CN111112888B - 一种带涂胶架可定位的柔性手推料车 - Google Patents

Abstract

一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，包括脚轮部件、底架部件、料车定位部件、中骨架部件、把手部件、工件定位部件和涂胶架部件。本发明的手推料车具有工件定位功能和涂胶架功能，可根据不同车型不同工件形状重新安装或更换定位部件后即能满足使用要求，具备较强的柔性，脚轮部件、底架部件、料车定位部件、中骨架部件、把手部件可以实现不同车型料车的共用。把手部件固定在前后端的梯形框架上，可前后推拉，方便作业；料车具有定位功能，通过纵向中心线上的滚动轴承Ⅰ，引导进入横方向的双轨道中行走；定位系统的气缸夹紧料车纵方向定位板，实现纵方向定位；通过精定位系统的滚动轴承Ⅱ和四个垂向定位块，实现料车垂向的举升定位功能。

Description

一种带涂胶架可定位的柔性手推料车

技术领域

本发明专利涉及一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，属于焊装和涂装生产技术领域。

背景技术

随着汽车焊装生产自动化程度的提高，企业普遍采用机器人焊接工作站，机器人焊接工作站的上料口要求工件定位准确，采用人工对位工件耗时且易出错，不能满足现代化生产的要求。且现有的料车无涂胶架功能，操作者涂胶不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，其可使焊接总成定位在手推料车上，工件也可在涂胶架上定位方便操作者手工涂胶作业。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，包括:脚轮部件，底架部件，料车定位部件，中骨架部件，把手部件,工件定位部件和涂胶架部件,所述脚轮部件由前后脚轮构成，固定安装在底架部件上；所述底架部件由主梁、横梁和边梁组成，构成矩形结构；所述料车定位部件由横向、纵向和垂向三个方向定位部件构成；所述中骨架部件由梯形框架构成，每个梯形框架的底板固定在料车底架两根横梁上；所述把手部件固定在梯形框架前后端；所述工件定位部件由带有倾斜角度的矩形框架和其上的定位托块构成；所述涂胶架部件由下部支撑块和上部支撑构成，根据工件形状不同设置不同的定位部件。

进一步地，所述脚轮部件由2个带刹车的万向脚轮和2个定向脚轮构成，2个万向脚轮固定在底架部件后端，2个定向脚轮固定在底架部件前端。

进一步地，所述底架部件由两根主梁、两根边梁和4根横梁构成，底架成矩形结构。

进一步地，纵向定位部件由料车前端的纵向定位块和料车后端的限位轴组成，所述纵向定位块和限位轴固定安装在料车前后端边梁上，横向定位部件由3个滚动轴承Ⅰ组成，所述3个滚动轴承Ⅰ固定安装在料车前后端边梁和中间横梁上；垂向定位部件由4个垂向定位块组成，固定安装在料车底架主梁上。

进一步地，所述中骨架部件由2-3个梯形框架构成，每个梯形框架的底板固定在料车底架两根梁上，两个梯形框架中间用方钢连接。

进一步地，所述把手部件由料车前后两端的2个“山”字形把手构成，把手固定在梯形框架上。

进一步地，所述工件定位部件由带有倾斜角度的矩形框架和其上的定位托块构成，所述工件定位部件固定在中骨架部件上，螺栓固定定位部件的基板上预留有矩阵孔，可以根据车型不同而移动定位部件，达成料车通用；同时，也可根据工件形状不同更换不同的定位部件，以实现高柔性。

进一步地，所述涂胶架部件由下部支撑块和上部支撑块构成，所述下部支撑块固定在底架部件两侧的主梁上，所述上部支撑安装在矩形框架的横梁上，根据工件形状不同设置不同的涂胶架部件，实现柔性。

