汽车焊装主焊线主夹具空中输送系统的制作方法

本发明涉及汽车生产辅助设备技术领域，尤其是一种汽车焊装主焊线主夹具空中输送系统。

背景技术：

在汽车生产车间中，将焊装车间主焊线上的主夹具输送到相应的工位，以便于主焊线上的工人或机器人进行汽车的焊接操作，传统的方法是在地面上将主夹具输送到位，而且每条主焊线只用一种主夹具，只能生产一种车型的汽车，这样现有的汽车焊装生产线就存在以下问题：

1．焊装车间每条主焊线地面上的空位非常有限，主夹具只能通过人工吊装到位，非常麻烦，不易操作。

2．原来焊装车间每条主焊线，只能生产一种车型的汽车，不同车型的生产需要多条主焊线，这无疑大大增加了汽车生产的成本。

3．因频繁使用主夹具，主夹具一旦出现故障要及时进行维修，原来的维修只能在主焊线停产的情况下进行，这会降低生产效率。

技术实现要素：

本发明的目的就是针对传统的汽车焊装生产线存在的上述问题与不足之处，提供一种输送方便灵活，节省厂房空间，一条主焊线能适应焊装多种车型的汽车焊装主焊线主夹具空中输送系统。

本发明的具体方案是：汽车焊装主焊线主夹具空中输送系统，具有设置在主焊线上方的双层输送框架，在双层输送框架的上层框架中设有移行小车轨道，移行小车轨道中部设有主夹具升降输送窗口，位于主夹具升降输送窗口两侧的移行小车轨道上各设有一台移行小车；移行小车轨道两侧的双层输送框架上对称布置有若干吊具小车存储轨道，每个吊具小车存储轨道上配装有一台主夹具吊具小车，每个吊具小车存储轨道的上方均设有一套摩擦轮杆驱动装置a，主夹具吊具小车可从吊具小车存储轨道对接驶入移行小车之中，每个吊具小车存储轨道的侧部还设有气动爪和定位传感器；

所述移行小车具有移行车车架，移行车车架上部设有主动轮装置和从动轮装置，在移行车车架的底部设有与移行小车运行方向相垂直布置的吊具小车转运轨道，所述吊具小车转运轨道由工字钢制成；所述移行车车架的左右两边还各设有一根连接管，每根连接管上前后各设有一套吊具小车限位开合装置；移行车车架的底部左右两边还各设有一套摩擦轮杆驱动装置b，所述摩擦轮杆驱动装置b用于驱动主夹具吊具小车的运行；在移行车车架的一侧还设有检测架，检测架的前后两侧均设有行程传感器，与所述检测架处于同侧的移行车车架底部还设有主夹具吊具小车气动锁紧机构；

所述主夹具吊具小车具有工字型车体，车体前端与后端的翼板两侧设有若干行走轮，每组行走轮的前侧还通过导向轮调节板连接有导向轮；车体上面中间处设有摩擦杆支座，摩擦杆支座上设有摩擦杆，该摩擦杆沿车体长度方向布置，且摩擦杆与移行小车上的摩擦轮杆驱动装置b或吊具小车存储轨道上方的摩擦轮杆驱动装置a配合运行；车体的一侧设有撞块装置和夹持定位装置，所述撞块装置具有设置在车体侧部的调节支架，调节支架的两侧对称位置各设有一根减速轨道，两根减速轨道均与摩擦杆相平行布置，每根减速轨道的两端头均设置成斜坡状；所述夹持定位装置包括有伸出杆和夹持端头，其中夹持端头与移行小车上的主夹具吊具小车气动锁紧机构相配合动作；所述车体的前端、后端的两侧还各设有一个主夹具吊钩装置；

