一种升降滚床的制作方法

本发明涉及汽车生产传送技术领域，具体涉及一种升降滚床。

背景技术：

在汽车白车身零件焊装生产的过程中，由于白车身总成件的体积和重量均较大，因此通常将白车身总成件放置在雪橇架等承载装置上，然后利用伺服电机配合同步带将雪橇架以及放置在雪橇架上的白车身零件输送至各焊装工位，以完成各种生产活动。在利用雪橇架输送过程中，由于同步带传动关系，导致雪橇架到位精度低，对于生产精度要求较高的焊接工位，仅仅利用雪橇架的到位精度显然无法满足生产需要，因此现有技术中，在雪橇架运动到位后，会利用升降滚床将整个白车身零件和雪橇架一起向上顶起，利用升降滚床将白车身零件和雪橇架重新定位到精度要求较高的焊接工位上，从而使白车身零件的定位精度达到焊接精度要求。

现有的升降滚床一般包括底座、驱动机构、传动机构和定位机构等基本部分组成，例如，公开号为cn203728028的实用新型专利公开了一种用于汽车生产线的自动升降滚床系统，其结构基本如图1所示，升降滚床包括升降电机1、同步带2、转轴3、凸轮4和滚动轴承5，升降电机1通过螺栓固定连接在地面或者传送产线上，使得升降电机1的位置固定，转轴3数量为两根，两根转轴3位于升降电机1的左、右两侧，转轴3通过支座转动连接于升降滚床的基座6上，同步带2连接于升降电机1和转轴3之间，凸轮4通过平键固定连接于转轴3上，滚动轴承5通过螺钉固定连接在凸轮4的凸出端上，升降滚床的上部运动平台7设置在滚动轴承5的上方，且上部运动平台7的底面与滚动轴承5相抵，使得滚动轴承5对上部运动平台7提供支撑。

当升降电机1带动同步带2转动时，同步带2将带动转轴3和固定连接于转轴3上的凸轮4一起转动，凸轮4转动时将带动滚动轴承5绕凸轮4转动中心公转，滚动轴承5在向上转动时，将推动整个上部运动平台7向上运动，从而使上部运动平台7将升降滚床上的雪橇23向上推动至焊接工位上，使雪橇23上的白车身零件能够被焊接。。该专利虽然结构较为简单且方便维修，但是该申请中在利用滚床导向部件进行导向时，导向组件主要包括导柱和导套，当白车身零件的体积较大而需要进行长距离导向时，对导柱和导套的同轴配合度要求高，使得导柱和导套之间的配合容易出现偏差而卡死，使得生产节拍受到影响，或者导致雪橇架移位而造成焊接精度降低，影响焊接质量。

技术实现要素：

本发明意在提供一种升降滚床，解决现有技术中升降滚床升降过程中在长距离导向时容易出现位置偏差或者卡死的问题，实现升降滚床顺畅、快速、精准的升降。

方案基本如下：一种升降滚床，包括导向组件，导向组件包括固定座、导向板和导向件，固定座固定连接在升降滚床的基座上，导向板竖向固定连接在固定座上，导向板上设有竖向设置的导向面；导向件连接于上部运动平台上，导向件与导向面相接触。

本发明的原理是：参照现有技术中上部运动平台的上升与下降，升降滚床上设有升降电机以和凸轮，凸轮上转动连接有滚动轴承，升降电机通过同步带带动凸轮转动，凸轮进一步带动滚动轴承在竖直面内绕凸轮转动中心公转，而凸轮上的滚动轴承与上部运动平台的底面相接触，因此滚动轴承绕凸轮转动中心公转时，滚动轴承对上部运动平台提供向上运动的推力，从而使上部运动平台受滚动轴承的推力而向上运动。

上部运动平台向上运动时将带动导向件向上运动，由于导向件与导向板的导向面之间相接触，而当导向轮向上运动时，固定连接于基座上的固定座位置保持固定，因此导向板以及设置于导向板上的导向面位置固定，导向面会作为导向轮向上运动时的基准面，导向件与导向面相对滑动，从而使导向面对导向轮提供导向和限位作用，从而保证上部运动平台在向上运动时能够平稳、精准地运行。

