CN210789806U - 一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，包括有四个四面体固定架、一个用于支撑四面体固定架的矩形骨架、四面体底板、可旋转的翻转轴承、四套不同车型的夹具定位系统和气路控制系统；四面体底板通过两侧翻转轴承连接并固定在用于支撑四面体固定架的矩形骨架正下方，气路控制系统设置在四面体固定架的一侧，并与四套不同车型的夹具定位系统连接；所述夹具定位系统包含A、B、C、D四种不同车型的定位机构和夹紧机构；本实用新型通过采用该四面体翻转气控式焊接夹具，实现快速、安全切换四种不同车型地板零件的定位和焊接，大大提高了产品系列化、平台化和设备通用化程度。

Description

一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具

技术领域

本实用新型涉及一种轿车车身生产制造用多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，重点是一种能给四种不同车型地板零件定位和焊接，并能实现快速、安全切换四种不同车型的四面体翻转气控加电控式焊接夹具，并能配合多台类似夹具、焊接机器人、PLC电控系统组合成自动化焊接生产线。

背景技术

随着各大汽车厂商纷纷推出新车型的步伐加快，使的要求各车型均走向产品系列化、零部件通用化程度进一步提升；对于产品和零部件的生产装备也不得不具备多车型、柔性化的特点，以缩短产品开发周期、降低设备成本的投入。

通常汽车厂商推出一款车型，需要一套完整的车身焊接夹具生产线，如果是同一系列或平台的四款不同车型，即需要制作四套不同的焊接夹具生产线，即大部分的焊接定位夹具无法实现通用和在最短时间实现切换。

另一种做法，即，将同一系列或平台的两款车型的焊接夹具共用一块底板，通过大部分单个定位单元的切换，来实现两款车型生产时进行的切换；该焊接夹具的缺点是：1、生产车型局限性较大，最多只能生产两种车型，2、由于两款车型零件的定位单元较为复杂，占用空间大，焊接时空间太小，导致焊枪与工件和焊接夹具干涉，严重影响产品质量和工作效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种轿车车身生产制造用多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，该轿车车身生产制造用多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具通过采用该四面体翻转气控式焊接夹具，实现快速、安全切换四种不同车型地板零件的定位和焊接，大大提高了产品系列化、平台化和设备通用化程度。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，包括有四个四面体固定架、一个用于支撑四面体固定架的矩形骨架、四面体底板、可旋转的翻转轴承、四套不同车型的夹具定位系统和气路控制系统；其中：

四面体底板通过两侧翻转轴承连接并固定在用于支撑四面体固定架的矩形骨架正下方，四套不同车型的夹具定位系统和四个四面体固定架均分别固定安装在四面体地板的四周；

气路控制系统设置在四面体固定架的一侧，并与四套不同车型的夹具定位系统连接；

所述夹具定位系统包含A、B、C、D四种不同车型的定位机构和夹紧机构；

作为一种轿车车身生产制造用多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具的一种优选方案，还包括有双向旋转电机，双向旋转电机固定安装在四面体地板的顶部，双向旋转电机通过翻转轴承与矩形骨架传动连接。

本实用新型的进一步设置为：定位机构包括有定位板、两个定位块和三个定位销，定位板固定安装在四面体固定架上，定位板的长度方向与四面体固定架的底边长度方向一致，定位块安装在固定板的两端，定位块与固定板和四面体固定架均固定连接，三个定位销分别安装在定位块和定位板的外侧。

本实用新型的进一步设置为：夹紧机构包括有第一夹紧组件和第二夹紧组件，第一夹紧组件可滑动的设置在四面体固定架的顶部，第一夹紧组件的输出方向沿着四面体固定架平面方向向下，第二夹紧组件可滑动的设置在四面体固定架的底部，第二夹紧组件的输出方向沿着四面体固定架平面方向向上。

