CN114206546A - 用于在组装线上输送不同工件的工装板以及配置该工装板的方法 - Google Patents

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Abstract

一种工装板(1)，用于输送要在组装线上被组装的多个工件(2)，所述工装板(1)包括：平台(3)，以及支撑元件(4)，支撑元件被固定在平台(3)的表面(5)上并且从所述表面(5)伸出，以及一个或多个接口元件(7)，接口元件(7)被配置为以可移除的方式被附接到支撑元件(4)，并且被配置为如果接口元件(7)的形状与工件(2)的部分的形状的一部分匹配，当接口元件(7)被附接到所述支撑元件(4)时，支撑多个工件(2)的一工件(2)的至少一部分，使得工装板(1)能够被配置为通过仅改变支撑元件(4)上的接口元件(7)不改变平台(3)，而从一组到另一组依次输送不同组的工件(2)。

Description

用于在组装线上输送不同工件的工装板以及配置该工装板的 方法
技术领域
本发明涉及工业制造领域，更具体地涉及一种移动工装板，移动工装板被配置为承载要生产的与不同型号兼容的多种类型的工件。
背景技术
众所周知，在汽车行业中，如文件WO19020199中所述，在包括几个工作站的组装线中，使用唯一的移动平台作为工装板，将一套完整的汽车工件从工作站输送到另一个工作站，其中不同的工件被依次组装在一起，组装件被放回平台上，与其他工件一起，直到组装线过程结束时生产出最终或中间组装件。
如今，在这种汽车生产厂中，当处理为要生产的几个不同型号而设计的生产线时，需要分别准备嵌套工件或中间工件所专用的不同工装板。
这种工装板的传统设计不兼容几个型号生产，使得制造商必须分别为要生产的几个不同型号准备几个类型的工装板。在生产厂中更换工装板需要很长时间，并且未使用的工装板被储存在生产线旁边的空间中，所有这些都很昂贵。
因此，需要使几个不同的型号能够用同一工装板生产。
发明内容
本发明提供了一种工装板，用于输送要在组装线上组装的多个工件，所述工装板包括：
-平台，以及
-支撑元件，支撑元件被固定在平台的表面上并且从该表面伸出，以及
-一个或多个接口元件，接口元件被配置为以可移除的方式附接到支撑元件，并且被配置为当被附接到支撑元件时，支撑多个工件中的一工件的至少一部分，一个或多个接口元件被成形为与工件的部分的形状的一部分匹配，使得工装板能够被配置为通过仅改变所述支撑元件(4)上的接口元件(7)不改变所述平台(3)，而从一组到另一组依次输送不同组的工件(2)。
根据实施例，本发明包括以下一个或多个特征，单独地或以在技术上兼容的任何组合形式。
根据实施例，工装板包括多个支撑元件。
根据实施例，还包括与支撑元件相关联的盒，该盒优选地以可移除的方式附接到平台，并且该盒被配置为储存一个或多个接口元件，使得工装板可以输送用于配置工装板所需的一个或多个接口元件。
根据实施例，工装板包括多个盒。
根据实施例，工装板包括多个支撑元件，并且一个盒与多个支撑元件中的一个支撑元件相关联。
根据这些规定，工装板可以被容易地配置为仅仅通过将正确的接口元件附接到支撑元件来输送不同的工件；因此，支撑新的工件不需要改变整个工装板，而只需要改变接口元件，该接口元件在从支撑元件上移除后，可以被工装板储存和输送。
根据实施例，多个工件包括第一多个第一型号工件和第二多个第二型号工件，第一多个第一型号工件被配置为组装成产品的第一型号，并且第二多个第二型号工件被配置为组装成产品的第二型号，以及其中一个或多个接口元件包括一个或多个第一接口元件和一个或多个第二接口元件，一个或多个接口元件被配置为当一个或多个接口元件以可移除的方式附接到支撑元件时，支撑第一多个第一型号工件中的第一型号工件的部分，并且一个或多个第二接口元件被配置为当一个或多个第二接口元件以可移除的方式附接到支撑元件时，支撑从第二多个第二型号工件中的第二型号工件的部分，使得工装板可以被配置为备选地支撑要组装的产品的第一型号的工件以及要组装的产品的第二型号的工件。
