[发明专利]被动式弹簧滚边组件

说明书

技术领域

本发明涉及用于汽车制造的夹具，更具体地说，本发明涉及一种被动式弹簧滚边组件。

背景技术

汽车门盖包边技术现已成为汽车制造过程中的一项重要工艺，在车身中应用包边工艺的主要包括车门、机盖、翼子板和天窗版顶盖等，门盖线的包边方式主要有压力机模压包边、台式包边机包边及机器人滚压包。机器人滚边技术是一项新型包边技术，具有成形美观、容易实现柔性化生产、投入及维护成本低、作业面积小、包边质量稳定且调试周期相对较短等显著特点。

目前，机器人滚边设备中滚轮直接与被连接板接触，也是压力直接传输的部件，用以保证外板的包边轮廓形状精度。滚轮系统通常采用弹簧缓冲系统、气囊缓冲系统和刚性系统等，但一般弹簧缓冲系统易出现滚压力不稳定、调试困难、成本较高等缺陷；气囊缓冲系统复杂，需要管线包，价格高，尺寸较大，干涉区域大；刚性系统易产生冲击和磨损，使用久后对滚边质量产生不利影响。

预滚边(45°)时，滚轮在重载弹簧800N的预压力下工作，一般而言，对于0.7～0.8mm的外板，预滚边压力都在700～800N，此时滚头可以认为是刚性的，只是当轮廓急剧变化的区域才会略高，此时滚轮在弹簧、导套和导杆作用下做缓冲。可以调整轨迹，缓解冲击，使滚边力控制在800N以内。

为了避免回弹，终滚边力一般在1600N～1700N，终滚边时，滚轮在重载和轻载两个弹簧的作用下工作，预压力1700N，此时滚头的工作与预滚边类似。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和缺陷，并提供后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种被动式弹簧滚边组件，通过将支架、弹簧缓冲器、导杆及滚边体之间的连接采用铰链连接，构成平面四杆机构，结构简单、易于使用，解决车身开闭件内外板机器人包边压力控制问题，提高控制精度﹑运动位置和速度精确，节能效果好。

本发明还有一个目的是通过设置压力传感器，可根据滚边效果和滚边压力采集器获得的压力数据对轨迹进行修正，实时读取压力，保证机器人的轨迹和滚轮的轨迹保持一致，适应性强。

本发明还有一个目的是通过将滚头支架的高度变小，筒体直接与滚边体通过铰链连接，简化结构后可保证滚头整体的刚性，滚头到机器人末端的传力更为准确，方便滚头的更换。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种被动式弹簧滚边组件，其与汽车待滚边的板体接触，包括：

支架，其上部设有与机械手臂相连的法兰顶盖，下部通过第一铰链与底板铰接，所述法兰顶盖与所述底板平行且相对设置；

弹簧缓冲器，其设置在所述法兰顶盖与所述底板之间，所述弹簧缓冲器的上部通过第二铰链与所述法兰顶盖铰接；

筒体，其设置在所述弹簧缓冲器与所述底板之间，所述筒体的上部与所述弹簧缓冲器的下部连接，所述筒体具有容纳导杆的内部空间，所述导杆的上端与所述弹簧缓冲器相抵触，所述筒体的下端通过第三铰链与所述底板铰接；

压力传感器，其设置在所述导杆与所述第三铰链之间；以及

第一滚边体，其设置在所述底板的下部，所述第一滚边体包括竖向设置的大滚轮和小滚轮及与竖直方向呈一定倾角的水滴形滚轮。

优选地，所述筒体内设有限制所述导杆左右晃动的无油衬套。

优选地，所述弹簧缓冲器设有注油孔。

优选地，所述第一至第三铰链均由对称阶梯轴和轴承组成，所述轴承套设在所述对称阶梯轴的一端，所述轴承的两侧面套设内圈和外圈。所述轴承的外侧设置端盖密封。

本发明还提供了另一种被动式弹簧滚边组件，其与汽车待包边板体接触，包括：

支架，其上部设有与机械手臂相连的法兰顶盖，其垂直于所述支架所在的平面；

弹簧缓冲器，其设置在所述法兰顶盖下方，所述弹簧缓冲器的上部通过第四铰链与所述法兰顶盖铰接；

筒体，其设置在所述弹簧缓冲器下方，所述筒体的上部与所述弹簧缓冲器的下部连接，所述筒体具有容纳导杆的内部空间，所述导杆的上端与弹簧缓冲器相抵触；以及

第二滚边体，其设置在所述筒体下方，所述第二滚边体上部与所述筒体的下部通过第五铰链铰接，所述第二滚边体的一侧与所述支架的下部通过第六铰链铰接，所述第二滚边体包括竖向设置的大滚轮和小滚轮及与竖直方向呈一定倾角的水滴形滚轮。

优选地，所述筒体内设有限制所述导杆左右晃动的无油衬套。

优选地，所述弹簧缓冲器设有注油孔。