用于车身组装系统的主装配单元及其控制方法与流程

文档序号:13911476阅读:199来源:国知局

本发明的实施例涉及一种车身组装系统,更详细地,涉及一种可应对车身组装线上的多种车型的车身组装的用于车身组装系统的主装配单元及其控制方法。



背景技术:

一般来说,车身经过组装在车身子工艺中生产的各种产品的板件的过程,从而形成白车身(b.i.w)形态。

车身包括:地板,从骨架的下部支撑诸如发动机和车轴的驱动单元、座椅(seat)等;两侧侧围板,用于形成骨架的左右侧面;车顶板,其形成骨架的上部面;以及除此之外的多个前围板、车顶纵梁、后置物板以及后围板等零部件。这些车身零部件的组装通过称为主装配(mainbuck)的工艺(在本领域中还称为车身建造(bodybuild-up)工艺)来实现。

在主装配工艺中,通过车身组装系统将后围板接合到地板,然后焊接两侧侧围板、前围板、车顶纵梁、后置物板以及车顶板等以进行组装。

例如,车身组装系统通过侧吊架和侧门来调节侧围板,并将所述侧围板设置在地板上,在侧围板上设置前围板、车顶纵梁和后置物板等,然后通过焊接机器人焊接这些零部件的接合部位。

现有技术的车身组装系统具有四个面上分别设置有不同车型的侧门的旋转分度器(在现有技术中通常称为“四面旋转体”)。四面旋转分度器以通过每个侧门来调节不同车型的侧围板的状态进行旋转,且可使相应车型的侧围板定位于地板的两侧上。

因此,在现有技术中,在使相关零部件(例如,前围板、车顶纵梁和后置物板)定位于被四面旋转分度器的侧门调节的侧围板的上端部的状态下,可通过焊接机器人将侧围板的上端部和相关零部件以及侧围板的下端部和地板进行焊接。

然而,在现有技术中,由于通过四面旋转分度器的不同车型的侧门来一次性地调节车身的整个骨架,因此只能导致整个车身组装系统具有大重量和大尺寸。

进而,在现有技术中,由于在四面旋转分度器的每一个面上设置不同车型的侧门,无法组装五种以上车型的车身,且为了组装五种以上车型的车身,需要设置额外的大重量的重型现有设备。

现有技术文献

专利文献

(专利文献1)韩国授权专利公报第1326816号(授权日:2013年11月1日)

此背景技术部分中所记载的事项旨在增强对本发明的背景的理解,且可包括本领域技术人员之前未知的事项。



技术实现要素:

(一)要解决的技术问题

与通过单一工艺来形成车身骨架的技术不同地,本发明的实施例提供一种用于车身组装系统的主装配单元及其控制方法,其通过将车身组装工艺分为两个工艺,能够组装至少五种以上车型的车身,并能够实现整个设备的轻量化。

(二)技术方案

本发明的实施例的用于车身组装系统的主装配单元在形成有沿地板总成的移送路径设置的预装配区间和主装配区间的车身组装系统中可设置在所述主装配区间,所述主装配单元在所述主装配区间分别设置在移送路径的两侧,并在所述预装配区间侧围总成的下部通过预装配单元预组装到地板总成的状态下,调节所述侧围总成的上部,且通过第二焊接机器人对侧围总成的上部和车身零部件进行后组装。

并且,本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元在所述侧围总成的下部通过所述预装配单元焊接到地板总成的状态下,在所述主装配区间可调节所述侧围总成的车身宽度方向,通过所述第二焊接机器人焊接侧围总成的上部和车身零部件。

并且,本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元可包括crp装载部,其用于调节作为所述车身零部件的前围、车顶纵梁以及后置物板,使所述车身零部件准确位于侧围总成的上部。

并且,本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元可包括调节不同车型的不同侧围总成的上部的多个侧夹具以及用于固定所述侧夹具的四面旋转分度器。

并且,本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元相对于所述旋转分度器通过搬运机器人可拆卸/附着所述侧夹具。

另外,本发明的实施例的用于车身组装系统的主装配单元,在沿地板总成的移送路径设定预装配区间和主装配区间且在所述预装配区间设置有预装配单元的车身组装系统中,设置在所述主装配区间,,所述主装配单元可包括:i)多个侧夹具,在所述主装配区间可安装地设置在搬运机器人上,且调节不同车型的不同侧围总成的上部;ii)旋转分度器,在所述主装配区间与所述侧夹具结合且以预定角度可旋转地设置,且在所述移送路径的两侧沿车身宽度方向可往复移动;以及iii)至少一个第二焊接机器人,设置在所述主装配区间,焊接侧围总成的上部和车身零部件。

并且,本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元可包括crp装载部,在所述移送路径的上侧沿其移送路径可移动地设置,且在所述主装配区间可升降地设置。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述crp装载部可用于调节作为所述车身零部件的前围、车顶纵梁以及后置物板,且使所述车身零部件准确位于侧围总成的上部。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述主装配区间可设置有用于保管所述多个侧夹具的存储部。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述侧夹具可包括:夹具框架,在所述主装配区间安装在所述搬运机器人的手臂前端;多个第三夹持器,设置在所述夹具框架上,夹持侧围总成的上部,且调节侧围总成的车身宽度方向;以及多个第二结合销,设置在所述夹具框架上,与所述旋转分度器结合。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述第二结合销可沿圆周方向形成圆弧形的第二滚珠结合槽。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述旋转分度器可包括:第二移动构件,通过驱动部沿车身宽度方向可往复移动地设置在所述移送路径的两侧的主装配框架上;一对分度器框架,彼此隔开地设置在所述第二移动构件上;旋转体,具有能够拆卸不同车型的不同的所述侧夹具的四个面,且通过驱动部可旋转地设置在所述分度器框架上;多个夹具结合部,设置在所述旋转体的每个面上,与所述侧夹具销结合;以及多个第四夹持器,设置在所述旋转体的每个面上,用于将所述侧夹具固定到所述旋转体。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述夹具结合部可以以三角形结构配置在所述旋转体的每个面上。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述夹具结合部可包括:第二销壳体,插入有设置在所述侧夹具上的第二接合销;以及第二滚珠夹持器,设置在所述第二销壳体的内部,通过多个滚珠夹持所述第二结合销。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述第二滚珠夹持器可包括一对第二座圈构件,可滚动地设置有所述滚珠,且通过驱动部从所述第二结合销的圆周方向的外侧向中心侧可移动地设置。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述第二结合销可沿圆周方向形成圆弧形的第二滚珠结合槽。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述滚珠可通过所述第二座圈构件结合到所述第二滚珠结合槽。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述分度器框架上可设置有第二位置传感器,其用于检测所述侧围总成的位置,且根据所述检测信号控制所述第二移动构件的驱动部。

