CN114380013B - 一种夹具切换装置和汽车侧围板夹具的切换系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及夹具技术领域，公开了一种夹具切换装置和汽车侧围板夹具的切换系统，其中夹具切换装置包括机架、工位、搬运机器人、第一输送组件、第二输送组件和多个夹具。工位用于放置多个夹具中的其中一个夹具。第一输送组件用于在第一预定位置和工位之间来回移动位于第一输送组件上的夹具。第二输送组件用于在第二预定位置和工位之间来回移动位于第二输送组件上的夹具。第一输送组件将工位上的第一夹具移回第一预定位置，并将第二预定位置上的第二夹具通过第二输送组件移动至工位上，以此实现混合生产线中夹具之间的快速切换，提高了生产效率，解决了以往混合生产线中夹具切换时间较长的问题，同时也大大节省了工厂的用地空间。

Description

一种夹具切换装置和汽车侧围板夹具的切换系统

技术领域

本发明涉及夹具技术领域，特别是涉及一种夹具切换装置和汽车侧围板夹具的切换系统。

背景技术

目前，汽车配件是构成汽车整体的各个单元及服务于汽车的一种产品。近些年来汽车配件制造厂也在飞速地发展。从世界主要汽车生产国发展汽车零部件工业的进程来看，汽车配件生产线和运输线的发展与汽车工业发展处于同等重要的地位，因此一套完整、高效率，以及占地空间小的生产线尤其重要，这是汽车配件的战略选择。

而随着汽车装备生产线的柔性化、智能化发展，生产线上的各个生产岗位间中的夹具自动切换系统为实现装备自动化的重要组成部分。

现有的混合汽车生产线中不同车型的夹具切换通常采用夹具库的方式，将一台夹具利用滑台从工作位移动到夹具库里面，再从夹具库选定一台其他车型的夹具移动到工作位，切换时间至少需要1分钟，并且占地较大。

发明内容

本发明的目的是：实现混合生产线中夹具之间的快速切换，进而提高生产效率。

为了实现上述目的，本发明提供了一种夹具切换装置，其包括：

机架、第一输送组件、第二输送组件，以及多个夹具；

工位；所述工位用于放置多个所述夹具中的其中一个夹具；

搬运机器人；所述搬运机器人用于将多个所述夹具中的其中一个夹具移动至位于第一预定位置上的所述第一输送组件，和用于将多个所述夹具中的另一个夹具移动至位于第二预定位置上的所述第二输送组件；

所述第一输送组件设置在所述机架上，用于在所述第一预定位置和所述工位之间来回移动位于所述第一输送组件上的所述夹具；

所述第二输送组件设置在所述机架上，用于在所述第二预定位置和所述工位之间来回移动位于所述第二输送组件上的所述夹具；

其中，在所述第一输送组件将位于所述第一输送组件上的所述夹具从所述第一预定位置移动至所述工位时，所述第二输送组件将位于所述第二输送组件上的所述夹具从所述工位移动至所述第二预定位置；在所述第一输送组件将位于所述第一输送组件上的所述夹具从所述工位移动至所述第一预定位置时，所述第二输送组件将位于所述第二输送组件上的所述夹具从所述第二预定位置移动至所述工位。

可选的，所述搬运机器人包括：机器人手臂、设置在所述机器人手臂输出端上的安装板、设置在所述安装板的底部的第一卡爪、设置在所述安装板的底部的第二卡爪，以及设置在所述安装板的底部的第三卡爪；所述夹具的底部分别设置有托板；所述托板上设置有与所述第一卡爪对应并可供所述第一卡爪卡置的第一限位块、与所述第二卡爪对应并可供所述第二卡爪卡置的第二限位块，以及与所述第三卡爪对应并可供所述第三卡爪卡置的第三限位块。

可选的，所述第一限位块包括：第一柱体和第一限位件；所述第一柱体的轴线延竖直方向延伸；所述第一限位件设置于所述第一柱体的上端面，所述第一柱体的下端面与所述托板连接；

