专利名称:一种在车身焊装生产线之间输送车身的装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及在工业生产线之间传输物体的输送系统,更具体地说,涉 及一种在车身焊装生产线之间输送车身的装置。
背景技术:
现今,在绝大多数的汽车整车制造厂,车身的焊接都实现了半自动或自 动化的生产线制造才莫式,实际上生产线的主要组成部分之一就是车身的输送系
统。目前,车身输送系统主要采用两种方式 一是齿轮齿条同步气缸拉动控制 升降,再由变频电机驱动齿轮齿条往复运动实现水平输送;二是采用电机或液 压系统驱动曲柄旋转摆动带动连杆运动来升降,再通过电机或液压马达驱动齿 轮齿条作往复运动完成水平输送。而这两种方式的实现都要基于所有的焊接拼 台必须连成一个整体,并满足一定的水平度和直线度要求。通常情况下,按工 艺及生产节拍的需要,车身焊装主线基本会由20个左右的焊接拼台组成,总 长约120米。显然,无"i仑釆用上述任何一种方式的输送系统,都会因制造累积 误差、热胀冷缩导致不能保证输送的精确定位,以及输送动力过大等原因而无 法实现整线联动。因此,这样的单条焊接生产线拼台总数一般控制在13个左 右。基于上述原因,通常,车身焊装主线通常会分为下车体和白车身两条线, 如此,必然带来两线间的车身转移问题。目前,各厂家使用的最多的就是空中 环线(一般为3个空中输送小车循环)或直线输送(单个输送小车);其中, 空中环线需要占用很大的空中回转空间,空中输送设备也至少是3个,还常因 电控原因出现故障。直线输送同样要占用空中的一个工位位置,并且不能随不 同的生产线的生产节拍而动作。上述生产线的生产节拍是指该生产线的传输动作的时间间隔,即某条生产线每隔一定时间将上一工位的工件输送到下一工位 的规律。同时,这两种方式需要增加了相当的空中输送设备和地空安全保护装 置,其设备组成复杂,成本较高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述设备组成复杂, 成本较高的、占用空间大、不能随不同的生产线生产节拍动作的缺陷,提供一 种设备组成筒单、成本较低、可以随不同的生产线生产节拍动作从而使得不同 的生产线可以相互协调的在车身焊装生产线之间输送车身的方法及其输送系 统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种在车身焊装生 产线之间输送车身的装置,设置在第一生产线和第二生产线之间,包括随第一 生产线生产节拍由所迷第一生产线最后一个工位接受所述车身并随由所述第 一生产线产生的控制信号触发而开始动作的第二生产线生产节拍由将所述车 身输送到所述第二生产线第 一个工位的输送装置。
在本实用新型所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置中,所述输送 装置包括用于承载车身的承载平台、用于控制所述承载平台随所述第 一生产线 或第二生产线的生产节拍而调节其水平高度的传动机构和用于安装上述各部 分的基准平台;所述传动机构设置在所述基准平台和所述承载平台之间。
在本实用新型所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置中,所述传动
机构包括第一摆动杆对、第二摆动杆对、从动拉杆和连动拉杆;其中,所述连 动拉杆连接在所述第一摆动杆对和驱动所述传动机构的动力机构之间;所述从 动拉杆连接在所述第一摆动杆对和第二摆动杆对之间。
在本实用新型所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置中,所述传动
机构还包括相互独立的、并列的第一传动机构和第二传动机构,所述第一传动 机构的连动拉杆与所述第一生产线上的动力机构相连,所述第二传动机构的连动拉杆与所述第二生产线上的动力机构相连。
在本实用新型所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置中,所述第一 传动机构的第一摆动杆对和第二摆动杆对分别包括两条摆臂,所述摆臂一端与 所述基准平台转动连接;所述第一传动机构的连动拉杆一端连接在其第一摆动 杆对的摆臂中部,所述第 一传动机构的从动拉杆两端分别连接在其第 一摆动 杆对和第二摆动杆对的摆臂中部;所述第二传动机构的第一摆动杆对和第二摆 动杆对分别包括两条摆臂和套接在所述两条摆臂之间将其连接在一起的连接 轴,所述摆臂一端与所述基准平台转动连接,所述第二传动机构的连动拉杆一 端连接在其第一摆动杆对的摆臂中部,所述第二传动机构的从动拉杆两端分 別与所述连接轴相连。
