CN220055230U - 一种agv小车、夹具系统以及汽车生产系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种AGV小车、夹具系统以及汽车生产系统。其中，AGV小车包括车体，车体设置有用于与滚床定位的第一定位结构；车体还设置有导向结构，导向结构用于对四面体框架进行导向；车体还设置有驱动机构，驱动机构用于驱动四面体框架沿导向结构运动。本申请提供的AGV小车能够通过第一定位结构与滚床进行定位，可以用于实现自动将夹具导入或导出夹具切换系统的过程，以提高夹具导入夹具切换系统的效率、降低安全隐患。

Description

一种AGV小车、夹具系统以及汽车生产系统

技术领域

本申请涉及汽车生产技术领域，具体而言，涉及一种AGV小车、夹具系统以及汽车生产系统。

背景技术

焊装车间的夹具切换系统常规规划设计为6车型共线生产，即生产线内的夹具切换系统中可以安装适用于6种车型的夹具，通过夹具切换系统将不同类型的夹具切换至生产位置，以采用不同类型的夹具进行生产。若要生产第7款车型，则需要先将夹具切换系统中的一个夹具更换为生产第7款车型所需要的夹具，即，在夹具切换系统中导入生产第7款车型所需要使用的夹具。目前采用人工从生产线外将生产第7款车型所需要的夹具导入生产线内的夹具切换系统中。

现有的夹具安装在四面体框架上，夹具切换系统包括多个四面体框架以及夹具。夹具切换系统还包括滚床库位，滚床库位内具有滚床与驱动电机，滚床能够承载四面体框架，驱动电机能驱动四面体框架在滚床上运动，以改变四面体框架的位置，进而配合完成将生产线内的夹具切换系统中的不同夹具切换至生产位置以进行生产。

在将生产第7款车型所需要使用的夹具导入夹具切换系统的过程中，需要连同四面体框架一起进行转移。由于四面体框架以及夹具的重量较大(总重量可达6吨)，因此，目前采用人工将第7款车型所需要的夹具连同四面体框架从生产线外导入生产线内的夹具切换系统时，存在转移效率低，且存在安全隐患的问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种AGV小车、夹具系统以及汽车生产系统，以自动实现将夹具切换至夹具切换系统。

本申请的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种AGV小车，包括车体，车体设置有用于与滚床定位的第一定位结构；车体还设置有导向结构，导向结构用于对四面体框架进行导向；

车体还设置有驱动机构，驱动机构用于驱动四面体框架沿导向结构运动。

通过在车体设置第一定位结构能够实现与滚床进行定位，以便于实现AGV小车与夹具切换系统中的滚床进行对接，通过设置驱动机构驱动四面体框架沿导向结构运动，能够实现将四面体框架从AGV小车上转移至滚床上，进而实现将AGV小车上的夹具导入生产线内的夹具切换系统中，或者实现将四面体框架从滚床转移至AGV小车上，进而实现将生产线内的夹具切换系统中的夹具导出至AGV小车上。即，上述技术方案提供的AGV小车能够通过第一定位结构与滚床进行定位，可以用于实现自动将夹具导入或导出夹具切换系统的过程，以提高夹具导入夹具切换系统的效率、降低安全隐患。

结合第一方面，在一些实施方式中，驱动机构包括驱动电机以及与驱动电机传动连接的滚轮，滚轮用于与四面体框架接触，以驱动四面体框架沿导向结构运动。

上述技术方案中，滚轮用于与四面体框架接触，驱动电机与滚轮传动连接。在车体通过第一定位结构与滚床实现定位的情况下，驱动电机正反转的过程中，能够实现驱动四面体框架沿导向结构向滚床运动或者从滚床向车体运动。