根据这些规定，当产品型号改变时，不再需要改变整个工装板，只需改变一组接口元件，以重新配置工装板。
根据实施例，接口元件具有沿着平面的主延伸。
根据实施例，接口元件具有圆柱形或棱柱形的形状。
根据实施例，一个或多个接口元件被配置为以可移除的方式被自动附接到支撑元件或从支撑元件移除。
根据实施例，一个或多个接口元件被配置为通过使用工业机器人，以可移除的方式被附接到支撑元件或被从支撑元件移除。
根据实施例，工装板是移动的。
根据实施例，工装板被自动引导。
根据实施例，工装板包括子板，该子板以可移除的方式被放置和固定在工装板的平台的表面上，子板包括：支撑元件，支撑元件被固定在子板的表面上并且从该表面伸出；以及一个或多个接口元件，接口元件被配置为以可移除的方式被附接到支撑元件。
根据实施例，子板包括盒，盒以可移除的方式被附接到子板的表面，盒被配置为储存一个或多个接口元件。
根据实施例，制造站的序列是汽车制造组装线。
根据另一个方面，本发明提供了一种配置根据上述任何一个实施例的工装板的方法，方法包括以下步骤：
-识别多个工件中要在工装板上输送的工件，
-识别一个或多个接口元件中的接口元件，该接口元件的形状与前一步骤中所识别出的工件的部分的形状的一部分匹配，
-如果另一个接口元件被附接到支撑元件，则从支撑元件移除另一个接口元件，
-以可移除的方式将之前所识别出的接口元件附接到支撑元件。
根据实施例，在从支撑元件移除另一个接口元件的步骤之后，是将另一个接口元件储存到与支撑元件相关联的盒中的步骤。
根据实施例，在以可移除的方式将之前所识别出的接口元件附接到支撑元件的步骤之前，是从与支撑元件相关联的盒中抓取接口元件的步骤。
根据实施例，自动执行方法，优选地使用工业机器人。
附图说明
本发明的上述和其他目的、特征、方面和优点通过下面以说明的方式而非限制的方式参照附图对实施例进行的详细描述将变得显而易见，在附图中，相同的参考指类似的元件或具有类似功能的元件，并且在附图中：
图1表示根据本发明的实施例的承载工件的工装板。
图2表示聚焦于图1上所示的工装板的一些方面的放大。
图3表示根据本发明的实施例的被配置为承载工件的工装板的另一个示例。这种工装板正承载着可以更换的子板。
图4图示了根据本发明的方面的方法的一些步骤。
图5是根据本发明的方面的方法的步骤的示意性表示。
具体实施方式
图1表示工装板1，承载多个工件2。工件各自都被配置为在组装线上被组装，组装线包括不同的自动化组装工作站，并且工装板1已经准备好将多个工件2从一个工作站输送到另一个工作站(图中未表示)。
工装板包括平台3和一个或多个支撑元件4，一个或多个支撑元件4被配置为支撑工件2，更准确地说是工件2的部分。
根据图2上所示的实施例，支撑元件4是管状或棱柱状元件4，支撑元件4被固定到平台3上，并且从平台3的表面伸出。
为了配置支撑元件4，使得它支撑给定工件2，更准确地说，使得它支撑给定工件2的部分，接口元件7以可移除的方式附接到支撑元件4，接口元件7本身被配置为一旦它以可移除的方式附接到支撑元件4，则支撑工件的部分。接口元件7的配置是基于其形状，该形状部分与要由支撑元件4结合匹配接口元件7支撑的工件2匹配，意味着它与该工件2的部分的对应形状的一部分匹配。
当然，有多少不同的工件2形状，就有多少接口元件7。为了使相同的支持元件4能够可备选地支撑给定形状的工件2，然后支撑另一个给定形状的另一个工件2，备选地，具有给定形状的第一接口元件7以可移除的方式被附接到支撑元件4，然后，在先前已经将第一接口元件7从支撑元件4上移除之后，具有其他给定形状的第二接口元件7以可移除的方式被附接到相同的支撑元件4。