有益效果：

1.适合长距离导向：相比于现有技术中利用导柱和导套的配合，当导向距离较长时，导柱和导套之间容易卡死。本申请中，导向面竖向设置，上部运动平台在向上运动时，导向面会对导向件提供导向和限位作用，由于导向面为竖向的平面，不会与导向件产生卡死的情况，而导向面的竖向长度值即可作为导向距离，因此只要导向面设置的足够长，即可实现长距离导向，从而使升降滚床满足体积较大的白车身零件的生产加工。

2.方便安装和维修：相比于现有技术中利用导柱和导套配合，对于安装要求较高，因此调试较为复杂，当升降滚床出现故障时，维修十分麻烦。本申请中，由于导向面为竖直面，因此在校准和调试上更加方便，且导向板是固定连接在固定座上，导向板与导向件相对独立，从而方便升降滚床出现故障后快速维修。

3.能够保持精确的导向：由于导向面为竖向设置的平面，在调试安装过程方便检测，且在使用过程中，即使导向面出现磨损，也能很快速和清楚地检测到导向面是否还能正确地导向，从而保证上部运动平台在竖直方向上的精准运动，使得白车身零件得到精准焊接加工。

进一步，导向件包括主滚轮，主滚轮转动连接于上部运动平台上。

导向件包括主滚轮，当利用导向件进行导向时，主滚轮沿着导向面滚动，主滚轮与导向面之间的摩擦为滚动摩擦，相比于利用滑动摩擦具有更小的摩擦力，从而减小导向面与导向件之间的摩擦损耗，保障导向件和导向面长时间精准配合，有利于保证焊接加工的高效进行。

进一步，上部运动平台的底面倾斜设置，上部运动平台的低端靠近导向面。

将上部运动平台的底面倾斜设置，使得凸轮上转动连接的滚动轴承与上部运动平台的底部接触时，滚动轴承不仅对上部运动平台提供竖直向上的推力，同时滚动轴承对上部运动平台具有横向的分力作用，使得上部运动平台在上升的同时还具有横向移动的趋势，而上部运动平台的低端靠近导向面，使得滚动轴承对上部运动平台的横向分力朝向导向面，从而使主动轮沿着导向面向上运动时能与导向面相抵紧，主滚轮与导向面之间存在预压力，从而使得上部运动平台不仅受到导向面竖向导向作用，同时导向面对上部运动平台在横向方向具有限位作用，从而使上部运动平台的运动更加精准，从而提升白车身零件的定位精度，使得焊接质量得到提升。

进一步，导向板的两侧设有侧滚轮，侧滚轮转动连接于上部运动平台上，侧滚轮与导向板的侧壁相接触。

相比于利用主滚轮与导向面进行配合而导向，导向面对升降滚床沿雪橇前进方向上提供限位，本方案中，更优地，在导向板的两侧设置侧滚轮，侧滚轮与导向板的两侧侧壁接触，当上部运动平台向上运动时，侧滚轮与导向板的侧壁接触，导向板的侧壁对侧滚轮提供导向和限位，使得升降滚床沿垂直于雪橇前进方向进一步被限位，从而使得升降滚床的上升位置更加精准，从而使雪橇被精确定位，使得焊接质量更好。

进一步，导向板上设有间歇性夹持雪橇的夹持机构。

在导向板上设置间歇性夹持雪橇的夹持机构，当升降滚床将雪橇向上推动至焊接工位时，夹持机构对雪橇架进行进一步的夹持定位，提升雪橇的定位精准度，从而使白车身零件能够更加精确地焊接，提升加工质量。

进一步，夹持机构包括固定连接于导向板上的延长板，延长板上设有竖向设置的倾斜导向槽，倾斜导向槽的下端与雪橇之间水平距离的距离值大于倾斜导向槽下端与雪橇之间水平距离的距离值；上部运动平台上滑动连接有夹持件，夹持件可沿倾斜导向槽滑动，夹持件间歇性地夹持雪橇。

当上部运动平台向上运动时，带动夹持件一起向上运动，由于夹持件可沿倾斜导向槽滑动，在倾斜导向槽的导向作用下沿着倾斜导向槽倾斜方向滑动，而倾斜导向槽的下端与雪橇之间水平距离的距离值大于倾斜导向槽下端与雪橇之间水平距离的距离值，使得夹持件在上升的同时，夹持件还会沿着上部运动平台向雪橇靠近，当上部运动平台向上运动到焊接工位时，使夹持件与雪橇相抵，从而使夹持件对雪橇的位置进行限定，保证在上部运动平台准确上升后，雪橇的位置能被精确定位，从而使得雪橇上白车身零件能被准确定位，方便精准焊接。