结合第一方面，在一些实施方式中，滚轮的周面设置有防滑层。

通过在滚轮周面设置防滑层，能够避免滚轮与四面体框架之间出现打滑。

结合第一方面，在一些实施方式中，导向结构为导向杆，滚轮的转动轴线与导向杆的延伸方向垂直。

结合第一方面，在一些实施方式中，导向杆的数量为两根，沿每根导向杆均设置有一列滚轮。

采用两根导向杆进行导向，并且沿每根导向杆均设置一列滚轮，能够使四面体框架的受力更加均匀，导向效果更好。

结合第一方面，在一些实施方式中，两列滚轮设置于两根导向杆的外侧。滚轮设置于两根导向杆的外侧，能够对四面体框架起到更加平稳的支撑。

结合第一方面，在一些实施方式中，车体还设置有限位件，限位件用于与四面体框架接触以限制四面体框架运动。

结合第一方面，在一些实施方式中，第一定位结构与限位件分别位于导向杆的两端。

第二方面，本申请实施例提供一种夹具系统，包括第一夹具切换系统、第二夹具切换系统与第一方面提供的AGV小车；第一夹具切换系统与第二夹具切换系统内均设置有用于移动四面体框架的滚床，滚床设置有用于与第一定位结构配合的第二定位结构；

第一夹具切换系统与第二夹具切换系统之间设置有夹具存储系统，夹具存储系统包括多个用于存放四面体框架的库位，AGV小车用于从夹具存储系统获取安装有夹具的四面体框架并通过滚床将四面体框架导入第一夹具切换系统或第二夹具切换系统。

上述技术方案提供的夹具切换系统中，包括第一夹具切换系统与第二夹具切换系统，夹具储存系统设置于第一夹具切换系统于第二夹具切换系统之间，即第一夹具切换系统与第二夹具切换系统共用夹具存储系统，结构紧凑、布局合理，能够节省空间。通过AGV小车将夹具存储系统中的夹具与四面体框架导入第一夹具切换系统或第二夹具切换系统，避免了采用人工进行导入，提高了效率，降低了安全隐患。

第三方面，本申请实施例提供一种汽车生产系统，包括第一生产线、第二生产线以及第二方面提供的夹具系统，第一夹具切换系统位于第一生产线内，第二夹具切换系统位于第二生产线内。

上述技术方案所提供的汽车生产系统中，第一生产线与第二生产线在生产过程中所需要使用的夹具均可放置于夹具系统内的夹具存储系统中，能够减少存放夹具所占用的空间，并且方便管理。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的汽车生产系统的示意图；

图2为本申请实施例采用的第一夹具切换系统的示意图；

图3为本申请实施例采用的四面体框架的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的AGV小车与滚床对接时的位置示意图；

图5为本申请实施例提供的AGV小车的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的AGV小车运载四面体框架时的结构示意图；

图7为图6中A处的放大图。

图标：011-第一生产线；012-第二生产线；020-夹具存储系统；021-库位；031-第一夹具切换系统；032-第二夹具切换系统；310-滚床；311-驱动电机；312-驱动轮；040-四面体框架；050-AGV小车；051-滚轮；052-导向杆。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请的发明人提供了一种汽车生产系统，包括生产线以及夹具系统。其中夹具系统包括位于生产线内的夹具切换系统以及位于生产线外的夹具存储系统020。夹具切换系统以及夹具存储系统020中均设置有四面体框架040以及安装于四面体框架040上的夹具。生产线采用夹具切换系统中的夹具进行生产。夹具系统还包括AGV小车050，AGV小车050用于实现将夹具存储系统020中的夹具导入夹具切换系统中供生产线使用。

本申请提供的汽车生产系统包括有位于生产线外的夹具存储系统020以及AGV小车050，能够实现通过AGV小车050自动将夹具存储系统020中的夹具导入夹具切换系统中以进行生产，相较于现有的汽车生产系统在进行生产时需要采用人工向夹具切换系统中导入夹具的方式，本申请所提供的汽车生产系统在工作时可通过AGV小车050自动从夹具存储系统020中获取所需的夹具以及四面体框架040，并通过AGV小车050自动完成将需要使用的夹具导入夹具切换系统中。采用本申请所提供的汽车生产系统将生产线外的夹具导入生产线内的夹具切换系统的过程可采用AGV小车050自动实现，减少了人工参与，效率更高，且降低了安全隐患。

