CN113458220A - 一种后轮罩柔性滚边设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种后轮罩柔性滚边设备，其特征在于：所述的设备包括底座，所述底座上连接有外支撑框，所述外支撑框包括两块对称分布的侧板，所述侧板上开设有限位方孔，两块侧板之间连接有背板和前限位板，所述背板的内侧固定设置有一对第一滑块，所述设备还包括夹轮支撑板，所述夹轮支撑板的两面上分别设置有一对前滑道和一对后滑道，其中的后滑道与所述第一滑块滑动连接，所述夹轮支撑板的底部设置有支撑平台，所述支撑平台上设置有气缸，所述气缸的工作端与靠轮支撑板的底端相连，所述夹轮支撑板的两侧设置有限位块，所述限位块与限位方孔相配。

Description

一种后轮罩柔性滚边设备

技术领域

本发明涉及一种滚边设备，特别是一种后轮罩柔性滚边设备。

背景技术

机器人滚边技术是白车身装配过程中的一项关键技术，作为一种新型的包边方式，它通用机器人控制安装在手臂末端的滚边工具，对板件边缘进行滚压，是外板沿内板边缘翻折，实现两者的装配，主要应用于有顶盖天窗、发动机罩、行李厢盖、车门、翼子板和轮罩等部位。随着汽车工业的迅猛发展，车型的更新换代加速，各大汽车制造厂家为了缩短产品的开发周期、降低开发成本，广泛采用柔性化生产技术。而传统的滚边设备无法实现柔性滚边操作（即为刚性滚边），因此经常出现滚边轮压不到位（空压）或压力过大（过压）的问题，导致工件出现缺陷。因此现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。

发明内容

本发明是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，设计巧妙，布局合理，能够实现柔性滚边操作，以保证滚边质量的后轮罩柔性滚边设备。

本发明的技术解决方案是：一种后轮罩柔性滚边设备，其特征在于：所述的设备包括底座1，所述底座1上连接有外支撑框，所述外支撑框包括两块对称分布的侧板2，所述侧板2上开设有限位方孔3，两块侧板2之间连接有背板4和前限位板5，所述背板4的内侧固定设置有一对第一滑块6，

所述设备还包括夹轮支撑板7，所述夹轮支撑板7的两面上分别设置有一对前滑道8和一对后滑道9，其中的后滑道9与所述第一滑块6滑动连接，所述夹轮支撑板7的底部设置有支撑平台10，所述支撑平台10上设置有气缸11，所述气缸11的工作端与靠轮支撑板12的底端相连，所述夹轮支撑板7的两侧设置有限位块13，所述限位块13与限位方孔3相配，在夹轮支撑板7的顶端还设置有夹轮支架14，所述夹轮支架14上设置有四个呈十字形分布的支撑部，这四个支撑部上依次转动支撑有单轮15、第一夹轮16、第二夹轮17和第三夹轮18，同时在气缸11的两侧还分别设置有第一检测开关19和第二检测开关20，

所述靠轮支撑板12的背侧设置有一对第二滑块21，所述第二滑块21与前滑道8滑动连接，在靠轮支撑板12的顶部设置有靠轮支架22，所述靠轮支架22上设置有三个支撑部，这三个支撑部上依次转动支撑有与第一夹轮16配对的第一靠轮23、与第二夹轮17配对的第二靠轮24以及与第三夹轮18配对的第三靠轮25，所述靠轮支撑板12的底部还设置有挡块支撑板26，所述挡块支撑板26的两侧分别设置有存在高度差的第一挡块27和第二挡块28，所述第一挡块27能够触发第一检测开关19，而第二挡块28则能够触发第二检测开关20，所述挡块支撑板26的底端设置有与所述前限位板5的顶端面相匹配的支撑块29，

所述单轮15的支撑轴与底座1相垂直，所述第一夹轮16的支撑轴与底座1之间呈45°的夹角，所述第二夹轮17的支撑轴与底座1之间呈10°的夹角，所述第三夹轮18的支撑轴与底座1相平行，

所述第一靠轮23、第二靠轮24和第三靠轮25的支撑轴均与底座1相平行，

所述侧板2上还设置有能够对气缸11进行调节的比例阀30。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的后轮罩柔性滚边设备，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对传统的刚性滚边设备在使用时容易出现压不到位（空压）或压力过大（过压）的情况而产生的工件缺陷问题，设计出一种特殊的结构，它利用两套滑块滑轨结构配合以气缸的动作，实现靠轮与夹轮之间的柔性夹紧动作，其中滑块滑轨结构构成了一套柔性的随动机构，可有效避免机器人轨迹偏差引起的问题，无需工作人员在现场调整机器人的轨迹；并且通过比例阀来控制驱动该随动机构动作的气缸工作，准确施加压力，可防止空压或过压情况的发生。并且这种设备的制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1是本发明实施例的整体结构示意图。

