車身部件放置架及包括該放置架的車身部件裝配臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及車身部件放置架及包括該放置架的車身部件裝配臺。具體而言，提供了一種車身部件放置架，用于在組裝或加工車身部件的過程中放置車身部件，包括基板和由排列在所述基板上的多個車身部件支承單元組成的矩陣，其特征在于，每個所述車身部件支承單元均包括支承塊和連接在所述支承塊與所述基板之間的支承桿，所述支承桿在垂直于所述基板的方向上可移動。由于該車身部件放置架不再專用于某一特定形狀的車身部件，而是可適用于不同形狀的車身部件，因此大大減少了所需的車身部件放置架的數(shù)量，減小了產(chǎn)能投資，降低了生產(chǎn)成本。
【專利說明】車身部件放置架及包括該放置架的車身部件裝配臺
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車身部件放置架及包括該放置架的車身部件裝配臺。
【背景技術】
[0002]已知汽車車身部件一比如保險杠、汽車頂板、后部活動部件、擋泥板和輪罩等——通常必須接納通過組裝技術與其固定在一起的不同設備，所述組裝技術包括螺絲固定、卡接、鉚接、焊接和粘接等。對車身部件的這種處理一般根據(jù)最終用戶的指令、參照這些用戶所選擇的配置來進行。
[0003]因此，例如，需要一件件地對經(jīng)歷粗加工即模制和涂裝后的保險杠護罩加以處理，以便接納燈光模塊、雷達、進氣柵欄等設備。由于每個部件均已進行了涂裝，所以需要小心地對其進行操作，尤其在放置和組裝時所施加的力不能引起部件形變，也不能擦花涂裝層。
[0004]在上述處理中用于放置車身部件的車身部件放置架一般是澆鑄或加工而成的樹脂塊。在現(xiàn)有技術中，提出了針對待處理車身部件的形狀量身定做的車身部件放置架。換言之，一個放置架專用于某一特定形狀的車身部件。因此，例如，為了組裝和加工某種保險杠，不得不使用配備了專用于該種保險杠的放置架的裝配臺。然而，現(xiàn)有技術具有如下所述的諸多弊端。
[0005]首先，在從一個項目進行至另一項目時，由于待處理車身部件的形狀發(fā)生了變化，已有的放置架不能再繼續(xù)使用，而是需要重新量身定做匹配的放置架，從而導致已有放置架的閑置。其次，由于放置架是被固定在裝配臺上的，因此為了制造形狀各異的多種部件，就需要使用多個裝配臺。這些均導致了在產(chǎn)能投資和生產(chǎn)成本等方面的損失。
實用新型內(nèi)容
[0006]為解決上述弊端，本實用新型提供了一種車身部件放置架，用于在組裝或加工車身部件的過程中放置車身部件，包括基板和由排列在所述基板上的多個車身部件支承單元組成的矩陣，其特征在于，每個所述車身部件支承單元均包括支承塊和連接在所述支承塊與所述基板之間的支承桿，所述支承桿在垂直于所述基板的方向上可移動。
[0007]根據(jù)本實用新型，車身部件放置架不再專用于某一特定形狀的車身部件，而是可適用于不同形狀的車身部件，因此大大減少了所需的車身部件放置架的數(shù)量，減小了產(chǎn)能投資，降低了生產(chǎn)成本。另外，由于包括所述車身部件放置架的車身部件裝配臺可用于處理形狀各異的多種部件，因此大大減少了所需的車身部件裝配臺的數(shù)量，這不但節(jié)約了占地面積，而且還提高了車身部件裝配臺的利用率。
[0008]按照本實用新型的車身部件放置架還可以包含以下技術特征中的一個或多個:
[0009]優(yōu)選地，所述支承塊的用于與車身部件接觸的一端呈半球形或半圓柱形，直徑優(yōu)選為20到100mm。這是由于半球形或半圓柱形沒有棱角，不容易引起車身部件形變，也不會擦花車身部件的涂裝層，因此有利于保護車身部件。
[0010]優(yōu)選地，所述支承塊的用于與車身部件接觸的一端由可變形的彈性材料制成，所述可變形的彈性材料優(yōu)選地可記憶形狀。這樣，當將車身部件放置于支承塊上時，可變形的彈性材料可有效地起到緩沖作用，減小對車身部件的沖擊，從而不會引起車身部件形變，也不會擦花車身部件的涂裝層。并且，支承塊的用于與車身部件接觸的一端適當?shù)刈冃我彩沟弥С屑苣軌蚋玫仄ヅ滠嚿聿考男螤?。而?yōu)選地可以記憶車身部件形狀的可變形彈性材料更使得在大批量生產(chǎn)相同的車身部件時的生產(chǎn)效率大幅度提高。
[0011]優(yōu)選地，所述可變形的彈性材料是泡沫塑料形態(tài)或樹脂形態(tài)的聚氨酯。
