一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)權(quán)利要求

1.《一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)》其特征在于：包括車身輸送系統(tǒng)、焊接系統(tǒng)、總拼夾具、驅(qū)動(dòng)所述總拼夾具夾緊車身的合拼系統(tǒng)、夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)合拼系統(tǒng)和夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)間總拼夾具切換的夾具切換系統(tǒng)，所述夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)包括若干平行設(shè)置的雙向滑軌，所述雙向滑軌上形成存儲(chǔ)總拼夾具的存儲(chǔ)位，所述夾具切換系統(tǒng)包括由所述雙向滑軌的兩端引至所述合拼系統(tǒng)兩側(cè)的左滑臺(tái)輸送軌道和右滑臺(tái)輸送軌道、由合拼系統(tǒng)兩側(cè)分別引至所述左滑臺(tái)輸送軌道和右滑臺(tái)輸送軌道的夾具輸送軌道、可在所述左滑臺(tái)輸送軌道和右滑臺(tái)輸送軌道上運(yùn)行的滑臺(tái)以及可牽引位于所述雙向滑軌和夾具輸送軌道上的總拼夾具的輸送機(jī)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)，其特征在于：所述輸送機(jī)構(gòu)包括分別裝在所述夾具輸送軌道和各所述雙向滑軌一側(cè)的輸送小車，所述輸送小車包括與對(duì)應(yīng)的夾具輸送軌道或雙向滑軌并行的小車輸送導(dǎo)軌和可沿所述小車輸送導(dǎo)軌運(yùn)行的小車支架，所述小車支架上設(shè)有可牽引所述總拼夾具的掛鉤。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)，其特征在于：還包括導(dǎo)軌安裝架，所述小車輸送導(dǎo)軌包括裝在所述導(dǎo)軌安裝架上的上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌，所述上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌之間設(shè)有齒條，所述小車支架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)電機(jī)和裝在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端且與所述齒條嚙合的齒輪，所述小車支架裝在上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌上并通過所述齒輪和齒條地嚙合傳動(dòng)在小車輸送導(dǎo)軌上運(yùn)行。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)，其特征在于：所述小車支架上設(shè)有與所述上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌配合的滾輪組。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)，其特征在于：所述合拼系統(tǒng)包括垂直于所述車身輸送系統(tǒng)輸送方向的合拼滑軌、可驅(qū)動(dòng)所述總拼夾具沿所述合拼滑軌移動(dòng)以夾緊車身的合拼小車以及可定位夾緊所述總拼夾具的定位系統(tǒng)。

圖1是《一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)》實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是該發(fā)明實(shí)施例輸送小車結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是該發(fā)明實(shí)施例輸送小車牽引總拼夾具結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是該發(fā)明實(shí)施例合拼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)專利目的

為解決上述問題，該發(fā)明提供一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)，夾具位上夾具可以左右雙向滑動(dòng)，切換方式更柔性，減少了切換周期，同時(shí)減少了占地面積，從而滿足多車型共線生產(chǎn)時(shí)夾具隨機(jī)切換的需求。

一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)技術(shù)方案

《一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)》包括車身輸送系統(tǒng)、焊接系統(tǒng)、總拼夾具、驅(qū)動(dòng)所述總拼夾具夾緊車身的合拼系統(tǒng)、夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)合拼系統(tǒng)和夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)間總拼夾具切換的夾具切換系統(tǒng)，所述夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)包括若干平行設(shè)置的雙向滑軌，所述雙向滑軌上形成存儲(chǔ)總拼夾具的存儲(chǔ)位，所述夾具切換系統(tǒng)包括由所述雙向滑軌的兩端引至所述合拼系統(tǒng)兩側(cè)的左滑臺(tái)輸送軌道和右滑臺(tái)輸送軌道、由合拼系統(tǒng)兩側(cè)分別引至所述左滑臺(tái)輸送軌道和右滑臺(tái)輸送軌道的夾具輸送軌道、可在所述左滑臺(tái)輸送軌道和右滑臺(tái)輸送軌道上運(yùn)行的滑臺(tái)以及可牽引位于所述雙向滑軌和夾具輸送軌道上的總拼夾具的輸送機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步作為該發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述輸送機(jī)構(gòu)包括分別裝在所述夾具輸送軌道和各所述雙向滑軌一側(cè)的輸送小車，所述輸送小車包括與對(duì)應(yīng)的夾具輸送軌道或雙向滑軌并行的小車輸送導(dǎo)軌和可沿所述小車輸送導(dǎo)軌運(yùn)行的小車支架，所述小車支架上設(shè)有可牽引所述總拼夾具的掛鉤。