根据这些规定，工装板1可以被容易地配置为仅仅通过将正确的接口元件7附接到支撑元件4来支撑许多不同的工件2；因此支撑新的工件2或新的一组工件2不需要改变整个工装板1，只需要改变接口元件7或一组接口元件7。
如图2和图3中所示，例如，接口元件7可以是不同形状的叶片的形式；接口元件7还可以是具有不同形状的管状或圆柱形或棱柱形的元件的形式，以用于容纳要被支撑的不同种类的工件2。
根据实施例，第一组接口元件7可以被设计和配置为支撑第一组工件2，第一组工件2被配置为组装成工业产品的第一型号，例如机动车辆；并且第二组接口元件7可以被设计和配置为支撑第二组工件2，第二组工件2被配置为组装成工业产品的第二型号，第一型号和第二型号是工业产品的不同型号。
因此，当要被组装的产品型号改变时，不再需要改变整个工装板1，只需改变一组接口元件7，以重新配置新产品型号的工装板1。
根据实施例，数组接口元件7可以被储存在一个或多个盒6中，一个或多个盒6被放置在工装板1的平台3的表面外部或在工装板1的平台3的表面上。盒6还可以靠近支撑元件4放置，接口元件7将被附接到该支撑元件4，以支撑工件2的部分。盒6优选地以可移除的方式附接到工装板1的平台3的表面。
根据图3中所示的实施例，子板9可以以可移除的方式被放置和固定在平台3的表面5上，子板9包括支撑元件4，支撑元件4被附接到子板的表面。子板9还可以包括盒6，盒6以可移除的方式附接到子板9的表面。因此，预配置的子板9可以被放置在工装板1上，以通过工装板1输送。
根据一个方面，本发明涉及一种方法100，以用于配置根据前面已经描述的任何一个实施例的工装板1；现在将参照图5描述方法100，图5示意性地表示方法100的步骤；方法100包括以下步骤：
-识别101多个工件2中要被支撑在工装板1上的工件2；例如，这个步骤可以自动化，例如通过在工件2的列表中依次选择要被组装以制造给定产品的工件2。
-识别102一个或多个接口元件7中的接口元件7，该接口元件7的形状与前一步骤中所识别出的工件2的部分的对应形状的部分匹配；例如，识别102接口元件7的这个步骤可以是基于对应列表(一方面优选地是工件2的列表以及接口元件7的列表)的使用而被自动化的，该接口元件7的形状与工件2的列表中的工件2的部分的形状的一部分匹配。
-如果另一个接口元件7被附接到支撑元件4，则从支撑元件4移除与支撑元件4相关联的另一个接口元件7，
-以可移除的方式104将之前所识别出的接口元件7附接到支撑元件4。
如图4上所示，例如，移除103另一个接口元件7并且以可移除的方式104附接接口元件7的步骤可以通过使用图4中未示出的工业机器人(例如)使用被配置为抓取和更换接口元件7的端部工具8来自动化。
根据实施例，在从支撑元件移除103另一个接口元件的步骤之后，是将另一个接口元件储存103之二到与支撑元件相关联的盒中的步骤。因此，在图4中，图4a、图4b和图4c图示了以下步骤的序列：在盒6中抓取、移除103和储存103之二接口元件7，接口元件7是通过使用工业机器人所承载的端部工具8而从支撑元件4上移除的，图中未示出；在图4a、图4b和图4c的上部，接口元件7属于第一类别的所谓的叶片接口元件；当接口元件7沿着平面延伸时，接口元件7属于叶片接口元件7的类别；图4a、图4b和图4c的下部图示了以下步骤的相同序列：在盒6中的抓取、移除103和储存103之二接口元件7，其中接口元件7属于第二类别的圆柱形的接口元件7。
根据实施例，在以可移除的方式将之前所识别出的接口元件7附接104到支撑元件的步骤之前，是从与支撑元件相关联的盒中抓取104之二接口元件的步骤。在图4中，上部和下部图4d和图4e图示了以下步骤的序列：通过使用工业机器人所承载的端部工具8，从盒6中抓取104之二接口元件7，并且以可移除的方式将接口元件7附接104到支撑元件4，图中未示出；类似地，接口元件7分别在图4的上部属于第一类别的所谓的叶片接口元件，并且在图4的下部属于第二类别的圆柱形的接口元件7。

Claims (8)

