CN111774781B - 一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，包括旋转切换装置、天窗外板压紧机构、天窗定位组件、横梁定位组件和顶盖外板定位压紧组件以及可推动柔性底板，两组旋转切换装置沿前后方向延伸并设于可推动柔性底板的左右两侧上，顶盖外板定位压紧组件设于两组旋转切换装置的外侧并固定于可推动柔性底板上，天窗外板压紧机构设于两组旋转切换装置之间并设于可推动柔性底板的前部，天窗定位组件和横梁定位组件分别可切换式对称设于两组旋转切换装置上。本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，可适用多种车型的顶盖总成的焊装并且结构简化，成本低，重量轻，整线迁移转产快速，工作面离地高度低，切换车型方便快捷。

Description

一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台

技术领域

本发明涉及一种拼台，特别是涉及一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台。

背景技术

现有的柔性顶盖横梁拼焊台工装组件由标准化柔性底板16、柔性安装基座模块17、天窗框定位夹具模块18和底板切换小车19四个部分组成，如图1-7中所示，存在以下问题：

(1)工作面离地高度较高(约1.3m)，为保证人机工程，工人生产必须设置工艺踏台，物料运送必须通过举升；

(2)天窗框定位夹具模块18过于沉重(单个车型约220kg)，切换非常困难且模块吊运存在安全隐患；

(3)切换转产时，需人工推动运送底板切换小车19，小车加上底板和夹具，整个切换设备过于沉重(约2.2t)，需要大量人力才能完成切换；

(4)柔性安装基座模块17笨重且加工和装配的要求高，一旦地脚固定，很难做迁移。

发明内容

本发明是为了解决现有技术中的不足而完成的，本发明的目的是提供一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，可适用多种车型的顶盖总成的焊装并且结构简化，整体重量减轻，可以更为方便快速地实现迁移转产，降低了工作面离地高度，降低了成本，切换车型时，大部分零件可实现在线切换，需要吊装切换的零件重量减轻，切换方便快捷。

本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，包括两组对称设置的旋转切换装置、一组用于定位压紧天窗外板的天窗外板压紧机构、分别用于定位不同车型的天窗加强框的多组天窗定位组件、分别用于定位不同车型的顶盖横梁的多组横梁定位组件和分别用于定位压紧不同车型的顶盖外板的左右两侧的多组顶盖外板定位压紧组件以及可解除式固定在地面上的可推动柔性底板，两组所述旋转切换装置沿前后方向延伸并分别设于所述可推动柔性底板的左右两侧上，所述顶盖外板定位压紧组件对称间隔排列设于两组所述旋转切换装置的外侧并可拆卸固定于所述可推动柔性底板上，各组所述顶盖外板定位压紧组件并排交错设置，所述天窗外板压紧机构设于两组所述旋转切换装置之间并可拆卸固定设于所述可推动柔性底板的前部上，每组所述天窗定位组件分别可切换式对称设于两组所述旋转切换装置的前部上，每组所述横梁定位组件分别可切换式对称设于两组所述旋转切换装置的后部上。

本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台还可以是：

地面上固定设有至少一组拼台就位锁紧机构，所述拼台就位锁紧机构与所述可推动柔性底板的前端可解除式锁紧固定连接。

所述拼台就位锁紧机构包括安装基座和气动夹具，所述安装基座固定于地面上，所述气动夹具可拆卸固定于所述安装基座上，所述气动夹具与所述可推动柔性底板的前端可解除式锁紧固定连接。

所述安装基座上部的后侧面上设有第一对接挡块，所述可推动柔性底板的前端上设有第二对接挡块，所述第一对接挡块与所述第二对接挡块可解除式固定对接。

所述第一对接挡块和所述第二对接挡块均设为楔形，所述第二对接挡块的前表面与所述第一对接挡块的形状相同，所述第一对接挡块的后表面与所述第二对接挡块的前表面可解除式对接。

所述第一对接挡块上设有接近感应开关，所述第二对接挡块与所述接近感应开关可解除式相抵，所述接近感应开关与所述气动夹具连接。

所述可推动柔性底板的底部设有脚轮，所述可推动柔性底板通过所述脚轮滚动设于地面上。

地面上固定设有导向装置，所述脚轮的一侧与所述导向装置可解除式滑动连接。

所述天窗外板压紧机构包括模块基座、天窗前部压紧机构和天窗后部压紧机构，所述模块基座可拆卸固定于所述可推动柔性底板上，所述天窗前部压紧机构和所述天窗后部压紧机构分别可拆卸固定于所述模块基座的前后两侧，所述天窗前部压紧机构和所述天窗后部压紧机构分别与所述天窗外板的前部和后部可解除式压紧固定连接。

