CN211564918U - 汽车定位夹紧装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种汽车定位夹紧装置及系统，汽车包括三个车梁，车梁分别为前横梁、中横梁以及下安装板，汽车定位夹紧装置设置于汽车的一侧，汽车定位夹紧装置包括抓手和三个定位夹紧机构，三个定位夹紧机构均安装于抓手面向汽车的一侧，三个定位夹紧机构分别与下安装板、前横梁以及中横梁对应布置，并分别用于将下安装板、前横梁以及中横梁定位及夹紧。本实用新型仅通过一个抓手上集成三个定位夹紧机构，就能完成一次性完成下安装板、前横梁以及中横梁的定位夹紧，不仅能应用于不同车型的汽车，还能避免现有技术中采用多个分拼拼台分别对下安装板、前横梁以及中横梁进行定位夹紧的情况，减少了汽车焊接过程中采用的设备，降低了汽车的生产成本。

Description

汽车定位夹紧装置及系统

技术领域

本实用新型涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种汽车定位夹紧装置及系统。

背景技术

在汽车白车身的生产制造当中，汽车的前横梁、下安装板和中横梁的定位装配焊接是比较关键的，每个汽车厂家在采取的工艺布置。现有的汽车车身定位方式一般将中横梁的定位夹紧放到一个顶盖分拼拼台上，从顶盖分拼拼台运输到主线，进行定位焊接。而当某个车型有前横梁、中横梁和后横梁的情况下，通常将前横梁和后横梁放在主线上装配，再用一个分拼拼台对中横梁进行定位，这种焊接定位方式不仅不兼容不同车型，还会造成设备和人员上的浪费；并且在焊接定位过程中，一般将下安装板和前横梁的定位夹具单独集成在一个抓手上，然后通过一个机器人单独对这个抓手进行操作，这种焊接定位方式导致焊接过程中使用的抓手和机器人设备增多，加大了车身生产成本。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种汽车定位夹紧装置及系统，旨在解决现有技术中的车身焊接定位使用的设备较多且生产成本较大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的汽车包括三个车梁，所述车梁分别为前横梁、中横梁以及下安装板，所述汽车定位夹紧装置设置于所述汽车的一侧，所述汽车定位夹紧装置包括抓手和三个定位夹紧机构，三个所述定位夹紧机构均安装于所述抓手面向所述汽车的一侧，三个所述定位夹紧机构分别与所述下安装板、所述前横梁以及所述中横梁对应布置，并分别用于将所述下安装板、所述前横梁以及所述中横梁定位及夹紧。

优选地，所述定位夹紧机构包括用于定位所述车梁的定位组件以及与所述定位组件连接的旋转组件，所述旋转组件安装于所述抓手，所述定位组件包括定位销，所述车梁对应所述定位销开设有定位孔，所述旋转组件驱动所述定位销靠近或远离所述定位孔，以使所述定位销插入所述定位孔或脱离所述定位孔。

优选地，所述旋转组件包括第一驱动气缸、主体支座以及旋转臂，所述主体支座安装于所述抓手，所述旋转臂的一端通过铰接轴铰接于所述主体支座，所述旋转臂的另一端连接所述定位组件，所述第一驱动气缸的缸体铰接于所述主体支座，所述第一驱动气缸的输出轴铰接于所述旋转臂，所述第一驱动气缸用于驱动所述旋转臂绕所述铰接轴旋转，以带动所述定位销靠近或远离所述定位孔。

优选地，所述定位组件还包括连接板和用于与所述车梁的一侧抵接的定位块，所述连接板与所述旋转臂连接，所述定位销和所述定位块均设置于所述连接板。

优选地，所述定位夹紧机构还包括设置于所述连接板的夹紧组件，所述夹紧组件包括夹爪和第二驱动气缸，所述第二驱动气缸的缸体铰接于所述连接板，所述定位块和所述夹爪之间形成容置所述车梁的夹紧空间，所述第二驱动气缸的输出轴铰接于所述夹爪，所述第二驱动气缸用于驱动所述夹爪远离或靠近所述定位块，以使所述夹爪和定位块配合夹紧或放松所述车梁。

优选地，所述夹爪面向所述定位块的一侧设置有第一限位块，所述第一限位块用于对所述夹爪进行限位。

优选地，所述主体支座面向所述旋转臂的一侧设置有第二限位块，所述第二限位块用于对所述旋转臂进行限位。

优选地，所述抓手包括相对所述前横梁和所述中横梁设置的第一安装框和对应所述下安装板设置的第二安装框，所述第二安装框连接在所述第一安装框的下方，其中两个所述定位夹紧机构间隔安装于所述第一安装框，另一个所述定位夹紧机构安装于所述第二安装框。

