CN214489381U - 用于车身装配的装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于车身装配的装置及系统，包括支架组件、导向定位组件和夹紧组件，导向定位组件可移动地设于支架组件并用于对车身侧围进行位置矫正及定位；夹紧组件用于对车身侧围进行装夹固定，且夹紧组件在导向定位组件的带动下能够相对支架组件在三维空间中沿第一方向、第二方向和第三方向进行位置调节。本实用新型解决现有用于车身装配的装置及系统存在的适配车型少、结构复杂、操作难度高、切换成本高、切换时间长、占用空间大的问题。

Description

用于车身装配的装置及系统

技术领域

本实用新型涉及车辆的生产制造技术领域，尤其涉及一种用于车身装配的装置及系统。

背景技术

在车身装配尤其是焊装生产线设计中，都是一条生产线满足不同平台、多种车型的生产。在焊接时，为保证车身侧围的位置精度以满足焊接需求，需要使用用于车身的侧围夹紧矫正装置来满足功能。

目前已有的侧围夹紧矫正装置为了适配不同的车型通常是采用机器人定位切换或者是转毂风车切换。机器人定位切换的方式存在着成本高、占用空间多、针对每个车型有一套专用的切换抓手、抓手数量多、投入成本高、抓手存放占用空间多、不同车型切换的切换时间长的问题。转毂风车切换的方式存在着使能满足的切换车型数量有限、转毂占用的空间大的问题。

因此，亟需设计一种用于车身装配的装置及系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于车身装配的装置及系统，解决现有用于车身装配的装置及系统存在的适配车型少、结构复杂、操作难度高、切换成本高、切换时间长、占用空间大的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种用于车身装配的装置，包括支架组件、导向定位组件和夹紧组件；所述导向定位组件可移动地设于所述支架组件上并用于对车身侧围进行位置矫正及定位；所述导向定位组件包括第一调节机构、第二调节机构和第三调节机构，所述第三调节机构沿第三方向可移动地与所述支架组件相连，所述第二调节机构沿第二方向可移动地设置在所述第三调节机构上，所述第一调节机构沿第一方向可移动地设置在所述第二调节机构上；所述夹紧组件用于对所述车身侧围进行装夹固定；所述夹紧组件沿所述第一方向可移动地设置在所述第一调节机构上，且所述夹紧组件在所述导向定位组件的带动下能够相对所述支架组件在三维空间中沿所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向进行位置调节。

进一步地，所述用于车身装配的装置还包括滑台，所述滑台设于所述支架组件和所述导向定位组件之间，所述导向定位组件通过所述滑台与所述支架组件可移动连接。

进一步地，所述导向定位组件还包括沿所述第三方向延伸的固定基座，所述固定基座与所述支架组件固定连接，所述固定基座上设有所述第三调节机构；所述第三调节机构包括升降传送件和与所述升降传送件固定连接的升降支撑件，所述升降传送件能够通过所述升降支撑件带动所述第二调节机构和所述第一调节机构相对所述固定基座沿所述第三方向移动。

进一步地，所述第二调节机构包括沿所述第一方向延伸的传送组件和沿所述第二方向延伸的导轨组件，所述传送组件包括平行设置的第一传送件和第二传送件，所述导轨组件包括平行设置的第一导轨和第二导轨，所述第一传送件沿所述第二方向可移动地设于所述第一导轨上，所述第二传送件沿所述第二方向可移动地设于所述第二导轨上。

进一步地，第一调节机构包括均沿所述第一方向延伸的第一定位件和第二定位件，所述第一定位件沿所述第一方向可移动地设于所述第一传送件上，所述第二定位件沿所述第一方向可移动地设于所述第二传送件上。

进一步地，所述夹紧组件包括第一夹紧器和第二夹紧器，所述第一夹紧器沿所述第一方向可移动地设于所述第一定位件上，所述第二夹紧器沿所述第一方向可移动地设于所述第二定位件上。

进一步地，所述第一定位件远离所述第一夹紧器的一端连接第一电机，所述第二定位件远离所述第二夹紧器的一端连接第二电机，所述第一导轨和所述第二导轨分别连接第三电机和第四电机，所述升降传送件连接第五电机。

