CN117817341A - 一种汽车座椅骨架自动装配生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及零部件装配技术领域，具体涉及一种汽车座椅骨架自动装配生产线，包括传送线体和推杆机构。推杆机构包括安装块、第一齿杆、第二齿杆和齿轮；第一齿杆和第二齿杆在安装块上对称设置且同时与齿轮啮合，第一齿杆、齿轮和第二齿杆均能够沿第二方向移动地设置。本发明的一种汽车座椅骨架自动装配生产线通过设置推杆机构，能够利用力平衡原理调节第一齿杆和第二齿杆的相对位移量，且第一齿杆和第二齿杆能够自动适应整个调节过程，不需要人为干涉，使底座骨架上的两个内轨与其对应设置的导轨架上的两个外轨能够顺利安装。

Description

一种汽车座椅骨架自动装配生产线

技术领域

本发明涉及零部件装配技术领域，具体涉及一种汽车座椅骨架自动装配生产线。

背景技术

在汽车座椅骨架的装配生产过程中，其中一个装配工艺是将底座骨架上的两个内轨分别滑动安装于导轨架的两个外轨上，传统的装配方式通常是通过工人手动操作，但随着自动化生产的逐步发展，对于自动化设备的需求不断提高，这种人工操作的方式被逐渐取代。

授权公告号为CN108098339B的中国发明专利公开了一种汽车座椅骨架自动装配生产线，通过设置骨架推杆安装装置，利用气缸推动推板朝向传动线的一端移动，使两个滑轨定位模具推送底座骨架朝向导轨架移动，实现了底座骨架与导轨架的自动装配，但在该专利中，若定位模具在推送的过程中，底座骨架上的两个内轨的轴线与其对应设置的导轨架上的两个外轨的轴线发生偏移，则在安装时将出现卡位现象，影响底座骨架和滑轨骨架的正常安装，造成安装失败，影响生产效率。

发明内容

本发明提供一种汽车座椅骨架自动装配生产线，以解决现有的汽车座椅骨架自动装配生产线在推送的过程中，底座骨架上的两个内轨的轴线与其对应设置的导轨架上的两个外轨的轴线发生偏移，则在安装时将出现卡位现象，影响底座骨架和滑轨骨架的正常安装，造成安装失败，影响生产效率的问题。

本发明的一种汽车座椅骨架自动装配生产线采用如下技术方案：一种汽车座椅骨架自动装配生产线，用于将底座骨架安装到导轨架上，包括传送线体和推杆机构；传送线体沿第一方向设置，第一方向为水平方向，推杆机构、底座骨架和导轨架在传送线体上沿第二方向依次设置，第二方向为水平且与第一方向垂直的方向；推杆机构包括安装块、第一齿杆、第二齿杆和齿轮；安装块固定安装于传送线体上，第一齿杆、齿轮和第二齿杆在安装块上沿第一方向依次设置，齿轮能够绕第三方向转动地安装于安装块上，第三方向分别与第一方向和第二方向垂直，为竖直方向，第一齿杆和第二齿杆在安装块上沿第二方向对称设置且同时与齿轮啮合，第一齿杆、齿轮和第二齿杆均能够沿第二方向移动地设置，初始状态第一齿杆靠近底座骨架的一端和第二齿杆靠近底座骨架的一端在第一方向的连线与第一方向平行；推杆机构具有第一状态和第二状态，处于第一状态时，齿轮沿第二方向向靠近底座骨架的一侧移动但不转动，第一齿杆和第二齿杆相对静止并随齿轮同步移动，处于第二状态时，齿轮边绕第三方向转动边沿第二方向移动，第一齿杆和第二齿杆相对移动。

进一步地，齿轮上同轴设置有夹持杆，夹持杆滑动安装于安装块上，并能够在安装块上沿第二方向移动，齿轮能够随夹持杆同步移动并相对于夹持杆绕第三方向转动。

进一步地，安装块内部设置有气缸，气缸的活塞杆沿第二方向设置，夹持杆安装于气缸的活塞杆端部。

进一步地，安装块上开设有第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽；第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽均沿第二方向设置，第一齿杆滑动安装于第一滑槽内，夹持杆滑动安装于第二滑槽内，第二齿杆滑动安装于第三滑槽内。

