CN202780268U

CN202780268U - 多车型混线生产电动小车设备

Info

Publication number: CN202780268U
Application number: CN 201220350832
Authority: CN
Inventors: 李康; 朱宏; 白海龙; 李俊杰; 翟树珍; 杨春旺; 王春甫; 靳鹏巍; 李尚松
Original assignee: Tianjin Asset Machinery & Electronic Engineering Co Ltd
Current assignee: Tianjin Asset Machinery & Electronic Engineering Co Ltd
Priority date: 2012-07-19
Filing date: 2012-07-19
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2022-07-19

Abstract

本实用新型涉及一种多车型混线生产电动小车设备，该设备由工作台、驱动站、旋转轴机构及导向轮组件连接组成。所述工作台包括工作台面、夹具单元、四个轨道板刷、防撞杆、两块防护板、缓冲器及位置感应块。所述驱动站包括伺服电机、安装底座及定位轮组件。所述旋转轴机构包括回转轴、行走轮、深沟球轴承、旋转隔套、法兰套及挡片。所述导向轮组件包括导向轮隔套、导向轮隔套A、导向轮轴、导向轮、导向轮架及导向轮轴挡片。本实用新型用于汽车生产线的多车型切换，加工简便，安全可靠，节能高效。由于本设备是多车型混线生产电动小车，采用伺服电机系统作为动力输出，适用性强，可大大提高企业的生产效率及减少安全事故，应用效果非常显著。

Description

多车型混线生产电动小车设备

技术领域

本实用新型涉及一种生产设备，特别涉及一种多车型混线生产电动小车设备。

背景技术

目前，国内外主要汽车生产企业在汽车白车身零部件的焊装中多采用单一车型生产方式，设备利用效率低下、现在由于车型更新换代频繁、极易形成设备还处于崭新状态，就被淘汰闲置，造成极大的浪费；但是该类设备又存在专用性强、适用范围小、设备资金投入高、回报率低等问题。

因此，提供一种成本低廉、适用性强、设计合理、操作方便、安全性高、生产效率高的用于汽车生产企业在汽车白车身零部件的焊装的多车型混线生产电动小车设备，成为该领域技术人员急待着手解决的问题之一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足之处，提供一种成本低廉、适用性强、设计合理、操作方便、安全性高、生产效率高的用于汽车生产企业在汽车白车身零部件的焊装的多车型混线生产电动小车设备。

为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是：一种多车型混线生产电动小车设备，其特征在于该设备由工作台、驱动站、旋转轴机构及导向轮组件连接组成；

所述工作台通过螺栓连接将工作台面与各个夹具单元连接一起并置于工作台面的上方，汽车零件将置于夹具单元夹具上，夹具单元与工作台面通过销孔定位；所述驱动站通过销孔定位与螺栓连接将伺服电机与工作台面连接一起并置于电动线小车的前方；所述旋转轴机构为多组旋转轴通过螺栓连接将旋转轴与工作台面的连接一起并将旋转轴置于工作台面下方；所述导向轮组件通过螺栓连接将导向轮与工作台面连接一起并置于工作台下方四角位置，以保证使电动线小车往复运动时保持直线运动；并保证在焊接工作时的位置精度。

所述工作台包括工作台面、夹具单元、四个轨道板刷、防撞杆、两块防护板、缓冲器及位置感应块；所述工作台面通过螺栓连接与多组夹具单元固定；通过夹具单元的夹紧臂、固定板、连接板、气缸、H腿组合将汽车零件固定；所述夹紧臂通过销轴加石墨润滑铜套与连接板固定，气缸与夹紧臂通过销轴铜套固定，完成夹紧臂的打开与夹紧工件的动作；连接板与固定板通过销轴固定，使连接板与固定板连接在一起；固定板与气缸通过销轴固定连接在一起；完成气缸在打开和夹紧夹紧臂时的摆动动作；固定板与H腿通过螺栓连接，销孔定位，以满足设备的精度要求；通过螺栓连接销孔定位将H腿与工作台面固定；所述四个轨道板刷通过螺栓连接固定在工作台面下方四角位置；所述板刷通过螺丝连接将板刷架、聚氨酯板刷、板刷压板连接在一起；所述防撞杆通过螺栓连接固定在工作台后部；所述防撞杆的防撞块通过螺栓连接固定在防撞架上；所述两块防护板通过沉头螺钉连接固定在工作台两侧；所述缓冲器通过内六角螺钉与工作台连接固定在工作台前端；所述位置感应块通过内六角螺钉与工作台连接固定。

