CN110842441B - 轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装 - Google Patents

Abstract

轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装属于轮式车辆定位装配技术领域，目的在于解决现有技术存在的组合装配时易出现偏差、装配精度差影响整车装配精度的问题。本发明包括和车首配合实现定位的定位装置以及带动定位装置和车首整体实现±x轴、±y轴方向调整以及绕x轴转动的位置调整装置；所述定位装置包括：定位架，所述定位架包括端板以及一端和端板固定连接的L型架，所述L型架包括水平架和竖直架，所述水平架上与所述竖直架相对的一侧面为楔形支撑面，所述楔形支撑面和车首的楔形面配合支撑*；以及设置在所述定位架的竖直架上方的辅助定位装置，通过所述辅助定位装置和车首的凹槽配合实现定位。

Description

轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装

技术领域

本发明属于轮式车辆定位装配技术领域，具体涉及一种轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装。

背景技术

轮式车辆集指挥、火力支援、运输、战场救护等特点，在现代军事领域得到广泛的应用，轮式装甲车辆车体是由多个部件装配焊接而成，其结构比较复杂，装焊难度大、技术要求高。车首由于其独特的楔形面，造成对其的定位以及装配困难，与前一工位的合件进行组合装配时极易出现偏差，影响整车的装配精度。

发明内容

本发明的目的在于提出一种轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装，解决现有技术存在的组合装配时易出现偏差、装配精度差影响整车装配精度的问题。

为实现上述目的，本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装包括和车首配合实现定位的定位装置以及带动定位装置和车首整体实现±x轴、±y轴方向调整以及绕x轴转动的位置调整装置；

所述定位装置包括：

定位架，所述定位架包括端板以及一端和端板固定连接的L型架，所述L型架包括水平架和竖直架，所述水平架上与所述竖直架相对的一侧面为楔形支撑面，所述楔形支撑面和车首的楔形面配合支撑；

以及设置在所述定位架的竖直架上方的辅助定位装置，通过所述辅助定位装置和车首的凹槽配合实现定位。

所述定位装置还包括防不规范调整定位装置，所述防不规范调整定位装置包括：

固定在L型架上的第一导向块和第二导向块；

和所述第一导向块或第二导向块通过T行导向块连接的调整板；

以及定位调整螺杆，所述定位调整螺杆依次穿过第一导向块、第二导向块和调整板，定位调整螺杆与第一导向块和调整板之间通过基轴制配合，定位调整螺杆和第二导向块之间通过螺纹连接。

所述辅助定位装置包括：

固定在L型架的竖直架上部的定位连接块；

以及和所述定位连接块通过定位轴转动配合的调整杆，所述调整杆相对所述定位连接块绕沿x轴方向设置的定位轴转动。

所述位置调整装置包括：

带动定位架及其上结构沿x轴方向调整的左右调整装置；

带动左右调整装置及其上结构沿y轴方向运动的前后推动装置；

带动前后推动装置及其上结构沿x轴方向运动的左右推动装置；

以及带动所述定位架及其上结构绕x轴转动的翻转装置。

所述左右推动装置包括：

底板；

和所述底板滑动配合的支撑底座；

设置在所述支撑底座相对底板运动方向前侧面上的撞块；

以及设置在所述支撑底座垂直运动方向一个侧面上的限位机构，所述限位机构包括沿y轴方向对称设置的两个限位支座以及分别和两个限位支座配合的沿y轴方向设置的限位销。

所述支撑底座相对底板滑动配合具体为：所述底板上固定有两个平行设置的沿x轴方向的左右导轨，所述左右导轨的滑块和所述支撑底座固定连接，所述支撑底座和底板之间设置有左右无杆气缸。

所述前后推动装置包括：

固定在所述支撑底座上表面的沿y轴方向设置的前后导轨；

和所述支撑底座相对前后导轨滑动配合的支撑座；

设置在所述支撑底座和支撑座之间的前后无杆气缸；

以及设置在所述支撑座下表面的挡铁，所述挡铁位于两个限位销之间。

所述左右调整装置包括：

固定在所述支撑座上的固定支架；

沿x轴方向设置的左右调整螺杆，所述左右调整螺杆靠近一端的位置和固定支架的一端的长圆孔卡接；

一端和所述左右调整螺杆的另一端通过调整支架连接的旋转轴，所述旋转轴的另一端依次穿过支撑座端部及定位架的端板和一个挡盘固定连接，所述旋转轴通过轴套分别和支撑座端部及定位架的端板连接；