所述第二限位块包括：第二柱体和第二限位件；所述第二柱体的轴线延竖直方向延伸；所述第二限位件设置于所述第二柱体的上端面，所述第二柱体的下端面与所述托板连接；

所述第三限位块包括：第三柱体和第三限位件；所述第三柱体的轴线延竖直方向延伸；所述第三限位件设置于所述第三柱体的上端面，所述第三柱体的下端面与所述托板连接。

可选的，所述第一柱体下端面的轴心与所述第二柱体下端面的轴心的连线为第一连接线；所述第一柱体下端面的轴心与所述第三柱体下端面的轴心的连线为第二连接线；所述第一连接线与所述第二连接线呈夹角设置。

可选的，所述第一卡爪包括：设置于所述安装板底部的第一座体、设置于所述第一座体上的第一平板，以及设置于所述第一座体上的第二平板；所述第一平板与所述第二平板在第一水平直线方向上间隔设置并形成可供所述第一柱体插入的第一间隙；所述第一限位件的长度大于所述第一间隙在所述第一水平直线方向上的距离；

所述第二卡爪包括：设置于所述安装板底部的第二座体、设置于所述第二座体上的第三平板，以及设置于所述第二座体上的第四平板；所述第三平板与所述第四平板在第一水平直线方向上间隔设置并形成可供所述第二柱体插入的第二间隙；所述第二限位件的长度大于所述第二间隙在所述第一水平直线方向上的距离；

所述第三卡爪包括：设置于所述安装板底部的第三座体、设置于所述第三座体上的第五平板，以及设置于所述第三座体上的第六平板；所述第五平板与所述第六平板在第一水平直线方向上间隔设置并形成可供所述第三柱体插入的第三间隙；所述第三限位件的长度大于所述第三间隙在所述第一水平直线方向上的距离。

可选的，所述第一输送组件包括：第一直线滑轨和第一运输车；所述第一运输车滑设于所述第一直线滑轨上；

所述第二输送组件包括：第二直线滑轨和第二运输车；所述第二运输车滑设于所述第二直线滑轨上；

所述第一直线滑轨与所述第二直线滑轨相垂直设置；所述工位位于所述第一直线滑轨与所述第二直线滑轨的交汇区内。

可选的，所述第一运输车包括：第一载板、滑设于所述第一直线滑轨上的第一滑动座、沿第一预定直线方向延伸的第一齿条、设置于所述第一载板底部的第一齿轮；所述第一齿轮与所述第一齿条啮合连接；

所述第二运输车包括：第二载板、滑设于所述第二直线滑轨上的第二滑动座、沿第二预定直线方向延伸的第二齿条、设置于所述第二载板底部的第二齿轮；所述第二齿轮与所述第二齿条啮合连接。

可选的，所述第一直线滑轨包括：沿第一预定直线方向延伸的第一直线轨道、滑设于所述第一直线轨道上的第一滑台、沿第一预定直线方向延伸的第二直线轨道，以及滑设于所述第二直线轨道上的第二滑台；所述第一滑动座分别与所述第一滑台和所述第二滑台连接；

所述第二直线滑轨包括：沿第二预定直线方向延伸的第三直线轨道、滑设于所述第三直线轨道上的第三滑台，以及沿第二预定直线方向间隔排布的多个滑轮；所述第二滑动座在所述第二预定直线方向上的长度大于相邻两个相错开的所述滑轮的距离；所述第二滑动座与所述第三滑台连接；

所述第一直线轨道、所述第二直线轨道、第三直线轨道，以及多个所述滑轮围合形成所述工位。

可选的，所述第一直线轨道与所述第二直线轨道之间的距离等于所述滑轮与所述第三直线轨道之间的距离。

本发明还提供一种汽车侧围板夹具的切换系统，其包括：如上所述的夹具切换装置和设置于所述机架上的共用夹具；所述共用夹具用于与位于所述工位上的所述夹具组合形成与汽车侧围板相适配的安装腔。

本发明实施例一种夹具切换装置和汽车侧围板夹具的切换系统与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明实施例能够提前将要使用的第二夹具放置到空闲的第二输送组件上，在同一时间上将工位上的第一夹具通过第一输送组件移回第一预定位置，并将第二预定位置上的第二夹具通过第二输送组件移动至工位上，以此实现混合生产线中夹具之间的快速切换，提高了生产效率，解决了以往混合生产线中夹具切换时间较长的问题，同时也大大节省了工厂的用地空间。

