CN211889671U - 一种台车夹具的车型切换机构及多车型柔性生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种台车夹具的车型切换机构及多车型柔性生产线，包括台车和夹具，所述夹具包括至少两种对应于不同车型的定位机构，所述定位机构通过可拆卸的连接结构安装于所述台车；所述可拆卸的连接结构包括设于所述台车的定位销和支撑面，以及设于所述定位机构的定位孔和螺栓孔；所述台车的支撑面与所述定位机构的底板的下表面相贴合，所述台车的定位销穿入或穿过所述定位机构的定位孔，所述台车与定位机构由穿过所述螺栓孔的螺栓固定连接。该车型切换机构可实现至少两种车型产品的夹具定位，不仅切换效率高、耗时少，可有效降低劳动强度和生产成本，而且，在完成切换之后，切换出来的夹具所占用的空间也相对较小，有利于节约储存场地。

Description

一种台车夹具的车型切换机构及多车型柔性生产线

技术领域

本实用新型涉及汽车制造设备技术领域，尤其是台车夹具的车型切换机构。本实用新型还涉及设有所述车型切换机构的多车型柔性生产线。

背景技术

对于汽车生产线来讲，通常用于生产固定的车型。但是，由于辊床和台车等设备可以在不同的车型生产线上共用，因此，越来越多的生产线被用来生产不同的车型。

以某种后部下车体焊接生产线为例，该生产线原先是生产某型号的独悬和五连杆两种车型，承接另一型号的车型项目后，需要在原生产线上柔性生产另一型号的五连杆和板簧两种车型。由于前一型号和后一型号两种产品的定位基准不一样，导致台车夹具上的定位机构不能共同使用。

对此，现有的技术方案是由人工用小推车将原车型台车夹具一个一个从自动线辊床上推出来，同时把新车型的台车夹具推进产线辊床上。由于整个台车夹具体积和重量都是相当大，至少要四个人才能进行切换，导致动强度大、切换时间长，大大降低了生产效率；与此同时，切换一个车型的台车需要与之数量相同的小推车来装载台车，而存放这些台车和小推车也需要更多的场地。

另外，在开发阶段一次性投入两种或多种全新的台车夹具，生产成本也过高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种台车夹具的车型切换机构。该车型切换机构可实现至少两种车型产品的夹具定位，不仅切换效率高、耗时少，可有效降低劳动强度和生产成本，而且，在完成切换之后，切换出来的夹具所占用的空间也相对较小，有利于节约储存场地。

本实用新型的另一目的是提供一种设有所述台车夹具的车型切换机构的多车型柔性生产线。

为实现上述目的，本实用新型提供一种台车夹具的车型切换机构，包括台车和用于固定在台车上的夹具，所述夹具包括至少两种对应于不同车型的定位机构，所述定位机构通过可拆卸的连接结构安装于所述台车以在生产不同的车型时切换不同的定位机构；所述可拆卸的连接结构包括设于所述台车的定位销和支撑面，以及设于所述定位机构的定位孔和螺栓孔，对应于不同车型的所述定位机构的定位孔和螺栓孔位置相一致；所述台车的支撑面与所述定位机构的底板的下表面相贴合，所述台车的定位销穿入或穿过所述定位机构的定位孔，所述台车与定位机构由穿过所述螺栓孔的螺栓固定连接。

