专利名称：用于夹持车辆板件的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于夹持车辆板件的装置。更具体地，本发明涉及一种能够与板件的维度和表面曲率无关地夹持例如尾门和行李箱盖的板件的装置。因此，本发明的装置能够夹持根据车型具有不同尺寸和形状的板件。
背景技术：
通常，在车辆制造过程中，两万至三万个部件被顺序组装。特别地，在板件经过各种冲压装置制造后，在车辆制造エ序的第一阶段，板件被输送至车身厂。板件被组装在一起以便形成白车身(B.1.W)形状的车身。在组装厂，侧板、顶板、后板等通过主车身エ序首先安装至车身的地板。然后，车身经过涂装エ序进行涂装，随后将发动机、变速器以及内部和外部材料组装至车身。特别地，构成车身的各板件通过冲压进行制造。在板件被设置在夹持装置上并被其固定后，板件在车身厂进行组装、焊接、折边等，随后进行涂装エ序。然而，由于根据特定的车型，板件具有不同的形状和尺寸，因此难以使用单个常规的夹持装置。所以，各种车型通常需要単独的夹持装置。如果使用単独的夹持装置，那么当制造新的车型时，调整夹持装置或制造新的夹持装置产生成本。此外，这可导致夹持装置的结构变得更加复杂。在本背景技术部分中公开的上述信息仅仅为了增强对本发明背景的理解，因此其可能包含不构成本国内本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
发明内容
本发明已致カ于提供一种用于夹持车辆板件的装置，其具有与多种板件的维度和表面曲率无关地夹持例如尾门和行李箱盖的多种板件的优点。本发明的装置还能够夹持通常具有不同形状和尺寸的多种车型的板件。根据本发明的实施例的用于夹持车辆板件的装置可包括:基座框架；第一可移动単元，分别安装在基座框架的左右部分，并且适于使第一滑板在基座框架上在左右部分之间往复运动；第二可移动单元，在第一可移动单元之间分别安装在基座框架的前后部分，并且适于使第二滑板在基座框架上在前后部分之间往复运动；第一夹持单元，适于可通过第一滑板在基座框架上在左右部分之间移动，并可通过第一垂直可移动装置上下移动，以便夹持放置/设置在第一夹持单元的上部的板件的两侧；第二夹持单元，适于可通过第二可移动单元的第二滑板在基座框架上在前后部分之间移动，并可通过第二垂直可移动装置上下移动以便夹持板件的前侧；以及第三夹持单元，适于可通过第二滑板在基座框架上在前后部分之间移动，并可通过第三垂直可移动装置上下移动以便夹持板件的后侧。
根据各种实施例，第一可移动单兀可包括:第一导轨外壳，从左到右安装在基座框架上，并且具有第一滑板可滑动地连接到的上部；第一驱动电机，安装在基座框架上第一导轨外壳的ー侧，并且具有连接于第一滚珠丝杠的旋转轴；通过第一板安装在基座框架上第一导轨外壳中的第一导轨；以及第ー导轨块，与第一滑板连接，并且具有第一滚珠丝杠可插入的内部，以便当第一滚珠丝杠通过第一驱动电机的操作而旋转时沿着第一导轨往复运动。根据各种实施例，第一制动器可安装在第一驱动电机的旋转轴与第一滚珠丝杠之间。根据各种实施例，第二可移动单元可包括:第二导轨外壳，从前到后安装在基座框架上，并且具有第二滑板可滑动地连接到的上部；第二驱动电机，安装在基座框架上第二导轨外壳的ー侧，并且具有连接于第二滚珠丝杠的旋转轴；通过第二板安装在基座框架上第二导轨外壳中的第二导轨；以及第二导轨块，与第二滑板连接并且具有第二滚珠丝杠可插入的内部，以便当第二滚珠丝杠通过第二驱动电机的操作而旋转时沿着第二导轨往复运动。根据各种实施例，第二制动器可安装在第二驱动电机的旋转轴与第二滚珠丝杠之间。根据各种实施例，第一垂直可移动装置可包括:安装在第一滑板的上部的第一支柱；安装在第一支柱上并且第三滑板可滑动地连接到的第三导轨外壳；第三驱动电机，安装在第三导轨外壳的下端并且具有连接于第三滚珠丝杠的旋转轴；通过第三板安装在第一支柱上第三导轨外壳中的第三导轨；以及第三导轨块，连接于第三滑板，并且具有第三滚珠丝杠可插入的内部，以便当第三滚珠丝杠通过第三驱动电机的操作而旋转时沿着第三导轨往复运动。根据各种实施例，第三制动器可安装在第三驱动电机的旋转轴与第三滚珠丝杠之间。根据各种实施例，第一夹持单元可包括:安装在第一垂直可移动装置的第三滑板上的第一安装框架；连接框架，通过连接块与第一安装框架连接，并且具有沿长度方向形成有槽的上部；第一操作缸，具有操作杆，并且具有通过固定块固定地安装在连接框架的下部的下端；第一夹持缸，具有操作杆、与第一操作缸的操作杆的上端连接的下端、和安装有第一夹持器主体的上部，第一夹持器主体的下部连接于槽，以便能够通过第一操作缸的操作而上下移动；ー侧与第一夹持器主体的上部连接(例如通过铰链)且后端与第一夹持缸的操作杆连接(例如通过铰链)的第一夹持器；以及安装在第一夹持器的前端以便对板件的上部施加压カ的第一推压器。根据各种实施例，第一推压器可包括:第一推杆，设置在第一夹持器的前端，并且在通过第一夹持器的状态下可滑动地安装在第一夹持器上；推压器末端，固定地安装在第一推杆的下端并且适干与板件的上部接触；以及第一弾性部件，设置在第一夹持器与推压器末端之间，以便对推压器末端施加弾力。根据各种实施例，用于安装板件的下部的放置垫可安装在第一安装框架的上端。根据各种实施例，第二垂直可移动装置可包括:安装在第二滑板的上部的第二支柱；安装在第二支柱上并且第四滑板可滑动地连接到的第四导轨外壳；第四驱动电机，安装在第四导轨外壳的下端，并且具有连接于第四滚珠丝杠的旋转轴；通过第四板安装在第ニ支柱上第四导轨外壳中的第四导轨；以及第四导轨块，连接于第四滑板，并且具有第四滚珠丝杠可插入的内部，以便当第四滚珠丝杠通过第四驱动电机的操作而旋转时沿着第四导轨往复运动。根据各种实施例，第四制动器可安装在第四驱动电机的旋转轴与第四滚珠丝杠之间。