附图说明

图1是本发明实施例中夹具切换装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中夹具切换装置的结构示意图；

图3是图2中A的放大示意图；

图4是图2中B的放大示意图；

图5是本发明实施例中夹具切换装置的俯视图；

图6是图5中C的放大示意图；

图7是本发明实施例中夹具切换装置的结构示意图；

图8是图7中D的放大示意图；

图9是本发明实施例中第一卡爪、第二卡爪、第三卡爪，以及托板的连接关系示意图；

图10是本发明实施例中第一卡爪、第二卡爪，以及第三卡爪的结构示意图；

图11是图10中E的放大示意图；

图12是图10中F的放大示意图；

图13是本发明实施例中托板的结构示意图。

图中，1、机架；2、第一夹具；3、第二夹具；4、工位；5、搬运机器人；51、机器人手臂；52、安装板；53、第一卡爪；531、第一座体；532、第一平板；533、第二平板；534、第一间隙；54、第二卡爪；541、第二座体；55、第三卡爪；551、第三座体；552、第五平板；553、第六平板；554、第三间隙；6、第一输送组件；61、第一直线滑轨；611、第一直线轨道；612、第二直线轨道；62、第一运输车；621、第一载板；622、第一齿条；623、第一齿轮；7、第二输送组件；71、第二直线滑轨；711、第三直线轨道；712、滑轮；72、第二运输车；721、第二载板；8、第一预定位置；9、第二预定位置；10、托板；11、第一限位块；111、第一柱体；112、第一限位件；12、第二限位块；121、第二柱体；122、第二限位件；13、第三限位块；131、第三柱体；132、第三限位件；14、共用夹具。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

首先，需要说明的是，在本文中所提到的顶部、底部、朝上、朝下等方位是相对于各个附图中的方向来定义的，它们是相对的概念，并且因此能够根据其所处于的不同位置和不同的实用状态而改变。所以，不应将这些或其他方位用于理解为限制性用语。

应注意，术语“包括”并不排除其他要素或步骤，并且“一”或“一个”并不排除复数。

此外，还应当指出的是，对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征，或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征，仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合，从而获得未在本文中直接提及的本申请的其他实施例。

另外还应当理解的是，本文中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

应当注意的是，在不同的附图中，相同的参考标号表示相同或大致相同的组件。

如图1、图2、图5所示，本发明实施例优选实施例的一种夹具切换装置，其包括：机架1、工位4、搬运机器人5、第一输送组件6、第二输送组件7，以及多个夹具；所述工位4用于放置多个所述夹具中的其中一个夹具；所述搬运机器人5用于将多个所述夹具中的其中一个夹具移动至位于第一预定位置8上的所述第一输送组件6，和用于将多个所述夹具中的另一个夹具移动至位于第二预定位置9上的所述第二输送组件7；所述第一输送组件6设置在所述机架1上，用于在所述第一预定位置8和所述工位4之间来回移动位于所述第一输送组件6上的所述夹具；所述第二输送组件7设置在所述机架1上，用于在所述第二预定位置9和所述工位4之间来回移动位于所述第二输送组件7上的所述夹具。

其中，为了方便理解，下将“多个所述夹具中的其中一个夹具”称为第一夹具2，将“多个所述夹具中的另一个夹具”称为第二夹具3。

本申请的夹具切换装置能够实现第一夹具2和第二夹具3的快速切换，解决混合生产线中夹具切换时间较长的问题。本申请的第一输送组件6和第二输送组件7均能够输送第一夹具2和第二夹具3，也即是当第一输送组件6输送第一夹具2时，第二输送组件7输送第二夹具3，反之亦可。当本申请收到控制指令后，根据控制指令将对应的第一输送组件6移动至第一预定位置8上，搬运机器人5将第一夹具2(第二夹具3)搬运至第一预定位置8的第一输送组件6上，通过第一输送组件6将第一夹具2(第二夹具3)从第一预定位置8移动至工位4上进行工作。而当需要更换夹具时，搬运机器人5将第二夹具3(第一夹具2)搬运至第二预定位置9的第二输送组件7上，此时第一输送组件6从工位4移动至第一预定位置8，第二输送组件7从第二预定位置9移动至工位4，以此实现第一夹具2和第一夹具2的快速切换，提高了生产效率。