1.一种工装板(1)，用于输送要在组装线上被组装的多个工件(2)，所述工装板(1)包括：
-平台(3)，以及
-支撑元件(4)，所述支撑元件(4)被固定在所述平台(3)的表面(5)上，并且从所述表面(5)伸出，以及
-一个或多个接口元件(7)，所述接口元件(7)被配置为以可移除的方式被附接到所述支撑元件(4)，并且被配置为当所述接口元件(7)被附接到所述支撑元件(4)时，支撑所述多个工件(2)中的一工件(2)的至少一部分，所述一个或多个接口元件被成形为与所述工件(2)部分的形状的一部分匹配，使得所述工装板(1)能够被配置为通过仅改变所述支撑元件(4)上的接口元件(7)不改变所述平台(3)，而从一组到另一组依次输送不同组的工件(2)。
2.根据权利要求1所述的工装板(1)，还包括盒(6)，所述盒(6)与所述支撑元件(4)相关联，所述盒(6)优选地以可移除的方式附接到所述平台(3)，并且所述盒(6)被配置为储存所述一个或多个接口元件(7)，使得所述工装板(1)能够输送用于配置所述工装板(1)所需的所述一个或多个接口元件(7)。
3.根据权利要求1或2所述的工装板(1)，其中所述多个工件(2)包括第一多个第一型号工件(2)和第二多个第二型号工件(2)，所述第一多个第一型号工件(2)被配置为组装成产品的第一型号，并且所述第二多个第二型号工件(2)被配置为组装成产品的第二型号，以及其中所述一个或多个接口元件(7)包括一个或多个第一接口元件(7)和一个或多个第二接口元件(7)，所述一个或多个接口元件(7)被配置为当所述一个或多个接口元件(7)以可移除的方式被附接到所述支撑元件(4)时，支撑所述第一多个第一型号工件(2)中的第一型号工件(2)的一部分，并且所述一个或多个第二接口元件(7)被配置为当所述一个或多个第二接口元件(7)以可移除的方式被附接到所述支撑元件(4)时，支撑所述第二多个第二型号工件(2)中的所述第二型号工件(2)的一部分，使得所述工装板(1)能够被配置为备选地支撑要组装的产品的第一型号的工件以及要组装的产品的第二型号的工件。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的工装板(1)，其中所述一个或多个接口元件(7)被配置为以可移除的方式被自动附接到所述支撑元件(4)或从所述支撑元件(4)移除。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的工装板(1)，包括子板(9)，所述子板(9)以可移除的方式被放置和固定在所述工装板(1)的平台(3)的表面(5)上，所述子板(9)包括：支撑元件(4)，所述支撑元件(4)被固定在所述子板(9)的表面上，并且从所述表面伸出；以及一个或多个接口元件(7)，所述接口元件(7)被配置为以可移除的方式被附接到所述支撑元件(4)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的工装板(1)，其中所述工装板(1)被自动引导。
7.根据前述权利要求中任一项所述的工装板(1)，其中制造站的序列是汽车制造组装线。
8.一种用于配置根据权利要求1至7中任一项所述的工装板(1)的方法(100)，所述方法(100)包括以下步骤：
-识别(101)多个工件(2)中要在所述工装板(1)上被输送的工件(2)，
-识别(102)一个或多个接口元件(7)中的接口元件(7)，所述接口元件(7)的形状与前一步骤中所识别出的所述工件(2)部分的形状的一部分匹配，
-如果另一接口元件(7)被附接到所述支撑元件(4)，则从所述支撑元件(4)移除(103)所述另一接口元件(7)，
-以可移除的方式(104)将之前所识别出的所述接口元件(7)附接到所述支撑元件(4)。
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