所述旋转切换装置包括旋转轴、多个多面体安装座和手摇机构，所述旋转轴沿前后方向可旋转架设于所述可推动柔性底板的上方，所述旋转轴上分别固定套设有多个所述多面体安装座，每组所述天窗定位组件分别可切换式设于位于所述旋转轴前部的所述多面体安装座上，每组所述横梁定位组件分别可切换式设于位于所述旋转轴后部的所述多面体安装座上，所述手摇机构与所述旋转轴的一端连接。

本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，包括两组对称设置的旋转切换装置、一组用于定位压紧天窗外板的天窗外板压紧机构、分别用于定位不同车型的天窗加强框的多组天窗定位组件、分别用于定位不同车型的顶盖横梁的多组横梁定位组件和分别用于定位压紧不同车型的顶盖外板的左右两侧的多组顶盖外板定位压紧组件以及可解除式固定在地面上的可推动柔性底板，两组所述旋转切换装置沿前后方向延伸并分别设于所述可推动柔性底板的左右两侧上，所述顶盖外板定位压紧组件对称间隔排列设于两组所述旋转切换装置的外侧并可拆卸固定于所述可推动柔性底板上，各组所述顶盖外板定位压紧组件并排交错设置，所述天窗外板压紧机构设于两组所述旋转切换装置之间并可拆卸固定设于所述可推动柔性底板的前部上，每组所述天窗定位组件分别可切换式对称设于两组所述旋转切换装置的前部上，每组所述横梁定位组件分别可切换式对称设于两组所述旋转切换装置的后部上。这样，顶盖外板总成包括顶盖外板、顶盖横梁和天窗加强框，同时天窗外板是指顶盖外板的天窗区域，天窗外板压紧机构、天窗定位组件、横梁定位组件和顶盖外板定位压紧组件分别用于定位或压紧天窗外板、天窗加强框、横梁和顶盖外板的左右两侧，拼台上集成了适用多种车型的焊装定位组件(一组天窗外板压紧机构、多组天窗定位组件、多组横梁定位组件和多组顶盖外板定位压紧组件)，并进行合理布置，与现有技术相比，取消了庞大且昂贵柔性安装基座模块，可推动柔性底板直接固定在地面上，降低了整个拼台的工作高度(下降约450mm)，使得该拼台可以不需要安装工艺踏台，物料上线更为方便，并且可推动柔性底板可直接推动切换，取消了底板切换小车并解决了柔性安装基座模块过重难迁移和加工装配要求高的问题，由于可推动柔性底板不再需要与柔性安装基座模块连接，则取消了原有可推动柔性底板上的对接销相关钢结构，取消了原有的与柔性安装基座滚轮匹配的底部和侧面的摩擦钢板等，并且可推动柔性底板的主安装面钢板厚度减薄12mm，实现了可推动柔性底板的轻量化设计，直接减重约280kg，减轻了切换推送的劳动负担。同时，将原来相对独立的天窗框定位夹具模块分割成天窗定位组件和天窗外板压紧机构，将天窗定位组件(天窗框定位夹具模块的大部分)进行小型化后整合到旋转切换装置上，车型切换时可直接换面，实现在线切换，剩下的无法实现在线切换的天窗外板压紧机构，则独立出来，单独离线吊装切换，使得需要整体进行吊装切换的天窗框定位夹具模块大大简化，总体的天窗框定位夹具模块从单个车型约220kg减少至60kg，吊运方便快捷，消除了安全隐患，另外，拼台的整体重量减轻了约3.5吨，整线可以更为方便快速地实现迁移转产，整体造价可以节省约40万元。同时，多组横梁定位组件设于旋转切换装置上，直接换面实现在线切换，多组顶盖外板定位压紧组件交错布置在旋转切换装置的两侧，根据工作台的车型启用相应的顶盖外板定位压紧组件，布置合理紧凑。相对于现有技术而言，本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，具有以下优点：可适用多种车型的顶盖总成的焊装并且结构简化，整体重量减轻，可以更为方便快速地实现迁移转产，降低了工作面离地高度，降低了成本，切换车型时，大部分零件可实现在线切换，需要吊装切换的零件重量减轻，切换方便快捷。

附图说明

图1为现有技术中的柔性顶盖横梁拼焊台示意图。

图2为现有技术中的标准化可推动柔性底板示意图。

图3为现有技术中的柔性安装基座模块示意图。

图4为现有技术中的天窗框定位夹具模块示意图。

图5为现有技术中的底板切换小车示意图。

图6为现有技术中的标准化柔性底板俯视图。

图7为现有技术中的标准化柔性底板仰视图。

图8为本发明一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台的可推动柔性底板俯视图。

图9为本发明一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台的可推动柔性底板仰视图。

图10为本发明一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台的天窗定位组件和天窗外板压紧机构结构示意图。

