CN110560622B - 一种纵梁与加强板的装配设备及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车底盘技术领域，具体公开了一种纵梁与加强板的装配设备，包括用于对纵梁组件进行上料、组装和下料的装配工作台、第一上料小车、第二上料小车、第一定位机构、第二定位机构、第一上料行吊、第二上料行吊、自动铆钳、下料小车和下料行吊，通过第一上料行吊将第二U形加强板和纵梁从上料小车吊运至第一定位机构进行定位后吊装至移动台，通过第二上料行吊将第一U形加强板和平板状加强板吊运至第二定位机构进行定位后吊运至移动台，实现对纵梁组件的位置装配，然后将移动台移动至第二工作区，可通过自动铆钳对各个铆钉自动拉铆实现对纵梁组件组装，然后将移动台移动至第三工作区，通过下料行吊将纵梁组件吊装至下料小车。

Description

一种纵梁与加强板的装配设备及其装配方法

技术领域

本发明涉及汽车底盘技术领域，尤其涉及一种纵梁与加强板的装配设备及其装配方法。

背景技术

汽车底盘尤其是商用车底盘，与纵梁连接装配的各类加强板，形状相对不规则、自重较大、品种与数量较多，目前无较好的方式实现该类加强板与汽车纵梁的装配。当前对该类制件的装配多采用人工装配为主。首先由工人操作起重设备(如天车、电动葫芦等)，将纵梁制件摆放到装配工作台，摆好固定，再分别操作起重设备吊拉U型类加强板平板类加强板、L型类加强板至装配要求的位置，一名工人手扶需要装配的制件，并进行简单定位，另一名工人操作气动扳手进行打螺栓固定，装配结束后，再由工人操作起重设备，将装配后的总成件转至指定器具内，完成整个过程需要配置三名操作人员，人工劳动强度大，且生产效率低下。

对此，现有技术中提出了一种纵梁与U型类加强板的装配设备，借助工装，实现自动化装配的过程。如附图1所示，该生产线主要包含三大部分，上料区1’、装配区2’和下料区3’。上料区设有运输轨道11’，在运输轨道11’的同一侧布置两台有轨小车12’，两台有轨小车12’分别用来存放纵梁4’与U型类加强板5’，生产线运行时，由吊拉装置分别吊取纵梁4’与U型类加强板5’至运输轨道11’，纵梁4’与U型类加强板5’通过端头定位。将定位后的总成件由运输轨道11’运输至装配区2’进行铆接装配或者螺栓紧固，装配结束后，运输轨道11’将其输送至下料区3’，在下料区3’通过吊拉装置将总成件转运至存储小车31’。该装配线一定程度上实现了自动化，但仍存在不足之处，受装配线主体结构限制，只能实现纵梁4’与U型类加强板5’的自动化上料、装配和自动化下料过程，对于平板类加强板以及L型类加强板无法实现自动化上下料、及装配。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种纵梁与加强板的装配设备及其装配方法，以实现将纵梁和U型类加强板以及平板类加强板的自动装配。

一方面，本发明提供一种纵梁与加强板的装配设备，该纵梁与加强板的装配设备用于组装纵梁组件，所述纵梁组件包括纵梁、第一U形加强板、第二U 形加强板和平板状加强板，通过铆钉将所述纵梁、所述第一U形加强板、所述第二U形加强板和所述平板状加强板铆接，所述纵梁与加强板的装配设备包括：

装配工作台，包括沿第一方向延伸的底座，设置于所述底座上且能够沿所述第一方向移动的移动台，沿所述第一方向，所述底座包括依次间隔设置的第一工作区、第二工作区和第三工作区，沿第二方向，所述底座包括相对设置的第一侧和第二侧，所述第二方向垂直于所述第一方向；

第一上料小车和第二上料小车，所述第二上料小车用于存放所述第一U形加强板和所述平板状加强板，所述第一上料小车用于存放所述纵梁和所述第二U 形加强板，所述第一上料小车和所述第二上料小车均可沿第一方向运动，且所述第一上料小车和所述第二上料小车分别能够运动至所述第一工作区的第一侧和第二侧；

第一定位机构和第二定位机构，所述第一定位机构和所述第二定位机构分别位于所述第一工作区的第一侧和第二侧，所述第一定位机构用于对所述第二U 形加强板进行定位，所述第二定位机构用于对所述第一U形加强板进行定位；

第一上料行吊和第二上料行吊，所述第一上料行吊和所述第二上料行吊分别设置于所述第一工作区的第一侧和第二侧，且所述第一上料行吊和所述第二上料行吊均能够沿所述第二方向移动，所述第一上料行吊用于将所述第二U形加强板在所述第一上料小车、所述第一定位机构和所述移动台之间进行吊运，所述第二上料行吊用于将所述第一U形加强板在所述第二上料小车、所述第二定位机构和所述移动台之间进行吊运，且用于将所述纵梁从所述第一上料小车吊运至所述移动台；