固定在所述固定支架一个侧面的调整连接块；

以及和所述调整连接块通过销轴转动配合的挡板，当所述挡板旋转和所述旋转轴接触时，挡板和所述旋转轴上的凹槽卡接。

所述翻转装置包括：

固定在所述支撑座上的限位板；

和所述限位板螺纹配合的翻转调整螺杆，所述翻转调整螺杆沿y轴方向设置；

以及和所述翻转调整螺杆前部的球状结构配合的顶头，所述顶头和所述定位架接触；调整翻转调整螺杆沿y轴方向的运动量推动定位架以及其上的结构绕旋转轴转动。

本发明的有益效果为：本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装主要包括左右推动装置、前后推动装置、左右调整装置、翻转装置、防不规范调整定位装置、翻转装置以及辅助定位装置；通过上述六个装置相互之间的配合实现了轮式装甲车辆车首的定位以及与前一工位合件的装配，同时翻转装置、防不规范调整定位装置的设计是为了防止车首工件在制作以及搬运吊装安放过程中产生的各种误差以及不规范；本发明的使用提高了车首工件的定位装配效率，减少了各种原因造成的装配误差，提高了自动化水平，降低了人工成本。

附图说明

图1为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装整体结构示意图；

图2为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装中定位置装置和辅助定位装置结构示意图；

图3为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装中防不规范调整定位装置安装示意图；

图4为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装中防不规范调整定位装置结构示意图；

图5为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装中左右推动装置结构示意图；

图6为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装中前后推动装置结构示意图；

图7为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装中左右调整装置结构示意图；

图8为本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装中翻转装置结构示意图；

其中：1、定位架，101、端板，102、竖直架，103、水平架，104、楔形支撑面，2、辅助定位装置，201、定位连接块，202、定位轴，203、调整杆，3、防不规范调整定位装置，301、第一导向块，302、第二导向块，303、T型导向块，304、调整板，305、定位调整螺杆，4、左右推动装置，401、底板，402、支撑底座，403、撞块，404、限位支座，405、限位销，406、左右导轨，407、左右无杆气缸，408、撞块连接块，5、前后推动装置，501、前后导轨，502、支撑座，503、前后无杆气缸，504、挡铁，6、左右调整装置，601、固定支架，602、长圆孔，603、左右调整螺杆，604、调整支架，605、旋转轴，606、挡盘，607、调整连接块，608、销轴，609、挡板，7、翻转装置，701、限位板，702、翻转调整螺杆，703、顶头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

参见附图1，本发明的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装包括和车首配合实现定位的定位装置以及带动定位装置和车首整体实现±x轴、±y轴方向调整以及绕x轴转动的位置调整装置；

所述定位装置包括：

定位架1，所述定位架1包括端板101以及一端和端板101固定连接的L型架，所述L型架包括水平架103和竖直架102，所述水平架103上与所述竖直架102相对的一侧面为楔形支撑面104，所述楔形支撑面104和车首的楔形面配合支撑；车首工件在定位装配装配过程中，会落在本申请的楔形支撑面104之上，主要作用是起到支撑作用，定位装置的楔形支撑面104完全是根据车首产品中存在的楔形面设计的；

以及设置在所述定位架1的竖直架102上方的辅助定位装置2，通过所述辅助定位装置2和车首的凹槽配合实现定位。这里的凹槽指的是车首工件上的设计，辅助定位装置2是对车首工件本身的凹槽设计进行辅助定位，以保证整个装置的定位准确。

参见附图2，所述辅助定位装置2包括：

固定在L型架的竖直架102上部的定位连接块201；

以及和所述定位连接块201通过定位轴202转动配合的调整杆203，所述调整杆203相对所述定位连接块201绕沿x轴方向设置的定位轴202转动。

参见附图3和图4，所述定位装置还包括防不规范调整定位装置3，所述防不规范调整定位装置3包括：

固定在L型架上的第一导向块301和第二导向块302；

和所述第二导向块302通过T型导向块303连接的调整板304；

以及定位调整螺杆305，所述定位调整螺杆305依次穿过第一导向块301、第二导向块302以及调整板304，定位调整螺杆305与第一导向块301和调整板304之间通过基轴制配合，定位调整螺杆305和第二导向块302之间通过螺纹连接。