图11为本发明一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台的天窗外板压紧机构结构示意图。

图12为本发明一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台的整体结构图。

图13为本发明一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台的拼台就位锁紧机构结构俯视图。

图14为本发明一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台的拼台就位锁紧机构结构仰视图。

图15为本发明一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台的拼台就位锁紧机构和导向装置示意图。

图号说明

1…可推动柔性底板 2…旋转切换装置

3…天窗外板压紧机构 4…天窗定位组件

5…横梁定位组件 6…顶盖外板定位压紧组件

7…拼台就位锁紧机构 8…安装基座

9…气动夹具 10…第一对接挡块

11…第二对接挡块 12…脚轮

13…导向装置 14…天窗前部压紧机构

15…天窗后部压紧机构 16…标准化柔性底板

17…柔性安装基座模块 18…天窗框定位夹具模块

19…底板切换小车 20…模块基座

具体实施方式

下面结合图8至图15，对本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台作进一步详细说明。本发明中描述到方向(上、下、左、右、前、后、内及外)时，是以图12中所示的结构为参考描述，但本发明的实际使用方向并不局限于此。其中，拼台就位锁紧机构7在前侧，可推动柔性底板1在后侧；脚轮12在内侧，导向装置13在外侧。

本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，请参考图8至图15，包括两组对称设置的旋转切换装置2、一组用于定位压紧天窗外板的天窗外板压紧机构3、分别用于定位不同车型的天窗加强框的多组天窗定位组件4、分别用于定位不同车型的顶盖横梁的多组横梁定位组件5和分别用于定位压紧不同车型的顶盖外板的左右两侧的多组顶盖外板定位压紧组件6以及可解除式固定在地面上的可推动柔性底板1，两组所述旋转切换装置2沿前后方向延伸并分别设于所述可推动柔性底板1的左右两侧上，所述顶盖外板定位压紧组件6对称间隔排列设于两组所述旋转切换装置2的外侧并可拆卸固定于所述可推动柔性底板1上，各组所述顶盖外板定位压紧组件6并排交错设置，所述天窗外板压紧机构3设于两组所述旋转切换装置2之间并可拆卸固定设于所述可推动柔性底板1的前部上，每组所述天窗定位组件4分别可切换式对称设于两组所述旋转切换装置2的前部上，每组所述横梁定位组件5分别可切换式对称设于两组所述旋转切换装置2的后部上。这样，顶盖外板总成包括顶盖外板、顶盖横梁和天窗加强框，同时天窗外板是指顶盖外板的天窗区域，天窗外板压紧机构3、天窗定位组件4、横梁定位组件5和顶盖外板定位压紧组件6分别用于定位或压紧天窗外板、天窗加强框、横梁和顶盖外板的左右两侧，拼台上集成了适用多种车型的焊装定位组件(一组天窗外板压紧机构3、多组天窗定位组件4、多组横梁定位组件5和多组顶盖外板定位压紧组件6)，并进行合理布置，与现有技术相比，取消了庞大且昂贵柔性安装基座模块，可推动柔性底板1直接固定在地面上，降低了整个拼台的工作高度(下降约450mm)，使得该拼台可以不需要安装工艺踏台，物料上线更为方便，并且可推动柔性底板1可直接推动切换，取消了底板切换小车并解决了柔性安装基座模块过重难迁移和加工装配要求高的问题，由于可推动柔性底板1不再需要与柔性安装基座模块连接，则取消了原有可推动柔性底板1上的对接销相关钢结构，取消了原有的与柔性安装基座滚轮匹配的底部和侧面的摩擦钢板等，并且可推动柔性底板1的主安装面钢板厚度减薄12mm，实现了可推动柔性底板1的轻量化设计，直接减重约280kg，减轻了切换推送的劳动负担。同时，将原来相对独立的天窗框定位夹具模块18分割成天窗定位组件4和天窗外板压紧机构3，将天窗定位组件4(天窗框定位夹具模块18的大部分)进行小型化后整合到旋转切换装置2上，车型切换时可直接换面，实现在线切换，剩下的无法实现在线切换的天窗外板压紧机构3，则独立出来，单独离线吊装切换，使得需要整体进行吊装切换的天窗框定位夹具模块18大大简化，总体的天窗框定位夹具模块18从单个车型约220kg减少至60kg，吊运方便快捷，消除了安全隐患，另外，拼台的整体重量减轻了约3.5吨，整线可以更为方便快速地实现迁移转产，整体造价可以节省约40万元。同时，多组横梁定位组件5设于旋转切换装置2上，直接换面实现在线切换，多组顶盖外板定位压紧组件6交错布置在旋转切换装置2的两侧，根据工作台的车型启用相应的顶盖外板定位压紧组件6，布置合理紧凑。相对于现有技术而言，本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，具有以下优点：可适用多种车型的顶盖总成的焊装并且结构简化，整体重量减轻，可以更为方便快速地实现迁移转产，降低了工作面离地高度，降低了成本，切换车型时，大部分零件可实现在线切换，需要吊装切换的零件重量减轻，切换方便快捷。

