一种汽车座椅靠背装配生产系统的制作方法

本发明涉及汽车生产技术领域，具体涉及一种汽车座椅靠背装配生产系统。

背景技术：

随着我国汽车技术的成熟，汽车的使用量也越来越多，汽车座椅为汽车上的关键内饰部件，在汽车座椅生产过程中一般为流水线生产，将座椅夹具固定在流水线上，工人再将各个配件安装到座椅上。现有技术在汽车座椅组装时大多采用传统的夹具，传统夹具在装配过程中座椅被固定住，工人需要配合座椅的角度进行安装，在大批量、重复性劳动下，这种固定式装配不仅劳动强度大，工人容易疲劳，且安装时若角度不合适，装配时间延长，影响工作效率。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本发明提供一种汽车座椅靠背装配生产系统，利用该系统装配座椅靠背时可调整座椅靠背的角度，方便工人装配。

技术方案如下：一种汽车座椅靠背装配生产系统，包括输送线体和靠背夹具，其关键在于：所述靠背夹具通过快速转换机构固定安装在所述输送线体上，所述靠背夹具包括夹具底板，该夹具底板上正对设置有两个支耳，两个所述支耳之间设有靠背旋转轴，该靠背旋转轴上设有靠背固定装置。采用本技术方案一般不同型号的靠背对应固定型号的靠背夹具，转换生产品种时，通过快速转换机构可快速切换靠背夹具，装配时通过转动靠背旋转轴来调整靠背固定装置的角度，从而变相调整靠背的角度，方便工人装配。

作为优选：上述靠背固定装置包括两个正对设置所述靠背旋转轴上的靠背固定板，两个所述靠背固定板上分别设有靠背固定销，其中一个所述靠背固定板上设有靠背锁紧机构，另一个所述靠背固定板与距其最近的所述支耳之间设有转轴旋转锁紧机构。采用本方案将靠背固定销插入靠背骨架上并利用靠背锁紧装置将靠背锁紧即能将靠背骨架固定住，此方式简单、快捷，不需要调整靠背角度时可通过转轴旋转锁紧机构将旋转轴锁定，防止靠背转动，影响装配。

上述转轴旋转锁紧机构包括固定母盘和旋转公盘，所述固定母盘固定安装在对应的所述支耳上，所述旋转公盘固定安装在对应的所述靠背固定板上，所述固定母盘和旋转公盘的轴心线与所述靠背旋转轴的轴心线平行，所述旋转公盘上设有卡齿，所述固定母盘上设有与所述卡齿匹配的卡槽，所述固定母盘和所述旋转公盘通过所述卡齿和卡槽啮合。采用此方案通过卡齿和卡槽啮合即能将靠背旋转轴锁紧防止其转动，解锁时向旋转公盘的一端推动靠背旋转轴使旋转公盘和固定母盘脱离开，此时靠背旋转轴被解锁可根据需要转动靠背旋转轴，调整靠背骨架的配装角度。

任一个所述支耳与所述靠背旋转轴之间设有推动锁止机构，另一个所述支耳与所述靠背旋转轴之间设有转轴复位机构。采用此设计松开靠背旋转轴旋转，靠背旋转轴即能在转轴复位机构的带动下自动复位。

上述推动锁止机构包括锁止弹簧插销，所述锁止弹簧插销通过锁止座固定安装在对应的所述支耳上，所述靠背旋转轴上沿其周向设有环形的转轴锁紧槽，所述锁止弹簧插销的销头插入所述转轴锁紧槽内。采用此设计通过锁止弹簧插销将靠背旋转轴锁定，防止误操作而使靠背旋转轴其在轴向上随意被推动，影响装配。

上述公母盘锁紧机构包括套设在所述靠背旋转轴上的公母盘锁紧弹簧，所述靠背旋转轴上设有弹簧固定套环，所述公母盘锁紧弹簧一端与所述弹簧固定套环固定连接，另一端与对应的所述支耳固定连接。采用此方案需要调整靠背骨架角度时，首先轴向推动靠背旋转轴克服公母盘锁紧弹簧的拉力使固定母盘和旋转公盘脱开，此时公母盘锁紧弹簧被拉伸，然后旋转靠背旋转轴调整靠背骨架的角度，调整完毕后松开靠背骨架，靠背旋转轴在公母盘锁紧弹簧的作用下会自动回缩并使固定母盘和旋转公盘啮合锁紧。

上述靠背固定板两侧的所述夹具底板上分别设有旋转限位柱。采用此方案将靠背旋转轴转动一定角度后靠背固定板的下部会抵接在对应的旋转限位柱上，将旋转限位柱设置成不同的高度，每个高度对应一定的角度，工人可以根据需要将靠背调整到适合的角度。

