CN117382773A - 用于在自动化生产线上支撑部件的装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于在自动化生产线上支撑部件的装置。该装置包括：两个或多个加工站，沿部件运送路径设置；多个部件支撑单元，安装在每个加工站上，以可移动到根据部件的类型设置的位置；以及部件运送单元，安装成可沿部件运送路径向前和向后移动以将部件运送到每个加工站。

Description

用于在自动化生产线上支撑部件的装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年7月11日向韩国知识产权局提交的、申请号为10-2022-0085132的韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种用于在自动化生产线上支撑部件的装置。更具体地，本公开涉及一种用于在自动化生产线上支撑部件的装置，该装置被配置为在用于装配车体的车体装配线中支撑和运送车体部件。

背景技术

一般来说，车体是在车体装配线(本领域技术人员经常称之为车体制造线(BB线))上制造的，并且被制造成多个车体部件被装配在一起的白车体(Body-In-White，BIW)的形式。

在车体装配线中，多个车体部件可以由焊接机器人在沿运送路径运送的台车上进行焊接。此处，多个车体部件可以包括作为车体下部的地板组件、焊接在地板组件上的侧面组件和焊接在侧面组件上的车顶组件。

另一方面，台车可以在车体装配线上通过传送带或运送轨道沿着路径(该路径可以是预设的或预先确定的)被运送(例如，输入)到多个焊接工序。这种台车设置有多个支撑部(或多个夹具)。多个支撑部被配置成支撑和夹紧车体。

然而，当台车发生偏差时，很难保证车体的均匀装配质量。另外，由于台车的多个支撑部专门用于特定车辆类型的特定车体，因此在改变车体的车辆类型的情况下需要管理用于各车辆类型的各种台车或更换台车中的多个支撑部，由此可能会增加投资成本。

此外，还需要配置台车操作***，以便将用于各车辆类型的台车连续输入多个工艺或从多个工艺取出，这在操作成本和维护方面造成不利影响。

本背景技术部分披露的上述信息只是为了增强对背景的理解，因此，它可能包含不构成本领域技术人员在本国已知的现有技术的信息。

发明内容

在一个方面，本公开提供一种用于在自动化生产线上支撑部件的装置，能够防止由台车的偏差引起的车体装配质量的不均匀性，并且可以将投入新车辆类型的投资成本的增加降到最低。

在一个方面，提供一种用于在自动化生产线上支撑部件的装置，该装置包括：a)两个或多个加工站，沿部件运送路径设置；b)多个部件支撑单元，安装在每个加工站上，以可移动到根据部件的类型设置的位置；以及c)部件运送单元，安装成可沿部件运送路径移动。

在用于在自动化生产线上支撑部件的示例性装置中，该装置适合地包括：两个或多个加工站，沿部件运送路径设置；多个部件支撑单元，安装在每个加工站上，以可移动到基于部件的类型选择或基于的位置；以及部件运送单元，安装成可沿部件运送路径移动(例如，可向前和向后移动)。在一个优选配置中，部件运送单元可以被配置成将部件运送到每个加工站。

在一个加工站中，可以通过部件运送单元提升由多个部件支撑单元支撑的部件。

在后续加工站中，可以通过部件运送单元降低部件并装载到多个部件支撑单元上。

每个加工站可以包括站架，部件运送路径形成在站架上。

多个部件支撑单元可以包括多个销钉夹，多个销钉夹安装在每个加工站的站架上，并被配置成支撑和夹紧以部件运送路径为基准的部件的前部的两侧和后部的两侧。

多个部件支撑单元可以包括多个支撑块，多个支撑块安装在站架上以在部件的前部和后部之间支撑。

多个销钉夹中的每一个可以包括：工装销，设置为可通过第一驱动器的操作而在三个轴(X、Y和Z轴)方向上移动，并***到形成在部件的下部中的工装孔中；以及部件夹钳，安装成能够通过夹紧缸的操作从工装销的内部突出或缩回工装销的内部。

