汽车顶棚检测工装的制作方法

本实用新型涉及汽车顶棚技术领域，具体涉及一种汽车顶棚检测工装。

背景技术：

在汽车的组成结构中，顶棚是不可忽视的重要一部分，在一般的车子顶棚上都安装有天窗，天窗具有负压换气的功能，顶棚的内饰也对乘车人具有一定的保护作用，所以顶棚是一种需要严格检测的汽车部件。

如附图12中所示的顶棚产品，目前常用的检具工装都是只能对顶棚产品的四周轮廓度和天窗周围轮廓度进行检测，而对其他位置不能同时进行检测，这样就造成顶棚产品在装配时由于其他位置不合格而易出现装配问题，同时也不容易找到产品问题所在，直接影响到顶棚产品的生产效率；若要对其他位置进行检测则需要重新设计相应的工装设备，造成成本偏高。

技术实现要素：

针对目前存在的技术问题，本实用新型提供一种汽车顶棚检测工装，其能够模拟装车状态对顶棚各位置进行检测。

为了实现上述发明目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种汽车顶棚检测工装，包括底板，该底板上设有多个安装座，在靠近顶棚外周的位置处的安装座上可翻转地连接有顶棚四周模拟块，在靠近顶棚天窗位置处的安装座上设有中心安装板，该中心安装板与所述底板相平行，在所述中心安装板上滑动设置有天窗四周模拟块，在所述底板上对应顶棚扶手安装孔、遮阳板安装孔和顶棚boss柱的位置处沿竖直方向活动设置有底部支撑机构，该底部支撑机构上根据需要安装定位销和拧紧销，在对应顶棚安装孔位置处的安装座上安装有定位销；

在所述底板上还设置有自吸式翻转定位机构，该自吸式翻转定位机构与顶棚上的磁铁安装孔的位置相对应，且该自吸式翻转定位机构与顶棚上的磁铁相配合后对顶棚进行定位；

在靠近所述底板外周处的安装座上可拆卸地安装有翻转机构，多个翻转机构分别与顶棚扶手安装孔、遮阳板安装孔和顶棚boss柱的位置相匹配，当对顶棚四周轮廓度和天窗周围轮廓度进行检测时，所有的翻转机构不工作；当对顶棚boss柱进行检测时，在顶棚boss柱对应的翻转机构上连接检测块，检测时该顶棚boss柱能够伸入该检测块内；当对顶棚总成检测时，顶棚boss柱对应位置处的翻转机构上连接定位块，顶棚boss柱伸入该定位块内对顶棚进行定位，顶棚扶手安装孔和遮阳板安装孔内安装卡扣，顶棚扶手安装孔和遮阳板安装孔对应位置的翻转机构上连接有与卡扣相配合的拉锁。

上述技术方案，当对天窗周围轮廓度和顶棚四周轮廓度进行检测时，将翻转机构向外翻转或者卸下，底部支撑机构升起至工作状态，将定位销安装在对应顶棚安装孔位置处的安装座上和其中一个遮阳板安装孔处，然后将顶棚放在工装上，用拧紧销插入顶棚扶手安装孔、遮阳板安装孔和对应的底部支撑机构内进行定位，通过天窗四周模拟块、顶棚四周模拟块和相应的检具对天窗周围轮廓度和顶棚四周轮廓度进行检测；当对顶棚boss柱进行检测时，将第一种状态检测完毕后的顶棚拆卸下来，然后重新进行安装定位，具体为重复刚才的定位过程将产品进行定位，然后将检测块连接在顶棚boss柱对应位置处的两个翻转机构上，将翻转机构翻转至工作状态，利用检测块对顶棚boss柱进行检测；当对顶棚总成进行检测时，将上一个检测状态的顶棚拆卸下来安装上相应的附件，具体过程如下：将底部支撑机构下移，重复状态一的初定位过程，将顶棚放在本工装上，然后将顶棚boss柱对应位置处的两个翻转机构上连接上定位块，然后翻转该两个翻转机构，顶棚boss柱会伸入该两个定位块内进行定位，自吸式翻转定位机构活动与顶棚上的磁铁相吸，顶棚扶手安装孔和遮阳板安装孔对应位置的翻转机构上连接拉锁，顶棚扶手安装孔和遮阳板安装孔内安装卡扣，拉锁与卡扣相配合完成顶棚产品的定位，然后通过天窗四周模拟块、顶棚四周模拟块和相应的检具顶棚总成进行检测，三种检测状态共用一套工装，且能够快速找出顶棚产品具体位置处的问题。

