CN115383167A - 汽车车身后围总成用在线打孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车车身生产加工设备技术领域，提出一种汽车车身后围总成用在线打孔装置，包括带式输送机和带开孔钻头的主轴，带式输送机包括送料输送机和出料输送机，送料输送机的输送方向上设置有打孔机，打孔机包括外机柜、内机柜和机架，外机柜的内部为回形腔，外机柜的前侧设置有上下拼接的上柜门和下柜门，上柜门上设置有多个围绕回形腔分布的第一气动夹，外机柜的后侧设置有以回形轨迹移动的多个转移机构，转移机构包括活动座、换向电机、第二气动夹和板链输送机，内机柜的内部设置有多个主轴仓，主轴仓中设置有至少一个主轴，主轴的一端设置有直线驱动缸。本装置设计合理、结构简单、空间利用率较高且有利于降低生产成本，适合大规模推。

Description

汽车车身后围总成用在线打孔装置

技术领域

本发明属于汽车车身生产加工设备技术领域，尤其涉及一种汽车车身后围总成用在线打孔装置。

背景技术

汽车车身的作用主要是保护驾驶员以及构成良好的空气力学环境。好的车身不仅能带来更佳的性能，也能体现出车主的个性。汽车车身从形式上说，主要分为非承载式和承载式两种。汽车车身的后围总成是汽车骨架的一个重要组成部分，轿车的后围总成连同侧位总成和底盘地板可以构成储存物品的后备箱，而卡车或货车的后围总成连同其侧位总成和驾驶室地板则用来构建驾驶室或者是。汽车后围多由单层金属板制成板状结构，如后围板，也有的采用双层中空式结构。汽车后围总成与其它总成有焊接方式也有螺纹连接件连接方式，而采用螺纹连接件进行连接的话，需要在后围板的不同面上开设相应的连接孔。

目前，在对汽车车身后围总成开孔的话，需要用到多组机械手，由分布在流水线两侧的多组机械手先后对后围板上需要开孔的位置进行打孔。机械手的操作幅度一般比较大，而其需要在流水线的外围设置防护网屏障，不仅成本高，占空还大。

发明内容

本发明针对上述对后围总成开孔的设备所存在的技术问题，提出一种设计合理、空间利用率较高且有利于降低生产成本的汽车车身后围总成用在线打孔装置。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供的汽车车身后围总成用在线打孔装置，包括带式输送机，所述带式输送机的输送方向上设置有多个用来打孔的主轴，所述主轴的动力输出端设置有开孔钻头，所述带式输送机包括上平行交错分布的送料输送机和出料输送机，所述送料输送机和出料输送机的输送方向相反，所述送料输送机的输送方向上设置有打孔机，所述打孔机包括外机柜和设置在外机柜内侧的内机柜，所述外机柜的两侧设置有机架；所述外机柜的内部为回形腔，所述外机柜的前侧设置有上下拼接的上柜门和下柜门，所述上柜门上设置有多个围绕回形腔分布的第一气动夹，所述外机柜的后侧设置有回形的轨道口，所述轨道口中设置有多个转移机构，所述转移机构包括活动座，所述活动座上设置有换向电机，所述换向电机的动力输出端朝向上柜门且设置有第二气动夹，所述活动座的驱动端设置有板链输送机，所述板链输送机包括呈回形轨迹分布的若干板链；所述内机柜的内部设置有多个主轴仓，所述主轴仓与第一气动夹的分布位置相对应且其侧壁上设置有多个供打孔钻头穿出的通孔，所述主轴仓中设置有至少一个主轴，所述主轴的一端设置有直线驱动缸，所述内机柜的后侧设置有气源站，所述气源站与第一气动夹、第二气动夹和直线驱动缸通过多根气管连接。

