汽车保险杠涂装车间挂具转向装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，包括旋转盘、中心轴、固定盘和驱动装置；旋转盘上设有挂具；中心轴上部承载固定盘，中心轴末端固定在输送台车上；固定盘与旋转盘之间设有浮动盘，浮动盘与固定盘之间设有多个碰珠；碰珠与固定盘接触，并承载浮动盘；浮动盘上承载旋转套，旋转套与旋转盘底端固定；中心轴穿过浮动盘和旋转套；旋转套与中心轴之间设有第一轴承；驱动装置驱动旋转盘旋转。该装置结构简单，安全可靠，采用了气缸作为驱动元件，加工制造方便，成本低，安装调试便捷，解决了现有技术中转向装置结构复杂、精度低、可靠性低、转向角度单一等问题。
【专利说明】汽车保险杠涂装车间挂具转向装置【技术领域】
[0001]本实用新型属于汽车保涂装车间自动化输送【技术领域】，具体地说是一种涂装车间用的挂具自动转向装置。
【背景技术】
[0002]在汽车保险杠涂装车间，保险杠通常是左右放置(产品最大尺寸沿输送方向布置)在输送台车挂具上，在遮蔽、擦净、喷漆等人工作业或机器人作业工位时，需要较大的工位间距，以保证作业空间，但在烘干、闪干、流平、储存等非人工作业区域，需要采用较小的工位间距，以缩短室体长度、节约空间、节省成本。目前，由于水帘喷漆室结构形式限制，在一个工位只能对保险杠进行单边喷涂，不能在一个工位实现保险杠的双边或多边喷涂，这样就需要增加额外的工位，进 行喷涂作业，如此增加了喷漆室的空间及成本。近几年在汽车保险杠生产线上也出现了一些对挂具进行转向的装置，但还是普遍存在结构复杂、精度低、可靠性低、转向角度单一等问题。
[0003]同时，这些挂具转向装置通常采用人工的方式对挂具进行转向，不仅效率低，精度难以保证外，同时已经不适应现代汽车行业高生产节拍自动化生产要求。
实用新型内容
[0004]本实用新型针对【背景技术】中描述的不足，设计了一种机构简单、转向精度高、可靠性高、具有多种转向角度的汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，全自动操作，提高了生产效率，并且结构简单、成本低，易安装和调试。
[0005]本实用新型采用的技术方案是:汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，包括旋转盘、中心轴、固定盘和驱动装置；所述旋转盘上设有挂具；所述中心轴上部承载固定所述固定盘，所述中心轴末端固定在输送台车上；其特征在于:固定盘与旋转盘之间设有浮动盘，所述浮动盘与固定盘之间设有多个碰珠；所述碰珠与所述固定盘接触，并承载所述浮动盘；所述浮动盘上承载旋转套，所述旋转套与所述旋转盘底端固定；所述中心轴穿过所述浮动盘和所述旋转套；所述旋转套与中心轴之间设有第一轴承；所述驱动装置驱动所述旋转盘旋转。
[0006]这样，通过旋转盘的旋转，可以实现挂具承载物的90°、180°、270°和360°旋转，从而在一个工位上实现多边喷涂操作，有效的节省的空间和成本；同时，利用碰珠与固定盘之间的压力，可实现高精度的操控，且有效的防止不利因素对旋转盘的误操作，从而提高的转向的可靠性。
[0007]优选的，所述驱动装置包括水平驱动机构、纵向驱动机构和转向叉；所述水平驱动机构的输出端与纵向驱动机构连接，所述纵向驱动机构的运动方向平行输送台车运行方向；所述纵向驱动机构的输出端与转向叉连接，所述转向叉的运动方向垂直输送台车运行方向；所述转向叉可与所述旋转盘啮合。
[0008]进一步优选的，所述水平驱动机构包括小车轨道，所述小车轨道上设小车；所述小车承载所述纵向驱动机构；所述小车轨道上还设有水平推动气缸，水平推动气缸的输出端与所述小车连接。
[0009]更进一步优选的，所述小车包括车体，所述车体承载所述纵向驱动机构；所述车体下方设有行走轮；沿小车运动方向，所述车体两侧分别设有导向轮，所述导向轮与小车轨道上的导向槽滚动接触。
[0010]进一步优选的，所述纵向驱动机构包括支撑架；所述支撑架上设有导向板，所述导向板位于所述支撑架的滑槽内，与所述支撑架滑动连接；所述导向板的滑动方向垂直输送台车运行方向；所述支撑架上还设有纵向推动气缸，所述纵向推动气缸的输出端与所述导向板连接；所述导向板伸出端与所述转向叉连接。
[0011]优选的，所述旋转盘上均匀设有转臂；所述转臂的顶部和底部均设有导向轮组；所述转向叉可与所述导向轮组啮合。
[0012]优选的，所述驱动装置的相对侧且平行输送台车运行方向上设有检测行程开关。所述检测行程开关可与所述导向轮接触，这样用于控制驱动装置驱动旋转盘的旋转角度。