多个销钉夹中的每一个可以包括圆柱形状的部件支撑件，部件支撑件被配置成支撑工装孔的边缘。

工装销可以竖直地与部件支撑件联接。

工装销可以包括：夹钳安装空间，竖直地形成在内部中；以及钩孔，在上部与夹钳安装空间连接。

部件夹钳可以包括夹紧突起，夹紧突起能够通过钩孔突出。

部件夹钳可以竖直地安装在夹钳安装空间中。

部件夹钳可以包括弧形的槽以与设置在夹钳安装空间中的固定销进行装配。

部件夹钳可以可旋转地联接到夹紧缸的操作杆。

多个支撑块中的每一个可以设置为可通过第二驱动器的操作在三个轴(X、Y和Z轴)方向上移动。

部件运送单元可以包括：梭形轨道，沿部件运送路径安装在加工站上；以及运送梭，安装在梭形轨道上以可通过梭式驱动器的操作往复移动，并包括安装成可通过升降机驱动器的操作而竖直移动的至少一个升降机。

运送梭可以包括多个***，多个***安装在至少一个升降机上并被配置成支撑部件的下部。

至少一个升降机可以安装成可通过与升降机驱动器连接的升降装置竖直地移动。

部件运送单元可以包括站连接框架，站连接框架在加工站之间连接到加工站，并与梭形轨道联接。

部件运送单元可以包括自主移动机器人(AMR)，自主移动机器人能够沿部件运送路径自主驾驶。

自主移动机器人可以包括至少一个升降机，至少一个升降机安装成可通过升降机驱动器的操作竖直地移动。

部件运送单元可以包括自动引导车辆(Automated Guided Vehicle，AGV)，自动引导车辆能够沿部件运送路径自主驾驶。

部件可以是包括地板组件的多种车辆类型的车体部件。

根据示例性实施例，可以确保装配多种车辆类型的车体时的生产灵活性，可以减少设备投资成本和装配工艺的数量，并且可以确保车体的均匀装配质量。

如上所述，该方法和***适当地包括使用控制器或处理器。

在本公开的详细描述中，将明确或隐含地描述可以通过示例性实施例获得或预测的其它效果。也就是说，根据示例性实施例预测的各种效果将在以下详细描述中描述。

附图说明

附图旨在作为描述本公开的示例性实施例的参考，并且附图不应被解释为限制本公开的技术宗旨。与上述示例性实施例相同的部件被赋予相同的附图标记。

图1是示意性地示出根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置的框图。

图2是示出根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置的立体图。

图3是示出根据示例性实施的用于在自动化生产线上支撑部件的装置的侧视图。

图4是示出根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置的俯视图。

图5是示出根据示例性实施例的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的多个部件支撑单元的立体图。

图6是示出根据示例性实施例的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的多个部件支撑单元的销钉夹的立体图。

图7是示出根据示例性实施的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的多个部件支撑单元的销钉夹的截面图。

图8是示出根据示例性实施的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的多个部件支撑单元的支撑块的立体图。

图9和图10是示出根据示例性实施例的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的部件运送单元的运送梭的立体图。

图11和图12分别示出根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置的操作。

图13示意性地示出根据示例性实施例的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的部件运送单元的示例性变型。

应当理解的是，上面参照的附图不一定是按比例绘制的，而是呈现了示出本发明的基本原理的各种优选特征的稍微简化的表示。本公开的具体设计特征，包括例如具体的尺寸、方向、位置和形状，将部分地由特别预期的应用和使用环境确定。

<附图标记说明>

1：车体部件 3：地板组件

5：工装孔 10：加工站

11：部件运送路径 13：站架

30：部件支撑单元 31：销钉夹

33：工装销 35：部件支撑件

37：部件夹钳 39：第一驱动器

41、65、83、95：伺服电机 43、67：动力转换装置

45、69：可动件 47：夹钳安装空间

49：钩孔 51：夹紧缸

52：操作杆 53：夹紧突起

55：固定销 57：槽

61：支撑块 63：第二驱动器

70：部件运送单元 71：站连接框架

73：梭形轨道 75：运送梭

77：梭式驱动器 79：梭形框架

81：辊子 85、185：升降机

87：*** 88：定位块

89：升降装置 91：连杆组件

93、193：升降机驱动器 97：导螺杆

99：可动块

100：用于在自动化生产线上支撑部件的装置

175：自主移动机器人

具体实施方式

下文将参照附图更充分地描述本公开，图中示出本公开的示例性实施例。正如本领域的技术人员会意识到的，所描述的实施例可以以各种不同的方式进行修改，所有这些都不偏离本发明的宗旨或范围。