作为优选，所述回形腔包括首尾连通的平摆腔和立摆腔，所述平摆腔和立摆腔分别呈L字形和7字形，所述立摆腔包括水平部和竖直部，所述所述竖直部中设置有平衡件。

作为优选，所述平衡件包括斜导部，所述斜导部朝内机柜方向倾斜且其末端设置有竖导部。

作为优选，所述第一气动夹包括安装座，所述安装座中设置有安装口，所述安装口中设置有一对夹板，所述夹板的铰接中心设置有翻转轴，所述翻转轴的驱动端设置有旋转气缸。

作为优选，所述活动座上设置有两个连接杆，所述连接杆上设置有连接板，两个所述连接板呈八字形分布且二者朝向板链的一侧设置有主板，所述主板通过螺栓与板链连接。

作为优选，所述板链输送机与外机柜连接，所述内机柜的后侧设置有与板链输送机连接的连接架。

作为优选，所述轨道口的口壁上设置有包边轨道。

作为优选，所述第二气动夹包括槽型的固定夹板，所述固定夹板的内侧设置有至少两对薄型缸，所述薄型缸的活动端设置有活动夹板。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

1、本发明提供的汽车车身后围总成用在线打孔装置，通过采用立式传送的方式令后围工件在打孔机内部实现一站式打孔，不仅缩短了流水线在车间的平面分布长度，而且也避免采用以大幅度动作来实现打孔操作的机械手，降低了布设防护网屏障的成本。本装置设计合理、结构简单、空间利用率较高且有利于降低生产成本，适合大规模推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例提供的汽车车身后围总成用在线打孔装置的轴测图；

图2为实施例提供的汽车车身后围总成用在线打孔装置(无带式输送机)的轴测图；

图3为实施例提供的汽车车身后围总成用在线打孔装置(无带式输送机)在另一方向上的轴测图；

图4为实施例提供的汽车车身后围总成用在线打孔装置的内部结构主视图；

图5为实施例提供的第一气动夹和第二气动夹的工作轴测图；

图6为实施例提供的第一气动夹和第二气动夹的工作主视图；

图7为实施例提供的第一气动夹的传动示意图；

以上各图中：

1、后围工件；

2、带式输送机；21、送料输送机；22、出料输送机；

3、打孔机；31、外机柜；32、内机柜；321、主轴仓；33、机架；34、上柜门；35、下柜门；36、回形腔；361、平摆腔；362、立摆腔；37、第一气动夹；371、安装座；372、夹板；373、翻转轴；374、旋转气缸；38、轨道口；39、转移机构；391、活动座；392、换向电机；393、第二气动夹；3931、固定夹板；3932、薄型缸；3933、活动夹板；394、连接杆；395、连接板；396、主板；310、板链输送机；311、主轴；312、直线驱动缸；313、气源站；314、包边轨道；

4、平衡件；41、斜导部；42、竖导部；

5、连接架。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例，如图1—7所示，本发明提供的汽车车身后围总成用在线打孔装置，包括带式输送机2，所述带式输送机2的输送方向上设置有多个用来打孔的主轴311，主轴311的动力输出端设置有开孔钻头。其中，主轴311可驱动开孔钻头对后围工件1进行旋转打孔。在此基础上，本发明提供的带式输送机2包括上平行交错分布的送料输送机21和出料输送机22，送料输送机21和出料输送机22的输送方向相反。送料输送机21用来将后围工件1送到打孔机3中，并由打孔机3中的一个转移机构39将其夹住；出料输送机22用来接收打孔完成的后围工件1，将后围工件1反向输出。

进一步地，送料输送机21的输送方向上设置有打孔机3，打孔机3包括外机柜31和设置在外机柜31内侧的内机柜32，外机柜31的两侧设置有机架33；所述外机柜31的内部为回形腔36，外机柜31的前侧设置有上下拼接的上柜门34和下柜门35，上柜门34上设置有多个围绕回形腔36分布的第一气动夹37，外机柜31的后侧设置有回形的轨道口38，轨道口38中设置有多个转移机构39，转移机构39包括活动座391，活动座391上设置有换向电机392，换向电机392的动力输出端朝向上柜门34且设置有第二气动夹393，活动座391的驱动端设置有板链输送机310，板链输送机310包括呈回形轨迹分布的若干板链；所述内机柜32的内部设置有多个主轴仓321，主轴仓321与第一气动夹37的分布位置相对应且其侧壁上设置有多个供打孔钻头穿出的通孔，主轴仓321中设置有至少一个主轴311，主轴的一端设置有直线驱动缸312，内机柜32的后侧设置有气源站313，气源站与第一气动夹37、第二气动夹393和直线驱动缸312通过多根气管连接。