其中，在所述第一输送组件6将所述第一输送组件6上的所述第一夹具2或所述第二夹具3从所述第一预定位置8移动至所述工位4时，所述第二输送组件7将所述第二输送组件7上的所述第一夹具2或所述第二夹具3从所述工位4移动至所述第二预定位置9。在所述第二输送组件7将所述第二输送组件7上的所述第一夹具2或所述第二夹具3从所述第二预定位置9移动至所述工位4时，所述第一输送组件6将所述第一输送组件6上的所述第一夹具2或所述第二夹具3从所述工位4移动至所述第一预定位置8。也即是，第一输送组件6和第二输送组件7是同步移动的，以避免第一输送组件6和第二输送组件7在工位4上发生碰撞，并且能够提前将要使用的第二夹具3放置到空闲的第二输送组件7上，在同一时间上将工位4上的第一夹具2通过第一输送组件6移回第一预定位置8，并将第二预定位置9上的第二夹具3通过第二输送组件7移动至工位4上，以此实现混合生产线中夹具之间的快速切换，提高了生产效率，解决了以往混合生产线中夹具切换时间较长的问题，同时也大大节省了工厂的用地空间。

本发明实施例中，参见图1，本申请的夹具切换装置至少设置第一夹具2和第二夹具3，还能够根据实际需求设置第三夹具、第四夹具等等，搬运机器人5能够根据控制指令将任一夹具夹持至第一预定位置8和第二预定位置9上，并且在使用完毕后，搬运机器人5还用于将第一预定位置8和第二预定位置9上的夹具搬回其放置位置上，以此满足现实汽车多样化的需求，使同一混合生产线能够适用更多的车型。

具体地，第一夹具2、第二夹具3、第三夹具等等夹具的放置位置固定，并且放置位置上会设置夹具座，以便于搬运机器人5每次均能移动至预定位置夹取对应的夹具。

一种可能的实施例中，参见图1、图9、图10，所述搬运机器人5包括：机器人手臂51、安装板52、第一卡爪53、第二卡爪54，以及第三卡爪55。安装板52设置在所述机器人手臂51输出端上。第一卡爪53、第二卡爪54，以及第三卡爪55均设置在所述安装板52的底部。

参见图9和图13，所述第一夹具2的底部和所述第二夹具3的底部分别设置有托板10。所述托板10上设置有第一限位块11、第二限位块12，以及第三限位块13。第一限位块11与所述第一卡爪53对应并可供所述第一卡爪53卡置，第二限位块12与所述第二卡爪54对应并可供所述第二卡爪54卡置，第三限位块13与所述第三卡爪55对应并可供所述第三卡爪55卡置。本申请通过将第一卡爪53卡置第一限位块11、第二卡爪54卡置第二限位块12，以及第三卡爪55卡置第三限位块13的方式以夹取第一夹具2或第二夹具3，并且三个卡爪的设置提升了对第一夹具2和第二夹具3夹取的稳定性。

一种可能的实施例中，参见图13，所述第一限位块11包括：第一柱体111和第一限位件112。所述第一柱体111的轴线延竖直方向延伸。所述第一限位件112设置于所述第一柱体111的上端面，所述第一柱体111的下端面与所述托板10连接。其中，第一限位块11为方形块。

所述第二限位块12包括：第二柱体121和第二限位件122；所述第二柱体121的轴线延竖直方向延伸。所述第二限位件122设置于所述第二柱体121的上端面，所述第二柱体121的下端面与所述托板10连接。其中，第二限位块12为方形块。

所述第三限位块13包括：第三柱体131和第三限位件132；所述第三柱体131的轴线延竖直方向延伸。所述第三限位件132设置于所述第三柱体131的上端面，所述第三柱体131的下端面与所述托板10连接。其中，第三限位块13为方形块。

进一步地，所述第一柱体111下端面的轴心与所述第二柱体121下端面的轴心的连线为第一连接线。所述第一柱体111下端面的轴心与所述第三柱体131下端面的轴心的连线为第二连接线。所述第一连接线与所述第二连接线呈夹角设置，以使第一柱体111、第二柱体121，以及第三柱体131形成三角结构，利用了三个点确定一个平面的原理，并且当第一卡爪53卡置第一限位块11、第二卡爪54卡置第二限位块12，以及第三卡爪55卡置第三限位块13时限制了托板10在水平方向上的位置，以使对托板10的夹取更加稳固。