自动铆钳，设置于所述第二工作区，且用于将位于所述移动台上的所述第一U形加强板和所述纵梁以及所述第二U形加强板和所述纵梁铆接在一起；

下料小车，设置于所述第三工作区的第二侧，所述下料小车用于装载所述纵梁组件；

下料行吊，设置于所述第三工作区的第二侧，所述下料行吊能够沿第二方向运动，且所述下料行吊用于将所述纵梁组件从所述移动台吊运至所述下料小车。

作为纵梁与加强板的装配设备的优选技术方案，该纵梁与加强板的装配设备还用于将所述纵梁组件与L形加强板组装成纵梁总成，所述L形加强板被组装在所述第二U形加强板的外侧，所述纵梁与加强板的装配设备还包括：

第三上料小车，位于所述第三工作区的第一侧，所述第三上料小车用于存放L形加强板；

翻转机构，位于所述第三工作区的第一侧，所述翻转机构用于将所述纵梁组件沿周向翻转180°；

所述下料行吊用于将所述纵梁组件吊运至所述翻转机构，且用于将所述L 形加强板吊运至所述翻转机构，且用于将所述纵梁总成件吊运至所述下料小车。

作为纵梁与加强板的装配设备的优选技术方案，所述第一上料行吊、所述第二上料行吊和所述下料行吊的结构相同，所述第一上料行吊包括：

两个第一导轨，两个所述第一导轨沿所述第二方向延伸，两个所述第一导轨间隔且平行设置；

水平牵引机构，能够沿所述第一导轨移动；

竖直牵引机构，安装于所述水平牵引机构；

吊杆，沿所述第一方向延伸，所述竖直牵引机构能够驱动所述吊杆沿竖直方向移动；

多个悬挂点，多个所述悬挂点沿所述第一方向间隔设置于所述吊杆的下端，所述悬挂点能够与所述纵梁、所述第一U形加强板、所述第二U形加强板或所述L形加强板连接。

作为纵梁与加强板的装配设备的优选技术方案，所述悬挂点为电磁吸盘，所述电磁吸盘能够吸附于所述纵梁、所述第一U形加强板、所述第二U形加强板或所述L形加强板。

作为纵梁与加强板的装配设备的优选技术方案，所述第一定位机构和所述第二定位机构的结构相同，所述第一定位机构包括：

支架；

前端对位件，安装在所述支架上且用于和所述第二U形加强板的一端抵接；

输送辊道，用于支撑所述第二U形加强板，所述输送辊道包括安装在所述支架上的第一驱动电机和与所述第一驱动电机驱动连接的多个输送辊，多个所述输送辊均与所述支架转动连接且沿第一方向间隔设置，所述前端对位件位于所述输送辊道的一端。

作为纵梁与加强板的装配设备的优选技术方案，所述第一定位机构还包括多个沿所述第一方向间隔设置的对中组件，所述对中组件包括：

气缸，设置于所述支架上，

两个第一齿条，其中一个所述第一齿条与所述气缸连接，各所述气缸能够带动对应的所述第一齿条沿所述第二方向移动；

第一齿轮，两个所述第一齿条分别位于所述第一齿轮的两侧，且两个所述第一齿条均与所述第一齿轮啮合；

两个对中杆，两个所述对中杆分别安装在两个所述第一齿条上，两个所述对中杆均沿竖直方向延伸，两个所述对中杆分别用于和所述第二U形加强板沿所述第二方向的两侧壁抵接。

作为纵梁与加强板的装配设备的优选技术方案，所述对中组件还包括两个辊轮，两个所述辊轮分别转动套设于两个所述对中杆，两个所述对中杆分别通过两个所述辊轮与所述第二U形加强板沿所述第二方向上的两侧壁抵接。

作为纵梁与加强板的装配设备的优选技术方案，所述装配工作台还包括多个定位小车和多个定位销，多个所述定位销一一对应地安装于多个所述定位小车，所述定位销沿竖直方向延伸，所述定位销用于和所述纵梁上的销孔插接，多个所述定位小车均设置于所述移动台上，且所述定位小车能够相对所述移动台在第一方向上移动。

另一方面，本发明提供一种任一上述方案中所述的纵梁与加强板的装配设备的装配方法，包括：

移动台位于底座的第一工作区；

将多个第一U形加强板和多个平板状加强板吊运至第二上料小车上，并使所述第二上料小车运动至所述第一工作区的第二侧；

将多个第二U形加强板和多个纵梁吊运分别至第一上料小车上，并使所述第一上料小车运动至所述第一工作区的第一侧；

第一上料行吊将所述第二U形加强板从所述第一上料小车上吊运至第一定位机构，通过所述第一定位机构将所述第二U形加强板调整至第一预设位置；

第二上料行吊将所述第一U形加强板从所述第二上料小车上吊运至第二定位机构，通过所述第二定位机构将所述第一U形加强板调整至第二预设位置；

所述第一上料行吊将所述第二U形加强板从所述第一定位机构上吊运至所述移动台上，所述第二U形加强板的槽口朝下，所述第二上料行吊将所述第一 U形加强板从所述第二定位机构上吊运至所述移动台上，所述第一U形加强板罩设于所述第二U形加强板，通过所述移动台上的定位销同时穿过所述第一U 形加强板以及所述第二U形加强板上的定位销孔进行固定；

