CN111318986A - 一种顶棚激光焊线体试制设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种顶棚激光焊线体试制设备，其包括：基座；框架，其连接所述基座；第一顶棚定位单元，其连接所述框架，用于对所述顶棚外板进行Z向定位；第二顶棚定位单元，其连接所述框架，用于对所述顶棚外板进行XY向定位；侧围定位单元，其连接所述框架，用于对所述侧围外板进行XZ向定位；以及侧围夹紧单元，其连接所述框架，用于夹持固定白车身侧围外板。本发明结构简单、通用性强，且只需提供单片顶棚外板和侧围外板钣金冲压件即可进行顶棚激光焊接、焊缝打磨和轮罩滚边的多工艺试制需求，可有效降低试制成本。

Description

一种顶棚激光焊线体试制设备

技术领域

本发明涉及汽车制造领域，尤其涉及一种顶棚激光焊线体试制设备。

背景技术

如今汽车制造领域对于设备的自动化程度要求越来越高，其中对于白车身的加工工艺要求也不断提高。

汽车顶棚激光焊线体是汽车焊装线体中最为复杂的线体之一，需要完成包含顶棚激光焊接、焊缝打磨、轮罩滚边等在内的诸多复杂工艺，因此，汽车顶棚激光焊线体存在建设初期试制周期长、试制难度高等难题，并且建成后需要提供大量试制件进行工艺试制，如用整体白车身进行工艺试制将会造成很大浪费。并且采用整体白车身进行试制时，因整车白车身本身结构较为复杂，因此其对应采用的夹具等结构势必也较为复杂，由此导致试制成本进一步提高。

因此，如何以最少的车身钣金件同时满足顶棚激光焊接线体的多种工艺试制需求，同时对上述试制用的车身钣金件进行有效夹持固定，简化夹具结构、降低成本是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种顶棚激光焊线体试制设备，其结构简单、通用性强，且只需提供单片顶棚外板和侧围外板钣金冲压件即可进行顶棚激光焊接、焊缝打磨和轮罩滚边的多工艺试制需求，可有效降低试制成本。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

提供了一种顶棚激光焊线体试制设备，其包括：基座；框架，其连接所述基座；第一顶棚定位单元，其连接所述框架，用于对所述顶棚外板进行Z向定位；第二顶棚定位单元，其连接所述框架，用于对所述顶棚外板进行XY向定位；侧围定位单元，其连接所述框架，用于对所述侧围外板进行XZ向定位；以及侧围夹紧单元，其连接所述框架，用于夹持固定白车身侧围外板。

优选的，所述第一顶棚定位单元包括：第一连接柱，其连接所述框架；顶棚定位块，其连接所述第一连接柱的上端；以及定位销，其连接所述顶棚定位块，且在穿过顶棚外板后对所述顶棚外板进行Z向定位。

优选的，所述侧围定位单元包括：连接所述框架的销座，其内部中空，且开设有滑槽；连杆，其一端伸入所述销座内，且所述连杆上轴向开设有定位口；拉手，其一端伸入所述销座内，且与所述连杆连接，另一端从所述滑槽中伸出；侧围定位销，其一端穿过所述侧围外板后通过所述定位口与连杆可拆卸的连接。

优选的，所述侧围定位单元还包括：定位轴套，其用于在所述侧围定位销的一端穿过所述侧围外板、并伸入所述定位口内后套设在所述侧围定位销的另一端外，且与所述侧围外板抵持；以及压紧件，其在穿过所述定位轴套后连接所述侧围定位销。

优选的，所述顶棚激光焊线体试制设备还包括：胎膜夹紧单元，其与所述侧围定位单元连接，用于对侧围轮罩滚边胎膜和侧围外板进行夹紧固定。

优选的，所述胎膜夹紧单元包括：L型连接臂；连接座，其连接所述连杆上，且与所述连杆同步运动，且同时连接所述连接臂的一端；转动座，其与所述连接臂另一端铰接；胎膜定位块，其连接所述转动座；

将所述侧围定位销从定位口中拔出，再将侧围轮罩滚边胎膜的定位销穿过所述侧围外板后通过所述定位口与连杆可拆卸的连接，使得所述胎膜定位块与所述侧围轮罩滚边胎膜抵持，由此实现对侧围轮罩滚边胎膜和侧围外板的夹紧固定。

优选的，所述侧围夹紧单元包括：第二连接柱，其连接所述框架；第一侧围定位块，其连接所述第二连接柱；第二侧围定位块，其与所述第一侧围定位块铰接；第一夹持块，其连接所述第一侧围定位块的内侧面；第二夹持块，其连接所述第二侧围定位块的内侧面，且与所述第一夹持块相对设置；通过第一夹持块、第二夹持块的开合动作完成对侧围外板的夹持固定。

