升降单气缸锁死机构的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种升降单气缸锁死机构，属于汽车白车身焊装制造领域，特别 涉及一种安装于焊装生产线上，用于进行夹具升降的单气缸锁死机构。
【背景技术】
[0002] 在焊装生产线上，基于对车身产品进行定位的需要，广泛采用带有定位销的焊接 夹具。当夹具工作时，需要将定位销伸入车身产品（以下简称车身)的销孔，而当对车身进行 工位间输送时，需要使定位销与之上下脱离，以保证不会干涉产品的水平移动。为此采用的 方法一般有两种：一种是夹具不动，车身上下移动；另一种是车身不动，夹具上下移动。本 文介绍的机构基于第二种方法。为使夹具能上下运动，目前多采用由气缸直接带动定位销 上下运动的方式，以实现定位销对车身的定位和脱离。气缸伸出时为夹具工作状态，因为此 时定位销要分担车身的重量，同时也是保证定位精度的需要，气缸伸出到预定位置时必须 能够自锁。此类带有自锁机构的气缸通常采用进口产品，价格昂贵，较之不带自锁的气缸价 格高近千元。而且在整条焊装线上，定位销少则数十，多则数百，若都采用自锁气缸会使得 采购成本大大增加。
【发明内容】
[0003] 本实用新型的目的是提供一种升降单气缸锁死机构，其既能实现稳定的自锁，又 节约了成本。
[0004] 本实用新型的技术方案是这样实现的：升降单气缸锁死机构，其特征在于：伸缩 缸底部轴连接在基座前端，限位块固定连接在基座的后端，限位块前方有A连杆，A连杆的 下端轴连接在基座上，A连杆的上端与伸缩缸顶部和B连杆下端轴连接，B连杆的上端与滚 珠滑块单元底部轴连接，滚珠滑块单元顶部的侧面有定位销，A连杆、B连杆等长。
[0005] 本实用新型的积极效果是其与传统机构相比省去了气缸内的自锁机构，代之以两 根连杆，大量节约了制造成本。而且结构简单，可靠性强。
【附图说明】
[0006] 图1为本实用新型的结构图。
[0007] 图2为本实用新型的结构受力简图。
【具体实施方式】
[0008] 下面结合附图对本实用新型做进一步说明：如图1所示，升降单气缸锁死机构，其 特征在于：伸缩缸1底部轴连接在基座7前端，限位块5固定连接在基座7的后端，限位块 5前方有A连杆2,A连杆2的下端轴连接在基座7上，A连杆2的上端与伸缩缸1顶部和B 连杆3下端轴连接，B连杆3的上端与滚珠滑块单元4底部轴连接，滚珠滑块单元4顶部的 侧面有定位销6,A连杆2、B连杆3等长。
[0009] 滚珠滑块单元4只能沿导轨做直线运动，导轨与A连杆2的固定端共线，A连杆2、 B连杆3等长，这样A连杆2、B连杆3各自与滚珠滑块单元4或基座7的两铰接点连线构成 等腰三角形，且三角形的腰长是固定值(等于连杆长度)。当伸缩缸1伸出时，A连杆2、B连 杆3之间夹角变大，腰长不变，A连杆2、B连杆3各自与滚珠滑块单元4或基座7的两铰接 点连线长度增大，由于该连线始终垂直于水平面，且A连杆2与基座7的铰接点是固定的， 滚珠滑块单元4就会上升。
[0010] 图2为机构的受力简图，车身产品的重力mg，产生两个分作用力，F1沿着连杆II作 用到通过伸缩缸1、A连杆2最终作用到基座7,F2则垂直作用到导轨，各个力之间的关系如 式（1)、式（2)所示；
[0013] 当A连杆2、B连杆3之间的夹角增大到180°时，滚珠滑块单元4上升到最高点， b=0,两连杆共线，且与车身产品重力作用线平行。此时，
；由于车身的重 力是沿着B连杆3作用到伸缩缸1及A连杆2,此时巧在水平方向的分力为零，伸缩缸1不 受力。
[0014] 重力经由B连杆3、A连杆2,直接作用到基座7。若将伸缩缸1的行程终点设定在 b=0的位置，同时通过A连杆2另一侧的限位块5限制A连杆2继续转动，即可实现自锁。 当需要定位销6下降时，伸缩缸1收缩，A连杆2、B连杆3的夹角变小，滚珠滑块单元4及 定位销6下降。
【主权项】
1.升降单气缸锁死机构，其特征在于：伸缩缸底部轴连接在基座前端，限位块固定连 接在基座的后端，限位块前方有A连杆，A连杆的下端轴连接在基座上，A连杆的上端与伸缩 缸顶部和B连杆下端轴连接，B连杆的上端与滚珠滑块单元底部轴连接，滚珠滑块单元顶部 的侧面有定位销，A连杆、B连杆等长。
【专利摘要】本实用新型涉及一种升降单气缸锁死机构，其特征在于：伸缩缸底部轴连接在基座前端，限位块固定连接在基座的后端，限位块前方有A连杆，A连杆的下端轴连接在基座上，A连杆的上端与伸缩缸顶部和B连杆下端轴连接，B连杆的上端与滚珠滑块单元底部轴连接，滚珠滑块单元顶部的侧面有定位销，A连杆、B连杆等长。其既能实现稳定的自锁，又节约了成本。
【IPC分类】B23K37/00, B23K37/04
【公开号】CN204639467
【申请号】CN201520284145
【发明人】艾学崇, 吴国峰, 宫正军, 郭玉琴, 李靖, 张晓龙
【申请人】中国第一汽车股份有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月6日