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申请/专利权人：上汽通用五菱汽车股份有限公司

摘要：本发明提供了一种工装切换装置，包括切换拼台、抓取机器人及夹具储存库，所述抓取机器人置于所述切换拼台与所述夹具储存库之间，所述夹具储存库为多个、且一字排开，所述切换拼台包括第一定位区及第二定位区。该切换装置可实现局部切换、整体的准确定位，同时导入新车型时方便快捷，不影响现有生产方式及布局，设计合理可靠。

主权项：1.一种工装切换装置，其特征在于：包括切换拼台、抓取机器人及夹具储存库，所述抓取机器人置于所述切换拼台与所述夹具储存库之间，所述夹具储存库为多个、且一字排开，所述切换拼台包括第一定位区及第二定位区，所述切换拼台上端设有举升机构及工装限位机构，所述举升机构包括举升托架、驱动机构、传动机构及举升轴承座，所述举升轴承座安装有偏心滚轮，所述驱动机构通过传动机构驱动所述偏心滚轮转动，所述举升托架下方设有与所述偏心滚轮位置相对应的支撑部，所述第一定位区及第二定位区分别设于所述举升托架上的两端，所述工装限位机构包括设于所述第一定位区的第一限位基座及设于所述第二定位区的第二限位基座，所述第一限位基座设有第一限位挡板，所述第二限位基座设有第二限位挡板，所述切换拼台上端还设有锁紧机构，所述锁紧机构包括设于所述第一定位区的第一锁紧基座及设于所述第二定位区的第二锁紧基座，所述第一锁紧基座设有第一夹持机构，所述第二锁紧基座设有第二夹持机构，所述切换拼台上端还设有工装导向机构，所述工装导向机构包括设于所述第一定位区的第一工装导向轮及设于所述第二定位区的第二工装导向轮，所述切换拼台上端还设有工装定位机构，所述工装定位机构包括设于所述第一定位区的第一定位销及设于所述第二定位区的第二定位销，所述切换拼台上端还设有托架导向机构，所述托架导向机构包括设于所述第一定位区的第一导向基座及设于所述第二定位区的第二导向基座，所述第一导向基座及所述第二导向基座均设有导轨，所述举升托架设有与所述导轨适配的导向滚轮，所述驱动机构包括驱动电机及减速机，所述传动机构包括第一传动轴、第二传动轴及传动皮带，所述第一传动轴与所述第二传动通过所述传动皮带连接，所述第一传动轴通过减速机与所述驱动电机连接，所述举升轴承座安装在所述第二传动轴上，所述第一传动轴两端分别设有一个固定轴承座，所述第二传动轴为两个，且分别设于所述举升托架两端，每个所述第二传动轴通过一个所述传动皮带与所述第一传动轴连接，所述第二传动轴两端分别安装有一个举升轴承座，该工装切换装置在初始状态时，切换拼台上的第一定位区及第二定位区分别放有A、B两套工装设备，当车型切换时，可以分别对A或B工装设备进行切换，也可以同时对A、B两套工装设备进行切换。

全文数据：一种工装切换装置技术领域[0001]本发明涉及工装夹具领域，尤其涉及一种工装切换装置。背景技术[0002]车身生产过程中，按照产品特点、车型柔性需求会对生产线进行切换或工装设备局部切换，需要占用大量场地及人员投入，耗费切花时间长。自动化生产线，采用机器人实现自动切换工装设备及焊接，工作区域全封闭，常规方式已无法实现。目前车间生产柔性车型工装切换方式有两种：一种为局部工装切换拼台，分底板1和底板2,底板1上集成前部的发动机舱、乘员舱定位工装，底板2集成后部行李舱及尾部定位工装，当车型切换时，发动机舱、乘员舱定位工装可使用原有工装，后部行李舱工装要整体替换，将底板2沿固定轨道推出，切换新车型后行李舱定位工装，沿轨道推进到位，固定在底板1上。[0003]另一种是工装设备整体切换的方式，设计为专用拼台，底部增加滚轮及制动器，当生产一种车型时，将相应车型的工装设备推到生产区域。