一种高柔性滑台及其切换焊装夹具方法技术
A high flexible slide table and its switching welding jig method
The invention discloses a high flexible slide platform and a switching welding fixture method for switching welding fixture, including ground rail fixed unit, drive unit, fixture moving unit and fixture bearing unit, the driving unit is located at the top of the ground rail fixed unit, and is detachable from the clamping unit of the fixture; the clamp bearing unit can be used. The mobile connection is at the top of the fixture mobile unit, the drive unit can move the fixture moving unit at the top of the rail fixed unit, and the welding fixture is connected to the top of the fixture bearing unit; the two clamp moving units are located at both ends of the top of the rail fixed unit, and the two clamp bearing units are moved with the two jig respectively. A removable unit is connected between the two clamping unit mobile units. This technical scheme makes the upper part of the welding fixture no longer occupied by the welding beat, greatly reduces the clamping time of the fixture, improves the precision of the repetitive positioning, improves the automation level of the jig switching, and greatly improves the production efficiency.
【技术实现步骤摘要】
一种高柔性滑台及其切换焊装夹具方法
本专利技术涉及装配制造领域，特别涉及一种高柔性滑台及其切换焊装夹具方法。
技术介绍
随着科技的发展与社会的进步，人们对汽车的需求日益强烈，汽车行业的竞争也愈发激烈，为了满足市场需求，汽车车型不断增多，上市周期逐渐缩短。为了提高汽车生产效率以及生产线的自动化水平，降低生产成本，扩大设备利用率，同时为了适应多种车型工艺，生产线的柔性自动化水平显得尤为重要。目前，国内大部分汽车制造厂商在进行多车型生产时，通常需要多种车型共用一条生产线，对生产线上的焊装夹具进行切换时，一般采取人工切换的形式，且需要关停生产线，待切换完成后再恢复生产。这种切换方式耗时长，人工成本高，切换难度大，不利于如今日益激烈的竞争形势。其次，随着汽车需求的增加，对生产线的节拍要求也越来越高，目前国内很多汽车零部件厂商的生产线都存在机器人等待时间过长、生产效率低下、超节拍等问题，使得生产线的产能严重不足，无法满足汽车市场日益强烈的需求。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种高柔性滑台及其切换焊装夹具方法。本技术方案通过利用地轨固定单元、驱动单元、夹具移动单元和夹具承载单元，实现了当其中一个焊装夹具在工作区时，可对位于第一切换区或第二切换区的焊装夹具进行更换，使得焊装夹具的上件不再占用焊接节拍，大大减少了夹具切换时间和提高了重复定位精度，提高了夹具切换的自动化水平，同时大大提高了生产效率。本专利技术中的一种高柔性滑台，用于切换焊装夹具，包括地轨固定单元、驱动单元、夹具移动单元和夹具承载单元；所述驱动单元位于所述地轨固定单元的顶部，并与所述夹具移动单元可...