一种可能的实施例中，参见图10和图11，所述第一卡爪53包括：设置于所述安装板52底部的第一座体531、设置于所述第一座体531上的第一平板532，以及设置于所述第一座体531上的第二平板533。所述第一平板532与所述第二平板533在第一水平直线方向上间隔设置并形成可供所述第一柱体111插入的第一间隙534，并且第一间隙534具有相平行的第一边缘和第二边缘。所述第一限位件112的长度大于所述第一间隙534在所述第一水平直线方向上的距离，所述第一间隙534在所述第一水平直线方向上的距离也即是第一边缘和第二边缘的距离，使能够通过将第一柱体111横向插入第一间隙534内，并且使机器人向上提起托板10时通过第一限位件112抵接在第一平板532和第二平板533的上表面，以使实现第一卡爪53与第一限位块11卡置。

第一水平直线方向为在水平面上的直线方向，并且没有指向性。

参见图10，所述第二卡爪54包括：设置于所述安装板52底部的第二座体541、设置于所述第二座体541上的第三平板，以及设置于所述第二座体541上的第四平板。所述第三平板与所述第四平板在第一水平直线方向上间隔设置并形成可供所述第二柱体121插入的第二间隙，并且第一间隙534具有相平行的第三边缘和第四边缘。所述第二限位件122的长度大于所述第二间隙在所述第一水平直线方向上的距离，所述第二间隙在所述第一水平直线方向上的距离也即是第三边缘和四边缘的距离，使能够通过将第二柱体121横向插入第二间隙内，并且使机器人向上提起托板10时通过第二限位件122抵接在第三平板和第四平板的上表面，以使实现第二卡爪54与第二限位块12卡置。

参见图10和图12，所述第三卡爪55包括：设置于所述安装板52底部的第三座体551、设置于所述第三座体551上的第五平板552，以及设置于所述第三座体551上的第六平板553。所述第五平板552与所述第六平板553在第一水平直线方向上间隔设置并形成可供所述第三柱体131插入的第三间隙554，并且第三间隙554具有相平行的第五边缘和第六边缘。所述第三限位件132的长度大于所述第三间隙554在所述第一水平直线方向上的距离，所述第三间隙554在所述第一水平直线方向上的距离也即是第三边缘和第三边缘的距离，使能够通过将第三柱体131横向插入第三间隙554内，并且使机器人向上提起托板10时通过第三限位件132抵接在第五平板552和第六平板553的上表面，以使实现第三卡爪55与第三限位块13卡置。

具体地，由于第一平板532和第二平板533之间、第三平板和第四平板之间，以及第五平板552与第六平板553之间均在第一水平直线方向上间隔设置，使第一间隙534、第二间隙，以及第三间隙554的插入口均一致，使机器人手臂51能够在以与第一水平直线方向相垂直的第二水平直线方向将第一间隙534推向第一柱体111，将第二间隙推向第二柱体121，将第三间隙554推向第三柱体131，以实现第一卡爪53、第二卡爪54，以及第三卡爪55同时卡置第一限位块11、第二限位块12，以及第三限位块13，以在设置三个卡爪提高对托板10夹取的稳定性的同时，还能够使三个卡爪快速卡置对应的限位块。

第二水平直线方向为在水平面上的直线方向，并且没有指向性。

一种可能的实施例中，参见图1和图2，所述第一输送组件6包括：第一直线滑轨61和第一运输车62。所述第一运输车62滑设于所述第一直线滑轨61上。

参见图1和图2，所述第二输送组件7包括：第二直线滑轨71和第二运输车72；所述第二运输车72滑设于所述第二直线滑轨71上。

所述第一直线滑轨61与所述第二直线滑轨71相垂直设置，而机器人手臂51设置在第一直线滑轨61和第二直线滑轨71的夹角处，以使机器人手臂51至第一直线滑轨61的距离和第二直线滑轨71的距离一致。所述工位4位于所述第一直线滑轨61与所述第二直线滑轨71的交汇区内，也即是第一运输车62和第二运输车72均能够移动至工位4中，以实现两个输送组件均能够将第一夹具2或第二夹具3移动至工位上。

