專利名稱：一種摩擦滾輪輸送裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種摩擦滾輪運送工具，尤其適用于汽車車身側圍工件在焊裝生產線不同工位間的運送，屬于機械設備技術領域。
背景技術：
汽車車身焊裝是整車制造的關鍵工序，工件在上下工位間的輸送問題是影響車身焊裝生產節拍的重要因素之一。目前，汽車側圍總成焊裝線體采用的輸送設施有兩種，即升降往復桿式輸送機構和滾輪人工輸送機構。升降往復桿式輸送機構是一種焊裝生產線常用輸送機構，適用于車身總成焊裝工序間輸送。往復桿式輸送機一般安裝在夾具平臺上，與夾具配合組成焊裝生產線。往復桿式輸送機一般有升降機構、同步機構、運行機構、梭機構(往復桿)、平衡助力機構，定位機構、 安全機構、電控系統等組成，其一般動作順序為舉升、向前輸送、下降、往復后退。升降往復桿式輸送機構結構復雜、投資成本高、維修保養困難，由一個電機控制線體輸送，當輸送機構電氣設備出現無法修復故障時，將會導致整個焊裝生產線體停止運行。滾輪人工輸送機構由升降機構、輸送滾輪機構、工序間輔助輸送滾輪等機構組成，此輸送機構安裝在夾具平臺上，實現方式為手動加氣動控制。其動作順序為當工位作業完成時升降機構升起托起工件實現滾輪與工件貼合，同時工序間輔助輸送滾輪機構打開實現工序間的滾輪連接，手動推動工件，使工件在滾輪上滑動到下一工序，滑動到位后升降機構下降，同時輔助輸送滾輪機構收起，工件與夾具定位貼合，工人將夾具加緊開始焊接作業。由于滾輪人工輸送機構采用氣動加手推的驅動方式，自動化程度低，不能滿足高效率生產的要求，并且操作者勞動強度大。
實用新型內容本實用新型的目的在于針對現有技術之弊端，提供一種投資成本低、安裝調試周期短、易于維修保養、自動化程度高、能滿足焊裝生產節拍要求、降低操作者勞動強度的摩擦滾輪輸送裝置。本實用新型所述問題是以下述技術方案實現的一種摩擦滾輪輸送裝置，其構成中包括輸送執行機構、頂升機構、驅動機構、抱死限位機構、基床、感應機構、輔助輸送機構和底座，所述輸送執行機構與驅動機構及輔助輸送機構配裝，所述驅動機構、抱死限位機構、感應機構及輔助輸送機構均固定安裝在基床對應位置處，所述底座由底座面板和底座支撐架組成，底座支撐架固定在水平地面上，所述頂升機構穿過底座面板，并與底座面板固定裝配，其頂部與基床固定連接。上述摩擦滾輪輸送裝置，所述輸送執行機構包括樹脂定位系統和滑軌，所述樹脂定位系統由一組均布在滑軌上的樹脂定位塊組成，所述樹脂定位塊工作面與所輸送工件接觸部位形狀匹配，所述滑軌為對稱布置的兩條平行軌道，滑軌配裝在輔助輸送機構對應元件上。[0009]上述摩擦滾輪輸送裝置，所述頂升機構由左右布置的兩套頂升氣缸、升降限位系統以及頂升平衡系統組成，所述頂升氣缸和升降限位系統配裝，所述頂升平衡系統包括左右對稱布置的兩套齒輪齒條傳動單元和平衡軸，所述齒輪齒條平衡單元的齒條豎直安裝，齒輪與齒條嚙合，所述平衡軸水平布置，其兩端分別與所對應的齒輪固定連接。上述摩擦滾輪輸送裝置，所述驅動機構由布置在基床兩側的一組驅動單元組成，其中每一驅動單元均包括伸縮氣缸、摩擦輪總成、安裝支架和驅動電機，所述伸縮氣缸伸縮臂與摩擦輪總成連接，所述驅動電機與摩擦輪總成軸連接，伸縮氣缸、摩擦輪總成及驅動電機均通過安裝支架固定在基床上。上述摩擦滾輪輸送裝置，所述抱死限位機構由布置在基床兩端的一組限位單元組成，其中每一限位單元均包括抱死氣缸和抱死壓塊系統，所述抱死氣缸伸縮臂與抱死壓塊系統鉸接，所述抱死壓塊系統與輸送執行機構對應元件匹配。