CN115056892B

CN115056892B - 一种用于四门装配线的车系全向浮动定位系统

Info

Publication number: CN115056892B
Application number: CN202210824040.2A
Authority: CN
Inventors: 曹静; 付裕
Original assignee: Dalian Auto Tech Inc Corp
Current assignee: Dalian Auto Tech Inc Corp
Priority date: 2022-07-14
Filing date: 2022-07-14
Publication date: 2023-05-09
Anticipated expiration: 2042-07-14
Also published as: CN115056892A

Abstract

本发明公开一种用于四门装配线的车系全向浮动定位系统，其特征在于：所述的浮动定位系统由X轴定位机构、Y轴定位机构和Z轴定位机构三部分组成。这是一种结构简单，设计巧妙，布局合理，能够快速、方便、精准地实现定位，且不会对导致车门变形的车系全向浮动定位系统。

Description

一种用于四门装配线的车系全向浮动定位系统

技术领域

本发明涉及汽车生产、装配行业，特别是一种用于四门装配线的车系全向浮动定位系统。

背景技术

目前，在汽车焊装车间四门装配线上，为了节省成本、提高效率，部分主机厂会采用自动装配线的方式，这样传统的人工装配过程中的粗定位方式就无法满足自动装配线的精度要求；同时由于门板的特殊性（四门都是中空的），对定位时的受力情况有着严格的要求，采用传统的定位机构进行定位，会造成零件表面的凹陷或者变形，严重影响产品的品质。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，能够快速、方便、精准地实现定位，且不会对导致车门变形的车系全向浮动定位系统。

本发明的技术解决方案是：一种用于四门装配线的车系全向浮动定位系统，其特征在于：所述的浮动定位系统由X轴定位机构、Y轴定位机构和Z轴定位机构三部分组成，

所述的X轴定位机构包括第一X轴支架1，所述第一X轴支架1的顶部设置有X轴支撑块2，与所述第一X轴支架1相配的设置有第二X轴支架3，所述第二X轴支架3上设置有X轴拉杆缸4，所述X轴拉杆缸4与X轴滑架5相连，所述X轴滑架5滑动连接在固定于第二X轴支架3上的X轴滑轨6上，所述X轴拉杆缸4的气路系统中设置有减压阀，在X轴滑架5上则设置有X轴定位块7，所述第二X轴支架3上设置有三个X轴检测开关8，所述X轴滑架5上则设置有两个分别与X轴检测开关8相匹配的X轴检测块9，

所述Y轴定位机构包括第一Y轴支架10，所述第一Y轴支架10上设置有Y轴摆动气缸11，所述Y轴摆动气缸11的摆臂12上连接有Y轴摆臂架13，所述Y轴摆臂架13上设置有Y轴压块14和Y轴缓冲器15，所述Y轴定位机构还包括第二Y轴支架16，所述第二Y轴支架16的底部设置有Y轴拉杠缸17，所述Y轴拉杆缸17的工作端与Y轴支撑架18相连，所述Y轴支撑架18滑动连接在第二Y轴支架16上，在Y轴支撑架18的顶端面上设置有Y轴支撑块19，所述第二Y轴支架16上设置有两个间隔分布的Y轴检测开关20，所述Y轴支撑架18上则设置有与Y轴检测开关20相匹配的Y轴检测块21，同时在Y轴支撑架18上还设置有Y轴接近开关35，所述Y轴拉杆缸17的气路系统中设置有减压阀，

所述Z轴定位机构包括第一Z轴支架22，所述第一Z轴支架22上设置有第一Z轴拉杆缸23，所述第一Z轴拉杆缸23的工作端与第一Z轴支撑架24相连，所述第一Z轴支撑架24上设置有第一Z轴支撑块25和Z轴接近开关36，同时第一Z轴支撑架24还滑动连接在第一Z轴支架22上，在第一Z轴支架22上设置有两个间隔分布的第一Z轴检测开关26，所述第一Z轴支撑架24上则设置有与第一Z轴检测开关26相配的第一Z轴检测块27，所述Z轴定位机构还包括第二Z轴支架29，所述第二Z轴支架29上设置有第二Z轴拉杆缸30，所述第二拉杆缸30的工作端与第二Z轴支撑架31相连，所述第二Z轴支撑架31上设置有第二Z轴支撑块32，同时第二Z轴支撑架24还滑动连接在第二Z轴支架29上，在第二Z轴支架29上设置有三个第二Z轴检测开关33，所述第二Z轴支撑架31上在设置有与第二Z轴检测开关33相配的第二Z轴检测块34，所述第一Z轴拉杆缸23和第二Z轴拉杆缸30的气路系统中均设置有减压阀。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的用于四门装配线的车系全向浮动定位系统，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对传统的人工定位方式中所使用的粗定位机构在使用过程中所存在的问题，设计出一种自动化的定位系统，该系统由X轴、Y轴和Z轴定位机构三个部分组成，这三个部分能够分别通过其上设置的定位块、限位块等机构，对车门进行定位、夹紧操作，同时这些定位机构中的拉杆缸都通过减压阀进行控制，配合以缓冲器等机构，实现对工件的柔性夹紧，从而在实现快速、自动化的夹紧操作的同时，保证工件的品质。该定位系统的制作工艺简单，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是本发明实施例的工作状态示意图。