本文使用的术语仅用于描述具体的实施例，并不旨在限制本公开。如本文所使用的，单数形式也旨在包括复数形式，除非上下文另外明确指出。

如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另外明确指出。这些术语仅仅是为了将一个部件和另一个部件区分开，而且这些术语并不限制组成部件的性质、顺序或次序。

如本文所使用的，术语“包括”和/或“包括有”是指存在指定的特征、整数、步骤、动作、元件和/或部件，但也应当理解的是，它不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、动作、部件和/或其组。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关项目的任意一个或所有组合。

另外，说明书中描述的术语“单元”、“-器”、“-件”和“模块”是指用于处理至少一种功能和操作的单元，可以由硬件组件或软件组件及其组合来实现。

尽管示例性实施例被描述为利用多个单元来执行示例性过程，但理解的是，示例性过程也可以由一个或多个模块执行。另外，理解的是，术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件装置，并被专门编程以执行本文所述的过程。存储器被配置为存储模块，处理器被具体配置为运行所述模块以执行在下文进一步描述的一个或多个过程。

此外，本公开的控制逻辑可以体现为包含由处理器、控制器等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非暂时性计算机可读介质。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读介质也可以分布在联网计算机***中，以便计算机可读介质例如通过远程信息处理服务器或控制器区域网络(CAN)以分布式方式存储和执行。

术语“联接”表示两个部件之间的物理关系，其中部件彼此直接连接，或通过一个或多个中间部件间接连接。

术语“车辆”、“车辆的”、“汽车”或本文使用的其它类似术语一般涵盖各种车辆，诸如包括跑车、运动型多用途车辆(SUV)、巴士、卡车、各种商用车辆等的乘用汽车，并且涵盖混合动力车辆、电动车辆、混合动力电动车辆、燃料电池电动车辆和其它替代燃料车辆(例如，通过源自石油以外的资源的燃料驱动的车辆)。

下面，参照附图详细描述本公开的示例。

图1是示意性地示出根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置的框图。

参照图1，根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100可以应用于车辆生产工艺的自动化生产线上。此外，根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100可以应用于车体装配***。

在示例中，根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100可以应用于车体装配线，在该装配线中，通过将部件(例如，车体部件1)与其它车体部件(未示出)一起装配来制造白车体(BIW)形式的车体。

此处，车体部件1可以包括地板组件3。在车体装配线中，可以将侧面组件(未示出)装配到地板组件3，并且可以将车顶组件(未示出)装配到侧面组件。因此，车体部件1可以是通过将侧面组件装配到地板组件3而形成的部件，并且可以是通过将车顶组件装配到被装配到地板组件3的侧面组件而形成的部件。

将侧面组件装配到地板组件3和将车顶组件装配到侧面组件的工艺经常被本领域技术人员称为车体制造工艺或降压(buck)工艺。

在车体装配线的车体制造工艺或降压工艺中，可以通过焊接机器人将侧面组件焊接到地板组件3上，并且可以将车顶组件焊接到侧面组件上。

在车体装配线中，根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100可以支撑车体部件1并将车体部件1运送到多个焊接工艺中。车体部件1可以通过焊接机器人在多个焊接工艺中与其它车体部件焊接。

根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100并不限于在车体装配线中支撑和运送车体部件1，并且可以在装配部件装配线中支撑和运送装配部件。

在本公开中，参照附图，沿车体部件1的运送路径的方向称为车体长度方向(或车辆长度方向或X轴方向)，左右方向称为车辆宽度方向(或Y轴方向)，车体高度方向称为竖直方向(或Z轴方向)。

此外，在本说明书中，部件的“上端部”、“上部”、“上端”或“上部表面”表示在图中相对位置较高的部件的端部、部分、端或表面，部件的“下端部”、“下部”、“下端”或“下部表面”表示在图中相对位置较低的部件的端部、部分、端或表面。

另外，在本说明书中，部件的“端”(例如，一端、另一端等)表示该部件在任何方向上的端，部件的“端部”(例如，一个端部、另一个端部等)表示该部件包括端的某个部分。

根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100被构造为使得可以防止由台车的偏差引起的车体装配质量的不均匀性，并且可以将投入新车辆类型的投资成本的增加降到最低。