[0012]優(yōu)選地，所述支承塊的用于與車身部件接觸的一端包覆有泡沫塑料形態(tài)或樹脂形態(tài)的聚氨酯層或厚組織層，所述厚組織可以是極性羊毛、皮革和人造革。這類包覆層也能起到一定的緩沖作用，因此同樣有利于優(yōu)化針對不同車身部件形狀的靈活性和在支承塊與車身部件接觸時保護車身部件。
[0013]優(yōu)選地，所述車身部件放置架還包括對所述支承桿在垂直于所述基板的方向上的移動位置進行調(diào)節(jié)的位置調(diào)節(jié)裝置，所述位置調(diào)節(jié)裝置包括動力裝置和由所述動力裝置帶動的傳動裝置，所述傳動裝置能夠致動和鎖定所述支承桿。
[0014]優(yōu)選地，所述動力裝置是氣壓缸或液壓缸，所述傳動裝置是步距式或連續(xù)式的。理想情況下，所述傳動裝置是連續(xù)式的，即可以使車身部件支承單元移動任意距離并停在任意位置，這樣對車身部件形狀的匹配是最佳的；或者，在傳動裝置是步距式的情況下，支承桿按傳動裝置設定的步距逐步地移動。
[0015]優(yōu)選地，步距式的所述傳動裝置可以是槽式傳動裝置或孔式傳動裝置。
[0016]此外，本實用新型還提供一種車身部件裝配臺，其特征在于包括如上所述的車身部件放置架。
[0017]優(yōu)選地，所述車身部件裝配臺還包括對所述支承桿在垂直于所述基板的方向上的移動位置進行控制的可編程控制器，所述可編程控制器可包括條形碼閱讀裝置。該條形碼是定義了待裝配的車身部件及其變體的需求標簽。通過讀取條形碼或者通過其他手段，可編程控制器能夠調(diào)取相應的程序來控制并操作支承桿的位置調(diào)節(jié)裝置，以使得放置架匹配于待裝配車身部件的形狀。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面將參照附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。本領域技術人員容易理解的是，這些附圖僅僅用于說明的目的，而并非意在對本實用新型的保護范圍構(gòu)成限制。圖中相同的附圖標記表示相同或相似的部件。為了說明的目的，這些圖并非完全按比例繪制。
[0019]圖1示意性地示出了根據(jù)本實用新型一種實施方式的車身部件放置架的主視圖，其中用實線和虛線分別示出了針對兩種不同形狀的車身部件(例如保險杠)，該車身部件放置架的支承桿的不同位置。
【具體實施方式】
[0020]圖1示意性地示出了根據(jù)本實用新型一種實施方式的車身部件放置架I的主視圖。在本實施方式中，車身部件放置架I用于在組裝或加工車身部件的過程中放置不同型號的車身部件。圖1中分別用實線和虛線示出了不同形狀的兩個車身部件2和2’。該車身部件放置架I包括基板10和由排列在基板10即XY軸上的多個車身部件支承單元20組成的矩陣。每個車身部件支承單元20均包括支承塊201和連接在支承塊201與基板10之間的支承桿202，支承桿202在垂直于基板10的方向即Z軸方向上可移動。這樣，當將具有復雜幾何形狀的車身部件2放置于放置架上時，涉及到的多個車身部件支承單元20通過各自獨立地在Z軸方向上向下移動一定距離，來一起構(gòu)成了匹配于車身部件2在XYZ三個方向上的形狀的3D曲面，如圖1中以實線表示的車身部件支承單元20的位置所示。而當將另一不同形狀的車身部件2’放置于放置架上時，同樣可以通過多個車身部件支承單元20在Z軸方向上的獨立移動來構(gòu)成匹配于車身部件2’的形狀的3D曲面，如圖1中以虛線表示的車身部件支承單元20的位置所示。
[0021]可觀察到在如圖1所示的實施方式中，支承塊201的用于與車身部件接觸的一端呈半球形或半圓柱形。應理解其它合適的形狀也是可以的，但這類沒有棱角的形狀為優(yōu)選，因為它們不容易引起車身部件形變，也不會擦花車身部件的涂裝層，因此有利于保護車身部件。關于支承塊201尺寸的設計，若支承塊201很小，在其他條件一樣的情況下所需的支承塊201的數(shù)量將會顯著增加；反之，若支承塊201過大，則有可能不利于與各種車身部件形狀匹配的靈活性。因此，在本實用新型的情況下該半球形或半圓柱形的直徑優(yōu)選為20到IOOmm0此外，支承塊201的數(shù)量主要取決于車身部件的彎曲部分和當把車身部件放置于放置架I上時要在車身部件上實現(xiàn)的操作。
