CN218016670U - 夹具切换机构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种夹具切换机构，包括两个切换模块和滚轮模块，两个所述切换模块沿Y向依次间隔布置，之间形成夹具安装空间，所述滚轮模块连在夹具的底部；两个所述切换模块均包括定位组件，所述定位组件包括定位销、支撑部和锁紧部；所述定位销能沿Z向升降，用于与夹具的座板上的定位孔配合，以定位夹具的水平位置；所述支撑部和所述锁紧部配合夹紧夹具的座板的顶侧和底侧，以定位夹具的竖直位置。采用该夹具切换机构更换夹具时，不需要人工搬运夹具，仅推动夹具即可，因此人工劳动强度小，而且不需要拆装螺栓等复杂操作，仅需要升降定位销及锁紧或解锁锁紧部即可实现夹具的定位和解定位，因此，更换效率高，能满足快节拍的生产要求。

Description

夹具切换机构

技术领域

本申请涉及汽车焊接生产线技术领域，特别是一种夹具切换机构，可用于更换汽车生产线上的夹具，以满足柔性化生产需求。

背景技术

为了节约设备和场地成本，汽车焊接生产线需要满足柔性化生产需求，也就是说，需要一条生产线通过切换夹具进行不同车型的生产。

以往，切换夹具时，需要人工搬运夹具，而且需要通过划线落位、安装螺栓等操作重新定位夹具，而且每次更换夹具都需要重新进行焊接机器人的轨迹调试。导致夹具切换过程，人工劳动强度大、时间长、效率低，不能满足快节拍生产要求。

有鉴于此，如何提升夹具切换效率和降低人工劳动强度，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种夹具切换机构，所述夹具切换机构包括两个切换模块和滚轮模块，两个所述切换模块沿Y向依次间隔布置，之间形成夹具安装空间，所述滚轮模块连在夹具的底部；两个所述切换模块均包括定位组件，所述定位组件包括定位销、支撑部和锁紧部；所述定位销能沿Z向升降，用于与夹具的座板上的定位孔配合，以定位夹具的水平位置；所述支撑部和所述锁紧部配合夹紧夹具的座板的顶侧和底侧，以定位夹具的竖直位置。

夹具切换机构的一种实施方式，两个所述切换模块的所述定位销呈对角布置，分别用于与夹具的座板的对角上的定位孔配合。

夹具切换机构的一种实施方式，所述定位组件还包括定位销驱动机构，所述定位销驱动机构与所述定位销连接，以驱动所述定位销Z向升降。

夹具切换机构的一种实施方式，所述定位销驱动机构包括水平移动部，所述水平移动部与所述定位销通过斜楔面接触，利用所述水平移动部的水平移动带动所述定位销Z向升降。

夹具切换机构的一种实施方式，所述支撑部能够沿Z向升降，以托举夹具到达目标高度位置。

夹具切换机构的一种实施方式，所述定位组件还包括支撑部驱动机构，所述支撑部驱动机构与所述支撑部连接，以驱动所述支撑部Z向升降。

夹具切换机构的一种实施方式，所述锁紧部包括压块和驱动压块在锁紧位和非锁紧位之间切换的驱动机构，所述压块位于锁紧位时，与所述支撑部配合夹紧夹具的座板的顶侧和底侧。

夹具切换机构的一种实施方式，所述切换模块还包括第一导向滚轮和用于支撑所述定位组件的底座，所述第一导向滚轮安装于所述底座朝向所述夹具安装空间的一侧，所述第一导向滚轮能绕Y向轴线转动，所述第一导向滚轮的外周面用于与夹具的导向板滚动接触，以导引夹具沿X向平移进出所述夹具安装空间以及限制夹具的Y向位置。

夹具切换机构的一种实施方式，所述切换模块还包括限位部，当夹具的定位孔与切换模块的定位销对齐时，所述限位部与夹具接触，以限制夹具的X向位置。

夹具切换机构的一种实施方式，所述限位部具有开口朝向所述夹具安装空间的定位槽和安装在所述定位槽中的第二导向滚轮，所述第二导向滚轮能绕水平轴线转动；当夹具的定位孔与切换模块的定位销对齐时，夹具一侧的定位柱进入所述限位槽中与所述第二导向滚轮的外周面滚动接触。

采用本申请提供的夹具切换机构更换夹具时，不需要人工搬运夹具，仅推动夹具即可，因此人工劳动强度小，而且不需要拆装螺栓等复杂操作，仅需要升降定位销及锁紧或解锁锁紧部即可实现夹具的定位和解定位，因此，更换效率高，能满足快节拍的生产要求。

附图说明

图1为本申请提供的夹具切换机构的一种实施例安装有夹具状态下的立体图；

图2为图1中两个切换模块的立体图。

附图标记说明如下：

100切换模块，101底座，102定位组件，102a定位销，102b水平移动部，102c支撑部，102d第一导向滚轮，A限位部，102e定位槽，102f第二导向滚轮，102g压块；

