[发明专利]用于车身输送台车的切换系统

说明书

本发明公开了一种用于车身输送台车的切换系统，包括机器人控制系统、滚床、台车、布置在台车上的风车机构、向风车机构提供动力的柔性定位装置、轨道；所述的柔性定位装置包括X轴、Y轴、Z轴、转盘、凸缘、定位轨道及楔形块；本发明用于不同焊装生产线的工位之间的车身输送，这种输送方式是汽车白车身焊装线上使用最为广泛的输送形式之一，解决了目前滚床和台车的不可持续使用性、定位精度低的问题。

技术领域

本发明涉及白车身焊装领域，尤其涉及一种用于车身输送台车的切换系统。

背景技术

白车身（Body in White）：是指完成焊接但未涂装之前的车身，不包括四门两盖等运动件；柔性定位装置是指多轴数控定位装置。

在自动化汽车焊装线上，高速滚床及台车系统能实现工件在工位间的快速输送与精确定位，能够高速保证焊接质量的同时，减少了输送和定位的时间，极大地提高了生产效率。最重要的是能保证白车身件和夹具在输送过程中不会分离，这就避免了二次装夹可能会存在的误差。

为了实现车型输送，台车上的切换机构可以完成车型的输送和切换，以适应多车型生产的需要。滚床上则装有给台车的切换机构提供动力的动力装置，例如电机，而台车本身则不安装任何动力系统。一般台车与滚床配套使用，与机器人控制系统一起，成为一套完成的输送系统。

事实上，一般台车上的切换机构采用的是旋转切换/输送的形式，大大影响了白车身件的定位精度，这是因为在输送过程中反复旋转切换会影响车身件的定位。因此，传统的做法是增加校准机构。例如，在切换机构的转盘中心附近设置插销，与动力装置上的销孔对应，当动力装置带动切换机构旋转时，可以利用插销实现校准和定位的目的。然而这大大增加了切换机构的加工难度，包括动力装置上与切换结构衔接的部分。

所以实际应用上，这种切换机构本身的定位精度很低。

除此之外，这种滚床+台车输送系统通常是给每架切换机构配置一套动力源、或者每套”风车机构”配置两套动力源。这些动力源布置在滚床上，其结构固定。这样实际的“滚床+台车”输送机构沉重，且只能应用在指定车型的生产上。一旦需要生产其他车型，旧的动力源不能调整位置，大多数情况必须拆除，而且台车结构、动力源和布置在台车上的切换机构都需要改造才能适应新车型的生产。这对于目前汽车品牌层出不穷、车型款式多种多样的今天来说，后期改造需要花费大量时间，严重延长了生产周期。对企业来说是一笔巨大的浪费。

现有技术的风车机构进行定位和车型切换的方法是：

现有技术风车机构具有转轴和转盘，转盘上设置排布成正方形的四个销孔，一组对角销孔打入插销，剩余一组闲置。该风车机构配套的电机输出法兰则同样设置排布成正方形的四个销孔，利用插销-销孔的对接实现电机与风车机构的连接。也因此仅仅依靠插销实现风车机构的切换和精定位，这种插销不仅精度要求高、材料要求高，而且造价贵，也因此连带着”风车机构”造价贵。

事实上，这种结构大大降低了保证白车身件的定位精度。原因是，车身件的定位点与切换机构的校准点相距甚远，因为校准点几乎在切换机构的旋转中心上，而定位点则在圆周上，半径值约为白车身件中心到切换机构的旋转中心的距离。定位点（车身切换点）的误差可以是校准点误差的好几倍。还有，实际应用中，两个绕切换机构的旋转中心的对角插销来实现校准，这样校准点更加分散，车身件的定位点误差更大了，如附图6所示。

另外，装在滚床上的动力装置是对应风车机构位置固定的，若后期项目生产车型改变，则这种滚床和台车系统很可能不能在后续项目继续使用，需要进行改造，但即使进行改造也需要很大成本。有时甚至必须重新设计动力装置的位置、风车机构的结构，旧的只能废掉。

发明内容

本发明的目的：提供一种用于车身输送台车的切换系统，是一种高切换精度、高定位精度的多车型切换、输送的车身切换输送系统，结构简单，使用方便，成本低。