CN110842439A - 轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装 - Google Patents

Abstract

轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装属于轮式车辆定位装配技术领域，目的在于解决现有技术存在的装配精度差以及生产效率低的问题。本发明包括：推动定位装置，推动定位装置至少包括底板、和底板垂直设置并相对底板滑动配合的支撑架以及固定在支撑架垂直滑动滑动方向的一个侧面的撞块；和撞块设置在支撑架的同一侧面上的磁力定位装置，磁力定位装置至少包括通过角度调整装置和支撑架连接的定位板以及设置在定位板上的电磁铁，通过角度调整装置调整定位板相对支撑架的角度；以及斜面转动定位装置，斜面转动定位装置设置在定位板上和支撑架相对的一个侧面，并和电磁铁位于定位板两侧，通过斜面转动定位装置对侧板的上部倾斜位置定位。

Description

轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装

技术领域

本发明属于轮式车辆定位装配技术领域，具体涉及一种轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装。

背景技术

轮式车辆集指挥、火力支援、运输、战场救护等特点，在现代军事领域得到广泛的应用，但国内轮式车辆产量一直受到各种因素的制约，其中最大的制约因素之一就是车体装配焊接环节没有形成产线化生产，轮式装甲车辆车体是由多个部件装配焊接而成，其结构比较复杂，装焊难度大、技术要求高。侧板由于是整个车体装配环节的最后一环，与之前各工位的配合装配要求更高，同时同时该轮式车辆侧板工件有两种型号，型号一侧板与水平面垂直，型号二侧板与竖直方向大约倾斜12度，而且整个产线的空间规划有限，无法对两个车型进行分开处理，这些问题的存在造成常规定位方式都不适用，且当下的轮式车体装配一般采用的是手工装配方式，这种手工装配方式影响整个车体的装配精度，生产效率低下，不适用当下快速化、效率化的现代化生产方式。

发明内容

本发明的目的在于提出一种轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装，解决现有技术存在的装配精度差以及生产效率低的问题。

为实现上述目的，本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装包括：

推动定位装置，所述推动定位装置至少包括底板、和所述底板垂直设置并相对底板滑动配合的支撑架以及固定在所述支撑架垂直滑动滑动方向的一个侧面的撞块；

和所述撞块设置在所述支撑架的同一侧面上的磁力定位装置，所述磁力定位装置至少包括通过角度调整装置和所述支撑架连接的定位板以及设置在定位板上的电磁铁，通过角度调整装置调整定位板相对所述支撑架的角度；

以及斜面转动定位装置，所述斜面转动定位装置设置在所述定位板上和支撑架相对的一个侧面，并和所述电磁铁位于定位板两侧，通过所述斜面转动定位装置对侧板的上部倾斜位置定位。

所述推动定位装置还包括：

固定在所述底板上表面的导轨，所述导轨上的滑块和所述支撑架固定连接，所述导轨和所述滑块滑动配合；

以及推动支撑架相对底板沿导轨滑动运动的滑动推动机构。

所述滑动推动机构包括：

固定在支撑架上的第一气缸连接座；

固定在底板上的气缸座；

以及连接在第一气缸连接座和气缸座之间的无杆气缸。

所述磁力定位装置还包括辅助定位装置，所述辅助定位装置包括：

固定在所述定位板上的连接板，所述连接板上设置有Z字形的移动凹槽；

一端和所述移动凹槽滑动配合的支撑轴，所述支撑轴另一端从定位板的辅助定位孔穿出，所述辅助定位孔位于所述电磁铁下方；

通过轴承套在所述支撑轴另一端的滚子；

以及固定在滚子端部的挡板。

所述角度调整装置包括：

连接在支撑架和定位板之间的转动连接机构；

以及推动定位板绕转动连接机构相对支撑架转动的转动推动机构。

所述转动连接机构包括：

固定在所述支撑架上的第一旋转座；

通过转动销轴和第一旋转座转动连接的第二旋转座，所述第二旋转座固定在所述定位板上。

所述转动推动机构包括：

固定在所述支撑架上的角度调整气缸；

固定在定位板上的转动连接座；

以及一端和所述转动连接座通过推动销轴转动配合的气缸轴连接件，所述气缸轴连接件另一端和所述角度调整气缸连接。

所述斜面转动定位装置包括对称固定在定位板上的两组定位结构，每组定位结构包括：

固定在定位板上的调整座，所述调整座一端部的一侧设置有缺口；

一端通过转轴和所述调整座另一端转动配合的压杆，所述压杆包括两段，两段夹角θ的取值范围为：90°＜θ＜180°，所述压杆和转轴连接的一段上设置有圆孔，当所述压杆相对转轴转动和所述调整座贴合时，所述圆孔和所述缺口相对设置；

