一种线旁移动工装及定位机构的制作方法

1.本发明涉及车身柔性生产线技术领域，具体为一种线旁移动工装及定位机构。


背景技术：

2.在白车身柔性主线的上件焊接工位，零件的上件是先将零件放在精确料架小车上，然后人工将精确料架小车推到主线旁边的地面定位机构，通过地面定位机构对精确料架小车进行定位，机器人从精确料架小车抓取零件上线焊接。这种上线方式需要人工上件，由于主线生产节拍较高，每个员工只能满足一个零件的上线，员工劳动强度大、上件效率低、成本高。
3.现有技术存在的问题
4.1)、移动工装采用agv小车输送，agv输送精度较低，不满足机器人抓件的精度要求；
5.2)、在agv与移动工装对接的过程中，由于agv精度较低，agv和移动工装对接的精度问题；
6.3)、移动工装在移动到位后，需要水电气等能源进行工作，移动工装与地面机构的能源对接问题。


技术实现要素：

7.为解决上述技术问题，本发明提供一种线旁移动工装，通过地面定位机构将移动工装进行精定位，使之满足机器人抓件的精度要求。
8.为达到上述发明目的，本发明所述的一种线旁移动工装，包括工作夹具、过渡框架、移动工装小车及定位机构，所述过渡框架上部设置工作夹具，所述过渡框架下部固定在移动工装小车上，所述定位机构设置在移动工装小车的底部。
9.进一步的，所述工作夹具为料架夹具、定位夹具、抓手放置架中的一种或几种的组合。
10.进一步的，所述工作夹具与过渡框架之间通过手动夹固定。
11.进一步的，所述移动工装小车的底部还设有脚轮、导向板、导向轮、浮动机构和限位块，所述导向板、定位机构、限位块用来与地面定位机构对接；所述导向轮、浮动机构用来与agv 对接。
12.进一步的，所述导向轮包括安装座、调整螺栓、安装支架、滚轮轴承和弹簧，所述滚轮轴承安装于安装支架一侧的两端，安装支架另一侧的中部设置有立杆，所述立杆与安装座的底面枢轴连接，安装座的一侧通过弹簧连接安装支架的一端，安装座的另一侧设置调节螺栓；安装座的顶面安装在移动工装小车的底部。
13.进一步的，所述浮动机构包括下安装板、缓冲器、中安装板、销孔板和上安装板，所述下安装板、中安装板和上安装板从下至上依次重叠并通过螺栓固定，所述中安装板为中空的框架结构，所述销孔板设置在中安装板的框架内，并通过缓冲器与中安装板的框架弹
性连接，所述销孔板上设置有销孔，销孔为喇叭口形状下面小上面大；所述上安装板上在销孔位置设有对应的通孔，通孔的直径大于销孔最大截面的直径。
14.进一步的，所述定位机构包括安装板和设置在安装板上的固定销孔板和可调销孔板，安装板安装移动工装小车的底部，固定销孔板与地面机构的举升机构对接，用来举起移动工装小车，可调销孔板和地面定位机构的滑移机构对接，用来定位移动工装小车。
15.一种地面定位机构包括依次设置在地面两侧的地面导向、导向轮、举升滑移机构、限位机构和能源对接机构；地面导向、导向轮用来引导移动工装小车进入地面定位机构，限位机构用来限位移动工装小车的前进位置，举升滑移机构用来将移动工装小车举升并定位，能源对接机构用来为移动工装小车提供能源。
16.进一步的，所述举升滑移机构包括举升机构、框架、滑移机构和夹紧机构，所述框架设置在举升机构上方，所述框架上设置滑移机构，所述滑移机构上安装夹紧机构，所述滑移机构上还设置有定位销孔和定位面。
17.本发明的有益效果：
18.1)、开发一种弹簧滚轮导向结构，可以完成小车及agv的导向和粗定位，通过调整螺栓可以调整导向的开口；
19.2)、开发一种浮动机构用来实现移动工装小车和agv的对接，对接完成后可以自动回位；
20.3)、移动工装小车采用举升后再定位的方式，避免了地面对于小车精度的影响，提高了定位精度；
21.4)、移动工装的夹具侧采用手动夹固定，方便快速拆除和切换，夹具侧可以根据需求制作成为夹具模块，整体切换。。
附图说明
22.图1为线旁移动工装和地面定位机构的整体结构示意图；
23.图2为线旁移动工装的结构示意图；
24.图3为移动工装小车的结构示意图；
25.图4为导向轮的结构示意图；
26.图5为浮动机构的结构示意图；
27.图6为定位机构的结构示意图；
28.图7为地面定位机构的结构示意图；
29.图8为举升滑移机构的结构示意图；
30.图中，工作夹具1、过渡框架2、移动工装小车3、定位机构4；
31.脚轮301、导向板302、导向轮303、浮动机构304、限位块305；
32.安装座3031、调整螺栓3032、安装支架3033、滚轮轴承3034、弹簧3035；
33.下安装板3041、缓冲器3042、中安装板3043、销孔板3044、上安装板3045；
34.安装板401、固定销孔板402、可调销孔板403；
35.地面定位机构5、地面导向501、导向轮502、举升滑移机构503、限位机构504、能源对接机构505；
36.举升机构5031、框架5032、滑移机构5033、夹紧机构5034。
具体实施方式
37.为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
38.如图1-8，本发明所述的一种线旁移动工装，包括工作夹具1、过渡框架2、移动工装小车3及定位机构4，所述过渡框架2上部设置工作夹具1，所述过渡框架2下部固定在移动工装小车3上，所述定位机构4设置在移动工装小车3的底部。