本申请中，对汽车生产系统中生产线的数量并无特殊限制。本申请所提供的汽车生产系统的一些实施方式中，如图1所示，生产线的数量为两条，分别为第一生产线011与第二生产线012。相应地，夹具系统中夹具切换系统的数量为两套，分别为第一夹具切换系统031与第二夹具切换系统032，其中，第一夹具切换系统031位于第一生产线011内，为第一生产线011提供生产所需要的夹具；第二夹具切换系统032位于第二生产线012内，为第二生产线012提供生产所需要的夹具。

本申请中，对夹具存储系统020的具体设置位置并无限制。优选地，夹具存储系统020靠近夹具切换系统设置。在汽车生产系统包括两条生产线的实施方式中，优选地，如图1所示，第一夹具切换系统031、第二夹具切换系统032与夹具存储系统020并排设置，并且夹具存储系统020位于第一夹具切换系统031与第二夹具切换系统032之间，以使得夹具存储系统020距第一夹具切换系统031以及距第二夹具切换系统032均较近。

本申请中对第一夹具切换系统031与第二夹具切换系统032的结构并无特殊限制。在一些实施方式中，第一夹具切换系统031与第二夹具切换系统032的结构相同，均如图2所示，包括五个并排设置滚床310以及分别设置于中间三个滚床310上的三个四面体框架040，每个四面体框架040上均安装有用于生产的夹具，其中，生产线采用位于最中间位置的滚床310上所安装的夹具进行生产，即，夹具位于最中间位置的滚床310上时处于生产位置。在需要采用右侧的四面体框架040上所安装的夹具进行生产时，仅需要通过滚床310工作，使三个四面体框架040整体向左运动至右侧的四面体框架040位于中间位置的滚床310上，即可采用右侧的四面体框架040上所安装的夹具进行生产。本申请中的四面体框架040的结构示意图如图3所示，本申请中为了使附图更加清晰，所有附图均未展示安装于四面体框架040上的夹具。

本申请中的滚床310可直接采用现有技术中所公开的结构，如图4所示，本申请所采用的滚床310包括驱动电机311以及与驱动电机311传动连接的驱动轮312，驱动轮312成两列排布，驱动轮312能够驱动四面体框架040沿驱动轮312的排布方向运动。

本领域的现有技术还包括其它结构的夹具切换系统以及切换不同四面体框架040以采用不同夹具进行生产的方法，上述实施方式仅是本申请提供的一种汽车生产系统的实施方式，本领域的技术人员也可选用其它结构的夹具切换系统应用于本申请中。

进一步，AGV小车050的车体上设置有第一定位结构，夹具切换系统中的滚床310上设置有第二定位结构，第一定位结构与第二定位结构能够相互配合以实现AGV小车050与夹具切换系统中的滚床310对接，进而实现AGV小车050在运动过程中的定位。在AGV小车050的车体上还设置有驱动机构与导向结构。在AGV小车050与滚床310通过第一定位结构与第二定位结构配合完成定位的情况下，AGV小车050与滚床310完成对接，两者之间的相对位置固定，便于通过程序控制驱动机构工作，使AGV小车050上的四面体框架040沿导向结构向滚床310运动，以实现自动将AGV小车050上的夹具转移至滚床310的过程，即，实现将AGV小车050上的夹具导入夹具切换系统的过程。本申请中，对第一定位结构与第二定位结构的具体结构形式并无限制，在一种实施方式中，第一定位结构与第二定位结构之间可以采用凹槽与凸起的形式实现对接与配合。

由于控制AGV小车050沿预定轨迹运动已是本领域的可以实现的现有技术，本领域的技术人员可实现AGV小车050从夹具存储系统020沿预设路径运动至与夹具切换系统中的滚床310对接，之后将AGV小车050上的四面体框架040及夹具导入夹具切换系统中。本申请中不再对相关方案进行赘述。

