CN207255520U - 一种白车身多车型夹具切换系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种白车身多车型夹具切换系统，包括固定框架定位机构、导向机构、可活动托盘框架、主电气源快换机构和电气源对接机构，导向机构主要是与地面固定，导向可以根据实际情况进行调整到工作状态，固定框架定位机构主要是根据基准落位于地面并且可以精确的调整到工作状态，可活动托盘机构由定位件和支撑件等组成。与现有技术相比，本实用新型可以实现多套夹具托盘配套一套切换系统，有效减少了占地面积，充分预留空间，此外，整个切换系统的气路和电路都充分考虑了使用安全性，安全可靠，成本低，检修方便等。

Description

一种白车身多车型夹具切换系统

技术领域

本实用新型涉及一种切换系统，尤其是涉及一种白车身多车型夹具切换系统。

背景技术

目前，汽车生产厂白车身焊装车间需要多车型混线生产，由于车型之间存在差异，工艺方案也会不同，导致焊装夹具需要一一对应车型来生产，这样就会造成厂房的空间布局受限制，甚至会因为焊装夹具设备较多，导致了整个车间的布局规划无法布置，会占据更多的空间。针对车型焊接需要对应的焊装夹具设备，这样的情况下会造成焊装车间的空间布置受限制，工艺方案规划较为复杂，成本增加。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种白车身多车型夹具切换系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种白车身多车型夹具切换系统，包括：

固定框架定位机构：包括焊接框架A，以及设置在焊接框架上的定位件A；

导向机构：安装在固定框架定位机构旁，其包括焊接框架B，以及设置在焊接框架B上的沿水平向的两块Y向导向板和沿竖直向的X向导向板；

用于安装夹具托盘的可活动托盘框架：包括焊接框架C，该焊接框架C的横向两侧上分别设有抵接所述Y向导向板内侧的Y向导向块，使得所述焊接框架C沿Y向导向板水平纵向移动，所述焊接框架C的纵向一侧上设有用于抵接并匹配所述X向导向板的X向导向块，并使得焊接框架C沿X向导向板竖直移动，在焊接框架C的底部还设有与所述定位件A对接匹配的定位件B；

主电气源快换机构：设置在固定框架定位机构旁，其包括焊接支架，以及安装在焊接支架上的气缸组件，在气缸组件的前端还设有连接外部总电气源的主电快插和主气快插；

电气源对接机构：设置在夹具托盘上，其包括与可活动托盘框架相对位置固定的固定支架，以及安装在固定支架上并分别与所述主电快插和主气快插匹配对接的电快插接头和气源接头。

优选的，所述的定位件A包括第一定位块和第一定位销，所述的定位件B包括分别与所述第一定位块和第一定位销位置对应匹配的第二定位块和第三定位块，其中，所述的第二定位块上设有与所述第一定位销匹配对接的定位孔，所述的第三定位块上具有与所述第一定位块匹配的定位空腔。

更优选的，所述的定位空腔由两块位置可在水平面内调整的定位调整块围成。通过定位调整块的位置调整，可以调节其围成的定位空腔的尺寸，进而保证定位精度可调。

优选的，所述的Y向导向板和X向导向板的位置设置满足：当可活动托盘框架上的X向导向块与X向导向板抵接匹配，且可活动托盘框架沿X向导向板下移到位时，定位件A与定位件B刚好对接匹配，并使得可活动托盘框架与固定框架定位机构对接定位固定。

优选的，所述的焊接框架A上还设有第一传感器，所述的焊接框架C上还设有与所述第一传感器匹配组合的被感应块；当可活动托盘框架与固定框架定位机构对接时，被感应块即作用第一传感器并使其反馈可活动托盘框架到位信息。

优选的，所述的固定支架上设有穿过夹具托盘的第二定位销，所述的焊接框架C上还设有供第二定位销插入的对接孔，当第二定位销插入所述对接孔时，电气源对接机构与可活动托盘框架相对定位。

优选的，所述的气缸组件包括气缸固定块和驱动气缸，所述气缸固定块安装在焊接支架上，所述的驱动气缸固定设置在气缸固定块上，驱动气缸的活塞杆穿过所述气缸固定块，并在其顶端设有快插板，该快插板上设置有所述主气快插和主电快插。