[0013]优选的，所述转向叉前端部为喇叭口式U形结构，可套住旋转盘上的导向滚轮，既可推动旋转盘转动，也可以很方便脱离。
[0014]优选的，所述旋转套与所述中心轴之间还设有第二轴承，所述第二轴承承载于中心轴上，并承载所述旋转套。
[0015]优选的，碰珠包括缸套，所述缸套内设有钢珠和弹簧；所述缸套一端设有与钢珠贴合的圆弧面，另一端设有调节螺钉，所述调节螺钉与所述缸套螺纹连接；所述弹簧位于所述钢珠和调节螺钉之间；所述缸套与旋转盘连接.所述圆弧面既可以保证钢珠转动，同时又可避免钢珠从钢套中端脱落。通过旋转调节螺钉的松紧，就可以调节弹簧的预紧力，从而可以调节钢珠和固定盘的接触力，以达到可以调整旋转机构转动的灵活程度。
[0016]本实用新型的有益效果是:该装置结构简单，安全可靠，能够实现90°、180°、270°和360°旋转；同时，采用了气缸作为驱动元件，加工制造方便，成本低，安装调试便捷；至此，解决了现有技术中转向装置结构复杂、精度低、可靠性低、转向角度单一等问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的旋转部结构示意图
[0018]图2是本实用新型的碰珠结构示意图
[0019]图3是本实用新型驱动装置的结构示意图
[0020]图4是本实用新型的俯视示意图
[0021]图5是本实用新型的左视示意图
[0022]其中，图3中挂具为示出
【具体实施方式】
[0023]如图1所示，汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，包括旋转盘1、中心轴2、固定盘
3;所述旋转盘I上设有挂具4 ;所述中心轴2上部承载固定所述固定盘3 ;固定盘3与旋转盘I之间设有浮动盘5，所述浮动盘5与固定盘3之间设有多个碰珠6 ;所述碰珠6与所述固定盘3接触，并承载所述浮动盘5 ;所述浮动盘5上承载旋转套7，所述旋转套7与所述旋转盘I底端固定；所述中心轴2穿过所述浮动盘5和所述旋转套7 ;所述旋转套7与中心轴2之间设有第一轴承8和第二轴承9 ;所述第一轴承8采用向心轴承，并承载于所述旋转套7上；所述第二轴承9采用推力轴承，并承载于中心轴2上，且所述第二轴承9承载所述旋转套7，以分担所述碰珠6承担的轴向力。所述旋转盘I上均匀设有转臂1.1 ;所述转臂
1.1的顶部和底部均设有导向轮组1.2 ;转向叉11.3可与所述导向轮组1.2啮合，所述相邻导向轮组1.2之间的连线与输送台车10的运行方向平行或垂直。因第二轴承9承载了大部分的轴向力，碰珠6只需承载部分轴向力，而这部分力可以起到对旋转盘I的限位作用，从而防止旋转盘I的在自身的作用下或除驱动装置11外的外力作用下的旋转，从而使得转向精度得到了保证。
[0024]如图2所示，汽车保险杠涂装车间挂具转向装置的碰珠6包括缸套6.1，所述缸套6.1内设有钢珠6.2和弹簧6.3 ;所述缸套6.1 一端设有与钢珠6.2贴合的圆弧面,另一端设有调节螺钉6.4，所述调节螺钉6.4与所述缸套6.1螺纹连接；所述弹簧6.3位于所述钢珠6.2和调节螺钉6.4之间；所述缸套6.1与旋转盘5连接；所述圆弧面既可以保证钢珠
6.1转动，同时又可避免钢珠6.2从钢套6.1中端脱落。通过旋转调节螺钉6.4的松紧，就可以调节弹簧6.3的预紧力，从而可以调节钢珠6.2和固定盘6的接触力，以达到可以调整旋转机构转动的灵活程度。
[0025]浮动盘5为圆盘结构，碰珠6以中心轴2为对称轴设在在浮动盘5上。当浮动盘5绕中心轴旋转时，通过调整浮动盘5上的碰珠6，调整浮动盘5和固定盘6的接触力，从而调整旋转部转动的灵活程度，以保证在没有驱动装置推动下，挂具旋转部不会自行转动。
[0026]如他3所示，汽车保险杠涂装车间挂具转向装置的驱动装置11包括水平驱动机构
I1.1、纵向驱动机构11.2和转向叉11.3。
[0027]所述水平驱动机构11.1的输出端与纵向驱动机构11.2连接，驱动所述纵向驱动机构11.2平行输送台车10运行方向往复运动；所述纵向驱动机构11.2的输出端与转向叉
11.3连接，驱动所述转向叉11.3垂直输送台车10运行方向往复运动；所述转向叉11.3可与所述旋转盘I啮合。水平驱动机构11.1包括小车轨道11.11，所述小车轨道11.11上设小车11.12 ;所述小车11.12承载所述纵向驱动机构(11.2);所述小车轨道(11.11)上还设有水平推动气缸(11.13)，水平推动气缸(11.13)的输出端与所述小车(11.12)连接。所述小车(11.12)包括车体(11.121)，所述车体(11.121)承载所述纵向驱动机构(11.2);所述车体(11.121)下方设有行走轮(11.122);沿小车(11.12)运动方向，所述车体(11.121)两侧分别设有导向轮(11.123);如图3所示，所述导向轮(11.123)与小车轨道(11.11)上的导向槽(I1.111)滚动接触，导向轮11.123与所述小车轨道11.11配合保证了小车11.12行走的稳定性。