本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图8至图15，还可以是：地面上固定设有至少一组拼台就位锁紧机构7，所述拼台就位锁紧机构7与所述可推动柔性底板1的前端可解除式锁紧固定连接。这样，具体的拼台就位锁紧机构的数量可设为两组，拼台就位后，通过固定在地面上的拼台就位锁紧机构7锁紧可推动柔性底板1，防止拼台移动，并且保证可推动柔性底板1的切换重复定位精度。同时，拼台就位锁紧机构7代替了原来复杂笨重的柔性安装基座8模块作为地面固定设施，设备体量和成本大大降低，整个拼台没有复杂的地面固定设施，可以更为方便且快速地实现迁移转产。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，所述拼台就位锁紧机构7包括安装基座8和气动夹具9，所述安装基座8固定于地面上，所述气动夹具9可拆卸固定于所述安装基座8上，所述气动夹具9与所述可推动柔性底板1的前端可解除式锁紧固定连接。这样，拼台就位锁紧机构7通过安装基座8固定在地面上，气动夹具9用于与柔性底部连接，结构简单。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，所述安装基座8上部的后侧面上设有第一对接挡块10，所述可推动柔性底板1的前端上设有第二对接挡块11，所述第一对接挡块10与所述第二对接挡块11可解除式固定对接。这样，第一对接挡块10安装在拼台就位锁紧机构7上，作用是对可推动柔性底板1实施止动，第二对接挡块11设置在可推动柔性底板1上用于与第一对接挡块10对接。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，所述第一对接挡块10和所述第二对接挡块11均设为楔形，所述第二对接挡块11的前表面与所述第一对接挡块10的形状相同，所述第一对接挡块10的后表面与所述第二对接挡块11的前表面可解除式对接。这样，第一对接挡块10与第二对接挡块11可设置为楔形，以实现“自对中”的效果，进而使可推动柔性底板1自对中。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，所述第一对接挡块10上设有接近感应开关，所述第二对接挡块11与所述接近感应开关可解除式相抵，所述接近感应开关与所述气动夹具9连接。这样，第二对接挡块11与第一对接挡块10相抵后可触发接近感应开关，接近开关触发气动夹具9动作，实现对可推动柔性底板1前端的锁紧。

本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图8至图15，还可以是：所述可推动柔性底板1的底部设有脚轮12，所述可推动柔性底板1通过所述脚轮12滚动设于地面上。这样，取消了底板切换小车，可推动柔性底板1的底部直接设计脚轮12，使得可推动柔性底板1自身可直接推动进行切换，具体的可设置6个脚轮12以保证推动平稳。在前面描述的技术方案的基础上，进一步优选的是，地面上固定设有导向装置13，所述脚轮12的一侧与所述导向装置13可解除式滑动连接。这样，通过设置导向装置13，使切换更加方便快捷，并有利于保证柔性底部的切换重复定位精度。

本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图8至图15，还可以是：所述天窗外板压紧机构3包括模块基座20、天窗前部压紧机构14和天窗后部压紧机构15，所述模块基座20可拆卸固定于所述可推动柔性底板1上，所述天窗前部压紧机构14和所述天窗后部压紧机构15分别可拆卸固定于所述模块基座20的前后两侧，所述天窗前部压紧机构14和所述天窗后部压紧机构15分别与所述天窗外板的前部和后部可解除式压紧固定连接。这样，设置模块基座20用于安装集成天窗前部压紧机构14和天窗后部压紧机构15，模块基座20可拆卸固定于可推动柔性底板上，拆卸更换方便，天窗前部压紧机构14和天窗后部压紧机构15分别从前后两侧分别对天窗外板进行定位压紧，结构简单且稳定。

