臺(tái)車定位銷切換系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及一種對(duì)臺(tái)車上的定位銷進(jìn)行切換的系統(tǒng)，用于同一條車身焊裝線不同車型的定位臺(tái)車上的定位銷的切換，屬于汽車制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

汽車在焊裝生產(chǎn)線上的傳輸需要特定的托盤工具對(duì)車身板件進(jìn)行定位和夾緊，這種托盤工具在本文中被定義為定位臺(tái)車，如圖1所示，其通常由一個(gè)焊接的框架結(jié)構(gòu)1和安裝在此框架結(jié)構(gòu)1上的幾組定位銷機(jī)構(gòu)2組成，定位銷機(jī)構(gòu)2用于對(duì)車身的定位和夾緊。定位臺(tái)車的數(shù)量根據(jù)生產(chǎn)線上實(shí)際工位數(shù)和存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)運(yùn)的需要來設(shè)置，通常為幾十套到上百套。

不同車型需要不同組合形式的定位銷機(jī)構(gòu)2，因此當(dāng)一條焊裝生產(chǎn)線需要容納兩種或兩種以上車型時(shí)，每一種車型通常需要重新制造同樣數(shù)量的定位臺(tái)車。因此，當(dāng)生產(chǎn)線容納兩種或兩種以上車型時(shí)，需要新制造定位臺(tái)車，增加了制造成本和制造周期。由于需要專門的存儲(chǔ)空間來存放暫時(shí)未生產(chǎn)的定位臺(tái)車，因此，也增加了額外存儲(chǔ)空間。同時(shí)，生產(chǎn)線更換定位臺(tái)車的效率也比較低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提高生產(chǎn)線上不同車型之間切換的效率，同時(shí)，降低生產(chǎn)成本，縮短制造周期。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種臺(tái)車定位銷切換系統(tǒng)，其特征在于，包括成對(duì)布置的工位，每對(duì)工位至少包括一個(gè)取料工位及一個(gè)放料工位，框架結(jié)構(gòu)由取料工位被傳輸至放料工位；

框架結(jié)構(gòu)上鎖死有可與該框架結(jié)構(gòu)脫離的多個(gè)機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)，每個(gè)機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)上固定有一組對(duì)稱的定位銷機(jī)構(gòu)，在雙層積放式輸送機(jī)的上層及下層存放的定位銷機(jī)構(gòu)的規(guī)格不相同；

在每對(duì)工位的兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)雙層積放式輸送機(jī)，雙層積放式輸送機(jī)用于分層存放固定有定位銷機(jī)構(gòu)的機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)；

在每個(gè)雙層積放式輸送機(jī)的前后兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)機(jī)器人，位于工位兩側(cè)的兩個(gè)雙層積放式輸送機(jī)的前側(cè)的機(jī)器人定義為取料機(jī)器人，取料機(jī)器人用于將運(yùn)行至取料工位的框架結(jié)構(gòu)上的兩個(gè)機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)連同其上的定位銷機(jī)構(gòu)取下，取下后的機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)被取料機(jī)器人放置至相應(yīng)的雙層積放式輸送機(jī)的上層或下層；位于工位兩側(cè)的兩個(gè)雙層積放式輸送機(jī)的后側(cè)的機(jī)器人定義為放料機(jī)器人，放料機(jī)器人將相應(yīng)的雙層積放式輸送機(jī)的上層或下層存放的機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)連同其上的定位銷機(jī)構(gòu)取下，再放置至放料工位的框架結(jié)構(gòu)上。

優(yōu)選地，在所述框架結(jié)構(gòu)上及所述雙層積放式輸送機(jī)的每一層均設(shè)有左右布置的楔形槽底座，楔形槽底座的內(nèi)側(cè)設(shè)有楔形凹槽；

所述機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)兩端伸入兩側(cè)的楔形凹槽后，與楔形槽底座鎖死，從而實(shí)現(xiàn)與所述框架結(jié)構(gòu)或所述雙層積放式輸送機(jī)的鎖死，所述機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)兩端脫離兩側(cè)的楔形凹槽后，與楔形槽底座脫離，從而實(shí)現(xiàn)與所述框架結(jié)構(gòu)或所述雙層積放式輸送機(jī)的脫離。

優(yōu)選地，在每個(gè)所述機(jī)器人上設(shè)有搬運(yùn)抓手，搬運(yùn)抓手在抓緊所述機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)的同時(shí)向所述機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)施加力，使得所述機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)兩端脫離兩側(cè)的楔形凹槽，搬運(yùn)抓手放開所述機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)后，所述機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)兩端伸入兩側(cè)的所述楔形凹槽。

