基于十字轨道的多车型存储切换装置的制作方法

本发明涉及一种应用于汽车白车身焊装生产线的装备，更具体地说是一种基于十字轨道的多车型存储切换装置。

背景技术：

随着汽车行业的快速发展，多平台多车型的任意混线生产已经成为越来越多汽车制造商的迫切需求，其中高节拍、高柔性十字切换系统是一种满足这种需求的重要输送方式。

现有十字切换系统方案如下图1所示，图2为简化示意图。“十字形”中间位置为工作位，可以进行焊接、滚边、冲压等工作。“十字形”的四个方向为存储位或上件位，可放置四种型号夹具或其他设备。当上件位有夹具base或夹具时，可放置工件至到夹具base或夹具上，之后从上件位沿导轨移动到工作位，然后进行焊接、滚边、冲压等工作，之后再沿原路径返回既从工作位到上件位取件。同理其余三个存储位也可在其他夹具base或夹具不工作时进行切换完成类似工作，实现最多四种车型工件的加工制造，不能扩展更多车型。此方案4个存储位或上件位需要4个电机驱动组件，工作位需要通过升降来实现定位，结构复杂，投入成本高；并且上件位置或存储位置相对固定，不能共用，柔性差，造成上件空间和人员浪费。

技术实现要素：

本发明的主要目的是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种基于十字轨道的多车型存储切换装置，适用于多车型、多型号的工件切换。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于十字轨道的多车型存储切换装置，其结构特点在于：

设置由驱动机构驱动沿滑轨滑移的夹具base板，用于装夹工件，在所述滑轨上依次设置上件位、工作位及分别与所述滑轨呈十字交叉布置的多个双存储位，以所述夹具base板依次滑移至所述上件位及工作位上分别构成上件单元及工件加工单元，以所述夹具base板滑移至所述双存储位上构成工件存储单元。

本发明的结构特点也在于：

在所述双存储位与所述滑轨交接处设置短轨道切换装置，通过所述短轨道切换装置切换至横向输送或纵向输送。

所述短轨道切换装置的结构设置为：一可旋转的安装板转动设置在机架上，一初始状态下与所述滑轨共线的短导轨设置在所述安装板的上端，所述安装板在机架上的转动是以气缸为驱动件，通过所述气缸的伸缩驱动所述安装板呈90°往复转动，实现所述短导轨切换至横向输送或纵向输送。

所述双存储位是在所述滑轨的两侧对称设置与所述滑轨垂直的纵向导轨，并在所述纵向导轨上设置存储位。

在所述工作位的两侧分别设置两组夹紧气缸和一组伸缩式定位销，以所述夹紧气缸对滑移至所述工作位上的夹具base板抱紧形成一次定位结构，以所述伸缩式定位销插入一次定位后的夹具base板上的预留孔形成二次定位结构。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

1、得益于本发明的多车型存储切换装置，可实现多车型共位作业，柔性化切换，分位存储，突破了现有结构最多四车型作业的限制，满足更多车型需要，适用性更加广泛；

2、相较于现有的十字切换机构，本发明可实现工作车型的上件位和工作位滑移，具备工位间的输送能力。相较于现有十字切换机构只能“一”字形直线式来回滑移，本发明可实现横向、纵向滑移，机构更加灵活；

3、通过采用此种轨道切换装置，简化了工作位的结构，避免了现有的升降式复杂结构，更易于调整安装，结构稳定性得到提高，成本得到降低；

4、由于可实现更多车型的混线生产，节约了更多空间和成本，有益于创造更多经济效益。

附图说明

图1为现有技术十字切换系统方案的结构示意图；

图2为图1的简化结构示意图；

图3为本发明多车型存储切换装置的经典切换布局图；

图4为图3的简化结构示意图；

图5为本发明多车型存储切换装置的原理示意图；

图6为本发明短轨道切换装置的结构示意图；

图7为本发明工作位的结构示意图；

图8为本发明驱动机构的结构示意图；

图9为本发明滚轮滑轨的位置示意图。

图中，1夹具base板；2滑轨；3上件位；4工作位；5双存储位；6电机；7齿轮；8齿条；9滚轮；10短轨道切换装置；11安装板；12机架；13短导轨；14气缸；15悬臂；16纵向导轨；17夹紧气缸；18伸缩式定位销。

具体实施方式

参见图3至图5，本实施例的基于十字轨道的多车型存储切换装置，具体为：

设置由驱动机构驱动沿滑轨2滑移的夹具base板1，用于装夹工件，在滑轨2上依次设置上件位3、工作位4及分别与滑轨2呈十字交叉布置的多个双存储位5，以夹具base板1依次滑移至上件位3及工作位4上分别构成上件单元及工件加工单元，以夹具base板1滑移至双存储位5上构成工件存储单元。

参见图8，作为一个可选的方案，上述驱动机构设置在夹具base板1底部，是由电机6提供动力，通过齿轮7齿条8啮合，带动与齿条8相连的夹具base板1沿固定于底座上的滑轨2移动。

参见图9，夹具base板1底部两侧对称设置有两组滚轮9，使夹具base板1可以通过滚轮9沿滑轨2移动。

具体实施中，相应的结构设置也包括：

参见图6，在双存储位5与滑轨2交接处设置短轨道切换装置10，通过短轨道切换装置10切换至横向输送或纵向输送。

短轨道切换装置10的结构设置为：一可旋转的安装板11转动设置在机架12上，一初始状态下与滑轨2共线的短导轨13设置在安装板11的上端，安装板11在机架12上的转动是以气缸14为驱动件，通过气缸14的伸缩驱动安装板11呈90°往复转动，实现短导轨13切换至横向输送或纵向输送。

作为对上述方案的进一步优化，安装板11的其中一端在外圆周上沿径向延展形成悬臂15，气缸14通过安装架固定安装在机架12上，气缸14的输出端与悬臂15的末端相铰接。

上述双存储位5是在滑轨2的两侧对称设置与滑轨2垂直的纵向导轨16，并在纵向导轨16上设置存储位。

参见图7，在工作位4的两侧分别设置两组夹紧气缸17和一组伸缩式定位销18，当夹具base板1移动到工作位4时，由四组夹紧气缸17对夹具base板1抱紧形成一次定位结构，之后再由两组伸缩式定位销18自下至上插入一次定位后的夹具base板1上的预留孔形成二次定位结构，再进行焊接、滚边等工作。

由图4及图5可看出，本实施例的多车型存储切换装置是从上件位3上件，再到工作位4进行焊接、滚边等工作，之后移动到临近的双存储位5与滑轨2交接处，通过该处的短轨道切换装置10的旋转切换决定是把夹具base板1整体移动到该双存储位5的存储位上，还是继续向后移动至后一个双存储位5与滑轨2交接处，进而移动到后一个双存储位5的存储位上，同理可继续向后移动，可以无限扩展存储位，实现较多车型的存储切换。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种基于十字轨道的多车型存储切换装置，设置由驱动机构驱动沿滑轨滑移的夹具BASE板，用于装夹工件，在所述滑轨上依次设置上件位、工作位及分别与所述滑轨呈十字交叉布置的多个双存储位，以所述夹具BASE板依次滑移至所述上件位及工作位上分别构成上件单元及工件加工单元，以所述夹具BASE板滑移至所述双存储位上构成工件存储单元。本发明可实现多车型共位作业，柔性化切换，分位存储，满足更多车型需要，适用性更加广泛。

技术研发人员：刘蕾;姬彦文;申启乡;任玉峰;张一鸣
受保护的技术使用者：合肥巨一智能装备有限公司
技术研发日：2017.09.18
技术公布日：2017.11.17