所述驱动站机构包括伺服电机、安装底座、传动齿轮、轴端挡盖、轨迹滚轮轴承、轨迹滚轮轴承安装板及M24的螺母；所述伺服电机通过螺栓连接与减速机固定；所述减速机通过法兰止口固定在安装底座上并通过螺栓连接在安装座上面；所述传动齿轮通过键连接在减速机轴上，传动齿轮与减速机轴采用过渡配合固定；所述轴端挡盖通过螺丝连接在减速机轴端实现固定；所述轨迹滚轮轴承通过M24的螺母安装在轨迹滚轮轴承安装板；所述轨迹滚轮轴承安装板通过螺栓连接固定在安装底座底面；所述轨迹滚轮轴承安装板通过销孔定位保证轨迹滚轮轴承的安装精度。

所述旋转轴机构包括回转轴、行走轮、深沟球轴承、旋转隔套、法兰套及挡片；所述回转轴通过配合安装在法兰套内；所述回转轴通过空心圆管与机加工轴端焊接而成；所述行走轮通过自身尺寸配合与深沟球轴承安装在一起；所述深沟球轴承通过配合安装在旋转轴轴端部位；所述旋转隔套通过配合放在两个深沟球轴承之间固定；所述法兰套通过螺栓连接与工作台面固定在一起；所述法兰套通过自身尺寸配合与旋转轴连接在一起；所述挡片通过螺栓连接定位在旋转轴端头部位。

所述导向轮组件包括导向轮隔套、深沟球轴承、导向轮隔套A、导向轮轴、导向轮、导向轮架及导向轮轴挡片；所述导向轮隔套通过自身尺寸定位于导向轮的两个深沟球轴承之间，并通过尺寸配合安装于导向轮轴上；所述深沟球轴承通过尺寸配合将深沟球轴承外圈固定在导向轮上；所述导向轮隔套A通过尺寸配合安装于导向轮轴上；所述导向轮轴通过尺寸配合与导向轮隔套及导向轮隔套A固定；所述导向轮通过深沟球轴承与导向轮轴固定在一起；导向轮轴通过螺丝连接与导向轮架固定在一起；所述导向轮架通过螺栓连接与工作台安装板固定；所述导向轮轴挡片通过螺栓连接固定在导向轮架上；导向轮轴挡片通过尺寸配合将导向轮轴与导向轮架固定，防止导向轮轴上下窜动。

本实用新型的有益效果是：由于本设备是多车型混线生产电动小车，采用伺服电机系统作为动力输出，适用性强，可大大提高企业的生产效率及减少安全事故，最大化的为企业创造更多价值；由于该设备操作简单，因此操作工人很容易熟练掌握操作方法。该多车型混线生产电动小车设备填补了国内外相关技术空白，其结构设计合理，加工制造简单而且安装简单，吊装方便，占用企业生产空间小，降低了汽车制造厂商的生产成本，保障了生产新车型的提前上市。采用本设备后由于缩短了设备的设计、生产制造周期，所以能更好的缩短企业新车型的上市周期，并提高了设备的利用率。

附图说明

图1 是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的结构俯视示意图；

图3是本实用新型的结构左视示意图；

图4是本实用新型的旋转轴机构结构剖视示意图；

图5是本实用新型的导向轮组件结构剖视示意图；

图6是本实用新型的驱动站结构剖视示意图；

图7是本实用新型的驱动站局部结构剖视示意图；

图中：

工作台：

1-1工作台面，1-2 压紧块（根据夹具单元数量确定），1-3 夹紧臂，1-4 连接板，1-5固定板，1-6 H腿，1-7 气缸，1-8 板刷架，1-9 聚氨酯板，1-10 板刷压板，1-11防撞架，1-12 防撞块，1-13 防护板，1-14缓冲器，1-15 位置感应块；