优选地，所述抓手还包括第三安装框，所述第三安装框连接在所述第二安装框的下方，并对应所述汽车的门框底部设置。

本实用新型还提出一种汽车定位夹紧系统，所述汽车定位夹紧系统包括两个如上所述的汽车定位夹紧装置，两个所述汽车定位夹紧装置相对设置于所述汽车的两侧。

本实用新型的技术方案中，当汽车需要焊接时，首先将汽车输送到指定位置，此时抓手位于汽车的一侧，汽车的前横梁、中横梁以及下安装板的位置分别对应有一个定位夹紧机构。然后三个定位夹紧机构同时工作，分别对汽车的下安装板、前横梁以及中横梁进行定位夹紧，三个定位夹紧机构相互配合完成对汽车的定位夹紧。本实用新型仅通过一个抓手上集成三个定位夹紧机构，就能完成一次性完成下安装板、前横梁以及中横梁的定位夹紧，不仅能应用于不同车型的汽车，还能避免现有技术中采用多个分拼拼台分别对下安装板、前横梁以及中横梁进行定位夹紧的情况，减少了汽车焊接过程中采用的设备，降低了汽车的生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例汽车定位夹紧装置和汽车的装配示意图；

图2为本实用新型一实施例定位夹紧机构对中横梁进行定位及夹紧前的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例定位夹紧机构对中横梁进行定位时的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例定位夹紧机构对中横梁进行定位及夹紧时的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例定位夹紧机构对前横梁进行定位及夹紧前的结构示意图；

图6为本实用新型一实施例定位夹紧机构对前横梁进行定位时的结构示意图；

图7为本实用新型一实施例定位夹紧机构对下安装板进行定位时的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	汽车定位夹紧装置	221	第一驱动气缸
1	抓手	222	主体支座
				11	第一安装框	223	旋转臂
12	第二安装框	224	第二限位块
				13	第一连接框	23	夹紧组件
14	第三安装框	231	夹爪
				15	第二连接框	232	第二驱动气缸
2	定位夹紧机构	233	第一限位块
				21	定位组件	200	汽车
211	定位销	210	车梁
				212	连接板	210a	前横梁
213	定位块	210b	中横梁
				22	旋转组件	210c	下安装板

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型中对“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等方位的描述以图1中所示的方位为基准，仅用于解释在图1所示姿态下各部件之间的相对位置关系，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

本实用新型提出一种汽车定位夹紧装置。

如图1至图7所示，在本实用新型一实施例中，汽车200包括三个车梁210，车梁210分别为前横梁210a、中横梁210b以及下安装板210c。下安装板210c、前横梁210a以及中横梁210b沿着汽车的前后方向依次设置。汽车定位夹紧装置100设置于汽车200的一侧，汽车定位夹紧装置100包括抓手1和三个定位夹紧机构2，三个定位夹紧机构2均安装于抓手1面向汽车200的一侧，三个定位夹紧机构2分别与下安装板210c、前横梁210a以及中横梁210b对应布置，并分别用于将下安装板210c、前横梁210a以及中横梁210b定位及夹紧。

当汽车200需要焊接时，首先将汽车200输送到指定位置，此时抓手1位于汽车200的一侧，汽车200的前横梁210a、中横梁210b以及下安装板210c的位置分别对应有一个定位夹紧机构2。然后三个定位夹紧机构2同时工作，分别对汽车200的下安装板210c、前横梁210a以及中横梁210b进行定位夹紧，三个定位夹紧机构2相互配合完成对汽车200的定位夹紧。本实施例仅通过一个抓手1上集成三个定位夹紧机构2，就能完成一次性完成下安装板210c、前横梁210a以及中横梁210b的定位夹紧，不仅能应用于不同车型的汽车200，还能避免现有技术中采用多个分拼拼台分别对下安装板210c、前横梁210a以及中横梁210b进行定位夹紧的情况，减少了汽车200焊接过程中采用的设备，降低了汽车200的生产成本。

具体地，定位夹紧机构2包括用于定位车梁210的定位组件21以及与定位组件21连接的旋转组件22，旋转组件22安装于抓手1，定位组件21包括定位销211，车梁210对应定位销211开设有定位孔，旋转组件22驱动定位销211靠近或远离定位孔(图未示)，以使定位销211插入定位孔或脱离定位孔。