本发明的积极效果是，一种带涂胶架可定位的柔性手推料车可实现料车和工件快速精确定位；运用模块化设计，根据工件形状更换不同的定位部件满足工件在料车上的定位，使料车具有柔性化，实现了可以定位多种工件的需求；还可将工件在涂胶架上定位，方便涂胶作业。采用一种带涂胶架可定位的柔性手推料车提高了工件对位精度，定位时间短，差错率小，可满足现代化生产的要求。

附图说明

图1是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的仰视图。

图2是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的轴测图。

图3是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的底架轴测图。

图4是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的底架仰视图。

图5是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的纵向前端定位部件示意图。

图6是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的纵向后端定位部件示意图。

图7是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的垂向定位部件示意图。

图8是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的中骨架部件轴向示意图。

图9是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的矩形框架定位部件示意图。

图10是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的矩形框架定位侧围外板示意图。

图11是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车的涂胶架部件示意图。

图12是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车涂胶姿态的工件及料车轴测图。

图13是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车等待机器人抓取姿态的工件及料车轴测图。

图14是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车等待机器人抓取姿态的工件及料车与定位系统匹配的轴测图。

图15是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车精定位系统图。

图中：1-1.万向脚轮，1-2.定向脚轮，2-1.主梁，2-2.横梁，2-3.边梁，2-4.梯形加强板，2-5.中骨架基板，2-6.矩形钢板Ⅰ，2-7.横向定位基板Ⅰ、2-8.垂向定位基板Ⅰ，2-9.横向定位基板Ⅱ，2-10.垂向定位基板Ⅱ，2-11.矩形钢板Ⅱ，2-12.横向定位基板Ⅲ，3-1.纵向定位块，3-1-1.纵向前端定位板，3-1-2.前端定位块Ⅰ，3-2.止退杆，3-2-1.纵向后端定位板，3-2-2.垫片，3-2-3.限位轴，3-2-4.前端定位块Ⅱ，3-3.滚动轴承Ⅰ，3-3-1.L形支撑板，3-3-2.Z形连接板，3-3-3.调节垫片Ⅰ，3-3-4.C形支撑板，3-3-5.滚动轴承Ⅱ，3-4.垂向定位块，3-4-1.垂向定位板Ⅰ，3-4-2.垂向定位板Ⅱ，4-1.梯形框架，4-2.方钢，4-3.矩形基板Ⅰ，4-4.长梁，4-5.斜梁，4-6.把手基板，4-7.矩形基板Ⅱ，4-8.中梁，4-9.短梁，4-10.梯形加强板，4-11.基板，4-12.端板，4-13.纵向连接基板，5-1.“山”字形把手，6-1.矩形框架，6-1-1.定位部件的基板，6-1-2.连接基板Ⅰ，6-1-3连接基板Ⅱ，6-2.定位托块，6-2-1.前支撑块，6-2-2.后支撑块，6-2-3.轮罩限位块，6-2-4.V型定位短轴Ⅰ，6-2-5.V型定位短轴Ⅱ，6-2-6.L型定位板Ⅰ，6-2-7.L型定位板Ⅱ，6-2-8.V型定位短轴Ⅲ，6-2-9.L型定位板Ⅲ，6-2-10.梁上的定位托块，6-2-11.定位托块，6-2-12.L形导向靠板，7-1.下部支撑块，7-1-1.下部前托块，7-1-2.调节垫片Ⅱ，7-1-3.上基板、7-1-4.方钢立柱，7-1-5.下基板，7-1-6.下部后托块，7-2.上部支撑块，7-2-1.后部L板，V形槽托块7-2-2，7-2-3.调节垫片Ⅲ，7-2-4.后门洞支板，7-2-5.调节垫片Ⅳ，7-2-6.焊接基板，前门洞后部支板7-2-7，7-2-8.调节垫片Ⅴ，焊接基板7-2-9，7-2-10.前门洞前部支板，7-2-11.调节垫片Ⅵ，8.粗导向，9.纵向定位轨道，10.横向定位块，11.滚动轴承Ⅲ。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参阅图1、图2：本发明是一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，脚轮部件由万向脚轮1-1和定向脚轮1-2组成，每个脚轮由4个螺栓紧固在底架部件上；底架部件由主梁2-1、横梁2-2和边梁2-3组成，形成坚固的矩形底架，支撑脚轮、工件的重量等；料车定位部件由横向、纵向和垂向三个方向定位部件构成。纵向定位部件由料车前端的1个纵向定位块3-1和料车后端的限位轴3-2组成；横向定位部件由3个滚动轴承Ⅰ3-3组成；垂向定位部件由在料车左右两侧底架主梁2-1上固定安装的4个垂向定位块3-4组成。中骨架部件由梯形框架4-1、方钢4-2组成，每个梯形框架4-1固定在料车底架两根梁上，两个梯形框架中间用方钢4-2连接，起到增强刚性和强度的作用。把手部件由“山”字形把手5-1组成，并固定在前后端的梯形框架4-1上，前后可以推拉，方便作业；工件定位部件由矩形框架6-1、定位托块6-2组成，其固定在中骨架部件上，根据工件不同形状更换不同的定位部件；涂胶架部件由下部支撑块7-1和上部支撑块7-2组成，根据工件的不同形状可更换不同位置的定位部件，以方便作业者涂胶。