驱动站：

2-1伺服电机，2-2安装底座，2-3传动齿轮，2-4轴端挡盖，2-5轨迹滚轮轴承，2-6轨迹滚轮轴承安装板，2-7 M24的螺母；

旋转轴机构：

3-1回转轴，3-2行走轮，3-3深沟球轴承，3-4旋转隔套，3-5法兰套，3-6挡片；

导向轮组件：

4-1导向轮隔套，4-2深沟球轴承，4-3导向轮隔套A，4-4导向轮轴，4-5导向轮，4-6导向轮架，4-7导向轮轴挡片。

具体实施方式

以下结合附图和较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式、结构、特征详述如下：

如图1-图7所示，一种多车型混线生产电动小车设备，该设备由工作台、驱动站、旋转轴机构及导向轮组件连接组成。

所述工作台包括工作台面1-1通过螺栓连接与多组夹具单元(根据工件打点数量确定)固定；通过夹具单元的压紧块 1-2、夹紧臂 1-3、固定板 1-5、连接板 1-4、气缸1-7、H腿1-6组合将汽车零件固定；所述夹紧臂 1-3通过销轴铜套与连接板 1-4的固定，气缸与夹紧臂 1-3通过销轴铜套的固定，完成夹紧臂 1-3的打开与夹紧工件的动作；连接板 1-4与固定板 1-5通过销轴固定，使连接板 1-4与固定板 1-5连接在一起；固定板 1-5与气缸1-7通过销轴固定连接在一起；完成气缸1-7在打开和夹紧夹紧臂 1-3时的摆动动作；固定板 1-5与H腿1-6通过螺栓连接，销孔定位，以满足设备的精度要求；通过螺栓连接，销孔定位将H腿1-6与工作台面1-1固定；所述四个轨道板刷通过螺栓连接固定在工作台面下方四角位置；所述板刷通过螺丝连接将板刷架1-8、聚氨酯板刷1-9、板刷压板1-10连接在一起；所述一个防撞杆通过螺栓连接固定在工作台后部；所述防撞杆的防撞块1-12通过螺栓连接固定在防撞架1-11上；所述两块防护板1-13通过沉头螺钉连接固定在工作台两侧；所述一个缓冲器1-14通过内六角螺钉与工作台连接固定在工作台前端。所述一个位置感应块1-15通过内六角螺钉与工作台连接固定。

该装置中各部件的设置及作用特点如下：

工作台面1-1由方管与钢板焊接而成，工件设有与相关零部件安装的螺孔及通孔，作为本设备工作时放置工件的台面。

压紧块1-2、夹紧臂 1-3、连接板1-4、固定板1-5由标准板材线切割或者数控火焰切割而成，加工简单，一次成型；通过螺栓销孔连接在一起固定在H腿上，安装简单方便。

H腿1-6由H钢型材及板材焊接而成，具有刚性好、质量轻、外观漂亮等优点，公司已经将其定义为标准件，批量生产，成本低廉，使用方便。

板刷架1-8、聚氨酯板刷1-9、板刷压板1-10连接固定在一起，对轨道进行清扫，提高了设备的安全性能，可保证操作人员的人身安全，保护设备安全，提高使用寿命。

防撞杆机构1-11防撞架和1-12防撞块组成，1-11防撞架由方管和板材焊接而成，1-12防撞块由聚氨酯加工而成，具有良好的缓冲效果；通过防撞架1-11与工作台面1-1连接固定。