进一步地，第一齿杆靠近底座骨架的一端以及第二齿杆靠近底座骨架的一端均设置有卡爪，底座骨架上设置有连杆，卡爪能够与连杆卡接。

进一步地，传送线体上安装有多组限位器，限位器能够沿第三方向移动地设置。

进一步地，传送线体具有输入端和输出端，底座骨架和导轨架均能够从输入端进入传送线体，并从输出端送出。

进一步地，传送线体上安装有第一传送带和第二传送带，第二传送带和第二传送带沿第一方向平行设置，第一传送带用于传送底座骨架，第二传送带用于传送导轨架。

进一步地，导轨架通过托盘滑动安装于第二传送带上，托盘上设置有限位块，限位块远离底座骨架的一端设置有限位板，限位板沿第三方向设置，限位板用于在第二方向上对导轨架进行限位。

进一步地，传送线体的输入端一侧安装有第一升降机，传送线体的输出端一侧安装有第二升降机，第一升降机用于上线待加工的底座骨架和导轨架，第二升降机用于下线装配完成的座椅骨架。

本发明的有益效果是：本发明的一种汽车座椅骨架自动装配生产线通过设置推杆机构，当底座骨架上的两个内轨分别与其对应设置的导轨架上的两个外轨沿第二方向上的中轴线之间存在偏移时，能够利用力平衡原理调节第一齿杆和第二齿杆的相对位移量，进而使底座骨架上的两个内轨沿第一方向的连线与导轨架上两个外轨沿第一方向的连线回到平行的状态，且第一齿杆和第二齿杆能够自动适应整个调节过程，不需要人为干涉，使底座骨架上的两个内轨与其对应设置的导轨架上的两个外轨能够顺利安装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明的一种汽车座椅骨架自动装配生产线的实施例的整体结构的示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本发明的一种汽车座椅骨架自动装配生产线的实施例的整体结构的主视图；

图4为图3中沿B-B处的剖视图；

图5为图4中C处的放大图；

图6为本发明的一种汽车座椅骨架自动装配生产线的实施例的推杆机构的结构示意图；

图7为本发明的一种汽车座椅骨架自动装配生产线的实施例推杆机构在第一状态的示意图；

图8为本发明的一种汽车座椅骨架自动装配生产线的实施例推杆机构在第二状态的示意图。

图中：100、传送线体；101、输入端；102、输出端；103、第一传送带；104、第二传送带；105、托盘；106、限位块；107、限位板；108、限位器；200、推杆机构；210、安装块；220、第一齿杆；230、第二齿杆；240、齿轮；250、夹持杆；260、卡爪；300、底座骨架；301、连杆；310、内轨；400、导轨架；410、外轨。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种汽车座椅骨架自动装配生产线的实施例，如图1至图8所示。

一种汽车座椅骨架自动装配生产线，用于将底座骨架300上的两个内轨310分别安装到导轨架400上的两个外轨410上，包括传送线体100和推杆机构200。

传送线体100沿第一方向设置，第一方向为水平方向，推杆机构200、底座骨架300和导轨架400在传送线体100上沿第二方向依次设置，第二方向为水平且与第一方向垂直的方向。

具体地，传送线体100具有输入端101和输出端102，底座骨架300和导轨架400均能够从输入端101进入传送线体100，并从输出端102送出。传送线体100的输入端101一侧安装有第一升降机，传送线体100的输出端102一侧安装有第二升降机，第一升降机用于上线待加工的底座骨架300和导轨架400，第二升降机用于下线装配完成的座椅骨架。传送线体100上安装有第一传送带103和第二传送带104，第一传送带103和第二传送带104沿第一方向平行设置，第一传送带103用于传送底座骨架300，第二传送带104用于传送导轨架400。