[0004]这两种方式都需要投入很大的存储场地，切换时间长，投入人员多，而且工作区域全封闭，人员无法进入，切换困难。发明内容[0005]为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种能够多车型快速切换的精确定位切换拼台。[0006]本发明提供了一种工装切换装置，包括切换拼台、抓取机器人及夹具储存库，所述抓取机器人置于所述切换拼台与所述夹具储存库之间，所述夹具储存库为多个、且一字排开，所述切换拼台包括第一定位区及第二定位区。[0007]作为本发明的进一步改进，所述切换拼台上端设有举升机构及工装限位机构，所述第一定位区及第二定位区分别设于所述举升托架上的两端，所述工装限位机构包括设于所述第一定位区的第一限位基座及设于所述第二定位区的第二限位基座，所述第一限位基座设有第一限位挡板，所述第二限位基座设有第二限位挡板。[0008]作为本发明的进一步改进，所述切换拼台上端还设有锁紧机构，所述锁紧机构包括设于所述第一定位区的第一锁紧基座及设于所述第二定位区的第二锁紧基座，所述第一锁紧基座设有第一夹持机构，所述第二锁紧基座设有第二夹持机构。[0009]作为本发明的进一步改进，所述切换拼台上端还设有工装导向机构，所述工装导向机构包括设于所述第一定位区的第一工装导向轮及设于所述第二定位区的第二工装导向轮。[0010]作为本发明的进一步改进，所述切换拼台上端还设有工装定位机构，所述工装定位机构包括设于所述第一定位区的第一定位销及设于所述第二定位区的第二定位销。[0011]作为本发明的进一步改进，所述举升机构包括举升托架、驱动机构、传动机构及举升轴承座，所述举升轴承座安装有偏心滚轮，所述驱动机构通过传动机构驱动所述偏心滚轮转动，所述举升托架下方设有与所述偏心滚轮位置相对应的支撑部。[0012]作为本发明的进一步改进，所述切换拼台上端还设有托架导向机构，所述托架导向机构包括设于所述第一定位区的第一导向基座及设于所述第二定位区的第二导向基座，所述第一导向基座及所述第二导向基座均设有导轨，所述举升托架设有与所述导轨适配的导向滚轮。[0013]作为本发明的进一步改进，所述驱动机构包括驱动电机及减速机，所述传动机构包括第一传动轴、第二传动轴及传动皮带，所述第一传动轴与所述第二传动通过所述传动皮带连接，所述第一传动轴通过减速机与所述驱动电机连接，所述举升轴承座安装在所述第二传动轴上，所述第一传动轴两端分别设有一个固定轴承座。[0014]作为本发明的进一步改进，所述第二传动轴为两个，且分别设于所述举升托架两端，每个所述第二传动轴通过一个所述传动皮带与所述第一传动轴连接，所述第二传动轴两端分别安装有一个举升轴承座。[0015]本发明的有益效果是:该切换装置可实现局部切换、整体的准确定位，同时导入新车型时方便快捷，不影响现有生产方式及布局，设计合理可靠。附图说明[0016]图1是本发明一种工装切换装置的切换拼台的结构示意图；图2是本发明一种工装切换装置的举升机构的动力传输结构示意图。[0017]附图标记：1-切换拼台；21-第一限位基座;22-第二限位基座;31-第一锁紧基座；32-第二锁紧基座;41-第一工装导向轮;42-第二工装导向轮;51-第一定位销;52-第二定位销;61-第一导向基座;62-第二导向基座;71-驱动电机;72-减速机;73-第一传动轴;74-第二传动轴;75-传动皮带;76-举升轴承座;77-固定轴承座;78-偏心滚轮;8-快插接头。