以及一端通过螺纹垂直固定在压杆另一端的螺杆。

本发明的有益效果为：本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装包括推动定位装置、磁力定位装置、角度调整装置以及斜面转动定位装置；通过磁力定位装置及斜面转动定位装置实现一种结构形式的侧板在本申请中的固定定位，通过角度调整装置实现另一种结构形式的侧板的固定定位，通过推动定位装置调整侧板及支撑架整体在底板上的滑动运动，进而实现侧板安装位置的调整定位，整体结构简单，操作方便，保证了轮式车辆的装配精度，提高生产效率，同时提高了自动化水平，降低了人工成本。

附图说明

图1为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装整体结构示意图；

图2为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装中推动定位装置结构示意图；

图3为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装中磁力定位装置背面结构示意图；

图4为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装中磁力定位装置正面结构示意图；

图5为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装中角度调整装置结构示意图；

图6为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装中斜面转动定位装置结构示意图；

图7为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装中辅助定位主体装置剖面结构示意图；

图8为整个装置在生产加工另一种结构形式的侧板工件时的具体形态图；

其中：1、推动定位装置，101、底板，102、支撑架，103、撞块，104、导轨，105、第一气缸连接座，106、气缸座，107、无杆气缸，108、连接块，2、磁力定位装置，201、定位板，202、电磁铁，203、辅助定位孔，204、连接板，205、移动凹槽，206、支撑轴，207、滚子，208、挡板，3、角度调整装置，301、第一旋转座，302、转动销轴，303、第二旋转座，304、角度调整气缸，305、转动连接座，306、推动销轴，307、气缸轴连接件，308、气缸固定件，309、第二气缸连接座，310、固定支座，4、斜面转动定位装置，401、调整座，402、缺口，403、转轴，404、压杆，405、圆孔，406、螺杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

参见附图1，本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装包括：

推动定位装置1，所述推动定位装置1至少包括底板101、和所述底板101垂直设置并相对底板101滑动配合的支撑架102以及固定在所述支撑架102垂直滑动滑动方向的一个侧面的撞块103；

和所述撞块103设置在所述支撑架102的同一侧面上的磁力定位装置2，所述磁力定位装置2至少包括通过角度调整装置3和所述支撑架102连接的定位板201以及设置在定位板201上的电磁铁202，通过角度调整装置3调整定位板201相对所述支撑架102的角度；所述电磁铁202和侧板的定位点接触、通电固定实现定位；

以及斜面转动定位装置4，所述斜面转动定位装置4设置在所述定位板201上和支撑架102相对的一个侧面，并和所述电磁铁202位于定位板201两侧，通过所述斜面转动定位装置4对侧板的上部倾斜位置定位。

参见附图2，所述推动定位装置1还包括：

固定在所述底板101上表面的导轨104，所述导轨104上的滑块和所述支撑架102固定连接，所述导轨104和所述滑块滑动配合；

以及推动支撑架102相对底板101沿导轨104滑动运动的滑动推动机构。

所述滑动推动机构包括：

固定在支撑架102上的第一气缸连接座105；

固定在底板101上的气缸座106；

以及连接在第一气缸连接座105和气缸座106之间的无杆气缸107。无杆气缸107依次穿过气缸座106和第一气缸连接座105进行滑动调整，无杆气缸107的主体固定在气缸座106上，无杆气缸107的活塞和第一气缸连接座105连接。

所述撞块103连接在所述支撑架102上具体为，所述撞块103和一个连接块108通过螺纹连接，所述连接块108和所述支撑架102通过螺钉连接。

参见附图3和附图4，所述磁力定位装置2还包括辅助定位装置，所述辅助定位装置包括：

固定在所述定位板201上的连接板204，所述连接板204上设置有移动凹槽205；连接板上的移动凹槽位置设计是根据两种车型的不同之处确定两个点，然后以这两个点为圆心确定凹槽左右两侧的半圆，同时由于辅助定位的主体在工作时必须保证垂直方向的自由度，故只能选择Z字形凹槽形状；