在本装置中，除了送料输送机21和出料输送机22对后围工件1采用水平输送外，其余操作则在打孔机3中以立式输送完成。打孔机3采用立式传送的方式令后围工件1在打孔机3内部实现一站式打孔，板链输送机310上的一个转移机构39可驱动第二气动夹393执行夹持动作来从送料输送机21的输出末端方向夹住后围工件1，后围工件1在上柜门34与转机机构的前后封闭作用下可实现稳定地转移。进一步地，转移机构39携带后围工件1在回形腔36中移动到相应第一气动夹37位置则停止移动，由第一气动夹37将后围工件1二次夹持夹紧，与其高度位置相对的主轴仓321中的主轴在直线驱动缸的驱动作用下朝后围工件1方向移动，直到其打孔钻头完成打孔操作。转移机构39可携带后围工件1转移并令其侧面和正面先后与相应地主轴相对，如换向电机392可驱动第二气动夹393旋转以达到换面的目的，从而令本装置实现对后围工件1不同孔位的打孔操作。需要说明的是，回形腔36的长度以及后围工件1在打孔机3中的停止位置设计可根据实际打孔需要进行设计，而且回形腔36的多处转角以及换向电机392的旋转功能为后围工件1的打孔角度以及位置提供了基本条件。这样的话，本装置提供的打孔机3不仅缩短了流水线在车间的平面分布长度，而且也避免采用以大幅度动作来实现打孔操作的机械手，降低了布设防护网屏障的成本。

进一步地，本发明提供的回形腔36包括首尾连通的平摆腔361和立摆腔362，平摆腔361和立摆腔362分别呈L字形和7字形，平摆腔361主要对后围板进行水平摆放与夹持，令其侧面与主轴仓321中的主轴以及打孔钻头相对，而立摆腔362主要对后围板进行竖直摆放与夹持，令其正面或壳内面来与主轴仓321中的主轴以及打孔钻头相对。同时，立摆腔362包括水平部和竖直部，本发明还在竖直部中设置有可以对竖直摆放的后围工件1进行面夹持的平衡件4。需要说明的是，根据后围工件1上开孔的需要，在后围工件1随转移机构39进入立摆腔362之后可以先以水平状态移动一段距离之后在立正，令主轴对后围工件1的对称面也能完成打孔。

为了提高后围工件1换面之后的稳定性，本发明提供的平衡件4包括斜导部41，斜导部41朝内机柜32方向倾斜且其末端设置有竖导部42，由竖导部作为后围工件1的表面支撑，而且考虑大打孔作业的特点，平衡件4采用满身布孔的网板结构。

为了提高第一气动夹37的夹持性能，本发明提供的第一气动夹37包括安装座371，安装座371中设置有安装口，安装口中设置有一对夹板372，夹板372的铰接中心设置有翻转轴373，翻转轴373的驱动端设置有旋转气缸374。其中，旋转气缸374的内部获得气源站的气压之后以齿条齿轮方式带动其输出轴旋转，而其输出轴以锥齿轮传动系带动翻转轴373旋转。这样的话，旋转气缸374获得动力之后可经过其传动系统向翻转轴373输出动力，两个翻转轴373上的夹板372以类合页方式对后围工件1进行夹持，动作及时性较好，有利于保证本装置一站式打孔的效率。

为了提高转移机构39以板链输送机310的连接可靠性，本发明在活动座391上设置有两个连接杆394，连接杆394上设置有连接板395，两个所述连接板395呈八字形分布且二者朝向板链的一侧设置有主板396，主板396通过螺栓与板链连接。连接板的八字形设计主要是要缩小主板396的宽度比例，而主板直接与板链连接，而且主板不能太宽是考虑到板链的宽度不能太大，因为其以回形轨迹工作过程中需要平顺地经过四个拐角。

考虑到外机柜31上开设有连续的轨道口38，所以为了保证内外机柜31的连接可靠性，本发明提供的板链输送机310与外机柜31连接，同时在内机柜32的后侧设置有与板链输送机310连接的连接架5，连接架5至少包括一个与内机柜32连接的板料和一个连接板链输送机310的板料，这两块板料固定连接且以跨接的方式连接内机柜3232与板链输送机310，为转移机构39提供了合理地活动范围。