优选的，所述侧围夹紧单元还包括：侧围支撑块，其连接所述第一夹持块，用于支撑所述侧围外板的重量；以及侧围固定块，其连接所述第二夹持块，用于与所述侧围外板的外观面贴合，以对侧围外板进行固定。

优选的，至少一第一顶棚定位单元与一第二顶棚定位单元呈对角设置。

优选的，所述顶棚激光焊线体试制设备还包括：若干滚轮，其连接框架。

本发明至少具备以下有益效果：

本发明可在顶棚激光焊线体各工位共用，只需提供单片白车身顶棚外板和侧围外板钣金冲压件即可满足顶棚激光焊接、焊缝打磨和轮罩滚边的多工艺试制需求，避免了顶棚激光焊接线体建设前期工艺试制阶段使用整车白车身进行试制造成的整车缺陷件的浪费，以最少的零件损耗实现工艺的试制需求，降低试制成本。并且本发明试制设备的结构简单、制造成本低，只需手动操作即能将试制零件精确定位，满足顶棚激光焊线体的多工艺试制工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中顶棚激光焊线体试制设备固定顶棚外板、侧围外板时的状态图；

图2为本发明中顶棚激光焊线体试制设备的整体结构图；

图3为本发明中顶棚激光焊线体试制设备固定顶棚外板、侧围外板时局部正视图；

图4为本发明中第一顶棚定位单元的整体结构图；

图5a为本发明中侧围定位单元、胎膜夹紧单元的装配示意图；

图5b为本发明中侧围定位单元、胎膜夹紧单元的正视图以及局部剖视图；

图6a为本发明中侧围夹紧单元的整体结构图；

图6b为本发明中侧围夹紧单元夹紧侧围外板时的局部正视图；

图7为本发明中胎膜夹紧单元夹紧胎膜、侧围外板时的局部正视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

如图1-3所示，本实施例中的顶棚激光焊线体试制设备包括：基座100(优选为4个)，其可与输送机构配合，以将所述试制设备整体精确输送至顶棚激光焊接工位、焊缝打磨工位及轮罩滚边工位等工作位置；且所述基座100上设有定位孔101，以在将所述试制设备输送至对应工位后，通过所述定位孔101与连接销等定位结构的连接对所述试制设备进行准确定位，确保其处于准确的试制位置；

框架200，其连接所述基座100，其在Y向上有相对平行设置的第一侧201和第二侧202；

第一顶棚定位单元300，其在Y向上连接所述框架200的第一侧201和/或第二侧202，用于支撑白车身顶棚外板P1，并对所述顶棚外板P1进行Z向定位，优选的，所述第一顶棚定位单元300有若干个，且对应连接所述框架200的第一侧201和第二侧202；

第二顶棚定位单元400，其在Y向上连接所述框架200的第一侧201和/或第二侧202，用于支撑白车身顶棚外板P1，并对所述顶棚外板P1进行XY向定位，优选的，所述第二顶棚定位单元400有若干个，且对应连接所述框架200的第一侧201和第二侧202；同时，为保证顶棚外板P1平稳，至少一第一顶棚定位单元300与一第二顶棚定位单元400呈对角设置；

侧围定位单元500，其在Y向上连接所述框架200的第一侧201和/或第二侧202，用于支撑白车身侧围外板P2，并对所述侧围外板P2进行XZ向定位，优选的，所述侧围定位单元500有若干个，且对称分布在所述框架200的第一侧201和第二侧202，且每侧3个；

侧围夹紧单元600，其在Y向上连接所述框架200的第一侧201和/或第二侧202，用于夹持固定白车身侧围外板P2，优选的，所述侧围夹紧单元600有若干个，且对称分布在所述框架200的第一侧201和第二侧202，且每侧3个。

由此，通过本实施例中的顶棚激光焊线体试制设备，其只需提供单片白车身顶棚外板和侧围外板钣金冲压件就可满足顶棚激光焊接、焊缝打磨的多工艺试制需求，避免了顶棚激光焊接线体建设前期工艺试制阶段使用整车进行试制造成的整车缺陷件的浪费，以最少的零件损耗实现工艺的试制需求。

实施例2：

本实施例与实施例1的不同之处仅在于，如图1，4所示，所述第一顶棚定位单元300包括：第一连接柱301，其连接所述框架200；顶棚定位块302(优选为尼龙仿形块)，其连接所述第一连接柱301的上端；以及定位销303，其连接所述顶棚定位块302，且在穿过顶棚外板P1后对所述顶棚外板P1进行Z向定位。

所述第二顶棚定位单元400包括：伸缩销(如手动伸缩销等)，其位置与顶棚外板P1上的定位孔对应，伸缩销可伸入/穿过所述顶棚外板P1上的定位孔，以实现对所述顶棚外板P1进行XY向定位。