进一步地，参见图7和图8，所述第一运输车62包括：第一载板621、滑设于所述第一直线滑轨61上的第一滑动座、沿第一预定直线方向延伸的第一齿条622、设置于所述第一载板621底部的第一齿轮623。所述第一齿轮623与所述第一齿条622啮合连接，通过第一齿轮623与所述第一齿条622的啮合以实现第一载板621沿第一预定直线方向滑动。其中，第一滑动座起到第一载板621的作用，以使第一载板621能够平稳的在第一直线滑轨61上滑动。

参见图2、图3、图4，所述第二运输车72包括：第二载板721、滑设于所述第二直线滑轨71上的第二滑动座、沿第二预定直线方向延伸的第二齿条、设置于所述第二载板721底部的第二齿轮；所述第二齿轮与所述第二齿条啮合连接，通过第二齿轮与所述第二齿条的啮合以实现第二载板721沿第二预定直线方向滑动。其中，第二滑动座起到第二载板721的作用，以使第二载板721能够平稳的在第二直线滑轨71上滑动。

一种可能的实施例中，参见图4、图5、图6，所述第一直线滑轨61包括：沿第一预定直线方向延伸的第一直线轨道611、滑设于所述第一直线轨道611上的第一滑台、沿第一预定直线方向延伸的第二直线轨道612，以及滑设于所述第二直线轨道612上的第二滑台。所述第一滑动座分别与所述第一滑台和第二滑台连接。第一滑台和第二滑台分设在第一载板621的相对左右两侧，以起到支撑第一载板621的作用，使第一载板621不会发生倾斜。第一齿条622设置在第一直线轨道611和第二直线轨道612之间，以使第一齿条622的传动力能够平均分配至第一载板621的左右两侧。

参见图3和图6，所述第二直线滑轨71包括：沿第二预定直线方向延伸的第三直线轨道711、滑设于所述第三直线轨道711上的第三滑台，以及沿第二预定直线方向间隔排布的多个滑轮712。所述第二滑动座与所述第三滑台连接。滑轮712和第三滑台分设在第二载板721的左右两侧，以起到支撑第二载板721的作用，使第二载板721不会发生倾斜。第二齿条设置在第三直线轨道711与滑轮712之间，以使第二齿条的传动力能够平均分配至第二载板721的左右两侧。

机架1上设置有安装平板。所述第一直线滑轨61、所述第二直线滑轨71、所述第三直线滑轨，以及多个所述滑轮712安装在所述安装平板上。所述第一直线轨道611的第一端与所述第三直线轨道711的第一端连接。所述第二直线轨道612的第一端与所述第三直线轨道711的第一端连接。多个滑轮712的第一端与第一直线轨道611的第一端连接。所述第一直线轨道611、所述第二直线轨道612、第三直线轨道711，以及多个所述滑轮712围合形成所述工位4。本申请中第二直线轨道612位于两个滑轮712之间，以使形成对第二直线轨道612的避让，使第二滑台沿着第二直线轨道612能够滑动至工位4内。

本申请中的所述第二滑动座在所述第二预定直线方向上的长度大于相邻两个相错开的所述滑轮712的距离，以使第二滑动座能够经过第二直线轨道612滑动至工位4内。

其中，参见图1，第一预定位置8位于所述第一直线轨道611和第二直线轨道612的第二端上。所述第二预定位置9位于所述第三直线轨道711和多个滑轮712的第二端上。

一种可能的实施例中，所述第一直线轨道611与所述第二直线轨道612之间的距离等于所述滑轮712与所述第三直线轨道711之间的距离，也即是工位4投影在水平面上的截面为正方形，并且将第一载板621和第二载板721的结构设置为相同，而通过搬运机器人5调整第一夹具2放置在第一载板621和第二载板721上的朝向一致，以使第一夹具2通过第一载板621和第二载板721进入工位4内的位置和朝向均一致，以使本申请的夹具切换装置能够适配更多的夹具。其中，第二夹具3通过搬运机器人5放置在第一载板621和第二载板721上的方法一致，在此不再赘述。