在本实用新型所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置中,所述第一
传动机构的第 一摆动杆对和所述第二传动机构的第 一摆动杆对沿所述基准平 台轴向固定在大致相同的位置;所述第一传动机构的笫二摆动杆对和所述第二 传动机构的第二摆动杆对沿所述基准平台轴向固定在大致相同的位置。
在本实用新型所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置中,所述第一
生产线和所述第二生产线分别包括各自的控制系统,所述控制信号由所述第一 生产线的控制系统产生并传送到所述第二生产线的控制系统。
在本实用新型所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置中,所述第一 生产线和第二生产线的生产节拍大致相同。
在本实用新型所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置中,所述第一
生产线包括下车体焊接线;所述第二生产线包括白车身焊装线。
在本实用新型所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置中,所述第一 生产线和第二生产线上的传输机构包括设置在其上的传输滑车,所述第一生产
线和第二生产线上的动力片/L构包括液压传输系统和液压缸、液压马达驱动系统。实施本实用新型的车身焊装生产线之间输送车身的装置,具有以下有益效
果由于具有设置第一生产线和第二生产线之间的、可以分别随第一生产线和
第二生产线的生产节拍动作以调整高度以分别适应所述第一生产线和第二生
产线的输送部件,其设备组成结构简单,成本较低,占用空间小并可以使两条
生产线有机地融为一体。
图1是本实用新型一种在车身焊装生产线之间输送车身的装置实施例中 的输送装置立体结构示意图2是所述实施例中的输送装置俯视结构示意图; 图3是所述实施例中的输送装置侧视结构示意图; 图4是所述实施例中输送装置传动装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。 在本实用新型一种在车身焊装生产线之间输送车身的装置实施例中,其输 送方法包括车身分别在第一生产线和第二生产线上并随其各自的生产节拍传 送,此处的第一生产线和第二生产线均属于已有的生产线,其当然具有已有生 产线的功能和组成部分,其中包括传输机构、控制整条生产线动作的控制系统 和驱动生产线动作的动力机构(包括液压控制元件;各液压阀,执行元件;液 压缸、液压马达)等,(本实用新型的目的就是将已有的两条生产线通过改进, 使其有机地、结构简单且成本低廉地融为一体),在本实施例中,还包括如下 步骤
Sll第一生产线动作,输送装置随第一生产线生产节拍对齐与第一生产线 最后一个工位的高度在本步骤中,第一生产线开始按照其自身的生产节拍开 始动作,当然,其生产节拍是由其控制系统控制且事先设置好的,并且其开始 时(第一个焊接的车身还没有到达上述第一生产线的最后一个工位时),虽然输送装置也随着第一生产线的生产节拍动作,但由于车身没有传送到输送装 置,所以第一生产线地控制系统不会发出控制信号到第二生产线,故第二生产 线没有动作。当车身传送到第一生产线的最后一个工位时,同样通过设置在输 送装置上的、与第一生产线相连的第一传动机构调节该输送装置的高度(该输 送装置设置在第一生产线之后),该输送装置跟随第一生产线的生产节拍动作, 使得与第 一生产线的最后一个工位的水平高度相同,其目的是使得上述第 一生 产线的传输机构能够移动到所述输送机构上方,并能平稳地将其承栽在其上的 车身放下。其中,上述第一传动机构由第一生产线的动力装置提供动力,这样 做的好处是可以不需要设置专门的动力机构,并且使得输送设备与第 一生产线 的生产节拍同步,而不需要其他的结构,从而使得设备的结构简单,成本较低。 在本实施例中,上述第一生产线是下车体焊接线。
S12第一生产线上的传输机构承载车身进入所述输送装置上车身在第一 生产线上焊接完成后,-f皮第一生产线上的传输机构承载,在本步骤中,该第一 生产线上的传输机构在其控制系统的控制下移动到所述输送装置上方。
Sl 3第 一生产线上的传输机构放下所述车身并退出所述输送装置在本步 骤中,第一生产线上的传输机构在控制系统的作用下,放下其承载的车身,使 得该车身被放置在上述输送装置上;同时,第一生产线上的传输机构退回到第 一生产线。.