200滚轮模块；

300夹具，301导向板，302座板，302a定位孔，303定位柱。

具体实施方式

以往，切换夹具时，需要人工搬运夹具，而且需要通过划线落位、安装螺栓等操作重新定位夹具，而且每次更换夹具都需要重新进行焊接机器人的轨迹调试。导致夹具切换过程，人工劳动强度大、时间长、效率低，不能满足快节拍生产要求。

为此本申请提供一种夹具切换机构，采用该夹具切换机构切换夹具，能提升夹具切换效率、降低人工劳动强度，满足快节拍生产要求。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请提供的夹具切换机构作进一步的详细说明。

如图1，该夹具切换机构包括两个切换模块100，两个切换模块100沿Y向依次间隔布置，之间形成夹具安装空间。

该夹具切换机构还包括滚轮模块200。滚轮模块200连在夹具300底部，夹具300能够通过滚轮模块200支撑在地面上。

结合图2，两个切换模块100均包括定位组件102，另外，还可以设置底座101，使定位组件102通过底座101支撑在地面上。

定位组件102包括定位销102a，定位销102a能沿Z向升降。定位销102a升高到预定高度时能与夹具300的座板302上的定位孔302a配合，以定位夹具300的水平位置。

定位组件102还包括支撑部102c和锁紧部，支撑部102c和锁紧部配合夹紧夹具300的座板302的底侧和顶侧，以定位夹具300的竖直位置。

采用该夹具切换机构进行夹具300更换过程大致是：

先使定位销102a沿Z向下降，直至定位销102a自夹具300的定位孔302a中脱出；

然后解锁锁紧部，并推动待更换下的夹具300，使该夹具300在滚轮模块200的滚动作用下平移出夹具安装空间；

然后推动待更换上的夹具300，使该夹具300在滚轮模块200的滚动作用下平移进入夹具安装空间，直至该夹具300的定位孔302a与两个切换模块100的定位销102a对齐；

然后使定位销102a沿Z向上升，直至定位销102a伸入相应的定位孔302a，然后锁紧锁紧部。

从上述描述可知，采用该夹具切换机构更换夹具300时，不需要人工搬运夹具300，仅推动夹具300即可，因此人工劳动强度小，而且不需要拆装螺栓等复杂操作，仅需要升降定位销102a及锁紧或解锁锁紧部即可实现夹具300的定位和解定位，因此，更换效率高，能满足快节拍的生产要求。

具体的，两个切换模块100的定位销102a可以呈对角布置，使两个切换模块100的定位销102a分别与夹具300的座板302的对角上的定位孔302a配合，这样，不仅定位效果好，也便于定位销102a和定位孔302a的快速对齐。

具体的，定位组件102还可以设置定位销驱动机构，由定位销驱动机构驱动定位销102aZ向升降。

图示实施例中，定位销驱动机构包括水平移动部102b，水平移动部102b可以在自动机构的驱动下进行水平移动或者在用户的手动操作下进行水平移动。水平移动部102b与定位销102a通过斜楔面接触，斜楔面能将水平移动部102b的水平移动转化为定位销102a的竖直移动，从而能利用水平移动部102b的水平移动带动定位销102aZ向升降，这种定位销驱动机构能够更精准地控制定位销102a的升降量，而且比较节约布置空间。当然，定位销驱动机构不局限于这种结构，例如也可以采用升降气缸或者直线电机等。

具体的，支撑部102c可以沿Z向升降，以托举夹具300到达目标高度位置。如果夹具300处于所述目标高度位置时，连在夹具300底部的滚轮模块200处于离地面一定高度的位置，这种情况下，进行夹具300更换时，可以先驱动支撑部102c下降，使待更换下的夹具300底部的滚轮模块200支撑在地面上，在更换上夹具300后，可以驱动支撑部102c上升，使更换上的夹具300到达目标高度位置。

当然，如果夹具300支撑在地面上时就能满足生产要求，则支撑部102c可以固定设置，而无需沿Z向升降。

具体的，当支撑部102c可以沿Z向升降时，定位组件102还可以设置支撑部驱动机构，由支撑部驱动机构驱动支撑部102cZ向升降。支撑部驱动机构可以采用升降气缸或者直线电机等。

具体的，锁紧部包括压块102g和用于驱动压块102g在锁紧位和非锁紧位之间切换的驱动机构，驱动机构可以是自动机构或者手动机构。

具体的，每个切换模块100可以设置多个锁紧部。处于锁紧位时，每个切换模块100的不同锁紧部的压块102g对应抵压夹具300的座板302的不同区域，以保障锁紧的可靠性。

图示实施例中，每个切换模块100设有三个锁紧部，两个锁紧部的压块102g对应抵压座板302的X向上的两侧区域，这两个锁紧部的压块102g由用户手动操作实现在锁紧位和非锁紧位之间的切换。另一个锁紧部的压块102g对应抵压座板302的X向上的中间区域，该锁紧部的压块102g由自动机构驱动实现锁紧位和非锁紧位之间的切换。