并且,在本发明的实施例的所述用于车身组装系统的主装配单元中,所述侧夹具上可安装有车型标签,所述旋转体的每个面上安装有标签读取器。

另外,本发明的实施例的用于车身组装系统的主装配单元的控制方法,可包括以下步骤:(a)接收结合在旋转分度器的四个面上的侧夹具的车型信息;(b)判断除了当前制造中的车型的侧夹具之外,对应于下一个将制造的车型的侧夹具是否结合在旋转分度器上;(c)当判断下一个将制造的车型的侧夹具没有结合在旋转分度器上时,组装当前制造中的车型的侧围总成时,分离安装在旋转体分度器的旋转体上表面(-1面)的侧夹具,将所述侧夹具卸载到存储部;(d)从存储部取出下一个将制造的车型的侧夹具,在完成当前制造中的车型的侧围总成的组装之后,旋转分度器后退时将下一个将制造的车型的侧夹具结合到旋转分度器的旋转体上表面(-1面)上。

并且,在本发明的实施例的用于车身组装系统的主装配单元的控制方法中,当判断下一个将制造的车型的侧夹具结合在旋转分度器上时,通过旋转分度器的旋转和前进后退等来组装当前制造中的车型以及下一个将制造的车型的侧围总成。

并且,在本发明的实施例的用于车身组装系统的主装配单元的控制方法中,设置在所述旋转分度器的每个面上的标签读取器接收存储于侧夹具的车型标签的车型信息。

(三)有益效果

本发明的实施例在预装配区间通过预装配单元将侧围总成的下部预组装到地板总成,在主装配区间可通过主装配单元对侧围总成的上部和车身零部件进行后组装。

因此,与通过单一工艺来形成车身的骨架的现有技术不同地,在本发明的实施例中,通过将车身组装工艺分为两个工艺,能够对至少五种以上的多种车型进行车身的组装,且实现利用机器人的多种车型的通用化。

由此,在本发明的实施例中,可实现多种车型的灵活生产,减少设备的准备时间,实现整个设备的轻量化和简单化,且能够减少初始阶段以及添加车型时的投资成本。

另外,在对于本发明的实施例的详细说明中直接或隐含地公开能够根据本发明的实施例来获得或预测的效果。也就是说,将在后述的详细说明中公开根据本发明的实施例来预测的各种效果。

附图说明

这些附图是为了说明本发明的示例性实施例而作为参照的,不应解释为本发明的技术思想限定于附图。

图1和图2是示意表示本发明的实施例的车身组装系统的结构框图。

图3是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的侧围总成的图。

图4是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的预装配单元的立体图。

图5和图6是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的预装配单元的侧吊架的立体图。

图7是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的预装配单元的导向柱的立体图。

图8和图9是示意表示适用于本发明的实施例的车身组装系统的预装配单元的导向柱的吊架结合部以及适用于主装配单元的旋转分度器的夹具结合部的图。

图10是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的预装配单元的导向柱结构的主视图。

图11是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的主装配单元的立体图。

图12和图13是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的主装配单元的侧夹具的立体图。

图14是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的主装配单元的旋转分度器的立体图。

图15是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的主装配单元的旋转分度器结构的主视图。

图16是示意表示适用于本发明的实施例的车身组装系统的主装配单元的侧夹具的车型识别结构的图。

图17是用于说明本发明的实施例的用于车身组装系统的主装配单元的控制方法的流程图。

附图说明标记

1:台车线2:地板总成

3:侧围总成4:基准线

4a:下部4b:上部

5a:前柱5b:中柱

5c:后柱5d:后组合灯部

6:基准孔7:前围

8:车顶纵梁9:后置物板

20:预装配区间50:主装配区间

100:车身组装系统110:移送吊架

200:预装配单元210:侧吊架

211:吊架框架213、513:工具快换装置

231:基准销251:第一夹持器

253:第一驱动部255:第一伺服电机

257:第一导向结构体261:安装座面

271:第一结合销273:第一安装支架

275:第一滚珠结合槽281:第一搬运机器人

290:机器人吊架291:吊架机器人

293:排列夹具310:导向柱

311:预装配框架313:第二驱动部

315:第二伺服电机317:第二导向结构体

319:第一限位器321:第一移动构件

331:柱机架351:吊架结合部

353:第一销壳体355:第一滚珠夹持器

356、656:滚珠357、657:支撑座圈

358:第一座圈构件359:第三驱动部

371:驱动源供给部381:第二夹持器

383:第四驱动部387:第四导向结构体

391:第一位置传感器410:第一焊接机器人

500:主装配单元510:侧夹具

511:夹具框架531:第三夹持器

551:第二结合销553:第二安装支架

555:第二滚珠结合槽581:第二搬运机器人

591:第二位置传感器610:旋转分度器

611:主装配框架613:第五驱动部

615:第五伺服电机617:第五导向结构体

619:第二限位器621:第二移动构件

631:分度器框架641:旋转体

643:第六驱动部645:第六伺服电机

651:夹具结合部653:第二销壳体

655:第二滚珠夹持器658:第二座圈构件

659:第7驱动部671:第四夹持器

710:crp装载部810:第二焊接机器人

910:存储部931:车型标签

933:标签读取器

具体实施方式

下面,参照附图对本发明的实施例进行详细说明,以使本发明所属技术领域的普通技术人员容易地实施本发明。然而,本发明并不限定于在此所阐述的实施例,还能够以多种不同的形式实施。

为了清楚地说明本发明,省略了与说明无关的部分,在整个说明书中,相同的附图标记表示相同或类似的组件。

附图中所出现的各个组件的大小和厚度是为了便于说明而任意表示的,因此本发明并不一定限定于附图中所示出的部分,且为了明确表示出多个部分和区域而放大表示厚度。

而且,在下面的详细说明中将组件的名称分为第一,第二等,其目的在于,因其结构相同而将它们彼此区分开,因此在下面的说明中不必限定于其顺序。

在整个说明书中,当提到某一部分“包”某一组件时,意味着该部分还可包括其他组件而不是排除其他组件,除非另有特别的相反的记载。

且,说明书中所记载的“…单元”、“…装置”、“…部”、“…构件”等术语意味着执行至少一个功能或动作的总括性的结构的单位。

图1和图2是示意表示本发明的实施例的车身组装系统的结构框图。

参照图1和图2,本发明的实施例的车身组装系统100可适用于将在车身子组装线上搬运的车身组装零部件调节并焊接且组装成一个完整车身的车身组装线。

车身组装线包括:主工艺,组装作为车身的基础的地板总成;侧围工艺,组装作为车身的壁面零部件的侧围总成;主装配工艺,在地板总成上组装侧围总成,且在所述侧围总成上组装前围、车顶纵梁以及后置物板等。

在此,主装配(mainbuck)工艺指的是,通过大型装置固定焊接夹具(weldingfixiture),并通过摆动、旋转以及移动所述焊接夹具来将侧身总成和车身底部组装为一体的工艺。