作为优选，所述自吸式翻转定位机构包括沿竖直方向固定在所述底板上的第一气缸，该第一气缸的活动端能够伸出所述中心安装板，且该第一气缸的活动端铰接有第一翻转臂，该第一翻转臂的自由端连接有吸紧铁块；

在所述中心安装板上位于所述第一翻转臂正下方的位置处设有第一底座，所述第一翻转臂靠近第一气缸的一端铰接在该第一底座上。

该方案，第一气缸活动时带动第一翻转臂绕与第一底座和第一气缸活动端的铰接点转动，直至翻转到位后第一翻转臂上的吸紧铁块与顶棚上磁铁相吸对顶棚进行定位。

作为优选，在所述第一底座上端设有翻转限位座，该翻转限位座上设有通槽，工作状态时所述第一翻转臂卡在该通槽内。

该方案，翻转后第一翻转臂刚好卡在翻转限位座上的通槽内，避免了使用规程中第一翻转臂的晃动，提高了定位精度与检测精度。

作为优选，在靠近顶棚外周的位置处的安装座上设有连接支撑板，该连接支撑板上并排连接有多个第二翻转座，该第二翻转座上位于其下方的位置处转动连接有第二翻转臂，该第二翻转臂的一端铰接在所述第二翻转座，另一端连接有对应位置处的顶棚四周模拟块，在所述第二翻转座和第二翻转臂的对应位置处设有螺孔，该螺孔内螺接有拧紧螺柱。

将顶棚四周模拟块可翻转地连接在安装座上，能够避免顶棚产品放置在本工装上时与其他部件结构产生干涉，具体地，当要放置顶棚产品时，可先将拧紧螺柱拧开，将第二翻转臂绕第二翻转座向下翻转，等顶棚产品放置好后然后再将第二翻转臂翻转至工作状态，此时顶棚四周模拟块处于工作位置，通过拧紧螺柱拧入第二翻转座和第二翻转臂内进行固定，以此定位后可进行后续检测操作。

作为优选，在所述第二翻转座上设有一开口朝下的卡槽，该卡槽的宽度与所述第二翻转臂的宽度相同，工作状态时所述第二翻转臂卡在该卡槽内。

该方案，第二翻转臂翻转至工作状态时是位于第二翻转座上的卡槽内的，一方面稳定性更好，另一方面安全性更高。

作为优选，所述底部支撑机构包括沿竖直方向固定在所述底板上的第二气缸，该第二气缸的活动端连接有支撑块，该支撑块上设有连接孔，所述定位销和拧紧销能够安装在对应位置处的支撑块上的连接孔内。

该方案，实际使用时根据需要将定位销或者拧紧销插入相应的连接孔内。

作为优选，所述翻转机构包括连接在所述安装座上的第三翻转座，该第三翻转座上可翻转地连接有第三翻转臂，所述检测块或定位块可拆卸地连接在该第三翻转臂的自由端；

还包括气弹簧，该气弹簧的一端固定在所述第三翻转座上，其另一端固定在所述第三翻转臂上。

该方案，通过翻转机构的翻转带动检测块或定位块实现对顶棚的相应位置的定位和检测，同时气弹簧用于减轻翻转过程中第二翻转臂的重力，保证了翻转过程的稳定性。

作为优选，所述检测块包括连接在所述第三翻转臂上的第一连接板，该第一连接板上连接有第一固定块，该第一固定块上固定有检测销，该检测销上沿其轴向设有检测孔，工作状态时，顶棚boss柱能够伸入该检测孔内。

作为优选，所述定位块包括连接在所述第三翻转臂上的第二连接板，该第二连接板上连接有第二固定块，该第二固定块下端连接有定位板，该定位板上设有定位孔，该定位孔的中心线与水平面相垂直。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型除了能够对天窗轮廓度和顶棚四周轮廓度进行检测外，还能够模拟装车状态对顶棚上的其他位置进行检测，第一种检测状态是对天窗轮廓度和顶棚四周轮廓度进行检测，第二种状态是对顶棚boss柱进行检测，第三种状态是对顶棚总成进行检测，这三种状态在同一套设备上完成的，检测完毕一种状态，可以快速进行下一种状态的检测，且完全是模拟顶棚装车状态，与装车一致，可以检测出传统检具不能检测到的位置，精确找到问题所在。同时检测问题快速、节约空间、缩减了检测时间、减少制造成本。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型在第一种检测状态的结构示意图；