所述第一上料行吊将所述纵梁从所述第一上料小车上吊运至所述第一定位机构，通过所述第一定位机构将所述纵梁调整至第三预设位置；

所述第二上料行吊将所述平板状加强板从所述第二上料小车上吊运至第二定位机构，通过所述第二定位机构将所述平板状加强板调整至第四预设位置；

所述第一上料行吊将所述纵梁从所述第一定位机构上吊运至所述移动台上，所述纵梁罩设于所述第一U形加强板，所述第二上料行吊将所述平板状加强板从所述第二定位机构上吊运至所述移动台上，通过所述移动台上的定位销对所述平板状加强板和所述纵梁进行固定；

将所述移动台移动至所述底座的第二工作区；

人工放置铆钉，所述铆钉同时穿过所述第一U形加强板、所述第二U形加强板、所述纵梁和所述平板状加强板上的铆接孔；

通过自动铆钳将各个铆钉拉铆，使所述第一U形加强板、所述第二U形加强板、所述纵梁和所述平板状加强板铆接成纵梁组件；

将所述移动台移动至所述底座的第三工作区；

下料行吊将所述纵梁组件吊离所述移动台。

作为纵梁与加强板的装配设备的装配方法的优选技术方案，

将多个L形加强板吊运至第三上料小车上，并使所述第三上料小车运动至所述第三工作区的第一侧；

所述下料行吊将所述纵梁组件从所述移动台上吊运至翻转机构上；

所述翻转机构经所述纵梁组件沿周向翻转180°，使所述第二U形加强板的槽口朝上；

所述下料行吊将两个所述L形加强板分别从所述第三上料小车上吊运至所述第二U形加强板的槽口内，并且两个所述L形加强板相对设置，通过螺栓将所述L形加强板和所述第二U形加强板连接，形成纵梁总成；

所述下料行吊将所述纵梁总成从所述翻转机构吊运至所述下料小车。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种纵梁与加强板的装配设备，该纵梁与加强板的装配设备包括用于对纵梁组件进行上料、组装和下料的装配工作台、第一上料小车、第二上料小车、第一定位机构、第二定位机构、第一上料行吊、第二上料行吊、自动铆钳、下料小车和下料行吊，依次通过第一上料行吊将第二U形加强板从上料小车吊运至第一定位机构进行定位后吊装至移动台，通过第二上料行吊将第一U形加强板吊运至第二定位机构进行定位后吊运至移动台，通过第一上料行吊将纵梁从上料小车吊运至第一定位机构进行定位后吊装至移动台，通过第二上料行吊将平板状加强板吊运至第二定位机构进行定位后吊运至移动台，实现对纵梁组件的位置装配，然后将移动台移动至第二工作区，可通过自动铆钳对各个铆钉自动拉铆实现对纵梁组件组装，然后将移动台移动至第三工作区，通过下料行吊将纵梁组件吊装至下料小车。可实现对第一U形加强板、第二U形加强板以及平板状加强板与纵梁的装配装作业。

附图说明

图1为本发明相关技术中提供的纵梁与U型类加强板的装配设备的结构示意图。

图2为本发明实施例中纵梁和加强板组立后的结构示意图一；

图3为本发明实施例中纵梁和加强板组立后的结构示意图二；

图4为本发明实施例中纵梁与加强板的装配设备的布局图；

图5为本发明实施例中装配工作台的结构示意图；

图6为本发明实施例中第一定位机构的结构的侧视图；

图7为本发明实施例中第一定位机构的结构的俯视图；

图8为本发明实施例中第一上料行吊的结构的俯视图；

图9为本发明实施例中第一上料行吊的结构的侧视图。

图中：

1’-上料区；2’-装配区；3’-下料区；11’-运输轨道；12’-有轨小车；4’-纵梁； 5’-U型类加强板；31’-存储小车；

1-纵梁总成；11-纵梁；12-第一U形加强板；13-第二U形加强板；14-平板状加强板；15-L形加强板；

2-装配工作台；21-底座；22-移动台；23-定位小车；24-第三驱动电机；25- 定位销；

31-第一上料小车；32-第二上料小车；33-第三上料小车；34-下料小车；

41-第一定位机构；411-支架；412-前端对位件；413-输送辊；414-对中组件；4141-气缸；4142-第一齿条；4143-第一齿轮；4144-对中杆；42-第二定位机构；

51-第一上料行吊；511-第一导轨；512-水平牵引机构；513-竖直牵引机构； 514-吊杆；515-电磁吸盘；52-第二上料行吊；53-下料行吊；

6-自动铆钳；

7-翻转机构。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本实施例提供一种纵梁与加强板的装配设备，该纵梁与加强板的装配设备用于组装纵梁组件或纵梁总成1，纵梁组件包括纵梁11、第一U形加强板12、第二U形加强板13和平板状加强板14，通过铆钉依次穿过纵梁11、第一U形加强板12、第二U形加强板13和平板状加强板14上的铆接孔，将纵梁11、第一U形加强板12、第二U形加强板13和平板状加强板14铆接。纵梁总成1是由纵梁组件和两个L形加强板15通过螺栓连接而成。由于部分车型需要安装L 形加强板15，而部分车型不需要，因而该纵梁与加强板的装配设备可同时满足多种车型的安装需求。