调整板304底部配合T形导向块303开出一个T形凹槽，与T形导向块303之间通过螺纹连接固定，中间偏下位置配合定位调整螺杆305设计销孔，二者之间通过基轴制配合；L形架与调整板304之间没有具体的位置关系，简单来说，调整板304只是从L形架的缺口中伸出；整个结构的调整过程为：转动定位调整螺杆305，通过第二导向块302与定位调整螺杆305之间的螺纹配合，带动调整板304以及T形导向块303左右移动。

所述位置调整装置包括：

带动定位架1及其上结构沿x轴方向调整的左右调整装置6；

带动左右调整装置6及其上结构沿y轴方向运动的前后推动装置5；

带动前后推动装置5及其上结构沿x轴方向运动的左右推动装置4；

以及带动所述定位架1及其上结构绕x轴转动的翻转装置7。

参见附图5，所述左右推动装置4包括：

底板401；

和所述底板401滑动配合的支撑底座402；

设置在所述支撑底座402相对底板401运动方向前侧面上的撞块403；所述撞块403和所述撞块连接块408固定连接，所述撞块连接块408和所述支撑底座402固定连接，二者共同起到左右方向的限位作用，撞块403的主要作用是防止长时间的撞击之后磨损加剧，便于对其进行更换；

以及设置在所述支撑底座402垂直运动方向一个侧面上的限位机构，所述限位机构包括沿y轴方向对称设置的两个限位支座404以及分别和两个限位支座404配合的沿y轴方向设置的限位销405。

所述支撑底座402相对底板401滑动配合具体为：所述底板401上固定有两个平行设置的沿x轴方向的左右导轨406，所述左右导轨406的滑块和所述支撑底座402固定连接，所述支撑底座402和底板401之间设置有左右无杆气缸407。所述左右无杆气缸407的主体和所述底板401固定连接，所述左右无杆气缸407的活塞和所述支撑底座402固定连接。

参见附图6，所述前后推动装置5包括：

固定在所述支撑底座402上表面的沿y轴方向设置的前后导轨501；

和所述支撑底座402相对前后导轨501滑动配合的支撑座502；所述前后导轨501的滑块和所述支撑座502固定连接；

设置在所述支撑底座402和支撑座502之间的前后无杆气缸503；所述前后无杆气缸503的主体固定在支撑底座402上，所述前后无杆气缸503的活塞固定在所述支撑座502上；

以及设置在所述支撑座502下表面的挡铁504，所述挡铁504位于两个限位销405之间。

参见附图7，所述左右调整装置6包括：

固定在所述支撑座502上的固定支架601；

沿x轴方向设置的左右调整螺杆603，所述左右调整螺杆603靠近一端的位置和固定支架601的一端的长圆孔602螺纹连接；

所述左右调整螺杆603的另一端通过调整支架604连接的旋转轴605，所述旋转轴605的另一端依次穿过支撑座502端部及定位架1的端板101和一个挡盘606固定连接，所述旋转轴605通过轴套分别和支撑座502端部及定位架1的端板101连接；

固定在所述固定支架601一个侧面的调整连接块607；

以及和所述调整连接块607通过销轴608转动配合的挡板609，当所述挡板609旋转和所述旋转轴605接触时，挡板609和所述旋转轴605上的凹槽卡接。

参见附图8，所述翻转装置7包括：

固定在所述支撑座502上的限位板701；

和所述限位板701螺纹配合的翻转调整螺杆702，所述翻转调整螺杆702沿y轴方向设置；

以及和所述翻转调整螺杆702前部的球状结构配合的顶头703，所述顶头703和所述定位架1接触；调整翻转调整螺杆702沿y轴方向的运动量推动定位架1以及其上的结构绕旋转轴605转动。