進(jìn)一步作為該發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，還包括導(dǎo)軌安裝架，所述小車輸送導(dǎo)軌包括裝在所述導(dǎo)軌安裝架上的上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌，所述上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌之間設(shè)有齒條，所述小車支架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)電機(jī)和裝在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端且與所述齒條嚙合的齒輪，所述小車支架裝在上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌上并通過所述齒輪和齒條地嚙合傳動(dòng)在小車輸送導(dǎo)軌上運(yùn)行。

進(jìn)一步作為該發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述小車支架上設(shè)有與所述上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌配合的滾輪組。

進(jìn)一步作為該發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn)，所述合拼系統(tǒng)包括垂直于所述車身輸送系統(tǒng)輸送方向的合拼滑軌、可驅(qū)動(dòng)所述總拼夾具沿所述合拼滑軌移動(dòng)以夾緊車身的合拼小車以及可定位夾緊所述總拼夾具的定位系統(tǒng)。

一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)有益效果

《一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)》夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)可根據(jù)車型數(shù)量的需要設(shè)置多條雙向滑軌，雙向滑軌上形成存儲(chǔ)總拼夾具的存儲(chǔ)位，存儲(chǔ)位上總拼夾具可以左右雙向滑動(dòng)，進(jìn)一步通過夾具切換系統(tǒng)將與焊接車型對(duì)應(yīng)的總拼夾具送至合拼系統(tǒng)，同時(shí)車身輸送系統(tǒng)其將車身輸送到預(yù)定位置，合拼系統(tǒng)再把車身定位并固定，焊接系統(tǒng)則完成白車身焊接工作。該發(fā)明中的總拼夾具切換方式更柔性，減少了切換周期，同時(shí)減少了占地面積，從而滿足將來汽車多車型共線生產(chǎn)時(shí)夾具隨機(jī)切換的需求。

伴隨時(shí)代發(fā)展，汽車需求量快速增加，同時(shí)人們對(duì)汽車個(gè)性化、選擇多樣化的需求也越來越強(qiáng)烈，汽車制造業(yè)逐步向小批量、多品種的趨勢(shì)發(fā)展。對(duì)于汽車生產(chǎn)廠商，生產(chǎn)車型增多，需要投入更多的生產(chǎn)線，為了節(jié)省生產(chǎn)成本同時(shí)滿足產(chǎn)能需求，迫切需要將單車型生產(chǎn)線整合成多車型兼容的生產(chǎn)線，即柔性生產(chǎn)系統(tǒng)。

在2015年前能夠適應(yīng)多車型生產(chǎn)需求的地面滑動(dòng)總拼系統(tǒng)夾具切換小車和夾具共用同一套軌道，軌道對(duì)接時(shí)需另設(shè)一套定位機(jī)構(gòu)來控制對(duì)接精度以確保夾具切換小車和夾具都能通過，而且對(duì)重復(fù)精度要求高、控制復(fù)雜、可靠性和穩(wěn)定性低，同時(shí)分立式夾具庫夾具存儲(chǔ)位左右分割開，導(dǎo)致占用面積大，夾具左右循環(huán)無法實(shí)現(xiàn)，夾具的切換方式單一，不能滿足將來汽車多品種生產(chǎn)帶來的高頻率夾具切換需求和生產(chǎn)線維護(hù)需要。

參照?qǐng)D1至圖4，其顯示出了該發(fā)明之較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)。以下將詳細(xì)說明該發(fā)明各元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，而如果有描述到方向（上、下、左、右、前及后）時(shí)，是以圖1是所示的結(jié)構(gòu)為參考描述，但該發(fā)明的實(shí)際使用方向并不局限如此。