具体地，本实施例中，纵梁总成1的结构如图2和图3所示，纵梁11、第一U形加强板12、第二U形加强板13均呈U形结构，第一U形加强板12位于纵梁11的U形槽内，第二U形加强板13位于第一U形加强板12的U形槽内，平板状加强板14位于纵梁11的外侧，两个L形加强板15相对设置于第二 U形加强板13的U形槽内。

参照图4，纵梁与加强板的装配设备包括用于对纵梁组件进行上料、组装和下料的装配工作台2、第一上料小车31、第二上料小车32、第一定位机构 41、第二定位机构42、第一上料行吊51、第二上料行吊52、自动铆钳6、下料小车34和下料行吊53，优选地，纵梁与加强板的装配设备还包括用于对纵梁组件和L形加强板15进行上料和组装的第三上料小车33和翻转机构7，以及下料行吊53。

参照图5，装配工作台2包括沿第一方向延伸的底座21，设置于底座21上且能够沿第一方向移动的移动台22，沿第一方向，底座21包括依次间隔设置的第一工作区、第二工作区和第三工作区，第一工作区用于向移动台22上进行上料，第二工作区用于对移动台22上的各个部件进行铆接，第三工作区用于对纵梁组件和L形加强板15进行组装及下料，或者用于对纵梁组件进行下料。本实施例中，底座21上设有均沿第一方向延伸的第二齿条和直线导轨，移动台22 与直线导轨滑动配合，并且移动台22上设有第二齿轮和第二驱动电机，第二驱动电机与第二齿轮传动连接，第二齿轮与第二齿条啮合，从而可实现移动台22 在底座21上移动。

沿第二方向，底座21包括相对设置的第一侧和第二侧，第二方向垂直于第一方向，第一上料小车31和第二上料小车32分别能够运动至第一工作区的第一侧和第二侧，第一定位机构41和第二定位机构42分别位于第一工作区的第一侧和第二侧，第一上料行吊51和第二上料行吊52分别设置于第一工作区的第一侧和第二侧。本实施例中，各上料小车均位于同侧的上料行吊和定位机构之间，并且各定位机构均相对同侧的上料小车靠近装配工作台2。

自动铆钳6设置于第二工作区，本实施例中，自动铆钳6位于第二工作区的第二侧，在其他实施例中也可以将其设置于第二工作区的第一侧。

下料小车34和下料行吊53均设置于第三工作区的第二侧，下料小车34相对下料行吊53靠近装配工作台2。第三上料小车33位于第三工作区的第一侧，翻转机构7位于第三工作区的第一侧。第三上料小车33相对翻转机构7远离装配工作台2。

装配工作台2还包括多个定位小车23和多个定位销25，多个定位销25一一对应地安装于多个定位小车23，定位销25沿竖直方向延伸，定位销25用于和纵梁11上的销孔插接，多个定位小车23均设置于移动台22上，且定位小车23能够相对移动台22在第一方向上移动。具体地，定位小车23上设有第三驱动电机24，移动台22上设有沿第一方向延伸的第三齿条，第三驱动电机24与第三齿轮传动连接，该第三齿轮与第三齿条啮合。

第二上料小车32用于存放第一U形加强板12，第一上料小车31用于存放纵梁11和第二U形加强板13，第三上料小车33用于存放L形加强板15；各上料小车均可沿第一方向运动。本实施例中，第一上料小车31和第二上料小车32 均可以沿第一方向驶离第一工作区，第三上料小车33可沿第一方向驶离第三工作区，当上料小车驶离对应的工作区后，可通过车间内的天车将加强板和纵梁 11等零部件吊装至对应的上料小车上，然后通过上料小车将零部件输送至对应的工作区，以待装配作业。

具体地，三个上料小车的结构相同。以第一上料小车31为例，第一上料小车31由上料小车车体、上料小车车轮和两条沿第一方向延伸的两条上料小车轨道构成，两条上料小车轨道固定在地面上，上料小车车轮位于上料小车轨道中，通过上料小车车体承载对应的零部件。

下料小车34能够沿第二方向运动，下料小车34包括下料小车车体、下料小车车轮和两条沿第二方向延伸的下料小车轨道构成，两条下料小车轨道固定在地面上，下料小车车轮位于下料小车轨道中，通过下料小车车体承载纵梁组件或纵梁总成1。

参照图6，第一定位机构41用于对第二U形加强板13进行定位，第二定位机构42用于对第一U形加强板12进行定位。本实施例中，第一定位机构41 和第二定位机构42的结构相同。以第一定位机构41为例，第一定位机构41包括支架411、前端对位件412和输送辊道。前端对位件412安装在支架411上且用于和第二U形加强板13的一端抵接。输送辊道用于支撑第二U形加强板13、或纵梁11，输送辊道包括安装在支架411上的第一驱动电机和与第一驱动电机驱动连接的多个输送辊413，多个输送辊413均与支架411转动连接且沿第一方向间隔设置，前端对位件412位于输送辊道的一端，具体地，前端对位件412 位于输送辊道靠近第三工作区的一端。当零部件吊运到输送辊道上时，第一驱动电机可带动多个输送辊413同时转动，以将零部件向靠近前端对位件412的位置输送，直至零部件和前端对位件412抵接，实现对零部件在第一方向上的位置定位。