相应地，本实用新型还公开了一种系统，包括驱动组件和如上任意一项所述的用于车身装配的装置，所述驱动组件与所述用于车身装配的装置相连并能向所述导向定位组件输出动能。

进一步地，所述系统还包括控制器和调试器，所述控制器分别与所述调试器和所述驱动组件相连。

进一步地，所述调试器为固定式调试器或手持式调试器。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

本实用新型通过在导向定位组件上设置第一调节机构、第二调节机构和第三调节机构，将夹紧组件设置在第一调节机构上，通过夹紧组件、第一调节机构、第二调节机构和第三调节机构的配合实现夹紧组件在导向定位组件的带动下能够在三维空间的第一方向、第二方向以及第三方向上实现6个自由度的位置调整，能够在三维空间中实现任意位置的切换，能够适配多种不同车型的车身侧围装配需求，结构简单、占用空间少且不需要增加机器人等切换设备，切换车型时不需要进行机械结构的改造。同时仅需要调节夹紧组件、第一调节机构、第二调节机构和第三调节机构的位置即可实现车型切换，操作简单、切换效率高，且能够有效地降低切换成本。

本实用新型的系统中通过控制器控制驱动组件与用于车身装配的装置实现不同车型的柔性切换，可满足多种车型的生产需求，自动化程度高，操作简单，切换成本低，切换效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，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获得其它附图。

图1是本实用新型的用于车身装配的装置的结构示意图；

图2是本实用新型的导向定位组件与夹紧组件连接后的结构示意图；

图3是本实用新型的系统的示例的框图。

其中，图中附图标记对应为：

1-支架组件；

2-滑台；

3-导向定位组件，31-第一调节机构，311-第一定位件，312-第二定位件，32-第二调节机构，321-第一传送件，322-第二传送件，323-第一导轨，324-第二导轨，33-第三调节机构，331-升降传送件，332-升降支撑件，34-固定基座；

4-夹紧组件；

51-第一电机，52-第二电机，53-第三电机，54-第四电机，55-第五电机；

6-驱动组件，61-第一驱动器，62-第二驱动器，63-第三驱动器，64-第四驱动器，65-第五驱动器；

7-控制器；

8-调试器；

X-第一方向，Y-第二方向，Z-第三方向。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步描述。

本实用新型提供了一种用于车身装配的装置包括支架组件1、导向定位组件3和夹紧组件4。其中，导向定位组件3可移动地设置于支架组件1上，导向定位组件3用于对车辆的车身侧围进行位置矫正以及安装定位。夹紧组件4可移动地设置于导向定位组件3上，夹紧组件4用于对车身侧围进行装夹固定。即，导向定位组件3能够调节夹紧组件4在三维空间中相对于支架组件1的位置以对车身侧围进行位置矫正。

请参阅图1和图2，导向定位组件3包括第一调节机构31、第二调节机构32和第三调节机构33，第三调节机构33沿第三方向Z可移动地与支架组件1相连，第二调节机构32沿第二方向Y可移动地设置在第三调节机构33上，第一调节机构31沿第一方向X可移动地设置在第二调节机构33上。

夹紧组件4沿第一方向X可移动地设置在第一调节机构31上，且夹紧组件4能够在导向定位组件3的带动下相对述支架组件1在三维空间中沿第一方向X、第二方向Y和第三方向Z进行位置调节。

可以理解地是，上述的第一方向X、第二方向Y和第三方向Z分别为三维空间中的三个垂直坐标方向；即第二方向Y与第一方向X垂直并确定导向平面，第三方向Z与向平面垂直。

在本实用新型的一些实施例中，用于车身装配的装置还包括滑台2，滑台2设于支架组件1和导向定位组件3之间，导向定位组件3通过滑台2与支架组件1可移动连接。如图1所示，导向定位组件3通过滑台2与支架组件1连接，导向定位组件3能够通过滑台相对支架组件1实现导向平面中其中一个方向的相对移动，进而实现导向定位组件3整体的位置调整。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，导向定位组件3还包括固定基座34，固定基座34沿第三方向Z延伸，且固定基座34与支架组件1固定连接，在固定基座34上设有第三调节机构33。第三调节机构33包括升降传送件331和升降支撑件332，升降支撑件332与升降传送件331固定连接。升降传送件331能够通过升降支撑件332带动第二调节机构32和第一调节机构31相对固定基座34沿第三方向Z移动。

第二调节机构32包括传送组件和导轨组件，传送组件沿第一方向X延伸的传送组件，导轨组件沿第二方向Y延伸。传送组件包括第一传送件321和第二传送件322，第一传送件321和第二传送件322均沿第一方向X延伸，且第一传送件321和第二传送件322相对平行设置。导轨组件包括第一导轨323和第二导轨324，第一导轨323和第二导轨324均沿第二方向Y延伸，且第一导轨323和第二导轨324相对平行设置。第一传送件321沿第二方向Y可移动地设于第一导轨323上，第二传送件322沿第二方向Y可移动地设于第二导轨324上。