S14输送装置输出控制信号到第二生产线在本步骤中,由于输送装置上 已承载了车身,于是第一生产线控制系统输出控制信号到第二生产线,第二生 产线接收该信号的部分是其控制装置。该控制信号的作用是使得第二生产线可 以开始动作。
S15第二生产线判断是否收到控制信号如果第二生产线控制系统没有接 收到上述信号,则重复本步骤,继续等待该控制信号;如果第二生产线控制系 统接收到该控制信号,则执行步骤S16。S16第二生产线开始动作,输送装置随第二生产线节拍对齐与第二生产线 第一个工位的高度在本步骤中,接收到控制信号的第二生产线开始以其自身 的生产节拍动作,通过设置在输送装置上的、与第二生产线相连的第二传动机 构调节该输送装置的高度(该输送装置设置在第二生产线之前),使得该输送
装置与第二生产线的第 一个工位的水平高度相同,其目的是使得上述第二生产 线的传输机构能够移动到所述输送装置的上方,并能承载在所迷输送装置上的 车身。其中,上述第二传动机构由第二生产线的动力装置提供动力,这样做的 好处是可以不需要i殳置专门的动力机构,从而使得设备的结构简单,成本较低。 在本实施例中,上述第二生产线是白车身焊装线。
S17第二生产线上的传输机构进入所述输送装置并承栽其上的车身在本 步骤中,该第二生产线上的传输机构在其控制系统的控制下移动到所述输送机
构上方,并将在上迷步骤中停留在所迷输送装置上的车身承载到其上。
S18第二生产线上的传输机构承载车身退出所述输送装置并回到第二生 产线第一工位:同样在第二生产线的控制系统的作用下,该已经承栽了车身的 第二生产线的传输才几构连同其承载的车身退回到第二生产线第一工位,即完成 了车身在两条生产线之间的转移,开始车身在第二生产线上的焊接。
在本实施例中,上述所述第一生产线和第二生产线上的传输机构包括设置 在其上的传输滑车。在其他实施例中,上述传输机构还可以包括其他传输工具, 例如空中输送小车+吊具等。同时,在本实施例中,第一生产线和第二生产的 生产节拍大致是相同的。
在本实施例中,该输送装置设置在第一生产线和第二生产线之间,包括随 第一生产线生产节拍由所述第一生产线最后一个工位接受所述车身并随第二 生产线生产节拍由将所述车身输送到所述第二生产线第一个工位的输送装置。 其中,当上述输送装置由上述第一生产线接收到车身后,第一生产线控制系统 发出一个控制信号到第二生产线的控制系统,使得第二生产线开始按其本身的生产节拍工作,这样上述输送装置跟随第二生产线的生产节拍将其上的车身传 送到第二生产线。这样,就使得第一生产线、第二生产线和上述输送装置有机 地成为一体,达到在两条生产线之间输送车身的目的。该输送装置结构示意图
如图l、图2和图3所示。其中,所迷输送装置包括用于承载车身的承载平台 2 、用于控制所述承载平台2水平高度的传动机构和用于固定上述各部分的 基准平台1 ;所述传动机构设置在所述基准平台l和所述承载平台2之间。
所述传动机构还包括相互独立、并列的第一传动4几构和第二传动枳i构,参 见图4。其中,第一传动才几构包括第一传动才几构第一摆动杆对313、第一传动 机构第二摆动杆对314、第一传动机构从动拉杆312和第一传动机构连动拉杆 311;所述第一传动机构连动拉杆311分别连接在其第一摆动杆对313的两个 摆杆和驱动该传动才几构的动力才几构之间,在本实施例中所述第一传动才几的连动 拉杆Ml与所迷笫一生产线上的动力机构相连。这种结构是使得上述输送装置 随第 一生产线的生产节拍动作的原因。第二传动机构包括第二传动机构第 一摆 动杆对323、第二传动机构第二摆动杆对324、第二传动机构从动拉杆322和 第二传动机构连动拉杆321;其中,所述第二传动机构连动拉杆321连接在其 第一摆动杆对323和第二生产线的动力机构之间;所述第二传动机构的从动拉 杆322连接所述第二传动机构的第一摆动杆对323和第二摆动对324。同样, 这种结构是使得上述输送装置随第二生产线的生产节拍动作的原因。设置两个 独立、并列的传动机构的目的在于可以不用设置独立于上述两条生产线的动力 机构及控制系统就可以使得上述输送系统可以分别随上述第 一生产线和第二 生产线的生产节拍而动作,使得其有机地融为一体。同时,降低了设备的复杂 程度,减少了成本。由于不需要再使用空中输送,减少了空中作业的保护措施, 使得设备的复杂程度和成本进一步减少。
在上述的第一传动机构中,第一传动机构的第一摆动杆对313和第二摆动 杆对314分别包括两条摆臂,所述摆臂一端与所述基准平台1转动连接,在本实施例中,所述摆臂是通过其一端上的安装孔套接在一个固定在基准平台1的轴