本发明还提供一种汽车侧围板夹具的切换系统，其包括：如上所述的夹具切换装置和设置于所述机架1上的共用夹具14。所述共用夹具14用于与位于所述工位4上的所述夹具组合形成与汽车侧围板相适配的安装腔，也即是将一个夹具分解成两个部分，一个为共用部分，即车型之间差异较小的部分，另一个为专用部分，也即是本申请中的第一夹具2和第二夹具3，通过不断切换第一夹具2和共用夹具14的组合和第二夹具3和共用夹具14的组合从而实现能够多车型混线生产的功能，同时，将夹具分拆成共用夹具14和专用夹具，使只需要对专用夹具进行切换，从而有效降低夹具切换的难度，同时降低对厂房空间的需求，以使提高了夹具的切换效率。

本发明的工作过程为：当第一载板621装载第一夹具2并位于工位4进行生产，并且需要切换第二夹具3进行生产时，机器人手臂51控制多个卡爪将第二夹具3和托板10夹取至第二预定位置9的第二载板721上，然后通过第一齿条622和第一齿轮623的配合以驱动第一载板621从工位4移动至第一预定位置8。同时，通过第二齿条和第二齿轮的配合以驱动第二载板721从第二预定位置9移动至工位4上，然后机器人手臂51控制多个卡爪将第一夹具2和托板10夹取至第一夹具2的放置位置上，并且下次需要切换至第一夹具2进行工作时同理。

综上，本发明实施例提供一种夹具切换装置和汽车侧围板夹具的切换系统，通过第一载板621和第二载板721的同步移动的，以避免第一载板621和第二载板721在工位4上发生碰撞，并且能够提前将要使用的第二夹具3放置到空闲的第二载板721上，在同一时间上将工位4上的第一夹具2通过第二载板721移回第一预定位置8，并将第二预定位置9上的第二夹具3通过第二载板721移动至工位4上，以此实现混合生产线中夹具之间的快速切换，提高了混合生产线的生产效率，解决了以往混合生产线中夹具切换时间较长的问题，同时也大大节省了工厂的用地空间。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种夹具切换装置，其特征在于，包括：

机架、第一输送组件、第二输送组件，以及多个夹具；

工位；所述工位用于放置多个所述夹具中的其中一个夹具；

搬运机器人；所述搬运机器人用于将多个所述夹具中的其中一个夹具移动至位于第一预定位置上的所述第一输送组件，和用于将多个所述夹具中的另一个夹具移动至位于第二预定位置上的所述第二输送组件；

所述第一输送组件设置在所述机架上，用于在所述第一预定位置和所述工位之间来回移动位于所述第一输送组件上的所述夹具；

所述第二输送组件设置在所述机架上，用于在所述第二预定位置和所述工位之间来回移动位于所述第二输送组件上的所述夹具；

其中，在所述第一输送组件将位于所述第一输送组件上的所述夹具从所述第一预定位置移动至所述工位时，所述第二输送组件将位于所述第二输送组件上的所述夹具从所述工位移动至所述第二预定位置；在所述第一输送组件将位于所述第一输送组件上的所述夹具从所述工位移动至所述第一预定位置时，所述第二输送组件将位于所述第二输送组件上的所述夹具从所述第二预定位置移动至所述工位；

所述搬运机器人包括：机器人手臂、设置在所述机器人手臂输出端上的安装板、设置在所述安装板的底部的第一卡爪、设置在所述安装板的底部的第二卡爪，以及设置在所述安装板的底部的第三卡爪；所述夹具的底部分别设置有托板；所述托板上设置有与所述第一卡爪对应并可供所述第一卡爪卡置的第一限位块、与所述第二卡爪对应并可供所述第二卡爪卡置的第二限位块，以及与所述第三卡爪对应并可供所述第三卡爪卡置的第三限位块；

