一种柔性精度台车的制作方法

本实用新型涉及汽车制造技术领域，更具体地，涉及一种柔性精度台车。

背景技术：

为了敏捷响应汽车市场的需求和生产线高效率运行，需要生产线具备多车型共线生产的能力。由于白车身的类型多，很难实现全部车型车身下部8个定位孔的位置相同，故生产线的输送定位设备需要解决多车型兼容共用的问题。现在国内采用的技术方案有以下两种，第一个方案是往复杆+柔性伺服定位单元形式，往复杆举升气缸上升至工作位，实现产品工位间的传送，柔性伺服定位单元上升至工作位并气缸夹紧，实现产品的精准定位，往复杆回退至上一工位，进行下一循环，输送定位时间较长，焊接机器人利用率低。第二个方案是高速辊床和精度台车的输送定位方式，精度台车上部设计多组车型专用定位及支撑，实现对车身总成重复性定位精度达到行业内标准，通过高速辊床输送，实现工位与工位间快速传送，由于精度台车多车型共用，单个车型需要6个定位和两个支撑，部分共用，不共用的需增加支撑，导致精度台车重量超重，输送缓慢，节拍不达成，车身或顶盖点的定工位无通用的定位装置，靠精度台车上支撑定位，故尺寸链公差累计较大，导致精度台车上部10多组支撑定位点，而且电气控制较多且复杂；导入新的车型对精度台车改造量大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有精度台车在汽车制造中对于多车型共用改造复杂、投资大的缺点，提供一种柔性精度台车。本实用新型使台车结构更加简易，柔性化好，能够同时共线多款车型生产，且成本低。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：其中，所述台车框架一端的两侧设有对车身前纵梁进行支撑的第一支撑单元和第二支撑单元，所述台车框架另一端的两侧设有对车身后纵梁进行支撑的第三支撑单元和第四支撑单元，所述台车框架中间段的两侧上设有限定并连接车身主定位孔的第一定位销和第三定位销，所述台车框架中间段的两侧上还设有限定并连接车身输送孔的第二定位销和第四定位销。本技术方案是在台车框架上设有固定四个定位销和四个支撑单元对所加工的车身进行约束配合，四个支撑单元上安装适用于各种车距类型的支撑块，适用于多种车型；四个支撑单元用于支撑车身的前纵梁及后纵梁，第一定位销和第三定位销限定了车身主定位孔的形状大小跟距离，第二定位销和第四定位销限定了车身输送孔的形状大小跟距离，四个定位销对加工多种车型的定位孔和输送孔作了产品约束，故四个定位销不需要更换或在台车上进行位置移动来连接车身主定位孔和车身输送孔，从而实现台车的高精度和柔性化。

进一步的，所述第一支撑单元、第二支撑单元、第三支撑单元和第四支撑单均包括支撑架和支撑块，所述支撑架通过螺纹固定连接在所述台车框架上，所述支撑架上设有转轴，所述转轴上设有供各类支撑块安装的安装凹槽，所述支撑块安装在所述安装凹槽上。在车身前纵梁位置的台车框架上布置第一支撑单元和第二支撑单元，在车身后纵梁位置的台车框架上布置第三支撑单元和第四支撑单元，能够保证车身总成在台车上平稳度；由于车型平台不一致，造型、产品设计不同等原因，导致前纵梁、后纵梁的结构不一致，因此在四个支撑单元上设有多个供各类支撑块安装的安装凹槽，各类车型的支撑块安装在支撑单元的安装凹槽上，台车框架上各支撑单元下方配合安装支撑块切换装置，支撑块切换装置对支撑单元进行支撑块的拨动切换，从而使得支撑单元与支撑块切换装置配合能够实现本实用新型更多车型切换共用。

进一步的，所述每个支撑块的转轴孔直径为20mm，所述支撑块启用状态的重心与所述转轴中心的水平距离为60mm，所述支撑块闲置状态的重心与所述转轴中心的水平距离为90mm。支撑块在转轴上转动为竖直状态即为启用状态，对车身进行支撑，而支撑块在转轴上为水平状态即为闲置状态，对车身不进行支撑，由于支撑块自身的转动导致两种状态的重心发生变化，将两种重心与转轴中心的水平距离设为60mm和90mm，可以使得支撑块可用过自重保持两种状态的稳定，从而保证台车在切换及运转过程稳定。

进一步的，所述第一定位销上设有接地装置，所述第二定位销上设有第一零件传感器，所述第三定位销设有第二零件传感器。所述每个定位销上都设有勾销缸。在车身总成落到台车框架上时，每个定位销上的勾销缸将车身锁紧，确保车身总成在高速输送状态下安全性；第二定位销上的第一零件传感器和第三定位销上的第二零件传感器检测零件到位状态，第三定位销上的接地装置，能够保证弧焊工位焊接回路导通。