采用本发明对车首进行定位的工作过程包括以下工作过程：

第一工作状态：移动平台运动到车首工位的指定位置之后，即此工位的定位装配装置能够准确的对移动平台上的工件进行定位装配的位置，即气缸设计好的伸长位置；整个装置在左右无杆气缸407的作用下沿着左右导轨406运动，当到达指定位置时固定在支撑底座402上的撞块连接块408以及撞块403会顶到移动平台的固定位置，这时整个装置在左右方向的位置得到定位。本申请中所提到的移动平台是指大小轮舱的定位装配装置是位于该移动平台之上，移动平台在各个工位之间移动，将上一个工位定位装配完成的合件运送到下一工位进行处理。

第二工作状态：电动葫芦将车首工件运输到指定位置与翻转架上楔形支撑面104相合。

第三工作状态：车首工件一般是通过电葫芦采用电控的方式吊装，由于程序是预先设定好的，故一般情况下车首工件的楔形面与本设计的楔形支撑面104正确切合，车首工件在往车首装配工位即此工位吊装的过程中，一般情况下会准确的落到定位装置上，这时整个左右调整装置6不需要进行任何调整，挡板609正好卡在旋转轴605的凹槽内，保证整个装置不会因为外力而发生移动。但在吊装的过程中也可能会发生一定的偏移，造成定位装置不能够与车首工件正确贴合，这时将挡板609绕着轴转动离开旋转轴605上的凹槽，然后通过左右调整螺杆603带动旋转轴605以及与之通过螺钉相连的挡盘606一起左右运动，进而带动定位架1以及上边所有零部件进行左右调整，使得车首与定位架1上楔形支撑面104定位更为准确。

第四工作状态：由于车首工件在制造过程中往往会因为各种原因造成工件尺寸的不规范，为了防止这种情况的发生，设计了一套能够根据车首制造不规范造成尺寸误差的防不规范调整定位装置3，当车首工件放到定位装置上如果发现车首的尺寸不够规范时，可以通过转动定位调整螺杆305带动调整板304左右移动对不规则车首工件重新进行定位，但由于调整板304的长度过长以及定位调整螺杆305与调整板304只是通过螺纹配合稳定性较差，故在调整板304的下端连接了一个T型块与固定定位调整螺杆305的第二导向块302相连，增强调整板304的稳定性。尺寸规范的车首工件在安放到整个定位装配装置上时调整板304会对工件起到一个辅助定位的作用，而当车首工件的尺寸制造有问题时，端板101的定位功能就无法起作用， 这时就需要转动定位调整螺杆305带动调整板304左右移动，使得调整板左侧能够再次与车首数模贴合实现定位，此处整个定位没发生变化，只是根据车首工件的尺寸不同对其定位进行调整。

第五工作状态：绕着定位轴202转动调整杆203，让调整杆203能够正好卡在车首工件的凹槽之内，起到辅助定位的作用。

第六工作状态：整个装置的左右位置调整完毕之后，整个装置在前后无杆气缸503的带动下沿着前后导轨501向前运动，当挡铁504接触到位于支撑底座402右侧的限位销405时，前后无杆气缸503停止动作，整个装置前后位置得到定位即到达与移动平台上上一工位合件进行装配焊接的位置。

第七工作状态：转动穿过限位板701上的翻转调整螺杆702带动顶头703向前运动，当顶头703与定位装置接触时，加大旋转力度可以使得整个定位装置以及车首工件能够向上进行一定角度的旋转，使得前一工位的工件合件与定位装置上的车首工件能够更为准确的装配，保证良好的定位精度，减少装配误差。

Claims (7)

1.轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装，其特征在于，包括和车首配合实现定位的定位装置以及带动定位装置和车首整体实现±x轴、±y轴方向调整以及绕x轴转动的位置调整装置；

所述定位装置包括：

定位架（1），所述定位架（1）包括端板（101）以及一端和端板（101）固定连接的L型架，所述L型架包括水平架（103）和竖直架（102），所述水平架（103）上与所述竖直架（102）相对的一侧面为楔形支撑面（104），所述楔形支撑面（104）和车首的楔形面配合支撑；