上述输送线体的两端分别设有机箱，所述输送线体的两端分别伸入对应的所述机箱内，任一个所述机箱上设有错误制动装置，所述输送线体的机架上设有夹具定位传感器；

所述错误制动装置包括产品检测传感器、夹具复位检测传感器和紧急避让传感器，所述产品检测传感器和紧急避让传感器固定安装所述机箱上，所述产品检测传感器所在的所述机箱的入口处前方设有检测门架，该检测门架跨设在所述输送线体上方，所述检测门架上设有所述夹具复位检测传感器，所述检测门架连接有直线移动导向机构。

采用上述方案夹具定位传感器可定位夹具的位置，当靠背夹具到达预定的装配位置后夹具定位传感器发出信号使输送线体停止运转，工人开始装配，一个工位装配结束后再开启输送线体将靠背夹具运送到下一个预定工位，整个流水线装配结束后，工人将靠背骨架取下并将推动锁止机构复位，若夹具复位检测传感器检测到推动锁止机构未复位、产品检测传感器检测到靠背夹具上仍然有产品，夹具复位检测传感器或产品检测传感器将发出指令输送线体停止运转，当系统发生错误产品未取下直接进入机箱时，产品会撞击检测门架，检测门架向机箱靠近触发紧急避让传感器，此时输送线体也将停止运转，整个装配过程中靠背夹具在输送线体上不断往复循环。

上述直线移动导向机构包括第一固定座和第二固定座，所述第一固定座固定安装在所述检测门架上，所述第二固定座固定安装在对应的所述机箱上，所述第二固定座内设有导向孔，所述第一固定座和第二固定座之间设有导向杆，该导向杆的一端与所述第一固定座固定连接，另一端活插在所述导向孔内，所述第一固定座和第二固定座之间设有的所述导向杆上套设有门架复位压簧，该门架复位压簧一端与所述第一固定座抵接，另一端与所述第二固定座抵接。采用此方案当靠背夹具上的产品未取下而撞击在检测门架上时，导向杆向紧急避让传感器靠近触发紧急避让传感器，紧急避让传感器发出指令输送线体停止运转，取下产品后检测门将在门架复位压簧的作用下自动复位。

上述输送线体为板链式输送机，该板链式输送机的输送链条上设有转换板固定面板，所述转换板固定面板的两端沿所述输送链条的行走方向分别设有“C”字形的面板限位板，所述转换板固定面板的两端分别设有滚轮，所述滚轮的轴心线与所述转换板固定面板平行，所述滚轮在所述面板限位板的“C”形槽内滚动。采用此方案在装配过程中或更换靠背夹具的过程中，转换板固定面板会受到向下的压力或向上的拉力，在拉动或下压转换板固定面板时滚轮的外圆周会抵接在“C”形槽的内壁上，从而对转换板固定面板限位，防止转换板固定面板被过渡拉扯或下压导致输送链条变形严重，影响运转，同时由于滚轮的外圆周和“C”形槽的内壁之间有一定的间隙，因此在上拉或下压转换板固定面板时具有一定的缓冲空间。

有益效果：采用本发明的有益效果是将靠背骨架固定在靠背固定装置上，装配过程中可通过转动靠背旋转轴来调整靠背固定装置的角度，从而变相调整靠背的角度，方便工人装配，不需要调整靠背角度时通过推动锁止机构、转轴旋转锁紧机构的配合将靠背旋转轴锁定防止误操作，转换生产品种后通过快速转换机构可快速切换靠背夹具，另外错误制动装置可自动检测靠背夹具上的产品是否取下、推动锁止机构是否复位等，从而对工人的误操作进行纠错，方便进行下一轮装配。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的部分平面结构示意图；

图3为靠背夹具的立体结构示意图；

图4为靠背夹具的正视图；

图5为图4的A-A’剖视图；

图6为图4的B-B剖视图；

图7为图4的C-C’剖视图；

图8为图4的俯视图；

图9为图4的左视图；

图10为图2的D-D’剖视图；

图11为图10中a部的放大图；

图12为图1中b部的放大图；

图13为本发明的控制逻辑框图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，一种汽车座椅靠背装配生产系统，包括输送线体1和靠背夹具2，所述靠背夹具2通过快速转换机构固定安装在所述输送线体1上，所述靠背夹具2包括夹具底板201，该夹具底板201上正对设置有两个支耳202，两个所述支耳202之间设有靠背旋转轴203，该靠背旋转轴203上设有靠背固定装置。

如图3-9所示，所述靠背固定装置包括两个正对设置所述靠背旋转轴203上的靠背固定板204，两个所述靠背固定板204上分别设有靠背固定销205，其中一个所述靠背固定板204上设有靠背锁紧机构，另一个所述靠背固定板204与距其最近的所述支耳202之间设有转轴旋转锁紧机构。