进一步的，所述台车框架的一端的一侧设有气动快插接口，另一侧设有无线耦合器，所述台车框架上设有电磁阀安装点。无线耦合器通过电磁感应受电，无线耦合器响应速度更快，而且避免出现快插插针引弧、烧蚀、磨损等情况，设备稳定性大大提升。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过在台车框架上设置四个支撑单元和四个定位销使得整个台车结构简易，柔性化好，且成本低；通过支撑单元与柔性伺服单元的配合，使得支撑单元能够切换支撑块，可对不同的车型进行支撑；限制支撑块不同状态重心与转轴中心的水平距离，从而使得支撑块可通过自重保持两种状态的稳定，从而保证台车在切换及运转过程稳定；由于可以在支撑架上更改支撑块，故导入新车型简单；通过无线耦合器的应用，响应速度更快，提升设备稳定性。

附图说明

图1为本实用新型一种柔性精度台车的结构示意图。

图2为本实用新型一种柔性精度台车的主视图。

图3为支撑架的主视图。

图4为支撑架的立体图。

图5为实施例中车身输送孔的结构示意图

图示标记说明如下：

1-台车框架，2-第一支撑单元，3-第一定位销，4-第二定位销，5-第三支撑单元，6-第二支撑单元，7-第三定位销，8-第四定位销，9-第四支撑单元，10-气动快插，11-无线耦合器，12-电磁阀安装点，13-启动状态重心位置，14闲置状态重心位置，15-转轴，16-启用支撑架，17-闲置支撑架，18-支撑架安装点，19-限位块

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1至图4所示为本实用新型一种柔性精度台车的第一实施例。一种柔性精度台车，其中，包括台车框架1，台车框架1一端的两侧设有对车身前纵梁进行支撑的第一支撑单元2和第二支撑单元6，台车框架1另一端的两侧设有对车身后纵梁进行支撑的第三支撑单元5和第四支撑单元9，台车框架中间段的两侧上设有第一定位销3、第二定位销4、第三定位销5、第四定位销8。

其中，第一支撑单元2、第二支撑单元6、第三支撑单元5和第四支撑单元9都由支撑架和支撑块组成，支撑架通过螺纹固定连接在台车框架1上，支撑架上设有转轴15，转轴15上留有七个支撑块的安装凹槽，如图4所示，闲置支撑架17水平放置在转轴15上，闲置状态重心位置14与转轴15中心的水平距离为90mm，启用支撑架16通过在转轴15上旋转为竖直状态，启用状态重心位置13与转轴15中点的水平距离为60mm，每个支撑架的尾端都设有一个限位块19，支撑块可根据自重和限位块19的配合保持启用状态的稳定，保证台车在切换及运转过程稳定。

另外，第一定位销3上设有接地装置，第二定位销4上设有第一零件传感器，第三定位销5设有第二零件传感器，每个定位销上都设有勾销缸。台车框架1的一端的一侧设有气动快插接口10，另一侧设有无线耦合器11，台车框架1上设有电磁阀安装点12。无线耦合器11通过电磁感应受电，无线耦合器11响应速度更快，而且避免出现快插插针引弧、烧蚀、磨损等情况，设备稳定性大大提升。

另外，第一定位销3和第三定位销7限制车身主定位孔的形状为圆形，直径为25mm，车身左右两边的主定位孔圆心的距离为920mm，第二定位销4和第四定位销8限制车身的输送孔的形状为长圆孔，车身左右两边的长圆孔不是对称分布，而是如图5所示交错放置，两长圆孔中心的距离为1110mm，长圆孔两端的半径为15mm，长圆孔中间的长度为22mm，主定位孔与输送孔中心的距离为1555mm。四个定位销限制约束了各个车型的主定位孔和输送孔的结构和尺寸，故再加工不同车型不需要对四个定位销进行更换或是位置移动。

本实施例的工作原理如下：台车框架1上设有四个支撑单元和四个定位稍，四个支撑单元上的转轴15上可以安装多个适用于不同车型的支撑块，四个支撑块与支撑块切换装置进行配合，针对不同车型，支撑块切换装置拨动各支撑架上配套的支撑块，将闲置状态的支撑块在转轴15上转动为启用状态的支撑块，支撑块的限位块19抵住支撑架，保持稳定状态，只要切换支撑架上的支撑块就能使得该台车适用于多种车型；车身落在台车框架1上时，四个定位销上的勾销缸将车身勾住，第一零件传感器和第二零件传感器检测车身零件的到位情况，接地装置用来保证弧焊工位焊接回路导通。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。