一种汽车焊装柔性总成机构的制作方法

本发明涉及汽车焊装技术领域，具体涉及一种汽车焊装柔性总成机构。

背景技术

随着汽车消费者对汽车个性与时尚化的追求，同时汽车需求量的高速发展，势必导致未来汽车发展特点是多品种、小批量、高产能。然而，汽车生产商针对每款车型投资一条生产线不够现实，势必需要一条生产线可以共线生产多种车型，即具有柔性。

然而，目前在线的多车型共线柔性总拼机构，能够满足夹具随机切换的同时而又不影响生产节拍的总拼夹具切换与存储方案，多为地面横移式或立式旋转，这两种方式都有一个显著缺点，就是占地面积大。对于八车型共线生产而言，相比利用电动自行小车输送系统(即ems系统)至少需要增加六个工位，由此，将一方面造成地面拥挤，给其他操作带来不便，另一方面对厂房空间的利用率低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种汽车焊装柔性总成机构，空间利用率高、占地面积少且方便进行维修和检测。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种汽车焊装柔性总成机构，包括固定于地面上成直线设置具有多个工位的高速滚床输送导轨和平行于所述高速滚床输送导轨设置在高速滚床输送导轨上方的空中夹具输送轨道，所述空中夹具输送轨道上设有可带动总拼夹具沿空中夹具输送轨道进行输送的空中输送小车及可带动总拼夹具进行升降动作的升降机，所述高速滚床输送导轨的中心设有可沿高速滚床输送导轨滑动的滚床；

所述高速滚床输送导轨包括沿高速滚床输送导轨的输送方向平行设置的辊轴，位于高速滚床输送导轨中部工位的两侧设有若干若干机器人焊接系统；

所述滚床上设有用于固定总拼夹具的夹具定位自动锁止装置和用于固定总拼夹具内白车身的车身定位机构。

进一步，所述的自动锁止装置，设于高速滚床输送导轨上，包括碰撞块、推拉杆、推拉杆导向架、压簧、连杆及锁止块，锁止块铰接在高速滚床输送导轨上，高速滚床输送导轨上设有锁止块弹出限位结构，所述锁止块弹出限位结构位于锁止块后方，锁止块同时又与连杆的一端铰接，连杆的另一端铰接在推拉杆上，推拉杆导向架固设于高速滚床输送导轨上，推拉杆滑动连接在推拉杆导向架上，压簧的一端固连在高速滚床输送导轨上，压簧的另一端与推拉杆的首端固连，碰撞块固连在推拉杆的尾端；

所述的锁止块包括锁止块顶面、锁止块底面和两个平行的锁止块侧端面，锁止块顶面和两个锁止块侧端面均为平面。

进一步，锁止块尾端设有贯通两个锁止块侧端面的转轴孔，所述转轴孔内设有转轴，转轴转动连接在高速滚床输送导轨上。

进一步，高速滚床输送导轨包括至少两个锁止装置安装部，锁止装置安装部设于高速滚床输送导轨尾部，锁止装置安装部包括连接板及一对平行的侧立板，连接板焊接在的两个侧立板之间，两个侧立板上对称设有转轴安装孔，转轴的两端分别设于所述转轴安装孔内。