如图2和图5所示，对汽车的车梁210进行定位及夹紧前，先将汽车200输送到指定位置，定位夹紧机构2处于打开位置，此时，定位组件21的定位销211远离车梁210的定位孔，避免与汽车200上的部件产生干涉。如图6和图7所示，对汽车200的车梁210进行定位时，旋转组件22驱动定位组件21绕旋转组件22旋转，此时定位组件21向靠近车梁210的定位孔运动，利用旋转运动瞬时线速度方向是圆周运动切向，使定位销211进入定位孔，完成定位组件21与车梁210的定位，此时的定位夹紧机构2处于工作位置。当汽车200的车梁210焊接完成后，旋转组件22驱动定位组件21向远离车梁210的方向旋转，利用旋转运动瞬时线速度方向是圆周运动切向，使定位销211脱离定位孔、远离汽车200并使得定位夹紧机构2恢复到打开位置，避免定位夹紧机构2与汽车200产生干涉。定位夹紧机构2仅依靠定位组件21的旋转过程就能完成对汽车200的定位，结构设计巧妙且简单。

本实施例中，旋转组件22包括第一驱动气缸221、主体支座222以及旋转臂223，主体支座222安装于抓手1，旋转臂223的一端通过铰接轴铰接于主体支座222，旋转臂223的另一端连接定位组件21，第一驱动气缸221的缸体铰接于主体支座222，第一驱动气缸221的输出轴铰接于旋转臂223，第一驱动气缸221用于驱动旋转臂223绕铰接轴旋转，以带动定位销211靠近或远离定位孔。

如图2所示，当汽车200输送到指定位置时，定位夹紧机构2处于打开位置，当汽车200的车梁210需要定位时，如图3和图4所示，第一驱动气缸221的输出轴收缩，驱动与输出轴铰接的旋转臂223绕着主体支座222旋转，带动旋转臂223连接的定位组件21，使定位组件21的定位销211靠近并插入车梁210的定位孔，此时的定位夹紧机构2处于工作位置。当汽车200的车梁210焊接完成后，第一驱动气缸221的输出轴伸出，使定位组件21的定位销211脱离车梁210的定位孔，将定位夹紧机构2恢复到打开位置。

如图5至图7所示，本实施例汽车定位夹紧装置100中，定位组件21还包括连接板212和用于与车梁210的一侧抵接的定位块213，连接板212与旋转臂223连接，定位销211和定位块213均设置于连接板212。当汽车200的车梁210需要定位时，第一驱动气缸221的输出轴收缩，驱动旋转臂223绕着主体支座222旋转，带动连接板212上的定位销211和定位块213靠近车梁210，使得定位销211插入定位孔，定位块213抵接于车梁210，本实施例的定位销211和定位块213配合对车梁210进行定位，提高定位夹紧机构2的定位精确度。

如图2至图4所示，定位夹紧机构2还包括设置于连接板212的夹紧组件23，夹紧组件23包括夹爪231和第二驱动气缸232，第二驱动气缸232的缸体铰接于连接板212，定位块213和夹爪231之间形成容置车梁210的夹紧空间，第二驱动气缸232的输出轴铰接于夹爪231，第二驱动气缸232用于驱动夹爪231远离或靠近定位块213，以使夹爪231和定位块213配合夹紧或放松车梁210。当汽车200的车梁210需要定位夹紧时，第一驱动气缸221驱动定位销211插入定位孔，定位块213抵接于车梁210的上表面，第二驱动气缸232驱动夹爪231旋转，使夹爪231抵接于车梁210的下表面，车梁210容置于夹爪231和定位块213之间，夹爪231和定位块213上下配合将车梁210夹紧，避免车梁210在焊接过程中脱离，提高了定位夹紧机构2的定位夹紧稳定性。

本实施例中，为避免夹爪231过度旋转而造成车梁210损坏，夹爪231面向定位块213的一侧设置有第一限位块233，第一限位块233用于对夹爪231进行限位。需要说明的是，主体支座222面向旋转臂223的一侧设置有第二限位块224，第二限位块224用于对旋转臂223进行限位，在旋转臂223靠近车梁210旋转的过程中，将旋转臂223限位于指定位置，避免于旋转臂223连接的定位组件21过度旋转。

如图1所示，抓手1包括相对前横梁210a和中横梁210b设置的第一安装框11和对应下安装板210c设置的第二安装框12，第二安装框12连接在第一安装框11的下方。第一安装框11的左端通过一个第一连接框13连接第二安装框12的左端，第一安装框11的右端通过一个第一连接框13连接第二安装框12的右端。其中两个定位夹紧机构2间隔安装于第一安装框11，另一个定位夹紧机构2安装于第二安装框12。第一安装框11上安装的两个定位夹紧机构2分别对应前横梁210a和中横梁210b，前横梁210a和中横梁210b需要定位时，仅通过定位组件21的旋转，一个第一安装框11就能完成对前横梁210a和中横梁210b的定位要求，避免了现有技术中单独将一个中横梁210b夹具单独设置于一个分拼拼台的情况。第一安装框11和第二安装框12上下设置，尽可能保证三个定位夹紧机构2的分布紧凑性。