本发明的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，在前面描述的技术方案的基础上，请参考图8至图15，还可以是：所述旋转切换装置2包括旋转轴、多个多面体安装座和手摇机构，所述旋转轴沿前后方向可旋转架设于所述可推动柔性底板1的上方，所述旋转轴上分别固定套设有多个所述多面体安装座，每组所述天窗定位组件4分别可切换式设于位于所述旋转轴前部的所述多面体安装座上，每组所述横梁定位组件5分别可切换式设于位于所述旋转轴后部的所述多面体安装座上，所述手摇机构与所述旋转轴的一端连接。这样，多面体安装座提供横梁定位组件5和天窗定位组件4的安装面，具体的多面体安装座可以设置为四面体安装座以提供四种车型的切换，多面体安装座分别在不同的安装面上安装一种车型的定位组件(即一组横梁定位组件5和一组天窗定位组件4，通过摇动手摇机构使旋转轴旋转一定角度以带动多面体安装座的转动，从而实现各车型的定位组件之间的切换。

上述仅对本发明中的具体实施例加以说明，但并不能作为本发明的保护范围，凡是依据本发明中的设计精神所作出的等效变化或修饰，均应认为落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，其特征在于：包括两组对称设置的旋转切换装置、一组用于定位压紧天窗外板的天窗外板压紧机构、分别用于定位不同车型的天窗加强框的多组天窗定位组件、分别用于定位不同车型的顶盖横梁的多组横梁定位组件和分别用于定位压紧不同车型的顶盖外板的左右两侧的多组顶盖外板定位压紧组件以及可解除式固定在地面上的可推动柔性底板，两组所述旋转切换装置沿前后方向延伸并分别设于所述可推动柔性底板的左右两侧上，所述顶盖外板定位压紧组件对称间隔排列设于两组所述旋转切换装置的外侧并可拆卸固定于所述可推动柔性底板上，各组所述顶盖外板定位压紧组件并排交错设置，所述天窗外板压紧机构设于两组所述旋转切换装置之间并可拆卸固定设于所述可推动柔性底板的前部上，每组所述天窗定位组件分别可切换式对称设于两组所述旋转切换装置的前部上，每组所述横梁定位组件分别可切换式对称设于两组所述旋转切换装置的后部上；

所述天窗外板压紧机构包括模块基座、天窗前部压紧机构和天窗后部压紧机构，所述模块基座可拆卸固定于所述可推动柔性底板上，所述天窗前部压紧机构和所述天窗后部压紧机构分别可拆卸固定于所述模块基座的前后两侧，所述天窗前部压紧机构和所述天窗后部压紧机构分别与所述天窗外板的前部和后部可解除式压紧固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，其特征在于：地面上固定设有至少一组拼台就位锁紧机构，所述拼台就位锁紧机构与所述可推动柔性底板的前端可解除式锁紧固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，其特征在于：所述拼台就位锁紧机构包括安装基座和气动夹具，所述安装基座固定于地面上，所述气动夹具可拆卸固定于所述安装基座上，所述气动夹具与所述可推动柔性底板的前端可解除式锁紧固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，其特征在于：所述安装基座上部的后侧面上设有第一对接挡块，所述可推动柔性底板的前端上设有第二对接挡块，所述第一对接挡块与所述第二对接挡块可解除式固定对接。

5.根据权利要求4所述的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，其特征在于：所述第一对接挡块和所述第二对接挡块均设为楔形，所述第二对接挡块的前表面与所述第一对接挡块的形状相同，所述第一对接挡块的后表面与所述第二对接挡块的前表面可解除式对接。

6.根据权利要求4所述的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，其特征在于：所述第一对接挡块上设有接近感应开关，所述第二对接挡块与所述接近感应开关可解除式相抵，所述接近感应开关与所述气动夹具连接。

7.根据权利要求1-6任意一项权利要求所述的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，其特征在于：所述可推动柔性底板的底部设有脚轮，所述可推动柔性底板通过所述脚轮滚动设于地面上。

8.根据权利要求7所述的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，其特征在于：地面上固定设有导向装置，所述脚轮的一侧与所述导向装置可解除式滑动连接。

9.根据权利要求1-6任意一项权利要求所述的一种轻量化的高柔性顶盖横梁拼焊台，其特征在于：所述旋转切换装置包括旋转轴、多个多面体安装座和手摇机构，所述旋转轴沿前后方向可旋转架设于所述可推动柔性底板的上方，所述旋转轴上分别固定套设有多个所述多面体安装座，每组所述天窗定位组件分别可切换式设于位于所述旋转轴前部的所述多面体安装座上，每组所述横梁定位组件分别可切换式设于位于所述旋转轴后部的所述多面体安装座上，所述手摇机构与所述旋转轴的一端连接。

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