一端和所述移动凹槽205滑动配合的支撑轴206，所述支撑轴206另一端从定位板201的辅助定位孔203穿出，所述辅助定位孔203位于所述电磁铁202下方；

通过轴承套在所述支撑轴206另一端的滚子207；

以及固定在滚子207端部的挡板208。

参见附图7，滚子207套在支撑轴206上，二者之间通过轴承相连，在轴线方向上，二者之间设计有调整垫片，挡板208位于滚子207的凹槽之内，用于调整垫片与支撑轴206和轴承隔开，支撑轴206和挡板208用螺钉连接；滚子207作为主要的辅助定位部件，与车体数模直接接触，在长时间的工作下会造成一定的磨损，造成定位不准确，这时就需要对其更换，挡板208是作为连接滚子207与支撑轴206的连接件，滚子207相对支撑轴206滚动，可以保证在任何时候对侧板工件的支撑力不变。

参见附图5，所述角度调整装置3包括：

连接在支撑架102和定位板201之间的转动连接机构；

以及推动定位板201绕转动连接机构相对支撑架102转动的转动推动机构。

所述转动连接机构包括：

固定在所述支撑架102上的两个第一旋转座301；

分别通过一个转动销轴302和第一旋转座301转动连接的两个第二旋转座303，两个所述第二旋转座303固定在所述定位板201上。

所述转动推动机构包括：

固定在所述支撑架102上的角度调整气缸304；角度调整气缸304通过气缸固定件308固定在第二气缸连接座309上，第二气缸连接座309通过螺纹固定在固定支座310上，固定支座310通过螺纹固定在支撑架102上；

固定在定位板201上的转动连接座305；

以及一端和所述转动连接座305通过推动销轴306转动配合的气缸轴连接件307，所述气缸轴连接件307另一端和所述角度调整气缸304连接。

参见附图6，所述斜面转动定位装置4包括对称固定在定位板201上的两组定位结构，两组定位结构的设计，可以提高定位的准确性，每组定位结构包括：

固定在定位板201上的调整座401，所述调整座401一端部的一侧设置有缺口402；

一端通过转轴403和所述调整座401另一端转动配合的压杆404，所述压杆404包括两段，两段夹角θ的取值范围为：90°＜θ＜180°，所述压杆404和转轴403连接的一段上设置有圆孔405，当所述压杆404相对转轴403转动和所述调整座401贴合时，所述圆孔405和所述缺口402相对设置；

以及一端通过螺纹垂直固定在压杆404另一端的螺杆406。

本发明的工作过程为：

一、针对一种结构形式的侧板定位安装过程：

第一工作状态：首先启动无杆气缸107，无杆气缸107伸长通过气缸轴连接件307与推动销轴306拉动转动连接座305向前运动，进而推动定位板201以及上面所有的零部件绕着两根转动销轴302转动，调整整个定位板201以及上面固定的所有零部件与竖直方向垂直，便于与第一种侧板工件进行定位。根据不同车型的侧板工件通过调整挡板208、滚子207和支撑轴206组成的辅助定位装置位置,使得电动葫芦将侧板工件吊装到此工位时，能够准确的落到辅助定位装置上，起到辅助定位的作用，同时电磁铁202通电与侧板工件贴合，对侧板工件起到定位固定的作用。

第二工作状态：侧板工件得到定位固定之后，支撑架102以及固定在上面的所有零部件在无杆气缸107的作用下沿着两根导轨104运动，当撞块103与移动平台接触时，无杆气缸107停止动作，整个装置左右方向得到定位。本申请中提到的移动平台是指大小轮舱定位装配所在的平台，大小轮舱的定位装配装置是位于一个移动平台之上，移动平台在各个工位之间移动，将上一个工位定位装配完成的合件运送到下一工位进行处理。

第三工作状态人工转动压杆404绕着转轴403转动，使得压杆404上的圆孔405正对着调整座401上的缺口402，并插入提前预备好的销子，对压杆404进行固定，此时两根螺杆406对侧板工件上部的倾斜部分进行定位。