图2是本发明实施例中外支撑框部分的结构示意图。

图3是本发明实施例中夹轮支撑板部分的结构示意图（方向一）。

图4是本发明实施例中夹轮支撑板部分的结构示意图（方向二）。

图5是本发明实施例中靠轮支撑板部分的结构示意图（方向一）。

图6是本发明实施例中靠轮支撑板部分的结构示意图（方向二）。

图7是本发明实施例进行滚边的板材的工作过程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本发明的具体实施方式。如图1至图7所示：一种后轮罩柔性滚边设备，其特征在于：所述的设备包括底座1，所述底座1上连接有外支撑框，所述外支撑框包括两块对称分布的侧板2，所述侧板2上开设有限位方孔3，两块侧板2之间连接有背板4和前限位板5，所述背板4的内侧固定设置有一对第一滑块6，

所述设备还包括夹轮支撑板7，所述夹轮支撑板7的两面上分别设置有一对前滑道8和一对后滑道9，其中的后滑道9与所述第一滑块6滑动连接，所述夹轮支撑板7的底部设置有支撑平台10，所述支撑平台10上设置有气缸11，所述气缸11的工作端与靠轮支撑板12的底端相连，所述夹轮支撑板7的两侧设置有限位块13，所述限位块13与限位方孔3相配，在夹轮支撑板7的顶端还设置有夹轮支架14，所述夹轮支架14上设置有四个呈十字形分布的支撑部，这四个支撑部上依次转动支撑有单轮15、第一夹轮16、第二夹轮17和第三夹轮18，同时在气缸11的两侧还分别设置有第一检测开关19和第二检测开关20，

所述靠轮支撑板12的背侧设置有一对第二滑块21，所述第二滑块21与前滑道8滑动连接，在靠轮支撑板12的顶部设置有靠轮支架22，所述靠轮支架22上设置有三个支撑部，这三个支撑部上依次转动支撑有与第一夹轮16配对的第一靠轮23、与第二夹轮17配对的第二靠轮24以及与第三夹轮18配对的第三靠轮25，所述靠轮支撑板12的底部还设置有挡块支撑板26，所述挡块支撑板26的两侧分别设置有存在高度差的第一挡块27和第二挡块28，所述第一挡块27能够触发第一检测开关19，而第二挡块28则能够触发第二检测开关20，所述挡块支撑板26的底端设置有与所述前限位板5的顶端面相匹配的支撑块29，

所述单轮15的支撑轴与底座1相垂直，所述第一夹轮16的支撑轴与底座1之间呈45°的夹角，所述第二夹轮17的支撑轴与底座1之间呈10°的夹角，所述第三夹轮18的支撑轴与底座1相平行，

所述第一靠轮23、第二靠轮24和第三靠轮25的支撑轴均与底座1相平行，

所述侧板2上还设置有能够对气缸11进行调节的比例阀30。

本发明实施例的后轮罩柔性滚边设备的工作过程如下：机器人或机械手抓取本设备，将其移动至胎模31处，预先在胎模31上已经放置了外板32和内板33，其外板32的外边缘突出于内板33的外边缘，同时外板32的外边缘已经在上一步工序中翻起，与内板33之间形成一定的100°左右的夹角；

机械手控制本设备靠近外板32的外边缘，具体说是让单轮15靠近外板32已经翻起的外边缘，此时单轮15的轮轴与胎模31虽在的平面相互垂直，在机械手的控制下，单轮15将翻边推至与内板33呈80°左右夹角的状态，同时机械手会控制本设备沿着内板33边缘的轨迹线的头部运动至尾部，将整条翻边全都推动至与内板33呈80°夹角的状态；

然后机械手带动本设备退出工作位，旋转90°后重新靠近胎模31，让第一夹轮16和第一靠轮23与翻边处对应，其中第一靠轮23位于胎模31一侧，而第一夹轮16则与翻边处直接接触，在气缸11的带动下，第一夹轮16和第一靠轮23相向运动，同时机械手带动本设备沿着翻边的轨迹线运动，将整条翻边进一步向内板33的方向压制（此工序后，翻边与内板33之间呈45°左右的夹角）；

机械手带动本设备退出工作位并再次旋转90°，然后重新靠近胎模31，让第二夹轮17和第二靠轮24与翻边处对应，其中第二靠轮24位于胎模31一侧，而第二夹轮17则与翻边处直接接触，在气缸11的带动下，第二夹轮17和第二靠轮24相向运动，同时机械手带动本设备沿着翻边的轨迹线运动，将整条翻边进一步向内板33的方向压制（此工序后，翻边与内板33之间呈10°左右的夹角）；