优选地，所述定位机构的底板在板身上设有两个左右对称分布的定位孔，所述台车上设有两个与所述定位孔相对应的定位销。

优选地，所述定位销中的一个为圆柱形定位销，其横截面呈圆形；所述定位销中的另一个为非圆柱形定位销，其横截面呈凸轮形或菱形。

优选地，所述定位机构的底板在前侧边缘上设有两个第一螺栓孔，在后侧边缘上设有两个第二螺栓孔。

优选地，两个所述第一螺栓孔之间的间距小于所述两个第二螺栓孔之间的间距。

优选地，所述第一螺栓孔向前侧豁通形成“U”形槽，所述第二螺栓孔向后侧豁通形成“U”形槽。

优选地，至少一种所述定位机构的底板在前侧设有两个左右对称分布且向前延伸的延伸部位，所述第一螺栓孔位于所述延伸部位的前侧边缘。

优选地，所述螺栓设置在所述台车上，其上端穿过所述定位机构的螺栓孔，所述定位机构由螺母和垫片锁紧。

优选地，所述台车设有螺栓支座，所述螺栓的下端可转动地连接于所述螺栓支座，所述螺栓可相对于所述螺栓支座从水平位置转动至竖向位置或者从竖向位置转动至水平位置。

为实现上述另一目的，本实用新型提供一种多车型柔性生产线，包括辊床以及设于所述辊床并由所述辊床进行输送的台车，所述台车设有上述任一项所述的台车夹具的车型切换机构。

本实用新型所提供的台车夹具的车型切换机构，主要由台车和用于固定在台车上的夹具组成，其中，夹具包括至少两种对应于不同车型的定位机构，这些定位机构通过可拆卸的连接结构安装于在台车上，以便在生产不同的车型时切换不同的定位机构。由于只切换台车夹具上的部分定位机构就能达到车型切换生产，因此，可以大幅节约新车型台车的投入，同时减少车型切换出来的夹具所需要的储存场地，切换所需要的人工数量减少、切换时间缩短；后续新车型的柔入也只需相对应增加不同的定位机构即可，大大减少了新项目的开发成本，能够带来可观的经济效益。

本实用新型还提供一种多车型柔性生产线，由于所述台车夹具的车型切换机构具有上述技术效果，则设有该台车夹具的车型切换机构的多车型柔性生产线也应具有相应的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例公开的一种台车夹具的俯视图(其上固定有第一定位机构)；

图2为台车用于安装定位机构的局部结构示意图；

图3为第一定位机构的结构示意图；

图4为第一定位机构固定在台车上的结构示意图；

图5为第二定位机构的结构示意图。

图中：

1.第一定位机构 2.第二定位机构 3.台车 4.定位销 5.支撑面 6.定位孔7.螺栓孔 7-1.第一螺栓孔 7-2.第二螺栓孔 8.底板 9.螺栓 10.螺栓支座 11.螺母12.垫片 13.吊环 14.转动块 15.转轴

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

在本文中，“前、后、内、外”等用语是基于附图所示的位置关系而确立的，根据附图的不同，相应的位置关系也有可能随之发生变化，因此，并不能将其理解为对保护范围的绝对限定；而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

请参考图1、图2，图1为本实用新型实施例公开的一种台车夹具的俯视图(其上固定有第一定位机构)；图2为台车用于安装定位机构的局部结构示意图。

在一种实施例中，所提供的台车夹具用于在后部下车体焊接生产线中输送待焊接的工件，台车3是传递工件的载体，其上固定有夹具，夹具用于固定工件，使工件占有正确的位置，以接受焊接等施工操作或者检测。

如背景技术部分所述，由于新的生产任务要求生产线在生产第一种车型时，台车夹具机构能够定位第一种车型产品，而在生产第二种车型时，第二种车型夹具定位又不能干涉第一种车型产品，同理，生产第一种车型时，第二种车型的夹具定位也不能干涉第一种车型产品。

综合考虑焊接通道的避让、夹具机构的稳定性和生产车间场地的大小，这里采用一种既能够实现两种车型的定位又能避免焊接干涉的方式，就是两种车型产品的定位机构整体切换。为了保证切换部件的位置正确和稳定，使用一面两点的进行定位，即支撑面、定位销和定位孔配合的方式进行定位。

具体地，定位机构至少具有两种，分别为第一定位机构1和第二定位机构2，其中，第一定位机构1用于对第一种车型产品进行定位，第二定位机构2用于对第二种车型茶品进行定位，分别用于生产不同的车型产品。第一定位机构1和第二定位机构2分别可以通过可拆卸的连接结构安装在台车3上，以在生产不同的车型时切换不同的定位机构。