所述摩擦轮杆驱动装置a或摩擦轮杆驱动装置b均具有条形安装板，条形安装板上竖立设有一根中心轴，中心轴上转动设有一块摩擦驱动电机安装转板和从动摩擦轮安装转板，从动摩擦轮安装转板和摩擦驱动电机安装转板上下叠层布置，摩擦驱动电机安装转板的一端固定连接有传动换向机构，传动换向机构的一侧与摩擦驱动电机传动连接，传动换向机构的下端连接有一主动摩擦轮，且主动摩擦轮的轮盘面向下设置，摩擦驱动电机安装转板的另一端还设有弹簧座；从动摩擦轮安装转板的一端向下设有从动摩擦轮固定板，从动摩擦轮固定板上设有从动摩擦轮，从动摩擦轮的轮盘面同样向下设置，从动摩擦轮与主动摩擦轮设置在同一水平面内且彼此相对布置，从动摩擦轮安装转板的另一端螺纹连接有一根调节螺栓，该调节螺栓的前端与所述弹簧座固定连接，调节螺栓上配装有调节螺母，在调节螺栓上还套装有矩形弹簧，矩形弹簧的一端顶在弹簧座上，矩形弹簧的另一端顶在从动摩擦轮固定板的端部；所述摩擦杆自从动摩擦轮与主动摩擦轮之间穿过并被摩擦驱动前行。

本发明中在双层输送框架尾部的一个吊具小车存储轨道外侧设有维修工位，该维修工位上设有维修轨道，且维修轨道与邻近的吊具小车存储轨道对接。

本发明中所述吊具小车限位开合装置包括有与所述连接管相连的开合气缸，开合气缸的输出端铰装有连杆，该连杆的前端与一弯曲杠杆铰接，弯曲杠杆的下端对主夹具吊具小车进行安全限位。

本发明中所述主动轮装置包括安装在移行车车架上的主动轮驱动电机，主动轮驱动电机通过联轴器向两边连接有主动轮轴，两主动轮轴的末端设有驱动移行小车整体运行的主动轮。

本发明中所述条形安装板侧面向外伸出设有一根定位柱，该定位柱设置在从动摩擦轮固定板与传动换向机构之间，定位柱上端两侧均设有挡块，两侧的挡块分别与安装从动摩擦轮固定板的从动摩擦轮安装转板端部及传动换向机构的侧板相对布置。

本发明中每个吊具小车存储轨道中均存放有主夹具吊具小车，主夹具吊具小车上的主夹具吊钩装置上都吊装有不同的主夹具，当需要哪种车型的焊装主夹具时，移行小车就运行到对应的吊具小车存储轨道前面，此时摩擦轮杆驱动装置a或摩擦轮杆驱动装置b启动，将主夹具吊具小车连同其上的主夹具一起移送到移行小车上并进入吊具小车转运轨道，移行小车再将主夹具吊具小车连同主夹具一起运送到主夹具升降输送窗口，主夹具升降输送窗口下方的升降机设备再将主夹具安装到焊装生产线上使用，当焊装不同车型需要换装另外的主夹具时，只需通过主夹具吊具小车将原来的主夹具换下运回存储同时将需要的主夹具运送过去即可。

本发明整个硬件系统采用电气控制，各部分联网通讯可视化显示故障并自动诊断及实现远程监控。

本发明中的主夹具吊具小车采用摩擦轮杆驱动的方式进行运行，运行稳定准确，同一主夹具吊具小车最多可同时吊挂6种不同的主夹具，灵活方便，同时在运行中设置了定位及限位锁紧机构，以保证绝对的安全可靠。

本发明中的移行小车运行定位精度达到±0.5mm，每次轨道对接准确无误，同时移行小车上的吊具小车限位开合装置能够确保运行时吊具小车的绝对安全，无误动作，同时运行到位后，吊具小车又能顺利的走出移行小车。