缓冲器1-14采用专用缓冲器装置，保证伺服电机失控后，能够有效将设备快速，不损坏的状态停止，起到良好的保护作用。

位置感应块1-15由标准板材焊接而成，通过螺纹连接固定于工作台面1-1前面。

所述驱动站包括伺服电机2-1、安装底座2-2、传动齿轮2-3、轴端挡盖2-4、轨迹滚轮轴承2-5、轨迹滚轮轴承安装板2-6、M24的螺母2-7；所述伺服电机2-1通过减速机法兰止口定位在安装底座上并通过螺栓连接在安装底座2-2上面；所述传动齿轮2-3通过键连接在减速机轴上，传动齿轮2-3与减速机轴采用过渡配合固定；所述轴端挡盖2-4通过螺丝连接在减速机轴端实现固定；所述轨迹滚轮轴承2-5通过M24的螺母2-7安装在轨迹滚轮轴承安装板2-6上；所述轨迹滚轮轴承安装板2-6通过螺栓连接固定在安装底座2-2底面；所述轨迹滚轮轴承安装板2-6通过销孔定位保证轨迹滚轮轴承2-5的安装精度。

该装置中各部件的设置及作用特点如下：

伺服电机2-1使用闭环控制系统，精度高、速度快、运行平稳、可靠。

安装底座2-2由标准板材焊接而成，焊缝全部采用连续焊缝保证焊接牢固，焊后去应力防止变形，底板切割出倒角避免人工操作时与人脚磕碰，其上设有安装孔及安装定位孔等。通过螺栓连接固定各相关零件。

传动齿轮2-3采用合金钢材料加工而成，具有承载高，稳定性好，驱动力传递可靠，经久耐用等特点。

轴端挡盖2-4为板材切割下料机加工而成，设有安装孔，螺栓连接安装在减速机轴端，对传动齿轮起到防松，防脱落作用，使设备更安全、可靠。

轨迹滚轮轴承2-5滚动滑快，摩擦阻力小，耐磨损，使用寿命长等特点。

轨迹滚轮轴承安装板2-6为标准板材切割下料，通过螺栓连接固定在安装底座2-2底面，安全可靠，精度高。

M24的螺母2-7采用防松螺母垫圈，设备运行平稳，可靠，安全性高。

所述旋转轴机构包括回转轴3-1、行走轮3-2、深沟球轴承3-3、旋转隔套3-4、法兰套3-5、挡片 3-6；所述回转轴3-1通过配合安装在法兰套3-5内；所述回转轴通过空心圆管与机加工轴端焊接而成；所述3-2行走轮通过自身尺寸配合与深沟球轴承3-3安装在一起；所述深沟球轴承3-3通过配合安装在旋转轴3-1轴端部位；所述旋转隔套3-4通过配合放在两个深沟球轴承3-3之间固定；所述法兰套3-5通过螺栓连接与工作台面1-1固定在一起；所述法兰套3-5通过自身尺寸配合与旋转轴3-1连接在一起；所述挡片 3-6通过螺栓连接定位在旋转轴3-1端头部位。