参照图7，可选地，第一定位机构41还包括多个沿第一方向间隔设置的对中组件414，对中组件414包括气缸4141、两个第一齿条4142、第一齿轮4143 和两个对中杆4144，气缸4141设置于支架411上，其中一个第一齿条4142与气缸4141连接，气缸4141能够带动对应的第一齿条4142沿第二方向移动；两个第一齿条4142分别位于第一齿轮4143的两侧，且两个第一齿条4142均与第一齿轮4143啮合；两个对中杆4144分别安装在两个第一齿条4142上，从而气缸4141可驱动两个对中杆4144相互靠近或远离。两个对中杆4144均沿竖直方向延伸，两个对中杆4144分别用于和第二U形加强板13沿第二方向的两侧壁抵接。当零部件放置到输送辊道上时，零部件位于两个对中杆4144之间，此时多个气缸4141同时运行，各对中组件414中的两个对中杆4144均向中间收拢，使各个对中杆4144均与零部件接触，实现对零部件在第二方向上的位置定位。

可选地，对中组件414还包括两个辊轮，两个辊轮分别转动套设于两个对中杆4144，两个对中杆4144分别通过两个辊轮与第二U形加强板13和纵梁11 中的任一零部件在第二方向上的两侧壁抵接，通过设置辊轮，辊轮和零部件之间在接触后依旧能轻松地的相对运动，防止对中杆4144与零部件接触后因摩擦力过大导致无法将零部件完全居中。

第一上料行吊51、第二上料行吊52和下料行吊53均能够沿第二方向移动，第一上料行吊51用于将第二U形加强板13或纵梁11在第一上料小车31、第一定位机构41和移动台22之间进行吊运，第二上料行吊52用于将第一U形加强板12或平板状加强板14在第二上料小车32、第二定位机构42和移动台 22之间进行吊运。下料行吊53用于将纵梁组件从移动台22吊运至下料小车 34，或者下料行吊53用于将平板状加强板14吊运至翻转机构7，并用于将纵梁组件吊运至翻转机构7，并用于将组装后的纵梁总成1吊运至下料小车34。

参照图8和图9，本实施例中，第一上料行吊51、第二上料行吊52和下料行吊53的结构相同。以第一上料行吊51为例，第一上料行吊51包括两个第一导轨511、水平牵引机构512、竖直牵引机构513、吊杆514和多个悬挂点。两个第一导轨511均沿第二方向延伸，两个第一导轨511间隔且平行设置；水平牵引机构512能够沿第一导轨511移动；竖直牵引机构513安装于水平牵引机构512且能够驱动吊杆514沿竖直方向移动；吊杆514沿第一方向延伸，多个悬挂点沿第一方向间隔设置于吊杆514的下端，悬挂点能够与纵梁11、第一U 形加强板12、第二U形加强板13或L形加强板15连接。优选地，悬挂点为电磁吸盘515，电磁吸盘515能够吸附于纵梁11、第一U形加强板12、第二U形加强板13或L形加强板15。

自动铆钳6包括安装座、铆钳机身、铆钳、第二导轨、第四齿条、伺服电机及液压泵构成；安装座焊接在安装地坑内的预埋钢板上，第二导轨和第四齿条均固定在安装座的上平面且均沿第一方向延伸，铆钳机身可滑动地安装在第二导轨上，在伺服电机的输出轴与第四齿轮传动配合，第四齿轮与第四齿条啮合，从而伺服电机可驱动铆钳机身沿第二方向移动，铆钳设置于铆钳机身且能在液压泵的液压驱动下对铆钉进行拉铆。

翻转机构7用于将纵梁组件沿周向翻转180°，以使纵梁组件的槽口朝上，便于纵梁组件和L形加强板15组装。翻转机构7由翻转底座、翻转送料辊道、翻转气缸、支撑气缸、翻转支架和支撑支架构成，翻转机构7为现有技术，在此不再赘述。

本发明提供的纵梁与加强板的装配设备，通过第一上料小车31运载第二U 形加强板13和纵梁11到第一工作区的第一侧，通过第二上料小车32运载第一 U形加强板12和平板状加强板14到第一工作区的第二侧，可通过在控制器内预设移动台22在第一工作区的位置以及各个定位小车23的位置，控制器通过电机自动控制移动台22和各个定位小车23移动到相应的预设位置。然后可通过第一上料行吊51将第二U形加强板13从上料小车吊运至第一定位机构41进行定位后吊装至移动台22，通过第二上料行吊52将第一U形加强板12吊运至第二定位机构42进行定位后吊运至移动台22，并且由于第一U形加强板12和第二U形加强板13均已经进行过定位，因而可通过在控制器中预设第一上料行吊51和第二上料行吊52的运行位置，以控制第二U形加强板13移动至移动台 22时，第二U形加强板13上的各个销接孔能够分别和各个定位小车23上的销钉销接，并且使第一U形加强板12和第二U形加强板13在移动台22上完成位置装配，同理，还可以通过第一上料行吊51使纵梁11经过第一定位机构41定位后吊运至移动台22和第一U形加强板12完成位置装配。通过第二上料行吊52使纵梁11经过第二定位机构42定位后吊运至移动台22和纵梁11完成装配，然后控制移动台22移动至第二工作区，并人工放置铆钉至各个铆接孔中，通过自动铆钳6将各个铆钉拉铆。同样可以在控制器中通过预设移动台22在第二工作区的位置，以及各个铆钉的位置，通过控制器控制自动铆钳6自动运行至各个铆钉的位置实现对铆钉的自动拉铆作业，然后可通过预先在控制器中预设移动台22位于第三工作区的位置，以及下料行吊53的运行位置，在控制器的控制下使移动台22运行至第三工作区，并通过下料行吊53自动到达纵梁组件上方，在对纵梁组件进行吸附后自动移动至下料小车34上方，并将纵梁组件放置到下料小车34上。从而该纵梁与加强板的装配设备仅需一名操作人员即可实现操作，节省了人力投入，同时还实现了对第一U形加强板12、第二U形加强板13以及平板状加强板14与纵梁11的装配装作业。