[0022]為進一步保護車身部件和優(yōu)化針對不同車身部件形狀的靈活性，支承塊201的用于與車身部件接觸的一端可以由可變形的彈性材料制成，并且該可變形的彈性材料優(yōu)選地還能記憶形狀。這樣，當將車身部件放置于支承塊201上時，可變形的彈性材料可有效地起到緩沖作用，減小對車身部件的沖擊，從而不會引起車身部件形變，也不會擦花車身部件的涂裝層。并且支承塊201的用于與車身部件接觸的一端適當?shù)刈冃我彩沟弥С屑躀能夠更好地匹配車身部件的形狀，而優(yōu)選地可以記憶車身部件形狀的可變形彈性材料更使得在大批量生產(chǎn)相同的車身部件時的生產(chǎn)效率大幅度提高。該可變形的彈性材料優(yōu)選為泡沫塑料形態(tài)或樹脂形態(tài)的聚氨酯，但應理解其它合適的可變形彈性材料也是可以的。
[0023]或者，支承塊201的用于與車身部件接觸的一端可以包覆有泡沫塑料形態(tài)或樹脂形態(tài)的聚氨酯層或厚組織層，該厚組織比如是極性羊毛、皮革和人造革等。這類不具腐蝕性的包覆層的使用也能起到一定的緩沖作用，因此同樣有利于優(yōu)化針對不同車身部件形狀的靈活性和在支承塊201與車身部件接觸時保護車身部件。
[0024]根據(jù)本實用新型的車身部件放置架I的每個支承桿202的移動位置均是可調(diào)節(jié)的，以便最佳地匹配車身部件的形狀。為此目的，雖然為簡化起見圖1中未示出，但車身部件放置架I還包括對支承桿201在垂直于基板10的方向上的移動位置進行調(diào)節(jié)的位置調(diào)節(jié)裝置，該位置調(diào)節(jié)裝置包括動力裝置和由動力裝置帶動的傳動裝置，該傳動裝置能夠致動和鎖定支承桿202。
[0025]支承桿202的動力裝置優(yōu)選為氣壓缸或液壓缸，其傳動裝置是步距式或連續(xù)式的。理想地，該傳動裝置是連續(xù)式的，即可以使車身部件支承單元20移動任意距離并停在任意位置，這樣對車身部件形狀的匹配是最佳的；或者，在傳動裝置是步距式的情況下，支承桿按傳動裝置設定的步距逐步地移動。在步距式傳動裝置的情況下，因為過小的步距會導致支承桿202的移動步數(shù)過多，影響生產(chǎn)效率，因此在本實用新型的情況下規(guī)定最小步距是5mm。該步距式的傳動裝置可以是任何適用的裝置，比如槽式傳動裝置和孔式傳動裝置坐寸O
[0026]具體而言，當支承桿202的位置調(diào)節(jié)裝置由操作人員手動進行控制時，這時將待處理的車身部件放置于放置架I上，車身部件“推動”與其接觸的支承塊201，從而使得連接并支承支承塊201的支承桿202在垂直于基板I的方向上向著基板I的方向連續(xù)地或逐步地移動，直至到達適當?shù)奈恢貌㈡i定。反之，當支承塊201需要回復至初始位置時，支承桿202的位置調(diào)節(jié)裝置將控制支承桿202在垂直于基板I的方向上向著遠離基板I的方向連續(xù)地或逐步地移動，直至到達適當?shù)奈恢貌㈡i定。此外，在待處理車身部件的形狀和/或操作發(fā)生了變化時，可能需要至少一部分支承塊201在Z軸上向下移動和/或至少一部分支承塊201在Z軸上向上移動，以便與新的車身部件和/或操作進行匹配，這例如是從圖1中示出的車身部件2換成車身部件2’的情況。必要時，操作人員還可進一步手動控制該位置調(diào)節(jié)裝置，以期獲得更好的車身部件放置效果。
[0027]根據(jù)本實用新型，除上述手動控制以外，支承桿202的位置調(diào)節(jié)裝置還可由可編程控制器直接通過與待處理車身部件相應的程序來控制，這些程序可以借助于CAD技術來編寫。該可編程控制器還可包括條形碼閱讀裝置。在本實用新型的情況下的條形碼是定義了待處理車身部件及其變體的需求標簽。通過讀取條形碼或者通過其他手段，可編程控制器能夠比如從存儲器中調(diào)取與待處理車身部件相應的程序來控制支承桿的位置調(diào)節(jié)裝置，以使得放置架匹配于待處理車身部件的形狀。該可編程控制器可以集成在根據(jù)本實用新型的車身部件放置架當中，然而其優(yōu)選地集成在包括該放置架的車身部件裝配臺當中。更優(yōu)選地，該可編程控制器就是該車身部件裝配臺的中央控制器；換言之，根據(jù)本實用新型的車身部件裝配臺可集成對車身部件放置架的控制功能。