如图5a-5b所示，所述侧围定位单元500包括：连接所述框架200的销座501，其内部中空，且开设有滑槽5011；连杆502，其一端伸入所述销座501内，且所述连杆502上轴向开设有定位口504；拉手503，其一端伸入所述销座501内，且与所述连杆502连接，另一端从所述滑槽5011中伸出，所述拉手503沿所述滑槽5011运动；侧围定位销505，其一端穿过所述侧围外板P2后通过所述定位口504与连杆502可拆卸的连接；定位轴套506，其用于在所述侧围定位销505的一端穿过所述侧围外板P2、并伸入所述定位口504内后套设在所述侧围定位销505的另一端外，且与所述侧围外板P2抵持；以及压紧件507(如压纹把手)，其在穿过所述定位轴套506后连接(如螺纹连接)所述侧围定位销505位于所述定位轴套506内的部分；由此，所述侧围定位销505穿过侧围外板P2，并将其定位于连杆502的端面上后，可通过定位轴套506、压紧件507对侧围外板P2、侧围定位销505进行紧固固定，使得侧围外板P2被夹持固定于所述连杆502的端面上；进一步的，只需要手动推拉拉手503即可带动与之连接的连杆502、侧围外板P2、侧围定位销505、定位轴套506、压紧件507整体运动，以此轻松调整侧围外板P2的位置。

如图6a-6b所示，所述侧围夹紧单元600包括：第二连接柱601，其连接所述框架200；第一侧围定位块602，其连接所述第二连接柱601；第二侧围定位块603，其与所述第一侧围定位块602铰接；第一夹持块607，其连接所述第一侧围定位块602的内侧面；第二夹持块608，其连接所述第二侧围定位块603的内侧面，且与所述第一夹持块607相对设置；第一把手604，其连接第二夹持块603，便于通过第一把手604实现第二夹持块603的转动。

实施例3：

本实施例与实施例2的不同之处仅在于，如图6a-6b所示，本实施例中的侧围夹紧单元600还包括：侧围支撑块606，其连接所述第一夹持块602，用于支撑所述侧围外板P2的重量；以及侧围固定块605(优选为尼龙仿形块)，其连接所述第二夹持块603，用于与所述侧围外板P2的外观面贴合，以在X向上对侧围外板P2进行固定。

当所述侧围外板P2位于第一夹持块607、第二夹持块608时，手动转动第一把手604，第二侧围定位块603相对所述第一侧围定位块602转动，使得第一夹持块607、第二夹持块608靠近并对所述侧围外板P2的底部进行夹持固定，同时，侧围支撑块606支撑所述侧围外板P2上部，侧围固定块605与所述侧围外板P2的外观面贴合，以在X向上对侧围外板P2进行固定，由此通过手动操作即可完成第一夹持块607、第二夹持块608的开合动作，更加方便的对侧围外板P2进行夹持固定。

实施例4：

本实施例与实施例2或3的不同之处仅在于，如图1-2所示，本实施例中的顶棚激光焊线体试制设备还包括：胎膜夹紧单元700，其与侧围外板P2轮罩位置处的侧围定位单元500连接，用于对侧围轮罩滚边胎膜P3和侧围外板P2进行夹紧固定；优选的，所述框架200的第一侧201和/或第二侧202各具有两个胎膜夹紧单元700。由此，所述框架200的第一侧201/第二侧202至少连接有一第一顶棚定位单元300、一第二顶棚定位单元400、一侧围定位单元500、一侧围夹紧单元600以及一胎膜夹紧单元700。

具体的，如图4,7所示，所述胎膜夹紧单元700包括：L型连接臂701；连接座702，其连接(如套接等)所述连杆502上，与所述连杆502同步运动，且同时连接所述连接臂701的一端；转动座703，其与所述连接臂701另一端铰接；胎膜定位块704，其连接所述转动座703；以及第二把手705，其连接所述转动座703，便于通过第二把手705实现转动座703的转动。

在进行顶棚激光焊线体轮罩滚边工艺时，卸下所述定位轴套506、压紧件507，并将侧围定位销505从定位口504中拔出，再将侧围轮罩滚边胎膜P3的定位销801穿过所述侧围外板P2后通过所述定位口504与连杆502可拆卸的连接，并手动转动第二把手705，使得胎膜定位块704与所述侧围轮罩滚边胎膜P3抵持，由此实现对侧围轮罩滚边胎膜P3和侧围外板P2的夹紧固定。