更优选的，所述的快插板上还设有超出所述主气快插和主电快插的第三定位销，在所述固定支架上设有与所述第三定位销对接匹配的衬套。

更优选的，所述的快插板上还设有home传感器和work传感器，并分别用于反馈主电快插和主气快插的工作与非工作状态。

优选的，所述的主电快插与电快插接头的接口处均采用绝缘设计，所述的主气快插和气源接口的接口处均采用密封设计；

所述的固定支架和快插板均接地线。

本实用新型的工作原理为：

首先，根据同一个基准来讲导向机构与固定框架定位机构落位固定在地面上，然后，根据导向机构上X向导向板与Y向导向板，将可活动托盘沿其移动并与固定框架定位机构固定定位。接着，将夹具托盘安装在可活动托盘框架上，保证电气源对接机构与可活动托盘框架位置相对固定，而主电气源快换机构则根据固定框架定位机构的基准落位于地面上，连接这总电气源。通过驱动气缸，可以将与总电气源连接的主电快插与主气快插推向夹具托盘上电气源对接机构，并使得其分别与电快插接头和气源接口分别对接，从而使得总气、电路与夹具托盘接通，进而将气、电输送到夹具托盘上，使得夹具托盘上的机构可以开始工作。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)利用了电气源快速对接机构与可活动托盘框架的位置不变，再以驱动气缸来作为动力，通过机械导杆形式使快插板在直线运动时保证了直线精度，在快插板设计有两个机械高精度的第三定位销，固定支架上的对接板上设计有两个孔配有衬套来对应高精度第三定位销，从而实现两个快插在高精度的情况下对接，避免气、电对接后的损失，对接到位后由两个传感器(分别为home传感器和work传感器)反馈信号。这样充分实现了以一套定位匹配多套夹具的功能。

(2)多车型切换在白车身焊装车间使用范围广：由于汽车厂白车身焊装车间的共线生产较多，因此多套夹具匹配一套定位机构，有利的减少了占地面积，充分的预留出更多空间。

(3)安全可靠：气路和电路都充分考虑了使用安全性；气、电对接后，在接口处分别采用密封设计和绝缘设计，保证气、电不会流失。

(4)成本降低，检修方便：结构小巧，切换机构简单已维修更换，使其维修起来十分方便。

附图说明

图1为本实用新型的导向机构与固定框架定位机构的结构示意图；

图2为本实用新型的可活动托盘框架的结构示意图；

图3为本实用新型的夹具托盘、电气源对接机构与主电气源快换机构的结构示意图；

图4为本实用新型的电气源对接机构与主电气源快换机构的结构示意图；

图中，1为导向机构，1-01为STOP站，1-02为Y向导向板，1-03为基座，1-04为焊接框架A，1-05为固定条，1-06为第一垫片，1-07为X向导向板，2为固定框架定位机构，2-01为焊接框架B，2-03为第一定位块，2-04为第一传感器，2-05为第一定位销，3为可活动托盘框架，3-01为第二定位块，3-02为第二垫片，3-03为固定块，3-04为X向导向块，3-05为Y向导向块，3-06为被感应块，3-07为第三定位块，3-08为定位调整块，3-09为支撑柱，4为主电气源快换机构，4-01为焊接支架，4-02为导杆，4-03为驱动气缸，4-04为气缸固定块，4-05为主电快插，4-06为home传感器，4-07为work传感器，4-08为第二定位销，4-09为主气快插，5为电气源对接机构，5-01为电快插接头，5-02为衬套，5-03为固定支架，5-04为气源接口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

一种白车身多车型夹具切换系统，包括：

固定框架定位机构2：包括焊接框架A1-04，以及设置在焊接框架上的定位件A；

导向机构1：安装在固定框架定位机构2旁，其包括焊接框架B 2-01，以及设置在焊接框架B 2-01上的沿水平向的两块Y向导向板1-02和沿竖直向的X向导向板1-07；

用于安装夹具托盘的可活动托盘框架3：包括焊接框架C，该焊接框架C的横向两侧上分别设有抵接Y向导向板1-02内侧的Y向导向块3-05，使得焊接框架C沿Y向导向板1-02水平纵向移动，焊接框架C的纵向一侧上设有用于抵接并匹配X向导向板1-07的X向导向块3-04，并使得焊接框架C沿X向导向板1-07竖直移动，在焊接框架C的底部还设有与定位件A对接匹配的定位件B；

主电气源快换机构4：设置在固定框架定位机构2旁，其包括焊接支架4-01，以及安装在焊接支架4-01上的气缸组件，在气缸组件的前端还设有连接外部总电气源的主电快插4-05和主气快插4-09；