图2是示出根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置的立体图。图3是示出根据示例性实施的用于在自动化生产线上支撑部件的装置的侧视图。图4是示出根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置的俯视图。

参照图1至图4，根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100可以包括两个或多个加工站10、多个部件支撑单元30和部件运送单元70。

在示例性实施例中，加工站10可以安装在一个加工底面上，并沿着部件运送路径11设置。

此处，部件运送路径11可以定义为车体部件1被运送的路径。另外，沿部件运送路径11的方向可以定义为X轴方向(例如，部件运送方向或车体长度方向)。

每个加工站10可以包括站架13，部件运送路径11在站架13上形成。每个站架13可以称为夹具框架。

每个站架13都被配置成支撑下文所述的构成元件。为了这样的目的，站架13可以包括附属元件，如各种支架、块、板等。

然而，由于附属元件是用于将构成元件安装到站架13上，因此在示例性实施中，除特殊情况外，附属元件可以统称为站架13。

在示例中，每个站架13可以形成为单个框架，或者在另一示例中，每个站架13可以形成为沿车辆宽度方向(例如，Y轴方向)相互间隔的两个框架。

此处，当每个站架13形成为单个框架时，部件运送路径11可以在框架的中央部分上沿车体长度方向形成。另外，当每个站架13形成为相互间隔的两个框架时，部件运送路径11可以沿车体长度方向形成在相互间隔的两个框架之间。

在示例性实施例中，多个部件支撑单元30可被配置成在每个加工站10中支撑和调节(例如，夹紧)车体部件1。多个部件支撑单元30可以支撑和夹紧车体部件1的前部的两侧和车体部件1的后部的两侧(参照部件运送路径11)，并且可以在车体部件1的前部和后部之间进行支撑。

多个部件支撑单元30可以可移动地安装在每个加工站10的站架13上，以移动(即，位置可变)到根据车体部件1的类型(例如，车辆类型)设置的位置。

图5是示出根据示例性实施例的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的多个部件支撑单元的立体图。

参照图5，根据示例性实施例的多个部件支撑单元30可以包括多个销钉夹31和多个支撑块61。

多个销钉夹31和多个支撑块61可以安装在每个加工站10的站架13上。

此处，在每个站架13中，多个销钉夹31和多个支撑块61可以隔着部件运送路径11设置在车辆宽度方向上的两侧上。

图6是示出根据示例性实施例的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的多个部件支撑单元的销钉夹的立体图。图7是示出根据示例性实施的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的多个部件支撑单元的销钉夹的截面图。

参照图5至图7，多个销钉夹31可以被配置成分别支持和夹紧车体部件1的两个前下部和两个后下部。

多个销钉夹31中的每一个可以包括工装销33、部件支撑件35和部件夹钳37。

工装销33可以***形成在车体部件1的至少一个下部(例如，两个前下部和两个后下部)中的工装孔5中，并因此可以基本上支撑车体部件1的前部和后部。

工装销33可以安装在站架13上，以可根据车体部件1的类型，通过第一驱动器39的操作在三个轴(X、Y和Z轴)方向上往复移动。

此处，第一驱动器39可以包括三个伺服电机41。这三个伺服电机41中的每一个都可以被设置为能够对旋转方向和旋转速度进行伺服控制的电机。

第一驱动器39可以包括被配置为将三个伺服电机41中的每一个的旋转驱动力转换成在三个轴方向上的线性运动的三个动力转换装置43。例如，三个动力转换装置43可以包括本领域技术人员已知的导螺杆(或滚珠螺杆)、与导螺杆(或滚珠螺杆)螺纹联接的可动块、用于引导可动块的导轨和伞齿轮组。

此外，第一驱动装置39可以包括通过三个动力转换装置43在三个轴方向上线性移动的三个可动件45。在这三个可动件45中，工装销33可以安装到在Z轴方向上线性移动的可动件45上。

因此，当各自的三个伺服电机41***作时，三个可动件45可以通过三个动力转换装置43在三个轴方向上线性移动。相应地，工装销33在三个轴线方向上移动，并且可以设置在根据车体部件1的类型合适地选择或基于的坐标(例如，预设或预选)上。

