一種汽車裝配系統的製作方法
2023-09-16 10:14:50
本發明涉及汽車製造技術領域，尤其涉及一種汽車裝配系統。
背景技術：
汽車裝配過程一般是先在地面(或是在裝配線吊具上處於低位時)安裝車廂內的外飾件；然後將車身提高，安裝下部的地盤件；最後降到地面安裝機艙內上部零件。因此，現有的汽車裝配線，都是在一個固定位置將車身升起，然後車身保持這一高度向前移動，在各個工位完成裝配後車身再在一固定位置降到地面。
但是，在汽車試製過程中，受配件到貨情況影響，或是由於裝配工序安排的不合理，經常需要調整裝配次序。例如已在底盤裝配工位(即車身在距地面較高位置)上時，需要在車內或車身上部操作，或是需要車身上下部配合操作。此時，按照以往的裝配線設計，這種情況只能等到車輛走到可以進行下降的固定位置，才能將車身降下後操作，而且某一車輛需要移動時，需要線上所有的車輛都要移動才能完成，所以在需要進行裝配次序調整時，會造成對整個裝配線所有工序的影響，從而大大影響試製裝配進度。
技術實現要素：
為了克服現有技術中存在的上述問題，本發明的實施例提供了一種汽車裝配系統，能夠將車身在裝配線的任意工作位置上進行升降，從而可以根據裝配需求靈活地調整裝配次序，而不會對其它工序產生影響，大大提高了汽車裝配的便利性。
為了解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案：
依據本發明實施例的一個方面，提供了一種汽車裝配系統，包括：
裝配線框架，所述裝配線框架上設置有行動導軌和鎖止機構，所述行動導軌上設置有可沿所述行動導軌移動的滑動裝置；
升降機構，所述升降機構固定在所述滑動裝置上；
用於固定汽車車身的車身抱具，所述車身抱具與所述升降機構固定連接，所述車身抱具上設置有用於與所述鎖止機構配合將所述車身抱具鎖定在預設高度處的工作高度鎖。
其中，上述方案中，所述工作高度鎖包括多個固定在所述車身抱具的左側面上不同高度處的左側支架，以及固定在所述車身抱具的右側面並與所述左側支架處於對應高度處的右側支架；
所述鎖止機構包括左側掛接橫梁和右側掛接橫梁，其中，當所述左側支架搭接在所述左側掛接橫梁上時，與所述左側支架相對應的右側支架搭接在所述右側掛接橫梁上；
其中，左側和右側分別為所述車身抱具前進方向的左側和右側。
其中，上述方案中，所述鎖止機構還包括固定在所述裝配線框架上並向所述裝配線框架內側和外側延伸的左側前滑槽、左側後滑槽、右側前滑槽和右側後滑槽；
所述左側掛接橫梁的兩端均設置有兩個滾輪，且所述左側掛接橫梁一端的滾輪位於所述左側前滑槽內，所述左側掛接橫梁另一端的滾輪位於所述左側後滑槽內；
所述右側掛接橫梁的兩端均設置有兩個滾輪，且所述右側掛接橫梁一端的滾輪位於所述右側前滑槽內，所述右側掛接橫梁另一端的滾輪位於所述右側後滑槽內。
其中，上述方案中，所述鎖止機構還包括左側電動推桿和右側電動推桿，所述左側電動推桿的機座和所述右側電動推桿的機座固定在所述裝配線框架上，所述左側電動推桿的推桿末端與所述左側掛接橫梁固定連接，所述右側電動推桿的推桿末端與所述右側掛接橫梁固定連接。
其中，上述方案中，所述升降機構包括第一電動葫蘆和第二電動葫蘆，所述第一電動葫蘆和所述第二電動葫蘆均固定在所述滑動裝置上，所述第一電動葫蘆的鐵鏈和所述第二電動葫蘆的鐵鏈均與所述車身抱具固定連接。
其中，上述方案中，所述升降機構還包括剪式平衡機構，所述剪式平衡機構的一端固定在所述滑動裝置上，所述剪式平衡機構的另一端固定在所述車身抱具上。
其中，上述方案中，所述行動導軌為環形導軌。