图3为图2中去掉天窗四周模拟块和顶棚四周模拟块后的结构示意图；

图4为本实用新型在第二种检测状态的结构示意图；

图5为图4中去掉天窗四周模拟块和顶棚四周模拟块后的结构示意图；

图6为本实用新型在第三种检测状态的结构示意图；

图7为图6中去掉天窗四周模拟块和顶棚四周模拟块后的结构示意图；

图8为本实用新型的检测块的结构示意图；

图9为本实用新型的定位块的结构示意图；

图10为图2中的i处放大图；

图11为本实用新型中的自吸式翻转定位机构的结构示意图；

图12为本实用新型的顶棚产品的结构示意图。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本

技术实现要素：
所实现的技术均属于本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如附图1-附图12所示的汽车顶棚检测工装，包括沿水平方向设置的底板1，该底板1上设有多个安装座2，在靠近顶棚外周的位置处的安装座2上连接有顶棚四周模拟块3，顶棚四周模拟块3为模拟顶棚四周结构的模拟块，且该顶棚四周模拟块3由不同的段组成，每一段对应顶棚四周的相应位置，为了方便定位安装，本实施例中将顶棚前端部分对应的顶棚四周模拟块3通过滑轨和滑块配合可滑动地设在安装座2上，a/b/c柱对应的顶棚四周模拟块3直接连接在对应位置的安装座2上，其他部分对应的顶棚四周模拟块3可翻转地连接在对应位置的安装座2上。顶棚四周模拟块3也可以都翻转式安装在安装座2上。本实施例中的具体翻转方式为：在对应位置处的安装座2上设有连接支撑板91，该连接支撑板91上并排连接有多个第二翻转座92，第二翻转座92与水平面平行，该第二翻转座92上位于其下方的位置处转动连接有第二翻转臂93，该第二翻转臂93的一端铰接在第二翻转座92上，另一端为自由端，该自由端上通过模拟块连接板94连接有对应的顶棚四周模拟块3，在第二翻转座92和第二翻转臂93的对应位置处设有螺孔95，螺孔95的中心线与水平面垂直，工作状态时该螺孔95内螺接有拧紧螺柱。

同时，在第二翻转座92上设有一开口朝下的卡槽920，该卡槽920的宽度与第二翻转臂93的宽度相同，第二翻转臂93铰接在该卡槽920靠近连接支撑板91的一端，工作状态时第二翻转臂93卡在该卡槽920内。

在靠近顶棚天窗位置处的安装座2上设有中心安装板5，该中心安装板5与底板1相平行，在中心安装板5上滑动设置有天窗四周模拟块6，天窗四周模拟块6为模拟天窗四周结构的模拟块，且由不同的段组成，每一段与对应位置的天窗四周结构相匹配。为了避免产品定位过程中产生干涉，将天窗四周模拟块6通过滑轨和滑块配合滑动设在中心安装板5上，安装顶棚产品的时候将天窗四周模拟块6沿滑轨向内滑动留出位置，安装好后再滑动至规定位置进行检测。

在底板1上对应顶棚扶手安装孔104、遮阳板安装孔102和顶棚boss柱103的位置处沿竖直方向活动设置有底部支撑机构4，该底部支撑机构4包括沿竖直方向固定在底板1上的第二气缸41，该第二气缸41的活动端连接有支撑块42，该支撑块42上设有连接孔43，该连接孔43内根据需要安装有定位销11或拧紧销12。同时在对应顶棚安装孔101位置处的安装座2上安装有定位销11。

在底板1上还设置有八套自吸式翻转定位机构7，该自吸式翻转定位机构7与顶棚上的磁铁安装孔105的位置相对应，磁铁安装好后该自吸式翻转定位机构7与顶棚上的磁铁相吸以对顶棚进行压紧定位。

具体地，自吸式翻转定位机构7包括沿竖直方向固定在底板1上的第一气缸71，该第一气缸71的活动端能够穿过中心安装板5上的穿孔51，且在该第一气缸71的活动端铰接有第一翻转臂72，该第一翻转臂72的自由端连接有吸紧铁块73，为了避免吸紧铁块73与磁铁相吸的吸力过大，可在吸紧铁块73上开一个孔731，以减小与磁铁的接触面积。