根据各种实施例，第二夹持单元可包括:安装在第二垂直可移动装置的第四滑板上的第一连接板；安装在第一连接板上并且适干支承板件的下部的第一定位器；具有操作杆并且具有连接(例如铰接等)于第一定位器的下端的第二夹持缸；一侧连接(例如铰接等)于第一定位器的上端并且后端铰接于第二夹持缸的操作杆的第二夹持器；以及第二推压器，安装在第二夹持器的前端，并且适于通过第二夹持器的旋转对支承在第一定位器的上部的板件的上部施加压力。根据各种实施例，第一定位器可包括:安装在第一连接板上的第一定位器主体；安装在第一定位器主体的上部的第一安装块；可旋转地安装在第一安装块上的第一旋转球；连接于第一旋转球的第一支承垫；以及夹装在第一支承垫与第一旋转球之间的第一螺旋弹黃。根据各种实施例,第一导向器可安装在第一定位器主体的与第一支承垫相应的位置。根据各种实施例，第二推压器可包括:第二推杆，在通过第二夹持器的前端的状态下可上下滑动地安装在第二夹持器上；按压块，固定地安装在第二推杆的下端并且适干与板件的上部接触；和第二弾性部件，设置在第二夹持器与按压块之间，以便对与板件接触的按压块施加弹力。根据各种实施例，第三垂直可移动装置可分别垂直安装在第二连接板的两个端部，其中第二连接板安装在设置于基座框架的后部的第二可移动单元的第二滑板上。根据各种实施例，第三垂直可移动装置可包括:垂直安装在第二连接板上的第三支柱；安装在第三支柱上并且第五滑板可滑动地连接到的第五导轨外壳；第五驱动电机，安装在第五导轨外壳的下端，并且具有连接于第五滚珠丝杠的旋转轴；通过第五板安装在第三支柱上第五导轨外壳中的第五导轨；以及第五导轨块，连接于第五滑板，并且具有第五滚珠丝杠可插入的内部，以便当第五滚珠丝杠通过第五驱动电机的操作而旋转时沿着第五导轨往复运动。根据各种实施例，第五制动器可安装在第五驱动电机的旋转轴与第五滚珠丝杠之间。根据各种实施例，第三夹持单元可包括:可上下移动地安装在第五滑板上以便支承板件的下后部的第二定位器；具有操作杆并且具有连接(例如铰接等)于第二定位器的后端的第三夹持缸；一侧连接(例如铰接等)于第二定位器的上端并且后端连接(例如铰接等)于第三夹持缸的操作杆的第三夹持器；以及第三推压器，安装在第三夹持器的前端，并且适于通过第三夹持器的旋转对支承在第二定位器的上部的板件的上部施加压力。根据各种实施例，第二定位器可包括:安装在第五滑板上的第二定位器主体；安装在第二定位器主体的上部的第二安装块；可旋转地安装在第二安装块上的第二旋转球；连接于第二旋转球的第二支承垫；以及夹装在第二支承垫与第二旋转球之间的第二螺旋弹簧。根据各种实施例，第二导向器可安装在第二定位器主体的与第二支承垫相应的位置。根据各种实施例，第三推压器可包括:第三推杆，在通过第三夹持器的前端的状态下可上下滑动地安装在第三夹持器上；按压块，固定地安装在第三推杆的下端并且适干与板件的上部接触；和第三弾性部件，设置在第三夹持器与按压块之间以便对按压块施加弹力。根据各种实施例，板件夹持装置还可包括在第一可移动单元之间用于支承板件的下部中央部的支承単元。根据各种实施例，支承単元可包括:安装在基座框架上第一可移动单元之间的第四支柱；具有操作杆并且安装在第四支柱上的升降缸；和支承块，安装在升降缸的操作杆的上端，并且适于例如在升降缸的前后操作期间支承板件的下部中央部。应该理解的是，本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或者其他类似术语包括通常的机动车辆，例如包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆在内的载客车辆，包括各种艇和船在内的水运工具，以及飞行器等等，并且包括混合动カ车、电动车、插入式混合电动车、氢动力车和其他替代燃料车辆(例如，从石油以外的资源取得的燃料)。如本文所提及的，混合动カ车是具有两种或更多种动カ源的车辆，例如同时包括汽油动力和电动カ的车辆。
现在将參照附图中示出的某些示例性实施例详细说明本发明的上述及其他特征，附图在下文中仅以例示的方式给出，因此并不限制本发明，并且其中:图1和图2是示出根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的示意图，其中板件被设置成放置状态。图3是根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的立体图。图4是示出根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的可移动单元及垂直可移动装置的示意图。图5是根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的可移动单元及垂直可移动装置的立体图。图6是沿图5中的A-A线截取的截面图。图7是根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的第一夹持单元的立体图。图8是示出根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的第一夹持单元的操作的示意图。图9是根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的第二和第三夹持単元的侧视图。图10是示出根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的第二和第三夹持单元的操作的示意图。图11是根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的支承単元的立体图。<附图标记说明>
