本實用新型汽車生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域，主要涉及一種用于汽車車身焊接的柔性搬運生產(chǎn)線。

背景技術(shù)：

針對隨著我國汽車生產(chǎn)規(guī)模的快速發(fā)展，市場競爭的日益加劇，顧客和市場需求的多樣化和個性化發(fā)展，汽車生產(chǎn)由傳統(tǒng)的單品種、大批量生產(chǎn)方式向多品種、小批量的生產(chǎn)方式過渡。為了加快產(chǎn)品上市速度、降低項目風(fēng)險，規(guī)劃柔性的生產(chǎn)平臺已經(jīng)成為各大車企的共識。

汽車焊裝生產(chǎn)是一個大批量、高強度、的生產(chǎn)作業(yè)過程，以往的以人工作業(yè)為主體的生產(chǎn)模式漸漸的被全自動化機器臂機器人作業(yè)所取代。但是怎樣提高機械臂的作業(yè)效率，獲得更快的生產(chǎn)節(jié)拍時目前考慮的重點。尤其運用在焊點數(shù)量較多、板件巨大的車身底板及車身主拼、車身增打等自動生產(chǎn)線上就尤為突出，由于空間布局的原因，往往一個工位只能布置6~8臺焊接機器人進行焊接，如果需要高節(jié)拍生產(chǎn)的情況下，就需要布置多工位進行焊接，搬送機構(gòu)起到了多工位之間的搬送橋梁的作用。但是怎樣減少搬送時間是本次研發(fā)的核心內(nèi)容。

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出本實用新型。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型的目的在于提出用于汽車車身焊接的柔性搬運生產(chǎn)線。

為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型的技術(shù)方案是：一種車身柔性搬運生產(chǎn)線，用于汽車車身焊接生產(chǎn)線的車身搬運，包括適應(yīng)焊接工序設(shè)置的相應(yīng)數(shù)量的工位，以及延伸覆蓋所有工位的往復(fù)桿機構(gòu)，往復(fù)桿機構(gòu)通過伺服驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動；所述每個工位均設(shè)有一支撐基座，支撐基座上安裝有柔性定位機構(gòu)，支撐基座中部安裝有滾輪導(dǎo)向機構(gòu)，滾輪導(dǎo)向機構(gòu)上安裝有往復(fù)桿機構(gòu)，往復(fù)桿機構(gòu)對應(yīng)每個工位設(shè)置有搬運定位機構(gòu)；車身工件在柔性定位機構(gòu)的支撐下完成焊接工作后，柔性定位機構(gòu)下降，車身工件下降0.5mm~1mm后落在對應(yīng)的搬運定位機構(gòu)上，柔性定位機構(gòu)繼續(xù)下降，伺服驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動往復(fù)桿向下一工位處，下一工位的柔性定位機構(gòu)上升，支撐住車身工件后，進行下一工位處的焊接工作，往復(fù)桿機構(gòu)回復(fù)到原工位處待命；如此循環(huán)工作。

所述的柔性定位機構(gòu)包括設(shè)置在各個支撐基座表面的四角的伺服柔性定位裝置， 所述伺服柔性定位裝置的豎向軸移動機構(gòu)安裝有一支座，支座的頂端安裝有一固定板，固定板上連接有支撐架，支撐架上固定有銷釘缸；豎向軸移動機構(gòu)的側(cè)面安裝有一近接開關(guān)支架，近接開關(guān)支架上安裝有近接開關(guān)；所述支撐基座表面的一側(cè)邊緣設(shè)置有第一蓋板，第一蓋板內(nèi)設(shè)置有連接氣源的空氣凈化系統(tǒng)的三聯(lián)組合元件；第一蓋板內(nèi)旁側(cè)設(shè)置有第二蓋板，第二蓋板內(nèi)設(shè)置有通過改變氣體的流向來改變夾具動作的電磁閥，第二蓋板的后側(cè)設(shè)置有氣排；所述支撐基座表面上還安裝有電器信號模塊安裝支座。

所述的搬運定位機構(gòu)包括間隔設(shè)置的發(fā)動機艙支撐機構(gòu)、前底板支撐機構(gòu)、后底板支撐機構(gòu)以及后圍板支撐機構(gòu)，所有支撐機構(gòu)均包括有一氣缸安裝座，氣缸安裝座安裝有氣缸，氣缸的氣缸桿伸出氣缸安裝座的末端安裝有支撐塊安裝座，其中，