[0028]所述纵向驱动机构(11.2)包括支撑架(11.21);所述支撑架(11.21)上设有导向板(11.22)，所述导向板(11.22)位于所述支撑架(11.21)的滑槽内，与所述支撑架(11.21)滑动连接；所述导向板(11.22)的滑动方向垂直输送台车(10)运行方向；所述支撑架(11.21)上还设有纵向推动气缸(I1.23)，所述纵向推动气缸(I1.23)的输出端与所述导向板(11.22)连接；所述导向板(11.22)伸出端与所述转向叉(11.3)连接。
[0029]如图4和图5所示，汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，包括旋转盘1、中心轴2、固定盘3和驱动装置11 ;所述旋转盘I上设有挂具4 ;所述中心轴2上部承载固定所述固定盘3，所述中心轴2末端固定在输送台车10上；固定盘3与旋转盘I之间设有浮动盘5，所述浮动盘5与固定盘之间设有多个碰珠6 ;所述碰珠6与所述固定盘3接触，并承载所述浮动盘5 ;所述浮动盘5上承载旋转套7，所述旋转套7与所述旋转盘I底端固定；所述中心轴2穿过所述浮动盘5和所述旋转套7 ;所述旋转套7与中心轴2之间设有第一轴承8和第二轴承9 ;所述第一轴承8采用向心轴承，并承载于所述旋转套7上；所述第二轴承9采用推力轴承，并承载于中心轴2上，且所述第二轴承9承载所述旋转套7，以分担所述碰珠6承担的轴向力。所述旋转盘I上均匀设有转臂1.1 ;所述转臂1.1的顶部和底部均设有导向轮组1.2 ;转向叉11.3可与所述导向轮组1.2啮合，所述相邻导向轮组1.2之间的连线与输送台车10的运行方向平行或者垂直。所述驱动装置11的相对侧且平行输送台车10运行方向上设有检测行程开关12 ;所述检测行程开关12可与所述导向轮1.2接触，这样用于控制驱动装置11驱动旋转盘I的旋转角度，并监测挂具4到位停止等信号。
[0030]优选的，所述旋转盘(I)上均匀设有转臂(1.1);所述转臂(1.1)的顶部和底部均设有导向轮组(1.2);所述转向叉(11.3)可与所述导向轮组(1.2)啮合。
[0031]优选的，所述转向叉11.3前端部为喇叭口式U形结构，可套住旋转盘I上的导向滚轮1.2，既可推动旋转盘I转动，也可以很方便脱离。
[0032]汽车保险杠涂装车间挂具转向装置的转向动作过程:
[0033]当带着保险杠的输送台车到达需要保险杠自动转向工位时，旋转盘上的导向滚轮组的上部滚轮触发检测行程开关，台车的停止器会将输送台车停下(此时台车在停止器和止退器的作用下处于固定状态)，此时水平气缸带动水平移动小车移动至A位置(转向叉处于收缩状态)，台车停止器的停止到位信号发出后，转向叉在纵向气缸的驱动下前伸，套住旋转盘上的导向滚轮组的下部滚轮，当纵向气缸伸出到位后，水平气缸带动水平移动小车向左侧移动，此时旋转盘在转向叉的带动下会绕中心轴逆时针转动，水平气缸伸出至B位置停止，然后纵向气缸回缩到位后，水平气缸带动水平移动小车回缩至A位置，重新等待下一个工件得到来。
[0034]至此，旋转盘带动挂具自动完成90度转向。转向完成后，台车停止器打开，输送链带动输送台车自动运行到下一个工位。
[0035]如果需要完成180度转向，挂具自动转向装置只需重复一次上述动作，便可完成保险杠的180度转向，以此类推，可成功地实现保险杠的270度、360度转向。
[0036]保险杠涂装输送线上设置了本装置后，可以完全实现保险杠挂具的多角度自动转向，满足了保险杠涂装车间节省空间、节省能耗、方便作业等工艺要求，并且整个过程可以实现自动化，无需人工操作，提高了生产效率。
【权利要求】
1.汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，包括旋转盘(1)、中心轴(2)、固定盘(3 )和驱动装置(11);所述旋转盘(1)上设有挂具(4);所述中心轴(2)上部承载固定所述固定盘(3)，所述中心轴(2)末端固定在输送台车(10)上；其特征在于:固定盘(3)与旋转盘(1)之间设有浮动盘(5),所述浮动盘(5)与固定盘(3)之间设有多个碰珠(6);所述碰珠(6)与所述固定盘(3)接触，并承载所述浮动盘(5);所述浮动盘(5)上承载旋转套(7)，所述旋转套(7)与所述旋转盘(1)底端固定；所述中心轴(2)穿过所述浮动盘(5)和所述旋转套(7);所述旋转套(7)与中心轴(2)之间设有第一轴承(8);所述驱动装置(11)驱动所述旋转盘(1)旋转。