1:用于夹持板件的装置10:基座框架20，30:分别为第一和第二可移动单元40，50，60:分别为第一、第二和第三垂直可移动装置21,31,41,51,61:分别为第一、第二、第三、第四和第五滑板23, 33,43, 53,63:分别为第一、第二、第三、第四和第五导轨外壳24，34，44，54，64:分别为第一、第二、第三、第四和第五制动器25, 35,45, 55,65:分别为第一、第二、第三、第四和第五驱动电机26, 36,46, 56,66:分别为第一、第二、第三、第四和第五滚珠丝杠27，37，47，57，67:分别为第一、第二、第三、第四和第五导轨28，38，48，58，68:分别为第一、第二、第三、第四和第五板29, 39,49, 59,69:分别为第一、第二、第三、第四和第五导轨块42,52,62,161:分别为第一、第二、第三和第四支柱100，120，140:分别为第一、第二和第三夹持单元101:第一安装框架102:放置垫103:连接框架104:连接块105:第一操作缸106:固定块107，129，149:分别为第一、第二和第三夹持缸108:第一夹持器主体109，131，151:分别为第一、第二和第三夹持器111,133,153:分别为第一、第二和第三推压器113，134，154:分别为第一、第二和第三推杆115:推压器末端I35，I55:按压块117，136，156:分别为第一、第二和第三弾性部件121，141:分别为第一和第二连接板122，142:分别为第一和第二导向器123，143:分别为第一和第二定位器124，144:分别为第一和第二定位器主体125，145:分别为第一和第二安装块126，146:分别为第一和第二旋转球127，147:分别为第一和第二支承垫128，148:分别为第一和第二螺旋弹簧160:支承单元163:升降缸165:支承块
P:板件S:槽R:操作杆
具体实施例方式以下将參照附图详细说明本发明的示例性实施方式。在本说明书和附图中所述的实施例仅仅是本发明的示例性实施例。应当理解，在提交本申请时，可具有包括在本发明的范围内的各种改型或等效形式。图1和图2是根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的示意图，其中示出板件在装置上处于放置状态。图3是根据本发明的示例性实施例的用于夹持车辆板件的装置的立体图。參照附图，装置I可用于对板件P进行焊接和/或封接的车身装配线中。具体地，装置I用于放置和固定进行压制的板件P。板件P可以是任何车型的任何板件，例如车尾门板或行李箱盖板。具体地，根据本发明的示例性实施例的装置I可应用于例如发动机罩板、车尾门或行李箱盖，其取决于特定车型可具有不同形状和尺寸。因此，例如多种发动机罩板的多种板件P均可使用本装置I夹持，而与板件P的维度和表面曲率无关，且因而与车型无关。如图1-3中所示，在示例性实施例中，装置I包括基座框架10，第一和第二可移动単元20、30，第一、第二和第三垂直可移动装置40、50和60，以及第一、第二和第三夹持单元100、120 和 140。具体地，如图所示，基座框架10可安装在车间的地板上，并且第一和第二可移动单元20、30可安装在基座框架10的上部。在图1-3中所示的示例性实施例中，第一可移动单元20分别安装在基座框架10上表面的左右两部分，并且配置和布置成使第一滑板21在基座框架10上在左右两部分之间往复运动。图4是示出根据本发明的示例性实施例的可移动单元和垂直可移动装置的装配状态的示意图，图5是根据本发明的示例性实施例的可移动单元和垂直可移动装置的立体图，且图6是沿图5中的A-A线截取的截面图。这里,如图3至图6中所不,第一可移动单兀20包括第一导轨外壳23、第一驱动电机25、第一导轨27和第一导轨块29。如图所示，第一导轨外壳23从左至右安装在基座框架10的上部，并且第一滑板21可滑动地连接于第一导轨外壳23的上部。第一驱动电机25安装在基座框架10的上部第一导轨外壳23的ー侧，并且具有连接于第一滚珠丝杠26的旋转轴。在本实施例中，第一制动器24安装在第一驱动电机25的旋转轴与第一滚珠丝杠26之间。因此，例如，在第一可移动单元20操作期间如果断电或者出现紧急状态，则第一制动器24可通过阻止第一驱动电机25的扭矩输送至第一滚珠丝杠26而阻止第一滑板21的操作。在本示例性实施例中，第一导轨27通过第一板28安装在基座框架10上第一导轨外壳23中。此外，第一滚珠丝杠26插入第一导轨块29中，使得当第一滚珠丝杠26被第一驱动电机25旋转时,第一导轨块29沿第一导轨27移动。第一导轨块29连接于第一滑板21。这样，如果第一驱动电机25顺时针或逆时针旋转，则第一可移动单元20的第一导轨块29通过第一滚珠丝杠26沿第一导轨27移动。因此，连接于第一导轨块29的第一滑板21在基座框架10上左右之间往复运动。此外，第二可移动单元30分别安装在基座框架10的前后两部分、第一可移动单元20之间。第二可移动单元30适于使第二滑板31在基座框架10上前后之间往复运动。根据示例性实施例，第二可移动单元30的形状、组成元件和操作与第一可移动单元20相同或相似。将參照图3至图6进ー步详细说明第二可移动单元30。參照附图，第二可移动单元30包括第二导轨外壳33、第二驱动电机35、第二导轨37和第二导轨块39。第二导轨外壳33安装在基座框架10的上部从前至后延伸，并且第二滑板31可滑动地连接于第二导轨外壳33的上部。第二驱动电机35安装在基座框架10的上部第二导轨外壳33的ー侧，并且具有连接于第二滚珠丝杠36的旋转轴。如图所示，第二制动器34安装在第二驱动电机35的旋转轴与第二滚珠丝杠36之间。因此，例如，在第二可移动单元30操作期间如果断电或出现紧急状态，则第二制动器34 (类似第一制动器24)可通过阻止第二驱动电机35的扭矩输送至第二滚珠丝杠36而阻止第二滑板31的操作。在本示例性实施例中，第二导轨37通过第二板38安装在基座框架10上第二导轨外壳33中。此外，第二滚珠丝杠36插入第二导轨块39中，使得第二滚珠丝杠36的旋转引起第二导轨块39沿第二导轨37移动。