其中，上述方案中，所行動導軌上設置有多個用於對汽車車身進行裝配的預設工位，所述鎖止機構位於所述預設工位處。
本發明實施例的有益效果是：
本發明實施例的汽車裝配系統，在行動導軌上設置可沿該行動導軌移動的滑動裝置，並在該滑動裝置上固定用於升降車身抱具的升降機構。其中，由於升降機構固定在了滑動裝置上，所以車身抱具可以在行動導軌的任意工作位置上進行升降。此外，本發明的實施例，在裝配線框架上還設置有鎖止機構，且車身抱具上設置有與鎖止機構相配合的工作高度鎖，使得車身抱具可以鎖定在裝配所需的高度處，從而便於對固定在車身抱具上的汽車車身進行裝配。因此，本發明的實施例，能夠將車身在裝配線的任意位置上進行升降並進行鎖定，從而可以根據裝配需求靈活地調整裝配次序，而不會對其他工序產生影響，大大提高了汽車裝配的便利性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對本發明實施例的描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1表示本發明實施例的汽車裝配系統的整體結構示意圖之一；
圖2表示本發明實施例的汽車裝配系統的整體結構示意圖之二；
圖3表示本發明實施例中車身抱具位於低裝配工位時的狀態示意圖；
圖4表示本發明實施例中車身抱具位於中間裝配工位時的狀態示意圖；
圖5表示本發明實施例中車身抱具位於高裝配工位時的狀態示意圖。
其中圖中：1、裝配線框架；2、行動導軌；3、鎖止機構；4、升降機構；401、第一電動葫蘆；402、第二電動葫蘆；403、剪式平衡機構；5、車身抱具；6、滑動裝置；501、左側支架；502、右側支架；701、裝載工位；702、第一底部裝配工位；703、第二底部裝配工位；704、等待工位；705、第三底部裝配工位；706、第四底部裝配工位；707、卸載工位；8、維修工位。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
依據本發明實施例的一個方面，提供了一種汽車裝配系統，如圖1～5所示，該汽車裝配系統包括：
裝配線框架1，所述裝配線框架1上設置有行動導軌2和鎖止機構3，所述行動導軌2上設置有可沿所述行動導軌2移動的滑動裝置6；其中，優選地，滑動裝置6具體可為滑動小車。
升降機構4，所述升降機構4固定在所述滑動裝置6上；
用於固定汽車車身的車身抱具5，所述車身抱具5與所述升降機構4固定連接，所述車身抱具5上設置有用於與所述鎖止機構3配合將所述車身抱具5鎖定在預設高度處的工作高度鎖。
本發明的實施例，在行動導軌2上設置可沿該行動導軌2移動的滑動裝置6，並在該滑動裝置6上固定用於升降車身抱具5的升降機構4。其中，由於升降機構4固定在了滑動裝置6上，所以車身抱具5可以在行動導軌2的任意工作位置上進行升降。
此外，本發明的實施例，在裝配線框架1上還設置有鎖止機構3，且車身抱具5上設置有與鎖止機構3相配合的工作高度鎖，使得車身抱具5可以鎖定在裝配所需的高度處，從而使得固定在車身抱具5上的汽車車身能夠穩定在相應高度，進而便於對汽車車身進行裝配。
因此，本發明的實施例，能夠將汽車車身在裝配線的任意工作位置上進行升降並進行鎖定，從而可以根據裝配需求靈活地調整裝配次序，而不會對其他工序產生影響，大大提高了汽車裝配的便利性。
進一步地，所述行動導軌2為環形導軌。如圖2所示，環形導軌的設置，使得車身抱具5可以在行動導軌2上的任意位置回到所要進行裝配的工作位置，從而在因為零件到貨延遲問題而跳過某一裝配過程後，可以沿著行動導軌2重新滑動回到原來的工位上進行裝配，非常方便。