进一步的，切换模块100还可以设置第一导向滚轮102d，第一导向滚轮102d能绕Y向轴线转动。第一导向滚轮102d的外周面用于与夹具300的导向板301滚动接触，这样，一方面能导引夹具300沿X向平移进出夹具安装空间，避免夹具300歪斜卡滞，另一方面能初步限制夹具300的Y向位置，便于夹具300的定位孔302a与切换模块100的定位销102a快速对齐。

具体的，第一导向滚轮102d可以设置在底座101朝向夹具安装空间的一侧，可以每个底座101一侧各安装多个第一导向滚轮102d，各第一导向滚轮102d沿X向依次间隔布置。

进一步的，切换模块100还可以设置限位部A。夹具300的定位孔302a与切换模块100的定位销102a对齐时，夹具300与该限位部A接触，被限位部A限制X向位置，这样，更便于夹具300的定位孔302a与切换模块100的定位销102a快速对齐。

图示实施例中，限位部A包括开口朝向夹具安装空间的限位槽102e和安装在限位槽102e中的第二导向滚轮102f，第二导向滚轮102f能绕水平轴线转动。当夹具300的定位孔302a与切换模块100的定位销102a对齐时，夹具300一侧的定位柱303进入限位槽102e中与第二导向滚轮102f的外周面滚动接触。这种结构的限位部A，一方面能起到上述限位作用，另一方面能导引夹具300沿Z向升降，防止夹具300升降过程中歪斜卡滞。

需说明，本申请的描述中，X向、Y向为水平方向，Z向为竖直方向，X向、Y向、Z向两两垂直。

以上应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.夹具切换机构，其特征在于，所述夹具切换机构包括两个切换模块(100)和滚轮模块(200)，两个所述切换模块(100)沿Y向依次间隔布置，之间形成夹具安装空间，所述滚轮模块(200)连在夹具(300)的底部；两个所述切换模块(100)均包括定位组件(102)，所述定位组件(102)包括定位销(102a)、支撑部(102c)和锁紧部；所述定位销(102a)能沿Z向升降，用于与夹具(300)的座板(302)上的定位孔(302a)配合，以定位夹具(300)的水平位置；所述支撑部(102c)和所述锁紧部配合夹紧夹具(300)的座板(302)的顶侧和底侧，以定位夹具(300)的竖直位置。

2.根据权利要求1所述的夹具切换机构，其特征在于，两个所述切换模块(100)的所述定位销(102a)呈对角布置，分别用于与夹具(300)的座板(302)的对角上的定位孔(302a)配合。

3.根据权利要求1所述的夹具切换机构，其特征在于，所述定位组件(102)还包括定位销驱动机构，所述定位销驱动机构与所述定位销(102a)连接，以驱动所述定位销(102a)Z向升降。

4.根据权利要求3所述的夹具切换机构，其特征在于，所述定位销驱动机构包括水平移动部(102b)，所述水平移动部(102b)与所述定位销(102a)通过斜楔面接触，利用所述水平移动部(102b)的水平移动带动所述定位销(102a)Z向升降。

5.根据权利要求1所述的夹具切换机构，其特征在于，所述支撑部(102c)能够沿Z向升降，以托举夹具(300)到达目标高度位置。

6.根据权利要求5所述的夹具切换机构，其特征在于，所述定位组件(102)还包括支撑部驱动机构，所述支撑部驱动机构与所述支撑部(102c)连接，以驱动所述支撑部(102c)Z向升降。

7.根据权利要求1所述的夹具切换机构，其特征在于，所述锁紧部包括压块(102g)和驱动压块(102g)在锁紧位和非锁紧位之间切换的驱动机构，所述压块(102g)位于锁紧位时，与所述支撑部(102c)配合夹紧夹具(300)的座板(302)的顶侧和底侧。

8.根据权利要求1-7任一项所述的夹具切换机构，其特征在于，所述切换模块(100)还包括第一导向滚轮(102d)和用于支撑所述定位组件(102)的底座(101)，所述第一导向滚轮(102d)安装于所述底座(101)朝向所述夹具安装空间的一侧，所述第一导向滚轮(102d)能绕Y向轴线转动，所述第一导向滚轮(102d)的外周面用于与夹具(300)的导向板(301)滚动接触，以导引夹具(300)沿X向平移进出所述夹具安装空间以及限制夹具(300)的Y向位置。

9.根据权利要求8所述的夹具切换机构，其特征在于，所述切换模块(100)还包括限位部(A)，当夹具(300)的定位孔(302a)与切换模块(100)的定位销(102a)对齐时，所述限位部(A)与夹具(300)接触，以限制夹具(300)的X向位置。

10.根据权利要求9所述的夹具切换机构，其特征在于，所述限位部(A)具有开口朝向所述夹具安装空间的限位槽(102e)和安装在所述限位槽(102e)中的第二导向滚轮(102f)，所述第二导向滚轮(102f)能绕水平轴线转动；当夹具(300)的定位孔(302a)与切换模块(100)的定位销(102a)对齐时，夹具(300)一侧的定位柱(303)进入所述限位槽(102e)中与所述第二导向滚轮(102f)的外周面滚动接触。

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