[发明专利]单一几何形状托台化构架系统

说明书

对于相关申请的交叉参考

本申请要求在2008年5月21日提交的美国临时专利申请 no.61/054,969的权益。

技术领域

本发明涉及机动车车身焊接系统，并且更具体地说，涉及 一种构架站，松散地装配的车身元件在该构架站中被精确地定位和焊 接。

背景技术

托台化构架系统-其中松散地装配的车身元件在托台上被 移动到构架站并从构架站向外移动，优于现有技术系统-其中用各种其 它运送装置在站与站之间移动车身元件。

然而，托台化系统受到由托台的尺寸变化和/或由定位装 置的磨损引起的公差积累的不利影响，所述定位装置用来将托台定位 在构架站中。具体地说，在过去，在构架站中的托台定位由在构架站 的基座上的定位器完成，这些定位器协同地作用，以将托台精确地定 位在构架站中。这种定位的精度、和因此在构架站处在车身元件上进 行焊接操作的精度，取决于托台的精确尺寸。然而，作为实际问题， 托台尺寸是变化的，并且公差积累造成的结果是焊接操作不精确。公 差积累和所造成的焊接不精确也是定位装置磨损的结果，所述定位装 置用来将托台准确地定位在构架站中。

发明内容

本发明致力于提供一种用来在构架站处定位托台的改进 设备。

更具体地说，本发明致力于提供一种用来在构架站处定位 托台的方法和设备，该方法和设备消除由托台尺寸变化和/或托台定位 装置的磨损所引起的公差积累和造成的焊接不精确。

本发明提供一种供机动车车身焊接站之用的方法，该机动 车车身焊接站包括纵向延伸的台架和一对门架，所述一对门架位于台 架的相对两侧上，被安装用于相对于台架精确横向移动，以接合并焊 接车身元件，这些车身元件形成机动车车身组件，该机动车车身组件 以重叠关系被安置至台架。

该方法在焊接站处在纵向(X)、横向(Y)及竖向(Z) 维度上精确地定位车身组件，并且包括：设置托台；将车身组件定位 在托台上；将托台以及安置在其上的车身组件相对于台架以重叠关系 纵向移动到焊接站中；在Z维度上将托台精确地定位在台架上，同时 允许托台在X和Y维度上浮动；以及横向相对于台架精确地移动门架 之一，以接合并锁定到托台上，从而与所述一个门架的精确的X和Y 定位相对应，在焊接站处在X和Y维度上精确地定位托台和车身组件。

根据本发明方法原理的另外特征，托台包括支撑车身组件 的直立的立柱，并且横向相对于台架精确地移动门架之一以接合并锁 定到托台上的步骤包括：横向相对于托台移动一个门架以接合并锁定 到立柱的一个或多个上。

根据本发明方法原理的另外特征，在Z维度上将托台精确 地定位在台架上同时允许托台在X和Y维度上浮动的步骤包括：在台 架上设置支撑表面，该支撑表面位于与所需的Z维度相对应的平面中； 并且将托台放置在支撑表面上，同时提供使托台相对于台架横向和纵 向浮动的空间。

根据本发明方法原理的另外特征，支撑表面由在台架上的 多个横向和纵向间隔开的点限定，这些点位于所述平面中，并且接合 托台的间隔开底面。

根据本发明方法原理的另外特征，间隔开的点中的每一个 点由滚珠限定，该滚珠具有与托台底面相接合的上周缘。

根据本发明方法原理的另外特征，每个滚珠被安装在球窝 中以围绕滚珠的中心转动运动，以便于托台的横向和纵向移动。

根据本发明方法原理的另外特征，门架之一包括纵向间隔 开的定位器，这些定位器是能操作的，以响应门架相对于台架的横向 移动而接合并锁定到相应纵向间隔开的立柱上。

根据本发明方法原理的另外特征，每个定位器包括：接触 部件，该接触部件能操作以接合在相应立柱的圆周上的外侧点处；以 及夹具，所述夹具能够在缩回位置与接合在所述相应立柱的圆周上的 内侧点的操作位置之间移动，从而操作位置处将立柱夹持和锁定在接 触部件与夹具之间。

根据本发明方法原理的另外特征，定位器中的一个定位器 包括：垫，构成接触部件，并且接合在相应立柱的圆周上的外侧点处； 以及臂，构成夹具，并且安装成在缩回位置与操作位置之间枢转运动， 在操作位置中，臂接合在相应立柱的圆周上的内侧点处，该内侧点与 垫接合的外侧点大致径向相对，从而在Y维度上精确地定位托台。