进一步地，导轨架400通过托盘105滑动安装于第二传送带104上，托盘105上设置有限位块106，外轨410滑动安装于限位块106上，限位块106远离底座骨架300的一端设置有限位板107，限位板107用于在第二方向上对导轨架400进行限位，防止外轨410沿第二方向滑出托盘105。

推杆机构200包括安装块210、第一齿杆220、第二齿杆230和齿轮240。安装块210固定安装于传送线体100上，第一齿杆220、齿轮240和第二齿杆230在安装块210上沿第一方向依次设置，齿轮240能够绕第三方向转动地安装于安装块210上，第三方向分别与第一方向和第二方向垂直，为竖直方向，第一齿杆220和第二齿杆230在安装块210上沿第二方向对称设置且同时与齿轮240啮合，第一齿杆220、齿轮240和第二齿杆230均能够沿第二方向移动地设置，第一齿杆220和第二齿杆230均位于底座骨架300远离导轨架400的一侧，初始状态第一齿杆220靠近底座骨架300的一端和第二齿杆230靠近底座骨架300的一端在第一方向的连线与第一方向平行，且第一齿杆220和第二齿杆230向靠近底座骨架300的一侧移动能够与底座骨架300接触并带动底座骨架300同步移动，进而使底座骨架300向靠近导轨架400的一侧移动。

推杆机构200具有第一状态和第二状态，处于第一状态时，齿轮240沿第二方向向靠近底座骨架300的一侧移动但不转动，第一齿杆220和第二齿杆230相对静止并随齿轮240同步移动，处于第二状态时，齿轮240边绕第三方向转动边沿第二方向移动，第一齿杆220和第二齿杆230相对移动。

本实施例通过设置推杆机构200，在使用时，驱动齿轮240沿第二方向向靠近底座骨架300的一侧移动，由于初始状态第一齿杆220靠近底座骨架300的一端和第二齿杆230靠近底座骨架300的一端在第一方向的连线与第一方向平行，因此第一齿杆220和第二齿杆230将在齿轮240的带动下与齿轮240同步移动，且移动的位移量相同，直至第一齿杆220和第二齿杆230移动至与底座骨架300接触并带动底座骨架300同步移动。

当底座骨架300上的两个内轨310沿第一方向的连线与导轨架400上两个外轨410第一方向的连线与第一方向平行时，即底座骨架300上的两个内轨310分别与其对应设置的导轨架400上的两个外轨410沿第二方向上的中轴线对齐时，参见附图7所示，此时第一齿杆220和第二齿杆230同时与底座骨架300接触，第一齿杆220和第二齿杆230对底座骨架300的推力相同，第一齿杆220和第二齿杆230将在齿轮240的带动下推动底座骨架300上的两个内轨310向其对应设置的导轨架400上的两个外轨410内滑动，直至内轨310完全滑动至外轨410内，完成座椅骨架的安装。此时为推杆机构200的第一状态。

当底座骨架300上的两个内轨310沿第一方向的连线与导轨架400上两个外轨410沿第一方向的连线不与第一方向平行时，即底座骨架300上的两个内轨310分别与其对应设置的导轨架400上的两个外轨410沿第二方向上的中轴线之间存在偏移时，此时为推杆机构200的第二状态。具体参见附图8所示，假设底座骨架300靠近推杆机构200的一侧向第二齿杆230一侧偏移，则在齿轮240带动第一齿杆220和第二齿杆230移动的过程中，第二齿杆230将先于第一齿杆220与底座骨架300接触，破坏第一齿杆220和第二齿杆230之间的平衡，此时齿轮240仍朝向靠近底座骨架300一侧移动，由于第二齿杆230受到底座骨架300的反作用力，将使第二齿杆230相对于第一齿杆220朝向远离底座骨架300的一侧移动，第一齿杆220相对于第二齿杆230朝向靠近底座骨架300的一侧移动，并促使齿轮240绕第三方向转动（正向），直至第一齿杆220和第二齿杆230均与底座骨架300接触。