上而实现转动连接的;第一传动机构的连动拉杆311 —端连接在其第一摆动杆 对313的摆臂中部,第一传动机构的从动拉杆312两端分别连接在其第一摆动 杆对313和第二摆动杆对314的摆臂中部。此外,第二传动机构的第一摆动杆 对324和第二摆动杆对323分别包括两条摆臂和套接在其两条摆臂之间将所述 两条摆臂连接在一起的连接轴325,所述摆臂一端与所述基准平台1转动连 接;同样,在本实施例中,所述第二传动机构的摆臂是通过其一端上的安装孔 套接在一个固定在基准平台1的轴上而实现转动连接的;第二传动机构的连动 拉杆321 —端连接在其第一摆动杆对323的摆臂中部,第二传动机构的从动拉 杆322两端分别连接在其第一摆动杆对324和第二摆动杆对323的连接轴325 上
在本实施例中,第 一传动机构的第 一摆动杆对313和第二传动机构的第二 摆动杆对324沿基准平台1轴向固定在相同的位置;第一传动机构的第二摆动 杆对314和第二传动机构的第一摆动杆对323沿基准平台1轴向固定在相同的 位置。从图4可以看到,第一传动机构的第一摆动杆对313和第二传动机构的 第一摆动杆对323沿基准平台1的轴线方向(图4中的基准平台1的较长一面) 的位置上是重合的,只不过是其摆臂之间的宽度不同,在图4中,第一传动机 构的第一摆动杆对313的两个摆臂之间的距离较大,第二传动机构的第二摆动 杆对324的两个摆臂设置在第一传动机构的第一摆动杆对313的两个摆臂之 内;对于第一传动机构的第二摆动杆对314和第二传动机构的第一摆动杆对 323而言,上述情况同样存在。这样设置这些摆动杆对的好处在于,即使单独 使用第一传动机构或第二传动机构来驱动上述输送装置,也可以在不影响另一 个传动机构的同时,平稳地调节上述输送部件的高度,从而使得该输送装置较 为准确地与第一生产线与第二生产线对齐,方便后续的操作。
在本实施例中,第一生产线控制系统产生并传送的控制信号是由机械传感器与其控制机构的控制系统(例如,PLC1或MCU )配合取得并传送到第二生产 线的控制系统的,由于这种信号的取得、传送以及第二生产线的控制系统,都 是本领域技术人员所知晓的现有技术,故在此不再赘述。当然,在其他实施例 中,上述控制信号也可以由其他传感器取得并传送给第二生产线,例如红外线 位置传感器等。
在本实施例中,上述各部件之间的连接方式除上面提到的转动连接外,其 余各部件之间的连接都是现有技术中的传动装置的惯用的连接方式。
在本实施例中,上述输送装置的工作过程如下第一生产线(下车体焊接 线)的液压动力机构动作,带动第一传动机构的连动连杆311拉动第一传动机 构的第一摆动杆对313,同时,连接在第一摆动杆对313上的第一传动机构的 从动拉杆312也被带动,从而带动第一传动机构的第二摆动杆对314,这样第 一传动机构的第一摆动杆对313和第二摆动杆对314同时动作,将输送装置的 承载平台提升到位,然后第一生产线(下车体焊接线)的液压马达系统驱动齿 轮齿条作往复运动,将上一工位已完成其焊接的下车体总成送到两线之间的输 送装置,然后第一传动机构的摆动杆对(313、 314)下降回位,第一生产线(下 车体焊接线)的输送小车退回。同时,上述第一生产线控制系统送出控制信号 到第二生产线,获得控制信号的第二生产线(白车身焊装线)这时开始动作, 同样是第二生产线的液压动力机构通过第二传动机构的从动拉杆321以及连
动拉杆322带动其第一摆杆对323及第二摆杆对324升起,这样第二传动机构 的第二摆动杆对324和第一摆动杆对323动作,将输送部件的承载平台提升到 位,将已在输送部件承载平台上的下车体总成提升起来,再由第二生产线(白 车身焊装线)的液压马达系统驱动齿轮齿条作往复运动将其送到第二生产线 (白车身焊装线)的第一焊接工位,如此循环往复来实现两线之间的车身输送 转移。
在本实施例中,所述基准平台l上没有设置动力装置,在其他实施例中,也可以将所述第二生产线的动力装置的一部分i殳置在上述基准平台1上,例如 将第二生产线上的一个液压缸设置在上述基准平台上并与上述第二传动机构 的第二摆动臂相连,此时,第二传动机构的各组成部分的动作顺序就略有不同,