本发明中每个工位设有摩擦轮杆驱动装置，运行安全可靠，制作、安装、维修简易方便，摩擦轮杆驱动装置上设置有矩形弹簧，可以方便的调整摩擦力的大小，进而改变其运行速度。

本发明具有以下有益效果：

1.本系统为空中输送，充分利用焊装厂房的空间，进行自动输送到位。

2.本发明主夹具采用空中贮存及输送的方式可以满足同一条主焊线，生产多种车型的汽车，大大降低了汽车生产的成本。

3.本发明中当主夹具出现故障需要维修时，主焊线无需停产，在维修工位上通过升降机，将有问题的主夹具自动输送到地面方便工人维修。

附图说明

图1是本发明总体结构示意图；

图2是本发明平面结构示意图；

图3是本发明中移行小车主视方向结构示意图；

图4是图3的俯视方向结构示意图；

图5是图4中a-a方向结构示意图；

图6是本发明中主夹具吊具小车主视方向结构示意图；

图7是图6的俯视方向结构示意图；

图8是图6的侧视方向结构示意图；

图9是本发明中摩擦轮杆驱动装置a或b结构示意图；

图10是本发明中摩擦轮杆驱动装置a或b另一个方向结构示意图。

图中：1—维修工位，2—主夹具升降输送窗口，3—移行小车，4—主夹具吊具小车，5—双层输送框架，6—吊具小车存储轨道，7—气动爪，8—定位传感器，9—摩擦轮杆驱动装置a，10—移行车车架，11—主动轮装置，12—摩擦驱动电机，13—主动轮驱动电机，14—主动轮轴，15—车把手，16—移行小车轨道，17—主动轮，18—吊具小车限位开合装置，19—连接管，20—摩擦轮杆驱动装置b，21—从动轮装置，22—行程传感器，23—检测架，24—主夹具吊具小车气动锁紧机构，25—连杆，26—开合气缸，27—吊具小车转运轨道，28—弯曲杠杆，29—主夹具吊钩装置，30—摩擦杆，31—减速轨道，32—夹持定位装置，33—导向轮，34—行走轮，35—车体，36—导向轮调节板，37—调节支架，38—夹持端头，39—伸出杆，40—摩擦杆支座，41—条形安装板，42—主动摩擦轮，43—传动换向机构，44—定位柱，45—挡块，46—中心轴，47—摩擦驱动电机安装转板，48—从动摩擦轮安装转板，49—调节螺栓，50—调节螺母，51—弹簧座，52—矩形弹簧，53—从动摩擦轮，54—从动摩擦轮固定板。

具体实施方式

参见图1-图10，本发明是一种汽车焊装主焊线主夹具空中输送系统，具有设置在主焊线上方的双层输送框架5，在双层输送框架的上层框架中设有移行小车轨道16，移行小车轨道中部设有主夹具升降输送窗口2，位于主夹具升降输送窗口两侧的移行小车轨道上各设有一台移行小车3；移行小车轨道两侧的双层输送框架上对称布置有若干吊具小车存储轨道6，每个吊具小车存储轨道上配装有一台主夹具吊具小车4，每个吊具小车存储轨道的上方均设有一套摩擦轮杆驱动装置a9，主夹具吊具小车可从吊具小车存储轨道对接驶入移行小车之中，每个吊具小车存储轨道的侧部还设有气动爪7和定位传感器8；

所述移行小车具有移行车车架10，移行车车架上部设有主动轮装置11和从动轮装置21，在移行车车架的底部设有与移行小车运行方向相垂直布置的吊具小车转运轨道27，所述吊具小车转运轨道由工字钢制成；所述移行车车架的左右两边还各设有一根连接管19，每根连接管上前后各设有一套吊具小车限位开合装置18；移行车车架的底部左右两边还各设有一套摩擦轮杆驱动装置b20，所述摩擦轮杆驱动装置b用于驱动主夹具吊具小车的运行；在移行车车架的一侧还设有检测架23，检测架的前后两侧均设有行程传感器22，与所述检测架处于同侧的移行车车架底部还设有主夹具吊具小车气动锁紧机构24；

所述主夹具吊具小车具有工字型车体35，车体前端与后端的翼板两侧设有若干行走轮34，每组行走轮的前侧还通过导向轮调节板36连接有导向轮33；车体上面中间处设有摩擦杆支座40，摩擦杆支座上设有摩擦杆30，该摩擦杆沿车体长度方向布置，且摩擦杆与移行小车上的摩擦轮杆驱动装置b20或吊具小车存储轨道上方的摩擦轮杆驱动装置a9配合运行；车体的一侧设有撞块装置和夹持定位装置32，所述撞块装置具有设置在车体侧部的调节支架37，调节支架的两侧对称位置各设有一根减速轨道31，两根减速轨道均与摩擦杆相平行布置，每根减速轨道的两端头均设置成斜坡状；所述夹持定位装置包括有伸出杆39和夹持端头38，其中夹持端头与移行小车上的主夹具吊具小车气动锁紧机构相配合动作；所述车体的前端、后端的两侧还各设有一个主夹具吊钩装置29；

