CN113927549A - 一种用于车身零件的自动化柔性测量支架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车身零件测量技术领域，具体发明了一种用于车身零件的自动化柔性测量支架。该自动化柔性测量支架包括底座、竖直设置的若干个定位支撑杆和两个定位销、若干个压紧组件、若干个第一驱动装置及若干个第二驱动装置；底座上并排设置有两对滑轨，每对滑轨上均滑动连接有若干个位移连接板，各位移连接板上均设置有升降板，各定位支撑杆及定位销分别连接各升降板；部分定位支撑杆连接有压紧组件；各第一驱动装置分别驱动各位移连接板滑动；各第二驱动装置分别位于各位移连接板上，并驱动相应的升降板沿垂直于滑轨的长度方向移动以及沿竖直方向上下移动。该自动化柔性测量支架的通用性强，测量效率高。

Description

一种用于车身零件的自动化柔性测量支架

技术领域

本发明涉及车身零件测量技术领域，尤其涉及一种用于车身零件的自动化柔性测量支架。

背景技术

在对车身零件进行尺寸测量时，需先将被测车身零件放置在测量支架上，并进行定位及固定，以保证测量数据的准确性。

传统的测量支架主要是针对某一型号的产品进行的定向开发设计，采用了固定式结构，因此只适用于该型号的产品。若某主机厂对A款车型的一百种产品进行测量时，则需要同步开发一百套测量支架。可见，开发此类型测量支架需要耗费大量的材料成本、人工成本等，对于主机厂来说需要专门的大型场地来存放测量支架，而且再开发新车型时，这些测量支架将无法继续使用，需要重新投入费用开发新的测量支架。

现有的柔性测量支架，一般包括柔性底板、若干个定位支撑组件及若干个固定装置，柔性底板上阵列开设有多个安装孔，通过将各定位支撑组件及各固定装置安装在柔性底板的不同的安装孔位置，从而可适用于不同型号的产品。但是，这种测量支架的开发成本较高，尤其是柔性底板或者柔性框架。另外，这种测量支架对于存放环境也有很高的要求，而且可拆卸式定位支撑组件结构复杂且过于笨重，工人在操作时需要人工寻找安装孔位，即影响工作效率又存在安全隐患，且后期新项目开发可拆卸式定位支撑组件成本也过高。

因此，有必要设计一种用于车身零件的自动化柔性测量支架，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种用于车身零件的自动化柔性测量支架，通用性强，测量效率高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于车身零件的自动化柔性测量支架，包括底座、竖直设置的若干个定位支撑杆和两个定位销、若干个压紧组件、若干个第一驱动装置及若干个第二驱动装置；

所述底座上并排设置有两对滑轨，每对所述滑轨上均滑动连接有若干个位移连接板，各所述位移连接板上均设置有升降板，

各所述定位支撑杆及所述定位销分别连接各所述升降板；部分所述定位支撑杆连接有所述压紧组件；

各所述第一驱动装置分别驱动各所述位移连接板滑动；

各所述第二驱动装置分别位于各所述位移连接板上，并驱动相应的所述升降板沿垂直于所述滑轨的长度方向移动以及沿竖直方向上下移动。

进一步地，所述定位支撑杆包括第一杆体、第二杆体及定位支撑端，所述第二杆体同轴连接于所述第一杆体的顶端，且外径小于所述第一杆体的外径；所述定位支撑端连接于所述第二杆体的顶端，呈半球形或球形，且外径大于所述第二杆体的外径。

更进一步地，所述压紧组件包括具有一扁平端部的连接杆、连接构件、转动座、锁紧螺栓及夹钳，所述连接杆平行设置于所述定位支撑杆的一侧，并通过所述连接构件与所述第一杆体连接；所述转动座与所述扁平端部之间转动连接，并通过所述锁紧螺栓锁紧连接；所述夹钳与所述转动座连接。

更进一步地，所述连接构件包括平行的两个导向杆及两个箍块，两个所述箍块均套接在两个所述导向杆上，且分别连接所述第一杆体及所述连接杆。

更进一步地，所述扁平端部开设有弧形槽，所述弧形槽的中心轴线与所述转动座的转动中心轴线共线；所述锁紧螺栓位于所述弧形槽内。

进一步地，所述定位销的顶端具有多台阶结构，所述多台阶结构中各台阶的外径由上到下依次增大，且相邻两个所述台阶之间平滑过渡。

进一步地，两对所述滑轨相对于所述底座的纵向中心面对称。

更进一步地，两对所述滑轨之间还设置有两个所述定位支撑杆、两个所述升降板及两个第三驱动装置，两个所述定位支撑杆的中心轴线位于所述底座的纵向中心面上，并分别连接两个所述升降板；两个所述第三驱动装置分别驱动两个所述升降板沿所述滑轨的长度方向移动及沿竖直方向上下移动。