【技术保护点】
一种高柔性滑台，用于切换焊装夹具，其特征在于，包括地轨固定单元、驱动单元、夹具移动单元和夹具承载单元；所述驱动单元位于所述地轨固定单元的顶部，并与所述夹具移动单元可拆卸的连接；所述夹具承载单元可移动的连接在所述夹具移动单元的顶部，所述驱动单元可使所述夹具移动单元在所述地轨固定单元的顶部移动；所述焊装夹具连接在所述夹具承载单元的顶部；两个所述夹具移动单元分别位于所述地轨固定单元顶部的两端，两个所述夹具承载单元分别与两个所述夹具移动单元可拆卸的连接，所述驱动单元位于两个所述夹具移动单元之间。
【技术特征摘要】
1.一种高柔性滑台，用于切换焊装夹具，其特征在于，包括地轨固定单元、驱动单元、夹具移动单元和夹具承载单元；所述驱动单元位于所述地轨固定单元的顶部，并与所述夹具移动单元可拆卸的连接；所述夹具承载单元可移动的连接在所述夹具移动单元的顶部，所述驱动单元可使所述夹具移动单元在所述地轨固定单元的顶部移动；所述焊装夹具连接在所述夹具承载单元的顶部；两个所述夹具移动单元分别位于所述地轨固定单元顶部的两端，两个所述夹具承载单元分别与两个所述夹具移动单元可拆卸的连接，所述驱动单元位于两个所述夹具移动单元之间。2.根据权利要求1所述的一种高柔性滑台，其特征在于，所述地轨固定单元包括地轨框架、钢板、导轨、齿条、安全机构和插板；所述钢板铺设在所述地轨框架内，所述地轨框架的宽度方向上的两端内侧分别设置有所述导轨，所述导轨的延伸方向与所述地轨框架的长度方向平行，所述齿条固定在所述地轨框架内，所述齿条的两端分别沿所述地轨框架的长度方向延伸；所述钢板与水平面平行，垂直面与所述水平面相互垂直，所述齿条的轮齿与所述垂直面平行，所述齿条的轮齿与所述水平面形成锐角夹角；将所述地轨框架的长度方向上的一端设定为第一切换区，将所述地轨框架的长度方向上的另一端设定为第二切换区，将所述地轨框架的中部位置设定为工作区；所述安全机构包括安全插销和安全座，两个所述安全座分别位于所述地轨框架长度方向上的两端，两个所述安全座分别固定在所述地轨框架的上表面上，两个所述安全插销分别与两个所述安全座可拆卸的连接；所述插板为C型结构，所述插板包括上插板、下插板和两端分别与所述上插板和下插板连接的连接插板；所述下插板插入所述导轨内；若干个所述插板分别布置在所述地轨框架的宽度方向上的两侧。3.根据权利要求2所述的一种高柔性滑台，其特征在于，所述地轨固定单元还包括调平地脚、拖链和地轨限位结构，所述调平地脚连接在所述地轨框架的下表面上，所述拖链位于所述地轨框架的一侧；所述调平地脚包括调平座和调平螺栓，所述调平座包括调平底板和调平侧板，两个所述调平侧板分别与所述调平底板相对的两个侧边连接，并与所述调平底板相互垂直，所述调平螺栓穿过所述调平底板与地面连接，所述调平侧板为直角梯形结构，所述调平侧板的直角边一侧与所述调平底板连接，所述调平侧板的底边与所述地轨框架的侧面连接，所述调平底板位于所述地轨框架的下方；所述调平地脚具有若干个，若干个所述调平地脚沿所述地轨框架下表面的轮廓依次布置；两个所述地轨限位结构分别位于所述地轨框架的长度方向上的两端，两个所述地轨限位结构分别固定在所述地轨框架的上表面上，所述地轨限位结构包括第一限位板、第一限位座、第一加固板、第二限位座、第二限位板和第二加固板；所述第一限位座和第二限位座以所述地轨框架的轴线为对称线，对称布置并固定在所述地轨框架的轴线两侧，所述第一限位板的底部与所述第一限位座连接，所述第二限位板的底部与所述第二限位座连接；两个所述第一加固板分别与所述第一限位板的两侧连接并与所述第一限位板垂直，所述第一限位板的底部与所述第一限位座连接，两个所述第二加固板分别与所述第二限位板的两侧连接并与所述第二限位板垂直，所述第二限位板的底部与所述第二限位座连接。