此处，三个伺服电机41的旋转方向和旋转速度可以由控制器(未显示)控制。该控制器可以设置为至少一个由程序(例如，预设程序)操作的处理器。

控制器可以被配置为，当根据车体部件1的类型输入坐标值时，将与该坐标值相对应的控制信号应用于三个伺服电机41，以在三个轴方向上移动工装销33。

另一方面，工装销33可以设置有尖顶。工装销33可以包括竖直形成于内部的夹钳安装空间47和在上部与夹钳安装空间47连接的钩孔49。

当工装销33被***车体部件1的工装孔5中时，部件支撑件35可以被配置成支撑工装孔5的边缘。部件支撑件35可以设置成圆柱体形状，并且工装销33可以竖直地联接到部件支撑件35。

另外，当工装销33被***到车体部件1的工装孔5中时，部件夹钳37可以被配置成将工装孔5的边缘固定(例如，夹紧)到部件支撑件35上。

部件夹钳37可以沿竖直方向安装在工装销33的夹钳安装空间47中。部件夹钳37可以安装成能够通过夹紧缸51的操作通过钩孔49从工装销33的夹钳安装空间47中突出，或者缩回到夹钳安装空间47中。

此处，夹紧缸51可以固定在沿Z轴方向线性移动的可动件45上。夹钳缸51可以包括本领域技术人员已知的气动或液压压力缸。夹紧缸51包括可沿竖直方向向前移动和向后移动的操作杆52。

另外，部件夹钳37可以包括能够通过钩孔49突出的钩子形状的夹紧突起53。夹紧突起53可以形成在部件夹钳37的上部。当工装销33***到车体部件1的工装孔5中时，夹紧突起53可以被配置成通过钩孔49突出，并将工装孔5的边缘夹紧到部件支撑件35上。

此外，部件夹钳37可以包括槽57，以与设置在夹钳安装空间47中(或固定)的固定销55进行装配。槽57可以沿竖直方向以弧形形成在部件夹钳37中。

部件夹钳37可以与夹紧缸51的操作杆52联接，并在车体长度方向上可旋转。

固定销55和槽57可以被配置成将操作杆52的竖直线性运动转换成部件夹钳37的旋转运动。因此，当夹紧缸51的操作杆52在竖直方向上线性移动时，部件夹钳37可以在车体长度方向上旋转。

因此，当部件夹钳37沿车体长度方向旋转时，夹紧突起53可以通过钩孔49从工装销33的夹钳安装空间47中突出，或者缩回到夹钳安装空间47中。

图8是示出根据示例性实施的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的多个部件支撑单元的支撑块的立体图。

参照图8，根据示例性实施例的多个支撑块61可以被配置成支撑车体部件1的前部和后部之间的下部。

多个支撑块61中的每一个可以安装在站架13上，以可根据车体部件1的类型，通过第二驱动器63的操作在三个轴(X、Y和Z轴)方向上往复移动。

此处，第二驱动器63可以包括三个伺服电机65。三个伺服电机65中的每一个都可以设置为能够对旋转方向和旋转速度进行伺服控制的电机。

第二驱动器63可以包括被配置为将三个伺服电机65中的每一个的旋转驱动力转换为在三个轴方向上的线性运动的三个动力转换装置67。例如，三个动力转换装置67可以包括本领域技术人员已知的导螺杆(或滚珠螺杆)、与导螺杆(或滚珠螺杆)螺纹联接的可动块、用于引导可动块的导轨和伞齿轮组。

此外，第二驱动装置63可以包括通过三个动力转换装置67在三个轴方向上线性移动的三个可动件69。在三个可动件69中，多个支撑块61中的每一个都可以安装到在Z轴方向上线性移动的可动件69。

因此，当各自的三个伺服电机65***作时，三个可动件69可以通过三个动力转换装置67在三个轴方向上线性移动。相应地，多个支撑块61中的每一个都在三个轴线方向上移动，并且可以定位到根据车体部件1的类型的坐标。

