一种车身侧围输送系统的制作方法

本发明涉及焊装车间机械化输送技术领域，特别涉及一种车身侧围输送系统。

背景技术：

在车辆生产的过程中，一般分开生产不同的车辆部件，之后再将车辆部件组装、焊接在一起形成完整的车身。尤其是在焊接过程中，通常在分线先焊接好侧身侧围、车顶等部件，之后通过输送系统将不同的车身部件输送到焊装主线焊接在一起。不难看出，生产线之间的输送系统起到了承上启下的作用，是车辆焊装生产线中不可获取的组成部分。

以在焊装车间将车身侧围从侧围线输送至焊装主线为例，现有技术中所采用的输送系统包括：与车间控制系统控制信号连接的用于承接车身侧围的输送吊具，与输送吊具相配合的轨道，输送轨道位于侧围线转接工位和焊装主线转接工位之间，由车间控制系统控制的抓取机械手，以及用于调试侧身侧围方位、角度的定位机构。在输送时，首先利用固定在侧围线转接工位处的定位机构进行车身侧围第一次定位，使得车身侧围以适当的调度和方位通过输送吊具进入焊装主线；其次，控制系统控制机械手将经过第一定位的车身侧围放置在输送吊具上，输送吊具将车身侧围运输至焊装主线转接工位处；之后，由于车身侧围在输送吊具上可能出现偏移或扭转，若直接进入焊装主线焊接，存在因定位不准导致所焊接的车身结构出现偏差的问题。因此在焊装主线的转节点处，利用固定在焊装主线转接工位处的定位机构进行车身侧围第二次定位，使得车身侧围在焊装主线的焊接过程中以正确的角度或方位与车身其他部件结合，进而形成完整车身。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术中车身侧围从侧围线到焊装主线的输送方式由于无法保证车身侧围在输送吊具上的定位稳定性，因此需要对车身侧围进行两次定位。且每次定位分别采用相应的定位机构进行，这样不仅增加了设备投资，而且在日后的生产过程中增加了设备故障点，对工厂后期工艺节拍的提高造成瓶颈，不利于工厂的长期规划发展。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的输送系统需要使得车身侧围需要进行两次定位的问题，本发明实施例提供了一种保证车身侧围在输送过程中定位稳定性和精确性的输送系统。具体技术方案如下：

一种车身侧围输送系统，包括输送吊具、与所述输送吊具相配合的输送轨道，所述输送吊具包括：吊具主体，所述吊具主体具有立方体框架结构，在所述吊具主体的两侧分别设置有用于承接车身侧围的支撑杆；分别设置在所述吊具主体两侧的至少一个定位夹具，所述定位夹具与焊装车间的控制系统信号连接，用于夹持所述支撑杆承接的所述车身侧围。

优选地，在所述吊具主体的两侧分别设置有两个所述定位夹具，所述定位夹具通过固定杆与所述吊具主体固定连接。

优选地，位于所述吊具主体同侧的两个所述定位夹具沿所述吊具主体的高度方向上下设置，沿所述吊具主体的长度方向前后设置。

优选地，所述定位夹具为气动夹具；所述输送装置还包括用于连通或断开所述定位夹具与气源、电源连接的电气源快换装置。

优选地，所述电气源快换装置包括插头公头组件，以及与所述插头公头组件相配合的插头母头组件；所述插头公头组件不与所述插头母头组件配合的端部连通第一空气导管和第一电缆，所述第一空气导管连通气源，所述第一电缆连通电源；所述插头母头组件不与所述插头公头组件配合的端部连通第二空气导管和第一电线，所述第二空气导管和所述第二电线连通所述定位夹具。

优选地，所述插头公头组件包括供气插头公头和电气航空插头公头，所述供气插头公头的端部连接所述第一空气导管，所述电气航空插头公头连通第一电缆，所述插头母头组件包括供气插头母头和电气航空插头母头，所述供气插头母头连通所述第二空气导管，所述电气航空插头母头连通所述第二电缆。

优选地，所述插头公头组件还包括：用于安装所述供气插头公头和所述电气航空插头公头的第一安装板；所述第一安装板通过第一连接轴与伸缩缸的端部连接；所述伸缩缸通过连接件固定在侧围线和焊装主线的转接工位处，且所述伸缩缸与所述焊装车间控制系统信号连接。

优选地，所述插头母头组件还包括用于安装所述供气插头母头和所述电气航空插头母头的第二安装板；所述第二安装板通过第二连接轴连接第三连接板，所述第三连接板固定在所述吊具主体上。

优选地，所述插头公头组件还包括设置在所述第一安装板上的导向销，所述插头母头组件还包括设置在所述第二安装板上与所述导向销配合使用的导向孔。

优选地，在所述插头公头组件的第一安装板上还设置有接近开关，所述接近开关与所述伸缩缸信号连接，当所述插头公头组件插接所述插头母头组件时，所述接近开关制停所述伸缩缸。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过设置在吊具主体上的定位夹具实现了车身侧围在输送过程中在输送吊具上的精确定位，避免出现位移或扭转，提高了输送过程中车身侧围的定位稳定性。因此当输送至焊装主线转接工位时，由于车身侧围在输送过程中保持定位不变，可直接被机械手抓取进入焊装主线开始焊接操作，省去了现有技术中的第二次定位操作。因此不再需要额外的定位机构，降低了设备投资，同时提高了输送节拍。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种输送系统中吊具主体的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种输送系统中电气源快换装置结构示意图。