優(yōu)選地，每對(duì)工位還包括一個(gè)過渡滾床，過渡滾床位于取料工位與放料工位之間。

當(dāng)一條生產(chǎn)線上需要生產(chǎn)新的車型時(shí)，保持框架結(jié)構(gòu)不變，通過機(jī)器人持搬運(yùn)抓手將原定位銷機(jī)構(gòu)從框架結(jié)構(gòu)上脫開，并儲(chǔ)存在專用傳輸設(shè)備上鎖死，再利用專用搬運(yùn)抓手將所需的定位銷機(jī)構(gòu)(尺寸跟據(jù)新車型定制)從專用傳輸設(shè)備上取下，放到新車型所需任意位置并鎖死，完成定位銷機(jī)構(gòu)的切換。

因此定位臺(tái)車上同一框架結(jié)構(gòu)可匹配不同車型所需的定位銷機(jī)構(gòu)，當(dāng)生產(chǎn)線有新車型的引入可利用本發(fā)明的系統(tǒng)解決方案切換新的所需的定位銷機(jī)構(gòu)而無需更換框架結(jié)構(gòu)，提高了車型之間切換效率，節(jié)省了制造成本，縮短了制造周期，提高了生產(chǎn)效率。

具體而言，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、定位銷與定位臺(tái)車和雙層積放式輸送機(jī)均是機(jī)械式鎖緊和打開，無需借助外力設(shè)備，能耗低；

2、本發(fā)明可以使不同車型的定位銷共用一個(gè)車型的定位臺(tái)車框架，節(jié)約了制造成本和時(shí)間；

3、本發(fā)明一次可切換兩個(gè)定位銷機(jī)構(gòu)，切換效率高；

4、本發(fā)明可適應(yīng)不同車型之間定位孔尺寸和位置偏差，通用度高，適應(yīng)性強(qiáng)；

5、本發(fā)明克服了傳統(tǒng)定位臺(tái)車框架和定位銷機(jī)構(gòu)一體需要較大存儲(chǔ)空間的缺點(diǎn)，降低了空間占用率，經(jīng)濟(jì)性好。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有定位臺(tái)車的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中所使用的定位臺(tái)車的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中的楔形槽底座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明中的雙層積放式輸送機(jī)的示意圖；

圖5為本發(fā)明鎖死過程的示意圖；

圖6為本發(fā)明中的搬運(yùn)抓手的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。

如圖7所述，本實(shí)施例公開的一種臺(tái)車定位銷切換系統(tǒng)，包括取料工位STATION1及放料工位STATION2。每個(gè)工位都由定位臺(tái)車和負(fù)責(zé)輸送臺(tái)車的滾床7組成，兩工位間設(shè)有輔助輸送的過渡滾床8?？蚣芙Y(jié)構(gòu)1由取料工位STATION1經(jīng)過過渡滾床8被傳輸至放料工位STATION2。

結(jié)合圖2，臺(tái)車包括框架結(jié)構(gòu)1，在框架結(jié)構(gòu)1上固定有兩根如圖3所示的楔形槽底座4，兩個(gè)機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)3通過楔形槽底座4鎖死在框架結(jié)構(gòu)1上。

楔形槽底座4所開楔形凹槽貫穿整個(gè)底座，且可根據(jù)需要設(shè)置幾組用于機(jī)械式定位銷鎖緊機(jī)構(gòu)3在臺(tái)車框架結(jié)構(gòu)1上定位的定位銷，可適應(yīng)機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)3在不同的位置鎖死。當(dāng)兩個(gè)車型的同一組定位孔在位置上存在一定偏差，則通過調(diào)整定位銷機(jī)構(gòu)2與機(jī)械式定位銷鎖緊機(jī)構(gòu)3的位置和楔形槽底座4上的定位銷組的位置來實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償。

在本實(shí)施例中，每個(gè)機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)3都固定有一組兩個(gè)定位銷機(jī)構(gòu)2，其中，一個(gè)機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)3上的定位銷機(jī)構(gòu)2的組合形式為A，另一個(gè)機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)3上的定位銷機(jī)構(gòu)2的組合形式為B。

在取料工位STATION1及放料工位STATION2的兩側(cè)有兩個(gè)雙層積放式輸送機(jī)6。雙層積放式輸送機(jī)6分為上下兩層，用于存放不同組合形式的定位銷機(jī)構(gòu)2。在本實(shí)施例中，在一個(gè)雙層積放式輸送機(jī)6的上層存放組合形式為A的定位銷機(jī)構(gòu)2，下層存放組合形式為A’的定位銷機(jī)構(gòu)2。在另一個(gè)雙層積放式輸送機(jī)6的上層存放組合形式為B的定位銷機(jī)構(gòu)2，下層存放組合形式為B’的定位銷機(jī)構(gòu)2。

為了實(shí)現(xiàn)定位銷機(jī)構(gòu)2的存放，結(jié)合圖4及圖5，同樣地在雙層積放式輸送機(jī)6上設(shè)置楔形槽底座5，機(jī)械式定位銷鎖緊機(jī)構(gòu)3通過楔形槽底座5鎖死在雙層積放式輸送機(jī)6上。