此处，三个伺服电机65的旋转方向和旋转速度可由控制器(未示出)控制。该控制器可以设置为至少一个由程序操作的处理器。

控制器可以被配置为，当根据车体部件1的类型输入坐标值时，将与该坐标值相对应的控制信号应用于三个伺服电机65，以在三个轴方向上移动多个支撑块61中的每一个。

多个支撑块61中的每一个可以设置为形成连接面的圆柱形块。在示例中，多个支撑块61中的每一个可以由聚氨酯材料形成。

参照图1至图4，在示例性实施例中，部件运送单元70可以被配置成将车体部件1运送到每个加工站10。部件运送单元70可以安装在加工站10的站架13上，并且可沿部件运送路径11前后移动。

此外，部件运送单元70可以被配置成，在一个加工站10中，提升由多个部件支撑单元30支撑的车体部件1，并将提升的车体部件1运送到下一个加工站10。另外，部件运送单元70被配置成，在随后的加工站10中，将车体部件1降低以装载到多个部件支撑单元30上。

部件运送单元70可以包括站连接框架71、梭形轨道73和运送梭75。

站连接框架71可以被配置成连接沿部件运送路径11相互间隔开的加工站10。站连接框架71可以设置在相互间隔开的加工站10之间，并且可以与加工站10的站架13连接。

梭形轨道73可以沿部件运送路径11安装在站连接框架71和加工站10的站架13上。梭形轨道73可以固定(例如，联接)到站架13和站连接框架71上。

另外，运送梭75可以安装在梭形轨道73上，并可沿部件运送路径11往复移动。

图9和图10是示出根据示例性实施例的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的部件运送单元的运送梭的立体图。

参照图9和图10，运送梭75可以包括梭形框架79，梭形框架79可沿着梭形轨道73前后移动(参照图2至图4)。

梭形框架79可以可滑动地与梭形轨道73联接。在示例中，梭形框架79可以通过滚动接触梭形轨道73的辊81沿梭形轨道73往复移动。

梭形框架79可以通过梭式驱动器77的操作沿着梭形轨道73往复移动。此处，梭式驱动器77可以包括本领域技术人员已知的伺服电机83。伺服电机83可以设置为能够伺服控制旋转方向和旋转速度的电机。

此外，梭式驱动器77可以包括小齿轮(未显示)和与小齿轮啮合的齿条(未显示)，这些都是本领域技术人员已知的。小齿轮与伺服电机83连接，齿条可以固定在梭形框架79上。

此处，当伺服电机83沿正反方向旋转时，小齿轮可相应地沿正反方向旋转，齿条也向前和向后移动。相应地，梭形框架79可沿梭形轨道73向前和向后移动。

运送梭75可以包括至少一个升降机85和多个***87。

至少一个升降机85可以被配置成提升由多个部件支撑单元30(参考图2至图4)支撑的车体部件1(参考图1)，或将提升的车体部件1装载到多个部件支撑单元30上。

至少一个升降机85可以安装在梭形框架79上，可通过升降装置89竖直移动。在示例中，升降装置89可以包括本领域技术人员已知的四连杆类型的连杆组件91。

升降装置89可以与升降机驱动器93连接。升降机驱动器93可以包括伺服电机95、导螺杆97和可动块99，这些都是本领域技术人员已知的。

伺服电机95可以固定在梭形框架79上。伺服电机95可以设置为能够伺服控制旋转方向和旋转速度的电机。导螺杆97与伺服电机95连接，并被梭形框架79可旋转地支撑。另外，可动块99固定在升降装置89上，并可以与导螺杆97螺纹联接。

此处，当伺服电机95沿正反方向旋转时，导螺杆97可以相应地沿正反方向旋转，可动块99可以沿导螺杆97向前和向后移动。相应地，升降装置89通过可动块99执行联动运动，由此，至少一个升降机85可以在竖直方向上(例如，向上和向下)移动。

另外，多个***87可以被配置成支持车体部件1的下部。多个***87可以安装在至少一个升降机85上。

多个***87中的每一个可以包括定位块88，定位块88被配置成支持车体部件1的下部的一部分。

下面，参照图1至图10、图11和图12详细描述根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100的操作。