由于底座骨架300靠近推杆机构200的一侧向第二齿杆230一侧偏移，则随着齿轮240的移动，沿第一方向位于第一齿杆220一侧的底座骨架300的内轨310，即如图8所示左侧的内轨310将卡在其对应设置的导轨架400的外轨410内，并且由于内轨310与外轨410沿第二方向上的轴线存在偏移，内轨310将在进入外轨410内后，与外轨410的内壁抵接，并被外轨410限制不能再继续移动，此时齿轮240继续朝向靠近底座骨架300的一侧移动，将使第一齿杆220相对于第二齿杆230朝向远离底座骨架300的一侧移动，第二齿杆230相对于第一齿杆220朝向靠近底座骨架300的一侧移动，并促使齿轮240绕第三方向转动（反向），利用第二齿杆230推动整体偏移的底座骨架300，直至底座骨架300上的两个内轨310沿第一方向的连线与导轨架400上两个外轨410沿第一方向的连线回到平行的状态，使齿轮240能够再次带动第一齿杆220和第二齿杆230同步移动。

即本实施例通过设置推杆机构200，当底座骨架300上的两个内轨310分别与其对应设置的导轨架400上的两个外轨410沿第二方向上的中轴线之间存在偏移时，能够利用力平衡原理调节第一齿杆220和第二齿杆230的相对位移量，进而使底座骨架300上的两个内轨310沿第一方向的连线与导轨架400上两个外轨410沿第一方向的连线回到平行的状态，且第一齿杆220和第二齿杆230能够自动适应整个调节过程，不需要人为干涉，使底座骨架300上的两个内轨310与其对应设置的导轨架400上的两个外轨410能够顺利安装。需要特别说明的是，在使用时，底座骨架300上的两个内轨310与其对应设置的导轨架400上的两个外轨410沿第二方向上的中轴线之间存在偏移在可控的范围内，即在底座骨架300偏移时，底座骨架300的偏移始终能够允许至少一个内轨310进入其对应设置的外轨410内。

在本实施例中，齿轮240上同轴设置有夹持杆250，夹持杆250滑动安装于安装块210上，并能够在安装块210上沿第二方向移动，齿轮240能够随夹持杆250同步移动并相对于夹持杆250绕第三方向转动。

具体地，安装块210内部设置有气缸，气缸的活塞杆沿第二方向设置，夹持杆250安装于气缸的活塞杆端部。在使用时，启动气缸驱动夹持杆250沿第二方向移动，并带动齿轮240同步移动。

安装块210上开设有第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽。第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽均沿第二方向设置，第一齿杆220滑动安装于第一滑槽内，夹持杆250滑动安装于第二滑槽内，第二齿杆230滑动安装于第三滑槽内。

在本实施例中，第一齿杆220靠近底座骨架300的一端以及第二齿杆230靠近底座骨架300的一端均设置有卡爪260，底座骨架300上设置有连杆301，卡爪260能够与连杆301卡接，通过设置卡爪260和连杆301配合，方便推动底座骨架300移动。

进一步地，传送线体100上安装有多组限位器108，限位器108通过PLC程序控制，使限位器108能够沿第三方向移动地设置，在使用时，当托盘105沿着传送线体100移动至预设位置时，通过程序控制限位器108沿第三方向向靠近托盘105一侧移动，将托盘105挡住，在底座骨架300和导轨架400安装完成后，通过程序控制限位器108沿第三方向向远离托盘105的一侧移动复位，使托盘105能够继续移动至下一工位。

结合上述实施例，具体工作原理和工作过程为：

在使用时，先利用第一升降机将底座骨架300和导轨架400从传送线体100的输入端101一侧送至传送线体100上，在第一传送带103的传送下，底座骨架300将沿着第一方向向传送线体100的输出端102一侧移动，在第二传送带104的传送下，导轨架400将沿着第一方向向传送线体100的输出端102一侧移动，并依次经过其他工位，完成对应的安装。