电气源对接机构5：设置在夹具托盘上，其包括与可活动托盘框架3相对位置固定的固定支架5-03，以及安装在固定支架5-03上并分别与主电快插4-05和主气快插4-09匹配对接的电快插接头5-01和气源接头。

作为一种优选的实施方式，定位件A包括第一定位块2-03和第一定位销2-05，定位件B包括分别与第一定位块2-03和第一定位销2-05位置对应匹配的第二定位块3-01和第三定位块3-07，其中，第二定位块3-01上设有与第一定位销2-05匹配对接的定位孔，第三定位块3-07上具有与第一定位块2-03匹配的定位空腔。更优选的，定位空腔由两块位置可在水平面内调整的定位调整块3-08围成。通过定位调整块3-08的位置调整，可以调节其围成的定位空腔的尺寸，进而保证定位精度可调。

作为一种优选的实施方式，Y向导向板1-02和X向导向板1-07的位置设置满足：当可活动托盘框架3上的X向导向块3-04与X向导向板1-07抵接匹配，且可活动托盘框架3沿X向导向板1-07下移到位时，定位件A与定位件B刚好对接匹配，并使得可活动托盘框架3与固定框架定位机构2对接定位固定。

作为一种优选的实施方式，焊接框架A1-04上还设有第一传感器2-04，焊接框架C上还设有与第一传感器2-04匹配组合的被感应块3-06；当可活动托盘框架3与固定框架定位机构2对接时，被感应块3-06即作用第一传感器2-04并使其反馈可活动托盘框架3到位信息。

作为一种优选的实施方式，固定支架5-03上设有穿过夹具托盘的第二定位销4-08，焊接框架C上还设有供第二定位销4-08插入的对接孔，当第二定位销4-08插入对接孔时，电气源对接机构5与可活动托盘框架3相对定位。

作为一种优选的实施方式，气缸组件包括气缸固定块4-04和驱动气缸4-03，气缸固定块4-04安装在焊接支架4-01上，驱动气缸4-03固定设置在气缸固定块4-04上，驱动气缸4-03的活塞杆穿过气缸固定块4-04，并在其顶端设有快插板，该快插板上设置有主气快插4-09和主电快插4-05。更优选的，快插板上还设有超出主气快插4-09和主电快插4-05的第三定位销，在固定支架5-03上设有与第三定位销对接匹配的衬套5-02。更优选的，快插板上还设有home传感器4-06和work传感器4-07，并分别用于反馈主电快插4-05和主气快插4-09的工作与非工作状态。

作为一种优选的实施方式，主电快插4-05与电快插接头5-01的接口处均采用绝缘设计，主气快插4-09和气源接口5-04的接口处均采用密封设计；固定支架5-03和快插板均接地线。

实施例1

一种白车身多车型夹具切换系统，包括：

固定框架定位机构2：包括焊接框架A1-04，以及设置在焊接框架上的定位件A。

导向机构1：安装在固定框架定位机构2旁，其包括焊接框架B 2-01，以及设置在焊接框架B 2-01上的沿水平向的两块Y向导向板1-02和沿竖直向的X向导向板1-07，Y向导向板1-02可通过第一垫片1-06安装在焊接框架B 2-01上，在两块Y向导向板1-02形成的导向轨道的前方还设有STOP站1-01。

用于安装夹具托盘的可活动托盘框架3，如图2所示：包括焊接框架C，该焊接框架C的横向两侧上分别设有抵接Y向导向板1-02内侧的Y向导向块3-05，使得焊接框架C沿Y向导向板1-02水平纵向移动，焊接框架C的纵向一侧上设有用于抵接并匹配X向导向板1-07的X向导向块3-04，并使得焊接框架C沿X向导向板1-07竖直移动，在焊接框架C的底部还设有与定位件A对接匹配的定位件B。焊接框架C的两个端角可以设置固定块，在固定块上通过第二垫片3-02安装第二定位块3-01。同时，为了保证对可活动托盘框架3在固定框架定位机构2上的支撑，在焊接框架CS行还设有支撑柱3-09，并使得当可活动托盘框架3与固定框架定位机构2对接时，支撑柱3-09刚好置于焊接框架A1-04上。

主电气源快换机构4：设置在固定框架定位机构2旁，其包括焊接支架4-01，以及安装在焊接支架4-01上的气缸组件，在气缸组件的前端还设有连接外部总电气源的主电快插4-05和主气快插4-09。