可拆卸的连接结构主要由台车3上的定位销4和支撑面5，以及定位机构上所设置的定位孔6和螺栓孔7等构成，第一定位机构1和第二定位机构2上的定位孔6和螺栓孔7位置相一致，在进行切换时，只更换台车3上的定位机构，不对台车3进行更换，在切换之前，台车3的支撑面5与第一定位机构1的底板8的下表面相贴合，台车3的定位销4穿过第一定位机构1的定位孔6，台车3与第一定位机构1由穿过螺栓孔7的螺栓9固定连接，在切换之后，台车3的支撑面5与第二定位机构2的底板8的下表面相贴合，台车3的定位销4穿过第二定位机构2的定位孔6。

第一定位机构1和第二定位机构2在其底板8的板身上设有两个左右对称分布的定位孔6，台车3上设有两个与第一定位机构1和第二定位机构2的定位孔6相对应的定位销4，其中一个定位销4为圆柱形定位销，其横截面呈圆形，另一个定位销4为非圆柱形定位销，其横截面可以呈凸轮形或菱形，且可以设计成可伸缩或转动的形式，以便于稳定、可靠地固定第一定位机构1和第二定位机构2。

请参考图3、图4，图3为第一定位机构的结构示意图；图4为第一定位机构固定在台车上的结构示意图。

如图所示，第一定位机构1的底板8在中央位置设有一矩形减重孔，两个定位孔6分别位于矩形减重孔的左右两边，底板8上还设有四个吊环13，以便在切换时，通过电动葫芦进行起吊作业，底板8前侧边缘上设有两个第一螺栓孔7-1，在后侧边缘上设有两个第二螺栓孔7-2，两个第一螺栓孔7-1之间的间距小于两个第二螺栓孔7-2之间的间距，第一螺栓孔7-1向前侧豁通形成“U”形槽，第二螺栓孔7-2向后侧豁通形成“U”形槽。

台车3设有螺栓支座10，螺栓9的下端可转动地连接于螺栓支座10，螺栓支座10呈开口向上的矩形形状，其内部的腔体中设有转动块14，螺栓9的下端连接于转动块14，转动块14通过转轴15与螺栓支座10转动连接，螺栓支座10上设有容纳螺栓9的“U”形槽。这样，在进行连接时，螺栓9先转动至水平位置，以避免与第一定位机构1相干涉，待第一定位机构1的底板8与台车3的支撑面5相贴合后，螺栓9再向上转动至竖向位置，由于第一定位机构1上的第一螺栓孔7-1和第二螺栓孔7-2呈“U”形槽，螺栓9可以沿“U”槽顺利进入螺栓孔内，然后由螺母11和垫片12锁紧，拆卸时进行反向操作即可。

请参考图5，图5为第二定位机构的结构示意图。

如图所示，与第一定位机构1类似地，第二定位机构2的底板8在中央位置也设有一矩形减重孔，两个定位孔6分别位于矩形减重孔的左右两边，底板8上设有四个吊环13，以便在切换时，通过电动葫芦进行起吊作业，其底板8在前侧设有两个左右对称分布且向前延伸的延伸部位，第一螺栓孔7-1位于延伸部位的前侧边缘，两个第二螺栓孔7-2位于底板8的后侧边缘上，两个第一螺栓孔7-1之间的间距小于两个第二螺栓孔7-2之间的间距，第一螺栓孔7-1向前侧豁通形成“U”形槽，第二螺栓孔7-2向后侧豁通形成“U”形槽，使得第二定位机构2在安装时，螺栓9在从水平位置转动至竖向位置的过程中，能够“U”形槽的开口顺利进入第一螺栓孔7-1和第二螺栓孔7-2。

工作时，该车型切换机构通过固定在台车3上的定位销4和定位机构上的定位孔6配合，再由四根可旋转的螺栓9锁紧，保证定位机构处于正确的位置，达到车型切换的目的，实现在“高速辊床+台车”作为输送系统的自动焊接生产线上台车夹具的多车型柔性生产。

