一种旋转式柔性主拼切换机构的制作方法

本发明涉及自动化生产加工领域，特别是一种旋转式柔性主拼切换机构。

背景技术：

随着中国汽车工业的迅速发展，与之相关最为密切的汽车白车身焊装生产线制造行业也随着这种态势迅猛发展起来。

在传统的汽车白车身焊装生产线中，设置有主频切换机构。传统主拼切换机构目前的主要结构形式为：包括对称设置的一对主拼柔性合装机构，该机构中的侧围框架的上边分布有与夹具框架的上导向槽相配的侧围框架上导向轮，在侧围框架的下方分布有与夹具框架的下导向槽相配的侧围框架下导向轮和支撑夹具框架的侧围框架支撑轮；侧围框架带有锁死机构；在每个主拼柔性合装机构的两侧设有对称的第一平移车机构和第二平移车机构，在第一平移车机构和第二平移车机构之间并位于主拼柔性合装机构的后端设有互相平行的第一库车机构和第二库车机构。这种传统的主拼切换机构，占用空间较大，外购零件多，因此成本较高。已经不适用于当前白车身焊装的生产需求。

技术实现要素：

本发明是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，设计巧妙，布局合理，能够在多种车型之间进行有序切换，省时省力，操作容易，提高工作效率的旋转式柔性主拼切换机构。

本发明的技术解决方案是：一种旋转式柔性主拼切换机构，其特征在于：所述的切换机构包括两个对称地设置在传送带两侧的切换机构总成，所述切换机构总成包括位于中央位置处的夹具驱动机构1和位于两侧的切换机构2，并且在夹具驱动机构1和切换机构2之间还设置有横移轨道3，

所述的夹具驱动机构1包括机架，在机架上设置有第一拉拽缸4，所述拉拽缸4工作轴的端头处设置有自动夹爪5，所述夹具驱动机构1还包括两条对称设置且相互平行的y轴轨道6，所述y轴轨道6与横移轨道3相互垂直，同时所述的第一拉拽缸4和y轴轨道6分别位于横移轨道3的两侧，

所述切换机构2包括底座7，所述底座7上转动支撑有通过旋转电机进行驱动的旋转支架8，所述旋转支架8上设置有三个在圆周方向上均匀分布的托架9，在底座7上还设置有第二拉拽缸10，所述第二拉拽缸10工作轴的端头处也设置有自动夹爪5，

所述横移轨道3上滑动连接有横移车11，所述横移车11上设置有驱动电机12，所述驱动电机12的工作轴上设置有驱动齿，所述驱动齿与设置在横移轨道3上的齿条13相啮合，在横移车11上设置有两条对称设置且相互平行的横移车轨道14，所述横移车轨道14与横移轨道3相互垂直，

所述的切换机构还包括夹具托盘15，所述夹具托盘15上设置有与所述自动夹爪5相匹配的夹持部，所述夹具托盘15的底部设置有滚轮，所述滚轮与y轴轨道6相匹配，同时滚轮还与横移车轨道14相匹配，

当横移车11运动到夹具驱动机构1处时，所述横移车轨道14和与其对应的y轴轨道6相接，

当横移车11运动到切换机构2处时，所述横移车轨道14和与其对应的托架9的边缘相接。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的

本发明的旋转式柔性主拼切换机构，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对传统汽车生产线在使用过程中希望对多种车型进行处理的需求，设计出一种特殊的结构。它利用切换机构来更换不同的夹具，并利用一对相对设置的夹具驱动机构来实现通过生产线传输到当前工位上的白车身，可以在一条生产线上实现多种规格或型号白车身的装夹操作，并且切换方便，操作简单，在提高工作效率的同时，还可以降低工人的劳动量。因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1是本发明实施例的俯视图。

图2是本发明实施例中切换机构总成的立体结构示意图。

图3是本发明实施例中夹具驱动机构的立体结构示意图。

图4是本发明实施例中切换机构的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本发明的具体实施方式。如图1、图2、图3、图4所示：一种旋转式柔性主拼切换机构，包括两个对称地设置在传送带两侧的切换机构总成，所述切换机构总成包括位于中央位置处的夹具驱动机构1和位于两侧的切换机构2，并且在夹具驱动机构1和切换机构2之间还设置有横移轨道3，