电气源对接机构5：设置在夹具托盘上，其包括与可活动托盘框架3相对位置固定的固定支架5-03，以及安装在固定支架5-03上并分别与主电快插4-05和主气快插4-09匹配对接的电快插接头5-01和气源接头。

如图1所示，定位件A包括第一定位块2-03和第一定位销2-05，定位件B包括分别与第一定位块2-03和第一定位销2-05位置对应匹配的第二定位块3-01和第三定位块3-07，其中，第二定位块3-01上设有与第一定位销2-05匹配对接的定位孔，第三定位块3-07上具有与第一定位块2-03匹配的定位空腔，利用定位孔与第一定位销2-05可组成精准定位关系，保证可活动托盘框架3与固定框架定位机构2的精准定位，同时，第三定位块3-07与第一定位块2-03中由于定位空腔的设计可以实现面定位。定位空腔由两块位置可在水平面内调整的定位调整块3-08围成。通过定位调整块3-08的位置调整，可以调节其围成的定位空腔的尺寸，进而保证定位精度可调。焊接框架B 2-01可设置在基座1-03上，基座1-03与地面通过固定条1-05等结构固定。

Y向导向板1-02和X向导向板1-07的位置设置满足：当可活动托盘框架3上的X向导向块3-04与X向导向板1-07抵接匹配，且可活动托盘框架3沿X向导向板1-07下移到位时，定位件A与定位件B刚好对接匹配，并使得可活动托盘框架3与固定框架定位机构2对接定位固定。利用X向导向板1-07和X向导向块3-04可实现限位与X向导向的作用。

焊接框架A1-04上还设有第一传感器2-04，焊接框架C上还设有与第一传感器2-04匹配组合的被感应块3-06；当可活动托盘框架3与固定框架定位机构2对接时，被感应块3-06即作用第一传感器2-04并使其反馈可活动托盘框架3到位信息。

固定支架5-03上设有穿过夹具托盘的第二定位销4-08，焊接框架C上还设有供第二定位销4-08插入的对接孔，当第二定位销4-08插入对接孔时，电气源对接机构5与可活动托盘框架3相对定位。

如图3-4所示，气缸组件包括气缸固定块4-04和驱动气缸4-03，气缸固定块4-04安装在焊接支架4-01上，驱动气缸4-03固定设置在气缸固定块4-04上，驱动气缸4-03的活塞杆穿过气缸固定块4-04，并在其顶端设有快插板，该快插板上设置有主气快插4-09和主电快插4-05。更优选的，快插板上还设有超出主气快插4-09和主电快插4-05的第三定位销，在固定支架5-03上设有与第三定位销对接匹配的衬套5-02。更优选的，快插板上还设有home传感器4-06和work传感器4-07，并分别用于反馈主电快插4-05和主气快插4-09的工作与非工作状态。主电快插4-05与电快插接头5-01的接口处均采用绝缘设计，主气快插4-09和气源接口5-04的接口处均采用密封设计；固定支架5-03和快插板均接地线。为了避免驱动气缸4-03的活塞杆的损坏，在气缸固定块4-04上还设有沿活塞杆运动方向的导向孔，快插板穿过导向孔设有导杆4-02。

本实施例的工作原理为：

首先，根据同一个基准来讲导向机构1与固定框架定位机构2落位固定在地面上，然后，根据导向机构1上X向导向板1-07与Y向导向板1-02，将可活动托盘沿其移动并与固定框架定位机构2固定定位。接着，将夹具托盘安装在可活动托盘框架3上，保证电气源对接机构5与可活动托盘框架3位置相对固定，而主电气源快换机构4则根据固定框架定位机构2的基准落位于地面上，连接这总电气源。通过驱动气缸4-03，可以将与总电气源连接的主电快插4-05与主气快插4-09推向夹具托盘上电气源对接机构5，并使得其分别与电快插接头5-01和气源接口5-04分别对接，从而使得总气、电路与夹具托盘接通，进而将气、电输送到夹具托盘上，使得夹具托盘上的机构可以开始工作。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种白车身多车型夹具切换系统，其特征在于，包括：

固定框架定位机构(2)：包括焊接框架A(1-04)，以及设置在焊接框架上的定位件A；

导向机构(1)：安装在固定框架定位机构(2)旁，其包括焊接框架B(2-01)，以及设置在焊接框架B(2-01)上的沿水平向的两块Y向导向板(1-02)和沿竖直向的X向导向板(1-07)；