进一步，锁止块的底面前部中央设有一铰接座，连杆的一端铰接在铰接座上。

进一步，所述锁止块弹出限位结构包括限位杆，限位杆设于两个侧立板之间靠近锁止块尾端处，并与转轴平行，限位杆两端分别固连在两个侧立板上。

进一步，压簧的两端分别与连接板和推拉杆焊接。

进一步，推拉杆导向架为一块平板，位于限位杆下方，所述平板两侧分别焊接在两个侧立板上，所述平板中央设有与推拉杆适配的滑孔，推拉杆穿设于所述滑孔中。

进一步，与所述空中夹具输送轨道相连设有若干彼此并联的车型切换轨道。

进一步，与各所述车型切换轨道并联在高速滚床输送导轨的两侧均设有一上下件维修区和检测区。

本发明的有益效果：

本发明提供的一种汽车焊装柔性总成机构，通过空中夹具输送轨道输送针对不同车型对应的总拼夹具在高速滚床输送导轨的焊接工位装夹固定白车身，在焊接工位完成白车身的焊接后通过升降机带动总拼夹具离开高速滚床输送导轨，并通过高速滚床输送导轨对白车身进行输送，此系统通过多条并行的空中夹具输送轨道输送不同型号的总拼夹具来固定不同型号的白车身，以达到减少占地面积，提高空间利用效率、方便进行维修和检测以及进行灵活焊装柔性总拼的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明汽车焊装柔性总成机构的主视图；

图2为本发明汽车焊装柔性总成机构的俯视图；

图3为自动锁止装置的结构示意图；

图4为自动锁止装置的正视图；

图5为自动锁止装置的右视图；

图6为自动锁止装置的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2所示，本发明为一种汽车焊装柔性总成机构，包括固定于地面上成直线设置具有多个工位的高速滚床输送导轨1和平行于高速滚床输送导轨1设置在高速滚床输送导轨1上方的空中夹具输送轨道2，空中夹具输送轨道2上设有可带动总拼夹具12沿空中夹具输送轨道2进行输送的空中输送小车15及可带动总拼夹具12进行升降动作的升降机5，高速滚床输送导轨1的中心设有可沿高速滚床输送导轨1滑动的滚床11。

此焊装柔性总成机构通过空中夹具输送轨道2输送针对不同车型对应的总拼夹具12在高速滚床输送导轨1的焊接工位装夹固定白车身3，在焊接工位完成白车身3的焊接后通过升降机5带动总拼夹具12离开高速滚床输送导轨1，并通过高速滚床输送导轨1对白车身3进行输送，此系统通过多条并行的空中夹具输送轨道2输送不同型号的总拼夹具12来固定不同型号的白车身3，以达到减少占地面积，提高空间利用效率、方便进行维修和检测以及进行灵活焊装柔性总成的目的。

升降机系统包括升降机5和总拼夹具12，总拼夹具12在空中与空中夹具输送轨道2对接。当总拼夹具12运输到总拼夹具12所需位置时，通过升降机5的升降机构把总拼夹具12输送到夹具总成机构。

作为本发明优选的实施方式，高速滚床输送导轨1包括沿高速滚床输送导轨1的输送方向平行设置的辊轴112，位于高速滚床输送导轨1中部工位的两侧设有若干若干机器人焊接系统6。

高速滚床输送导轨1主要用于白车身3的高速输送，高速滚床输送导轨1的作用下白车身3从上一个工位输送到总拼夹具12和升降机5所在工位，然后各机器人焊接系统6实现白车身3侧围总成、底板总成、顶盖总成的焊装，最后通过总拼夹具12的滚床11输送到高速滚床输送导轨1的下一个工位，从而完成总拼工艺。

作为本发明优选的实施方式，滚床11上设有用于固定总拼夹具12的夹具定位自动锁止装置4和用于固定总拼夹具12内白车身3的车身定位机构13。

位于总拼夹具12所在位置的夹具合拼系统包括车身定位机构13、夹具定位自动锁止装置4和滚床11和滑台。滑台通过紧固件固定在地面上，在白车身3两侧对称分布，其将总拼夹具12输送到夹具定位自动锁止装置4处，从而实现对白车身3侧围的定位夹紧。夹具定位自动锁止装置4固定在滚床11下方的基座上，对称分布在滚床11两侧，滚床11固定在基座中间部分，用于支承高速滚床输送导轨1输送过来的白车身3，车身定位机构13固定在滚床11两侧，用于将白车身3精确的定位在基座上方，以便机器人焊接系统6精准焊接，基座固定在地面上，对白车身焊装系统启支撑作用。