为了提高转移机构39的移动稳定性，本发明在轨道口38的口壁上设置有包边轨道314，包边轨道314以其加宽加厚设计增加了其与活动座391侧面所开槽口的配合面积，而且自身的耐磨性也得到提高，有利于本装置获得较长的使用寿命。

为了保证第二气动夹393的夹持效率，本发明提供的第二气动夹393包括槽型的固定夹板3931，固定夹板3931的内侧设置有至少两对薄型缸3932，薄型缸3932的活动端设置有活动夹板3933。薄型缸3932通过气管从气源站获得气源，由薄型缸3932的短幅行程直接且快速驱动活动夹板3933，令活动夹板3933更准确且更快地夹持或释放后围工件1。需要说明的是，气源站上与所有第二气动夹393的气管通过一个配气阀连接，配气阀可向不同的第二气动夹393或者第一气动夹37提供气源，而配气阀通过旋转接头与气源站连接，该旋转接头可保证所有第二气动夹393在以回形轨迹移动过程中始终与气源站具有较高的连接可靠性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种汽车车身后围总成用在线打孔装置，包括带式输送机，所述带式输送机的输送方向上设置有多个用来打孔的主轴，所述主轴的动力输出端设置有开孔钻头，其特征在于，所述带式输送机包括上平行交错分布的送料输送机和出料输送机，所述送料输送机和出料输送机的输送方向相反，所述送料输送机的输送方向上设置有打孔机，所述打孔机包括外机柜和设置在外机柜内侧的内机柜，所述外机柜的两侧设置有机架；

所述外机柜的内部为回形腔，所述外机柜的前侧设置有上下拼接的上柜门和下柜门，所述上柜门上设置有多个围绕回形腔分布的第一气动夹，所述外机柜的后侧设置有回形的轨道口，所述轨道口中设置有多个转移机构，所述转移机构包括活动座，所述活动座上设置有换向电机，所述换向电机的动力输出端朝向上柜门且设置有第二气动夹，所述活动座的驱动端设置有板链输送机，所述板链输送机包括呈回形轨迹分布的若干板链；

所述内机柜的内部设置有多个主轴仓，所述主轴仓与第一气动夹的分布位置相对应且其侧壁上设置有多个供打孔钻头穿出的通孔，所述主轴仓中设置有至少一个主轴，所述主轴的一端设置有直线驱动缸，所述内机柜的后侧设置有气源站，所述气源站与第一气动夹、第二气动夹和直线驱动缸通过多根气管连接。

2.根据权利要求1所述的汽车车身后围总成用在线打孔装置，其特征在于，所述回形腔包括首尾连通的平摆腔和立摆腔，所述平摆腔和立摆腔分别呈L字形和7字形，所述立摆腔包括水平部和竖直部，所述所述竖直部中设置有平衡件。

3.根据权利要求2所述的汽车车身后围总成用在线打孔装置，其特征在于，所述平衡件包括斜导部，所述斜导部朝内机柜方向倾斜且其末端设置有竖导部。

4.根据权利要求3所述的汽车车身后围总成用在线打孔装置，其特征在于，所述第一气动夹包括安装座，所述安装座中设置有安装口，所述安装口中设置有一对夹板，所述夹板的铰接中心设置有翻转轴，所述翻转轴的驱动端设置有旋转气缸。

5.根据权利要求4所述的汽车车身后围总成用在线打孔装置，其特征在于，所述活动座上设置有两个连接杆，所述连接杆上设置有连接板，两个所述连接板呈八字形分布且二者朝向板链的一侧设置有主板，所述主板通过螺栓与板链连接。

6.根据权利要求1所述的汽车车身后围总成用在线打孔装置，其特征在于，所述板链输送机与外机柜连接，所述内机柜的后侧设置有与板链输送机连接的连接架。

7.根据权利要求1所述的汽车车身后围总成用在线打孔装置，其特征在于，所述轨道口的口壁上设置有包边轨道。

8.根据权利要求1所述的汽车车身后围总成用在线打孔装置，其特征在于，所述第二气动夹包括槽型的固定夹板，所述固定夹板的内侧设置有至少两对薄型缸，所述薄型缸的活动端设置有活动夹板。

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