当主程序控制器检测到导轨架400和底座骨架300均来到与推杆机构200在第二方向处于同一位置处时，控制限位器108升起，将底座骨架300和导轨架400卡住，之后启动气缸，推动夹持杆250向靠近底座骨架300的一侧移动，夹持杆250移动将带动齿轮240同步移动，由于初始状态第一齿杆220靠近底座骨架300的一端和第二齿杆230靠近底座骨架300的一端在第一方向的连线与第一方向平行，因此第一齿杆220和第二齿杆230将在齿轮240的带动下与齿轮240同步移动，且移动的位移量相同。直至第一齿杆220和第二齿杆230移动至与底座骨架300接触并带动底座骨架300同步移动。

当底座骨架300上的两个内轨310沿第一方向的连线与导轨架400上两个外轨410第一方向的连线与第一方向平行时，即底座骨架300上的两个内轨310分别与其对应设置的导轨架400上的两个外轨410沿第二方向上的中轴线对齐时，参见附图7所示，此时第一齿杆220和第二齿杆230同时与底座骨架300接触，第一齿杆220和第二齿杆230对底座骨架300的推力相同，第一齿杆220和第二齿杆230将在齿轮240的带动下推动底座骨架300上的两个内轨310向其对应设置的导轨架400上的两个外轨410内滑动，直至内轨310完全滑动至外轨410内，完成座椅骨架的安装。此时为推杆机构200的第一状态。

当底座骨架300上的两个内轨310沿第一方向的连线与导轨架400上两个外轨410沿第一方向的连线不与第一方向平行时，即底座骨架300上的两个内轨310分别与其对应设置的导轨架400上的两个外轨410沿第二方向上的中轴线之间存在偏移时，此时为推杆机构200的第二状态。具体参见附图8所示，假设底座骨架300靠近推杆机构200的一侧向第二齿杆230一侧偏移，则在齿轮240带动第一齿杆220和第二齿杆230移动的过程中，第二齿杆230将先于第一齿杆220与底座骨架300接触，破坏第一齿杆220和第二齿杆230之间的平衡，此时齿轮240仍朝向靠近底座骨架300一侧移动，由于第二齿杆230受到底座骨架300的反作用力，将使第二齿杆230相对于第一齿杆220朝向远离底座骨架300的一侧移动，第一齿杆220相对于第二齿杆230朝向靠近底座骨架300的一侧移动，并促使齿轮240绕第三方向转动（正向），直至第一齿杆220和第二齿杆230均与底座骨架300接触。

由于底座骨架300靠近推杆机构200的一侧向第二齿杆230一侧偏移，则随着齿轮240的移动，沿第一方向位于第一齿杆220一侧的底座骨架300的内轨310，即如图8所示左侧的内轨310将卡在其对应设置的导轨架400的外轨410内，并且由于内轨310与外轨410沿第二方向上的轴线存在偏移，内轨310将在进入外轨410内后，与外轨410的内壁抵接，并被外轨410限制不能再继续移动，此时齿轮240继续朝向靠近底座骨架300的一侧移动，将使第一齿杆220相对于第二齿杆230朝向远离底座骨架300的一侧移动，第二齿杆230相对于第一齿杆220朝向靠近底座骨架300的一侧移动，并促使齿轮240绕第三方向转动（反向），利用第二齿杆230推动整体偏移的底座骨架300，直至底座骨架300上的两个内轨310沿第一方向的连线与导轨架400上两个外轨410沿第一方向的连线回到平行的状态，使齿轮240再次能够带动第一齿杆220和第二齿杆230同步移动。

即本实施例通过设置推杆机构200，当底座骨架300上的两个内轨310分别与其对应设置的导轨架400上的两个外轨410沿第二方向上的中轴线之间存在偏移时，能够利用力平衡原理调节第一齿杆220和第二齿杆230的相对位移量，进而使底座骨架300上的两个内轨310沿第一方向的连线与导轨架400上两个外轨410沿第一方向的连线回到平行的状态且第一齿杆220和第二齿杆230能够自动适应整个调节过程，不需要人为干涉，使底座骨架300上的两个内轨310与其对应设置的导轨架400上的两个外轨410能够顺利安装。