参阅图3：底架轴测图。主梁和横梁成垂直状态，在每个环缝的上下两平面各增加一个梯形加强板2-4；在边梁与横梁形成的矩形空间上中部增加三块中骨架基板2-5，进一步提高底架的强度。所有对接环缝采用二氧化碳气体保护焊接。

参阅图4：底架仰视图。底架底面四个角焊接四块矩形钢板Ⅰ2-6和矩形钢板Ⅱ2-11，其上安装四个脚轮。纵向中心线与边梁和中间横梁设置三块横向定位基板Ⅰ2-7、横向定位基板Ⅱ2-9和横向定位基板Ⅲ2-12,其上安装横向定位部件和纵向定位部件。主梁上设置四块垂向定位基板Ⅰ2-8和垂向定位基板Ⅱ2-10。所有对接环缝采用二氧化碳气体保护焊接。底架制造精度要求高，需要焊后热处理，而后再进行水平加工，保证基板的水平度。

参阅图5：纵向前端定位部件示意图。纵向前端定位板3-1-1成L形，其底板与横向定位基板Ⅲ2-12用螺栓和销连接定位，其立板与前端定位块Ⅰ3-1-2用螺栓和销连接，中间设有垫片，调节纵向位置。

参阅图6所示：纵向后端定位部件示意图。纵向后端定位板3-2-1成L形，其底板与横向定位基板Ⅰ2-7用螺栓和销连接定位，其立板与前端定位块Ⅱ3-2-4用螺栓和销连接，中间设有垫片3-2-2，前端定位块Ⅱ3-2-4上安装限位轴3-2-3。横向定位部件由3个滚动轴承Ⅰ3-3组成，所述3个滚动轴承Ⅰ固定安装在料车前后端边梁和中间横梁上，在料车下部呈一条平行于地面和主梁2-1的直线；每个滚动轴承Ⅰ3-3部件由L形支撑板3-3-1、Z形连接板3-3-2、调节垫片Ⅰ3-3-3、C形支撑板3-3-4、滚动轴承Ⅱ3-3-5组成，L形支撑板3-3-1用螺栓和销连接定位在横向定位基板Ⅰ2-7上，通过Z形连接板3-3-2实现方向旋转(因空间受限)，调节垫片Ⅰ3-3-3实现C形支撑板3-3-4的横向坐标调整，进入调整其上滚动轴承Ⅱ3-3-5的坐标。

参阅图7：垂向定位部件示意图。垂向定位板Ⅰ3-4-1和垂向定位板Ⅱ3-4-2成梯形，其底面与垂向定位基板Ⅰ2-8和垂向定位基板Ⅱ2-10用螺栓和销连接定位，其下平面和垂向定位基板Ⅰ2-8、垂向定位基板Ⅱ2-10下平面平行，且垂向坐标一致。

