工具库的制作方法

[0001]
本申请涉及工具供应技术领域，特别涉及一种工具库。


背景技术：

[0002]
汽车市场竞争日趋激烈，小批量、多品种的车辆生产需求越来越显著。为适应不同车型的生产，相关方案中，夹具库的设计方案是，在夹具库中放置适用于不同车型的工装夹具，通过机器人或机械手臂将对应车型的工装夹具从夹具库中转移到输送装置，再通过输送装置将夹具输送到生产线的夹紧工位上，工作效率较低。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于提供一种能够与输送装置的输送轨道直接对接，将所选用的工装夹具直接通过轨道转移至夹紧工位的工具库，进而不用设置机器人，降低机构复杂程度，提高工作效率。
[0004]
为解决上述技术问题，本申请提供一种工具库，包括转台和多个承载导轨和多个小车；转台可绕轴线转动；多个承载导轨，固定于所述转台周围，随所述转台转动而转动，包括前端和末端，所述末端均在同一个旋转轨迹圆上；每个小车可移动地放置于一个所述承载导轨上，不同所述小车用于承载不同的工具。
[0005]
进一步地，所述小车的底部设有连接机构；所述连接机构包括第一翻转气缸和第一卡块；所述第一翻转气缸固定于所述小车的底部；所述第一卡块固定于所述翻转气缸的翻转臂；所述第一翻转气缸通过翻转臂可带动所述第一卡块摆动，以使所述第一卡块与驱动机构卡合连接。
[0006]
进一步地，所述连接机构还包括第一固定座；所述第一固定座固定于所述小车的底部；所述第一翻转气缸有两个；两个所述第一翻转气缸分别固定于所述第一固定座的左右两侧；两个所述第一卡块分别固定于两个第一翻转气缸的翻转臂上。
[0007]
进一步地，所述转台上设有锁定机构；所述锁定机构包括第二翻转气缸和第二卡块；所述第二翻转气缸固定于所述转台上靠近所述承载导轨处，所述第二翻转气缸通过翻转臂可带动所述第二卡块摆动，以与所述小车卡合连接，进而将所述小车锁定于所述承载导轨上。
[0008]
进一步地，所述小车上固定有卡合块；所述卡合块开设有能够与所述第二卡块相配合的卡槽；所述第二卡块可卡入所述卡槽中。
[0009]
进一步地，所述锁定机构还包括第二固定座和到位传感器，所述第二固定座固定于所述承载导轨上，所述第二翻转气缸和所述到位传感器均固定于所述第二固定座上；所述到位传感器用于所述卡合块到位时发出感应信号。
[0010]
进一步地，所述小车的底部设有用以承载所述小车在所述承载导轨上移动的滚轮组；所述滚轮组包括第三固定座、平衡杆和两个滚轮；所述第三固定座固定于所述小车的底部；所述平衡杆的中间部位铰接于所述第三固定座上；两个所述滚轮分别可绕轴线转动地
设于所述平衡杆上，且分别位于所述平衡杆与所述第三固定座铰接处的两侧。
[0011]
进一步地，所述滚轮组还包括两个防尘刷，两个所述防尘刷分别固定于所述平衡杆的两端。
[0012]
进一步地，还包括导向轨；所述导向轨与所述承载导轨平行且固定；所述小车还设有导轮组；所述导轮组包括第四固定座和两个导轮；所述第四固定座固定于所述小车的底部；两个所述导轮分别可绕轴线转动地设于所述第四固定座；所述导向轨位于两个所述导轮之间，通过所述导向轨的左右两个侧面而实现导向。
[0013]
进一步地，所述承载导轨包括左导轨、右导轨和横梁；所述左导轨和所述右导轨相平行且通过横梁固定连接；所述横梁上设置缓冲块，所述缓冲块用于限制所述小车在所述承载导轨的位置。
[0014]
进一步地，所述承载导轨的末端固定设置锁紧块；所述锁紧块开设有锁紧槽；所述锁紧槽开口大内部小，所述锁紧槽用于与设于输送导轨上的锁紧滚轮配合，从而将所述承载导轨与所述输送导轨对接锁紧。
[0015]
由上述技术方案可知，本申请至少具有如下优点和积极效果：
[0016]
本申请提供了一种工具库，包括可绕轴线转动的转台、固定于转台周围的多个承载导轨以及多个小车，每个小车可沿一个承载导轨移动地设置于一个承载导轨上，不同的小车上可安装不同的工装夹具，载导轨末端均可以对接用于输送小车的输送导轨，所有承载导轨的末端均在同一个旋转轨迹圆上；从而用于输送小车的输送导轨固定在恰当的位置后，旋转转台可切换不同的承载导轨与输送导轨，进而可选择地将安装有不同工装夹具的小车沿输送导轨输送至夹紧工位处；无需设置用于转移工装夹具的机器人，降低机构复杂程度，提高工作效率。
附图说明
[0017]
图1是本申请一实施例中工具库的立体结构示意图；
[0018]
图2是本申请一实施例中锁定机构的立体结构示意图；
[0019]