[0028]除上述特征以外，為適用于要在車身部件上實現(xiàn)的不同操作，根據(jù)本實用新型的車身部件放置架I的車身部件支承單元20還可能需要滿足一些額外的限制條件，比如在進行組裝(螺絲固定、卡接、焊接、鉚接和粘接等)操作時要求其必須能夠支承50至100牛的力，但在進行檢測操作時就不傳遞力而只是簡單地擺放車身部件。
[0029]結(jié)果，根據(jù)本實用新型的車身部件放置架提供了與車身部件形狀匹配度極佳的支承，因此其可適用于任意類型的汽車部件，特別是外部車身部件，比如保險杠、汽車頂板、后部活動部件、擋泥板和輪罩等。這種極佳的匹配度還例如體現(xiàn)在:在大批量生產(chǎn)相同的車身部件時，即使客戶需求發(fā)生了變化，也能夠在同一車身部件裝配臺上快速方便地對放置架進行手動或自動的調(diào)整來幾乎同步地適應于新的部件形狀或新的部件操作；以及，只需進行適當?shù)恼{(diào)整即可在新的項目中再度使用已有的車身部件裝配臺。此外，與現(xiàn)有技術相比，本實用新型還具有諸多優(yōu)點，包括但不限于:
[0030]-車身部件裝配臺是多用途的，可以在同一裝配臺上組裝或加工各種車身部件；
[0031]-在車身部件裝配臺上進行新的大批量組裝項目時，集中式生產(chǎn)變得可行，只需獲知新的車身部件形狀并將新程序植入可編程控制器即可；
[0032]-車身部件裝配臺的再度使用變得很方便，且在最理想的情況下無需對裝配臺進行任何拆除工作；
[0033]-每當再度使用一臺已有的多用途車身部件裝配臺時，相比于使用全新的裝配臺，平均可節(jié)省25000歐元的成本和4m2的占地面積。
[0034]附圖和以上說明描述了本實用新型的非限制性特定實施例。為了教導發(fā)明原理，已簡化或省略了 一些常規(guī)方面。本領域技術人員應該理解源自這些實施例的變型落在本實用新型的范圍內(nèi)。本領域技術人員應該理解上述特征能夠以各種方式結(jié)合以形成本實用新型的多個變型。由此，本實用新型并不局限于上述特定實施例，而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種車身部件放置架，用于在組裝或加工車身部件的過程中放置車身部件，包括基板和由排列在所述基板上的多個車身部件支承單元組成的矩陣，其特征在于，每個所述車身部件支承單元均包括支承塊和連接在所述支承塊與所述基板之間的支承桿，所述支承桿在垂直于所述基板的方向上可移動。
2.如權(quán)利要求1所述的車身部件放置架，其特征在于，所述支承塊的用于與車身部件接觸的一端呈半球形或半圓柱形，直徑優(yōu)選為20到100mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的車身部件放置架，其特征在于，所述支承塊的用于與車身部件接觸的一端由可變形的彈性材料制成，所述可變形的彈性材料優(yōu)選地可記憶形狀。
4.如權(quán)利要求3所述的車身部件放置架，其特征在于，所述可變形的彈性材料是泡沫塑料形態(tài)或樹脂形態(tài)的聚氨酯。
5.如權(quán)利要求1或2所述的車身部件放置架，其特征在于，所述支承塊的用于與車身部件接觸的一端包覆有泡沫塑料形態(tài)或樹脂形態(tài)的聚氨酯層或厚組織層，所述厚組織可以是極性羊毛、皮革和人造革。
6.如權(quán)利要求1所述的車身部件放置架，其特征在于，還包括對所述支承桿在垂直于所述基板的方向上的移動位置進行調(diào)節(jié)的位置調(diào)節(jié)裝置，所述位置調(diào)節(jié)裝置包括動力裝置和由所述動力裝置帶動的傳動裝置，所述傳動裝置能夠致動和鎖定所述支承桿。
7.如權(quán)利要求6所述的車身部件放置架，其特征在于，所述動力裝置是氣壓缸或液壓缸，所述傳動裝置是步距式或連續(xù)式的。
8.如權(quán)利要求6所述的車身部件放置架，其特征在于，步距式的所述傳動裝置可以是槽式傳動裝置或孔式傳動裝置。
9.一種車身部件裝配臺，其特征在于包括如權(quán)利要求1至8之一所述的車身部件放置架。
10.如權(quán)利要求9所述的車身部件裝配臺，其特征在于，還包括對所述支承桿在垂直于所述基板的方向上的移動位置進行控制的可編程控制器，所述可編程控制器可包括條形碼閱讀裝置。
【文檔編號】B62D65/00GK203714030SQ201320891243
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】克羅德·維亞爾, 杰羅姆·布里冉 申請人:全耐塑料公司