所述转轴旋转锁紧机构包括固定母盘206和旋转公盘207，所述固定母盘206固定安装在对应的所述支耳202上，所述旋转公盘207固定安装在对应的所述靠背固定板204上，所述固定母盘206和旋转公盘207的轴心线与所述靠背旋转轴203的轴心线平行，所述旋转公盘207上设有卡齿，所述固定母盘206上设有与所述卡齿匹配的卡槽，所述固定母盘206和所述旋转公盘207通过所述卡齿和卡槽啮合，优选地，所述靠背旋转轴203的两端通过轴承固定安装在两个所述支耳202上，所述靠背旋转轴203的两端分别伸出对应的所述支耳202，所述靠背旋转轴203的两端分别固定安装有所述靠背固定板204，所述靠背固定板204竖向设置，所述靠背固定板204上分别沿所述靠背旋转轴203的轴向设置有至少两根所述靠背固定销205，两个所述靠背固定板204上的所述靠背固定销205同向设置，所述靠背固定销205下方的所述靠背固定板204上分别设有靠背托块216，同一个所述靠背固定板204上的所述靠背固定销205和靠背托块216同侧设置，所述靠背固定销205和所述靠背托块216共同支撑靠背骨架。

任一个所述支耳202与所述靠背旋转轴203之间设有推动锁止机构，另一个所述支耳202与所述靠背旋转轴203之间设有公母盘锁紧机构，所述靠背固定板204两侧的所述夹具底板201上分别设有旋转限位柱213，所述靠背固定板204两侧的所述旋转限位柱213高度不同。

所述推动锁止机构包括锁止弹簧插销208，所述锁止弹簧插销208通过锁止座209固定安装在对应的所述支耳202上，所述靠背旋转轴203上沿其周向设有环形的转轴锁紧槽210，所述锁止弹簧插销208的销头插入所述转轴锁紧槽210内，所述锁止弹簧插销208的前部设有转轴锁紧柱211，该转轴锁紧柱211与所述轴向解锁弹簧插销208垂直固定连接，所述锁止座208上设有转轴解锁孔212，所述轴向解锁孔212与所述锁止座209内容纳所述轴向解锁弹簧插销208的弹簧空间连通，所述转轴解锁孔212包括与所述靠背旋转轴203平行的锁紧柱滑孔和与所述靠背旋转轴203垂直的锁紧柱卡孔，所述锁紧柱滑孔和锁紧柱卡孔均为条形孔，所述锁紧柱卡孔与所述锁紧柱滑孔的后部连通，所述转轴锁紧柱211位于所述锁紧柱滑孔内且其两端伸出所述锁紧柱滑孔，此状态是所述推动锁止机构处于锁定状态，所述锁止弹簧插销208的后部伸出所述锁止座209并向上弯折形成解锁手柄，需要解锁时，拉动解锁手柄，使锁止弹簧插销208退出所述轴向锁紧槽210并向下将解锁手柄旋转90°使所述转轴锁紧柱211位于所述锁紧柱卡孔内，此时解锁手柄朝下，所述推动锁止机构处于解锁状态。

所述公母盘锁紧机构包括套设在所述靠背旋转轴203上的公母盘锁紧弹簧215，所述靠背旋转轴203上设有弹簧固定套环214，所述公母盘锁紧弹簧215一端与所述弹簧固定套环214固定连接，另一端与对应的所述支耳202固定连接。

所述快速转换机构4包括转换板401，该转换板401固定安装在所述输送线体1上，所述转换板401上设有所述夹具底板201，所述夹具底板201和所述转换板401之间设有夹具锁紧机构，该夹具锁紧机构包括夹具锁紧座402、夹具锁紧柱403和夹具锁紧弹簧插板404，所述夹具锁紧柱403固定安装在所述转换板401上，所述夹具锁紧弹簧插板404通过所述夹具锁紧座402固定安装在所述夹具底板201上，所述夹具锁紧座402上对应所述夹具锁紧柱403设有锁紧柱孔，所述夹具锁紧柱403的上端伸入所述锁紧柱孔内，所述夹具锁紧柱403上沿其周向设有环形的夹具锁紧槽，所述夹具锁紧弹簧插板404的前端伸入所述夹具锁紧槽内，所述夹具锁紧弹簧插板404的后端伸出所述夹具锁紧座402后向上弯折形成手动操作部。

所述夹具底板201和所述转换板401之间还设有辅助锁紧机构，该辅助锁紧机构包括压紧柱218，所述压紧柱218的上部设有压紧垫片，所述压紧柱218的下部设有外螺纹，所述转换板401上设有带内螺纹的压紧锁紧孔，所述夹具底板201上对应所述压紧锁紧孔设有条形的压紧开口孔，该压紧开口孔的开口端背离所述夹具锁紧机构，所述压紧柱218的下端与所述压紧锁紧孔螺纹配合，所述压紧垫片将所述夹具底板201和所述转换板401压紧，所述压紧柱218的顶端连接有操作手柄219。