所述第一限位块包括：第一柱体和第一限位件；所述第一柱体的轴线延竖直方向延伸；所述第一限位件设置于所述第一柱体的上端面，所述第一柱体的下端面与所述托板连接；

所述第二限位块包括：第二柱体和第二限位件；所述第二柱体的轴线延竖直方向延伸；所述第二限位件设置于所述第二柱体的上端面，所述第二柱体的下端面与所述托板连接；

所述第三限位块包括：第三柱体和第三限位件；所述第三柱体的轴线延竖直方向延伸；所述第三限位件设置于所述第三柱体的上端面，所述第三柱体的下端面与所述托板连接。

2.根据权利要求1所述的夹具切换装置，其特征在于，所述第一柱体下端面的轴心与所述第二柱体下端面的轴心的连线为第一连接线；所述第一柱体下端面的轴心与所述第三柱体下端面的轴心的连线为第二连接线；所述第一连接线与所述第二连接线呈夹角设置。

3.根据权利要求1所述的夹具切换装置，其特征在于，

所述第一卡爪包括：设置于所述安装板底部的第一座体、设置于所述第一座体上的第一平板，以及设置于所述第一座体上的第二平板；所述第一平板与所述第二平板在第一水平直线方向上间隔设置并形成可供所述第一柱体插入的第一间隙；所述第一限位件的长度大于所述第一间隙在所述第一水平直线方向上的距离；

所述第二卡爪包括：设置于所述安装板底部的第二座体、设置于所述第二座体上的第三平板，以及设置于所述第二座体上的第四平板；所述第三平板与所述第四平板在第一水平直线方向上间隔设置并形成可供所述第二柱体插入的第二间隙；所述第二限位件的长度大于所述第二间隙在所述第一水平直线方向上的距离；

所述第三卡爪包括：设置于所述安装板底部的第三座体、设置于所述第三座体上的第五平板，以及设置于所述第三座体上的第六平板；所述第五平板与所述第六平板在第一水平直线方向上间隔设置并形成可供所述第三柱体插入的第三间隙；所述第三限位件的长度大于所述第三间隙在所述第一水平直线方向上的距离。

4.根据权利要求1所述的夹具切换装置，其特征在于，所述第一输送组件包括：第一直线滑轨和第一运输车；所述第一运输车滑设于所述第一直线滑轨上；

所述第二输送组件包括：第二直线滑轨和第二运输车；所述第二运输车滑设于所述第二直线滑轨上；

所述第一直线滑轨与所述第二直线滑轨相垂直设置；所述工位位于所述第一直线滑轨与所述第二直线滑轨的交汇区内。

5.根据权利要求4所述的夹具切换装置，其特征在于，

所述第一运输车包括：第一载板、滑设于所述第一直线滑轨上的第一滑动座、沿第一预定直线方向延伸的第一齿条、设置于所述第一载板底部的第一齿轮；所述第一齿轮与所述第一齿条啮合连接；

所述第二运输车包括：第二载板、滑设于所述第二直线滑轨上的第二滑动座、沿第二预定直线方向延伸的第二齿条、设置于所述第二载板底部的第二齿轮；所述第二齿轮与所述第二齿条啮合连接。

6.根据权利要求5所述的夹具切换装置，其特征在于，

所述第一直线滑轨包括：沿第一预定直线方向延伸的第一直线轨道、滑设于所述第一直线轨道上的第一滑台、沿第一预定直线方向延伸的第二直线轨道，以及滑设于所述第二直线轨道上的第二滑台；所述第一滑动座分别与所述第一滑台和所述第二滑台连接；

所述第二直线滑轨包括：沿第二预定直线方向延伸的第三直线轨道、滑设于所述第三直线轨道上的第三滑台，以及沿第二预定直线方向间隔排布的多个滑轮；所述第二滑动座在所述第二预定直线方向上的长度大于相邻两个相错开的所述滑轮的距离；所述第二滑动座与所述第三滑台连接；

所述第一直线轨道、所述第二直线轨道、第三直线轨道，以及多个所述滑轮围合形成所述工位。

7.根据权利要求6所述的夹具切换装置，其特征在于，所述第一直线轨道与所述第二直线轨道之间的距离等于所述滑轮与所述第三直线轨道之间的距离。

8.一种汽车侧围板夹具的切换系统，其特征在于，包括：如权利要求1-7任一项所述的夹具切换装置和设置于所述机架上的共用夹具；所述共用夹具用于与位于所述工位上的所述夹具组合形成与汽车侧围板相适配的安装腔。