4.根据权利要求2所述的一种高柔性滑台，其特征在于，所述驱动单元包括驱动电机、减速器、齿轮、电气机构、切换机构和驱动底板；所述驱动底板位于所述地轨框架的上方并与所述上插板的上表面连接，所述驱动电机和减速器分别固定在所述驱动底板的上表面，所述驱动电机的电机轴与所述减速器的输入轴连接，所述减速器的输出轴穿过所述驱动底板，并位于所述驱动底板的下方；所述齿轮套在所述减速器的输出轴上，并与所述减速器的输出轴相互固定，所述齿轮与所述齿条相互啮合，所述驱动电机通过所述减速器驱动所述齿轮在所述齿条上滚动，使所述驱动单元沿所述齿条的轴向移动；所述电气机构固定在所述驱动底板的上表面，两个所述电气机构沿所述地轨框架的长度方向对称布置在所述减速器的两侧；所述切换机构固定在所述驱动底板的上表面，所述切换机构与所述夹具移动单元可拆卸的连接，两个所述切换机构沿所述地轨框架的长度方向对称布置在所述减速器的两侧。5.根据权利要求4所述的一种高柔性滑台，其特征在于，所述电气机构包括双杆气缸、电气罩、快插公头、电气底座和保护结构；所述电气底座的底部固定在所述驱动底板的上表面上，所述电气罩的长度方向上的一端为开口，所述电气罩的长度方向上的另一端为封口，所述电气罩的顶部具有连通所述电气罩内部和外界的上滑槽，所述电气罩的底部具有连通所述电气罩内部和外界的下滑槽，所述上滑槽和下滑槽分别与所述电气罩的长度方向平行，所述上滑槽的一端与所述电气罩的开口连通，所述下滑槽的一端与所述电气罩的开口连通，所述双杆气缸位于所述电气罩内部；所述电气底座的顶部穿过所述下滑槽与所述双杆气缸的缸体的底部连接，所述电气罩的开口朝向所述减速器，所述快插公头连接在所述电气罩的封口的一端，所述双杆气缸的活塞杆与所述电气罩封口一端的内侧连接；所述保护结构包括保护罩、连接杆、连接支脚、保护耳板和连接支板；所述连接支板的一端与所述电气座连接，所述连接支板为Z形板，所述连接支板包括位于上方的上支板、位于下方的下支板以及两端分别与所述上支板和下支板连接的连接板，所述上支板与下支板相互垂直，所述上支板与水平面相互平行；所述上支板与所述电气底座连接；所述保护罩朝向所述快插公头的一侧为开口，所述保护罩背向所述快插公头的一侧为闭口；所述连接支脚为L形结构，所述连接支脚包括水平支脚、竖直支脚和支脚耳板，所述支脚耳板位于所述水平支脚和竖直支脚相交的一侧，所述支脚耳板的底部与所述水平支脚连接，所述支脚耳板的侧面与所述竖直支脚连接；所述竖直支脚朝向所述水平支脚的一侧的侧面与所述保护罩的闭口的一侧连接，所述水平支脚背向所述竖直支脚的一端与所述下支板可转动的连接；所述保护耳板固定在所述快插公头的底部，所述连接杆的一端与所述保护耳板可转动的连接，所述连接杆的另一端与所述支脚耳板可转动的连接；所述切换机构包括单杆气缸和切换底座；所述切换底座为L形结构，所述切换底座的水平部分固定在所述驱动底板的上表面上，所述切换底座的竖直部分与所述单杆气缸的侧面连接，所述单杆气缸的活塞杆与所述驱动底板相互垂直，所述单杆气缸的活塞杆可从所述驱动底板的上方伸入至所述驱动底板的下方。6.