發(fā)動機艙支撐機構(gòu)的支撐塊安裝座中部安裝有第一支撐塊；

前底板支撐機構(gòu)的支撐塊安裝座上安裝有第一橋式安裝座，第一橋式安裝座的一端安裝有第二支撐塊，另一端安裝有第一近接開關(guān)安裝支架，第一近接開關(guān)安裝支架上安裝有第一近接開關(guān)，靠近第一近接開關(guān)處設(shè)有第三支撐塊，第三支撐塊內(nèi)安裝有第一支撐銷；

后底板支撐機構(gòu)的支撐塊安裝座的兩端對稱安裝有第四支撐塊；

后圍板支撐機構(gòu)的支撐塊安裝座上安裝有第二橋式安裝座，第二橋式安裝座的一端安裝有第五支撐塊，另一端安裝有第二近接開關(guān)安裝支架，第二近接開關(guān)安裝支架上安裝有第二近接開關(guān)，靠近第二近接開關(guān)處設(shè)有第六支撐塊，第六支撐塊內(nèi)安裝有第二支撐銷。

所述的往復(fù)桿機構(gòu)包括相對設(shè)置的磨材板，所述磨材板上預(yù)留有安裝孔，磨材板之間通過安裝孔安裝有多根連接桿，所述連接桿可拆卸并用搬運定位支撐機構(gòu)替換。

所述的滾輪導(dǎo)向機構(gòu)包括成對間隔設(shè)置在各個工位上的支撐柱，每個支撐柱的頂端設(shè)有壓緊輪安裝塊，壓緊輪安裝塊上安裝有壓緊輪；壓緊輪安裝塊的下方相對設(shè)置有支撐輪安裝塊，支撐輪安裝塊上安裝有支撐輪； 支撐輪安裝塊的一側(cè)設(shè)置有導(dǎo)向輪支撐板，導(dǎo)向輪支撐板上安裝有導(dǎo)向輪；壓緊輪和支撐輪之間設(shè)有磨材板，壓緊輪和支撐輪共同約束磨材板在Z方向的自由度，并且磨材板在驅(qū)動機構(gòu)的帶動下沿壓緊輪和支撐輪的X方向進行往復(fù)運動；導(dǎo)向輪在磨材板的外側(cè)，并且相對的一對導(dǎo)向輪約束磨材板在Y方向的自由度。

所述伺服驅(qū)動機構(gòu)包括一伺服減速電機，伺服減速電機的輸出軸安裝有齒輪；所述磨材板的外側(cè)安裝有齒條，齒輪與齒條嚙合，伺服減速電機的正反轉(zhuǎn)，從而通過齒輪、齒條帶動磨材板進行往復(fù)運動，帶動整個往復(fù)桿機構(gòu)進行往復(fù)運動。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型相對于以往搬送定位機構(gòu)使用的舉升缸將工件舉升脫離開定位工裝后進行搬運輸送，節(jié)省搬運時間，將傳統(tǒng)搬運的舉升過程去除，工件實現(xiàn)了“0搬送”（工件始終保持在打點作業(yè)高度的狀態(tài)）模式，大大的縮短了工件的搬運時間，同時采用伺服電機的驅(qū)動模式，可以實現(xiàn)多車種，多落點位置的柔性搬運需求。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本實用新型以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點，但此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構(gòu)成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定，其中：

圖1a為本實用新型第一工位與第二工位的打點工作狀態(tài)示意圖；

圖1b為圖1a的立面視圖；

圖2a為本實用新型第一工位與第二工位的搬運定位機構(gòu)定位工作狀態(tài)示意圖；

圖2b為圖2a的立面視圖；

圖3a為本實用新型往復(fù)桿機構(gòu)帶動搬運定位機構(gòu)的搬運工作狀態(tài)示意圖；

圖3b為圖3a的立面視圖；

圖4 a為本實用新型的第二工位柔性定位機構(gòu)上升定位搬運來的工件的工作狀態(tài)示意圖；

圖4b為圖4a的立面視圖；

圖5 a為本實用新型的第二工位搬運定位機構(gòu)下降的工作狀態(tài)示意圖；

圖5b為圖5a的立面視圖；

圖6a為本實用新型的往復(fù)桿機構(gòu)帶動搬運定位機構(gòu)回到第一工位的工作狀態(tài)示意圖；

圖6b為圖6a的立面視圖；

圖7為本實用新型中的柔性定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖7的工作狀態(tài)示意圖；