具体实施方式[0018]如图1及图2所示，本发明公开了一种工装切换装置，包括切换拼台1、抓取机器人图中未示出）及夹具储存库（图中未示出），所述抓取机器人置于所述切换拼台1与所述夹具储存库之间，所述夹具储存库为多个、且一字排开，所述切换拼台1包括第一定位区及第二定位区，所述抓取机器人为七轴机器人，所述夹具储存库包括第一夹具库、第二夹具库及第三夹具库，所述第一夹具库为空置夹具库，所述第二夹具库与第三夹具库存放的是另一种车型的工装设备夹具，其中第一夹具库为固定方式，第二夹具库及第三夹具库为活动方式，当增加导入车型时，直接切换夹具库即可实现，该工装切换装置在初始状态时，切换拼台1上的第一定位区及第二定位区分别放有A、B两套工装设备，当车型切换时，可以分别对A或B工装设备进行切换，也可以同时对A、B两套工装设备进行切换，操作时，机器人通过抓取点托起一套工装设备，放置于空置的第一夹具库内，然后抓取相应车型的工装设备，放置在对应的定位区内进行精度定位，快插接头8自动对接，实现能源对接，然后就可以进行放件、进行焊接工作了。[0019]该切换装置可实现局部切换、整体的准确定位，同时导入新车型时方便快捷，不影响现有生产方式及布局，设计合理可靠。[0020]所述切换拼台1上端设有举升机构及工装限位机构，所述第一定位区及第二定位区分别设于所述举升托架上的两端，所述工装限位机构包括设于所述第一定位区的第一限位基座21及设于所述第二定位区的第二限位基座22,所述第一限位基座21设有第一限位挡板，所述第二限位基座22设有第二限位挡板，分别用来对工装设备进行Z向限位，所述第一限位基座21及第二限位基座22均为两个、且分别对称设置于所述第一定位区的两端及第二定位区的两端，保证工装设备两端都能得到统一的Z向限位。[0021]所述切换拼台1上端还设有锁紧机构，所述锁紧机构包括设于所述第一定位区的第一锁紧基座31及设于所述第二定位区的第二锁紧基座32,所述第一锁紧基座31设有第一夹持机构，所述第二锁紧基座32设有第二夹持机构，所述第一夹持机构及所述第二夹持机构均包括夹钳及驱动所述夹钳闭合或打开的驱动气缸，所述第一锁紧基座31及所述第二锁紧基座32均设有多个，且分别分布在所述第一定位区两侧及第二定位区两侧，可以对工装设备进行有效固定。[0022]所述切换拼台1上端还设有工装导向机构，所述工装导向机构包括设于所述第一定位区的第一工装导向轮41及设于所述第二定位区的第二工装导向轮42,可以在工装设备放置在第一定位区及第二定位区时进行导向及粗定位定位。[0023]所述切换拼台1上端还设有工装定位机构，所述工装定位机构包括设于所述第一定位区的第一定位销51及设于所述第二定位区的第二定位销52，进行精定位。[0024]所述举升机构包括举升托架、驱动机构、传动机构及举升轴承座76,所述举升轴承座76安装有偏心滚轮78,所述驱动机构通过传动机构驱动所述偏心滚轮78转动，所述举升托架下方设有与所述偏心滚轮78位置相对应的支撑部。[0025]所述切换拼台1上端还设有托架导向机构，所述托架导向机构包括设于所述第一定位区的第一导向基座61及设于所述第二定位区的第二导向基座62,所述第一导向基座61及所述第二导向基座62均设有导轨，所述举升托架设有与所述导轨适配的导向滚轮，所述导向滚轮为三个，分别与导轨的三个面接触，所述第一导向基座61及第二导向基座62分别设于所述举升托架的两端，这样就可对举升托架进行在X向及Y向进行有效限位，而且通过导向滚轮的设置还不会影响举升托架的举升。