上述摩擦滾輪輸送裝置，所述基床包括基床本體和一組安裝板，所述基床本體通 過安裝板與頂升機構固定連接，所述安裝板分別與所對應的輸送執行機構、驅動機構、抱死限位機構、感應機構及輔助輸送機構元件固定連接。上述摩擦滾輪輸送裝置，所述感應機構由布置在基床兩端的一組感應單元組成，其中每一感應單元均包括傳感器和傳感器安裝支架，所述傳感器包括慢速傳感器和到位傳感器，它們均通過安裝支架固定在基床對應位置處。上述摩擦滾輪輸送裝置，所述輔助輸送機構由均勻布置在基床上的一組輔助輸送單元組成，所述輔助輸送單元包括雙側輔助輸送輪總成和單側輔助輸送輪總成，它們的底面輔助輸送滾輪及側面輔助輸送滾輪均與輸送執行機構元件匹配。本實用新型將輸送執行機構、驅動機構、抱死限位機構、感應機構和輔助輸送機構集成安裝在基床上，與頂升機構、底座及夾具平臺共同組成焊裝輸送線體；在輸送執行機構中，樹脂塊定位系統安裝在滑軌上，車身側圍總成(輸送工件)放置在樹脂定位塊上，滑軌受驅動機構的摩擦輪驅動，以此實現車身側圍總成的輸送；驅動機構利用伸縮氣缸伸縮臂運動實現摩擦輪與滑軌的貼合與分開，通過變頻器控制一組驅動電機實現同步運轉，驅動電機驅動摩擦輪實現正反轉；抱死限位機構由電磁閥控制抱死氣缸伸縮臂的運動，通過抱死壓塊系統限定滑軌的運動狀態，當線體輸送時抱死壓塊系統打開，輸送完畢滑軌到位后抱死壓塊系統夾緊；基床本體及各種安裝板是整個摩擦滾輪輸送裝置的骨架，用于各機構的集成安裝；在頂升機構中，電磁閥控制頂升氣缸的升降，由頂升平衡系統通過齒輪齒條及平衡軸的聯動強制實現兩套頂升氣缸的同步升降，升降限位單元限定了上升與下降的幅度；在感應機構中，慢速、到位傳感器用于感知滑軌的運動位置，當滑軌運行到慢速傳感器時，滑軌開始慢速運行，當滑軌運行到到位傳感器時滑軌停止運行；在輔助輸送機構中多個輔助輸送輪安裝于基床上，對滑軌進行輔助輸送。本實用新型的輸送執行機構滑軌可采用鋁合金材料制造，在保證輸送自動化的同時實現了線體的輕量化設計，使該裝置制造成本及運行能源消耗降低；本實用新型結構簡單，安裝、調試周期短，維護保養方便，采用PLC控制系統，便于與其他系統集成；本實用新型在異常情況或電機及變頻器出現無法修復故障時，可通過程序屏蔽變頻器，人工推動車身側圍總成完成工件輸送，從而減少了焊裝生產線停產造成的損失。以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。圖I是本實用新型的結構圖；圖2是輸送執行機構結構圖；圖3是驅動單元結構圖；圖4是限位單元結構圖；圖5是基床結構圖；圖6是頂升氣缸及升降限位系統結構圖； 圖7是頂升平衡系統結構圖；圖8是感應機構結構圖；圖9是雙側輔助輸送輪總成結構圖；
圖10是單側輔助輸送輪總成結構圖。圖中各標號為1、輸送執行機構，1-1、樹脂定位系統，1-2、滑軌，2、驅動機構，2-1、伸縮氣缸，2-2、摩擦輪總成，2-3、安裝支架，2-4、驅動電機，3、抱死限位機構，3-1、抱死氣缸，3-2、抱死壓塊系統，4、基床，4-1、基床本體，4-2、安裝板，5、頂升機構，5-1、頂升氣缸，
5-2、頂升平衡系統，5-21、齒條，5-22、齒輪，5-23、平衡軸，5-3、升降限位單元，6、感應機構，
6-1、慢速傳感器，6-2、傳感器安裝支架，6-3、到位傳感器，7、輔助輸送機構，7-1、雙側輔助輸送輪總成，7-2、單側輔助輸送輪總成，7-3、底面輔助輸送滾輪，7-4、側面輔助輸送滾輪，
8、底座，8-1、底座面板，8-2、底座支撐架。
具體實施方式
參看