圖9為本實用新型的搬運定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本實用新型的往復(fù)桿機構(gòu)和滾輪導(dǎo)向機構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是圖10中的A部局部放大圖；

圖12為伺服驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。

如圖1a、圖1b所示，本實用新型的一種車身柔性搬運生產(chǎn)線，用于汽車車身焊接生產(chǎn)線的車身搬運，包括適應(yīng)焊接工序設(shè)置的相應(yīng)數(shù)量的工位，以及延伸覆蓋所有工位的往復(fù)桿機構(gòu)4，往復(fù)桿機構(gòu)4通過伺服驅(qū)動機構(gòu)1驅(qū)動；為描述方便，本實用新型的生產(chǎn)線為8個工位，并預(yù)留有取件工位，本實用新型只摘取第一、第二工位進行描述，其中，往復(fù)桿機構(gòu)為覆蓋所有8個工位，只摘取第一工位部分的往復(fù)桿機構(gòu)進行描述其循環(huán)動作進行說明。圖1a-圖6b中，左側(cè)為第一工位，右側(cè)為第二工位，余處不在重復(fù)贅述。

每個工位均設(shè)有一支撐基座5，支撐基座5上安裝有柔性定位機構(gòu)2，支撐基座5中部安裝有滾輪導(dǎo)向機構(gòu)6，滾輪導(dǎo)向機構(gòu)6上安裝有往復(fù)桿機構(gòu)4，往復(fù)桿機構(gòu)4對應(yīng)每個工位設(shè)置有搬運定位機構(gòu)3，往復(fù)桿機構(gòu)4通過伺服驅(qū)動機構(gòu)1驅(qū)動。具體工作過程如下：

圖1a為本實用新型第一工位與第二工位的打點工作狀態(tài)示意圖；圖1b為圖1a的立面視圖；如圖1a、圖1b所示，柔性定位機構(gòu)2首先升起，對車身工件7進行定位支撐，車身工件7在柔性定位機構(gòu)2的支撐下進行焊接時，搬運定位機構(gòu)3上升至距離工件0.5mm~1mm的位置進行等待；

圖2a為本實用新型第一工位與第二工位的搬運定位機構(gòu)定位工作狀態(tài)示意圖；圖2b為圖2a的立面視圖；如圖2a、圖2b所示，焊接工作完畢后，柔性定位機構(gòu)2下降，車身工件下降0.5mm~1mm后落在對應(yīng)的搬運定位機構(gòu)3上，完成搬運定位機構(gòu)3對車身工件7的支撐和定位；柔性定位機構(gòu)2繼續(xù)下降；

圖3a為本實用新型往復(fù)桿機構(gòu)帶動搬運定位機構(gòu)的搬運工作狀態(tài)示意圖；

圖3b為圖3a的立面視圖；如圖3a、圖3b所示，伺服驅(qū)動機構(gòu)1驅(qū)動往復(fù)桿機構(gòu)4從第一工位到第二工位，從而帶動搬運定位機構(gòu)3上的車身工件7到第二工位；

圖4 a為本實用新型的第二工位柔性定位機構(gòu)上升定位搬運來的工件的工作狀態(tài)示意圖；圖4b為圖4a的立面視圖；如圖4a、圖4b所示，第二工位的柔性定位機構(gòu)2上升，定位車身工件7，繼續(xù)上升0.5mm~1mm，同時工件脫離搬運定位機構(gòu)3；與此同時，第一工位完成下一個車身工件的抓取放置動作；

圖5 a為本實用新型的第二工位搬運定位機構(gòu)下降的工作狀態(tài)示意圖；

圖5b為圖5a的立面視圖；如圖5a、圖5b所示，第二工位開始進行焊接作業(yè)，在進行焊接作業(yè)的同時，搬運定位機構(gòu)3繼續(xù)下降；與此同時，第一工位的車身工件與第二工位同時進行焊接作業(yè)；