本发明的实施例的车身组装系统100可适用于主装配工艺,所述主装配工艺在车身组装线上通过基于机器人的点焊设备来组装地板总成、左右的侧围总成、前围(cowl)、车顶纵梁(roofrail)以及后置物板(packagetray)等。

以下,对如下例子进行说明,即,在主装配工艺中以地板总成为基准,将侧围总成接合在所述地板总成的两侧,在所述侧围总成上接合前围、车顶纵梁以及后置物板等。

也就是说,本发明的实施例的车身组装系统100可以以沿着通过台车线1设定的移送路径移送的地板总成2为基准,将侧围总成3组装在所述地板总成2的两侧,在所述侧围总成3上组装前围7、车顶纵梁8以及后置物板9。

在本发明的实施例中,将地板总成2的移送方向定义为车身移送方向,在本领域中,将车身移送方向称为t方向、车身宽度方向称为l方向,车身的高度方向称为h方向。然而,在本发明的实施例中,将如上所述的lth方向定义为车身移送方向、车身宽度方向以及高度方向。

与通过单一工艺来形成车身的骨架的技术不同地,本发明的实施例的车身组装系统100具有如下结构,该结构将车身组装工艺分为两个工艺,能够组装至少5种以上车型的车身,并能够实现整个设备的轻量化。

为此,本发明的实施例的车身组装系统100设有沿着台车线1的移送路径划分的预装配(pre-buck)区间20和主装配(mainbuck)区间50。

而且,本发明的实施例的车身组装系统100基本上包括设置在预装配区间20的预装配单元200以及设置在主装配区间50的主装配单元500。

如上所述的预装配单元200和主装配单元500分别在各个预装配区间20和主装配区间50内,可设置在一个框架上,也可设置在被划分的各个框架上。

这些框架用于支撑所述组件,其具有各种支架、支撑块、板、壳体、盖体、挡圈等附件。然而,所述附件用于将各个组件设置在框架上,因此在本发明的实施例中,除了例外情况,将所述附件统称为框架。

在本发明的实施例中,所述预装配单元200是用于调节相对于地板总成2两侧的不同车型的不同的侧围总成3的下部,并将其下部预组装到地板总成2。这些预装配单元200在预装配区间20分别设置在台车线1的移送路径的两侧。

另外,如图3所示,在本发明的实施例中,以虚线的基准线4为基准,可将所述侧围总成3区分为下部4a和上部4b。而且,所述侧围总成3形成有前柱5a、中柱5b、后柱5c以及后组合灯部5d。进而,所述侧围总成3形成有用于所述侧围总成3的定位调节的至少一个基准孔6。

图4是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的预装配单元的立体图。

参照图1和图4,本发明的实施例的所述预装配单元200包括侧吊架210、导向柱310以及多个第一焊接机器人410,这些用于调节侧围总成3的车身移送方向和高度方向,且将所述侧围总成3的下部4a(以下参照图3)预组装到地板总成2。

在此,所述预组装是指将侧围总成3的下部焊接组装到地板总成2,而不是指将侧复合类型的侧围总成3放置在车身的地板总成2的定型组装。

在本发明的实施例中,所述侧吊架210用于夹持或夹紧不同车型的不同的侧围总成3的下部4a,且调节侧围总成3的车身的移送方向和高度方向。

这些侧吊架210可设置为共用吊架,其可统一对不同车型的不同的侧围总成3的下部4a进行定位调节。所述侧吊架210安装在预装配区间20的第一搬运机器人281上。

另外,所述侧吊架210在预装配区间20可调节通过单独的排列装置整齐排列在预定位置的侧围总成3的下部4a。为此,本发明的实施例的所述预装配单元200包括如图1所示的机器人吊架290。

所述机器人吊架290卸载通过移送吊架110移送到预装配区间20的侧围总成3,在将侧围总成3整齐排列在预定位置的状态下,能够以机器人对机器人(robot-to-robot)的方式将所述侧围总成3装载到侧吊架210。

所述机器人吊架290包括安装在吊架机器人291的手臂前端的排列夹具293。所述排列夹具293用于将侧围总成3排列在预定的位置上,能够指定侧围总成3的基准位置,支撑侧围总成3的边缘部分,且夹紧侧围总成3的边缘部分。由于这些排列夹具293为本领域中众所周知的公知技术的排列夹具装置,因此在本说明书中省略其更详细的说明。

图5和图6是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的预装配单元的侧吊架的立体图。

参照图4至图6,本发明的实施例的所述侧吊架210基本上包括吊架框架211、基准销231、第一夹持器251以及第一结合销271。

所述吊架框架211安装在位于预装配区间20(以下参照图1)的第一搬运机器人281(以下参照图1)的手臂前端。所述吊架框架211可通过工具快换装置213安装在第一搬运机器人281的手臂前端,或者从所述手臂前端分离。

所述基准销231用于指定侧围总成3的基准位置,在吊架框架211上设置至少一个。所述基准销231插入于如图3所示的侧围总成3的基准孔6中。

所述基准销通过驱动装置在吊架框架211的前面沿前后方向移动并插入于侧围总成3的基准孔6中。进而,针对不同车型的不同侧围总成3的基准孔6,所述基准销231可通过驱动装置沿车身移送方向、车身宽度方向以及高度方向的三个轴方向改变位置。

所述第一夹持器251仅夹持侧围总成3的下部4a,且调节所述侧围总成3的车身移送方向和高度方向,在吊架框架211上设置有多个。

所述第一夹持器251分别设置在吊架框架211的两端部侧,在其两端部之间设置有多个。设置在所述吊架框架211的两端部侧的第一夹持器251可夹持侧围总成3的前侧和后侧(后组合灯部)。所述吊架框架211两端部侧的第一夹持器251以固定的方式设置在所述两端部侧。

而且,设置在所述吊架框架211的两端部之间的多个第一夹持器251可夹持如图3所示的侧围总成3的前柱5a、中柱5b以及后柱5c。

在此,与所述侧围总成3的前柱5a、中柱5b以及后柱5c对应的第一夹持器251可通过第一驱动部253以位置可变的方式沿着车身移送方向往复移动。

所述第一驱动部253用于根据不同车型的不同侧围总成3的柱部位置沿车身移送方向移动第一夹持器251。例如,所述第一驱动部253可通过公知技术的第一导向结构体257使第一夹持器251沿车身移送方向往复移动,所述第一导向结构体具有将第一伺服电机255的旋转力转换成直线运动的导螺杆(或滚珠螺杆)和导轨等。

在这种情况下,所述第一夹持器251可以以三角形结构设置在吊架框架211上,使得以侧围总成3的中心为基准,能够稳定地夹紧所述侧围总成3的下部。

进而,所述吊架框架211形成有多个安装座面261,以针对不同车型的不同侧围总成3附加地安装第一夹持器251。

所述安装座面261上可针对不同车型的不同侧围总成3安装有如上所述的固定式和/或位置可变式的第一夹持器251。

所述第一结合销271用于将通过第一夹持器251来调节侧围总成3下部4a的吊架框架211结合到后面加以说明的导向柱310。

所述第一结合销271在吊架框架211的背面的下部设置有多个。所述第一结合销271通过第一安装支架273安装在吊架框架211的背面下部。所述第一结合销271在第一安装支架273以向下侧方向突出的方式配置。