根据示例性实施例，第二导轨块39连接于第二滑板31。这样，如果第二驱动电机35顺时针或逆时针旋转，则第二可移动单元30的第二导轨块39通过第二滚珠丝杠36沿第ニ导轨37移动，以在基座框架10上前后之间往复运动。在本示例性实施例中，第一垂直可移动装置40适于使通过第一可移动单元20可移动地安装在基座框架10上的第一夹持单元100关于基座框架10上下移动。根据示例性实施例，第一垂直可移动装置40的形状、组成元件和操作与第一和第ニ可移动单元20、30相同或相似。将參照图4至图6进ー步详细说明第一垂直可移动装置40。參照附图，根据示例性实施例，第一垂直可移动装置40包括第一支柱42、第三导轨外壳43、第三驱动电机45、第三导轨47和第三导轨块49。如图所示，第一支柱42安装在第一滑板21的上部的ー侧。在不例性实施例中，第三导轨外壳43安装在第一支柱42的侧面,并且第三滑板41可滑动地连接于第三导轨外壳43。第三驱动电机45安装在第三导轨外壳43的下端，并且具有连接于第三滚珠丝杠46的旋转轴。
如图所示，第三制动器44安装在第三驱动电机45的旋转轴与第三滚珠丝杠46之间。这样，在装置I操作期间如果断电或出现紧急状态，则第三制动器44可阻止第一垂直可移动装置40的操作。第三制动器44的结构和功能可与第一和第二制动器24、34相同或类似，因此将省略第三制动器44的详细说明。 在本示例性实施例中，第三导轨47通过第三板48安装在第一支柱42上第三导轨外壳43中。此外，第三滚珠丝杠46插入第三导轨块49中，使得当第三滚珠丝杠46被第三驱动电机45旋转时，第三导轨块49沿第三导轨47移动。根据示例性实施例，第三导轨块49连接于第三滑板41。这样，如果安装在第一支柱42上的第三驱动电机45顺时针或逆时针旋转，则第一垂直可移动装置40的第三导轨块49通过第三滚珠丝杠46沿第三导轨47移动。第三导轨块49的移动引起连接于第三导轨块49的第三滑板41在基座框架10上上下往复移动。图7是根据本发明的示例性实施例的装置I中可设置的第一夹持单元的立体图。參照附图，第一夹持单元100可通过第一滑板21在基座框架10上左右之间移动，并且还可通过第一垂直可移动装置40上下移动。因此，第一夹持单元100可夹持已放置在第一夹持单元100的上部的板件P的两侧。如图7中所示，第一夹持单元100包括第一安装框架101、连接框架103、第一操作缸105、第一夹持缸107、第一夹持器109和第一推压器111。第一安装框架101安装在第一垂直可移动装置40的第三滑板41上。此外，放置垫102可安装在第一安装框架101的上端。例如如图8中所示，板件P的下部可安装在放置垫102上。如果板件P的上部被第一夹持器109和第一推压器111按压，那么放置垫102可稳定地支承板件P的下部，并可防止板件P破损。根据各种实施例，放置垫102由橡胶材料制成。在本示例性实施例中，连接框架103通过连接块104连接于第一安装框架101。如图所示，槽S可在连接框架103的长度方向上形成在其上部。第一操作缸105包括操作杆R，并且具有通过固定块106固定地安装在连接框架103的下部的ー侧的下端。在本示例性实施例中，第一夹持缸107包括操作杆R，并且具有与第一操作缸105的操纵杆R的上端连接的下端。安装在第一夹持缸107上部的第一夹持器主体108的下部的ー侧可连接于连接框架103的槽S，使得第一夹持器主体108通过第一操作缸105的前后操作而可移动地安装在连接框架103上。此外，第一夹持器109的一侧例如通过铰链连接于第一夹持器主体108的上部，并且第一夹持器109的后端例如通过铰链连接于第一夹持缸107的操作杆R。因此,第一夹持器109可通过第一夹持缸107的前后操作而关于第一夹持器主体108上下旋转。在本示例性实施例中，第一推压器111分别安装在第一夹持器109的前端的两侧，并且配置和布置成按压板件P的上部。具体地，第一推压器111包括第一推杆113、推压器末端v5和第一弾性部件117。第一推杆113布置在第一夹持器109的前端,并且当第一推杆113通过第一夹持器109时可上下滑动地安装在第一夹持器109上。推压器末端115固定地安装在第一推杆113的下端，并且适干与板件P的上部接触。推压器末端115可由橡胶材料或其他类似材料制成，以便防止板件P的破裂和损坏。此外,第一弹性部件117布置在第一夹持器109与推压器末端115之间，以便对与板件P接触的推压器末端115施加弾力。当第一推杆113插入第一弾性部件117中时，第一弾性部件117的一端可由第一夹持器109支承，并且第一弾性部件117的另一端可由推压器末端115支承。根据示例性实施例，第一弾性部件117为螺旋弹簧。需要注意的是，任何对弹性部件和螺旋弹簧的提及还可包括提供与螺旋弹簧所提供的相似的性能(例如弾性、张カ和強度)的其他适合的结构。将參照图8详细说明第一夹持单元100的操作。如图8的(SI)中所示，当板件P由机器人或工人传送并放置在第一安装框架101的上部吋，放置垫102支承板件P的下部，并且完成板件P的放置(板件P被认为“已放置”)。根据示例性实施例，当传送并放置板件P吋。第一夹持缸107的操作杆R向后移动并向上旋转第一夹持器109，以便防止板件P与第一夹持器109之间的干渉。同时，第一操作缸105的操作杆R向前移动，以便在连接框架103上沿槽S向上移动第一夹持缸107。如果在此状态下完成板件P的放置，则如图8的(S2)中所示，第一夹持缸107的操作杆R向前移动以便向下旋转第一夹持器109。于是,第一推压器111的推压器末端115与板件P的上部相接触。如果推压器末端115与板件P相接触，则第一操作缸105的操作杆R向后移动，以便在连接框架103上沿槽S向下移动第一夹持缸107。如图8的(S3)中所示，第一夹持器109于是沿第一推杆113向下移动并压缩第一弾性部件117。因此，在推压器末端115接触板件P的上部的状态下，推压器末端115通过第一弾性部件117的弾力按压板件P的上部，并且完成板件P的夹持。在本示例性实施例中，第二垂直可移动装置50可移动地安装在基座框架10上前后之间。具体地，第二垂直可移动装置50通过布置在基座框架10的前部的第二可移动单元30可移动地安装，并且适于移动第二夹持单元120。因此，例如第二垂直可移动装置50可关于基座框架10上下移动第二夹持单元120，使得第二夹持单元120可夹持板件P的前部的两侧。第二垂直可移动装置50的形状、组成元件和操作与第一和第二可移动单元20、30以及第一垂直可移动装置40相似或相同。将參照图3至图6详细说明第二垂直可移动装置50。參照附图，第二垂直可移动装置50包括第二支柱52、第四导轨外壳53、第四驱动电机55、第四导轨57和第四导轨块59。