该装置中各部件的设置及作用特点如下：

回转轴3-1为空心圆管与机加工轴端焊接而成，即具有良好的刚度，且重量轻等特点。

行走轮3-2为尼龙材质，具有耐磨性好，经久耐用等特点，为设备行走提供良好支撑。

深沟球轴承3-3与行走轮3-2配合安装，提高使用寿命，配合回转轴3-1使用，用于支撑多车型混线生产电动小车直线运动。

旋转隔套3-4用于轴承定位，具有运动平稳，稳定性好，轴向定位准确等特点。

法兰套3-5标准板材料焊接而成，设有螺栓安装孔，通过螺栓连接固定在工作台面1-1两侧，通过与轴的配合，将轴固定，这样加工简单，安装方便，且精度很高。

挡片 3-6为圆型结构，中间设有通孔，通过螺纹连接固定在旋转轴3-1端部，用于限定深沟球轴承3-3的轴向位置，进而固定行走轮3-2的位置。

导向轮组件包括导向轮隔套4-1、深沟球轴承4-2、导向轮隔套A 4-3、导向轮轴4-4、导向轮4-5、导向轮架4-6、导向轮轴挡片4-7；所述导向轮隔套4-1通过自身尺寸定位于导向轮的两个深沟球轴承4-2之间，并通过尺寸配合安装于导向轮轴4-4上；所述深沟球轴承4-2通过尺寸配合将深沟球轴承4-2外圈固定在导向轮4-5上。所述导向轮隔套A 4-3通过尺寸配合安装于导向轮轴4-4上；所述导向轮轴4-4通过尺寸配合与导向轮隔套4-1固定与两个深沟球轴承4-2之间；所述导向轮4-5通过与深沟球轴承4-2的尺寸配合与导向轮轴4-4固定在一起；导向轮轴4-4通过螺丝连接与导向轮架4-6固定在一起；所述导向轮架4-6通过螺栓连接固定安装在工作台面底部；所述导向轮轴4-4、挡片4-7通过螺栓连接固定在导向轮架4-6上；导向轮轴挡片4-7通过尺寸配合将导向轮轴4-4与导向轮架4-6固定，防止导向轮轴上下窜动。

该装置中各部件的设置及作用特点如下：

导向轮隔套4-1为轴类加工件，用于轴承定位，具有运动平稳，稳定性好，轴向定位准确等特点。

深沟球轴承4-2将导向轮4-5与导向轮轴4-4固定在一起，摩擦力小、运动滑快，提高使用寿命，使设备运行更加平稳可靠。

导向轮隔套A 4-3用于轴承定位，具有运动平稳，稳定性好，轴向定位准确等特点。

导向轮轴4-4采用45#钢材表面经过热处理增加其韧性和硬度、受力好，提高使用寿命，设有止动槽，通过导向轮轴挡片4-7将导向轮轴4-4与导向轮架4-6精确定位。

导向轮4-5采用尼龙材料，与铝合金轨道摩擦小，导向轮的寿命加长，设备运行更安全，可靠。

导向轮架4-6采用钢材焊接而成，然后在进行机加工，精度高，结实耐用。

导向轮轴挡片4-7为标准板材火焰切割下料，设有螺纹安装孔，利用部分安装于导向轮轴4-4止动槽内，利用螺栓连接安装于导向轮架4-6上。

该机整体连接：该设备工作台、驱动站、旋转轴、导向轮各组件均采用螺栓连接，销孔定位。整个多车型混线生产电动小车置于换型滑台轨道上。

工作原理及主要结构特点：

工作台：采用螺栓连接结构，加工制造简单，安装运输方便。优秀的结构设计可以增加整个设备的刚性及稳定性。

驱动站机构：采用伺服电机PLC控制，速度调整方便，定位精度高。动作平稳，结构简单。

旋转轴机构：采用深沟球轴承做支撑，阻力小，速度快，安装方便，本机构采用了多组旋转轴的方案（可以提供足够大的支撑力），接近开关提供前进到位信号，行程开关提供超位保护。

总之，可满足任何车型的焊接部件的切换要求,可满足0-10000m的工位间距行走。本设备设独立控制系统，整个设备的运转过程可以自动控制，也可人工按钮控制，各动作具有联锁、互锁控制功能。

该装置主要参数：

工件最大外形尺寸5000mm×2000mm；

工件最大重量200kg；

最大行走速度60m/min；

最大工位间距0-10000mm。

可根据需要制成各种规格，应用时非常方便，合理的结构设计可大大节约调试运行时间，有效降低生产成本，提高生产效率。

应用于各种设备操作的工艺流程如下：

多车型混线生产电动小车行至上件工位，工作台上夹具单元的夹紧臂打开，人工放件或者机器人上件或者相关吊具上件，工作台上夹具单元的夹紧臂夹紧，多车型混线生产电动小车行至焊接工位，机器人焊接或者人工焊接，焊接完毕，多车型混线生产电动小车行至换型工位，工作台上夹具单元的夹紧臂打开，由吊具将工件抓走或者机器人将工件抓走，多车型混线生产电动小车返回至上件工位，如果有换型需求，多车型混线生产电动小车行至换型工位停止。

该设备结构设计合理、性能安全可靠，便于加工制造、装配、运输、安装，且维护方便。

上述参照实施例对多车型混线生产电动小车设备进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的；因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种多车型混线生产电动小车设备，其特征在于该设备由工作台、驱动站、旋转轴机构及导向轮组件连接组成；