更进一步地，还包括若干个快拆装置，所述快拆装置包括可分体的上座及下座，所述上座连接所述定位支撑杆或所述定位销，所述下座连接所述升降板。

更进一步地，所述底座的四周连接有安全护栏，底面连接有支撑及脚轮。

本发明的有益效果为：

1、本发明的一种用于车身零件的自动化柔性测量支架，在各第一驱动装置及第二驱动装置的驱动下，各定位支撑杆和两个定位销自动调整到预设位置，利用两个定位销对待测量产品进行定位，利用各定位支撑杆对待测车身零件进行侧向定位及支撑，利用各压紧组件压紧待测车身零件的顶面及侧面，从而实现对待测车身零件的精准固定，有利于提高车身零件的测量效率及测量精度；由于各定位支撑杆及两个定位销的位置可自动调整，因此可适用于多种型号的车身零件，通用性强。

2、本发明的一种用于车身零件的自动化柔性测量支架，各定位支撑杆与待测车身零件之间多点接触，稳定性好，定位精准，且不会损坏产品的表面。

3、本发明的一种用于车身零件的自动化柔性测量支架，压紧组件的压持角度可调，可对车身零件的斜平面、曲面等任意位置进行固定，并保证始终沿定位支撑端的径向压持待测车身零件。

附图说明

图1是本发明提供的一种用于车身零件的自动化柔性测量支架的立体结构示意图；

图2是本发明提供的一种用于车身零件的自动化柔性测量支架的俯视图；

图3是图1中的第一驱动装置及第二驱动装置的结构示意图；

图4是图1中的快拆装置的结构示意图；

图5是图1中的定位支撑杆及压紧组件的结构示意图；

图6是图1中的定位销的结构示意图。

图中：10-底座；11-滑轨；111-垫高块；12-位移连接板；13-升降板；14-安全护栏；15-支撑；16-脚轮；20-定位支撑杆；21-第一杆体；22-第二杆体；23-定位支撑端；30-定位销；31-多台阶结构；311-台阶；40-压紧组件；411-扁平端部；412-弧形槽；41-连接杆；42-连接构件；421-导向杆；422-箍块；43-转动座；44-夹钳；50-快拆装置；51-上座；52-下座；521-开口；53-外锁块；54-拨杆；60-第一驱动装置；61-丝杆；62-伺服电机；70-第二驱动装置；71-直线模组；711-滑台；72-直线电缸；73-固定座；80-第三驱动装置。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1至6所示，一种用于车身零件的自动化柔性测量支架，包括底座10、竖直设置的若干个定位支撑杆20和两个定位销30、若干个压紧组件40、若干个快拆装置50、若干个第一驱动装置60及若干个第二驱动装置70。

具体的，如图1和2所示，底座10包括呈网格状的底框及连接于底框顶面的底板。底板的顶面并排设置有两对滑轨11，这两对滑轨11相对于底座10的纵向中心面对称，并通过垫高块111与底座10连接。

其中，滑轨11上滑动连接有若干个位移连接板12，各位移连接板12的顶面处于同一平面；各第一驱动装置60安装于底板的顶面，用于驱动各位移连接板12移动；各位移连接板12上均设置有第二驱动装置70及升降板13，第二驱动装置70用于驱动升降板13沿垂直于滑轨11的长度方向移动以及沿竖直方向上下移动；各快拆装置50分别连接于各升降板13上，各定位支撑杆20及定位销30分别连接各快拆装置50；部分定位支撑杆20连接有压紧组件40。

两对滑轨11之间还设置有两个定位支撑杆20、两个升降板13及两个第三驱动装置80。其中，两个第三驱动装置80分别驱动这两个升降板13沿滑轨11的长度方向移动及沿竖直方向上下移动，初始状态下，这两个升降板13的顶面与位于两对滑轨上的各升降板13的顶面处于同一平面；两个升降板13上均连接有快拆装置50；两个定位支撑杆20分别连接两个快拆装置50，且这两个定位支撑杆20的中心轴线位于底座10的纵向中心面上。