第一调节机构31包括均沿第一方向X延伸的第一定位件311和第二定位件312。其中，第一定位件311设于第一传送件321上，且第一定位件311能够相对第一传送件321沿第一方向X移动；第二定位件312设于第二传送件322上，且第二定位件312能够相对第二传送件322沿第一方向X移动。

夹紧组件4包括第一夹紧器41和第二夹紧器42。第一夹紧器41设于第一定位件311上并能相对第一定位件311沿第一方向X移动；第二夹紧器42设于第二定位件312上并能相对第二定位件312沿第一方向X移动。

在本实用新型的一些实施例中，请参阅图2和图3，在第一定位件311远离第一夹紧器41的一端连接有第一电机51，在第二定位件312远离第二夹紧器42的一端连接有第二电机52。在第一导轨323上连接有第三电机53，在第二导轨324上连接有第四电机54，在升降传送件331上连接有第五电机55。

如图2所示，在通过用于车身装配的装置实现柔性切换时，第三调节机构33实现第三方向Z的位置调整，具体地，通过第五电机55控制升降传送件331实现第三方向Z的升降位置切换，高度方向调节到位后由第五电机55抱闸锁紧定位，在第三方向Z的重复定位精度最高±0.02mm。第二调节机构32具有均沿第二方向Y延伸的第一导轨323和第二导轨324，第一导轨323和第二导轨324由第三电机53和第四电机54分别控制，第一导轨323和第二导轨324之间沿第一方向X的相互间距、位置可任意切换。且当第一导轨323和第二导轨324位置调整到位后，第三电机53和第四电机54抱闸锁紧定位，重复定位精度最高±0.02mm。第一调节机构31固定在第二调节机构32上，第二调节机构32的第一导轨323和第二导轨324互为辅助导轨以提高第一调节机构31的第一定位件311和第二定位件312在受力状态下的抗扭能力。且第一定位件311和第二定位件312由第一电机51和第二电机52分别控制，第一定位件311和第二定位件312之间沿第二方向Y的相互间距、位置可任意切换。且当第一定位件311和第二定位件312位置调整到位后，第一电机51和第二电机52抱闸锁紧定位，重复定位精度最高±0.02mm。通过导向定位组件3与夹紧组件4的配合，可以实现由夹紧组件4带动车身侧围在三维空间的第一方向X、第二方向Y以及第三方向Z上实现6个自由度的位置调整，进而本实用新型的用于车身装配的装置能够在三维空间中实现任意位置的切换，能够适配多种不同车型的车身侧围装配需求，并且结构简单、占用空间少，不需要增加机器人等切换设备，切换车型时不需要进行机械结构的改造。同时本实用新型的用于车身装配的装置仅需要调节夹紧组件4、第一调节机构31、第二调节机构32和第三调节机构33的位置即可实现车型切换，操作简单、切换效率高，且能够有效地降低切换成本。

基于上述用于车身装配的装置，本实用新型的一个实施例中还提供一种系统，该系统包括如上任一实施例中所述的用于车身装配的装置和驱动组件6，驱动组件6与用于车身装配的装置相连并能向导向定位组件3输出动能。

如图3所示，上述系统还包括控制器7和调试器8，控制器7分别与调试器8和驱动组件6相连。

驱动组件6包括第一驱动器61、第二驱动器62、第三驱动器63、第四驱动器64和第五驱动器65，第一驱动器61、第二驱动器62、第三驱动器63、第四驱动器64和第五驱动器65分别与第一电机54、第二电机52、第三电机53、第四电机54和第五电机55相连。可以理解的是，第一电机54、第二电机52、第三电机53、第四电机54和第五电机55可以分别集成在第一驱动器61、第二驱动器62、第三驱动器63、第四驱动器64和第五驱动器65，也可以与第一驱动器61、第二驱动器62、第三驱动器63、第四驱动器64和第五驱动器65分开设置。调试器8为固定式调试器或手持式调试器，用于显示系统的状态、调试系统的各项参数等。控制器7作为整个系统的大脑，用于与车辆的焊装线的PLC通讯、互联。控制器7分析接收到的车辆的车型信息，如果系统现在所处的状态与车型匹配则不需要切换；如果系统现在所处的状态与车型不匹配，则下达切换指令到驱动组件6，驱动组件6根据接受到的指令驱动导向定位组件3与夹紧组件4移动切换，实现车型的切换，达到生产线中对应的车型所需要的状态。