本实用新型的进一步设置为：第一夹紧组件包括有第一夹紧气缸、第一压臂、两个第一压块，第一夹紧气缸固定安装在四面体固定架的顶部，第一夹紧气缸的输出轴沿着四面体固定架平面方向向下，第一压臂水平可滑动的安装在四面体固定架的顶部，第一压臂靠近第一夹紧气缸的一侧与第一夹紧气缸的输出轴通过联轴器固定连接，两个第一压块可拆卸的安装在第一压臂远离第一夹紧气缸的一侧。

本实用新型的进一步设置为：第二夹紧组件包括有第二夹紧气缸、第二压臂、两个第二压块，第二夹紧气缸固定安装在四面体固定架的顶部，第二夹紧气缸的输出轴沿着四面体固定架平面方向向下，第二压臂水平可滑动的安装在四面体固定架的顶部，第二压臂靠近第二夹紧气缸的二侧与第二夹紧气缸的输出轴通过联轴器固定连接，两个第二压块可拆卸的安装在第二压臂远离第二夹紧气缸的一侧。

本实用新型的进一步设置为：翻转轴承顶部设有压缩空气进气口，压缩空气进气口与气路控制系统连通。

本实用新型的进一步设置为：四面体固定架的两侧还设有安全防护栏。

本实用新型的有益效果：

本实用新型采用该四面体翻转气控式焊接夹具，实现快速、安全切换四种不同车型地板零件的定位和焊接，能够对四种不同车型的地板零件进行精确定位和夹紧，大大提高了产品系列化、平台化和设备通用化程度。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述的一种轿车车身生产制造用多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具的立体结构示意图一；

图2是本实用新型实施例所述的一种轿车车身生产制造用多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具的立体结构示意图二；

图3是本实用新型实施例所述的一种轿车车身生产制造用多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具的俯视图；

图4是本实用新型实施例所述的一种轿车车身生产制造用多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具的主视图；

图5是本实用新型实施例所述的一种轿车车身生产制造用多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具的第一夹紧组件立体结构示意图；

图6是本实用新型实施例所述的一种轿车车身生产制造用多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具的第二夹紧组件立体结构示意图。

图中：

四面体固定架1、矩形骨架2、四面体底板3、翻转轴承4、夹具定位系统5、定位机构6、夹紧机构7、双向旋转电机8、定位板9、定位块10、定位销11、第一夹紧组件12、第二夹紧组件13、第一夹紧气缸14、第一压臂15、第一压块16、第二夹紧气缸17、第二压臂18、第二压块19、压缩空气进气口20、安全防护栏21。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本实用新型。

参照图1至图6所示的一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，其特征在于，包括有四个四面体固定架1、一个用于支撑四面体固定架1的矩形骨架2、四面体底板3、可旋转的翻转轴承4、四套不同车型的夹具定位系统5和气路控制系统；其中：

四面体底板3通过两侧翻转轴承4连接并固定在用于支撑四面体固定架1的矩形骨架2正下方，四套不同车型的夹具定位系统5和四个四面体固定架1均分别固定安装在四面体地板的四周；

气路控制系统设置在四面体固定架1的一侧，并与四套不同车型的夹具定位系统5连接；

所述夹具定位系统5包含A、B、C、D四种不同车型的定位机构6和夹紧机构7；

还包括有双向旋转电机8，双向旋转电机8固定安装在四面体地板的顶部，双向旋转电机8通过翻转轴承4与矩形骨架2传动连接。通过双向旋转电机8工作，带动通过翻转轴承4和驱动电机传动连接的矩形骨架2转动，进而带动与矩形骨架2固定连接的四面体固定架1转动，从而完成四面体固定架1的翻转、四种不同车型的切换。

定位机构6包括有定位板9、两个定位块10和三个定位销11，定位板9固定安装在四面体固定架1上，定位板9的长度方向与四面体固定架1的底边长度方向一致，定位块10安装在固定板的两端，定位块10与固定板和四面体固定架1均固定连接，三个定位销11分别安装在定位块10和定位板9的外侧。通过固定板和定位块10可以确定地板零件的安放位置，通过安装在定位板9和定位块10上的定位销11对地板零件进行准确定位。