如图3所示，第一驱动装置60包括丝杆61、与丝杆61滑动配合的丝杆螺母及伺服电机62，其中，丝杆61与滑轨11平行，且两端与底板转动连接；丝杆螺母与位移连接板12连接；伺服电机62驱动丝杆61转动。第二驱动装置70包括直线模组71、直线电缸72及固定座73，其中，直线模组71沿垂直滑轨11的长度方向水平设置于位移连接板12上，固定座73与直线模组71的滑台711连接，直线电缸72竖直连接在固定座73上，且驱动端与升降板13连接。第三驱动装置80的结构与第二驱动装置70的结构相同，只是第三驱动装置80中直线模组71沿滑轨11的长度方向水平设置于底板的顶面。

需要说明的是，本发明中，第一驱动装置60的结构并不局限于丝杆机构，也可为直线模组、气缸、电缸、液压缸等，只要能够实现驱动位移连接板12直线运动即可。同样地，第二驱动装置70及第三驱动装置80的结构也并不局限于上述的直线模组71及直线电缸72，只要能够实现驱动升降板13水平移动以及上下移动即可。

如图4所示，快拆装置50包括可分体的上座51及下座52。其中，下座52的顶面开设有凹槽，凹槽内设置有外锁块53，该外锁块53可绕凹槽的中心轴线转动。上座51的底面连接有内锁芯，该内锁芯可竖直插入外锁块53内，并与外锁块53之间相对转动一定角度后锁扣连接在一起。下座51的侧面开设有开口521，该开口521与凹槽连通。开口521内设置有拨杆54，拨杆54的一端与外锁块53连接，用于拨动外锁块53转动以实现锁定及解锁。使用时，通过快拆装置50可实现定位支撑杆20及定位销30的快速拆装。

如图5所示，定位支撑杆20包括第一杆体21、第二杆体22及定位支撑端23，第一杆体21的底端与快拆装置50的上座51连接，第二杆体22同轴连接于第一杆体21的顶端，且外径小于第一杆体21的外径；定位支撑端23连接于第二杆体22的顶端，呈半球形或球形，且外径大于第二杆体22的外径。采用该定位支撑杆20，可用于支撑起待测车身零件，并同时实现对待测车身零件的的内侧面进行定位。各定位支撑杆20与待测车身零件之间多点接触，稳定性好，定位精准，且不会损坏产品的表面。

本实施例中，定位支撑杆20设置有十个，其中两个定位支撑杆20的中心轴线位于底座10的纵向中心面上，其余八个分设于两侧。

压紧组件40包括具有一扁平端部411的连接杆41、连接构件42、转动座43、锁紧螺栓及夹钳44，连接杆41平行设置于定位支撑杆20的一侧，并通过连接构件42与第一杆体21连接；转动座43与扁平端部411之间转动连接，并通过锁紧螺栓锁紧连接；夹钳44与转动座43连接。

其中，连接构件42包括平行的两个导向杆421及两个箍块422，两个箍块422均套接在两个导向杆421上，且分别连接第一杆体21及连接杆41。

进一步地，扁平端部411开设有弧形槽412，弧形槽412的中心轴线与转动座43的转动中心轴线共线；锁紧螺栓位于弧形槽412内。

本实施例中，压紧组件40设置有4个，其中两个斜对角设置，用于压紧待测车身零件的顶面；剩余两个也斜对角设置，用于压紧待测车身零件的侧面。使用时，通过转动座43的转动，带动夹钳44转动，从而实现夹钳44的压头对待测车身零件压持的角度调整，可对待测车身零件的斜平面、曲面等任意位置进行固定，并保证始终沿定位支撑端23的径向压持待测车身零件。

如图6所示，定位销30的底端与快拆装置50的上座51连接，顶端具有多台阶结构31，该多台阶结构31中各台阶311的外径由上到下依次增大，且相邻两个台阶311之间平滑过渡。采用该定位销30，可适用于对多种规格的车身零件进行定位。

本实施例中，两个定位销30分别位于底座10的纵向中心面两侧。

该自动化柔性测量支架，底座10的四周连接有安全护栏14，用于保护测量支架整体及相关工作人员。底座10的底面连接有支撑15及脚轮16，通过脚轮16可实现移动，支撑15设置于脚轮16的侧面，用于工作时固定支撑整体。