同时，在进行侧围轮罩滚边胎膜P3定位时，胎膜夹紧单元700与连杆502同步运动，可随连杆502伸缩，便于调整胎膜夹紧单元700整体所处的位置。

实施例5：

本实施例与实施例2或3或4的不同之处仅在于，如图1-2所示，本实施例中的顶棚激光焊线体试制设备还包括：若干滚轮800，其连接框架200，由此便于将试制设备整体在不同工位之间进行转移。

综上所述，本发明可在顶棚激光焊线体各工位共用，只需提供单片白车身顶棚外板和侧围外板钣金冲压件即可满足顶棚激光焊接、焊缝打磨和轮罩滚边的多工艺试制需求，避免了顶棚激光焊接线体建设前期工艺试制阶段使用整车白车身进行试制造成的整车缺陷件的浪费，以最少的零件损耗实现工艺的试制需求，降低试制成本。并且本发明试制设备的结构简单、制造成本低，只需手动操作即能将试制零件精确定位，满足顶棚激光焊线体的多工艺试制工作。

上述实施例1-5中的技术特征可进行任意组合，且组合而成的技术方案均属于本申请的保护范围。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种顶棚激光焊线体试制设备，其特征在于，包括：基座；框架，其连接所述基座；第一顶棚定位单元，其连接所述框架，用于对所述顶棚外板进行Z向定位；第二顶棚定位单元，其连接所述框架，用于对所述顶棚外板进行XY向定位；侧围定位单元，其连接所述框架，用于对所述侧围外板进行XZ向定位；以及侧围夹紧单元，其连接所述框架，用于夹持固定白车身侧围外板。

2.如权利要求1所述的顶棚激光焊线体试制设备，其特征在于，所述第一顶棚定位单元包括：第一连接柱，其连接所述框架；顶棚定位块，其连接所述第一连接柱的上端；以及定位销，其连接所述顶棚定位块，且在穿过顶棚外板后对所述顶棚外板进行Z向定位。

3.如权利要求1所述的顶棚激光焊线体试制设备，其特征在于，所述侧围定位单元包括：连接所述框架的销座，其内部中空，且开设有滑槽；连杆，其一端伸入所述销座内，且所述连杆上轴向开设有定位口；拉手，其一端伸入所述销座内，且与所述连杆连接，另一端从所述滑槽中伸出；侧围定位销，其一端穿过所述侧围外板后通过所述定位口与连杆可拆卸的连接。

4.如权利要求3所述的顶棚激光焊线体试制设备，其特征在于，所述侧围定位单元还包括：定位轴套，其用于在所述侧围定位销的一端穿过所述侧围外板、并伸入所述定位口内后套设在所述侧围定位销的另一端外，且与所述侧围外板抵持；以及压紧件，其在穿过所述定位轴套后连接所述侧围定位销。

5.如权利要求3所述的顶棚激光焊线体试制设备，其特征在于，所述顶棚激光焊线体试制设备还包括：胎膜夹紧单元，其与所述侧围定位单元连接，用于对侧围轮罩滚边胎膜和侧围外板进行夹紧固定。

6.如权利要求5所述的顶棚激光焊线体试制设备，其特征在于，所述胎膜夹紧单元包括：L型连接臂；连接座，其连接所述连杆上，且与所述连杆同步运动，且同时连接所述连接臂的一端；转动座，其与所述连接臂另一端铰接；胎膜定位块，其连接所述转动座；

将所述侧围定位销从定位口中拔出，再将侧围轮罩滚边胎膜的定位销穿过所述侧围外板后通过所述定位口与连杆可拆卸的连接，使得所述胎膜定位块与所述侧围轮罩滚边胎膜抵持，由此实现对侧围轮罩滚边胎膜和侧围外板的夹紧固定。

7.如权利要求1所述的顶棚激光焊线体试制设备，其特征在于，所述侧围夹紧单元包括：第二连接柱，其连接所述框架；第一侧围定位块，其连接所述第二连接柱；第二侧围定位块，其与所述第一侧围定位块铰接；第一夹持块，其连接所述第一侧围定位块的内侧面；第二夹持块，其连接所述第二侧围定位块的内侧面，且与所述第一夹持块相对设置；通过第一夹持块、第二夹持块的开合动作完成对侧围外板的夹持固定。

8.如权利要求7所述的顶棚激光焊线体试制设备，其特征在于，所述侧围夹紧单元还包括：侧围支撑块，其连接所述第一夹持块，用于支撑所述侧围外板的重量；以及侧围固定块，其连接所述第二夹持块，用于与所述侧围外板的外观面贴合，以对侧围外板进行固定。

9.如权利要求1所述的顶棚激光焊线体试制设备，其特征在于，至少一第一顶棚定位单元与一第二顶棚定位单元呈对角设置。

10.如权利要求1所述的顶棚激光焊线体试制设备，其特征在于，所述顶棚激光焊线体试制设备还包括：若干滚轮，其连接框架。

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