所述第一接合销271沿圆柱形状的圆周方向形成有圆弧形的第一滚珠结合槽275。将在下面对这种第一结合销271与导向柱310的结合结构进行更加详细的说明。

图7是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的预装配单元的导向柱的立体图。

参照图4和图7,本发明的实施例的所述导向柱310用于在预装配区间20与调节侧围总成3的侧吊架210结合,且将侧围总成3准确地匹配在地板总成2(以下参照图1)的两侧。

进而,本发明的实施例的所述导向柱310用于调节第一搬运机器人281在搬运调节侧围总成3的侧吊架210时可能发生的侧围总成3的位置散布,且最小化相对于地板总成2的两侧的侧围总成3的组装散布。

所述导向柱310在预装配区间20内分别配置在台车线1(以下参照图1)的移送路径的两侧,通过第一搬运机器人281与侧吊架210结合,且相对于地板总成2的两侧沿车身宽度方向可往复移动地设置。

所述导向柱310可在预装配区间20的移送路径的两侧沿车身宽度方向可往复移动地设置在预装配框架311上。这种导向柱310包括第一移动构件321、柱机架331以及吊架结合部351。

所述第一移动构件321在移送路径的两侧以相对于地板总成2的两侧通过第二驱动部313沿车身宽度方向可往复移动的方式设置在预装配框架311上。例如,所述第一移动构件321设置成板状,且在预装配框架311的上表面通过第二驱动部313沿车身宽度方向可往复移动地设置。

在此,所述第二驱动部313用于使第一移动构件321沿车身宽度方向往复移动。所述第二驱动部313可通过公知技术的第二导向结构体317使第一移动构件321沿车身宽度方向往复移动,所述第二导向结构体具有将第二伺服电机315的旋转力转换成直线运动的导螺杆(或滚珠螺杆)和导轨等。

由于如上所述的第二驱动部313为本领域中众所周知的公知技术的电动驱动体或移动装置,因此在本说明书中省略对其结构的更详细的说明。

另外,所述预装配框架311可具有第一限位器319,其用于确定通过第二驱动部313沿车身宽度方向移动的第一移动构件321的准确位置。所述第一限位器319在预装配框架311中分别设置在导轨的两端侧。

所述柱机架331通过第一搬运机器人281与侧吊架210实际结合,一对所述柱机架沿车身移送方向彼此隔开地设置在第一移动构件321上。

这种柱机架331具有多个金属杆沿车身移送方向、车身宽度方向以及高度方向相互连接的结构,可沿着车身移送方向隔开一定间隔竖立设置在第一移动构件321上。在此,所述柱机架331的上表面形成有能够放置并结合侧吊架210的放置面。

如图5和图6所示,所述吊架结合部351用于将通过第一夹持器251调节侧围总成3的侧吊架210的吊架框架211结合到柱机架331。

多个所述吊架结合部351设置在柱机架331的放置面上。所述吊架结合部351具有如下结构,即,其与设置在吊架框架211上的第一结合销271销结合,且能够夹持所述第一结合销271。

图8和图9是示意表示适用于本发明的实施例的车身组装系统的预装配单元的导向柱的吊架结合部的图。

与图5和图6一同参照图8和图9,本发明的实施例的所述吊架结合部351包括第一销壳体353和第一滚珠夹持器355。

所述第一销壳体353以固定的方式设置在柱机架331的放置面上。所述第一销壳体353中插入有侧吊架210的第一结合销271。

所述第一滚珠夹持器355是利用多个滚珠356和空气的压力夹持插入于第一销壳体353中的第一接合销271,且设置在第一销壳体353内部。

例如,所述第一滚珠夹持器355包括用于可滚动地支撑滚珠356的支撑座圈357、从第一结合销271的圆周方向的外侧向中心侧可移动地设置的一对第一座圈构件358以及用于向第一座圈构件358提供驱动压力的第三驱动部359。

所述支撑座圈357形成为可滚动地支撑滚珠356的圆弧形座圈,第一座圈构件358起到从第一接合销271的圆周方向的外侧向中心侧移动的同时对滚珠356施加压力的功能。

而且,所述第三驱动部359是向第一座圈构件358提供空气压力,且使第一座圈构件358从第一结合销271的圆周方向的外侧向中心侧移动的同时对滚珠356施加压力的空气供给源。

如图8所示,当第一结合销271没有结合到第一销壳体353时,如上所述的第一滚珠夹持器355不能通过第三驱动部359向第一座圈构件358提供空气压力,此时,滚珠356保持在支撑座圈357上可自由滚动的状态。

并且,如图9所示,当第一结合销271结合到第一销壳体353时,所述第一滚珠夹持器355通过第三驱动部359向第一座圈构件358提供空气压力,第一座圈构件358通过所述空气压力从第一结合销271的圆周方向的外侧向中心侧移动,并对支撑座圈357上的滚珠356施加压力。

对此,所述滚珠356通过第一座圈构件358结合到第一接合销271的第一滚珠结合槽275,且可将第一接合销271牢牢地固定在第一销壳体353上。

因此,在本发明的实施例中,通过滚珠夹持式吊架结合部351夹持侧吊架210的第一结合销271,从而能够将所述侧吊架210结合到柱机架331。

尽管附图中示出吊架结合部351设置在柱机架331的四个位置,但并不限定于此,其可设置在三个位置。

进而,这些吊架结合部351可以以三角形结构设置在柱机架331上,以便能够将侧吊架210稳定地结合到柱机架331上。

另外,在本发明的实施例中,在通过第一搬运机器人281将调节侧围总成3的侧吊架210结合到柱机架331的吊架结合部351上的状态下,可通过第一移动构件321将侧围总成3移动到地板总成2的两侧。

在此过程中,所述第一搬运机器人281在不与侧吊架210的吊架框架211分离的状态下能够与第一移动构件321同步移动。因此,在本发明的实施例中,可省略从吊架框架211分离第一搬运机器人281的手臂后将其重新结合到吊架框架211的工序。

另一方面,在本发明的实施例中,当通过第一移动构件321将侧围总成3移动到地板总成2的两侧时,可从吊架框架211分离第一搬运机器人281的手臂。

如上所述,当第一搬运机器人281的手臂从吊架框架211分离时,通过第一搬运机器人281提供给侧吊架210的驱动源可能会被切断。

由此,在本发明的实施例中,如图10所示,柱机架331上设置有用于向侧吊架210提供驱动源的驱动源供给部371。在此,所述驱动源可包括用于驱动侧吊架210的第一夹持器251(参照图5)的电源、空气压力、控制信号等。也就是说,所述驱动源供给部371可包括供电单元、供气单元以及无线通信单元。