附图中各个标记分别为：

1.吊具主体，101.支撑杆；

2.定位夹具；201.固定杆；

3.电气源快换装置固定板；

4.电气源快换装置；

41.插头公头组件，411.供气插头公头，412.电气航空插头公头，413.导向销，414.第一安装板，415.第一连接轴，416.接近开关；

42.插头母头组件，421.供气插头母头，422.电气航空插头母头，423.导向孔，424.第二安装板，425.第二连接轴，426.第三安装板；

431.伸缩缸；432.连接板；433.支撑板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

参加图1，本发明实施例提供了一种车身侧围输送系统，包括输送吊具、与输送吊具相配合的输送轨道，其中输送吊具包括：吊具主体1，吊具主体1具有立方体框架结构，在吊具主体1的两侧分别设置有用于承接车身侧围的支撑杆101；分别设置在吊具主体1两侧的至少一个定位夹具2，定位夹具2与焊装车间控制系统信号连接，用于夹持支撑杆101承接的车身侧围。

在侧围线转接工位时，首先利用固定在侧围线转接工位上的定位机构对车身侧围进行第一次定位，之后控制系统操控机械手抓取车身侧围，并以定位后的角度和方位将车身侧围放置在吊具主体1的支撑杆101上。此时控制系统控制定位夹具2使得定位夹具2夹持住支撑杆101上所承接的车身侧围，之后开始输送。当输送至焊装主线转接工位时，控制系统控制定位夹具2松开，接触对车身侧围的夹持。

本发明实施例所提供的车身侧围输送系统通过设置在吊具主体1上的定位夹具2实现了车身侧围在输送吊具上的精确定位，避免出现位移或扭转，提高了车身侧围在输送过程中的定位稳定性。因此当输送至焊装主线转接工位时，由于车身侧围在输送过程中保持定位不变，可直接被机械手抓取进入焊装主线开始焊接操作，省去了现有技术中的第二次定位操作。因此不再需要额外的定位机构，降低了设备投资，同时提高了输送节拍。

具体地，在吊具主体1的两侧分别设置有两个定位夹具2，定位夹具2通过固定杆201与吊具主体1固定连接。多个定位夹具2保证了其夹持稳定；固定杆201同样具有承接车身侧围的功能，且通过设置固定杆201也使得定位夹具2与吊具主体1的侧壁之间存在一定距离，该距离可使得车身侧围更为稳定地放置于支撑杆101上，且定位夹具2更为稳固地夹持住车身侧围。

同时，为了保证夹持效果，参见图1，位于吊具主体1同侧的两个定位夹具2沿吊具主体1的高度方向上下设置，沿吊具主体1的长度方向前后设置。如此定位夹具2的夹持作用可有效限制车身侧围在上下、左右四个方位上的位移以及扭转，保证了车身侧围在输送吊具上的精确定位。

关于定位夹具2的类型，作为本发明实施例提供的一种可选方案，该定位夹具为气动夹具。气动夹具是一种利用压缩空气的压力使得夹具夹合实现定位和夹紧的工具。具体地，在气动夹具中设置有电磁阀和气缸，需要使用辅助设备将气动夹具连通电源和气源，通电后电磁阀实现气缸的双向运动，进而实现气动夹具的夹合或开启。因此为了保证该定位夹具2的正常使用，本发明实施例所提供的输送装置还包括用于连通或断开定位夹具2与气源、电源连接的电气源快换装置4。具体地，该电气源快换装置4包括插头公头组件41，以及与插头公头组件41相配合的插头母头组件42；插头公头组件41不与插头母头组件42配合的端部连通第一空气导管和第一电缆；第一空气导管连通气源，第一电缆连通电源。插头母头组件42不与插头公头组件41配合的端部连通第二空气导管和第二电线。其中插头母头组件42设置在吊具主体1上。

在使用时，当插头公头组件41插接插头母头组件42时，使得定位夹具2中的电磁阀连通电源，气缸连通气源；之后焊装车间的控制系统发出夹合或张开信号，定位夹具2接收夹合或张开信号，通过电磁阀和气缸的配合实现夹具的夹合或张开。当插头公头组件41脱离插头母头组件42时，使得定位夹具2中的电磁阀断开与电源的连接，气缸断开与气源的连接，此时定位夹具2保持夹合或张开状态。

结合本发明实施例所提供的输送系统，在侧围线转接工位处，当车身侧围放置于吊装主体1上后，插头公头组件41插接插头母头组件42，控制系统控制定位夹具2夹合，夹持住车身侧围；之后插头工作组件41脱离与插头母头组件42的连接，定位夹具2保持夹合状态。当车身侧围输送至焊装主线转接工位处时，再次使用插头公头组件41连通插头母头组件42，控制系统控制定位夹具2张开，松开车身侧围，结束夹持。