第二支柱52安装在第二滑板31的上部的ー侧。在本示例性实施例中，第四导轨外壳53安装在第二支柱52的侧面，并且第四滑板51可滑动地连接于第四导轨外壳53。第四驱动电机55安装在第四导轨外壳53的下端并具有连接于第四滚珠丝杠56的旋转轴。根据本实施例，第四制动器54安装在第四驱动电机55的旋转轴与第四滚珠丝杠56之间。因此，例如如果在板件夹持装置I操作期间断电或出现紧急状态，则第四制动器54可阻止第二垂直可移动装置50的操作。第四制动器54的结构和功能可与第一、第二和第三制动器24、34和44相同或类似，因此将省略其详细说明。 在本示例性实施例中，第四导轨57通过第四板58安装在第二支柱52上第四导轨外壳53中。另外，第四滚珠丝杠56插入第四导轨块59中，使得当第四滚珠丝杠56被第四驱动电机55旋转时，第四导轨块59沿第四导轨57移动。根据示例性实施例，第四导轨块59连接于第四滑板51。这样，如果安装在第二支柱52上的第四驱动电机55顺时针或逆时针旋转，则第二垂直可移动装置50的第四导轨块59通过第四滚珠丝杠56沿第四导轨57移动。这引起连接于第四导轨块59的第四滑板51关于基座框架10上下往复运动。如图所示，第二夹持单元120安装在第二垂直可移动装置50上。第二夹持单元120将在下文中结合图9中所示的示例性实施例予以详细说明。參照附图，第二夹持单元120可通过第二滑板31在基座框架10上前后之间移动，并且还可通过第二垂直可移动装置50上下移动。这样，第二夹持单元120可适当地设置成夹持板件P的前部的两侧。如图9中所示，第二夹持单元120包括第一连接板121 (參照图3)、第一定位器123、第二夹持缸129、第二夹持器131和第二推压器133。具体地，第一连接板121安装在第二垂直可移动装置50的第四滑板51上，并可通过第二垂直可移动装置50的操作关于基座框架10上下移动。第一定位器123安装在第一连接板121的两端。第一定位器123适于支承板件P的前下部，并且包括第一定位器主体124、第一安装块125、第一旋转球126、第一支承垫127和第一螺旋弹簧128。根据本实施例，第一定位器主体124固定地安装在第一连接板121的两端。此外，第一安装块125可安装在第一定位器主体124的上部，第一旋转球126可以可旋转地安装在第一安装块125上，并且第一支承垫127可连接于第一旋转球126。如图所示，第一螺旋弹簧128夹装在第一支承垫127与第一旋转球126之间。第一螺旋弹簧128适于对第一支承垫127施加弹力。另外，第一导向器122可安装在第一定位器主体124的与第一支承垫127相应的位置。第一导向器122配置和布置成防止板件P的前端直接接触第一定位器主体124，并且引导板件P使其被第一支承垫127的上部稳定地支承。具体地，通过使第一支承垫127可旋转地连接于第一安装块125，即使板件P具有倾斜部或弯曲部，第一定位器123也可稳定地支承板件P。如果板件P未放置在第一支承垫127上，则第一支承垫127通过第一螺旋弹簧128的弾力返回其初始位置。在本示例性实施例中，第二夹持缸129具有操作杆R，并在第一支承垫127的对侧铰接于第一定位器123。此外，第二夹持器131的ー侧铰接于第一定位器123的上部，并且第二夹持器131的后端铰接于第二夹持缸129的操作杆R。另外，第二推压器133安装在第二夹持器131的前端，使其能够通过第二夹持器131的旋转而按压支承在第一定位器123上部的板件P的上部。具体地，第二推压器133可包括第二推杆134、按压块135和第二弾性部件136。第ニ推杆134被可滑动地安装，使得其在通过第二夹持器131的前端时，可在第二夹持器131上上下移动。在本示例性实施例中，按压块135固定地安装在第二推杆134的下端，并适于与板件P的上部接触。另外，第二弹性部件136布置在第二夹持器131与按压块135之间，以便对与板件P接触的按压块135施加弹カ。具体地，当第二推杆134插入第二弹性部件136中时，第二弹性部件136的一端可由第二夹持器131支承，且第二弾性部件136的另一端可由按压块135支承。第二弹性部件136可为例如螺旋弹簧。在本示例性实施例中，第三垂直可移动装置60通过布置在基座框架10的后部的第二可移动单元30，可移动地安装成在基座框架10的前后之间延伸。第三垂直可移动装置60适于关于基座框架10上下移动第三夹持单元140，使得第三夹持单元140可适当地布置用于夹持板件P的后部的两侧。如图3中所示，第三垂直可移动装置60可垂直安装在第二连接板141的两个侧部，第二连接板141安装在第二可移动单元30的第二滑板31上并布置在基座框架10的后部。第二连接板141可固定地安装在第二滑板31上以便与第二滑板31 —起移动。第三垂直可移动装置60的形状、组成元件和操作与第一和第二可移动单元20、30以及第一和第二垂直可移动装置40、50相似或相同。将參照图4至图6进ー步详细说明第三垂直可移动装置60。