又一方面,如图7和图10所示,本发明的实施例的导向柱310还包括多个第二夹持器381,其在将调节侧围总成3的侧吊架210结合到柱机架331的吊架结合部351上的状态下,用于夹持侧围总成3的最下端部。

与侧吊架210无关地,所述第二夹持器381沿着车身移送方向隔开一定间隔设置在第一移动构件321上。所述第二夹持器381可夹持侧围总成3下部的侧梁。

在此,针对不同车型的不同侧围总成3,第二夹持器381可通过第四驱动部383沿车身移送方向、车身宽度方向以及高度方向的三个轴方向可往复移动地设置。

所述第四驱动部383可通过公知技术的第四导向结构体387使第二夹持器381沿三个轴方向往复移动,所述第四导向结构体具有将伺服电机的旋转力转换成直线运动,且通过气压缸进行直线运动的导螺杆(或滚珠螺杆)、活塞杆以及导轨等。

由于如上所述的第四驱动部383形成为本领域中众所周知的公知技术的三个轴电动驱动体或移动装置,因此在本说明书中省略对其结构的更详细的说明。

另外,本发明的实施例还包括第一位置传感器391(参照图10),其用于检测不同车型的不同侧围总成3的位置,并根据所述检测信号控制第二夹持器381的第四驱动部383。

所述第一位置传感器391设置在第二夹持器381侧。例如,所述第一位置传感器391可包括激光位移传感器,其向被检测体照射激光,接收由被检测体反射的激光,并检测被检测体的位置。

因此,在本发明的实施例中,根据第一位置传感器391的检测信号,通过控制器向第四驱动部383发送控制信号,且将第二夹持器381的位置改变为三个轴方向,从而能够针对不同车型的不同侧围总成3校正第二夹持器381的调节位置。

参照前面公开的图1,本发明的实施例的所述第一焊接机器人410用于将通过如上所述的侧吊架210和导向柱310而被定位于地板总成2的两侧的侧围总成3的下部4a和地板总成2焊接。

所述第一焊接机器人410在预装配区间20沿车身移送方向设置有多个,且具有机器人的手臂前端安装有点焊装置的结构。

由于所述第一焊接机器人410由本领域中众所周知的公知技术的点焊机器人构成,因此在本说明书中省略对其结构的更详细的说明。

下面,对本发明的实施例的车身组装系统100的主装配单元500进行详细的说明。

参照图1和图2,本发明的实施例的所述主装配单元500在预装配区间20侧围总成3的下部4a通过预装配单元200预组装到地板总成2的状态下,将车身零部件后组装到通过台车线1移送至主装配区间50的车身的侧围总成3。

也就是说,所述主装配单元500用于在主装配区间50调节侧围总成3的上部4b(以下参照图3),且焊接所述侧围总成3的上部4b和车身零部件。在此,所述车身零部件可包括前围7、车顶纵梁8以及后置物板9。

这些主装配单元500在主装配区间50分别设置在台车线1的移送路径的两侧。

图11是示出适用于本发明实施例的车身组装系统的主装配单元的立体图。

与图1和图2一同参照图11,本发明的实施例的主装配单元500调节侧围总成3的车身宽度方向,且包括用于对所述侧围总成3的上部4b和车身零部件进行后组装的侧夹具510、旋转分度器610、crp装载部710以及第二焊接机器人810。

在本发明的实施例中,所述侧夹具510用于在主装配区间50夹持或夹紧侧围总成3的上部4b,且调节侧围总成3的车身宽度方向。这些侧夹具510分别针对不同车型的不同侧围总成3设置有多个。而且,所述侧夹具510在主装配区间50可安装地设置在第二搬运机器人581上,且可通过第二搬运机器人581以替换方式拆卸/附着到后面加以说明的旋转分度器610。

如上所述,针对不同车型的不同侧围总成3,设置多个侧夹具510,因此主装配区间50包括用于保管这些侧夹具510的存储部910。

如上所述,被保管在所述存储部910中的侧夹具510可根据不同车型的不同侧围总成3而通过第二搬运机器人581以替换方式拆卸/附着到旋转分度器610。

图12和图13是示出适用于本发明实施例的车身组装系统的主装配单元的侧夹具的立体图。

参照图11至图13所示,本发明的实施例的所述侧夹具510基本上包括夹具框架511、第三夹持器531以及第二结合销551。

所述夹具框架511安装在位于主装配区间50(以下参照图1)的第二搬运机器人581(以下参照图1)的手臂前端上。所述夹具框架511可通过工具快换装置513安装在第二搬运机器人581的手臂前端或从所述手臂前端分离。

所述第三夹持器531在主装配区间50夹持侧围总成3的上部4b并调节侧围总成3的车身宽度方向,夹具框架511上设置有多个。

所述第三夹持器531分别设置在夹具框架511的两端部侧,在所述两端部之间设置有多个。设置在所述夹具框架511的两端部侧的第三夹持器531可夹持侧围总成3的上部4b的前侧和后侧(后组合灯部)。而且,设置在所述夹具框架511的两端部之间的多个第三夹持器(531)可夹持侧围总成3的上部4b的柱子侧。

所述第二结合销551用于将夹具框架511结合到后面加以说明的旋转分度器610。多个所述第二结合销551设置在夹具框架511的背面上。所述第二结合销551在夹具框架511的背面通过第二安装支架553向所述背面方向突出地设置。

这些第二结合销551沿圆柱形状的圆周方向形成有圆弧形的第二滚珠结合槽555。后面对这些第二结合销551与旋转分度器610的结合结构进行更加详细的说明。图14是示出适用于本发明的实施例的车身组装系统的主装配单元的旋转分度器的立体图。

参照图11和图14,本发明的实施例的所述旋转分度器610与侧夹具510结合,以便在主装配区间50通过侧夹具510对侧围总成3的上部4b进行定位调节。

进而,本发明的实施例的所述旋转分度器610调节侧围总成3的位置散布,并最小化所述侧围总成3的组装散布。

进而,本发明的实施例的所述旋转分度器610安装有多个应对不同车型的不同侧围总成3的侧夹具510,且用于以旋转的方式选择相应车型的侧夹具510的同时调节侧围总成3的上部4b。

所述旋转分度器610在主装配区间50的移送路径的两侧与侧夹具510结合,以预定角度可旋转地设置,且沿车身宽度方向可往复移动地设置在主装配框架611上。

这些旋转分度器610包括第二移动构件621、分度器框架631、旋转体641、夹具结合部651以及第四夹持器671。

所述第二移动构件621相对于下部预组装到地板总成2的侧围总成3,通过第五驱动部613沿车身宽度方向往复可移动地设置在主装配区间50的移送路径两侧的主装配框架611上。