本发明还提供一种纵梁与加强板的装配设备的装配方法，包括以下步骤。

使移动台22位于底座21的第一工作区。

将多个第一U形加强板12和多个平板状加强板14吊运至第二上料小车32 上，并使第二上料小车32运动至第一工作区的第二侧。

将多个第二U形加强板13和多个纵梁11吊运分别至第一上料小车31上，并使第一上料小车31运动至第一工作区的第一侧。

第一上料行吊51将第二U形加强板13从第一上料小车31上吊运至第一定位机构41，通过第一定位机构41将第二U形加强板13调整至第一预设位置。

第二上料行吊52将第一U形加强板12从第二上料小车32上吊运至第二定位机构42，通过第二定位机构42将第一U形加强板12调整至第二预设位置。

第一上料行吊51将第二U形加强板13从第一定位机构41上吊运至移动台 22上，第二U形加强板13的槽口朝下，第二上料行吊52将第一U形加强板 12从第二定位机构42上吊运至移动台22上，第一U形加强板12罩设于第二U 形加强板13，通过移动台22上的定位销25同时穿过第一U形加强板12以及第二U形加强板13上的定位销孔进行固定。

第一上料行吊51将纵梁11从第一上料小车31上吊运至第一定位机构41，通过第一定位机构41将纵梁11调整至第三预设位置。

第二上料行吊52将平板状加强板14从第二上料小车32上吊运至第二定位机构42，通过第二定位机构42将平板状加强板14调整至第四预设位置。

第一上料行吊51将纵梁11从第一定位机构41上吊运至移动台22上，纵梁11罩设于第一U形加强板12，第二上料行吊52将平板状加强板14从第二定位机构42上吊运至移动台22上，通过移动台22上的定位销25对平板状加强板14和纵梁11进行固定。

将移动台22移动至底座21的第二工作区。

人工放置铆钉，铆钉同时穿过第一U形加强板12、第二U形加强板13、和纵梁11和平板状加强板14上的铆接孔。

通过自动铆钳6将各个铆钉拉铆，使第一U形加强板12、第二U形加强板 13、和纵梁11和平板状加强板14铆接成纵梁组件。

将移动台22移动至底座21的第三工作区。

下料行吊53将纵梁组件吊离移动台22，当只需要组装纵梁组件时，可通过下料行吊53将纵梁组件直接吊装至下料小车34中。

可选地，当需要将纵梁组件和L形加强板15进行装配时，该纵梁与加强板的装配设备的装配方法还包括：

将多个L形加强板15吊运至第三上料小车33上，并使第三上料小车33运动至第三工作区的第一侧。

下料行吊53将纵梁组件从移动台22上吊运至翻转机构7上。

翻转机构7将纵梁组件沿周向翻转180°，使第二U形加强板13的槽口朝上。

下料行吊53将两个L形加强板15分别从第三上料小车33上吊运至第二U 形加强板13的槽口内，并且两个L形加强板15相对设置，通过螺栓将L形加强板15和第二U形加强板13连接，形成纵梁总成1。

下料行吊53将纵梁总成1从翻转机构7吊运至下料小车34。

本发明提供的纵梁与加强板的装配设备的装配方法能够实现对U形加强板和平板状加强板14与纵梁11的自动装配，也可以实现U形加强板、平板状加强板14和L形加强板15与纵梁11的自动装配。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。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。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种纵梁与加强板的装配设备，用于组装纵梁组件，所述纵梁组件包括纵梁(11)、第一U形加强板(12)、第二U形加强板(13)和平板状加强板(14)，通过铆钉将所述纵梁(11)、所述第一U形加强板(12)、所述第二U形加强板(13)和所述平板状加强板(14)铆接，其特征在于，所述纵梁与加强板的装配设备包括：

装配工作台(2)，包括沿第一方向延伸的底座(21)，设置于所述底座(21)上且能够沿所述第一方向移动的移动台(22)，沿所述第一方向，所述底座(21)包括依次间隔设置的第一工作区、第二工作区和第三工作区，沿第二方向，所述底座(21)包括相对设置的第一侧和第二侧，所述第二方向垂直于所述第一方向；