結(jié)合圖5來大致說明機(jī)械式定位銷鎖緊機(jī)構(gòu)3與楔形槽底座5(亦可是楔形槽底座4)之間的鎖死及脫離過程。機(jī)械式定位銷鎖緊機(jī)構(gòu)3包括一個(gè)位于中部的帶有復(fù)位彈簧的驅(qū)動(dòng)組件及兩個(gè)位于兩側(cè)的連桿機(jī)構(gòu)，兩個(gè)連桿機(jī)構(gòu)之間鉸接，通過外力下壓兩個(gè)連桿機(jī)構(gòu)之間的鉸接點(diǎn)，使得兩個(gè)連桿機(jī)構(gòu)相向運(yùn)動(dòng)，使得兩個(gè)連桿機(jī)構(gòu)的端部脫離楔形槽底座5的楔形凹槽，并且使得復(fù)位彈簧受力壓縮，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械式定位銷鎖緊機(jī)構(gòu)3脫離楔形槽底座5。當(dāng)撤去外力后，驅(qū)動(dòng)組件在復(fù)位彈簧回復(fù)力的作用下向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)兩個(gè)連桿機(jī)構(gòu)背向運(yùn)動(dòng)，使得兩個(gè)連桿機(jī)構(gòu)的端部伸入楔形槽底座5的楔形凹槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械式定位銷鎖緊機(jī)構(gòu)3與楔形槽底座5之間的鎖死。

在一個(gè)雙層積放式輸送機(jī)6的前后兩側(cè)設(shè)有取料機(jī)器人R1及放料機(jī)器人R3，在另個(gè)一雙層積放式輸送機(jī)6的前后兩側(cè)設(shè)有取料機(jī)器人R2及放料機(jī)器人R4。機(jī)器人R1、R2、R3、R4均具有如圖6所示的搬運(yùn)抓手10。通過氣缸的上下運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)由連桿機(jī)構(gòu)可以帶動(dòng)搬運(yùn)抓手10兩側(cè)夾爪來抓緊或松開機(jī)械式定位銷鎖緊機(jī)構(gòu)3。與此同時(shí)，在氣缸向下運(yùn)動(dòng)的過程中，可以通過搬運(yùn)抓手10向機(jī)械式定位銷鎖緊機(jī)構(gòu)3施加外力，使得機(jī)械式定位銷鎖緊機(jī)構(gòu)3脫離楔形槽底座5。

一般情況下，下車身前后地板位置處分別會(huì)設(shè)置一組定位銷(包括主定位銷和副定位銷)，因此定位臺(tái)車上一般有兩組定位銷，若當(dāng)前定位臺(tái)車上兩組定位銷機(jī)構(gòu)2的組合形成分別為A和B。此時(shí)，同一條生產(chǎn)線需要引入新的車型時(shí)，需要的兩組定位銷機(jī)構(gòu)2的組合形式是A’和B’，可以通過本發(fā)明將定位臺(tái)車上的定位銷組合從A+B切換成A’+B’，具體實(shí)現(xiàn)過程為：

取料機(jī)器人R1持搬運(yùn)抓手10抓取位于取料工位STATION1的框架結(jié)構(gòu)1上組合形式為A的定位銷機(jī)構(gòu)2對(duì)應(yīng)的機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)3，該機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)3從框架結(jié)構(gòu)1上的楔形槽底座4上脫開，然后被搬運(yùn)到一個(gè)雙層積放式輸送機(jī)6上層，并被楔形槽底座5鎖緊。同理，取料機(jī)器人R2將框架結(jié)構(gòu)1上組合形式為B的定位銷機(jī)構(gòu)2對(duì)應(yīng)的機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)3抓取至另一個(gè)雙層積放式輸送機(jī)6上層，并被楔形槽底座5鎖緊。

定位臺(tái)車上的組合形式為A和B定位銷機(jī)構(gòu)2的均已脫離框架結(jié)構(gòu)1，框架結(jié)構(gòu)1經(jīng)過過度滾床8被從取料工位STATION1運(yùn)送到放料工位STATION2。放料機(jī)器人R3持搬運(yùn)抓手10從一側(cè)的雙層積放式輸送機(jī)6的下層抓取固連著組合形式為A’的定位銷機(jī)構(gòu)2的機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)3，該機(jī)械式定位鎖緊機(jī)構(gòu)3從楔形槽底座5上脫離，并被搬運(yùn)至框架結(jié)構(gòu)1上的原組合形式為A的定位銷機(jī)構(gòu)2的原位置或附近某位置并被楔形槽底座4鎖緊。同理，放料機(jī)器人R4持搬運(yùn)抓手10將組合形式為B’的定位銷機(jī)構(gòu)2從另一側(cè)的雙層積放式輸送機(jī)6下層搬運(yùn)到框架結(jié)構(gòu)1上并鎖緊。

此時(shí)，定位臺(tái)車的定位銷組合從A+B變成了A’+B’，滿足了新車型的需要。