例如,所述第二移动构件621为板状,且通过第五驱动部613沿车身宽度方向往复可移动地设置在主装配框架611的上表面。

在此,所述第五驱动部613用于使第二移动构件621沿车身宽度方向往复移动。所述第五驱动部613可通过公知技术的第五导向结构体617使第二移动构件621沿车身宽度方向往复移动,所述第五导向结构体具有将第五伺服电机615的旋转力转换成直线运动的导螺杆(或滚珠螺杆)和导轨等。

由于如上所述的第五驱动部613形成为本领域中众所周知的公知技术的电动驱动体或移动装置,因此在本说明书中省略其详细说明。

另外,所述主装配框架611可设置有第二限位器619,其确定通过第五驱动部613沿车身宽度方向移动的第二移动构件621的准确位置。所述第二限位器619可分别设置在主装配框架611上的导轨的两端侧。

所述分度器框架631用于可旋转地设置后面加以说明的旋转体641,一对所述分度器框架沿车身移送方向彼此隔开地设置在第二移动构件621上。

这些分度器框架331具有多个金属杆沿车身移送方向、车身宽度方向以及高度方向相互连接的结构,可沿着车身移送方向隔一定间隔竖立设置在第二移动构件621上。

所述旋转体641通过第二搬运机器人581与对应于不同车型的不同侧围总成3的侧夹具510结合,具有能够以可拆卸方式来替换所述侧夹具510的四个面,且可旋转地设置在分度器框架631上。

所述旋转体641的两端可旋转地被支撑在分度器框架631上,可通过第六驱动部643以预定角度(90°)旋转。例如,所述第六驱动部643包括以固定方式设置在分度器框架631上的第六伺服电机645。

如图12和图13所示,所述夹具结合部651用于将侧夹具510的夹具框架511结合到旋转体641。所述夹具结合部651为多个,在旋转体641的每个面上设置多个。所述夹具结合部651由如下结构组成,即,可与设置在夹具框架511上的第二结合销551结合,且夹持所述第二结合销551。

与前面公开的图8和图9一同参照图12和图13,本发明的实施例的所述夹具结合部651包括第二销壳体653和第二滚珠夹持器655。

所述第二销壳体653以固定方式设置在旋转体641的每个面上。所述第二销壳体653中插入有侧夹具510的第二结合销551。

所述第二滚珠夹持器655是利用多个滚珠656和空气的压力夹持插入于第二销壳体653中的第二接合销551,且设置在第二销壳体653的内部。

例如,所述第二滚珠夹持器655包括用于可滚动地支撑滚珠656的支撑座圈657、从第二结合销551的圆周方向的外侧向中心侧可移动地设置的一对第二座圈构件658以及用于向所述第二座圈构件358提供驱动压力的第七驱动部659。

所述支撑座圈657形成为可滚动地支撑滚珠656的圆弧形座圈,第二座圈构件658起到从第二接合销551的圆周方向的外侧向中心侧移动的同时对滚珠656施加压力的功能。

而且,所述第七驱动部659向第二座圈构件658提供空气压力,且设置为空气供给源,其使第二座圈构件658从第二结合销551的圆周方向的外侧向中心侧移动的同时对滚珠656施加压力。

如图8所示,当第二结合销551没有结合到第二销壳体653时,如上所述的第二滚珠夹持器655不能通过第七驱动部659向第二座圈构件658提供空气压力,此时,滚珠656在支撑座圈657上保持可自由滚动的状态。

并且,如图9所示,当第二结合销551结合到第二销壳体653时,所述第二滚珠夹持器655通过第七驱动部659向第二座圈构件658提供空气压力,第二座圈构件658通过所述空气压力从第二结合销551的圆周方向的外侧向中心侧移动,并对支撑座圈657上的滚珠656施加压力。

对此,所述滚珠656通过第二座圈构件658结合到第二接合销551的第二滚珠结合槽555,且可将第二接合销551牢牢地固定在第二销壳体653上。

因此,在本发明的实施例中,通过滚珠夹持式夹具结合部651夹持侧夹具510的第二结合销551,从而能够将所述侧夹具510结合到旋转体641的每个面。

如上所述的夹具结合部651为了将侧夹具510更加稳定地结合到旋转体641可以以三角形结构设置在所述旋转体641上。

如图11和图14所示,所述第四夹持器671用于将侧夹具510固定在旋转体641上,在所述旋转体641的每个面设置有多个。

所述第四夹持器671设置在旋转体641的每个面的两侧上。例如,所述第四夹持器671可设置为销夹持器,其可利用气压缸以前进和后退的方式运行,且可与侧夹具510的夹具框架511销结合。

另外,如图15所示,本发明的实施例还包括第二位置传感器591,其在将结合有侧夹具510的旋转体641移动至侧围总成3侧之后,通过侧夹具510的第三夹持器531调节侧围总成3的上部的状态下,检测侧围总成3的位置。

所述第二位置传感器591被设置为检测侧围总成3位置并根据所述检测信号控制第二移动构件621的第五驱动部613的位置传感器,且设置在分度器框架631上。

例如,所述第二位置传感器591可包括激光位移传感器,其向被检测体照射激光,接收由被检测体反射的激光,并检测被检测体的位置。

在本发明的实施例中,在通过侧夹具510的第三夹持器531调节侧围总成3的上部的状态下,通过第二位置传感器591检测侧围总成3的位置,并将其信号输出至控制器(附图中未示出)。

因此,在本发明的实施例中,根据第二位置传感器591的检测信号,通过控制器向第五驱动部613发送控制信号,并沿车身宽度方向移动第二移动构件621,从而能够校正侧围总成3的调节位置。

作为替代方案,所述第二位置传感器591不限定于设置在分度器框架631上,也可分别设置在侧夹具510的第三夹持器531上。

另外,如图16所示,所述侧夹具510的夹具框架511安装有车型标签931,且旋转体641的每个面可安装有标签读取器933。

所述车型标签931分别针对不同车型的不同侧围总成3,在侧夹具510上设置有多个,且存储有对应于每个侧夹具510的车型信息。所述标签读取器933用于通过控制器识别每个侧夹具510的车型信息。

参照图2,在本发明的实施例中,所述crp装载部710用于将包括前围7、车顶纵梁8以及后置物板9的车身零部件移送至通过侧夹具510而被调节的侧围总成3的上部4b,并使这些零部件定位于上部4b。其中,crp是前围(cowl)的缩写c、车顶纵梁(roofrail)的缩写r和后置物板(packagetray)的缩写p的组合。

所述crp装载部710在台车线1的移送路径的上侧沿其移送路径可移动地设置,且在主装配区间50相对于侧围总成3的上部侧可升降地设置。

所述crp装载部710包括各种夹持装置和调节装置,用于调节前围7、车顶纵梁8以及后置物板9的位置且夹持这些车身零部件。

参照前面公开的图1和图2,本发明的实施例的所述第二焊接机器人810用于焊接如上所述的车身零部件和侧围总成3的上部4b。

所述第二焊接机器人810通过侧夹具510和旋转分度器610调节侧围总成3的上部4b,在通过crp装载部710使前围7、车顶纵梁8以及后置物板9的车身零部件定位于侧围总成3的上部4b的状态下,焊接所述车身零部件和侧围总成3的上部4b。