具体地，插头公头组件41包括供气插头公头411和电气航空插头公头412，供气插头公头411的端部连接第一空气导管，电气航空插头公头412连通第一电缆；插头母头组件42包括供气插头母头421和电气航空插头母头422，供气插头母头421连通第二空气导管，电气航空插头母头422连通第二电缆。此外为了保持定位夹具2电、气线路断开时的夹具稳定性，尤其是夹持稳定性，优选供气插头公头411和供气插头母头421均为单向球阀结构，如此当供气插头母头421脱离供气插头公头411之后，依然保证定位夹具2内的气体不泄露，使得定位夹具2保持夹紧状态。其中电气航空插头是电气领域常用的一种用于控制电路连通或断开的插头。

进一步地，为了提高整体输送系统的自动化程度，将插头母头组件42固定在吊具主体1上，并在侧围线转接工位以及焊装主线转接工位处均固定有插头公头组件41。为了更好地实现插头公头组件41的固定，参见图2，该插头公头组件41还包括用于安装供气插头公头411和电气航空插头公头412的第一安装板414。并且第一安装板414通过第一连接轴415与伸缩缸431的端部连接；伸缩缸431通过连接件固定在侧围线和焊装主线的转接工位处，且伸缩缸431与焊装车间控制系统信号连接。对于伸缩缸431的固定位置需满足，当吊具主体1停在侧围线转接工位或者焊装主线转接工位时，伸缩缸431伸出即可带动插头公头组件41插接插头母头组件42。且断开插头公头组件41和插头母头组件42的插接时，伸缩缸431收缩，避免阻碍输送吊具的移动。关于伸缩缸431的伸缩距离，可以为90mm、95mm、100mm等。同时伸缩缸431与焊装车间控制系统信号连接，当输送吊具移动至转接工位处，控制系统发送伸出信号，伸缩缸431接收伸出信号并伸长，实现插头公头组件41插接插头母头组件42。当定位夹具2的完成夹合或张开后，控制系统发送收缩信号，伸缩缸431接收收缩信号并收回，实现插头公头组件41脱离插头母头组件42。同时对于伸缩缸431的类型不做具体限定，本发明实施例提供一种可选型号，为smc标准缸。

其中，关于第一安装板414与供气插头公头411、电气航空插头公头412的安装方式不做具体限定。例如可在第一安装板414上设置安装孔，将插头公头411和412插接在第一安装板414上。并且优选第一连接轴415的长度为50mm、55mm、60mm，第一连接轴415不仅用于连接第一安装板414与伸缩缸431活动端部，同时使得第一安装板414与伸缩缸431之间存在一定安全距离。该安全距离便于安装动气插头公头411和电气航空插头公头412，同时也为第一电缆和第一空气导管提供了安装空间。

此外，对于将伸缩缸431固定在转接工位处的连接件不做限定，例如可采用如图2中所示的连接板432和支撑底座433的组合。

相应地，为了便于插头母头组件42固定在吊具主体1上，参见图2，该插头母头组件42还包括用于安装供气插头母头421和电气航空插头母头422的第二安装板424；第二安装板424通过第二连接轴425连接第三连接板426，第三连接板426固定在吊具主体1上。

其中，优选第三连接板426固定在吊具主体1的未设置支撑杆101的侧面上。且由于吊具主体1为框架架构，因此在吊具1上还设置有电气源快换装置固定板3，通过固定板3与第三连接板426的连接实现插图母头组件42与吊具主体1的固定。进一步地，第二连接轴425的长度可为50mm、55mm、60mm，同样为供气插头母头421和电气航空插头母头422提供了足够的安装空间。

进一步地，为了更好地实现插头公头组件41与插头母头组件42的插接配合，在第一安装板414远离伸缩缸431的侧面上设置有导向销413，在第二安装板424靠近伸缩缸431的侧面上设置有与导向销413配合使用的导向孔423。且导向销413的长度较长，使得当插头公头组件41逐渐靠近插头母头组件42时，导向销413首先接触导向孔423，具有限位和预导向作用，保证插头公头组件41与插头母头组件42的顺利配合。

同时在第一安装板414上还设置有接近开关416，接近开关416与伸缩缸431信号连接，用于当插头公头组件41与插头母头组件42插接时，制停伸缩缸431。如此避免插头公头组件41过度伸长造成插头母头组件42损坏，保证了插头公头组件41与插头母头组件42的安全有效配合，同时也提高该输送系统的自动化水平。

本发明实施例所提供的所提供的车身侧围输送系统通过设置在吊具主体1上的定位夹具2实现了车身侧围在吊具主体1上的精确定位，省去不必要的定位机构，加快输送节拍。同时该输送系统的自动化程度高、可维护性强，实现车身侧围由侧围线至焊装主线的全自动化。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。