用于安装夹具托盘的可活动托盘框架(3)：包括焊接框架C，该焊接框架C的横向两侧上分别设有抵接所述Y向导向板(1-02)内侧的Y向导向块(3-05)，使得所述焊接框架C沿Y向导向板(1-02)水平纵向移动，所述焊接框架C的纵向一侧上设有用于抵接并匹配所述X向导向板(1-07)的X向导向块(3-04)，并使得焊接框架C沿X向导向板(1-07)竖直移动，在焊接框架C的底部还设有与所述定位件A对接匹配的定位件B；

主电气源快换机构(4)：设置在固定框架定位机构(2)旁，其包括焊接支架(4-01)，以及安装在焊接支架(4-01)上的气缸组件，在气缸组件的前端还设有连接外部总电气源的主电快插(4-05)和主气快插(4-09)；

电气源对接机构(5)：设置在夹具托盘上，其包括与可活动托盘框架(3)相对位置固定的固定支架(5-03)，以及安装在固定支架(5-03)上并分别与所述主电快插(4-05)和主气快插(4-09)匹配对接的电快插接头(5-01)和气源接头。

2.根据权利要求1所述的一种白车身多车型夹具切换系统，其特征在于，所述的定位件A包括第一定位块(2-03)和第一定位销(2-05)，所述的定位件B包括分别与所述第一定位块(2-03)和第一定位销(2-05)位置对应匹配的第二定位块(3-01)和第三定位块(3-07)，其中，所述的第二定位块(3-01)上设有与所述第一定位销(2-05)匹配对接的定位孔，所述的第三定位块(3-07)上具有与所述第一定位块(2-03)匹配的定位空腔。

3.根据权利要求2所述的一种白车身多车型夹具切换系统，其特征在于，所述的定位空腔由两块位置可在水平面内调整的定位调整块(3-08)围成。

4.根据权利要求1所述的一种白车身多车型夹具切换系统，其特征在于，所述的Y向导向板(1-02)和X向导向板(1-07)的位置设置满足：当可活动托盘框架(3)上的X向导向块(3-04)与X向导向板(1-07)抵接匹配，且可活动托盘框架(3)沿X向导向板(1-07)下移到位时，定位件A与定位件B刚好对接匹配，并使得可活动托盘框架(3)与固定框架定位机构(2)对接定位固定。

5.根据权利要求1所述的一种白车身多车型夹具切换系统，其特征在于，所述的焊接框架A(1-04)上还设有第一传感器(2-04)，所述的焊接框架C上还设有与所述第一传感器(2-04)匹配组合的被感应块(3-06)；当可活动托盘框架(3)与固定框架定位机构(2)对接时，被感应块(3-06)即作用第一传感器(2-04)并使其反馈可活动托盘框架(3)到位信息。

6.根据权利要求1所述的一种白车身多车型夹具切换系统，其特征在于，所述的固定支架(5-03)上设有穿过夹具托盘的第二定位销(4-08)，所述的焊接框架C上还设有供第二定位销(4-08)插入的对接孔，当第二定位销(4-08)插入所述对接孔时，电气源对接机构(5)与可活动托盘框架(3)相对定位。

7.根据权利要求1所述的一种白车身多车型夹具切换系统，其特征在于，所述的气缸组件包括气缸固定块(4-04)和驱动气缸(4-03)，所述气缸固定块(4-04)安装在焊接支架(4-01)上，所述的驱动气缸(4-03)固定设置在气缸固定块(4-04)上，驱动气缸(4-03)的活塞杆穿过所述气缸固定块(4-04)，并在其顶端设有快插板，该快插板上设置有所述主气快插(4-09)和主电快插(4-05)。

8.根据权利要求7所述的一种白车身多车型夹具切换系统，其特征在于，所述的快插板上还设有超出所述主气快插(4-09)和主电快插(4-05)的第三定位销，在所述固定支架(5-03)上设有与所述第三定位销对接匹配的衬套(5-02)。

9.根据权利要求7所述的一种白车身多车型夹具切换系统，其特征在于，所述的快插板上还设有home传感器(4-06)和work传感器(4-07)，并用于反馈主电快插(4-05)和主气快插(4-09)的工作与非工作状态。

10.根据权利要求1所述的一种白车身多车型夹具切换系统，其特征在于，所述的主电快插(4-05)与电快插接头(5-01)的接口处均采用绝缘设计，所述的主气快插(4-09)和气源接口(5-04)的接口处均采用密封设计；

所述的固定支架(5-03)和快插板均接地线。