圖6a為本實用新型的往復(fù)桿機構(gòu)帶動搬運定位機構(gòu)回到第一工位的工作狀態(tài)示意圖；圖6b為圖6a的立面視圖；如圖6a、圖6b所示，伺服驅(qū)動機構(gòu)1驅(qū)動往復(fù)桿機構(gòu)4回復(fù)到第一工位處待命，進行下一循環(huán)動作。

圖7為本實用新型中的柔性定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖7的工作狀態(tài)示意圖；如圖7、圖8所示，柔性定位機構(gòu)2包括設(shè)置在各個支撐基座5表面的四角的伺服柔性定位裝置，

所述伺服柔性定位裝置的豎向軸移動機構(gòu)安裝有一支座214，支座214的頂端安裝有一固定板215，固定板215上連接有支撐架216，支撐架216上固定有銷釘缸217；豎向軸移動機構(gòu)的側(cè)面安裝有一近接開關(guān)支架218，近接開關(guān)支架218上安裝有近接開關(guān)219。

支撐基座5表面的一側(cè)邊緣設(shè)置有第一蓋板22，第一蓋板22內(nèi)設(shè)置有連接氣源的空氣凈化系統(tǒng)的三聯(lián)組合元件23，三聯(lián)組合元件23包括空氣過濾器、減壓閥、油霧器、殘壓釋放閥組成。用于連接氣源，對氣體進行過濾、降壓、潤滑等處理滿足生產(chǎn)所需要的要求；第一蓋板22旁側(cè)設(shè)置有第二蓋板24，第二蓋板24內(nèi)設(shè)置有通過改變氣體的流向來改變夾具動作的電磁閥25，第二蓋板24的后側(cè)設(shè)置有氣排26；支撐基座5表面上還安裝有電器信號模塊安裝支座27；

支撐基座5表面中部設(shè)置有往復(fù)桿機構(gòu)4，往復(fù)桿機構(gòu)4上安裝有車身搬運定位機構(gòu)3，車身搬運定位機構(gòu)3搬運而來的車身工件7，車身搬運定位機構(gòu)3下落后，支撐基座5表面四角的伺服柔性定位裝置對車身工件進行定位，

支撐基座5的底面均布設(shè)置有固定機構(gòu)，支撐基座5通過固定機構(gòu)固定的工作平面上，所述固定機構(gòu)包括通過螺栓29固定的承壓板28，承壓板上設(shè)置有豎向支撐板210，豎向支撐板210的一側(cè)設(shè)有支撐基座5的支撐板211，支撐板211通過螺栓29與承壓板28固定連接。

車身搬運定位機構(gòu)3搬運而來的車身工件7降落0.5mm左右，伺服柔性定位裝置驅(qū)動支座214，使得銷釘缸217實現(xiàn)對工件的定位和支撐，車身搬運定位機構(gòu)3繼續(xù)下降，通過往復(fù)桿機構(gòu)4回復(fù)的原工位進行下一工件的搬運，在此期間，由于本機構(gòu)的支撐，車身工件持續(xù)在焊接打點的工序中，由此節(jié)省了等待搬運機構(gòu)的往復(fù)和升降下落的時間，提高了工效。

圖9為本實用新型的搬運定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖9所示，車身搬運定位機構(gòu)3安裝在往復(fù)桿機構(gòu)4的框架梁上，包括間隔設(shè)置的發(fā)動機艙支撐機構(gòu)32、前底板支撐機構(gòu)33、后底板支撐機構(gòu)34以及后圍板支撐機構(gòu)35，所有支撐機構(gòu)均包括有一氣缸安裝座36，氣缸安裝座36安裝有氣缸361，氣缸361的氣缸桿362伸出氣缸安裝座36的末端安裝有支撐塊安裝座37，氣缸安裝座36的左右兩側(cè)均安裝有氣缸安裝架363，氣缸安裝架363的一端固定在氣缸安裝座36的側(cè)邊上，氣缸安裝架363的另一端固定在往復(fù)桿機構(gòu)的框架梁上。