所述摩擦轮杆驱动装置a或摩擦轮杆驱动装置b均具有条形安装板41，条形安装板上竖立设有一根中心轴46，中心轴上转动设有一块摩擦驱动电机安装转板47和从动摩擦轮安装转板48，从动摩擦轮安装转板和摩擦驱动电机安装转板上下叠层布置，摩擦驱动电机安装转板的一端固定连接有传动换向机构43，传动换向机构的一侧与摩擦驱动电机12传动连接，传动换向机构的下端连接有一主动摩擦轮42，且主动摩擦轮的轮盘面向下设置，摩擦驱动电机安装转板的另一端还设有弹簧座51；从动摩擦轮安装转板的一端向下设有从动摩擦轮固定板54，从动摩擦轮固定板上设有从动摩擦轮53，从动摩擦轮的轮盘面同样向下设置，从动摩擦轮与主动摩擦轮设置在同一水平面内且彼此相对布置，从动摩擦轮安装转板的另一端螺纹连接有一根调节螺栓49，该调节螺栓的前端与所述弹簧座固定连接，调节螺栓上配装有调节螺母50，在调节螺栓上还套装有矩形弹簧52，矩形弹簧的一端顶在弹簧座上，矩形弹簧的另一端顶在从动摩擦轮固定板的端部；所述摩擦杆自从动摩擦轮与主动摩擦轮之间穿过并被摩擦驱动前行。

本实施例中在双层输送框架尾部的一个吊具小车存储轨道外侧设有维修工位1，该维修工位上设有维修轨道，且维修轨道与邻近的吊具小车存储轨道对接。

本实施例中所述吊具小车限位开合装置包括有与所述连接管相连的开合气缸26，开合气缸的输出端铰装有连杆25，该连杆的前端与一弯曲杠杆28铰接，弯曲杠杆的下端对主夹具吊具小车进行安全限位。

本实施例中所述主动轮装置包括安装在移行车车架上的主动轮驱动电机13，主动轮驱动电机通过联轴器向两边连接有主动轮轴14，两主动轮轴的末端设有驱动移行小车整体运行的主动轮17。

本实施例中所述条形安装板侧面向外伸出设有一根定位柱44，该定位柱设置在从动摩擦轮固定板与传动换向机构之间，定位柱上端两侧均设有挡块45，两侧的挡块分别与安装从动摩擦轮固定板的从动摩擦轮安装转板端部及传动换向机构的侧板相对布置。

本发明中每个吊具小车存储轨道中均存放有主夹具吊具小车，主夹具吊具小车上的主夹具吊钩装置上都吊装有不同的主夹具，当需要哪种车型的焊装主夹具时，移行小车就运行到对应的吊具小车存储轨道前面，此时摩擦轮杆驱动装置a或摩擦轮杆驱动装置b启动，将主夹具吊具小车连同其上的主夹具一起移送到移行小车上并进入吊具小车转运轨道，移行小车再将主夹具吊具小车连同主夹具一起运送到主夹具升降输送窗口，主夹具升降输送窗口下方的升降机设备再将主夹具安装到焊装生产线上使用，当焊装不同车型需要换装另外的主夹具时，只需通过主夹具吊具小车将原来的主夹具换下运回存储同时将需要的主夹具运送过去即可。

本发明整个硬件系统采用电气控制，各部分联网通讯可视化显示故障并自动诊断及实现远程监控。

本发明中的主夹具吊具小车采用摩擦轮杆驱动的方式进行运行，运行稳定准确，同一主夹具吊具小车最多可同时吊挂6种不同的主夹具，灵活方便，同时在运行中设置了定位及限位锁紧机构，以保证绝对的安全可靠。

本发明中的移行小车运行定位精度达到±0.5mm，每次轨道对接准确无误，同时移行小车上的吊具小车限位开合装置能够确保运行时吊具小车的绝对安全，无误动作，同时运行到位后，吊具小车又能顺利的走出移行小车。

本发明中每个工位设有摩擦轮杆驱动装置，运行安全可靠，制作、安装、维修简易方便，摩擦轮杆驱动装置上设置有矩形弹簧，可以方便的调整摩擦力的大小，进而改变其运行速度。

本发明具有以下有益效果：

1.本系统为空中输送，充分利用焊装厂房的空间，进行自动输送到位。

2.本发明主夹具采用空中贮存及输送的方式可以满足同一条主焊线，生产多种车型的汽车，大大降低了汽车生产的成本。

3.本发明中当主夹具出现故障需要维修时，主焊线无需停产，在维修工位上通过升降机，将有问题的主夹具自动输送到地面方便工人维修。