整个装置在生产加工这一种结构形式的侧板工件时的具体形态图如图1所示

二、针对另一种结构形式的侧板安装定位过程：

当生产另一种侧板工件时，无杆气缸107无动作，处于缩回状态，整个定位板201以及上面固定的所有零部件与竖直方向形成一个大约12度左右的角度，便于与第二种侧板工件进行定位。电动葫芦将侧板工件吊装到预定位置，电磁铁202通电与侧板工件贴合，再次调整挡板208、滚子207、支撑轴206组成的辅助定位装置的位置，对侧板车体进行辅助支撑定位，后续动作顺序重复第一种结构形式的第二和第三工作状态。

整个装置在生产加工这一种结构形式的侧板工件时的具体形态图如图8所示。

Claims (8)

1.轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装，其特征在于，包括：

推动定位装置(1)，所述推动定位装置(1)至少包括底板(101)、和所述底板(101)垂直设置并相对底板(101)滑动配合的支撑架(102)以及固定在所述支撑架(102)垂直滑动滑动方向的一个侧面的撞块(103)；

和所述撞块(103)设置在所述支撑架(102)的同一侧面上的磁力定位装置(2)，所述磁力定位装置(2)至少包括通过角度调整装置(3)和所述支撑架(102)连接的定位板(201)以及设置在定位板(201)上的电磁铁(202)，通过角度调整装置(3)调整定位板(201)相对所述支撑架(102)的角度；

以及斜面转动定位装置(4)，所述斜面转动定位装置(4)设置在所述定位板(201)上和支撑架(102)相对的一个侧面，并和所述电磁铁(202)位于定位板(201)两侧，通过所述斜面转动定位装置(4)对侧板的上部倾斜位置定位。

2.根据权利要求1所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装，其特征在于，所述推动定位装置(1)还包括：

固定在所述底板(101)上表面的导轨(104)，所述导轨(104)上的滑块和所述支撑架(102)固定连接，所述导轨(104)和所述滑块滑动配合；

以及推动支撑架(102)相对底板(101)沿导轨(104)滑动运动的滑动推动机构。

3.根据权利要求2所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装，其特征在于，所述滑动推动机构包括：

固定在支撑架(102)上的第一气缸连接座(105)；

固定在底板(101)上的气缸座(106)；

以及连接在第一气缸连接座(105)和气缸座(106)之间的无杆气缸(107)。

4.根据权利要求1所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装，其特征在于，所述磁力定位装置(2)还包括辅助定位装置，所述辅助定位装置包括：

固定在所述定位板(201)上的连接板(204)，所述连接板(204)上设置有Z字形的移动凹槽(205)；

一端和所述移动凹槽(205)滑动配合的支撑轴(206)，所述支撑轴(206)另一端从定位板(201)的辅助定位孔(203)穿出，所述辅助定位孔(203)位于所述电磁铁(202)下方；

通过轴承套在所述支撑轴(206)另一端的滚子(207)；

以及固定在滚子(207)端部的挡板(208)。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装，其特征在于，所述角度调整装置(3)包括：

连接在支撑架(102)和定位板(201)之间的转动连接机构；

以及推动定位板(201)绕转动连接机构相对支撑架(102)转动的转动推动机构。

6.根据权利要求5所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装，其特征在于，所述转动连接机构包括：

固定在所述支撑架(102)上的第一旋转座(301)；

通过转动销轴(302)和第一旋转座(301)转动连接的第二旋转座(303)，所述第二旋转座(303)固定在所述定位板(201)上。

7.根据权利要求5所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装，其特征在于，所述转动推动机构包括：

固定在所述支撑架(102)上的角度调整气缸(304)；

固定在定位板(201)上的转动连接座(305)；

以及一端和所述转动连接座(305)通过推动销轴(306)转动配合的气缸轴连接件(307)，所述气缸轴连接件(307)另一端和所述角度调整气缸(304)连接。

8.根据权利要求1所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中侧板定位装配工装，其特征在于，所述斜面转动定位装置(4)包括对称固定在定位板(201)上的两组定位结构，每组定位结构包括：

固定在定位板(201)上的调整座(401)，所述调整座(401)一端部的一侧设置有缺口(402)；

一端通过转轴(403)和所述调整座(401)另一端转动配合的压杆(404)，所述压杆(404)包括两段，两段夹角θ的取值范围为：90°＜θ＜180°，所述压杆(404)和转轴(403)连接的一段上设置有圆孔(405)，当所述压杆(404)相对转轴(403)转动和所述调整座(401)贴合时，所述圆孔(405)和所述缺口(402)相对设置；

以及一端通过螺纹垂直固定在压杆(404)另一端的螺杆(406)。

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