參照附图，根据本发明的示例性实施例的第三垂直可移动装置60包括第三支柱62、第五导轨外壳63、第五驱动电机65、第五导轨67和第五导轨块69。如图所示，第三支柱62垂直安装在第二连接板141的两个端部。在本不例性实施例中，第五导轨外壳63安装在第三支柱62的侧面,并且第五滑板61可滑动地连接于第五导轨外壳63。第五驱动电机65安装在第五导轨外壳63的下端，并具有连接于第五滚珠丝杠66的旋转轴。如图所示，第五制动器64可安装在第五驱动电机65的旋转轴与第五滚珠丝杠66之间。这样，如果在板件夹持装置I操作期间断电或出现紧急状态，则第五制动器64可阻止第三垂直可移动装置60的操作。第五制动器64的结构和功能与第一、第二、第三和第四制动器24、34、44和54相同或类似，因此将省略第五制动器64的详细说明。在本不例性实施例中，第五导轨67通过第五板68安装在第三支柱62上第五导轨外壳63中。另外，第五滚珠丝杠66插入第五导轨块69中，使得当第五滚珠丝杠66被第五驱动电机65旋转时,第五导轨块69沿第五导轨67移动。此外，第五导轨块69连接于第五滑板61。使得如果第五驱动电机65顺时针或逆时针旋转，则第五导轨块69通过第五滚珠丝杠66沿第五导轨67移动。这引起连接于第五导轨块69的第五滑板61关于基座框架10上下往复运动。此外，第三夹持单元140安装在第三垂直可移动装置60上。将參照图9详细说明第三夹持单元140。參照附图，第三夹持单元140可通过第二可移动单元30的第二滑板31在基座框架10上前后之间移动，并且还可通过第三垂直可移动装置60上下移动。这样，第三夹持单元140可适当地布置成夹持板件P的后部的两侧。如图9中所示，第三夹持单元140包括第二定位器143、第三夹持缸149、第三夹持器151和第三推压器153。第二定位器143适于支承板件P的下后部。第二定位器143安装在第五滑板61上以便能够上下移动。如图所示，第二定位器143包括第二定位器主体144、第二安装块145、第二旋转球146、第二支承垫147和第二螺旋弹簧148。第二定位器主体144固定地安装在第五滑板61上。此外，在本示例性实施例中，第二安装块145安装在第二定位器主体144的上部。第二旋转球146可旋转地安装在第二安装块145上，并且第二支承垫147连接于第二旋转球146。这里，第二螺旋弹簧148夹装在第二支承垫147与第二旋转球146之间，以便对第ニ支承垫147施加弹力。另外，第二导向器142安装在第二定位器主体144的与第二支承垫147相应的位置。第二导向器142配置和布置成防止板件P的后端直接接触第二定位器主体144，并且引导板件P使得板件P被第二支承垫147的上部稳定地支承。具体地，由于第二支承垫147可旋转地连接于第二安装块145，因此即使板件P具有倾斜部或弯曲部，第二定位器143也可稳定地支承板件P。如果板件P未放置在第二支承垫147上，则第二支承垫147通过第二螺旋弹簧148的弾力返回其初始位置。在本示例性实施例中，第三夹持缸149具有操作杆R，并在第二支承垫147的对侧铰接于第二定位器143。第三夹持器151的ー侧铰接于第二定位器143的上端，并且第三夹持器151的后端铰接于第三夹持缸149的操作杆R。另外，第三推压器153安装在第三夹持器151的前端，以便通过第三夹持器151的旋转按压支承在第二定位器143上部的板件P的上部。第三推压器153可包括第三推杆154、按压块155和第三弹性部件156。第三推杆154在其通过第三夹持器151的前端时，可上下滑动地安装在第三夹持器151上。在本示例性实施例中，按压块155固定地安装在第三推杆154的下端，并适于与板件P的上部接触。
另外，第三弹性部件156布置在第三夹持器151与按压块155之间，以便对与板件P接触的按压块155施加弹カ。具体地，当第三推杆154插入第三弹性部件156中时，第三弹性部件156的一端由第三夹持器151支承，且第三弹性部件156的另一端由按压块155支承。第三弹性部件156可为螺旋弹簧等。将參照图10进ー步详细说明第二夹持单元120和第三夹持单元140的操作。參照附图，在板件P由机器人或工人传送并放置在第一定位器123或第二定位器143上之前，如图10的(SlO)中所示，第二和第三夹持缸129、149向后移动，以便向上旋转第二和第三夹持器131、151。如果在此状态下板件P被放置在第一和第二定位器123、143上，则第一和第二支承垫127、147通过第一和第二旋转球126、146旋转，以便与板件P的下部的前后部分的形状和曲率相对应。因此，板件P可被稳定地支承。此时，第一和第二导向器122、142防止板件P的前后端部与第一和第二定位器主体124、144接触和被损坏，并且还引导板件P被放置在第一和第二支承垫127、147的上部。如果板件P的放置完成，则第二和第三夹持缸129、149的操作杆R向前移动，以便向下旋转第二和第三夹持器131、151。于是，第二和第三推压器133、153的按压块135、155与板件P的上部接触。如果如图10的(S20)中所示，第二和第三夹持缸129、149的操作杆R进ー步向前移动，则第二和第三夹持器131、151沿第二和第三推杆134、154向下滑动并压缩第二和第三弹性部件136、156。因此，当按压块135、155各自与板件P的上部接触吋，它们通过第二和第三弾性部件136、156的弹カ稳定地按压板件P的上部前后部以便夹持板件P。具体地，第二和第三夹持单元120、140能够通过第一和第二定位器123、143的第一和第二支承垫127、147支承板件P的下部。此外，第二和第三推压器133、153能够与板件P的位置和弯曲形状无关地对板件P稳定地施加夹持カ。这可通过适于对第二和第三推杆134、154施加弾力的第二和第三弹性部件136、156，以及滑动通过第二和第三夹持器131、151的按压块135、155来完成。同时，根据本示例性实施例的车辆板件夹持装置I还包括在第一可移动单元20之间支承板件P的下部中央部的支承单元160。图11是根据本发明的示例性实施例的车辆板件夹持装置上应用的支承単元的立体图。參照附图，支承单元160包括第四支柱161、升降缸163和支承块165。如图所示，第四支柱161布置在基座框架10上第一可移动单元20之间，彼此间隔开。在本示例性实施例中，升降缸163具有操作杆R并安装在第四支柱161上。另外，支承块165安装在升降缸163的操作杆R的上端，并且适于通过升降缸163的前后操作来支承板件P的下部中央部。支承块165可由在接触板件P时可防止板件P损坏或破裂的橡胶材料或其他材料制成。