进一步，倾斜导向槽包括相互连通的倾斜段和竖直段，竖直段竖向设置，竖直段位于倾斜段上方。

将倾斜导向槽设置为相互连通的倾斜段和竖直段，且竖直段位于倾斜段上方，从而使得夹持件在夹持雪橇时是位于竖直段内，相比于当夹持件夹持雪橇时夹持件位于倾斜段而言，夹持件位于竖直段时，夹持件受到雪橇的作用力与夹持件受到竖直段的支撑力位于同一直线上，从而使得夹持件在受到竖直段支撑力时不会产生竖直方向上的分力，夹持件不易发生移动而能更加稳定地夹持雪橇。

进一步，夹持件包括位于雪橇两侧的夹持轮。

相比于将夹持件设置为滑块，滑块与雪橇接触时摩擦力较大，使得夹持件的磨损较为严重，本方案中，夹持件包括位于雪橇两侧的夹持轮，夹持轮与雪橇的侧壁接触后为滚动摩擦，其摩擦力更小。

进一步，延长板与导向板之间的位置可调。

本方案中，将延长板和导向板之间的位置设置为可调，使得夹持轮在竖直段时与雪橇之间的位置可调，方便准确调节夹持轮对雪橇的限位精度，从而使得雪橇能被更加精准地定位。

进一步，导向板与固定座之间固定连接有加强板。

在导向板与固定座之间固定连接加强板，使导向板能被更加稳定地固定，避免导向板受力而发生形变等。

附图说明

图1为现有技术中升降滚床的示意图。

图2为本发明实施例一中一种升降滚床的示意图。

图3为本发明实施例一中一种升降滚床上部运动平台、导向板、主滚轮连接的示意图。

图4为本发明实施例二中一种升降滚床的正视图。

图5为图4中a处局部放大图。

图6为本发明实施例三中一种升降滚床的示意图。

图7为图6中b处局部放大图。

图8为图6中沿c-c的剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：升降电机1、同步带2、转轴3、凸轮4、滚动轴承5、基座6、上部运动平台7、固定座8、导向板9、加强板10、导向面11、主滚轮12、连接座13、侧滚轮14、延长板15、倾斜导向槽16、倾斜段17、竖直段18、滑台19、滑块20、连接杆21、夹持轮22、雪橇23、固定板24。

实施例一

实施例一基本如图2和图3所示，一种升降滚床，在现有技术的基础上，包括导向组件，导向组件包括固定座8、导向板9和导向件，固定座8通过螺栓固定连接在基座6上，导向板9通过螺钉固定连接于固定座8上，为使导向板9稳固地固定在固定座8上，在导向板9和固定座8之间通过螺钉固定连接有加强板10。

如图3所示，导向板9竖向设置，导向板9朝向上部运动平台7的板面为导向面11，本实施例中，导向件包括主滚轮12，上部运动平台7的右侧端面上通过螺钉固定连接有连接座13，主滚轮12通过螺钉固定连接于连接座13上，主滚轮12与导向面11相接触。同时，连接座13上通过螺钉固定连接有两个侧滚轮14，两个侧滚轮14分别与导向板9的前侧侧壁和后侧侧壁相接触。

具体实施方式如下：

当上部运动平台7在滚动轴承5推力作用下向上运动时，主滚轮12沿着导向面11向上滚动，导向面11对主滚轮12在竖直方向上提供导向作用，由于整个升降滚床中主滚轮12数量为两个，两个主滚轮12位于驱动电机的左右两侧，对应地，驱动电机左右两侧均设置有导向板9，左侧的主滚轮12与左侧导向板9的导向面11配合时可以防止升降滚床向左移位，右侧主滚轮12与右侧导向板9的导向面11配合时可以防止升降滚床向右移位，使得升降滚床在如图2中左右方向上位置得到限定。

同时，在上部运动平台7向上运动时，侧滚轮14也会随着上部运动平台7一起向上运动，侧滚轮14沿着导向板9的侧壁滚动，而导向板9的前后两侧均设有侧滚轮14，使得上部运动平台7在上升过程中无法沿着图2的前后方向上发生位移。