因为本实用新型的用于车身装配的装置具有适配车型多、结构简单、操作难度低、切换成本低、切换时间短、占用空间小的优点，因此具有本实用新型的用于车身装配的装置的系统也具有相应的优点。并且本实用新型的系统不需要使用机器人作为切换工具，能够明显地降低成本，减少投入；系统满足多种车型的生产需求，可实现任意位置切换；在后续车型导入时，无需机械改造，只需要进行电气调试工作，改造周期短、成本低。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车身装配的装置，其特征在于，包括：

支架组件(1)；

导向定位组件(3)，所述导向定位组件(3)可移动地设于所述支架组件(1)上并用于对车身侧围进行位置矫正及定位；所述导向定位组件(3)包括第一调节机构(31)、第二调节机构(32)和第三调节机构(33)，所述第三调节机构(33)沿第三方向(Z)可移动地与所述支架组件(1)相连，所述第二调节机构(32)沿第二方向(Y)可移动地设置在所述第三调节机构(33)上，所述第一调节机构(31)沿第一方向(X)可移动地设置在所述第二调节机构(32)上；

夹紧组件(4)，所述夹紧组件(4)用于对所述车身侧围进行装夹固定；所述夹紧组件(4)沿所述第一方向(X)可移动地设置在所述第一调节机构(31)上，且所述夹紧组件(4)在所述导向定位组件(3)的带动下能够相对所述支架组件(1)在三维空间中沿所述第一方向(X)、所述第二方向(Y)和所述第三方向(Z)进行位置调节。

2.根据权利要求1所述的用于车身装配的装置，其特征在于，还包括滑台(2)，所述滑台(2)设于所述支架组件(1)和所述导向定位组件(3)之间，所述导向定位组件(3)通过所述滑台(2)与所述支架组件(1)可移动连接。

3.根据权利要求1所述的用于车身装配的装置，其特征在于，所述导向定位组件(3)还包括沿所述第三方向(Z)延伸的固定基座(34)，所述固定基座(34)与所述支架组件(1)固定连接，所述固定基座(34)上设有所述第三调节机构(33)；所述第三调节机构(33)包括升降传送件(331)和与所述升降传送件(331)固定连接的升降支撑件(332)，所述升降传送件(331)能够通过所述升降支撑件(332)带动所述第二调节机构(32)和所述第一调节机构(31)相对所述固定基座(34)沿所述第三方向(Z)移动。

4.根据权利要求3所述的用于车身装配的装置，其特征在于，所述第二调节机构(32)包括沿所述第一方向(X)延伸的传送组件和沿所述第二方向(Y)延伸的导轨组件，所述传送组件包括平行设置的第一传送件(321)和第二传送件(322)，所述导轨组件包括平行设置的第一导轨(323)和第二导轨(324)，所述第一传送件(321)沿所述第二方向(Y)可移动地设于所述第一导轨(323)上，所述第二传送件(322)沿所述第二方向(Y)可移动地设于所述第二导轨(324)上。

5.根据权利要求4所述的用于车身装配的装置，其特征在于，所述第一调节机构(31)包括均沿所述第一方向(X)延伸的第一定位件(311)和第二定位件(312)，所述第一定位件(311)沿所述第一方向(X)可移动地设于所述第一传送件(321)上，所述第二定位件(312)沿所述第一方向(X)可移动地设于所述第二传送件(322)上。

6.根据权利要求5所述的用于车身装配的装置，其特征在于，所述夹紧组件(4)包括第一夹紧器(41)和第二夹紧器(42)，所述第一夹紧器(41)沿所述第一方向(X)可移动地设于所述第一定位件(311)上，所述第二夹紧器(42)沿所述第一方向(X)可移动地设于所述第二定位件(312)上。

7.根据权利要求6所述的用于车身装配的装置，其特征在于，所述第一定位件(311)远离所述第一夹紧器(41)的一端连接第一电机(51)，所述第二定位件(312)远离所述第二夹紧器(42)的一端连接第二电机(52)，所述第一导轨(323)和所述第二导轨(324)分别连接第三电机(53)和第四电机(54)，所述升降传送件(331)连接第五电机(55)。

8.一种用于车身装配的系统，其特征在于，包括驱动组件(6)、如权利要求1-7中任意一项所述的用于车身装配的装置，所述驱动组件(6)与所述用于车身装配的装置相连并能向所述导向定位组件(3)输出动能。

9.根据权利要求8所述的用于车身装配的系统，其特征在于，还包括控制器(7)和调试器(8)，所述控制器(7)分别与所述调试器(8)和所述驱动组件(6)相连。

10.根据权利要求9所述的用于车身装配的系统，其特征在于，所述调试器(8)为固定式调试器或手持式调试器。

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