所述第二焊接机器人810在主装配区间50沿车身移送方向设置有多个,且在机器人的手臂前端安装有点焊装置。由于这些第二焊接机器人810为本领域中众所周知的公知技术的点焊机器人,因此在本说明书中省略对其结构的更详细的说明。

以下,参照前面公开的附图对以如上所述的方式构成的本发明的实施例的侧身组装系统100的运行以及车身组装工艺进行详细的说明。

首先,在本发明的实施例中,通过台车线1将在子组装线上组装的地板总成2沿预定的移送路径移送到预装配区间20。

在所述预装配区间20,预装配单元200的侧吊架210处于安装在第一搬运机器人281的手臂前端的状态。而且,所述预装配单元200的导向柱310处于在移送路径的两侧通过第二驱动部313向远离地板总成2的方向(车身宽度方向)后退的状态。

并且,不同车型的1不同侧围总成3通过移送吊架110移送到预装配区间20,本发明的实施例中通过机器人吊架290将侧围总成3从移送吊架110卸载。

所述机器人吊架290在通过排列夹具293将侧围总成3排列在预定位置的状态下,夹持所述侧围总成3。在此状态下,本发明的实施例中通过所述机器人吊架290以机器人对机器人(robot-to-robot)的方式将所述侧围总成3装载到侧吊架210。

在此,所述侧吊架210的基准销231插入于侧围总成3的基准孔6中,指定侧围总成3的基准位置。而且,所述侧吊架210的第一夹持器251夹持侧围总成3的下部4a。

在这种情况下,设置在侧吊架210的吊架框架211的两端部侧的第一夹持器251夹持侧围总成3的前侧和后侧(后组合灯部)。

而且,设置在所述吊架框架211的两端部之间的多个第一夹持器251分别夹持侧围总成3的前柱5a、中柱5b以及后柱5c。

在这种情况下,设置在所述吊架框架211的两端部之间的多个第一夹持器251在根据不同车型的不同侧围总成3的柱部位置而通过第一驱动部253沿车身移送方向移动的状态下,分别夹持侧围总成3的前柱5a、中柱5b以及后柱5c。

另外,在本发明的实施例中,针对不同车型的不同侧围总成3,可在吊架框架211的安装座面261上另安装第一夹持器251。

在这种状态下,在本发明的实施例中,通过第一搬运机器人281将调节侧围总成3的侧吊架210移送到导向柱310侧。

然后,在本发明的实施例中,通过第一搬运机器人281将侧吊架210结合到导向柱310的柱机架331,将设置在吊架框架211的第一结合销271结合到柱机架331的吊架结合部351。

对所述过程进行更具体的说明,在所述第一结合销271与吊架结合部351的第一销壳体353结合之前,吊架结合部351的第一滚珠夹持器355不能通过第三驱动部359向第一座圈构件358提供空气压力,此时,滚珠356在支撑座圈357上保持可自由滚动的状态。

在这种状态下,当将第一结合销271结合到第一销壳体353时,在本发明的实施例中通过第三驱动部359向第一座圈构件358提供空气压力。

那么,所述第一座圈构件358通过空气压力从第一结合销271的圆周方向的外侧向中心侧移动,并对支撑座圈357上的滚珠356施加压力。

在此,所述滚珠356通过第一座圈构件358结合到第一接合销271的第一滚珠结合槽275,且将第一接合销271牢牢地固定在第一销壳体353上。

因此,在本发明的实施例中,通过滚珠夹持式吊架结合部351夹持侧吊架210的第一结合销271,从而能够将所述侧吊架210结合到柱机架331。

如上所述,在将调节侧围总成3的侧吊架210结合到柱机架331的吊架结合部351的状态下,本发明的实施例中通过第一移动构件321上的第二夹持器381夹持侧围总成3下部的侧梁。

在此,针对不同车型的不同侧围总成3,所述第二夹持器381通过第四驱动部383沿车身移送方向、车身宽度方向以及高度方向的三个轴方向移动,且可夹持侧围总成3下部的侧梁。

在这种情况下,在本发明的实施例中,通过第一位置传感器391检测侧围总成3的位置,并将其检测信号输出至控制器。因此,在本发明的实施例中,根据第一位置传感器391的检测信号,通过控制器向第四驱动部383发送控制信号,沿三个轴方向改变第二夹持器381的位置,从而能够针对不同车型的不同侧围总成3校正第二夹持器381的调节位置。

然后,在本发明的实施例中,通过第二驱动部313的驱动,使导向柱310的第一移动构件321沿车身宽度方向向地板总成2的两侧前进并移动。

也就是说,在本发明的实施例中,通过第一移动构件321将结合在第一移动构件321上的柱机架331的侧吊架210和被第一移动构件321上的第二夹持器381调节的侧围总成3移动到地板总成2的两侧。

在此过程中,本发明的实施例中,第一搬运机器人281的手臂不与侧吊架210的吊架框架211分离,第一搬运机器人281可与第一移动构件321同步移动。

作为替代方案,在本发明的实施例中,可从吊架框架211分离第一搬运机器人281的手臂。在这种情况下,设置在柱机架331上的驱动源供给部371将电源、空气压力、控制信号的驱动源提供给侧吊架210的第一夹持器251等。

在本发明的实施例中,如上所述,可通过导向柱310将侧围总成3移动到地板总成2的两侧,并将所述侧围总成3准确地匹配在地板总成2的两侧。

进而,在本发明的实施例中,通过导向柱310对第一搬运机器人281搬运用于调节侧围总成3的侧吊架210时可能发生的侧围总成3的位置散布进行调节,从而能够最小化相对于地板总成2的两侧的侧围总成3的组装散布。

因此,在本发明的实施例中,通过侧吊架210和第二夹持器381调节侧围总成3的车身移送方向和高度方向,且可使所述侧围总成3的下部4a定位于地板总成2的两侧。

在这种状态下,本发明的实施例中,通过第一焊接机器人410焊接侧围总成3的下部4a和地板总成2,并将所述侧围总成3的下部4a预组装在地板总成2的两侧。

在经过如上所述的一系列过程而在预装配区间20通过预装配单元200将侧围总成3的下部4a预组装在地板总成2的两侧的状态下,本发明的实施例中将所述预组装的车身沿着台车线1的移送路径移送到主装配区间50。

在本发明的实施例中,将在所述主装配区间50对应于不同车型的不同侧围总成3的多个侧夹具510保管在存储部910中。

而且,在所述主装配区间50,主装配单元500的旋转分度器610的旋转体641的每个面上结合有对应于不同车型的不同侧夹具510。在此,所述旋转分度器610处于在移送路径的两侧通过第五驱动部613向远离已预组装车身的方向(车身宽度方向)后退的状态。