夹紧机构7包括有第一夹紧组件12和第二夹紧组件13，第一夹紧组件12可滑动的设置在四面体固定架1的顶部，第一夹紧组件12的输出方向沿着四面体固定架1平面方向向下，第二夹紧组件13可滑动的设置在四面体固定架1的底部，第二夹紧组件13的输出方向沿着四面体固定架1平面方向向上。当地板零件在四面体固定架1上通过定位机构6精准定位后，第一夹紧组件12和第二夹紧组件13均向着车体所在方向输出，从两端对定位机构6上的地板零件进行夹紧，从而完成对特定车型地板零件的夹紧工作。

第一夹紧组件12包括有第一夹紧气缸14、第一压臂15、两个第一压块16，第一夹紧气缸14固定安装在四面体固定架1的顶部，第一夹紧气缸14的输出轴沿着四面体固定架1平面方向向下，第一压臂15水平可滑动的安装在四面体固定架1的顶部，第一压臂15靠近第一夹紧气缸14的一侧与第一夹紧气缸14的输出轴通过联轴器固定连接，两个第一压块16可拆卸的安装在第一压臂15远离第一夹紧气缸14的一侧。当第一夹紧组件12工作时，气路控制系统控制第一夹紧气缸14输出，将第一压臂15沿着四面体固定架1平面方向向下推送，进而带动第一压块16向下运动，从而实现第一夹紧组件12对地板零件上端的夹紧工作。

第二夹紧组件13包括有第二夹紧气缸17、第二压臂18、两个第二压块19，第二夹紧气缸17固定安装在四面体固定架1的顶部，第二夹紧气缸17的输出轴沿着四面体固定架1平面方向向下，第二压臂18水平可滑动的安装在四面体固定架1的顶部，第二压臂18靠近第二夹紧气缸17的二侧与第二夹紧气缸17的输出轴通过联轴器固定连接，两个第二压块19可拆卸的安装在第二压臂18远离第二夹紧气缸17的一侧。当第二夹紧组件13工作时，气路控制系统控制第二夹紧气缸17输出，将第二压臂18沿着四面体固定架1平面方向向上推送，进而带动第二压块19向上运动，从而实现第二夹紧组件13对地板零件下端的夹紧工作。

翻转轴承4顶部设有压缩空气进气口20，压缩空气进气口20与气路控制系统连通。通过翻转轴承4上的压缩空间进气口将压缩空气通入气路控制系统中，进而为气路控制系统在输入夹具动作时作为动力源。

四面体固定架1的两侧还设有安全防护栏21。安全防护栏21可以在设备工作时提供安全保障，增加了设备的安全性。

本实用新型的工作原理：通过双向旋转电机8工作，带动通过翻转轴承4和驱动电机传动连接的矩形骨架2转动，进而带动与矩形骨架2固定连接的四面体固定架1转动，从而完成四面体固定架1的翻转、四种不同车型的切换。通过固定板和定位块10可以确定地板零件的安放位置，通过安装在定位板9和定位块10上的定位销11对地板零件进行准确定位。当地板零件在四面体固定架1上通过定位机构6精准定位后，第一夹紧组件12和第二夹紧组件13均向着车体所在方向输出，从两端对定位机构6上的地板零件进行夹紧，从而完成对特定车型地板零件的夹紧工作。当第一夹紧组件12工作时，气路控制系统控制第一夹紧气缸14输出，将第一压臂15沿着四面体固定架1平面方向向下推送，进而带动第一压块16向下运动，从而实现第一夹紧组件12对地板零件上端的夹紧工作。当第二夹紧组件13工作时，气路控制系统控制第二夹紧气缸17输出，将第二压臂18沿着四面体固定架1平面方向向上推送，进而带动第二压块19向上运动，从而实现第二夹紧组件13对地板零件下端的夹紧工作。通过翻转轴承4上的压缩空间进气口将压缩空气通入气路控制系统中，进而为气路控制系统在输入夹具动作时作为动力源。安全防护栏21可以在设备工作时提供安全保障，增加了设备的安全性。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，其特征在于，包括有四个四面体固定架(1)、一个用于支撑四面体固定架(1)的矩形骨架(2)、四面体底板(3)、可旋转的翻转轴承(4)、四套不同车型的夹具定位系统(5)和气路控制系统；其中：