所述工作台通过螺栓连接将工作台面与各个夹具单元连接一起并置于工作台面的上方，汽车零件将置于夹具单元夹具上，夹具单元与工作台面通过销孔定位；所述驱动站通过销孔定位与螺栓连接将伺服电机与工作台面连接一起并置于电动线小车的前方；所述旋转轴机构为多组旋转轴通过螺栓连接将旋转轴与工作台面的连接一起并将旋转轴置于工作台面下方；所述导向轮组件通过螺栓连接将导向轮与工作台面连接一起并置于工作台下方四角位置，且使电动线小车往复运动时保持直线运动。

2.根据权利要求1所述的多车型混线生产电动小车设备，其特征在于所述工作台包括工作台面、夹具单元、四个轨道板刷、防撞杆、两块防护板、缓冲器及位置感应块；所述工作台面通过螺栓连接与多组夹具单元固定；通过夹具单元的夹紧臂、固定板、连接板、气缸、H腿组合将汽车零件固定；所述夹紧臂通过销轴加石墨润滑铜套与连接板固定，气缸与夹紧臂通过销轴铜套固定；连接板与固定板通过销轴固定，使连接板与固定板连接在一起；固定板与气缸通过销轴固定连接在一起；固定板与H腿通过螺栓连接，销孔定位；通过螺栓连接销孔定位将H腿与工作台面固定；所述四个轨道板刷通过螺栓连接固定在工作台面下方四角位置；所述板刷通过螺丝连接将板刷架、聚氨酯板刷、板刷压板连接在一起；所述防撞杆通过螺栓连接固定在工作台后部；所述防撞杆的防撞块通过螺栓连接固定在防撞架上；所述两块防护板通过沉头螺钉连接固定在工作台两侧；所述缓冲器通过内六角螺钉与工作台连接固定在工作台前端；所述位置感应块通过内六角螺钉与工作台连接固定。

3.根据权利要求1所述的多车型混线生产电动小车设备，其特征在于所述驱动站机构包括伺服电机、安装底座、传动齿轮、轴端挡盖、轨迹滚轮轴承、轨迹滚轮轴承安装板及M24的螺母；所述伺服电机通过自身减速机法兰止口固定在安装底座上并通过螺栓连接在安装座上面；所述传动齿轮通过键连接在减速机轴上，传动齿轮与减速机轴采用过渡配合固定；所述轴端挡盖通过螺丝连接在减速机轴端实现固定；所述轨迹滚轮轴承通过M24的螺母安装在轨迹滚轮轴承安装板；所述轨迹滚轮轴承安装板通过螺栓连接固定在安装底座底面；所述轨迹滚轮轴承安装板通过销孔定位轨迹滚轮轴承的安装。

4.根据权利要求1所述的多车型混线生产电动小车设备，其特征在于所述旋转轴机构包括回转轴、行走轮、深沟球轴承、旋转隔套、法兰套及挡片；所述回转轴通过配合安装在法兰套内；所述回转轴通过空心圆管与机加工轴端焊接而成；所述行走轮通过自身尺寸配合与深沟球轴承安装在一起；所述深沟球轴承通过配合安装在旋转轴轴端部位；所述旋转隔套通过配合放在两个深沟球轴承之间固定；所述法兰套通过螺栓连接与工作台面固定在一起；所述法兰套通过自身尺寸配合与旋转轴连接在一起；所述挡片通过螺栓连接定位在旋转轴端头部位。

5.根据权利要求1所述的多车型混线生产电动小车设备，其特征在于所述导向轮组件包括导向轮隔套、深沟球轴承、导向轮隔套A、导向轮轴、导向轮、导向轮架及导向轮轴挡片；所述导向轮隔套定位于导向轮的两个深沟球轴承之间，并安装于导向轮轴上；所述深沟球轴承外圈固定在导向轮上；所述导向轮隔套A安装于导向轮轴上；所述导向轮轴与导向轮隔套及导向轮隔套A固定；所述导向轮通过深沟球轴承与导向轮轴固定在一起；导向轮轴通过螺丝连接与导向轮架固定在一起；所述导向轮架通过螺栓连接与工作台安装板固定；所述导向轮轴挡片通过螺栓连接固定在导向轮架上；导向轮轴挡片将导向轮轴与导向轮架固定。