發(fā)動機艙支撐機構(gòu)32的支撐塊安裝座37中部安裝有第一支撐塊321，用于支撐發(fā)動機艙部件，直接起到支撐作用。

前底板支撐機構(gòu)33的支撐塊安裝座37上安裝有第一橋式安裝座331，第一橋式安裝座331的一端安裝有第二支撐塊332，另一端安裝有第一近接開關(guān)安裝支架333，第一近接開關(guān)安裝支架333上安裝有第一近接開關(guān)334，靠近第一近接開關(guān)處334設(shè)有第三支撐塊335，第三支撐塊335內(nèi)安裝有第一支撐銷336；所述的第一支撐銷336采用銷釘缸，銷釘缸配合第一近接開關(guān)334動作進行定位支撐，當(dāng)前底板部件靠近碰觸第一接近開關(guān)334時，第一支撐銷336動作執(zhí)行定位支撐工作。

后底板支撐機構(gòu)34的支撐塊安裝座37的兩端對稱安裝有第四支撐塊341；

后圍板支撐機構(gòu)35的支撐塊安裝座37上安裝有第二橋式安裝座351，第二橋式安裝座351的一端安裝有第五支撐塊352，另一端安裝有第二近接開關(guān)安裝支架353，第二近接開關(guān)安裝支架353上安裝有第二近接開關(guān)354，靠近第二近接開關(guān)354處設(shè)有第六支撐塊355，第六支撐塊355內(nèi)安裝有第二支撐銷356。所述的第二支撐銷356采用銷釘缸，銷釘缸配合第二近接開關(guān)354動作進行定位支撐，當(dāng)后底板部件靠近碰觸第二接近開關(guān)354時，第二支撐直銷356動作執(zhí)行定位支撐工作。第一支撐銷336與第二支撐銷356為斜對線設(shè)置。

圖10為本實用新型的往復(fù)桿機構(gòu)和滾輪導(dǎo)向機構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是圖10中的A部局部放大圖；圖12為伺服驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

結(jié)合圖10、圖11以及圖12，本實用新型的往復(fù)桿機構(gòu)4包括相對設(shè)置的磨材板48，所述磨材板上預(yù)留有安裝孔49，磨材板48之間通過安裝孔49安裝有多根連接桿410，所述連接桿410可拆卸并用搬運定位機構(gòu)3替換。

所述的滾輪導(dǎo)向機構(gòu)6包括成對間隔設(shè)置在各個工位上的支撐柱61，每個支撐柱61上均設(shè)置有支撐輪安裝塊64，支撐輪安裝塊64上安裝有支撐輪65；支撐輪安裝塊64的一側(cè)設(shè)置有導(dǎo)向輪支撐板66，導(dǎo)向輪支撐板66上安裝有導(dǎo)向輪67；支撐輪65上支撐有磨材板48，磨材板48在驅(qū)動機構(gòu)的帶動下沿X方向進行往復(fù)運動；導(dǎo)向輪67在磨材板48的外側(cè)，并且相對的一對導(dǎo)向輪67約束磨材板48在Y方向的自由度；

所述伺服驅(qū)動機構(gòu)1包括一伺服減速電機114，伺服減速電機114的輸出軸安裝有齒輪115；所述磨材板8的外側(cè)安裝有齒條116，齒輪115與齒條116嚙合，伺服減速電機114的正反轉(zhuǎn)，從而通過齒輪115、齒條116帶動磨材板48進行往復(fù)運動，帶動整個往復(fù)桿機構(gòu)4進行往復(fù)運動。

伺服減速電機114兩側(cè)的支撐柱的頂端設(shè)有壓緊輪安裝塊62，壓緊輪安裝塊62上安裝有壓緊輪63，壓緊輪63位于支撐輪65的上方，壓緊輪63和支撐輪65共同約束磨材板48在Z方向的自由度，

壓緊輪63只是設(shè)置在伺服減速電機114的兩側(cè)，原因是伺服減速電機114在作業(yè)時會給磨材板48一個向上的分力，而伺服減速電機114附近的壓緊輪63可以抵消這個分力，保證磨材板48的精度位置，在其他工位沒有設(shè)置壓緊輪63。

所述壓緊輪安裝塊62上位于壓緊輪63的兩側(cè)安裝有鐵絲毛刷612，鐵絲毛刷612安裝在毛刷安裝板613上，作用是在生產(chǎn)時會有焊渣落到磨材板上，壓緊輪63兩側(cè)的鐵絲毛刷612可以清除磨材板上的焊渣，保證磨材板在運動時與壓緊輪之間的相對位置。

所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。