在中心安装板5上位于第一翻转臂72正下方的位置处设有第一底座74，第一翻转臂72靠近第一气缸71的一端铰接在该第一底座74上。在第一底座74上端设有翻转限位座75，该翻转限位座75上设有通槽，工作状态时第一翻转臂72卡在该通槽内。

在靠近底板1外周位置处的安装座2上可拆卸地安装有翻转机构8，翻转机构8包括连接在安装座2上的第三翻转座81，该第三翻转座81上可翻转地连接有第三翻转臂82，翻转方式采用现有方式，多个翻转机构8分别与顶棚扶手安装孔104、遮阳板安装孔102和顶棚boss柱103的位置相对应。在翻转机构8上还设有气弹簧84，该气弹簧84的一端固定在第三翻转座81上，其另一端固定在第三翻转臂82上。

当对顶棚四周轮廓度和天窗周围轮廓度进行检测时，所有的翻转机构8不工作；当对顶棚boss柱103进行检测时，在顶棚boss柱103对应的翻转机构8上连接检测块83，检测时该顶棚boss柱103能够伸入该检测块83内；当对顶棚总成检测时，顶棚boss柱103对应位置处的翻转机构8上连接定位块85，顶棚boss柱103伸入该定位块85内对顶棚进行定位，顶棚扶手安装孔104和遮阳板安装孔102内安装卡扣，顶棚扶手安装孔104和遮阳板安装孔102对应位置的翻转机构8上连接有与卡扣相配合的拉锁86，卡扣和拉锁86均采用现有结构。

检测块83包括连接在第三翻转臂82上的第一连接板830，该第一连接板830上连接有第一固定块831，该第一固定块831上固定有检测销832，该检测销832的下端沿其轴向设有检测孔833，工作状态时，顶棚boss柱103能够伸入该检测孔833内。

定位块85包括连接在第三翻转臂82上的第二连接板850，该第二连接板850上连接有第二固定块851，该第二固定块851下端连接有定位板852，该定位板852上设有定位孔853，该定位孔853的中心线与水平面相垂直，工作状态时顶棚boss柱103伸入该定位孔853内进行定位。

本实用新型的使用过程及原理如下：

当对天窗周围轮廓度和顶棚四周轮廓度进行检测时，将翻转机构8向外翻转或者从安装座2上卸下，底部支撑机构4升起至工作状态，将定位销11安装在对应顶棚安装孔101位置处的安装座2上和其中一个遮阳板安装孔102处的底部支撑机构4上，然后将顶棚放在工装上，用拧紧销12插入顶棚扶手安装孔104、遮阳板安装孔102和对应的底部支撑机构4内进行定位，通过天窗四周模拟块6、顶棚四周模拟块3和相应的检具对天窗周围轮廓度和顶棚四周轮廓度进行检测；

当对顶棚boss柱103进行检测时，将第一种状态检测完毕后的顶棚拆卸下来，然后重新进行安装定位，具体为重复刚才的定位过程将顶棚产品进行定位，然后将检测块83连接在顶棚boss柱103对应位置处的两个翻转机构8上，将翻转机构8翻转至工作状态，利用检测块83对顶棚boss柱103进行检测；

当对顶棚总成进行检测时，将上一个检测状态的顶棚拆卸下来安装上相应的顶棚附件，具体过程如下：将底部支撑机构4下移，重复状态一的初定位过程，将顶棚放在本工装上，然后将顶棚boss柱103对应位置处的两个翻转机构8上连接上定位块85，然后翻转该两个翻转机构8，顶棚boss柱103会伸入该两个定位块85内进行定位，自吸式翻转定位机构7开始动作，带动吸紧铁块73翻转后与顶棚上的磁铁相吸，顶棚扶手安装孔104和遮阳板安装孔102对应位置的翻转机构8上连接拉锁86，顶棚扶手安装孔104和遮阳板安装孔102内安装卡扣，拉锁86与卡扣相配合完成顶棚产品的定位，然后通过天窗四周模拟块6、顶棚四周模拟块3和相应的检具对顶棚总成进行检测，实现了三种检测状态共用一套工装，且能够快速找出顶棚产品具体位置处的问题。

以上描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。