圖1，本實用新型構成中包括輸送執行機構I、頂升機構5、驅動機構2、抱死限位機構3、基床4、感應機構6、輔助輸送機構7和底座8，所述輸送執行機構I與驅動機構2及輔助輸送機構7配裝，所述驅動機構2、抱死限位機構3、感應機構6及輔助輸送機構7均固定安裝在基床4對應位置處，所述底座8由底座面板8-1和底座支撐架8-2組成，底座支撐架8-2固定在水平地面上，所述頂升機構5穿過底座面板8-1，并與底座面板8-1固定裝配，其頂部與基床4固定連接。參看圖I、圖2，本實用新型構成中的輸送執行機構I包括樹脂定位系統1-1和滑軌1-2，所述樹脂定位系統1-1由一組均布在滑軌上的樹脂定位塊組成，所述樹脂定位塊工作面與所輸送工件接觸部位形狀匹配，所述滑軌1-2為對稱布置的兩條平行軌道，滑軌1-2配裝在輔助輸送機構的底面輔助輸送滾輪7-3上。參看圖I、圖3，本實用新型構成中的驅動機構2由布置在基床4兩側的一組驅動單元組成，其中每一驅動單元均包括伸縮氣缸2-1、摩擦輪總成2-2、安裝支架2-3和驅動電機2-4，所述伸縮氣缸2-1伸縮臂與摩擦輪總成2-2連接，所述驅動電機2-4與摩擦輪總成
2-2軸連接，伸縮氣缸2-1、摩擦輪總成2-2及驅動電機2-4均通過安裝支架2_3固定在基床4上。參看圖I、圖6、圖7，本實用新型構成中的頂升機構5由左右布置的兩套頂升氣缸
5-1、升降限位系統5-3以及頂升平衡系統5-2組成，所述頂升氣缸5-1和升降限位系統5-3配裝，所述頂升平衡系統5-2包括左右對稱布置的兩套齒輪齒條傳動單元和平衡軸5-23，所述齒輪齒條平衡單元的齒條5-21豎直安裝，齒輪5-22與齒條5-21嚙合，所述平衡軸
5-23水平布置，其兩端分別與所對應的齒輪5-22固定連接。參看圖I、圖4，本實用新型構成中的抱死限位機構3由布置在基床4兩端的一組限位單元組成，其中每一限位單元均包括抱死氣缸3-1和抱死壓塊系統3-2，所述抱死氣缸3-1的伸縮臂與抱死壓塊系統3-2鉸接,所述抱死壓塊系統3-2與輸送執行機構滑軌1-2匹配。參看圖I、圖5，本實用新型構成中的基床4包括基床本體4-1和一組安裝板4-2，所述基床本體4-1通過安裝板4-2與頂升機構5固定連接，所述安裝板4-2分別與所對應的輸送執行機構I、驅動機構2、抱死限位機構3、感應機構6及輔助輸送機構7對應元件固定連接。 參看圖I、圖8，本實用新型構成中的感應機構6由布置在基床4兩端的一組感應單元組成，其中每一感應單元均包括傳感器和傳感器安裝支架6-2，所述傳感器包括慢速傳感器6-1和到位傳感器6-3，它們均通過安裝支架6-2固定在基床4對應位置處。參看圖I、圖9、
圖10，本實用新型構成中的輔助輸送機構7由均勻布置在基床4上的一組輔助輸送單元組成，所述輔助輸送單元包括雙側輔助輸送輪總成7-1和單側輔助輸送輪總成7-2，它們的底面輔助輸送滾輪7-3及側面輔助輸送滾輪7-4均與輸送執行機構滑軌1-2的底面及側面匹配。參看圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、
圖10，本實用新型的工作原
理是本實用新型將輸送執行機構I、驅動機構2、抱死限位機構3、感應機構6和輔助輸送機構7集成安裝在基床4上，與頂升機構5、底座8共同組成焊裝工件的摩擦滾輪輸送裝置。在輸送執行機構I中，樹脂塊定位系統1-1安裝在滑軌1-2上，車身側圍總成(輸送工件)放置在樹脂定位塊上，滑軌1-2受摩擦輪驅動，以此實現車身側圍總成的輸送。驅動機構2利用伸縮氣缸2-1伸縮臂的運動實現摩擦輪與滑軌1-2的貼合與分開，通過變頻器控制一組驅動電機2-4實現同步運轉，驅動電機2-4驅動摩擦輪實現正反轉。抱死限位機構3由電磁閥控制抱死氣缸3-1伸縮臂的運動，通過抱死壓塊系統3-2限定滑軌1-2的運動狀態，當本裝置輸送工件時抱死壓塊系統3-2打開，輸送完畢滑軌1-2到位后抱死壓塊系統