因此，通过升降缸163的前后操作而上下移动的支承块165能够稳定地支承放置在第一、第二和第三夹持单元100、120和140上的板件P的下部。因此，在第一、第二和第三夹持单元100、120和140的夹持操作期间，板件P不移动并被稳定地放置。因此，本装置I能够与板件P的维度和表面曲率无关地稳定地夹持板件P。因此，本装置能够便利地用于夹持可来自不同车型的多种板件，即使板件具有不同的形状和尺寸。另外，由于装置I能够用于多种车型的板件P，因此初始投资可以降低并且整个装置的结构可以简化。此外，具有各种形状的板件P能够通过将第一、第二和第三推压器111、133和153应用于第一、第二和第三夹持单兀100、120和140而被稳定地夹持。由于第一和第二定位器123、143的第一和第二支承垫127、147通过第一和第二旋转球126、146可旋转地安装，因此即使板件P具有倾斜部或弯曲部，板件P也能够被稳定地支承。应该理解的是，当解释根据本发明的示例性实施例的装置I吋，关于附图定义了左、右、前、后、上、下。然而，该装置不限于这些具体定义。尽管已结合目前被认为实际的示例性实施例说明了本发明，然而应当理解的是，本发明并不限于所公开的实施例，而是相反，g在涵盖包括在所附权利要求的原理和范围内的各种改型和等效配置。
权利要求
1.一种用于夹持车辆板件的装置，包括: 基座框架； 第一可移动单元，安装在所述基座框架的左右部分，并且适于使第一滑板在所述基座框架上在左右位置之间往复运动； 第二可移动单元，在所述第一可移动单元之间安装在所述基座框架的前后部分，并且适于使第二滑板在所述基座框架上在前后位置之间往复运动； 第一夹持单元，能够通过所述第一滑板在所述基座框架上在左右部分之间移动，并且能够通过第一垂直可移动装置上下移动，而且配置和布置成夹持被放置在所述第一夹持单元的上部的板件的两侧； 第二夹持单元，能够通过所述第二滑板在所述基座框架的前后部分之间移动，并且能够通过第二垂直可移动装置上下移动，而且配置和布置成夹持所述板件的前侧；以及 第三夹持单元，能够通过布置在所述基座框架的后部的所述第二可移动单元的所述第二滑板在所述基座框架的前后部分之间移动，并且能够通过第三垂直可移动装置上下移动，而且配置和布置成夹持所述板件的后侧。
2.按权利要求1所述的装置，其中所述第一可移动单元包括: 第一导轨外壳，安装在所述基座框架上从左到右延伸，并且具有所述第一滑板可滑动地连接到的上部； 第一驱动电机，安装在所述基座框架上所述第一导轨外壳的ー侧，并且具有连接于第ー滚珠丝杠的旋转轴； 通过第一板安装在所述第一导轨外壳中的第一导轨；以及 第一导轨块，具有所述第一滚珠丝杠所插入的内部以便当所述第一滚珠丝杠由所述第一驱动电机旋转时沿着所述第一导轨往复运动，并且连接于所述第一滑板。
3.按权利要求2所述的装置，其中第一制动器安装在所述第一驱动电机的旋转轴与所述第一滚珠丝杠之间。
4.按权利要求1所述的装置，其中所述第二可移动单元包括: 第二导轨外壳，安装在所述基座框架上从前到后延伸，并且具有所述第二滑板可滑动地连接到的上部； 第二驱动电机，安装在所述基座框架上所述第二导轨外壳的ー侧，并且具有连接于第ニ滚珠丝杠的旋转轴； 通过第二板安装在所述第二导轨外壳中的第二导轨；以及 连接于所述第二滑板的第二导轨块，所述第二导轨块具有所述第二滚珠丝杠所插入的内部，以便当所述第二滚珠丝杠由所述第二驱动电机旋转时沿着所述第二导轨往复运动。
5.按权利要求4所述的装置，其中第二制动器安装在所述第二驱动电机的旋转轴与所述第二滚珠丝杠之间。
6.按权利要求1所述的装置，其中所述第一垂直可移动装置包括: 安装在所述第一滑板的上部的第一支柱； 安装在所述第一支柱上的第三导轨外壳，第三滑板可滑动地连接于所述第三导轨外壳; 第三驱动电机，安装在所述第三导轨外壳的下端， 并且具有连接于第三滚珠丝杠的旋转轴； 通过第三板安装在所述第一支柱上所述第三导轨外壳中的第三导轨；以及连接于所述第三滑板的第三导轨块，所述第三导轨块具有所述第三滚珠丝杠所插入的内部，以便当所述第三滚珠丝杠由所述第三驱动电机旋转时沿着所述第三导轨往复运动。
7.按权利要求6所述的装置，其中第三制动器安装在所述第三驱动电机的旋转轴与所述第三滚珠丝杠之间。
8.按权利要求6所述的装置，其中所述第一夹持单元包括: 安装在所述第一垂直可移动装置的所述第三滑板上的第一安装框架； 连接框架，通过连接块连接于所述第一安装框架，并且具有沿长度方向形成有槽的上部; 第一操作缸，具有操作杆，并且具有通过固定块固定地安装在所述连接框架的下部的下端； 第一夹持缸，具有操作杆、与所述第一操作缸的操作杆的上端连接的下端、和安装有第一夹持器主体的上部，所述第一夹持器主体的下部可滑动地连接于所述槽，以便能够通过所述第一操作缸的操作而上下移动； 第一夹持器，一侧铰接于所述第一夹持器主体的上部，并且后端铰接于所述第一夹持缸的操作杆；以及 第一推压器，安装在所述第一夹持器的前端，并且配置和布置成对所述板件的上部施加压力。