四面体底板(3)通过两侧翻转轴承(4)连接并固定在用于支撑四面体固定架(1)的矩形骨架(2)正下方，四套不同车型的夹具定位系统(5)和四个四面体固定架(1)均分别固定安装在四面体地板的四周；

气路控制系统设置在四面体固定架(1)的一侧，并与四套不同车型的夹具定位系统(5)连接；

所述夹具定位系统(5)包含A、B、C、D四种不同车型的定位机构(6)和夹紧机构(7)。

2.根据权利要求1所述的一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，其特征在于，还包括有双向旋转电机(8)，双向旋转电机(8)固定安装在四面体地板的顶部，双向旋转电机(8)通过翻转轴承(4)与矩形骨架(2)传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，其特征在于，定位机构(6)包括有定位板(9)、两个定位块(10)和三个定位销(11)，定位板(9)固定安装在四面体固定架(1)上，定位板(9)的长度方向与四面体固定架(1)的底边长度方向一致，定位块(10)安装在固定板的两端，定位块(10)与固定板和四面体固定架(1)均固定连接，三个定位销(11)分别安装在定位块(10)和定位板(9)的外侧。

4.根据权利要求1所述的一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，其特征在于，夹紧机构(7)包括有第一夹紧组件(12)和第二夹紧组件(13)，第一夹紧组件(12)可滑动的设置在四面体固定架(1)的顶部，第一夹紧组件(12)的输出方向沿着四面体固定架(1)平面方向向下，第二夹紧组件(13)可滑动的设置在四面体固定架(1)的底部，第二夹紧组件(13)的输出方向沿着四面体固定架(1)平面方向向上。

5.根据权利要求4所述的一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，其特征在于，第一夹紧组件(12)包括有第一夹紧气缸(14)、第一压臂(15)、两个第一压块(16)，第一夹紧气缸(14)固定安装在四面体固定架(1)的顶部，第一夹紧气缸(14)的输出轴沿着四面体固定架(1)平面方向向下，第一压臂(15)水平可滑动的安装在四面体固定架(1)的顶部，第一压臂(15)靠近第一夹紧气缸(14)的一侧与第一夹紧气缸(14)的输出轴通过联轴器固定连接，两个第一压块(16)可拆卸的安装在第一压臂(15)远离第一夹紧气缸(14)的一侧。

6.根据权利要求4所述的一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，其特征在于，第二夹紧组件(13)包括有第二夹紧气缸(17)、第二压臂(18)、两个第二压块(19)，第二夹紧气缸(17)固定安装在四面体固定架(1)的顶部，第二夹紧气缸(17)的输出轴沿着四面体固定架(1)平面方向向下，第二压臂(18)水平可滑动的安装在四面体固定架(1)的顶部，第二压臂(18)靠近第二夹紧气缸(17)的二侧与第二夹紧气缸(17)的输出轴通过联轴器固定连接，两个第二压块(19)可拆卸的安装在第二压臂(18)远离第二夹紧气缸(17)的一侧。

7.根据权利要求1所述的一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，其特征在于，翻转轴承(4)顶部设有压缩空气进气口(20)，压缩空气进气口(20)与气路控制系统连通。

8.根据权利要求1所述的一种多车型、柔性化、四面体地板焊接夹具，其特征在于，四面体固定架(1)的两侧还设有安全防护栏(21)。

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