39.在本实施方式中，所述工作夹具1为料架夹具、定位夹具、抓手放置架中的一种或几种的组合。
40.在本实施方式中，所述工作夹具1与过渡框架2之间通过手动夹固定。方便快速拆除和切换。
41.在本实施方式中，所述移动工装小车3的底部还设有脚轮301、导向板302、导向轮303、浮动机构304和限位块305，所述导向板302、定位机构4、限位块305用来与地面定位机构对接；所述导向轮302、浮动机构304用来与agv对接。
42.在本实施方式中，所述导向轮303包括安装座3031、调整螺栓3032、安装支架3033、滚轮轴承3034和弹簧3035，所述滚轮轴承3034安装于安装支架3033一侧的两端，安装支架3033另一侧的中部设置有立杆，所述立杆与安装座3031的底面枢轴连接，安装座3031的一侧通过弹簧3035连接安装支架3033的一端，安装座3031的另一侧设置调节螺栓3032；安装座3031的顶面安装在移动工装小车3的底部。
43.在本实施方式中，所述浮动机构304包括下安装板3041、缓冲器3042、中安装板3043、销孔板3044和上安装板3045，所述下安装板3041、中安装板3043和上安装板3045从下至上依次重叠并通过螺栓固定，所述中安装板3043为中空的框架结构，所述销孔板3044设置在中安装板3043的框架内，并通过缓冲器3042与中安装板3043的框架弹性连接，所述销孔板3044上设置有销孔，销孔为喇叭口形状下面小上面大；所述上安装板3045上在销孔位置设有对应的通孔，通孔的直径大于销孔最大截面的直径。
44.在本实施方式中，所述定位机构4包括安装板401和设置在安装板401上的固定销孔板 402和可调销孔板403，安装板401安装移动工装小车3的底部，固定销孔板402与地面机构的举升机构对接，用来举起移动工装小车，可调销孔板403和地面定位机构的滑移机构对接，用来定位移动工装小车。
45.一种地面定位机构包括依次设置在地面两侧的地面导向501、导向轮502、举升滑移机构 503、限位机构504和能源对接机构505；地面导向501、导向轮502用来引导移动工装小车 3进入地面定位机构5，限位机构504用来限位移动工装小车3的前进位置，举升滑移机构 503用来将移动工装小车举升并定位，能源对接机构505用来为移动工装小车提供能源。
46.在本实施方式中，所述举升滑移机构503包括举升机构5031、框架5032、滑移机构5033 和夹紧机构5034，所述框架5032设置在举升机构5031上方，所述框架5032上设置滑移机构5033，所述滑移机构5033上安装夹紧机构5034，所述滑移机构5033上还设置有定位销孔和定位面。
47.线旁移动工装和地面定位机构的结构如图1所示。线旁移动工装通过地面定位机构来保证定位的精度。
48.线旁移动工装的结构图2所示，工作夹具可以根据需求只做成料架夹具、定位夹
具、抓手放置架等，过渡框架是过渡部分，用来连接夹具和小车，移动工装小车用来对接agv和地面定位机构。
49.移动工装小车的结构如图3所示，导向板、定位机构、限位块用来与地面机构对接，用来精定位移动工装。导向轮、浮动机构用来与agv对接，保证对接和精度和对接成功率。
50.导向轮的结构如图4所示，滚轮轴承在弹簧的作用下会形成倾斜，通过调整螺栓来调整倾斜的程度。导向轮按照左右对称安装在小车框架上，通过滚轮的倾斜会形成外大内小的开口，当agv进入小车底部时，滚轮会对agv进行导向和粗定位。
51.浮动机构的结构如图5所示，下安装板、中安装板、上安装板将、销孔板包围在中间，通过调整缓冲器使销孔板处于居中的位置。销孔板的销孔为喇叭口形状下面小上面大，当agv 小车的牵引棒升起时，由于agv可能会与浮动机构不对中，牵引棒会接触销孔下部的喇叭口，随着牵引棒的上升销孔会在牵引棒的作用下与牵引棒对中，此时由于销孔板是靠缓冲器完成定位的，所以销孔板可以完成浮动定位。在运动过程中以及牵引棒下降之后。由于销孔板受到缓冲器的作用，销孔板会自动调整自身位置，完成回位。
52.定位机构的结构如图6所示，整套机构通过安装板安装到小车框架上，固定销孔板与地面机构的举升机构对接，用来举起移动工装小车，可调销孔板和地面定位机构的滑移机构对接，用来定位移动工装小车。
53.地面定位机构的结构如图7所示，地面导向、导向轮用来引导移动工装小车进入地面定位机构，限位机构用来限位移动工装小车的前进位置，举升滑移机构用来将移动工装小车举升并定位，能源对接机构用来为移动工装小车提供能源。
54.举升滑移机构的结构如图8所示，举升滑移机构与小车上的定位机构共同完成移动工装小车的定位。当移动工装小车通过导向、限位等粗定位后，agv和小车停止在地面。举升机构先将小车举起，然后滑移机构伸出，举升机构下降小车落在滑移机构上，通过滑移机构上的定位销和定位面对小车上的定位销孔和定位面进行定位。当定位完成后，夹紧机构动作，将小车夹紧在地面机构上。
55.虽然，上文中已经用具体实施方式，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。