作为本发明优选的实施方式，与空中夹具输送轨道2相连设有若干彼此并联的车型切换轨道20。

总拼夹具12位于空中夹具输送轨道2上中间位置，升降机5驱动总拼夹具12向下运动，直至与滑台对接。总拼夹具12在滑台的驱动下沿垂直于白车身3方向运动，与夹具定位自动锁止装置4相互配合实现总拼夹具12的定位夹紧。

与此同时，白车身3在高速滚床输送导轨1的驱动下输送到滚床11上，然后滚床11竖直向下运动，同时车身定位机构13运动，两者相互配合使白车身3精准的定位。当白车身3和总拼夹具12都定位后，机器人焊接系统6对白车身3的侧围总成、地板总成和车盖总成等进行焊接，焊接完毕后，机器人退回原位置。总拼夹具12通过滑台的驱动返回，在升降机5的驱动下回到原位，随后随空中夹具输送轨道2回到所需位置。以此同时下一个总拼夹具12在与空中夹具输送轨道2相连的其中一车型切换轨道20的驱动下运输到高速滚床输送导轨1上靠近焊接工位的上一工位，进行一个循环,这样就完成了白车身3的总拼。

作为本发明优选的实施方式，与各车型切换轨道20并联在高速滚床输送导轨1的两侧均设有一上下件维修区7和检测区8。

在上下件维修区7和检测区8上方都设置有升降机系统，这样便于总拼夹具12的维修和更换。

如图3-6所示，所述的自动锁止装置4，设于高速滚床输送导轨1上，该自动锁止装置4包括碰撞块402、推拉杆403、推拉杆导向架412、压簧404、连杆405及锁止块406，锁止块406铰接在高速滚床输送导轨1上，高速滚床输送导轨1上设有锁止块弹出限位结构，所述锁止块弹出限位结构位于锁止块406后方，锁止块406同时又与连杆405的一端铰接，连杆405的另一端铰接在推拉杆403上，推拉杆导向架412固设于高速滚床输送导轨1上，推拉杆403滑动连接在推拉杆导向架412上，压簧404的一端固连在高速滚床输送导轨1上，压簧404的另一端与推拉杆403的首端固连，碰撞块402固连在推拉杆403的尾端。

所述的锁止块406包括锁止块顶面、锁止块底面和两个平行的锁止块侧端面407，锁止块顶面和两个锁止块侧端面407均为平面。

所述的锁止块406尾端设有贯通两个锁止块侧端面407的转轴孔，所述转轴孔内设有转轴408，转轴408转动连接在高速滚床输送导轨1上。

所述的高速滚床输送导轨1包括至少两个锁止装置安装部，锁止装置安装部设于高速滚床输送导轨1尾部，锁止装置安装部包括连接板409及一对平行的侧立板410，连接板409焊接在的两个侧立板410之间，两个侧立板410上对称设有转轴安装孔，转轴408的两端分别设于所述转轴安装孔内。

所述的锁止块406的底面前部中央设有一铰接座，连杆405的一端铰接在铰接座上。

所述锁止块弹出限位结构包括限位杆411，限位杆411设于两个侧立板410之间靠近锁止块406尾端处，并与转轴408平行，限位杆411两端分别固连在两个侧立板410上。

所述的压簧404的两端分别与连接板409和推拉杆403焊接。

所述的推拉杆导向架412为一块平板，位于限位杆411下方，所述平板两侧分别焊接在两个侧立板410上，所述平板中央设有与推拉杆403适配的滑孔，推拉杆(403)穿设于所述滑孔中。

通过此系统的投入使用，在生产相同数量的车型情况下，此系统的占地面积极少。以八车型共线生产为例，只占据两个地面工位，而国内外汽车厂商至少占据六个工位。本系统通过利用空中输送方式充分利用了空间面积，提高了空间利用率，可以使地面焊接机器人数目显著增加，减少了后续补焊时间和难度。同时，本系统在空中夹具输送轨道2下方设有上下件维修区7和检测区8，便于夹具的维修和检测。

以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。