最后，机械手带动本设备推出工位并再次旋转90°，然后重新靠近胎模31，让第三夹轮18和第三靠轮25与翻边处对应，其中第三靠轮25位于胎模31一侧，而第三夹轮18则与翻边处直接接触，在气缸11的带动下，第三夹轮18和第三靠轮25相向运动，同时机械手带动本设备沿着翻边的轨迹线运动，将整条翻边完全压紧在内板33的边缘处（此工序后，翻边与内板33的边缘接触，并将其包裹起来），至此，即完成了滚边的操作。

气缸11的工作轴向外伸出时，首先会直接推动靠轮支撑板12运动，直至其上的靠轮与胎模31的底面接触，此时靠轮支撑板12无法继续运动，气缸11的工作轴继续伸出，在反作用力的作用下，气缸11的缸筒部分会连同支撑平台10一同动作，并带动夹轮支撑板7朝着靠近胎模31的方向运动，也就是说气缸11工作时会同时驱动夹轮支架14和靠轮支架22相向运动，以进行滚边操作；

上述运动过程中，由于靠轮支撑板12能够相对于夹轮支撑板7相对运动，而夹轮支撑板7又能够相对于外支撑框相对运动，再配合以通过比例阀30进行精确控制的气缸11，从而实现柔性滚边的操作，可防止因刚性滚边而可能出现的空压或过压的情况；

在上述运动过程中，夹轮支撑板7两侧的限位块13会在限位方孔3内来回运动，当限位块13与限位方孔3的内壁接触时，夹轮支撑板7停止运动，通过这种结构能够限制夹轮支撑板7的运动范围；而设置在挡块支撑板26上的第一挡块27和第二挡块28则可以分别触发第一检测开关19和第二检测开关20，通过这种方式控制系统能够掌握靠轮支撑板12的运动状态，上述两种结构能够有效地保护本设备中的各个运动机构以及气缸11。

Claims (1)

1.一种后轮罩柔性滚边设备，其特征在于：所述的设备包括底座（1），所述底座（1）上连接有外支撑框，所述外支撑框包括两块对称分布的侧板（2），所述侧板（2）上开设有限位方孔（3），两块侧板（2）之间连接有背板（4）和前限位板（5），所述背板（4）的内侧固定设置有一对第一滑块（6），

所述设备还包括夹轮支撑板（7），所述夹轮支撑板（7）的两面上分别设置有一对前滑道（8）和一对后滑道（9），其中的后滑道（9）与所述第一滑块（6）滑动连接，所述夹轮支撑板（7）的底部设置有支撑平台（10），所述支撑平台（10）上设置有气缸（11），所述气缸（11）的工作端与靠轮支撑板（12）的底端相连，所述夹轮支撑板（7）的两侧设置有限位块（13），所述限位块（13）与限位方孔（3）相配，在夹轮支撑板（7）的顶端还设置有夹轮支架（14），所述夹轮支架（14）上设置有四个呈十字形分布的支撑部，这四个支撑部上依次转动支撑有单轮（15）、第一夹轮（16）、第二夹轮（17）和第三夹轮（18），同时在气缸（11）的两侧还分别设置有第一检测开关（19）和第二检测开关（20），

所述靠轮支撑板（12）的背侧设置有一对第二滑块（21），所述第二滑块（21）与前滑道（8）滑动连接，在靠轮支撑板（12）的顶部设置有靠轮支架（22），所述靠轮支架（22）上设置有三个支撑部，这三个支撑部上依次转动支撑有与第一夹轮（16）配对的第一靠轮（23）、与第二夹轮（17）配对的第二靠轮（24）以及与第三夹轮（18）配对的第三靠轮（25），所述靠轮支撑板（12）的底部还设置有挡块支撑板（26），所述挡块支撑板（26）的两侧分别设置有存在高度差的第一挡块（27）和第二挡块（28），所述第一挡块（27）能够触发第一检测开关（19），而第二挡块（28）则能够触发第二检测开关（20），所述挡块支撑板（26）的底端设置有与所述前限位板（5）的顶端面相匹配的支撑块（29），

所述单轮（15）的支撑轴与底座（1）相垂直，所述第一夹轮（16）的支撑轴与底座（1）之间呈45°的夹角，所述第二夹轮（17）的支撑轴与底座（1）之间呈10°的夹角，所述第三夹轮（18）的支撑轴与底座（1）相平行，

所述第一靠轮（23）、第二靠轮（24）和第三靠轮（25）的支撑轴均与底座（1）相平行，

所述侧板（2）上还设置有能够对气缸（11）进行调节的比例阀（30）。

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