在底座骨架300和导轨架400安装完成后，通过程序控制限位器108沿第三方向向远离托盘105的一侧移动复位，使托盘105带动安装完成的座椅骨架继续移动至下一工位。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车座椅骨架自动装配生产线，用于将底座骨架安装到导轨架上，其特征在于：包括传送线体和推杆机构；传送线体沿第一方向设置，第一方向为水平方向，推杆机构、底座骨架和导轨架在传送线体上沿第二方向依次设置，第二方向为水平且与第一方向垂直的方向；推杆机构包括安装块、第一齿杆、第二齿杆和齿轮；安装块固定安装于传送线体上，第一齿杆、齿轮和第二齿杆在安装块上沿第一方向依次设置，齿轮能够绕第三方向转动地安装于安装块上，第三方向分别与第一方向和第二方向垂直，为竖直方向，第一齿杆和第二齿杆在安装块上沿第二方向对称设置且同时与齿轮啮合，第一齿杆、齿轮和第二齿杆均能够沿第二方向移动地设置，初始状态第一齿杆靠近底座骨架的一端和第二齿杆靠近底座骨架的一端在第一方向的连线与第一方向平行，且第一齿杆和第二齿杆向靠近底座骨架的一侧移动能够与底座骨架接触并带动底座骨架同步移动；推杆机构具有第一状态和第二状态，处于第一状态时，齿轮沿第二方向向靠近底座骨架的一侧移动但不转动，第一齿杆和第二齿杆相对静止并随齿轮同步移动，处于第二状态时，齿轮边绕第三方向转动边沿第二方向移动，第一齿杆和第二齿杆相对移动。

2.根据权利要求1所述的一种汽车座椅骨架自动装配生产线，其特征在于：齿轮上同轴设置有夹持杆，夹持杆滑动安装于安装块上，并能够在安装块上沿第二方向移动，齿轮能够随夹持杆同步移动并相对于夹持杆绕第三方向转动。

3.根据权利要求2所述的一种汽车座椅骨架自动装配生产线，其特征在于：安装块内部设置有气缸，气缸的活塞杆沿第二方向设置，夹持杆安装于气缸的活塞杆端部。

4.根据权利要求3所述的一种汽车座椅骨架自动装配生产线，其特征在于：安装块上开设有第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽；第一滑槽、第二滑槽和第三滑槽均沿第二方向设置，第一齿杆滑动安装于第一滑槽内，夹持杆滑动安装于第二滑槽内，第二齿杆滑动安装于第三滑槽内。

5.根据权利要求1所述的一种汽车座椅骨架自动装配生产线，其特征在于：第一齿杆靠近底座骨架的一端以及第二齿杆靠近底座骨架的一端均设置有卡爪，底座骨架上设置有连杆，卡爪能够与连杆卡接。

6.根据权利要求1所述的一种汽车座椅骨架自动装配生产线，其特征在于：传送线体上安装有多组限位器，限位器能够沿第三方向移动地设置。

7.根据权利要求1所述的一种汽车座椅骨架自动装配生产线，其特征在于：传送线体具有输入端和输出端，底座骨架和导轨架均能够从输入端进入传送线体，并从输出端送出。

8.根据权利要求7所述的一种汽车座椅骨架自动装配生产线，其特征在于：传送线体上安装有第一传送带和第二传送带，第一传送带和第二传送带沿第一方向平行设置，第一传送带用于传送底座骨架，第二传送带用于传送导轨架。

9.根据权利要求8所述的一种汽车座椅骨架自动装配生产线，其特征在于：导轨架通过托盘滑动安装于第二传送带上，托盘上设置有限位块，限位块远离底座骨架的一端设置有限位板，限位板沿第三方向设置，限位板用于在第二方向上对导轨架进行限位。

10.根据权利要求9所述的一种汽车座椅骨架自动装配生产线，其特征在于：传送线体的输入端一侧安装有第一升降机，传送线体的输出端一侧安装有第二升降机，第一升降机用于上线待加工的底座骨架和导轨架，第二升降机用于下线装配完成的座椅骨架。