首先，在用于装配车体的车体装配线上，执行车体部件1的焊接工艺的两个或多个加工站10可以沿部件运送路径11设置。

在一个加工站10中，车辆类型的车体部件1可以由多个销钉夹31和多个支撑块61支撑。此时，车体部件1在一个加工站10中的焊接过程完成。

运送梭75在降低至少一个升降机85的状态下，处于沿梭形轨道73移动到一个加工站10的状态(参照图11)。

在这样的状态下，至少一个升降机85可以通过升降装置89向上移动，该升降装置89通过升降机驱动器93的操作执行联动运动。然后，至少一个升降机85通过多个***87支撑车体部件1的下部，并将车体部件1向上提升。

然后，在通过至少一个升降机85提升车体部件1时，运送梭75可以通过梭式驱动器77的操作沿梭形轨道73向前移动到后续加工站10。

在此过程中，在后续加工站10中，多个销钉夹31可以根据车体部件1的类型通过第一驱动器39的操作在三个轴(X、Y和Z轴)方向上移动。因此，多个销钉夹31中的每一个的工装销33在三个轴方向上移动，并根据车体部件1的类型位于预设的坐标上。

同时，多个支撑块61可以根据车体部件1的类型通过第二驱动器63的操作在三个轴(X、Y和Z轴)方向上移动。因此，多个支撑块61中的每一个都在三个轴方向上移动，并根据车体部件1的类型位于预设的坐标上。

然后，运送梭75的至少一个升降机85可以通过升降装置89向下移动，该升降装置89通过升降机驱动器93的操作执行联动运动(参照图12)。

相应地，工装销33可以***到形成在车体部件1的两个前下部和两个后下部的工装孔5中，从而可以支撑车体部件1的前部和后部。另外，多个销钉夹31中的每一个的部件支撑件35支撑工装孔5的边缘。另外，多个支撑块61支撑车体部件1的前部和后部之间的下部。

此处，夹紧缸51的操作杆52可以处于已经向下移动的状态。多个销钉夹31中的每一个的部件夹钳37在车体长度方向上可旋转地联接到操作杆52，并且处于朝一个方向旋转的状态。另外，部件夹钳37的夹紧突起53处于已通过工装销33的钩孔49缩回到夹钳安装空间47的状态。此时，部件夹钳37处于通过弧形的槽57与固定销55进行装配的状态。

在这种状态下，操作杆52可以通过夹紧缸51的操作而向上移动。然后，由于操作杆52的竖直直线运动通过固定销55和槽57转化为部件夹钳37的旋转运动，因此部件夹钳37向另一个方向旋转。

相应地，部件夹钳37的夹紧突起53可以通过钩孔49从工装销33的夹钳安装空间47突出，并将工装孔5的边缘固定在部件支撑件35上。

此后，在后续加工站10中，可以对车体部件1进行焊接加工。

然后，运送梭75可以通过梭式驱动器77的操作沿着梭形轨道73向后移动到一个加工站10。随后，根据示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100可以重复上述过程以处理后续的车体部件。

根据参照示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100，多个部件支撑单元30可以在两个或多个加工站10中支撑和夹紧多种类型的车辆的车体部件1。

另外，根据参照示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100，部件运送单元70可以在两个以上的加工站10之间向前和向后移动，以运送车体部件1。

因此，根据参照示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100，通过应用多个部件支撑单元30和部件运送单元70，可以在不增加或更换设备的情况下装配多种车辆类型的车体。

因此，根据参照示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100，可以确保用于装配多种车辆类型的车体的生产灵活性，并且可以减少设备投资成本和装配工艺的数量。

另外，根据参照示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100，与利用台车的现有生产方法不同，可以确保车体的均匀装配质量。

此外，根据参照示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100，可以移除在利用台车的现有生产方法中需要的台车操作***。

因此，根据参照示例性实施例的用于在自动化生产线上支撑部件的装置100，可以有助于减少设备投资成本和设备操作成本，并且可以有利于车体装配线的空间利用和设施维护。

图13示意性地示出根据示例性实施例的应用于用于在自动化生产线上支撑部件的装置的部件运送单元的示例性变形例。

参照图13，根据示例性变形例的部件运送单元170可以包括能够沿着加工站10的部件运送路径11自主驾驶的自主移动机器人(AMR)175。

自主移动机器人175可以被配置成沿着由控制器设定的部件运送路径11自主运行并运送车体部件1。自主移动机器人175包括至少一个升降机185，该升降机185安装成可通过升降机驱动器193的操作而竖直移动。