所述靠背锁紧机构包括靠背锁紧弹簧销217，该靠背锁紧弹簧销217通过靠背锁紧座218固定安装在对应的所述靠背固定板204上，所述靠背锁紧弹簧销217的销头朝上伸出所述靠背锁紧座218，所述靠背锁紧座218上方的所述靠背固定板204上设有所述靠背固定销205，所述靠背锁紧弹簧销217的销头和对应的所述靠背固定销205之间形成靠背锁紧空间。

如图10-12所示，所述输送线体1的两端分别设有机箱103，所述输送线体1的两端分别伸入对应的所述机箱103内，任一个所述机箱103上设有错误制动装置，所述输送线体1的机架上设有夹具定位传感器7，所述错误制动装置包括产品检测传感器5、夹具复位检测传感器3和紧急避让传感器6，所述产品检测传感器5和紧急避让传感器6固定安装任一个所述机箱103上，所述产品检测传感器5所在的所述机箱103的入口处前方设有检测门架103，该检测门架103跨设在所述输送线体1上方，所述检测门架103上设有所述夹具复位检测传感器3，所述检测门架103连接有直线移动导向机构，该直线移动导向机构包括第一固定座104和第二固定座106，所述第一固定座104固定安装在所述检测门架103上，所述第二固定座106固定安装在对应的所述机箱103上，所述第二固定座106内设有导向孔，所述第一固定座104和第二固定座106之间设有导向杆105，该导向杆105的一端与所述第一固定座104固定连接，另一端活插在所述导向孔内，所述第一固定座104和第二固定座106之间设有的所述导向杆105上套设有门架复位压簧107，该门架复位压簧107一端与所述第一固定座104抵接，另一端与所述第二固定座106抵接。

所述输送线体1为板链式输送机，该板链式输送机的输送链条上设有转换板固定面板102，所述转换板固定面板102的两端沿所述输送链条的行走方向分别设有“C”字形的面板限位板108，所述转换板固定面板102的两端分别设有滚轮109，所述滚轮109的轴心线与所述转换板固定面板102平行，所述滚轮109在所述面板限位板108的“C”形槽内滚动，所述转换板固定面板102上设有转板板固定孔，相邻所述转换板固定面板102之间的所述输送链条上设有至少一个间隔面板101，所述转换板固定面板102的两端分别设有滚轮安装孔，所述滚轮安装孔内分别设有所述滚轮109，所述滚轮109的直径大于所述转换板固定面板102的厚度。

如图13所示，所述夹具复位检测传感器3、产品检测传感器5和夹具定位传感器7均为红外漫反射传感器，所述产品检测传感器5、夹具复位检测传感器3和夹具定位传感器7的输出端连接同一个控制器的输入端，该控制器的输出端与所述输送线体1的驱动电机连接，当所述靠背夹具2达到预定位置被所述夹具定位传感器7检测到时、所述产品检测传感器5检测到所述靠背夹具2上有产品时或所述夹具复位检测传感器3检测到所述解锁手柄朝下时，所述控制器发出指令所述驱动电机停止运转，所述紧急避让传感器6为接近开关或行程开关，当所述检测门架103受到外力撞击而向对应的所述机箱103靠近时，所述导向杆105向所述紧急避让传感器6靠近触发所述紧急避让传感器6动作，所述控制器失电，所述驱动电机停止运转，当撞击所述检测门架103的外力消除后，所述检测门架103自动复位。

使用时，首先启动板链式输送机使靠背夹具2运行到预定位置，当夹具定位传感器7检测到靠背夹具2到达预设位置后发出指令，板链式输送机停止运转，工人将靠背骨架顺着靠背固定销205推入，使靠背固定销205插入靠背骨架上对应的固定孔了，然后利用靠背锁紧机构将靠背骨架锁紧，工人开始装配。装配过程中需要调整装配角度时，首先将推动锁止机构解锁，轴向推动靠背旋转轴203使固定母盘206和旋转公盘207脱开，然后再旋转靠背旋转轴203调整装配角度，一个工位装配结束后再次启动板链式输送机将靠背骨架运送至下一个装配工位，整个装配流程结束后取下靠背骨架，复位靠背旋转轴203，并使推动锁止机构恢复到锁定状态，开始下一轮装配，整个生产流程中靠背夹具2始终在板链式输送机上不断往复循环，循环过程中靠背夹具2通过检测门架103时，若靠背夹具2上的靠背骨架未及时取下、推动锁止机构处于解锁状态，板链式输送机都将停止运转，一个型号的靠背骨架装配完成需要更换新产品时，可利用快速转换机构更换其他型号的夹具。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。