9.按权利要求8所述的装置，其中所述第一推压器包括: 第一推杆，设置在所述第一夹持器的前端，并且在通过所述第一夹持器时可滑动地安装在所述第一夹持器上； 推压器末端，固定地安装在所述第一推杆的下端，并且适于接触所述板件的上部；以及设置在所述第一夹持器与所述推压器末端之间的第一弾性部件，所述第一弾性部件被配置和布置成对所述推压器末端施加弾力。
10.按权利要求8所述的装置，其中用于安装所述板件的下部的放置垫安装在所述第一安装框架的上端。
11.按权利要求1所述的装置，其中所述第二垂直可移动装置包括: 安装在所述第二滑板的上部的第二支柱； 安装在所述第二支柱上的第四导轨外壳，第四滑板可滑动地连接于所述第四导轨外壳; 第四驱动电机，安装在所述第四导轨外壳的下端，并且具有连接于第四滚珠丝杠的旋转轴； 通过第四板安装在所述第二支柱上所述第四导轨外壳中的第四导轨；以及连接于所述第四滑板的第四导轨块，所述第四导轨块具有所述第四滚珠丝杠所插入的内部，使得当所述第四滚珠丝杠由所述第四驱动电机旋转时所述第四导轨块沿着所述第四导轨往复运动。
12.按权利要求11所述的装置，其中第四制动器安装在所述第四驱动电机的旋转轴与所述第四滚珠丝杠之间。
13.按权利要求11所述的装置，其中所述第二夹持单元包括: 安装在所述第二垂直可移动装置的所述第四滑板上的第一连接板； 第一定位器，安装在所述第一连接板上并且适干支承所述板件的下部； 第二夹持缸，具有操作杆，并且具有铰接于所述第一定位器的下端； 第二夹持器，一侧铰接于所述第一定位器的上端，并且后端铰接于所述第二夹持缸的操作杆；以及 第二推压器，安装在所述第二夹持器的前端，并且适于通过所述第二夹持器的旋转，对支承在所述第一定位器的上部的板件的上部施加压力。
14.按权利要求13所述的装置，其中所述第一定位器包括: 安装在所述第一连接板上的第一定位器主体； 安装在所述第一定位器主体的上部的第一安装块； 可旋转地安装在所述第一安装块上的第一旋转球； 连接于所述第一旋转球的第一支承垫；以及 夹装在所述第一支承垫与所述第一旋转球之间的第一螺旋弹簧。
15.按权利要求14所述的装置，其中第一导向器安装在所述第一定位器主体的与所述第一支承垫相应的位置。
16.按权利要求13所述的装置，其中所述第二推压器包括: 第二推杆，可滑动地安装成当所述第二推杆通过所述第二夹持器的前端时在所述第二夹持器上上下移动； 按压块，固定地安装在所述第二推杆的下端，并且适于接触所述板件的上部；以及第二弾性部件，设置在所述第二夹持器与所述按压块之间，并且配置和布置成对所述按压块施加弹力。
17.按权利要求1所述的装置，其中所述第三垂直可移动装置垂直安装在第二连接板的两个端部，所述第二连接板安装在设置于所述基座框架的后部的所述第二可移动单元的所述第二滑板上。
18.按权利要求17所述的装置，其中所述第三垂直可移动装置包括: 垂直安装在所述第二连接板上的第三支柱； 安装在所述第三支柱上的第五导轨外壳，第五滑板可滑动地连接于所述第五导轨外壳; 第五驱动电机，安装在所述第五导轨外壳的下端，并且具有连接于第五滚珠丝杠的旋转轴； 通过第五板安装在所述第三支柱上所述第五导轨外壳中的第五导轨；以及连接于所述第五滑板的第五导轨块，所述第五导轨块具有所述第五滚珠丝杠所插入的内部，以便当所述第五滚珠丝杠由所述第五驱动电机旋转时沿着所述第五导轨往复运动。
19.按权利要求18所述的装置，其中第五制动器安装在所述第五驱动电机的旋转轴与所述第五滚珠丝杠之间。
20.按权利要求18所述的装置，其中所述第三夹持单元包括: 第二定位器，被安装成可在所述第五滑板上上下移动，并且配置和布置成支承所述板件的后部下部；第三夹持缸，具有操作杆并且具有铰接于所述第二定位器的后端； 第三夹持器，一侧铰接于所述第二定位器的上端，并且后端铰接于所述第三夹持缸的操作杆；以及 第三推压器，安装在所述第三夹持器的前端，并且适于通过所述第三夹持器的旋转，对支承在所述第二定位器的上部 的板件的上部施加压力。
21.按权利要求20所述的装置，其中所述第二定位器包括: 安装在所述第五滑板上的第二定位器主体； 安装在所述第二定位器主体的上部的第二安装块； 可旋转地安装在所述第二安装块上的第二旋转球； 连接于所述第二旋转球的第二支承垫；以及 夹装在所述第二支承垫与所述第二旋转球之间的第二螺旋弹簧。
22.按权利要求21所述的装置，其中第二导向器安装在所述第二定位器主体的与所述第二支承垫相应的位置。
23.按权利要求20所述的装置，其中所述第三推压器包括: 第三推杆，可滑动地安装成当所述第三推杆通过所述第三夹持器的前端时在所述第三夹持器上上下滑动； 按压块，固定地安装在所述第三推杆的下端，并且适于接触所述板件的上部；以及 第三弾性部件，设置在所述第三夹持器与所述按压块之间，以便对所述按压块施加弹力。
24.按权利要求1所述的装置，还包括在所述第一可移动单元之间用于支承所述板件的下部中央部的支承单元，并且 其中所述支承单元包括: 安装在所述基座框架上所述第一可移动单元之间的第四支柱； 安装在所述第四支柱上的升降缸，所述升降缸具有操作杆；以及支承块，安装在所述操作杆的上端，并且适于根据所述升降缸的前后操作支承所述板件的下部中央部。
全文摘要
本发明公开了一种用于夹持车辆板件的装置，包括基座框架；第一可移动单元，安装在基座框架的左右部分并适于使第一滑板在左右之间往复运动；第二可移动单元，在第一可移动单元之间安装在基座框架的前后部分，并适于使第二滑板在前后之间往复运动；第一夹持单元，可通过第一滑板在左右之间移动，并可通过第一垂直可移动装置上下移动；第二夹持单元，可通过第二滑板在前后之间移动，并可通过第二垂直可移动装置上下移动；以及第三夹持单元，可通过第二滑板在前后之间移动，并可通过第三垂直可移动装置上下移动。
文档编号B25B11/00GK103085000SQ20121034652
公开日2013年5月8日 申请日期2012年6月20日 优先权日2011年11月7日
发明者廉重焕 申请人:现代自动车株式会社, 起亚自动车株式会社