动(利用滑移台组件)，让移门Y向与白车身的侧围外板后部平齐。然后依据移门和白车身的匹配缝道间隙，以及移门相对车身的平整度，通过位置调节机构的X、Y和Z向的调节平台和调节螺栓进行调节，分别在三个方向上使用调节螺栓对移门进行精度达0.1mm的精密调整，最后使得移门的三维位置使得移门与白车身的安装位置对齐，如图7a和7b所示。

以转动开闭的方式打开或闭合移门。在一个实施例中，以转动开闭的方式打开移门，首先由滑移台组件带动回转组件、旋转臂和移门沿Y向向白车身外侧方向滑移，达到滑移行程后回转组件的回转轴承转动，带动旋转臂和移门转动，进行移门的转动开启。以转动开闭的方式关闭移门，回转组件的回转轴承转动，带动旋转臂和移门转动并闭合，滑移台组件带动回转组件、旋转臂和移门沿Y向向白车身内侧方向滑移回到初始位置，进行移门的转动闭合。其中滑移行程不小于20cm，旋转臂的长度不大于35cm，移门转动开闭的最大开度不小于45°。

本发明的移门连接夹具和移门安装方法能够在汽车生产过程中将移门以转动开启的方式安装到白车身上，该移门连接夹具定位准确，操作方便，能够将移门开启足够的角度已执行所需要的工艺步骤。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (11)

1.一种移门连接夹具，其特征在于，包括：

夹具管体，夹具管体沿竖直方向布置；

夹具定位组件，夹具定位组件安装在夹具管体上，夹具定位组件将夹具固定到白车身的B柱上；

移门定位组件，移门定位组件安装在夹具管体上，移门固定在移门定位组件上，所述移门定位组件具有移门开启机构，移门开启机构能带动移门沿Y向滑移并转动开闭，所述移门开启机构包括：

滑移台组件，滑移台组件包括滑移板、滑轨和滑块，滑移板安装在夹具管体上，滑轨安装在滑移板上，滑块沿滑轨滑移，其中滑移板和滑轨沿Y向布置，滑块沿Y向滑移，滑块的行程不小于20cm；

回转组件，回转组件安装在滑块上，回转组件包括回转基座和回转轴承，回转基座安装在滑块上，回转轴承安装在回转基座上，其中回转轴承是在水平面内转动；

旋转臂，旋转臂安装在回转组件的回转轴承上，旋转臂随回转轴承转动，旋转臂的长度不大于35cm；

其中沿着白车身方向为X向，与白车身方向垂直的为Y向，竖直方向为Z向。

2.如权利要求1所述的移门连接夹具，其特征在于，所述夹具定位组件包括：

定位孔，定位孔至少有两个，分别位于夹具管体的顶部和夹具管体的底部，定位孔与B柱上的RPS孔配合，对夹具管体的X向和Z向进行定位；

夹钳机构，夹钳机构安装在夹具管体上，夹钳机构夹紧B柱，对夹具管体的Y向进行定位。

3.如权利要求2所述的移门连接夹具，其特征在于，

所述定位孔与B柱内板上的RPS孔配合，其中位于夹具管体底部的定位孔与B柱内板底部的圆形RPS孔对准，定位销插入定位孔和RPS孔进行定位，位于夹具管体顶部的定位孔与B柱内板顶部的长腰形RPS孔对准，定位销插入定位孔和RPS孔进行定位；

所述夹钳机构具有能转动的夹钳臂，夹钳臂转动并夹紧B柱的门槛翻边，所述夹钳机构包括锁紧夹钳臂的锁紧机构。

4.如权利要求1所述的移门连接夹具，其特征在于，所述移门定位组件包括：

移门开启机构，移门开启机构安装在夹具管体上，移门开启机构能沿Y向滑移并能转动；

位置调节机构，位置调节机构安装在移门开启机构上，位置调节机构对移门开启机构的三维位置进行调节，以调节移门与白车身的相对位置；

移门定位机构，移门定位机构安装在移门开启机构上，移门固定在移门定位机构上。

5.如权利要求4所述的移门连接夹具，其特征在于，所述位置调节机构包括三个调节平台和三个调节螺栓，三个调节平台和三个调节螺栓分别沿X向、Y向和Z向布置，三个调节平台和三个调节螺栓作用于回转基座，对回转基座的三维位置进行调节。

6.如权利要求4所述的移门连接夹具，其特征在于，所述移门定位机构包括：

定位基座，定位基座安装在旋转臂的前端；

定位件，定位件安装在定位基座上，定位件与移门内板上的RPS孔配合，对移门的X向和Z向进行定位。

7.如权利要求1所述的移门连接夹具，其特征在于，所述夹具管体是截面为八边形的铝型管，在夹具管体的各个侧面上均匀分布有安装孔。

8.如权利要求1所述的移门连接夹具，其特征在于，所述移门转动开闭的最大开度不小于45°。

9.一种移门安装方法，将移门以能转动开闭的方式安装到白车身上，该移门安装方法包括：

将移门连接夹具安装到白车身的B柱上，其中该移门连接夹具是如权利要求1-8中任一项所述的移门连接夹具；

将移门安装到移门连接夹具上；

在闭合位置调整移门的三维位置，使得移门与白车身的安装位置对齐；

以转动开闭的方式打开或闭合移门。

10.如权利要求9所述的移门安装方法，其特征在于，在闭合位置调整移门的三维位置，是通过调节机构的三个调节平台和三个调节螺栓进行，分别在X向、Y向和Z向调节三个调节平台和三个调节螺栓以调节回转基座的三维位置，经由回转轴承和旋转臂调节移门的三维位置，使得移门与白车身的安装位置对齐。

11.如权利要求9所述的移门安装方法，其特征在于，

以转动开闭的方式打开移门，首先由滑移台组件带动回转组件、旋转臂和移门沿Y向向白车身外侧方向滑移，达到滑移行程后回转组件的回转轴承转动，带动旋转臂和移门转动，进行移门的转动开启；

以转动开闭的方式关闭移门，回转组件的回转轴承转动，带动旋转臂和移门转动并闭合，滑移台组件带动回转组件、旋转臂和移门沿Y向向白车身内侧方向滑移回到初始位置，进行移门的转动闭合。

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