参阅图8：中骨架部件轴向示意图。每个梯形框架4-1由基板4-11、短梁4-9、长梁4-4和斜梁4-5构成，短梁4-9和斜梁4-5交汇端设置中梁4-8，短梁4-9、长梁4-4与基板4-11连接处设置四块梯形加强板4-10，中梁4-8中部设置纵向连接基板4-13，两个端板4-12与方钢4-2构成中连部件，用螺栓和销连接在梯形框架上，起到加固和增强刚性作用。两个前后端的梯形框架中上部设置把手基板4-6。每个斜梁4-5上下端各设置一块矩形基板Ⅰ4-3和矩形基板Ⅱ4-7，用于矩形框架6-1的定位连接。斜梁4-5与垂向夹角约25度。所有对接环缝采用二氧化碳气体保护焊接。

参阅图9、图10：矩形框架6-1的结构形式及连接方式与底架相近，定位部件的基板6-1-1留有矩阵孔，适应多车型的柔性需要。在矩形框架6-1上部和下部设置左中右各三块连接基板Ⅰ6-1-2和连接基板Ⅱ6-1-3，用螺栓和销与中骨架的矩形基板Ⅰ4-3和矩形基板Ⅱ4-7连接，保证框架在料车上位置精度和强度。固定在底架边梁2-1上的下部前支撑块6-2-1和下部后支撑块6-2-2，固定在矩形框架6-1下梁上的轮罩限位块6-2-3，准确定位侧围外板的门洞下沿。固定在矩形框架6-1上梁上的V型定位短轴Ⅰ6-2-4、V型定位短轴Ⅱ6-2-5和V型定位短轴Ⅲ6-2-8，准确定位侧围外板的门洞上沿。固定在矩形框架6-1竖梁和上梁的L型定位板Ⅱ6-2-7、L型定位板Ⅰ6-2-6和L型定位板Ⅲ6-2-9，准确定位侧围外板的后门洞。固定在矩形框架6-1上梁上的定位托块6-2-10，固定在矩形框架6-1上部后端连接基板Ⅰ6-1-2上的定位托块6-2-11，稳定定位侧围外板的后部。在矩形框架6-1上部设置两个L形导向靠板6-2-12，起到导向和横向粗定位的作用。

参阅图11：涂胶架部件示意图。在底架边梁2-1上设置基板，在其上用螺栓和销连接支腿的下基板7-1-5，支腿由上基板7-1-3、方钢立柱7-1-4和下基板7-1-5焊接而成，下部前托块7-1-1用螺栓和销连接支腿的上基板7-1-3，中间设置调节垫片Ⅱ7-1-2。下部后托块7-1-6结构及形式与下部前托块7-1-1类似，均支撑侧围外板的门槛下沿。在矩形框架上部后端连接基板Ⅱ6-1-3上设置后部L板7-2-1，其上安装V形槽托块7-2-2，中间安装调节垫片Ⅲ7-2-3。在矩形框架6-1上部前端连接基板Ⅱ6-1-3上安装前门洞前部支板7-2-10，中间安装调节垫片Ⅵ7-2-11。在矩形框架6-1上梁与立梁交汇处设置焊接基板7-2-6，在其上安装后门洞支板7-2-4，中间安装调节垫片Ⅳ7-2-5。在矩形框架6-1上梁与上端梁交汇处设置焊接基板7-2-9，在其上安装前门洞后部支板7-2-7，中间安装调节垫片Ⅴ7-2-8。这些支板很好支撑侧围外板的稳定，方便操作者涂胶。