本申请中，对AGV小车050从夹具存储系统020自动获取夹具的方式并无特殊限制。在一种实施方式中，如图1所示，夹具存储系统020包括多个用于存放四面体框架040的库位021，库位021中设置有滚床310以支撑四面体框架040。本实施例中，夹具存储系统020中所使用的滚床310与夹具切换系统中用于AGV小车050对接的滚床310结构一致。即，本实施例中，夹具存储系统020中的库位021内的滚床310也可通过第二定位结构与AGV小车050上的第一定位结构配合，进而实现与AGV小车050进行对接，之后可以通过程序，使滚床310将其所承载的四面体框架040转移至AGV小车050上。当然，本领域的技术人员也可在库位021内采用其它设备支撑四面体框架040，只要能够自动实现将库位021内的四面体框架040转移至AGV小车050上即可。

根据上述技术方案，本领域的技术人员已经可以通过自动化实现将夹具存储系统020中库位021内的四面体框架040及夹具导入夹具切换系统中，具体步骤包括：

S1：将夹具存储系统020中的库位021内的四面体框架040及夹具转移至AGV小车050；

S2：控制AGV小车050自动运动至与夹具切换系统中的滚床310对接；

S3：控制AGV小车050上的驱动机构自动将AGV小车050上的四面体框架040及夹具导入夹具切换系统中。

若在将夹具导入夹具切换系统之前需要先将夹具切换系统中原有的夹具导出夹具切换系统，本领域的技术人员可按照与上述步骤相反的步骤将夹具切换系统中原有的夹具导出夹具切换系统。

在本申请的一种优选实施方式中，AGV小车050与滚床310通过第一定位结构与第二定位结构实现定位后的相对位置示意图如图4所示，AGV小车050与滚床310对接后，四面体框架040可以从AGV小车050向滚床310转移，以将夹具导入夹具切换系统中，四面体框架040也可以从滚床310向AGV小车050转移，以将夹具切换系统中的夹具导出。优选地，第一定位结构与第二定位结构的设置位置、以及驱动机构与导向机构的设置位置使得AGV小车050与夹具切换系统中的滚床310对接后，AGV小车050上的四面体框架040与夹具沿图2所示的滚床310排布方向导入夹具切换系统中。

本申请所提供的AGV小车050的一种实施方式中，驱动机构包括驱动电机311以及与驱动电机311传动连接的滚轮051。四面体框架040承载于AGV小车050上时，四面体框架040的底部与滚轮051进行接触，通过驱动电机311带动滚轮051转动进而使AGV小车050上的四面体框架040移动，以实现将AGV小车050上的四面体框架040转移至与AGV小车050对接的滚床310上，完成将四面体框架040以及安装于四面体框架040上的夹具导入夹具切换系统的过程。

进一步，在滚轮051的外周面设置有防滑层，以为四面体框架040提供足够的摩擦力，避免滚轮051在转动的过程中出现打滑。本申请中，滚轮051的数量为多个，以为四面体框架040提供足够的支持力。

在本申请的一些实施方式中，滚轮051在AGV小车050中沿两列分布，每一列中均设置有多个滚轮051，且采用一个驱动电机311驱动一列滚轮051以简化结构，采用一个驱动电机311驱动排布成一列的滚轮051已是现有技术，如，现有的辊道传输技术领域中可以通过一个电机驱动多个辊道。或者图4所示的现有滚床310结构中，采用一个驱动电机311能够实现同时驱动两列驱动轮312。对于本领域的技术人员而言应不难得知，在夹具切换系统中的滚床310与AGV小车050对接的情况下，每列滚轮051的排布方向平行于夹具切换系统中滚床310的排布方向时，AGV小车050上的四面体框架040与夹具能够沿图2所示的滚床310排布方向导入夹具切换系统中。