第一上料小车(31)和第二上料小车(32)，所述第二上料小车(32)用于存放所述第一U形加强板(12)和所述平板状加强板(14)，所述第一上料小车(31)用于存放所述纵梁(11)和所述第二U形加强板(13)，所述第一上料小车(31)和所述第二上料小车(32)均可沿第一方向运动，且所述第一上料小车(31)和所述第二上料小车(32)分别能够运动至所述第一工作区的第一侧和第二侧；

第一定位机构(41)和第二定位机构(42)，所述第一定位机构(41)和所述第二定位机构(42)分别位于所述第一工作区的第一侧和第二侧，所述第一定位机构(41)用于对所述第二U形加强板(13)进行定位，所述第二定位机构(42)用于对所述第一U形加强板(12)进行定位；

第一上料行吊(51)和第二上料行吊(52)，所述第一上料行吊(51)和所述第二上料行吊(52)分别设置于所述第一工作区的第一侧和第二侧，且所述第一上料行吊(51)和所述第二上料行吊(52)均能够沿所述第二方向移动，所述第一上料行吊(51)用于将所述第二U形加强板(13)或所述纵梁(11)在所述第一上料小车(31)、所述第一定位机构(41)和所述移动台(22)之间进行吊运，所述第二上料行吊(52)用于将所述第一U形加强板(12)或所述平板状加强板(14)在所述第二上料小车(32)、所述第二定位机构(42)和所述移动台(22)之间进行吊运；

自动铆钳(6)，设置于所述第二工作区，且用于将位于所述移动台(22)上的所述第一U形加强板(12)和所述纵梁(11)以及所述第二U形加强板(13)和所述纵梁(11)铆接在一起；

下料小车(34)，设置于所述第三工作区的第二侧，所述下料小车(34)用于装载所述纵梁组件；

下料行吊(53)，设置于所述第三工作区的第二侧，所述下料行吊(53)能够沿第二方向运动，且所述下料行吊(53)用于将所述纵梁组件从所述移动台(22)吊运至所述下料小车(34)。

2.根据权利要求1所述的纵梁与加强板的装配设备，用于将所述纵梁组件与L形加强板(15)组装成纵梁总成(1)，所述L形加强板(15)被组装在所述第二U形加强板(13)的外侧，其特征在于，所述纵梁与加强板的装配设备还包括：

第三上料小车(33)，位于所述第三工作区的第一侧，所述第三上料小车(33)用于存放L形加强板(15)；

翻转机构(7)，位于所述第三工作区的第一侧，所述翻转机构(7)用于将所述纵梁组件沿周向翻转180°；

所述下料行吊(53)用于将所述纵梁组件吊运至所述翻转机构(7)，且用于将所述L形加强板(15)吊运至所述翻转机构(7)，且用于将所述纵梁总成(1)件吊运至所述下料小车(34)。

3.根据权利要求2所述的纵梁与加强板的装配设备，其特征在于，所述第一上料行吊(51)、所述第二上料行吊(52)和所述下料行吊(53)的结构相同，所述第一上料行吊(51)包括：

两个第一导轨(511)，两个所述第一导轨(511)均沿所述第二方向延伸，两个所述第一导轨(511)间隔且平行设置；

水平牵引机构(512)，能够沿所述第一导轨(511)移动；

竖直牵引机构(513)，安装于所述水平牵引机构(512)；

吊杆(514)，沿所述第一方向延伸，所述竖直牵引机构(513)能够驱动所述吊杆(514)沿竖直方向移动；

多个悬挂点，多个所述悬挂点沿所述第一方向间隔设置于所述吊杆(514)的下端，所述悬挂点能够与所述纵梁(11)、所述第一U形加强板(12)、所述第二U形加强板(13)或所述L形加强板(15)连接。

4.根据权利要求3所述的纵梁与加强板的装配设备，其特征在于，所述悬挂点为电磁吸盘(515)，所述电磁吸盘(515)能够吸附于所述纵梁(11)、所述第一U形加强板(12)、所述第二U形加强板(13)或所述L形加强板(15)。

5.根据权利要求1所述的纵梁与加强板的装配设备，其特征在于，所述第一定位机构(41)和所述第二定位机构(42)的结构相同，所述第一定位机构(41)包括：

支架(411)；

前端对位件(412)，安装在所述支架(411)上且用于和所述第二U形加强板(13)的一端抵接；

输送辊道，用于支撑所述第二U形加强板(13)或所述纵梁(11)，所述输送辊道包括安装在所述支架(411)上的第一驱动电机和与所述第一驱动电机驱动连接的多个输送辊(413)，多个所述输送辊(413)均与所述支架(411)转动连接且沿第一方向间隔设置，所述前端对位件(412)位于所述输送辊道的一端。

6.根据权利要求5所述的纵梁与加强板的装配设备，其特征在于，所述第一定位机构(41)还包括多个沿所述第一方向间隔设置的对中组件(414)，所述对中组件(414)包括：

气缸(4141)，设置于所述支架(411)上，

两个第一齿条(4142)，其中一个所述第一齿条(4142)与所述气缸(4141)连接，各所述气缸(4141)能够带动对应的所述第一齿条(4142)沿所述第二方向移动；