因此，在主滚轮12与导向板9的导向面11配合以及侧滚轮14与导向板9的侧壁配合下，使得上部运动平台7无法沿着图2中左右方向以及前后方向运动，从而保证升降滚床在向上推动雪橇23时在水平面上不会发生移位的情况，使得雪橇23能被精准地向上推动到焊接工位上，使雪橇23上的白车身零件能被准确地焊接，由于本实施例中主要导向是依靠主滚轮12和导向面11的配合，因此在使用中便于安装和适合长距离导向，适用于体积较大的白车身零件焊接，且当升降滚床导向出现偏差时，方便快速检修。

实施例二

实施例二与实施例一的区别在于：如图4和图5所示，上部运动平台7的底部倾斜设置，且上部运动平台7的低端靠近导向面11，从而滚动轴承5在向上推动上部运动平台7时，滚动轴承5对上部运动平台7的作用力的方向是垂直于上部运动平台7倾斜的底面，使得上部运动平台7不仅受到竖直方向的竖向分力，同时还会受到水平方向的横向分力，竖向分力推动上部运动平台7向上运动，横向分力推动上部运动平台7具有向导向面11运动的趋势，从而使主滚轮12抵紧在导向面11上，导向面11不仅在竖直方向上起到导向作用，在水平方向上也起到限位作用，使得上部运动平台7向上运动时更加精准和平稳。

实施例三

实施例三与实施例二的区别在于：如图6、图7和图8所示，导向板9上设有间歇性夹持雪橇23的夹持机构，夹持机构包括通过螺钉固定连接于导向板9上的延长板15，延长板15向上延伸至雪橇23的两侧，结合图8，延长板15靠近雪橇23一侧设有倾斜导向槽16，倾斜导向槽16包括相互连通的倾斜段17和竖直段18，倾斜段17和竖直段18之间圆弧过渡，竖直段18位于倾斜段17的上方且竖直段18竖向竖直，倾斜段17倾斜设置，且倾斜段17的上端与雪橇23之间的水平距离值小于倾斜段17下端与雪橇23之间水平距离值，即倾斜段17的下端向雪橇23外侧倾斜。

如图7所示，上部运动平台7的右侧侧壁通过螺钉固定连接有固定板24，固定板24上横向滑动连接有夹持件，夹持件与固定板24之间的滑动方式可以为：固定板24的右侧侧壁上通过螺钉固定连接有水平设置的滑台19(滑台19的设置方向为图7中平行于主滚轮12轴线方向)，滑台19上滑动连接有滑块20，滑块20可以沿着平行于主滚轮12轴向方向滑动，夹持件连接于滑块20上。本实施例中，夹持件包括连接杆21和夹持轮22，连接杆21通过螺钉固定连接于滑块20上，结合图7和图8，连接杆21向右穿过倾斜导向槽16后，夹持轮22通过螺钉固定连接在连接杆21端部，当连接杆21位于竖直段18内时，夹持轮22与雪橇23外侧侧壁相接触。

为了更好地调节夹持轮22的位置，使得当连接杆21位于竖直段18内时，夹持轮22能够精确地与雪橇23外侧侧壁相抵，本实施例中，如图8所示，延长板15上与导向面11固定处开设有水平设置的条形孔，条形孔数量为两个，且两个条形孔上下平行分布，在导向板9的导向面11上开设有多排上下分布的螺纹孔(图中未画出)，相邻上下两排螺纹孔之间的间距等于条形孔之间的间距，使得延长板15通过螺钉固定连接在导向板9上时不仅可以沿着图8中的位置上下调节，使夹持轮22上升的高度可以被调节，同时还可以将延长板15左右调节，使夹持轮22夹持雪橇23侧壁的夹持的力大小可以调节。

具体实施方式如下：

当上部运动平台7向上运动时，上部运动平台7会带动滑台19连同滑块20一起向上运动，滑块20向上运动时同时还会带动连接杆21和连接杆21上固定连接的夹持轮22同步向上运动，由于连接杆21穿过倾斜导向槽16，连接杆21向上移动时会沿着倾斜导向槽16滑动，倾斜导向槽16对连接杆21起到导向作用，当连接杆21由倾斜导向槽16的倾斜段17滑动到竖直段18时，连接杆21不仅带动夹持轮22向上运动，还会在倾斜导向槽16的导向作用下向靠近雪橇23侧壁的方向滑动，当连接杆21滑动至竖直段18内时，夹持轮22于雪橇23的侧壁相抵，由于雪橇23的前后两侧均设有夹持轮22，因此夹持轮22夹持雪橇23时前后正对设置，从而使雪橇23被稳定固定，提升雪橇23上白车身零件的焊接精准度。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。