CN102896453A - 汽车焊装的四转体柔性总拼机构 - Google Patents

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刘泽军
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Abstract

本发明公开了一种汽车焊装的四转体柔性总拼机构，所述四转体柔性总拼结构包括固定夹具的四面体（1）、所述四面体（1）固定在旋转轴（2）上，所所述旋转轴的一端侧设有可驱动旋转轴（2）旋转的伺服电机（4），所述伺服电机（4）的后部安装有旋转编码器（5），所述的柔性总拼结构还设有旋转到位定位机构（6）。本发明的技术方案将总拼侧围夹具安装面设计成四面旋转体，由四套总拼和四套焊接设备减少到一套总拼和一套焊接设备，很好的降低了汽车的生产线成本节省了三个总拼夹具，三套焊接设备，三个总拼占地面积。很大程度上降低了成本和使用面积。

Description

汽车焊装的四转体柔性总拼机构
技术领域
本发明涉及汽车焊装工艺领域，尤其涉及焊接生产线总拼工位。
背景技术
目前，汽车厂焊装生产线，一般一款车型需要一个总拼焊接夹具，如果几个车型共线生产就需要几个总拼工位，这样如果是四款车型需要生产的话，就需要四台总拼焊接夹具，总拼工位是焊装生产线最复杂的设备，并且焊接设备的投入也是最大的，采用传统的平移机构总拼，焊接设备和焊接机器人也需要购置四份，并且在生产一款车型的时候，其他车型的设备是闲置不用的，导致设备利用率低。并且总拼占地面积也是最大的，如果将四款车的总拼设计成一个工位实现切换生产的设备就可以实现降低占地面积和设备的投入，给汽车厂减少不必要的投资和场地浪费。
发明内容
根据现有技术中存在的技术问题，本发明设计了一种四转体柔性总拼机构，将夹具安装面由原来的固定形式，改成四面体机构，并增加伺服电机旋转机构，这样，就可以安装四种不同车型的夹具，通过伺服电机旋转进行车型的切换，实现了四款不同车型共用一套总拼夹具进行生产。
汽车焊装的四转体柔性总拼机构，所述四转体柔性总拼结构包括固定夹具的四面体1、所述四面体1固定在旋转轴2上，所述旋转轴的一端侧设有可驱动旋转轴2旋转的伺服电机4，所述伺服电机4的后部安装有旋转编码器5，所述的柔性总拼结构还设有旋转到位定位机构6。
所述的四面体1的左右端部设有侧围夹具调整块3，可以通过侧围夹具调整块3进行四面体1的X、Y、Z三个方向坐标的调整。侧围夹具调整块3与四面体1之间设有垫片，可以通过加减垫片进行局部的尺寸调整。
所述旋转到位定位机构6底部设有垂直方向的气缸，气缸导杆端设有定位导向块，所述的定位***部件1对应的定位卡槽中，并且对最终旋转的位置可以定位。
所述柔性总拼结构还具有可以左右滑移的平移滑轨7以及驱动平移滑轨7，Y向运动的平移驱动气缸8。
生产时，需要车型切换的时候，伺服电机4通过旋转轴2传递扭矩，驱动四面体1旋转，进行车种切换，伺服电机4后部安装有绝对值编码器，对伺服电机的旋转圈数进行控制，从而实现对部件1的旋转角度进行控制，由于4个车型，只需要旋转4中角度即可，每旋转90度切换一种车型。当旋转到需要的车型位置时，伺服电机4报闸打开，旋转到位定位机构6上面的气缸前进，气缸前面带有定位销，对伺服电机4旋转的角度位置进行确认，如果位置不对，部件6无法***定位空中，如果切换位置正确，可以顺利插于到定位孔。并且对最终旋转的位置可以进行保持。
本发明的技术方案将总拼侧围夹具安装面设计成四面旋转体,由四套总拼和四套焊接设备减少到一套总拼和一套焊接设备，很好的降低了汽车的生产线成本节省了三个总拼夹具，三套焊接设备，三个总拼占地面积。很大程度上降低了成本和使用面积。
附图说明
图1为本发明汽车焊装的四转体柔性总拼机构的示意图。
图2为本发明汽车焊装的四转体柔性总拼机构的侧围夹具调整块的进行X、Y、Z方向调整的结构示意图。
图3为本发明汽车焊装的四转体柔性总拼机构的旋转到位定位机构的定位示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
如图所示，汽车焊装的四转体柔性总拼机构，所述四转体柔性总拼结构包括固定夹具的四面体1，所述的四面体1有四个工作面，每个工作面上可以装设不同的夹具、所述四面体1固定在旋转轴2上，通过旋转轴2可以带动四面体1旋转，所述旋转轴的一端侧设有可驱动旋转轴2旋转的伺服电机4，所述伺服电机4的后部安装有旋转编码器5，所述的柔性总拼结构还设有旋转到位定位机构6。
所述的四面体1的左右端部设有侧围夹具调整块3，可以通过侧围夹具调整块3进行四面体1的X、Y、Z三个方向坐标的调整。侧围夹具调整块3与四面体1之间设有垫片，可以通过加减垫片进行局部的尺寸调整。
所述旋转到位定位机构6底部设有垂直方向的气缸，气缸导杆端设有定位导向块，所述的定位***部件1对应的定位卡槽中，并且对最终旋转的位置可以定位。
所述柔性总拼结构还具有可以左右滑移的平移滑轨7以及驱动平移滑轨7，Y向运动的平移驱动气缸8。
生产时，需要车型切换的时候，伺服电机4通过旋转轴2传递扭矩，驱动四面体1旋转，进行车种切换，伺服电机4后部安装有绝对值编码器，对伺服电机的旋转圈数进行控制，从而实现对部件1的旋转角度进行控制，由于4个车型，只需要旋转4中角度即可，每旋转90度切换一种车型。当旋转到需要的车型位置时，伺服电机4报闸打开，旋转到位定位机构6上面的气缸前进，气缸前面带有定位销，对伺服电机4旋转的角度位置进行确认，如果位置不对，部件6无法***定位空中，如果切换位置正确，可以顺利插于到定位孔。并且对最终旋转的位置可以进行保持。

Claims (5)

1.汽车焊装的四转体柔性总拼机构，其特征在于：所述四转体柔性总拼结构包括固定夹具的四面体（1）、所述四面体（1）固定在旋转轴（2）上，所所述旋转轴的一端侧设有可驱动旋转轴（2）旋转的伺服电机（4），所述伺服电机（4）的后部安装有旋转编码器（5），所述的柔性总拼结构还设有旋转到位定位机构（6）。
2.根据权利要求1所述的汽车焊装的四转体柔性总拼机构，其特征在于：所述的四面体（1）的左右端部设有侧围夹具调整块（3），可以通过侧围夹具调整块（3）进行四面体（1）的X、Y、Z三个方向坐标的调整。
3.根据权利要求2所述的汽车焊装的四转体柔性总拼机构，其特征在于：所述侧围夹具调整块（3）与四面体（1）之间设有垫片，可以通过加减垫片进行局部的尺寸调整。
4.根据权利要求1所述的汽车焊装的四转体柔性总拼机构，其特征在于：所述旋转到位定位机构（6）底部设有垂直方向的气缸，气缸导杆端设有定位导向块，所述的定位***部件1对应的定位卡槽中，并且对最终旋转的位置可以定位。
5.根据权利要求1至4任一项所述的汽车焊装的四转体柔性总拼机构，其特征在于：所述柔性总拼结构还具有可以左右滑移的平移滑轨（7）以及驱动平移滑轨（7）Y向运动的平移驱动气缸（8）。
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