图2是本发明实施例中X轴定位机构的结构示意图。

图3是本发明实施例中X轴定位机构的工作过程示意图。

图4是本发明实施例中Y轴定位机构的结构示意图。

图5是本发明实施例中Y轴定位机构的工作过程示意图。

图6是本发明实施例中Z轴定位机构的结构示意图。

图7是本发明实施例中Z轴定位机构的工作过程示意图。

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：一种用于四门装配线的车系全向浮动定位系统，该系统由X轴定位机构、Y轴定位机构和Z轴定位机构三部分组成，

所述Y轴定位机构包括第一Y轴支架10，所述第一Y轴支架10上设置有Y轴摆动气缸11，所述Y轴摆动气缸11的摆臂12上连接有Y轴摆臂架13，所述Y轴摆臂架13上设置有Y轴压块14和Y轴缓冲器15，所述Y轴定位机构还包括第二Y轴支架16，所述第二Y轴支架16的底部设置有Y轴拉杠缸17，所述Y轴拉杆缸17的工作端与Y轴支撑架18相连，所述Y轴支撑架18滑动连接在第二Y轴支架16上，在Y轴支撑架18的顶端面上设置有Y轴支撑块19，所述第二Y轴支架16上设置有两个间隔分布的Y轴检测开关20，同时在Y轴支撑架18上还设置有Y轴接近开关35，所述Y轴支撑架18上则设置有与Y轴检测开关20相匹配的Y轴检测块21，

本发明实施例的用于四门装配线的车系全向浮动定位系统的工作过程如下：需要对工件28（车门）进行定位时，通过控制系统分别向X轴定位机构、Y轴定位机构和Z轴定位机构发出指令，上述三个定位机构工作，分别在X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上对工件28进行限位和定位，以便于后续的加工操作；

所述的X轴定位机构工作时：工件28的一部分直接与第一X轴支架1上的X轴支撑块2接触，即通过X轴支撑块2进行支撑；同时X轴拉杆缸4工作，带动X轴滑架5在第二X轴支架3上运动，X轴定位块7随着X轴滑架5一同朝着靠近工件28的方向运动，直至X轴定位块7与工件28接触，此时工件28在X轴方向上通过X轴支撑块2和X轴定位块7进行限位和定位；在上述过程中，三个X轴检测开关8分别对两个X轴检测块9的运动位置进行检测，并以此判断出X轴定位块7当前的状态；X轴拉杆缸4的气路上设置有减压阀，因此能够防止X轴定位块7对工件28施力过大，从而达到保护工件28的目的；

所述的Y轴定位机构工作时：Y轴摆动气缸11工作，带动摆臂12运动，Y轴摆臂架13上的Y轴压块14压在工件28的表面，而在Y轴压块14与工件28接触之前，Y轴缓冲器15会先与工件28表面接触，在缓冲器15的作用下，Y轴压块14的运动速度下降，从而达到保护工件28的目的；与此同时，Y轴拉杆缸17工作，带动Y轴支撑架18以及其上设置的Y轴支撑块19朝着工件28的方向运动，直至Y轴支撑块19与工件28接触，也就是说，Y轴压块14和Y轴支撑块19共同对空间28在Y轴方向上进行定位和限位，在上述过程中，两个Y轴检测开关20对Y轴检测块21的运动位置进行检测，并以此判断出Y轴支撑块19当前的状态；而Y轴接近开关35则能够判断出工件8是否到位；所述Y轴拉杆缸17的气路上设置有减压阀，因此能够防止Y轴支撑块19对工件28施力过大，从而达到保护工件28的目的；