優選地，如圖3～5所示，所述工作高度鎖包括多個固定在所述車身抱具5的左側面上不同高度處的左側支架501，以及固定在所述車身抱具5的右側面並與所述左側支架501處於對應高度處的右側支架502；
所述鎖止機構3包括左側掛接橫梁和右側掛接橫梁，其中，當所述左側支架搭接在所述左側掛接橫梁上時，與所述左側支架相對應的右側支架搭接在所述右側掛接橫梁上；
其中，左側和右側分別為所述車身抱具前進方向的左側和右側。
其中，左側支架和右側支架的具體數量可根據對汽車進行裝配時的實際高度需求進行設定。
即車身抱具5上的左側支架501和右側支架502一一對應，且左側支架501與其對應的右側支架502處於相同的高度處，從而使得左側支架501和與其對應的右側支架502構成一對工作高度鎖，從而能夠分別與鎖止機構3的兩個掛接橫梁相配合，將車身抱具鎖定在對應的高度處，並處於平衡狀態。
具體地：
如圖3所示，當位於車身抱具5最高高度處的左側支架501搭接在左側掛接橫梁上，且位於車身抱具5最高高度處的右側支架502搭接在右側掛接橫梁上時，車身抱具5位於低位裝配工位。此時，汽車裝配人員可以方便的在汽車車身上安裝上部零部件，或進入車內工作。
如圖4所示，當位於車身抱具5中間高度處的左側支架501搭接在左側掛接橫梁上，且位於車身抱具5中間高度處的右側支架502搭接在右側掛接橫梁上時，車身抱具5位於中間裝配工位。此時，汽車裝配人員可以方便進行安裝車輪等工作。
如圖5所示，當位於車身抱具5最低高度處的左側支架501搭接在左側掛接橫梁上，且位於車身抱具5最低高度處的右側支架502搭接在右側掛接橫梁上時，車身抱具5位於高位裝配工位。此時，汽車裝配人員可以安裝底盤下部零部件。
因此，通過設置工作高度鎖與鎖止機構3的相互配合的鎖止高度，可以滿足汽車裝配過程中對裝配高度的需求。
優選地，所述鎖止機構3還包括固定在所述裝配線框架1上並向所述裝配線框架1內側和外側延伸的左側前滑槽、左側後滑槽、右側前滑槽和右側後滑槽；
所述左側掛接橫梁的兩端均設置有兩個滾輪，且所述左側掛接橫梁一端的滾輪位於所述左側前滑槽內，所述左側掛接橫梁另一端的滾輪位於所述左側後滑槽內；
所述右側掛接橫梁的兩端均設置有兩個滾輪，且所述右側掛接橫梁一端的滾輪位於所述右側前滑槽內，所述右側掛接橫梁另一端的滾輪位於所述右側後滑槽內。
即，在左側掛接橫梁的兩端和右側掛接橫梁的兩端分別設置有兩個滾輪，從而使得左側掛接橫梁可以沿左側前滑槽和左側後滑槽移動，使得右側掛接橫梁可以沿右側前滑槽和右側後滑槽移動。另外，由於左側前滑槽、左側後滑槽、右側前滑槽和右側後滑槽均向裝配線框架1的內側和外側延伸，所以，左側掛接橫梁和右側掛接橫梁可以移動到裝配線框架1的內側，也可以移動到裝配線框架1的外側。
其中，當左側掛接橫梁和右側掛接橫梁均向裝配線框架1的外側移動時，車身抱具5可以在升降機構4的作用下進行升降，從而防止車身抱具5在升降過程中受到左側掛接橫梁和右側掛接橫梁的阻礙。另外，當車身抱具5上升或下降到合適高度處後，將左側掛接橫梁和右側掛接橫梁均向裝配線框架1的內側移動後，可以使得車身抱具5上的左側支架501搭接在左側掛接橫梁上，同時使得與左側支架501相對應的右側支架502可以搭接在右側掛接橫梁上，從而將車身抱具5鎖定在該高度處。同理也可以鎖定在其它高度。