本发明的一种用于车身零件的自动化柔性测量支架，各伺服电机62、直线模组71及直线电缸72均与控制系统信号连接，通过控制系统发出的指令，各定位支撑杆20和两个定位销30自动调整到预设位置，利用两个定位销30对待测车身零件进行定位，利用各定位支撑杆30对待测车身零件进行侧向定位及支撑，利用各压紧组件40压紧待测车身零件的顶面及侧面，从而实现对待测车身零件的精准固定，有利于提高车身零件的测量效率及测量精度；由于各定位支撑杆20及两个定位销30的位置可自动调整，因此可适用于多种型号的车身零件，通用性强。该自动化柔性测量支架还具有优异的重复定位精度，能确保工装的几何定位可靠无误，安装简单、便于维护。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车身零件的自动化柔性测量支架，其特征在于，包括底座(10)、竖直设置的若干个定位支撑杆(20)和两个定位销(30)、若干个压紧组件(40)、若干个第一驱动装置(60)及若干个第二驱动装置(70)；

所述底座(10)上并排设置有两对滑轨(11)，每对所述滑轨(11)上均滑动连接有若干个位移连接板(12)，各所述位移连接板(12)上均设置有升降板(13)，

各所述定位支撑杆(20)及所述定位销(30)分别连接各所述升降板(13)；部分所述定位支撑杆(20)连接有所述压紧组件(40)；

各所述第一驱动装置(60)分别驱动各所述位移连接板(12)滑动；

各所述第二驱动装置(70)分别位于各所述位移连接板(12)上，并驱动相应的所述升降板(13)沿垂直于所述滑轨(11)的长度方向移动以及沿竖直方向上下移动。

2.根据权利要求1所述的自动化柔性测量支架，其特征在于，所述定位支撑杆(20)包括第一杆体(21)、第二杆体(22)及定位支撑端(23)，所述第二杆体(22)同轴连接于所述第一杆体(21)的顶端，且外径小于所述第一杆体(21)的外径；所述定位支撑端(23)连接于所述第二杆体(22)的顶端，呈半球形或球形，且外径大于所述第二杆体(22)的外径。

3.根据权利要求2所述的自动化柔性测量支架，其特征在于，所述压紧组件(40)包括具有一扁平端部(411)的连接杆(41)、连接构件(42)、转动座(43)、锁紧螺栓及夹钳(44)，所述连接杆(41)平行设置于所述定位支撑杆(20)的一侧，并通过所述连接构件(42)与所述第一杆体(21)连接；所述转动座(43)与所述扁平端部(411)之间转动连接，并通过所述锁紧螺栓锁紧连接；所述夹钳(44)与所述转动座(43)连接。

4.根据权利要求3所述的自动化柔性测量支架，其特征在于，所述连接构件(42)包括平行的两个导向杆(421)及两个箍块(422)，两个所述箍块(422)均套接在两个所述导向杆(421)上，且分别连接所述第一杆体(21)及所述连接杆(41)。

5.根据权利要求3所述的自动化柔性测量支架，其特征在于，所述扁平端部(411)开设有弧形槽(412)，所述弧形槽(412)的中心轴线与所述转动座(43)的转动中心轴线共线；所述锁紧螺栓位于所述弧形槽(412)内。

6.根据权利要求1所述的自动化柔性测量支架，其特征在于，所述定位销(30)的顶端具有多台阶结构(31)，所述多台阶结构(31)中各台阶(311)的外径由上到下依次增大，且相邻两个所述台阶(311)之间平滑过渡。

7.根据权利要求1所述的自动化柔性测量支架，其特征在于，两对所述滑轨(11)相对于所述底座(10)的纵向中心面对称。

8.根据权利要求7所述的自动化柔性测量支架，其特征在于，两对所述滑轨(11)之间还设置有两个所述定位支撑杆(20)、两个所述升降板(13)及两个第三驱动装置(80)，两个所述定位支撑杆(20)的中心轴线位于所述底座(10)的纵向中心面上，并分别连接两个所述升降板(13)；两个所述第三驱动装置(80)分别驱动两个所述升降板(13)沿所述滑轨(11)的长度方向移动及沿竖直方向上下移动。

9.根据权利要求1至8任一项所述的自动化柔性测量支架，其特征在于，还包括若干个快拆装置(50)，所述快拆装置(50)包括可分体的上座(51)及下座(52)，所述上座(51)连接所述定位支撑杆(20)或所述定位销(30)，所述下座(52)连接所述升降板(13)。

10.根据权利要求1至8任一项所述的自动化柔性测量支架，其特征在于，所述底座(10)的四周连接有安全护栏(14)，底面连接有支撑(15)及脚轮(16)。

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