《一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)》包括車身輸送系統(tǒng)1、地板定位系統(tǒng)、焊接系統(tǒng)21、總拼夾具22、驅(qū)動(dòng)所述總拼夾具22夾緊車身的合拼系統(tǒng)23、夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)24和實(shí)現(xiàn)合拼系統(tǒng)23和夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)24間總拼夾具22切換的夾具切換系統(tǒng)，地板定位系統(tǒng)主要用于白車身地板的定位和固定，其放置在高速輸送系統(tǒng)1軌道中間。所述總拼夾具22包括夾具底座221和裝在所述夾具底座221上的夾具本體222，所述夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)24位于所述焊接系統(tǒng)21遠(yuǎn)離車身輸送系統(tǒng)1的一側(cè)。合拼系統(tǒng)23負(fù)責(zé)白車身頂蓋、側(cè)圍和地板的定位及固定，所述合拼系統(tǒng)23位于所述焊接系統(tǒng)21和車身輸送系統(tǒng)1之間。所述夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)24包括若干平行設(shè)置的雙向滑軌，所述雙向滑軌上形成存儲(chǔ)總拼夾具22的存儲(chǔ)位，存儲(chǔ)位上總拼夾具22可以向左右兩個(gè)方向輸送，同時(shí)可以根據(jù)生產(chǎn)車型數(shù)量可以柔性調(diào)整對(duì)應(yīng)數(shù)量的夾具儲(chǔ)存位。所述夾具切換系統(tǒng)包括由所述雙向滑軌的兩端引至所述合拼系統(tǒng)23兩側(cè)的左滑臺(tái)輸送軌道26和右滑臺(tái)輸送軌道27、由合拼系統(tǒng)23兩側(cè)分別引至所述左滑臺(tái)輸送軌道26和右滑臺(tái)輸送軌道27的夾具輸送軌道25、可在所述左滑臺(tái)輸送軌道26和右滑臺(tái)輸送軌道27上運(yùn)行的滑臺(tái)28以及可牽引位于所述雙向滑軌和夾具輸送軌道25上的總拼夾具22的輸送機(jī)構(gòu)。

所述輸送機(jī)構(gòu)包括分別裝在所述夾具輸送軌道25和各所述雙向滑軌一側(cè)的輸送小車3，所述輸送小車3包括與對(duì)應(yīng)的夾具輸送軌道25或雙向滑軌并行的小車輸送導(dǎo)軌31和可沿所述小車輸送導(dǎo)軌31運(yùn)行的小車支架32，所述小車支架32上設(shè)有可牽引所述總拼夾具22的掛鉤33。

還包括導(dǎo)軌安裝架34，所述小車輸送導(dǎo)軌31包括裝在所述導(dǎo)軌安裝架34上的上導(dǎo)軌311和下導(dǎo)軌312，所述上導(dǎo)軌311和下導(dǎo)軌312之間設(shè)有齒條35，所述小車支架32上設(shè)有驅(qū)動(dòng)電機(jī)和裝在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端且與所述齒條35嚙合的齒輪，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括伺服電機(jī)36和減速機(jī)37。所述小車支架32裝在上導(dǎo)軌311和下導(dǎo)軌312上并通過所述齒輪和齒條35地嚙合傳動(dòng)在小車輸送導(dǎo)軌31上運(yùn)行。所述小車支架32上設(shè)有與所述上導(dǎo)軌311和下導(dǎo)軌312配合的滾輪組38。滾輪組38里面有滾輪，小車支架32依靠滾輪在小車輸送導(dǎo)軌31上滑行。

小車輸送導(dǎo)軌31和夾具輸送軌道25、以及小車輸送軌道31和雙向滑軌均采用分離式輸送軌道，其生產(chǎn)效率高、對(duì)接重復(fù)精度要求低、切換穩(wěn)定性好、維護(hù)方便、適用車型廣，從而滿足了多車型白車身自動(dòng)化焊裝需要。

所述合拼系統(tǒng)23包括垂直于所述車身輸送系統(tǒng)1輸送方向的合拼滑軌231、可驅(qū)動(dòng)所述總拼夾具22沿所述合拼滑軌231移動(dòng)以夾緊車身4的合拼小車232以及可定位夾緊所述總拼夾具22的定位系統(tǒng)233。合拼滑軌231分布在地板定位系統(tǒng)兩側(cè)，滑動(dòng)方向和車身運(yùn)動(dòng)方向垂直，側(cè)圍夾具平臺(tái)配合地板定位系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)白車身主體完全定位。

該技術(shù)方案的工作原理，初始狀態(tài)，總拼夾具22位于夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)24存儲(chǔ)位的D位置上，通過輸送小車3輸送到E位置，與滑臺(tái)28定位夾緊后，滑臺(tái)28再帶動(dòng)總拼夾具22運(yùn)動(dòng)到F位置，通過輸送小車3輸送到G位置。同時(shí)白車身在車身輸送系統(tǒng)1帶動(dòng)下由A位置輸送到B位置，通過升降滾床固定到地板定位系統(tǒng)上。此時(shí)位于G位置的總拼夾具22再通過合拼滑軌231輸送到B位置，經(jīng)過定位系統(tǒng)完成車身4的完全定位。此時(shí)焊接系統(tǒng)21開始執(zhí)行焊接工作。焊接完畢后，此時(shí)總拼夾具22在合拼滑軌231上回到G位置，然后總拼夾具22再在輸送小車3驅(qū)動(dòng)下到達(dá)H位置，通過滑臺(tái)28再運(yùn)動(dòng)到I位置，最后通過輸送小車3回到夾具存儲(chǔ)系統(tǒng)24的夾具存儲(chǔ)位的J位置，當(dāng)然根據(jù)需要總拼夾具22也可以在滑臺(tái)28帶動(dòng)下到達(dá)K位置，再在輸送小車3驅(qū)動(dòng)下到達(dá)L位置或者其他需要位置。焊接完的白車身通過車身輸送系統(tǒng)1從B位置運(yùn)動(dòng)到C位置，A位置的白車身運(yùn)動(dòng)到B位置，同時(shí)下一個(gè)車型的總拼夾具在輸送小車3帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng)到滑臺(tái)28上準(zhǔn)備下次循環(huán)，這樣就完成了總拼夾具的切換。