根据示例性变形例的部件运送单元170不限于包括自主移动机器人175。另外或替代地，部件运送单元170可以包括本领域技术人员已知的自动引导车辆(AGV)。

虽然结合当前被认为实用的实施例的内容描述了本公开，但是应当理解的是，本公开不限于所公开的实施例。相反，本公开旨在涵盖包括在所附权利要求书的宗旨和范围内的各种修改和等同布置。

Claims (20)

1.一种用于在自动化生产线上支撑部件的装置，所述装置包括：

两个或多个加工站，沿部件运送路径设置；

多个部件支撑单元，安装在每个加工站上，以移动到根据所述部件的类型设置的位置；以及

部件运送单元，安装成沿所述部件运送路径移动。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，

在一个加工站中，通过所述部件运送单元提升由所述多个部件支撑单元支撑的部件；并且

在后续加工站中，通过所述部件运送单元降低所述部件并装载到所述多个部件支撑单元上。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述两个或多个加工站中的每个加工站包括站架，所述部件运送路径形成在所述站架上。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个部件支撑单元包括多个销钉夹，所述多个销钉夹安装在所述两个或多个加工站中的每个加工站的站架上，并被配置为支撑和夹紧以所述部件运送路径为基准的所述部件的前部的两侧和后部的两侧。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述多个部件支撑单元包括多个支撑块，所述多个支撑块安装在所述站架上以在所述部件的前部和后部之间支撑。

6.根据权利要求4所述的装置，其中，所述多个销钉夹中的每一个包括：

工装销，设置为通过第一驱动器的操作而在三个轴即X轴、Y轴和Z轴方向上移动，并***到形成在所述部件的下部中的工装孔中；以及

部件夹钳，安装成能够通过夹紧缸的操作从所述工装销的内部突出或缩回到所述工装销的内部。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，

所述多个销钉夹中的每一个包括圆柱形状的部件支撑件，所述部件支撑件被配置为支撑所述工装孔的边缘；并且

所述工装销竖直地与所述部件支撑件联接。

8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述工装销包括：

夹钳安装空间，竖直地形成在内部中；以及

钩孔，在上部与所述夹钳安装空间连接。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述部件夹钳包括夹紧突起，所述夹紧突起能够通过所述钩孔突出，并竖直地安装在所述夹钳安装空间中。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述部件夹钳包括弧形的槽以与设置在所述夹钳安装空间中的固定销进行装配，并可旋转地联接到所述夹紧缸的操作杆。

11.根据权利要求5所述的装置，其中，所述多个支撑块中的每一个设置为通过第二驱动器的操作在三个轴即X轴、Y轴和Z轴方向上移动。

12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述部件运送单元包括：

梭形轨道，沿所述部件运送路径安装在所述加工站上；以及

运送梭，安装在所述梭形轨道上以通过梭式驱动器的操作往复移动，并包括安装成可通过升降机驱动器的操作而竖直移动的至少一个升降机。

13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述运送梭包括多个***，所述多个***安装在所述至少一个升降机上并被配置为支撑所述部件的下部。

14.根据权利要求12所述的装置，其中，所述至少一个升降机安装成通过与所述升降机驱动器连接的升降装置竖直地移动。

15.根据权利要求12所述的装置，其中，所述部件运送单元包括站连接框架，所述站连接框架在所述加工站之间连接到所述加工站，并与所述梭形轨道联接。

16.根据权利要求1所述的装置，其中，所述部件运送单元包括自主移动机器人即AMR，所述自主移动机器人沿所述部件运送路径自主驾驶。

17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述自主移动机器人包括至少一个升降机，所述至少一个升降机安装成通过升降机驱动器的操作竖直地移动。

18.根据权利要求1所述的装置，其中，所述部件是包括地板组件的多种车辆类型的车体部件。

19.根据权利要求1所述的装置，其中，所述部件运送单元被配置为将所述部件运送到所述两个或多个加工站中的每个加工站。

20.根据权利要求1所述的装置，其中，所述部件运送单元包括自动引导车辆即AGV，所述自动引导车辆沿所述部件运送路径自主驾驶。