所述的Z轴定位机构工作时：第一Z轴拉杆缸23工作，带动第一Z轴支撑架24朝着工件28的方向运动，直至第一Z轴支撑块25与工件28接触，在上述过程中，第一Z轴检测开关26对第一Z轴检测块27的运动位置进行检测，并以此判断出第一Z轴支撑块25当前的状态；而Z轴接近开关36则能够检测到工件28是否到位；同时，第二Z轴拉杆缸30工作，带动第二Z轴支撑架31朝着工件28的方向运动，直至第二Z轴支撑块32与工件28介乎，在上述过程中，第二Z轴检测开关33对第二Z轴检测块34的运动位置进行检测，并以此判断出第二Z轴支撑块34当前的状态；也就是说，工件28在Z轴方向上通过第一Z轴支撑块25和第二Z轴支撑块34进行限位和定位；在第一Z轴拉杆缸23和第二Z轴拉杆缸30的气路上均设置有减压阀，因此能够防止第一Z轴支撑块25和第二Z轴支撑块34对工件28施力过大，从而达到保护工件28的目的。

Claims

1.一种用于四门装配线的车系全向浮动定位系统，其特征在于：所述的浮动定位系统由X轴定位机构、Y轴定位机构和Z轴定位机构三部分组成，

所述的X轴定位机构包括第一X轴支架（1），所述第一X轴支架（1）的顶部设置有X轴支撑块（2），与所述第一X轴支架（1）相配的设置有第二X轴支架（3），所述第二X轴支架（3）上设置有X轴拉杆缸（4），所述X轴拉杆缸（4）与X轴滑架（5）相连，所述X轴滑架（5）滑动连接在固定于第二X轴支架（3）上的X轴滑轨（6）上，所述X轴拉杆缸（4）的气路系统中设置有减压阀，在X轴滑架（5）上则设置有X轴定位块（7），所述第二X轴支架（3）上设置有三个X轴检测开关（8），所述X轴滑架（5）上则设置有两个分别与X轴检测开关（8）相匹配的X轴检测块（9），

所述Y轴定位机构包括第一Y轴支架（10），所述第一Y轴支架（10）上设置有Y轴摆动气缸（11），所述Y轴摆动气缸（11）的摆臂（12）上连接有Y轴摆臂架（13），所述Y轴摆臂架（13）上设置有Y轴压块（14）和Y轴缓冲器（15），所述Y轴定位机构还包括第二Y轴支架（16），所述第二Y轴支架（16）的底部设置有Y轴拉杆缸（17），所述Y轴拉杆缸（17）的工作端与Y轴支撑架（18）相连，所述Y轴支撑架（18）滑动连接在第二Y轴支架（16）上，在Y轴支撑架（18）的顶端面上设置有Y轴支撑块（19），所述第二Y轴支架（16）上设置有两个间隔分布的Y轴检测开关（20），所述Y轴支撑架（18）上则设置有与Y轴检测开关（20）相匹配的Y轴检测块（21），同时在Y轴支撑架（18）上还设置有Y轴接近开关（35），所述Y轴拉杆缸（17）的气路系统中设置有减压阀，

所述Z轴定位机构包括第一Z轴支架（22），所述第一Z轴支架（22）上设置有第一Z轴拉杆缸（23），所述第一Z轴拉杆缸（23）的工作端与第一Z轴支撑架（24）相连，所述第一Z轴支撑架（24）上设置有第一Z轴支撑块（25）和Z轴接近开关（36），同时第一Z轴支撑架（24）还滑动连接在第一Z轴支架（22）上，在第一Z轴支架（22）上设置有两个间隔分布的第一Z轴检测开关（26），所述第一Z轴支撑架（24）上则设置有与第一Z轴检测开关（26）相配的第一Z轴检测块（27），所述Z轴定位机构还包括第二Z轴支架（29），所述第二Z轴支架（29）上设置有第二Z轴拉杆缸（30），所述第二Z轴拉杆缸（30）的工作端与第二Z轴支撑架（31）相连，所述第二Z轴支撑架（31）上设置有第二Z轴支撑块（32），同时第二Z轴支撑架（24）还滑动连接在第二Z轴支架（29）上，在第二Z轴支架（29）上设置有三个第二Z轴检测开关（33），所述第二Z轴支撑架（31）上在设置有与第二Z轴检测开关（33）相配的第二Z轴检测块（34），所述第一Z轴拉杆缸（23）和第二Z轴拉杆缸（30）的气路系统中均设置有减压阀。