所述的夹具驱动机构1包括机架，在机架上设置有第一拉拽缸4，所述拉拽缸4工作轴的端头处设置有自动夹爪5，所述夹具驱动机构1还包括两条对称设置且相互平行的y轴轨道6，所述y轴轨道6与横移轨道3相互垂直，同时所述的第一拉拽缸4和y轴轨道6分别位于横移轨道3的两侧，

所述切换机构2包括底座7，所述底座7上转动支撑有通过旋转电机进行驱动的旋转支架8，所述旋转支架8上设置有三个在圆周方向上均匀分布的托架9，在底座7上还设置有第二拉拽缸10，所述第二拉拽缸10工作轴的端头处也设置有自动夹爪5，

所述横移轨道3上滑动连接有横移车11，所述横移车11上设置有驱动电机12，所述驱动电机12的工作轴上设置有驱动齿，所述驱动齿与设置在横移轨道3上的齿条13相啮合，在横移车11上设置有两条对称设置且相互平行的横移车轨道14，所述横移车轨道14与横移轨道3相互垂直，

所述的切换机构还包括夹具托盘15，所述夹具托盘15上设置有与所述自动夹爪5相匹配的夹持部，所述夹具托盘15的底部设置有滚轮，所述滚轮与y轴轨道6相匹配，同时滚轮还与横移车轨道14相匹配，

当横移车11运动到夹具驱动机构1处时，所述横移车轨道14和与其对应的y轴轨道6相接，

当横移车11运动到切换机构2处时，所述横移车轨道14和与其对应的托架9的边缘相接。

本发明实施例的旋转式柔性主拼切换机构的工作过程如下：预先在切换机构2中（具体说是在每个夹具托盘15上）放置不同的夹具，本种切换机构中一共包含有六套不同的夹具；

当需要对某一种规格或型号的白车身进行夹紧操作时，某一对切换机构2工作，将与该白车身对应的夹具托盘15推出，此时横移车11位于与该切换机构2对应的位置上，该夹具托盘15被推送到横移车11上后，横移车11运动至夹具驱动机构1处，两个夹具驱动机构1同时工作，分别将两个夹具托盘15相向推动，两个夹具便会将位于两个夹具驱动机构1之间的白车身夹紧，即可进行焊接、涂装等操作；

需要切换成另一种夹具时，横移车11运动至切换机构2处，由切换机构2中的自动夹爪5将承载有当前夹具的夹具托盘15重新拉回到托架9上，然后旋转支架8旋转，将目标夹具托盘15切换到与横移车11对应的位置处，自动夹爪5将该夹具托盘15推送到横移车11上，横移车11将该夹具托盘15以及其上的夹具运送到夹具驱动机构1处，并在其作用下对目标规格或型号的白车身进行夹紧，以进行焊接、涂装等操作。

所述夹具驱动机构1的工作过程如下：当横移车11运动到位后，第一拉拽缸4端部的自动夹爪5工作，将夹具托盘15上的夹持部抓紧，然后第一拉拽缸4工作，推动/拉动夹具托盘15运动，将其从横移车11上推到y轴轨道6上，或者将其从y轴轨道6上拉到横移车11上，具体说是将夹具托盘15推到横移车11上的横移车轨道14上；

所述切换机构2的工作过程如下：当横移车11运动到位后，旋转电机工作，带动旋转支架8转动，当载有目标夹具的托架9运动到与第二拉拽缸4端部的自动夹爪5相对应的位置后，自动夹爪5工作，将当前与其对应的夹具托盘15上的夹持部抓紧，然后第二拉拽缸4工作，推动/拉动夹具托盘15运动，将其从横移车11上拉到托架9上，或者将其从托架9上推到横移车11上，具体说是将夹具托盘15推到横移车11上的横移车轨道14上；

所述横移车11的工作过程如下：驱动电机12工作，带动驱动齿转动，由于与驱动齿相啮合的齿条13固定在横移轨道3上，因此驱动电机12的动作会驱动横移车11沿着横移轨道3的长度方向往复运动。

为了保证上述运动的进行，可以在横移轨道3的两端、横移车轨道14的端部设置定位块，还可以通过精准控制驱动电机12的转数的方式，来实现各种运动的准确与定位，不论是设置定位块，还是控制电机转数，都是机械与自动化领域中的常规技术手段，因此不再赘述。