根据权利要求5所述的一种高柔性滑台，其特征在于，所述双杆气缸的顶部具有连通所述双杆气缸的缸体双杆进气嘴和双杆排气嘴，所述双杆进气嘴和双杆排气嘴分别从所述上滑槽穿出；所述单杆气缸的侧面具有连通所述单杆气缸的缸体单杆进气嘴和单杆排气嘴；所述驱动单元还包括气路三联件、零位指针和阀岛；所述气路三联件固定在所述驱动底板的上表面，所述气路三联件分别与所述双杆进气嘴、双杆排气嘴、单杆进气嘴和单杆排气嘴连接，用于控制所述双杆气缸和单杆气缸；所述阀岛与所述快插公头朝向所述电气罩的一侧连接，所述零位指针连接在所述驱动底板覆盖所述地轨框架上表面一侧的侧边上。7.根据权利要求5所述的一种高柔性滑台，其特征在于，所述夹具移动单元包括移动台、连接机构、锁定机构和移动机构；两个所述夹具移动单元分别位于所述第一切换区和第二切换区；所述移动台位于所述地轨框架的上方，所述连接机构连接在所述移动台的在所述地轨框架长度方向上朝向所述驱动单元的一端侧边上，两个所述锁定机构连接在所述移动台在所述地轨框架宽度方向上的两端侧边上，所述移动机构固定在所述移动台的内部；所述移动台包括移动框架和移动板，所述移动板覆盖在所述移动框架的上表面上并与所述移动框架连接，所述上插板的上表面与所述移动框架的下表面接触并与所述移动框架连接，所述移动板具有连通所述移动板上表面和下表面的支撑孔和导向孔；所述连接机构包括连接座和连接耳板，所述连接座固定在所述移动框架朝向所述驱动单元的侧边上，所述连接耳板与所述连接座连接，所述单杠气缸的活塞杆插入所述连接耳板的销孔内，使所述驱动单元与所述移动台连接；所述锁定机构包括锁定座、双耳连接器、锁定轴和把手，所述锁定座固定在所述移动框架在所述地轨框架宽度方向上的侧边上，所述双耳连接器连接在所述锁定座上，所述锁定轴的一端通过转轴与所述双耳连接器可转动的连接，所述锁定轴的另一端与所述把手连接，所述把手连接在所述锁定轴一侧的侧面上，所述锁定轴具有连通所述锁定轴两侧侧面的锁定孔，所述把手的轴线与所述锁定轴的轴线相互垂直，所述锁定孔的轴线与所述锁定轴相互垂直，所述锁定孔的轴线与所述把手的轴线相互平行；所述移动机构包括支撑轮、导向轮、支撑导向底座；所述支撑导向底座为L形结构，所述支撑导向底座包括相互连接的移动水平板和移动竖直板，所述移动水平板与水平面平行，所述移动竖直板与水平面垂直；所述支撑轮与所述移动竖直板背向移动水平板的一侧连接，所述导向轮与所述移动水平板朝向移动竖直板的一侧连接，所述支撑轮的轴线与所述导向轮的轴线相互垂直；所述支撑轮的顶部穿过所述支撑孔，并位于所述移动板的上方；所述导向轮穿过所述导向孔，并位于所述移动板的上方。8.根据权利要求7所述的一种高柔性滑台，其特征在于，所述夹具移动单元还包括缓冲机构、锁定插板和安全插板；所述缓冲机构包括缓冲器、限位块、缓冲底板和缓冲座；所述缓冲底板固定在所述移动板朝向所述驱动单元一端的上表面，所述缓冲座为L形结构，所述缓冲座包括相互连接的缓冲水平板和缓冲竖直板，所述缓冲水平板的底部与所述缓冲底板的顶部连接，所述缓冲水平板位于所述缓冲竖直板背向所述驱动单元的一侧，所述缓冲器固定在所述缓冲竖直板上，所述缓冲器的冲头位于所述缓冲竖直板朝向所述缓冲水平板的一侧，所述限位块固定在所述缓冲竖直板朝向所述缓冲水平板的一侧上；所述锁定插板与所述移动框架背向所述驱动单元的一端侧边连接，所述锁定插板与水平面平行，所述锁定插板具有连通所述锁定插板上表面和下表面的锁定通槽；所述安全插板与所述移动框架背向所述驱动单元的一端的下表面连接，所述安全插板具有安全插孔，所述安全插销的一端穿过所述安全插孔插入至所述安全座内，使所述移动台与所述地轨框架相互固定。9.