[0026]所述驱动机构包括驱动电机71及减速机72,所述传动机构包括第一传动轴73、第二传动轴74及传动皮带75,所述第一传动轴73与所述第二传动通过所述传动皮带75连接，所述第一传动轴73通过减速机72与所述驱动电机71连接，所述举升轴承座76安装在所述第二传动轴74上，所述第一传动轴73两端分别设有一个固定轴承座77，所述第二传动轴74为两个，且分别设于所述举升托架两端，每个所述第二传动轴74通过一个所述传动皮带75与所述第一传动轴73连接，所述第二传动轴74两端分别安装有一个举升轴承座76,所述第二传动轴74为两个，且分别设于所述举升托架两端，每个所述第二传动轴通过一个所述传动皮带75与所述第一传动轴73连接，所述第二传动轴74两端分别安装有一个举升轴承座76〇[0027]该工装切换装置通过第一定位区第二定位区两部分进行局部切换，精确定位举升机构实现工装高精度重复定位，切换车型的工装通过储存夹具库存储，机器人自动抓取实现现场自动切换，这样节省了大量工装存储场地及人工切换时间，简单实用，效率高，降低了车型切换时间，缩短后续车型导入时间及设备投入成本。[0028]以卜内容是结合具体的优选实施万瓦对本友明所作的进一-步详细说明，小蛇认疋太劳昍的且汰堂谕口局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在下，还可以做出若千简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

权利要求：1.一种工装切换装置，其特征在于:包括切换拼台、抓取机器人及夹具储存库，所述抓取机器人置于所述切换拼台与所述夹具储存库之间，所述夹具储存库为多个、且一字排开，所述切换拼台包括第一定位区及第二定位区。2.根据权利要求1所述的工装切换装置，其特征在于:所述切换拼台上端设有举升机构及工装限位机构，所述第一定位区及第二定位区分别设于所述举升托架上的两端，所述工装限位机构包括设于所述第一定位区的第一限位基座及设于所述第二定位区的第二限位基座，所述第一限位基座设有第一限位挡板，所述第二限位基座设有第二限位挡板。3.根据权利要求2所述的工装切换装置，其特征在于:所述切换拼台上端还设有锁紧机构，所述锁紧机构包括设于所述第一定位区的第一锁紧基座及设于所述第二定位区的第二锁紧基座，所述第一锁紧基座设有第一夹持机构，所述第二锁紧基座设有第二夹持机构。4.根据权利要求1所述的工装切换装置，其特征在于:所述切换拼台上端还设有工装导向机构，所述工装导向机构包括设于所述第一定位区的第一工装导向轮及设于所述第二定位区的第二工装导向轮。5.根据权利要求1所述的工装切换装置，其特征在于:所述切换拼台上端还设有工装定位机构，所述工装定位机构包括设于所述第一定位区的第一定位销及设于所述第二定位区的第二定位销。6.根据权利要求2所述的工装切换装置，其特征在于:所述举升机构包括举升托架、驱动机构、传动机构及举升轴承座，所述举升轴承座安装有偏心滚轮，所述驱动机构通过传动机构驱动所述偏心滚轮转动，所述举升托架下方设有与所述偏心滚轮位置相对应的支撑部。7.根据权利要求6所述的工装切换装置，其特征在于:所述切换拼台上端还设有托架导向机构，所述托架导向机构包括设于所述第一定位区的第一导向基座及设于所述第二定位区的第二导向基座，所述第一导向基座及所述第二导向基座均设有导轨，所述举升托架设有与所述导轨适配的导向滚轮。8.根据权利要求7所述的工装切换装置，其特征在于:所述驱动机构包括驱动电机及减速机，所述传动机构包括第一传动轴、第二传动轴及传动皮带，所述第一传动轴与所述第二传动通过所述传动皮带连接，所述第一传动轴通过减速机与所述驱动电机连接，所述举升轴承座安装在所述第二传动轴上，所述第一传动轴两端分别设有一个固定轴承座。9.根据权利要求8所述的工装切换装置，其特征在于:所述第二传动轴为两个，且分别设于所述举升托架两端，每个所述第二传动轴通过一个所述传动皮带与所述第一传动轴连接，所述第二传动轴两端分别安装有一个举升轴承座。

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