例如其中 一种可能是该液压缸与所述第二生产线动力装置同步并推动第二传 动装置的第二摆动杆对324,带动第二传动装置从动拉杆322拉动第二传动机 构的第一摆动杆对323摆动,同时,第二传动机构连动拉杆321仍然与第二生 产线动力机构连接并同步运动,其整体效果与本实施例是一致的。这样设置的 好处在于虽然增加了第二生产线的动力,满足其在一些较为特别的情况下的需 求,但缺点是在一定程度上增加了设备的复杂程度,加大了成本。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和 详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是, 对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以 做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型 专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1、一种在车身焊装生产线之间输送车身的装置,设置在第一生产线和第二生产线之间,其特征在于,包括随第一生产线生产节拍由所述第一生产线最后一个工位接受所述车身并随由所述第一生产线产生的控制信号触发而开始动作的第二生产线生产节拍由将所述车身输送到所述第二生产线第一个工位的输送装置。
2、 根据权利要求1所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置,其特 征在于,所述输送装置包括用于承载车身的承载平台、用于控制所述承载平台 随所述第一生产线或第二生产线的生产节拍而调节其水平高度的传动机构和 用于安装上述各部分的基准平台;所述传动机构设置在所述基准平台和所述承 载平台之间。
3、 根据权利要求2所述的在车身焊装生产线之间输送车身的装置,其特 征在于,所述传动机构包括第一摆动杆对、第二摆动杆对、从动拉杆和连动拉杆;其中,所述连动拉杆连接在所述第一摆动杆对和驱动所述传动机构的动力 机构之间;所述从动拉杆连接在所述第 一摆动杆对和第二摆动杆对之间。
4、 根据权利要求3所迷的在车身焊装生产线之间输送车身的装置,其特 征在于,所述传动才几构还包括相互独立的、并列的第一传动才几构和第二传动机 构,所述第一传动机构的连动拉杆与所述第一生产线上的动力机构相连,所述 第二传动机构的连动拉杆与所述第二生产线上的动力机构相连。
5、 根据权利要求4所述的车身焊装生产线之间输送车身的装置,其特征 在于,所述第一传动^4勾的第一摆动杆对和第二摆动杆对分别包括两条摆臂, 所述摆臂一端与所述基准平台转动连接;所述第 一传动机构的连动拉杆一端连 接在其第一摆动杆对的摆臂中部,所述第一传动机构的从动拉杆两端分别连 接在其第一摆动杆对和第二摆动杆对的摆臂中部;所述第二传动机构的第一摆动杆对和第二摆动杆对分别包括两条摆臂和套接在所述两条摆臂之间将其连 接在一起的连接轴,所述摆臂一端与所述基准平台转动连接,所述第二传动机 构的连动拉杆一端连接在其第一摆动杆对的摆臂中部,所述第二传动机构的 从动拉杆两端分别与所述连接轴相连。
6、 根据权利要求5所述的车身焊装生产线之间输送车身的装置,其特征 在于,所述第 一传动机构的第 一摆动杆对和所述第二传动机构的第二摆动杆对 沿所述基准平台轴向固定在大致相同的位置;所述第 一传动机构的第二摆动杆 对和所述第二传动^U构的第 一摆动杆对沿所述基准平台轴向固定在大致相同 的位置。
7、 根据权利要求1 - 6任意一项所述的车身焊装生产线之间输送车身的装 置,其特征在于,所述第一生产线和所述第二生产线分别包括各自的控制系统, 所述控制信号由所述第一生产线的控制系统产生并传送到所述第二部件的控 制系统。
8、 根据权利要求7所述的车身焊装生产线之间输送车身的装置,其特征 在于,所述第一生产线和第二生产线的生产节拍大致相同。
9、 根据权利要求8所述的车身焊装生产线之间输送车身的装置,其特征 在于,所述第一生产线包括下车体焊接线;所述第二生产线包括白车身焊装线。
10、 根据权利要求9所述的车身焊装生产线之间输送车身的装置,其特征 在于,所述第一生产线和第二生产线上的传输机构包括设置在其上的传输滑 车,所述第一生产线和第二生产线上的动力机构包括液压传输系统和液压缸、 液压马达驱动系统。
专利摘要本实用新型涉及一种在车身焊装生产线之间输送车身的装置,设置在第一生产线和第二生产线之间,包括随第一生产线生产节拍由所述第一生产线后一个工位接受所述车身并随由所述第一生产线产生的控制信号触发而开始动作的第二生产线生产节拍由将所述车身输送到所述第二生产线第一个工位的输送装置。本实用新型还涉及一种使用上述方法的车身输送系统。实施本实用新型的车身焊装生产线之间输送车身的方法及其输送系统,具有以下有益效果设备组成简单,成本较低、占用空间小。
文档编号B65G47/52GK201325747SQ20082021433
公开日2009年10月14日 申请日期2008年12月5日 优先权日2008年12月5日
发明者农明满, 潘启斯, 黄燕清 申请人:上汽通用五菱汽车股份有限公司