進一步地，在左側前滑槽和右側前滑槽上分別設置有行程開關，當左側掛接橫梁和右側掛接橫梁在滑槽上移動到位後，可以觸發對應的行程開關被按下。其中，在汽車裝配系統的控制系統收到行程開關的觸發信號時，控制系統才會允許車身抱具進行升降，進一步增強車身抱具升降過程中的安全性。
優選地，所述鎖止機構還包括左側電動推桿和右側電動推桿，所述左側電動推桿的機座和所述右側電動推桿的機座固定在所述裝配線框架上，所述左側電動推桿的推桿末端與所述左側掛接橫梁固定連接，所述右側電動推桿的推桿末端與所述右側掛接橫梁固定連接。
即左側掛接橫梁和右側掛接橫梁向裝配線框架1的內側和外側的移動，由電動推桿電動完成，大大方便了汽車裝配人員的工作便利性，從而節省了汽車裝配時間。
進一步地，所述左側電動推桿的電機和所述右側電動推桿的電機可以由同一控制電路中的控制按鈕進行控制，實現聯動。即將左側電動推桿的電機和右側電動推桿的電機串聯在控制電路中，從而使得該控制電路中的「合攏」控制按鈕按下後，左側電動推桿的電機和右側電動推桿的電機可以同時帶動左側掛接橫梁和右側掛接橫梁相向移動，「打開」控制按鈕按下後，左側掛接橫梁和右側掛接橫梁向相反方向移動。
優選地，所述升降機構4包括第一電動葫蘆401和第二電動葫蘆402，所述第一電動葫蘆401和所述第二電動葫蘆402均固定在所述滑動裝置6上，所述第一電動葫蘆401的鐵鏈和所述第二電動葫蘆402的鐵鏈均與所述車身抱具固定連接。即通過兩個電動葫蘆的轉動帶動鐵鏈的運動，從而使得鐵鏈牽引車身抱具5進行升降運動。其中，對車身抱具5起到牽引升降作用的機構並不局限於此。
進一步地，所述升降機構4還包括剪式平衡機構403，所述剪式平衡機構403的一端固定在所述滑動裝置6上，所述剪式平衡機構403的另一端固定在所述車身抱具5上，從而使得車身抱具5在電動葫蘆的鐵鏈牽引下進行升降時，升降過程更加平穩。另外，在車身抱具5進行升降的過程中，即使兩個電葫蘆工作出現不同步，甚至其中一個電動葫蘆失效，通過剪式平衡機構403也能保證車身的平衡，避免產生車身傾斜甚至傾覆造成人員傷害或車輛受損。
優選地，所述行動導軌2上設置有多個用於對汽車車身進行裝配的預設工位，所述鎖止機構3位於所述預設工位處。即只在預設工位上設置鎖止機構3，從而滿足車身抱具在預設工位的不同高度處進行鎖定的需求。
另外，具體地，如圖2所示，所述預設工位包括裝載工位701、第一底部裝配工位702、第二底部裝配工位703、等待工位704、第三底部裝配工位705、第四底部裝配工位706和卸載工位707，在上述每一個裝配工位上都設置有鎖止機構3，從而能夠在將車身抱具5沿行動導軌2移動中相應的裝配工位上後，可以通過鎖止機構3與車身抱具5上設置的工作高度鎖的配合，將車身抱具5鎖定在相應的高度處，進而便於對汽車車身進行裝配。
此外，如圖2所示，行動導軌2還包括向環形導軌外側延伸的外延導軌，在該外延導軌上還設置有維修工位8，使得滑動裝置若出現需要維修的狀況，可以直接將滑動裝置沿外延導軌進入維修工位8，不會影響其它車輛的正常裝配，十分方便。
綜上所述，本發明實施例的汽車裝配系統，特別適用於汽車試製階段的裝配，可對裝配先後順序進行靈活的調整。其中，由於可以隨時調整裝配工序，所以可以將零部件沒有到貨的裝配工序調整到後面工序進行安裝，從而不會因為個別零件而影響整條裝配線的裝配，進而為新車型的試製爭取了時間。
以上所述的是本發明的優選實施方式，應當指出對於本技術領域的普通人員來說，在不脫離本發明所述的原理前提下還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也在本發明的保護範圍內。