切换时人工先复位切换工位的安全光栅和安全扫描仪、再在触摸屏上给切换指令，台车3就由辊床从产线中输送到切换工位。然后工人使用电动风枪把锁紧螺母11松开，同时把快换方式的气排和哈丁插头拔开，最后用电动葫芦把要切换下来的第一定位机构1吊到小推车上，这样就完成原车型定位机构的拆卸。把要切换上去的车型的第二定位机构2吊装到台车上，通过台车上的定位销4、支撑面5和第二定位机构底板8上的定位孔6及底板下平面配合确定第二定位机构2的位置，工人再次使用电动风枪把锁紧螺母11锁紧，使台车3上的支撑面5与第二定位机构底板的下表面完全贴合；对应地把气排和哈丁插头都接上，这样就完成整个台车夹具的车型切换，再次复位切换工位的安全光栅和安全扫描仪，切换完成的台车进入生产线；以此类推，把产线中的所有台车夹具全部切换，即完成整个切换过程。

上述实施例仅是本实用新型的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。例如，气路、电气模块使用快速切换单元减少切换时间，或者，对定位孔4和螺栓孔7的位置及数量作出适应性的调整，等等。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。

除了上述台车夹具的车型切换机构，本实用新型还提供一种多车型柔性生产线，包括辊床以及设于辊床并由辊床进行输送的台车3，其中，辊床由固定支架、槽钢框架、辊轮、同步带、水平驱动电机Y线定位轮和读码器等组成，用于将上一工位焊接(或装配)完成的工序件输送到下一工位继续焊接(或装配)，其配合台车3一起工作，辊床提供输送动力，台车3作为输送的载体，台车3设有上文所描述的台车夹具的车型切换机构，关于多车型柔性生产线的其余结构请参考现有技术，本文不再赘述。

以上对本实用新型所提供的台车夹具的车型切换机构及多车型柔性生产线进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种台车夹具的车型切换机构，包括台车和用于固定在台车上的夹具，其特征在于，所述夹具包括至少两种对应于不同车型的定位机构，所述定位机构通过可拆卸的连接结构安装于所述台车以在生产不同的车型时切换不同的定位机构；所述可拆卸的连接结构包括设于所述台车的定位销和支撑面，以及设于所述定位机构的定位孔和螺栓孔，对应于不同车型的所述定位机构的定位孔和螺栓孔位置相一致；所述台车的支撑面与所述定位机构的底板的下表面相贴合，所述台车的定位销穿入或穿过所述定位机构的定位孔，所述台车与定位机构由穿过所述螺栓孔的螺栓固定连接。

2.根据权利要求1所述的台车夹具的车型切换机构，其特征在于，所述定位机构的底板在板身上设有两个左右对称分布的定位孔，所述台车上设有两个与所述定位孔相对应的定位销。

3.根据权利要求2所述的台车夹具的车型切换机构，其特征在于，所述定位销中的一个为圆柱形定位销，其横截面呈圆形；所述定位销中的另一个为非圆柱形定位销，其横截面呈凸轮形或菱形。

4.根据权利要求1所述的台车夹具的车型切换机构，其特征在于，所述定位机构的底板在前侧边缘上设有两个第一螺栓孔，在后侧边缘上设有两个第二螺栓孔。

5.根据权利要求4所述的台车夹具的车型切换机构，其特征在于，两个所述第一螺栓孔之间的间距小于所述两个第二螺栓孔之间的间距。

6.根据权利要求4所述的台车夹具的车型切换机构，其特征在于，所述第一螺栓孔向前侧豁通形成“U”形槽，所述第二螺栓孔向后侧豁通形成“U”形槽。

7.根据权利要求6所述的台车夹具的车型切换机构，其特征在于，至少一种所述定位机构的底板在前侧设有两个左右对称分布且向前延伸的延伸部位，所述第一螺栓孔位于所述延伸部位的前侧边缘。

8.根据权利要求6所述的台车夹具的车型切换机构，其特征在于，所述螺栓设置在所述台车上，其上端穿过所述定位机构的螺栓孔，所述定位机构由螺母和垫片锁紧。

9.根据权利要求8所述的台车夹具的车型切换机构，其特征在于，所述台车设有螺栓支座，所述螺栓的下端可转动地连接于所述螺栓支座，所述螺栓可相对于所述螺栓支座从水平位置转动至竖向位置或者从竖向位置转动至水平位置。

10.多车型柔性生产线，包括辊床以及设于所述辊床并由所述辊床进行输送的台车，其特征在于，所述台车设有上述权利要求1至9中任一项所述的台车夹具的车型切换机构。

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