3-2夾緊。基床本體4-1及各種安裝板4-2是整個摩擦滾輪輸送裝置的骨架，用于各機構的集成安裝。在頂升機構5中，電磁閥控制頂升氣缸5-1的升降，由頂升平衡系統5-2通過齒輪5-22、齒條5-21及平衡軸5-23的聯動強制實現兩套頂升氣缸5_1的同步升降，升降限位單元5-3限定了頂升氣缸5-1上升與下降的幅度。在感應機構6中，慢速、到位傳感器6-1、
6-3用于感知滑軌1-2的運動位置，當滑軌1-2運行到慢速傳感器6-1位置時，滑軌1-2開始慢速運行，當滑軌1-2運行到到位傳感器6-3位置時，滑軌1-2停止運行。在輔助輸送機構7中多個輔助輸送單元安裝于基床4上，對滑軌1-2進行輔助輸送。本實用新型的輸送執行機構滑軌1-2可采用鋁合金材料制造，在保證輸送自動化的同時實現了線體的輕量化設計，使該裝置制造成本及運行能源消耗降低；本實用新型結構簡單，安裝、調試周期短，維護保養方便，采用PLC控制系統，便于與其他系統集成；本實用新型在異常情況或電機及變頻器出現無法修復故障時，可通過程序屏蔽變頻器，人工推動車身側圍總成完成工件輸送，從而減少了焊裝生產線停產造成的損失。[0039]參看圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、
圖10，本實用新型的工作過
程是本摩擦滾輪輸送裝置，采用PLC系統實現智能控制。當工位作業完成時，將工件放置在輸送執行機構的樹脂定位系統1-1的樹脂定位塊上，這時伸縮氣缸2-1伸縮臂縮回，帶動摩擦輪總成2-2與滑軌1-2分開，然后頂升氣缸5-1上升，將基床4及安裝在基床上的各組成機構頂升到位后，伸縮氣缸2-1伸縮臂伸出，摩擦輪總成2-2與滑軌1-2貼合，此時抱死氣缸3-1驅動抱死壓塊系統3-2打開，驅動電機2-4正向轉動，摩擦輪總成2-2驅動滑軌1-2向前運行，至下一工位時，滑軌1-2前端運行到慢速傳感器6-1位置時，滑軌1-2開始減速，慢速運行至到位傳感器6-1時，滑軌1-2停止運行，此時前后 抱死氣缸3-1驅動抱死壓塊系統3-2夾緊，之后頂升氣缸5-1帶動基床4下降，下降到位后，工件通過焊裝夾具固定，工件與摩擦滾輪輸送裝置脫離，工人進行焊接操作。在工件與摩擦滾輪輸送裝置脫離后，前后抱死氣缸3-1驅動抱死壓塊系統3-2打開，驅動電機2-4反向轉動，摩擦輪2-2驅動滑軌1-2向后運行，滑軌1-2后端運行到慢速傳感器6-1時，滑軌1-2開始減速，慢速運行至到位傳感器6-1位置時，滑軌1-2停止運行，此時前后抱死氣缸3-1夾緊，摩擦滾輪輸送裝置回到初始位置，完成一個工作循環。
權利要求1.一種摩擦滾輪輸送裝置，其特征是，它包括輸送執行機構(I )、頂升機構(5)、驅動機構(2)、抱死限位機構(3)、基床(4)、感應機構(6)、輔助輸送機構(7)和底座(8)，所述輸送執行機構(I)與驅動機構(2)及輔助輸送機構(7)配裝，所述驅動機構(2)、抱死限位機構(3 )、感應機構(6 )及輔助輸送機構(7 )均固定安裝在基床(4)對應位置處，所述底座(8 )由底座面板(8-1)和底座支撐架(8-2 )組成，底座支撐架(8-2 )固定在水平地面上，所述頂升機構(5)穿過底座面板(8-1),并與底座面板(8-1)固定裝配,其頂部與基床(4)固定連接。
2.根據權利要求I所述的一種摩擦滾輪輸送裝置，其特征是，所述輸送執行機構(I)包括樹脂定位系統(1-1)和滑軌(1-2 )，所述樹脂定位系統(1-1)有一組均布在滑軌上的樹脂定位塊組成，所述樹脂定位塊工作面與所輸送工件接觸部位形狀匹配，所述滑軌(1-2)為對稱布置的兩條平行軌道，滑軌(1-2)配裝在輔助輸送機構的對應元件上。