以及设置在所述定位架（1）的竖直架（102）上方的辅助定位装置（2），通过所述辅助定位装置（2）和车首的凹槽配合实现定位；

所述定位装置还包括防不规范调整定位装置（3），所述防不规范调整定位装置（3）包括：

固定在L型架上的第一导向块（301）和第二导向块（302）；

和所述第一导向块（301）或第二导向块（302）通过T型导向块（303）连接的调整板（304）；

以及定位调整螺杆（305），所述定位调整螺杆（305）依次穿过第一导向块（301）、第二导向块（302）以及调整板（304）；定位调整螺杆（305）与第一导向块（301）和调整板（304）之间通过基轴制配合，定位调整螺杆（305）和第二导向块（302）之间通过螺纹连接；

所述辅助定位装置（2）包括：

固定在L型架的竖直架（102）上部的定位连接块（201）；

以及和所述定位连接块（201）通过定位轴（202）转动配合的调整杆（203），所述调整杆（203）相对所述定位连接块（201）绕沿x轴方向设置的定位轴（202）转动。

2.根据权利要求1所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装，其特征在于，所述位置调整装置包括：

带动定位架（1）及其上结构沿x轴方向调整的左右调整装置（6）；

带动左右调整装置（6）及其上结构沿y轴方向运动的前后推动装置（5）；

带动前后推动装置（5）及其上结构沿x轴方向运动的左右推动装置（4）；

以及带动所述定位架（1）及其上结构绕x轴转动的翻转装置（7）。

3.根据权利要求2所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装，其特征在于，所述左右推动装置（4）包括：

底板（401）；

和所述底板（401）滑动配合的支撑底座（402）；

设置在所述支撑底座（402）相对底板（401）运动方向前侧面上的撞块（403）；

以及设置在所述支撑底座（402）垂直运动方向一个侧面上的限位机构，所述限位机构包括沿y轴方向对称设置的两个限位支座（404）以及分别和两个限位支座（404）配合的沿y轴方向设置的限位销（405）。

4.根据权利要求3所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装，其特征在于，所述支撑底座（402）相对底板（401）滑动配合具体为：所述底板（401）上固定有两个平行设置的沿x轴方向的左右导轨（406），所述左右导轨（406）的滑块和所述支撑底座（402）固定连接，所述支撑底座（402）和底板（401）之间设置有左右无杆气缸（407）。

5.根据权利要求3或4所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装，其特征在于，所述前后推动装置（5）包括：

固定在所述支撑底座（402）上表面的沿y轴方向设置的前后导轨（501）；

和所述支撑底座（402）相对前后导轨（501）滑动配合的支撑座（502）；

设置在所述支撑底座（402）和支撑座（502）之间的前后无杆气缸（503）；

以及设置在所述支撑座（502）下表面的挡铁（504），所述挡铁（504）位于两个限位销（405）之间。

6.根据权利要求5所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装，其特征在于，所述左右调整装置（6）包括：

固定在所述支撑座（502）上的固定支架（601）；

沿x轴方向设置的左右调整螺杆（603），所述左右调整螺杆（603）靠近一端的位置和固定支架（601）的一端的长圆孔（602）卡接；

一端和所述左右调整螺杆（603）的另一端通过调整支架（604）连接的旋转轴（605），所述旋转轴（605）的另一端依次穿过支撑座（502）端部及定位架（1）的端板（101）和一个挡盘（606）固定连接，所述旋转轴（605）通过轴套分别和支撑座（502）端部及定位架（1）的端板（101）连接；

固定在所述固定支架（601）一个侧面的调整连接块（607）；

以及和所述调整连接块（607）通过销轴（608）转动配合的挡板（609），当所述挡板（609）旋转和所述旋转轴（605）接触时，挡板（609）和所述旋转轴（605）上的凹槽卡接。

7.根据权利要求5所述的轮式车辆车体装配焊接生产线中车首定位装配工装，其特征在于，所述翻转装置（7）包括：

固定在所述支撑座（502）上的限位板（701）；

和所述限位板（701）螺纹配合的翻转调整螺杆（702），所述翻转调整螺杆（702）沿y轴方向设置；

以及和所述翻转调整螺杆（702）前部的球状结构配合的顶头（703），所述顶头（703）和所述定位架（1）接触；调整翻转调整螺杆（702）沿y轴方向的运动量推动定位架（1）以及其上的结构绕旋转轴（605）转动。

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