如上所述,在预装配区间20预组装的车身被移送到主装配区间50的状态下,本发明的实施例中,通过第六驱动部643对旋转分度器610的旋转体641进行旋转,使对应于不同车型的不同侧围总成3的相应车型的侧夹具510位于已预组装车身的侧围总成3侧。

然后,在本发明的实施例中,利用第五驱动部613的驱动,使旋转分度器610的第二移动构件621沿着车身宽度方向向侧围总成3侧前进移动。

也就是说,在本发明的实施例中,通过第二移动构件621将旋转体641向侧围总成3侧前进移动,其中,所述旋转体以被第二移动构件621上的分度器框架631支撑的状态安装有侧夹具510。

然后,在本发明的实施例中,通过所述侧夹具510的第三夹持器531来夹持侧围总成3的上部4b,从而调节所述侧围总成3的车身宽度方向。

在此,设置在所述侧夹具510的夹具框架511的两端部侧的第三夹持器531夹持侧围总成3上部4b的前侧和后侧(后组合灯部)。而且,设置在所述夹具框架511的两端部之间的多个第三夹持器531夹持侧围总成3上部4b的柱子侧。

在这种情况下,在本发明的实施例中,通过第二位置传感器591检测侧围总成3的位置,并将其检测信号输出至控制器。那么,在本发明的实施例中,根据第二位置传感器591的检测信号,通过控制器向第五驱动部613发送控制信号,并将第二移动构件621沿车身宽度方向移动,从而能够校正侧围总成3的调节位置。

然后,在本发明的实施例中,将在台车线1的移送路径的上侧沿其移送路径移送到主装配区间50的crp装载部710下降到侧围总成3的上部侧。

所述crp装载部710以调节前围7、车顶纵梁8以及后置物板9的车身零部件的状态下降到侧围总成3的上部侧。由此,所述前围7、车顶纵梁8以及后置物板9的车身零部件通过crp装载部710定位于侧围总成3的上部4b。

在如上所述的状态下,本发明的实施例中,通过第二焊接机器人810焊接车身零部件和侧围总成3的上部4b。

另外,在本发明的实施例中,结合在旋转体641的侧夹具510可用对应于另一种车型的侧围总成3的侧夹具510来替换。

在这种情况下,本发明的实施例中,如上所述,在通过第二焊接机器人810焊接车身零部件和侧围总成3的上部4b的过程中,可将结合在旋转体641的上表面的侧夹具510通过第二搬运机器人581替换为对应于另一种车型的侧围总成3的侧夹具510。

在本发明的实施例中,在通过第二搬运机器人581将结合在旋转体641的上表面的侧夹具510从旋转体641分离的状态或侧夹具510未结合在旋转体641的状态下,通过第二搬运机器人581将另一个侧夹具510结合在旋转体641的上表面。在本发明的实施例中,设置在侧夹具510的夹具框架511的第二结合销551结合到旋转体641的夹具结合部651。

对所述过程进行更具体的说明,在所述第二结合销551与夹具结合部651的第二销壳体653结合之前,夹具结合部651的第二滚珠夹持器655不会通过第七驱动部659向第二座圈构件658提供空气压力,此时,滚珠656保持在支撑座圈657上可自由滚动的状态。

在这种状态下,当第二结合销551结合到所述第二销壳体653时,在本发明的实施例中通过第七驱动部659向第二座圈构件658提供空气压力。那么,所述第二座圈构件658通过空气压力从第二结合销551的圆周方向的外侧向中心侧移动,并对支撑座圈657上的滚珠656施加压力。

在此,所述滚珠656通过第二座圈构件而结合到第二结合销551的第二滚珠结合槽555,且将第二结合销551固定在第二销壳体653上。

因此,在本发明的实施例中,通过滚珠夹持式夹具结合部651夹持侧夹具510的第二结合销551,从而能够将所述侧夹具510结合在旋转体641的上表面。

进而,在本发明的实施例中,在通过夹具结合部651将侧夹具510结合在旋转体641的状态下,通过设置在所述旋转体641的第四夹持器671将侧夹具510的夹具框架511固定到旋转体641。所述第四夹持器671通过气压缸与侧夹具510的夹具框架511销结合,且将夹具框架511固定在旋转体641。

由此,在本发明的实施例中,经过如上所述的一系列过程,在主装配区间50通过主装配单元500组装侧围总成3的上部4b和车身零部件。

另外,参照图17对如上所述的一系列过程中对于旋转体641的替换式侧夹具510的应对多车型的控制过程进行更加具体的说明,设置在旋转体641的每个面上的标签读取器933用于接收存储在侧夹具510的车型标签931中的车型信息,并将所述车型信息输出至控制器(步骤s11)。而且,在本发明的实施例中,确认当前制造中车型的侧夹具510和对应于下一个将制造的车型的侧夹具510的车型信息(步骤s12)。

然后,除了当前制造中的车型的侧夹具510之外,控制器判断对应于下一个将制造的侧夹具510是否结合到旋转体641的结合面(步骤s13)。

在此,如果通过控制器判断下一个将制造的车型的侧夹具510结合在旋转体641,则在本发明的实施例中,通过旋转分度器610的旋转体641的旋转和前进后退等来组装当前制造中的车型以及下一个将制造的车型的侧围总成3(步骤s14和s15)。

如果在步骤s13中通过控制器判断下一个将制造的车型的侧夹具510未结合在旋转体641,则在本发明的实施例中,在组装当前制造中的车型的侧围总成3时,分离安装在旋转体641的上表面(-1面)的侧夹具510(步骤s21),将所述侧夹具510卸载到存储部910(步骤s22)。

然后,在本发明的实施例中,从存储部910取出下一个将制造的车型的侧夹具510(步骤s23),在完成当前制造中的车型的侧围总成3的组装之后,旋转体641后退时将下一个将制造的车型的侧夹具510结合在旋转体641的上表面(步骤s24)。

根据如上所述的本发明的实施例的车身组装系统100,在预装配区间20通过预装配单元200将侧围总成3的下部4a预组装到地板总成2,在主装配区间50可通过主装配单元500对侧围总成3的上部4b和车身零部件进行后组装。

因此,在本发明的实施例中,与通过单一工艺形成车身的骨架的现有技术不同地,通过将车身组装工艺分为两个工艺,能够针对至少五种以上的多车型进行车身的组装,且实现利用机器人的多车型的通用化。

因此,在本发明的实施例中,能够实现多车型的灵活生产,减少设备准备时间,实现整个设备的轻量化和单一化,并能够减少初始阶段以及增加车型时的投资成本。

以上对本发明的实施例进行了说明,然而,本发明的思想并不局限于本说明书中所提出的实施例,理解本发明的技术思想的本发明所属技术领域的普通技术人员可在相同的技术思想的范围内通过其他构成要素的追加、变更、删除、增加等来容易提出其他实施例,而这也应属于本发明的权利要求范围。

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