本实施例中，为了使得本实施例的抓手1能集成更多夹具，抓手1还包括第三安装框14，第三安装框14连接在第二安装框12的下方，并对应汽车200的门框底部设置。第二安装框12的左端通过一个第二连接框15连接第三安装框14的左端，第二安装框12的右端通过一个第二连接框15连接第三安装框14的右端，第三安装框14对应汽车200的门槛安装有多个夹具。第一安装框11、第二安装框12以及第三安装框14共同组成本实施例的抓手1，保证将多个对汽车200定位夹紧的夹具集成于一个抓手1。

本实用新型还提出一种汽车定位夹紧系统，该汽车定位夹紧系统包括两个上述的汽车定位夹紧装置100，两个汽车定位夹紧装置100相对设置于汽车200的左右两侧，使得两个汽车定位夹紧装置100共同配合对汽车200的车梁210进行定位夹紧，保证汽车定位夹紧系统对汽车200定位夹紧的结构稳定性，该汽车定位夹紧装置100的具体结构参照上述实施例。由于汽车定位夹紧系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车定位夹紧装置，所述汽车包括三个车梁，所述车梁分别为前横梁、中横梁以及下安装板，其特征在于，所述汽车定位夹紧装置设置于所述汽车的一侧，所述汽车定位夹紧装置包括抓手和三个定位夹紧机构，三个所述定位夹紧机构均安装于所述抓手面向所述汽车的一侧，三个所述定位夹紧机构分别与所述下安装板、所述前横梁以及所述中横梁对应布置，并分别用于将所述下安装板、所述前横梁以及所述中横梁定位及夹紧。

2.如权利要求1所述的汽车定位夹紧装置，其特征在于，所述定位夹紧机构包括用于定位所述车梁的定位组件以及与所述定位组件连接的旋转组件，所述旋转组件安装于所述抓手，所述定位组件包括定位销，所述车梁对应所述定位销开设有定位孔，所述旋转组件驱动所述定位销靠近或远离所述定位孔，以使所述定位销插入所述定位孔或脱离所述定位孔。

3.如权利要求2所述的汽车定位夹紧装置，其特征在于，所述旋转组件包括第一驱动气缸、主体支座以及旋转臂，所述主体支座安装于所述抓手，所述旋转臂的一端通过铰接轴铰接于所述主体支座，所述旋转臂的另一端连接所述定位组件，所述第一驱动气缸的缸体铰接于所述主体支座，所述第一驱动气缸的输出轴铰接于所述旋转臂，所述第一驱动气缸用于驱动所述旋转臂绕所述铰接轴旋转，以带动所述定位销靠近或远离所述定位孔。

4.如权利要求3所述的汽车定位夹紧装置，其特征在于，所述定位组件还包括连接板和用于与所述车梁的一侧抵接的定位块，所述连接板与所述旋转臂连接，所述定位销和所述定位块均设置于所述连接板。

5.如权利要求4所述的汽车定位夹紧装置，其特征在于，所述定位夹紧机构还包括设置于所述连接板的夹紧组件，所述夹紧组件包括夹爪和第二驱动气缸，所述第二驱动气缸的缸体铰接于所述连接板，所述定位块和所述夹爪之间形成容置所述车梁的夹紧空间，所述第二驱动气缸的输出轴铰接于所述夹爪，所述第二驱动气缸用于驱动所述夹爪远离或靠近所述定位块，以使所述夹爪和定位块配合夹紧或放松所述车梁。

6.如权利要求5所述的汽车定位夹紧装置，其特征在于，所述夹爪面向所述定位块的一侧设置有第一限位块，所述第一限位块用于对所述夹爪进行限位。

7.如权利要求3所述的汽车定位夹紧装置，其特征在于，所述主体支座面向所述旋转臂的一侧设置有第二限位块，所述第二限位块用于对所述旋转臂进行限位。

8.如权利要求1-7中任一项所述的汽车定位夹紧装置，其特征在于，所述抓手包括相对所述前横梁和所述中横梁设置的第一安装框和对应所述下安装板设置的第二安装框，所述第二安装框连接在所述第一安装框的下方，其中两个所述定位夹紧机构间隔安装于所述第一安装框，另一个所述定位夹紧机构安装于所述第二安装框。

9.如权利要求8所述的汽车定位夹紧装置，其特征在于，所述抓手还包括第三安装框，所述第三安装框连接在所述第二安装框的下方，并对应所述汽车的门框底部设置。

10.一种汽车定位夹紧系统，其特征在于，所述汽车定位夹紧系统包括两个如权利要求1-9中任一项所述的汽车定位夹紧装置，两个所述汽车定位夹紧装置相对设置于所述汽车的两侧。

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