第一齿轮(4143)，两个所述第一齿条(4142)分别位于所述第一齿轮(4143)的两侧，且两个所述第一齿条(4142)均与所述第一齿轮(4143)啮合；

两个对中杆(4144)，两个所述对中杆(4144)分别安装在两个所述第一齿条(4142)上，两个所述对中杆(4144)均沿竖直方向延伸，两个所述对中杆(4144)分别用于和所述第二U形加强板(13)沿所述第二方向的两侧壁抵接。

7.根据权利要求6所述的纵梁与加强板的装配设备，其特征在于，所述对中组件(414)还包括两个辊轮，两个所述辊轮分别转动套设于两个所述对中杆(4144)，两个所述对中杆(4144)分别通过两个所述辊轮与所述第二U形加强板(13)沿所述第二方向上的两侧壁抵接。

8.根据权利要求1所述的纵梁与加强板的装配设备，其特征在于，所述装配工作台(2)还包括多个定位小车(23)和多个定位销(25)，多个所述定位销(25)一一对应地安装于多个所述定位小车(23)，所述定位销(25)沿竖直方向延伸，所述定位销(25)用于和所述纵梁(11)上的销孔插接，多个所述定位小车(23)均设置于所述移动台(22)上，且所述定位小车(23)能够相对所述移动台(22)在第一方向上移动。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的纵梁与加强板的装配设备的装配方法，其特征在于，

移动台(22)位于底座(21)的第一工作区；

将多个第一U形加强板(12)和多个平板状加强板(14)吊运至第二上料小车(32)上，并使所述第二上料小车(32)运动至所述第一工作区的第二侧；

将多个第二U形加强板(13)和多个纵梁(11)吊运分别至第一上料小车(31)上，并使所述第一上料小车(31)运动至所述第一工作区的第一侧；

第一上料行吊(51)将所述第二U形加强板(13)从所述第一上料小车(31)上吊运至第一定位机构(41)，通过所述第一定位机构(41)将所述第二U形加强板(13)调整至第一预设位置；

第二上料行吊(52)将所述第一U形加强板(12)从所述第二上料小车(32)上吊运至第二定位机构(42)，通过所述第二定位机构(42)将所述第一U形加强板(12)调整至第二预设位置；

所述第一上料行吊(51)将所述第二U形加强板(13)从所述第一定位机构(41)上吊运至所述移动台(22)上，所述第二U形加强板(13)的槽口朝下，所述第二上料行吊(52)将所述第一U形加强板(12)从所述第二定位机构(42)上吊运至所述移动台(22)上，所述第一U形加强板(12)罩设于所述第二U形加强板(13)，通过所述移动台(22)上的定位销(25)同时穿过所述第一U形加强板(12)以及所述第二U形加强板(13)上的定位销孔进行固定；

所述第一上料行吊(51)将所述纵梁(11)从所述第一上料小车(31)上吊运至所述第一定位机构(41)，通过所述第一定位机构(41)将所述纵梁(11)调整至第三预设位置；

所述第二上料行吊(52)将所述平板状加强板(14)从所述第二上料小车(32)上吊运至第二定位机构(42)，通过所述第二定位机构(42)将所述平板状加强板(14)调整至第四预设位置；

所述第一上料行吊(51)将所述纵梁(11)从所述第一定位机构(41)上吊运至所述移动台(22)上，所述纵梁(11)罩设于所述第一U形加强板(12)，所述第二上料行吊(52)将所述平板状加强板(14)从所述第二定位机构(42)上吊运至所述移动台(22)上，通过所述移动台(22)上的定位销(25)对所述平板状加强板(14)和所述纵梁(11)进行固定；

将所述移动台(22)移动至所述底座(21)的第二工作区；

人工放置铆钉，所述铆钉同时穿过所述第一U形加强板(12)、所述第二U形加强板(13)、所述纵梁(11)和所述平板状加强板(14)上的铆接孔；

通过自动铆钳(6)将各个铆钉拉铆，使所述第一U形加强板(12)、所述第二U形加强板(13)、所述纵梁(11)和所述平板状加强板(14)铆接成纵梁组件；

将所述移动台(22)移动至所述底座(21)的第三工作区；

下料行吊(53)将所述纵梁组件吊离所述移动台(22)。

10.根据权利要求9所述的纵梁与加强板的装配设备的装配方法，其特征在于，

将多个L形加强板(15)吊运至第三上料小车(33)上，并使所述第三上料小车(33)运动至所述第三工作区的第一侧；

所述下料行吊(53)将所述纵梁组件从所述移动台(22)上吊运至翻转机构(7)上；

所述翻转机构(7)经所述纵梁组件沿周向翻转180°，使所述第二U形加强板(13)的槽口朝上；

所述下料行吊(53)将两个所述L形加强板(15)分别从所述第三上料小车(33)上吊运至所述第二U形加强板(13)的槽口内，并且两个所述L形加强板(15)相对设置，通过螺栓将所述L形加强板(15)和所述第二U形加强板(13)连接，形成纵梁总成(1)；

所述下料行吊(53)将所述纵梁总成(1)从所述翻转机构(7)吊运至所述下料小车(34)。

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