3.根據權利要求I或2所述的一種摩擦滾輪輸送裝置，其特征是，所述頂升機構(5)由左右布置的兩套頂升氣缸(5-1)、升降限位系統(5-3)以及頂升平衡系統(5-2)組成，所述頂升氣缸(5-1)和升降限位系統(5-3)配裝，所述頂升平衡系統(5-2)包括左右對稱布置的兩套齒輪齒條傳動單元和平衡軸(5-23)，所述齒輪齒條平衡單元的齒條(5-21)豎直安裝，齒輪(5-22)與齒條(5-21)嚙合，所述平衡軸(5-23)水平布置，其兩端分別與所對應的齒輪(5-22)固定連接。
4.根據權利要求3所述的一種摩擦滾輪輸送裝置，其特征是，所述驅動機構(2)由布置在基床(4)兩側的一組驅動單元組成，其中每一驅動單元均包括伸縮氣缸(2-1)、摩擦輪總成(2-2)、安裝支架(2-3)和驅動電機(2-4)，所述伸縮氣缸(2-1)伸縮臂與摩擦輪總成(2-2)連接，所述驅動電機(2-4)與摩擦輪總成(2-2)軸連接，伸縮氣缸(2-1)、摩擦輪總成(2-2)及驅動電機(2-4)均通過安裝支架(2-3)固定在基床(4)上。
5.根據權利要求4所述的一種摩擦滾輪輸送裝置，其特征是，所述抱死限位機構(3)由布置在基床(4)兩端的一組限位單元組成，其中每一限位單元均包括抱死氣缸(3-1)和抱死壓塊系統(3-2)，所述抱死氣缸(3-1)的伸縮臂與抱死壓塊系統(3-2)鉸接，所述抱死壓塊系統(3-2)與輸送執行機構元件匹配。
6.根據權利要求5所述的一種摩擦滾輪輸送裝置，其特征是，所述基床(4)包括基床本體(4-1)和一組安裝板(4-2),所述基床本體(4-1)通過安裝板(4-2)與頂升機構(5)固定連接，所述安裝板(4-2)分別與所對應的輸送執行機構(I)、驅動機構(2)、抱死限位機構(3 )、感應機構(6 )及輔助輸送機構(7 )對應元件固定連接。
7.根據權利要求6所述的一種摩擦滾輪輸送裝置，其特征是，所述感應機構(6)由布置在基床(4)兩端的一組感應單元組成，其中每一感應單元均包括傳感器和傳感器安裝支架(6-2),所述傳感器包括慢速傳感器(6-1)和到位傳感器(6-3)，它們均通過安裝支架(6-2)固定在基床(4)對應位置處。
8.根據權利要求7所述的一種摩擦滾輪輸送裝置，其特征是，所述輔助輸送機構(7)由均勻布置在基床(4)上的一組輔助輸送單元組成，所述輔助輸送單元包括雙側輔助輸送輪總成(7-1)和單側輔助輸送輪總成(7-2 )，它們的底面輔助輸送滾輪(7-3 )及側面輔助輸送滾輪(7-4)均與輸送執行機構元件匹配。
專利摘要一種摩擦滾輪輸送裝置，用于解決汽車車身焊裝生產線上工件的輸送問題，其構成中包括輸送執行機構、頂升機構、驅動機構、抱死限位機構、基床、感應機構、輔助輸送機構和底座，所述輸送執行機構與驅動機構及輔助輸送機構配裝，所述驅動機構、抱死限位機構、感應機構及輔助輸送機構均固定安裝在基床對應位置處，所述底座由底座面板和底座支撐架組成，底座支撐架固定在水平地面上，所述頂升機構穿過底座面板，并與底座面板固定裝配，其頂部與基床固定連接。本實用新型結構簡單，安裝、調試周期短，維護保養方便，采用PLC控制系統，便于與其他系統集成；本實用新型在異常情況下可由人工推動完成工件輸送，從而減少了焊裝生產線停產造成的損失。
文檔編號B65G35/00GK202508585SQ20122002714
公開日2012年10月31日 申請日期2012年1月20日 優先權日2012年1月20日
發明者侯月華, 劉志, 李占營, 石楠, 袁占江, 馬曉濤 申請人:長城汽車股份有限公司