参阅图12、图13：涂胶姿态的工件(左侧围外板焊接总成)在手推料车上通过下部支撑块7-1和上部支撑块7-2固定，根据工件的不同形状可更换不同位置的支撑块，以方便作业者涂胶。涂胶完毕后，人工将工件(左侧围外板焊接总成)从手推料车的涂胶架搬运到等待机器人抓取的工件定位部件上。所述工件定位部件由带有倾斜角度20°的矩形框架6-1和定位托块6-2等构成，其固定在中骨架部件上，定位基板设置柔性矩阵孔，可根据不同车型的不同工件形状移动或者更换不同的定位部件，从而实现柔性定位的功能。

参阅图14、图15：人推料车经过粗导向8，使料车上的滚动轴承Ⅰ3-3沿2根纵向定位轨道9前进，料车横向定位块3-1与定位系统的横向定位块10接触后，定位系统上的弹簧限位组件卡住料车后端的限位轴3-2，起到粗定位和止退的作用。定位系统横向定位气缸夹紧料车上的横向定位板3-1，实现横向定位；料车上四个垂向定位块3-4，利用前移的推动力，通过精定位系统的滚动轴承Ⅲ11时实现料车垂向的举升定位功能，同时料车到位停止。

料车具有模块化的结构，其脚轮部件、底架部件、料车定位部件、中骨架部件、把手部件可以通用；设置柔性调整的矩阵安装孔，工件定位部件和涂胶架部件可根据不同车型的不同工件形状移动或者更换定位部件后，同样具备较强的柔性，可以实现不同车型料车的共用。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，其特征在于,包括:脚轮部件，底架部件，料车定位部件，中骨架部件，把手部件,工件定位部件和涂胶架部件,所述脚轮部件由前后脚轮构成，固定安装在底架部件上；所述底架部件由主梁、横梁和边梁组成，构成矩形结构；所述料车定位部件由纵向、横向和垂向三个方向定位部件构成；所述中骨架部件由2-3个梯形框架构成，每个梯形框架的底板固定在料车底架两根梁上；两个梯形框架中间用方钢连接，所述把手部件固定在前后端的梯形框架上；所述工件定位部件由带有倾斜角度的矩形框架和其上的定位托块构成，其作用是实现工件在料车上的定位；所述涂胶架部件由下部支撑块和上部支撑块构成，其作用是实现工件在料车涂胶架上的定位；根据工件形状不同设置不同的定位部件，通过更换不同的工件定位部件和涂胶架部件使料车具有柔性；

所述工件定位部件由与垂向成20°倾斜角的矩形框架和其上的定位托块构成，所述工件定位部件固定在中骨架部件上，螺栓固定定位部件的基板上预留有矩阵孔，根据车型不同而移动定位部件，达成料车通用；同时，或根据工件形状不同更换不同的定位部件，以实现高柔性。

2.根据权利要求1所述的一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，其特征在于，所述脚轮部件由2个带刹车的万向脚轮和2个定向脚轮构成，2个万向脚轮固定在底架部件后端，2个定向脚轮固定在底架部件前端。

3.根据权利要求1所述的一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，其特征在于，所述底架部件由两根主梁、两根边梁和多根横梁构成，底架呈矩形结构。

4.根据权利要求1所述的一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，其特征在于，纵向定位部件由固定安装在料车前后端边梁上的纵向定位块和限位轴组成，横向定位部件由3个滚动轴承Ⅰ组成，分别固定安装在料车前后端边梁和中间横梁上；垂向定位部件由4个垂向定位块组成，固定安装在料车底架主梁上。

5.根据权利要求1所述的一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，其特征在于，所述把手部件由料车前后两端的“山”字形把手构成，把手固定在梯形框架中部上。

6.根据权利要求1所述的一种带涂胶架可定位的柔性手推料车，其特征在于，所述涂胶架部件由下部支撑块和上部支撑块构成，所述下部支撑块固定在底架部件两侧的主梁上，所述上部支撑块安装在矩形框架的横梁上，根据工件形状不同设置不同的定位部件。

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