本申请中，对驱动机构的形式并无限制，在一些实施方式中，也可以采用传送带等现有的传送机构实现将四面体框架040在滚床310与AGV小车050之间进行转移。

本申请中，在AGV小车050的车体上还设置有导向机构，以限制四面体框架040转移至滚床310时的运动方向，避免四面体框架040出现跑偏的情况。在一些实施方式中，如图4与图5所示，导向机构包括导向杆052，如图6与图7所示，四面体框架040在AGV小车050上运动的过程中，导向杆052的侧面起到对四面体框架040的限位作用。对于本领域的技术人员而言应不难得知，导向杆052沿滚轮051的排布方向延伸。本申请中对导向杆052的数量并无限制，在其它实施方式中，可以仅设置一根导向杆052，也可以设置多根导向杆052。

如图5所示，在本申请的一种实施方式中，导向杆052的数量为两根，导向杆052位于两列滚轮051之间。本实施方式中，滚轮051设置于导向杆052的外侧，使得两列滚轮051之间的间距能够更大，以对四面体框架040提供更加稳定的支撑。

在本申请的一些实施方式中，在AGV小车050的车体上还设置有限位件。在将库床上的四面体框架040转移至AGV小车050上的过程中，通过设置限位件，能够限制四面体框架040的运动距离，避免四面体框架040从AGV小车050上脱离。本申请中，对限位件的具体结构并无限制，限位件可以是设置于四面体框架040的运动轨迹上的限位块，也可以是其它形式的限位结构，本申请对限位件的安装位置也并无限制，本领域的技术人员可根据实际情况进行调整。在一种实施方式中，限位件与第一定位结构分别位于导向杆052的两端，即，四面体框架040从导向杆052的一端与导向杆052开始配合，运动至导向杆052的第二端时与定位件接触。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种AGV小车，其特征在于，包括车体，所述车体设置有用于与滚床定位的第一定位结构；所述车体还设置有导向结构，所述导向结构用于对四面体框架进行导向；

所述车体还设置有驱动机构，所述驱动机构用于驱动四面体框架沿所述导向结构运动。

2.根据权利要求1所述的AGV小车，其特征在于，所述驱动机构包括驱动电机以及与所述驱动电机传动连接的滚轮，所述滚轮用于与四面体框架接触，以驱动四面体框架沿所述导向结构运动。

3.根据权利要求2所述的AGV小车，其特征在于，所述滚轮的周面设置有防滑层。

4.根据权利要求2所述的AGV小车，其特征在于，所述导向结构为导向杆，所述滚轮的转动轴线与所述导向杆的延伸方向垂直。

5.根据权利要求4所述的AGV小车，其特征在于，所述导向杆的数量为两根，沿每根所述导向杆均设置有一列所述滚轮。

6.根据权利要求5所述的AGV小车，其特征在于，两列所述滚轮设置于两根所述导向杆的外侧。

7.根据权利要求4所述的AGV小车，其特征在于，所述车体还设置有限位件，所述限位件用于与四面体框架接触以限制四面体框架运动。

8.根据权利要求7所述的AGV小车，其特征在于，所述第一定位结构与所述限位件分别位于所述导向杆的两端。

9.一种夹具系统，其特征在于，包括第一夹具切换系统、第二夹具切换系统与权利要求1-8任一所述的AGV小车；所述第一夹具切换系统与所述第二夹具切换系统内均设置有用于移动四面体框架的滚床，所述滚床设置有用于与所述第一定位结构配合的第二定位结构；

所述第一夹具切换系统与所述第二夹具切换系统之间设置有夹具存储系统，所述夹具存储系统包括多个用于存放四面体框架的库位，所述AGV小车用于从所述夹具存储系统获取安装有夹具的四面体框架并通过所述滚床将四面体框架导入所述第一夹具切换系统或所述第二夹具切换系统。

10.一种汽车生产系统，其特征在于，包括第一生产线、第二生产线以及权利要求9所述的夹具系统，所述第一夹具切换系统位于所述第一生产线内，所述第二夹具切换系统位于所述第二生产线内。