2.根据权利要求1所述的汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，其特征在于:所述驱动装置(11)包括水平驱动机构(11.1)、纵向驱动机构(11.2)和转向叉(11.3);所述水平驱动机构(11.0的输出端与纵向驱动机构(11.2)连接，所述纵向驱动机构(11.2)的运动方向平行输送台车(10)运行方 向；所述纵向驱动机构(11.2)的输出端与转向叉(11.3)连接，所述转向叉(11.3)的运动方向垂直输送台车(10)运行方向；所述转向叉(11.3)可与所述旋转盘(1)啮合。
3.根据权利要求2所述的汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，其特征在于:所述水平驱动机构(11.1)包括小车轨道(11.11)，所述小车轨道(11.11)上设小车(11.12);所述小车(11.12)承载所述纵向驱动机构(11.2);所述小车轨道(11.11)上还设有水平推动气缸(11.13)，水平推动气缸(11.13)的输出端与所述小车(11.12)连接。
4.根据权利要求3所述的汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，其特征在于:所述小车(11.12)包括车体(11.121)，所述车体(11.121)承载所述纵向驱动机构(11.2);所述车体(11.121)下方设有行走轮(11.122);沿小车(11.12)运动方向，所述车体(11.121)两侧分别设有导向轮(11.123)，所述导向轮(11.123)与小车轨道(11.11)上的导向槽(11.111)滚动接触。
5.根据权利要求2所述的汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，其特征在于:所述纵向驱动机构(11.2)包括支撑架(11.21);所述支撑架(11.21)上设有导向板(11.22)，所述导向板(11.22)位于所述支撑架(11.21)的滑槽内，与所述支撑架(11.21)滑动连接；所述导向板(11.22)的滑动方向垂直输送台车(10)运行方向；所述支撑架(11.21)上还设有纵向推动气缸(1 1.23)，所述纵向推动气缸(11.23)的输出端与所述导向板(1 1.22)连接；所述导向板(11.22)伸出端与所述转向叉(11.3)连接。
6.根据权利要求1所述的汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，其特征在于:所述旋转盘(1)上均匀设有转臂(1.1);所述转臂(1.1)的顶部和底部均设有导向轮组(1.2);所述转向叉(11.3)可与所述导向轮组(1.2)啮合。
7.根据权利要求1所述的汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，其特征在于:所述驱动装置(11)的相对侧且平行输送台车(10)运行方向上设有检测行程开关(12)。
8.根据权利要求1所述的汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，其特征在于:所述转向叉(11.3 )前端部为喇叭口式U形结构。
9.根据权利要求1中任一所述的汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，其特征在于:所述旋转套(7)与所述中心轴(2)之间还设有第二轴承(9)，所述第二轴承(9)承载于中心轴(2)上，并承载所述旋转套(7)。
10.根据权利要求1所述的汽车保险杠涂装车间挂具转向装置，其特征在于:碰珠(6)包括缸套(6.1)，所述缸套(6.1)内设有钢珠(6.2)和弹簧(6.3);所述缸套(6.1) —端设有与钢珠(6.2)贴合的圆弧面，另一端设有调节螺钉(6.4)，所述调节螺钉(6.4)与所述缸套(6.1)螺纹连接；所述 缸套(6.1)与旋转盘(5)连接。
【文档编号】B05C13/02GK203695347SQ201320800571
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】吕晶, 夏淼, 杨江伟, 赵华, 谈辉 申请人:东风设计研究院有限公司