根据权利要求8所述的一种高柔性滑台，其特征在于，所述夹具承载单元包括承载台、锁定块、锁定螺栓、锁定加固螺栓、耐磨条、锁定板、旋钮柱塞和快插母头；所述焊装夹具连接在承载台的上表面，所述承载台位于所述移动台的上方，所述锁定块连接在所述承载台背向所述驱动单元一侧的侧边上，所述锁定螺栓的一端穿过所述锁定块和所述锁定通槽，并位于所述锁定插板的下方，所述锁定加固螺栓位于所述锁定插板的下方并与所述锁定螺栓连接；所述快插母头固定在所述承载台朝向所述驱动单元一侧的侧边上，并与所述快插公头匹配；两个所述锁定机构固定在所述移动框架在所述地轨框架宽度方向上两侧的侧边上，所述锁定板固定在所述承载台在所述地轨框架宽度方向上的侧边上，所述锁定板位于所述承载台朝向所述驱动单元的一端；两个所述锁定板分别固定在所述承载台在所述地轨框架宽度方向上的侧边上，两个所述锁定机构分别与两个所述锁定板相互对应；所述锁定板具有连通所述锁定板两侧表面的锁定槽，所述锁定槽的外开口位于所述锁定板的底部侧边上；所述锁定轴围绕所述双耳连接器转动，使所述锁定轴卡在所述锁定槽内，所述旋钮柱塞穿过所述锁定板的侧边并插入所述锁定孔内，所述把手和旋钮柱塞相互配合夹紧所述锁定板，使所述承载台固定在所述移动台上；所述耐磨条的上表面连接在所述承载台的底部，所述耐磨条的延伸方向与所述地轨框体的长度方向一致，所述耐磨条的下表面与所述支撑轮的顶部接触，所述耐磨条的侧边与所述导向轮的侧面接触，使所述承载台能够在所述移动台上移动；若干个所述移动机构在所述移动台上以矩阵的方式布置，若干个所述耐磨条在所述承载台的底部依次平行布置。10.一种高柔性滑台的切换焊装夹具方法，利用权利要求1-9中任一项所述的一种高柔性滑台，其特征在于，包括单型号夹具切换流程、双型号夹具切换流程和多型号夹具切换流程；单型号夹具切换流程，包括以下步骤：S1.将两个移动台分别放置在第一切换区和第二切换区，两个移动台分别与地轨框架的长度方向上两端的上插板连接，使两个移动台可分别沿所述地轨框架的长度方向移动；将位于第一切换区和第二切换区的两个安全插销，分别穿过安全插孔插入至两个安全座内，使两个移动台分别与所述地轨框架相互固定；S2.两个焊装夹具分别连接在两个承载台的上表面上，并还将焊装夹具与快插母头连接；将两个承载台分别在两个移动台上滑动，直到两个承载台与分别与移动台上的限位块接触，其中，承载台底部的耐磨条与支撑轮接触，导向轮与承载台的侧面接触，用于对承载台进行导向，承载台沿地轨框架的长度方向从外部滑入至所述移动台的上表面上；S3.操作把手使锁定轴围绕所述双耳连接器转动，进而使所述锁定轴卡在锁定槽内，再将旋钮柱塞穿过所述锁定板的侧边并插入所述锁定孔内，实现将所述承载台固定在所述移动台上；S4.将位于第一切换区的焊接夹具设定为工作夹具，将位于第二切换区的焊接夹具设定为备用夹具，启动驱动单元中的驱动电机，驱动电机带动减速器使齿轮转动，齿轮带动驱动单元朝向第一切换区移动；S5.操作驱动单元中朝向第一切换区一侧的双杆气缸，使所述双杆气缸的活塞杆伸出，进而使该双杆气缸外侧的电气罩连同快插公头朝向位于第一切换区的承载台上的快插母头移动，并使所述快插公头与所述快插母头连接，实现工作夹具与阀岛和气动三联件之间的连接，进而实现对工作夹具的通电及通气工作，同时还可通过所述阀岛和气动三联件来控制所述工作夹具；其中，快插公头在朝向快插母头移动的过程中，快插公头将带动保护耳板移动，保护耳板将...
【专利技术属性】
技术研发人员：马亮，贾志骏，熊少平，
申请(专利权)人：伟本智能机电上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31
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