2021年11月，《一種地面滑動(dòng)式柔性總拼系統(tǒng)》獲得第八屆廣東專利獎(jiǎng)銀獎(jiǎng)。

總用地面積是指紅線內(nèi)的土地面積總和。

總用地面積：開發(fā)商辦理土地使用手續(xù)時(shí)，經(jīng)指界測(cè)量確定并辦理手續(xù)的面積，就是紅線內(nèi)的土地面積總和。

柔性制造系統(tǒng)的類型

柔性制造是指在計(jì)算機(jī)支持下，能適應(yīng)加工對(duì)象變化的制造系統(tǒng)。柔性制造系統(tǒng)有以下三種類型：

柔性制造單元

柔性制造單元由一臺(tái)或數(shù)臺(tái)數(shù)控機(jī)床或加工中心構(gòu)成的加工單元。該單元根據(jù)需要可以自動(dòng)更換刀具和夾具，加工不同的工件。柔性制造單元適合加工形狀復(fù)雜，加工工序簡(jiǎn)單，加工工時(shí)較長(zhǎng)，批量小的零件。它有較大的設(shè)備柔性，但人員和加工柔性低。

柔性制造系統(tǒng)

柔性制造系統(tǒng)是以數(shù)控機(jī)床或加工中心為基礎(chǔ)，配以物料傳送裝置組成的生產(chǎn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由電子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，能在不停機(jī)的情況下，滿足多品種的加工。柔性制造系統(tǒng)適合加工形狀復(fù)雜，加工工序多，批量大的零件。其加工和物料傳送柔性大，但人員柔性仍然較低。

柔性自動(dòng)生產(chǎn)線

柔性自動(dòng)生產(chǎn)線是把多臺(tái)可以調(diào)整的機(jī)床(多為專用機(jī)床)聯(lián)結(jié)起來，配以自動(dòng)運(yùn)送裝置組成的生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線可以加工批量較大的不同規(guī)格零件。柔性程度低的柔性自動(dòng)生產(chǎn)線，在性能上接近大批量生產(chǎn)用的自動(dòng)生產(chǎn)線；柔性程度高的柔性自動(dòng)生產(chǎn)線，則接近于小批量、多品種生產(chǎn)用的柔性制造系統(tǒng)。

柔性制造系統(tǒng)的構(gòu)成

就機(jī)械制造業(yè)的柔性制造系統(tǒng)而言，其基本組成部分有：

自動(dòng)加工系統(tǒng)

自動(dòng)加工系統(tǒng)，指以成組技術(shù)為基礎(chǔ)，把外形尺寸(形狀不必完全一致)、重量大致相似，材料相同，工藝相似的零件集中在一臺(tái)或數(shù)臺(tái)數(shù)控機(jī)床或?qū)Ｓ脵C(jī)床等設(shè)備上加工的系統(tǒng)。

物流系統(tǒng)

物流系統(tǒng)，指由多種運(yùn)輸裝置構(gòu)成，如傳送帶、軌道一轉(zhuǎn)盤以及機(jī)械手等，完成工件、刀具等的供給與傳送的系統(tǒng)，它是柔性制造系統(tǒng)主要的組成部分。

信息系統(tǒng)

信息系統(tǒng)，指對(duì)加工和運(yùn)輸過程中所需各種信息收集、處理、反饋，并通過電子計(jì)算機(jī)或其他控制裝置(液壓、氣壓裝置等)，對(duì)機(jī)床或運(yùn)輸設(shè)備實(shí)行分級(jí)控制的系統(tǒng)。

軟件系統(tǒng)

軟件系統(tǒng)，指保證柔性制造系統(tǒng)用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效管理的必不可少的組成部分。它包括設(shè)計(jì)、規(guī)劃、生產(chǎn)控制和系統(tǒng)監(jiān)督等軟件。柔性制造系統(tǒng)適合于年產(chǎn)量1000～100,000件之間的中小批量生產(chǎn)。