图3是本申请一实施例中承载导轨的立体结构示意图；
[0020]
图4是本申请一实施例中承载导轨的局部立体结构示意图；
[0021]
图5是本申请一实施例中小车的立体结构示意图；
[0022]
图6是图5的局部放大示意图；
[0023]
图7是本申请一实施例中连接机构的立体结构示意图；
[0024]
图8是本申请一实施例中输送滑台立体结构示意图；
[0025]
图9是本申请一实施例中工具库配合输送滑台工作时的立体结构示意图。
[0026]
附图标记说明如下：1、转台；11、锁定机构；111、第二固定座；112、第二翻转气缸；113、第二卡块；114、到位传感器；115、第二导块；2、承载导轨；21、左导轨；22、右导轨；23、横梁；24、缓冲块；25、锁紧块；251、第一锁紧块；252、第二锁紧块；253、第三锁紧块；254、锁紧槽；26、导向轨；3、小车；31、滚轮组；311、第三固定座；312、平衡杆；313、滚轮；314、防尘刷；32、导轮组；321、第四固定座；322、导轮；33、连接机构；331、第一固定座；332、第一翻转气缸；333、第一卡块；334、第一导块；34、卡合块；341、卡槽；4、输送滑台；41、输送导轨；411、第一导轨；412、第二导轨；413、第一气缸；414、第二气缸；415、第三气缸；42、连接块。
具体实施方式
[0027]
体现本申请特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本申请能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本申请的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本申请。
[0028]
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0029]
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0030]
参照图1，本申请实施例提供一种工具库，包括转台1和多个承载导轨2和多个小车3，多个承载导轨2固定于转台1的周围，一个承载导轨2上可移动地放置一个小车3，不同的小车3用于安装不同的工装夹具。
[0031]
转台1是个可绕中心轴转动的平台。中心轴一般竖直设置，进而转台1是水平转动。多个承载导轨2依次阵列固定于转台1的周围，进而转台1转动可带动固定于转台1周围的承载导轨2转动。承载导轨2包括前端和末端，承载导轨2的末端用于对接输送装置。输送装置是固定设置的，输送装置具体可以是设置有输送导轨的输送滑台，甚至仅仅是输送导轨。所有承载导轨2的末端均在同一个旋转轨迹圆上，从而通过旋转转台1可以切换成任一个承载导轨2与输送装置相对接，进而将对应的小车3移动到输送滑台。
[0032]
具体实施中，转台1可以是正方形，转台1的四边分别固定一个承载导轨2。从而，转台1和四个承载导轨2共同构成可放置四种不同型号夹具的夹具库。四个承载导轨2的末端均在同一个旋转轨迹圆上，进而确保每个承载导轨2转动到特定的位置后均可与输送滑台对接。转台1是正方形，转台1的四边分别固定一个承载导轨2的情况下，转台1每转动90
°
可切换一个承载导轨2。
[0033]
转台1上设有锁定机构11，通过锁定机构11可以锁定小车3在承载导轨2上的位置，从而避免在转台1转动的过程中，小车3从承载导轨2上滑落。
[0034]
参照图2，锁定机构11包括第二固定座111、第二翻转气缸112、第二卡块113和到位传感器114。第二翻转气缸112固定于转台1上靠近承载导轨2的一侧，第二翻转气缸112通过翻转臂可带动第二卡块113在第三位置和第四位置之间摆动。当第二卡块113摆动至第四位置时，可卡入小车3上固定的卡合块的卡槽中，进而锁定小车3于承载导轨2上。
[0035]
其中，第三位置和第四位置没有特殊的位置限定，只要能满足上述机构动作原理即可。
[0036]
第二翻转气缸112具体可选择90
°
翻转气缸，第二卡块113在第三位置时是竖直状态，第二卡块113在第四位置时是水平状态。第二卡块113从竖直状态摆动至水平状态时可卡入小车3上固定的卡合块的卡槽中。
[0037]
第二固定座111上固定设置有第二导块115，第二导块115开设有与第二卡块113相配合的导槽，第二卡块113上的导槽开口朝下。第二卡块113摆动至水平状态时，卡入第二导块115的导槽中以及卡合块的卡槽中，从而使对小车3的锁定更加稳固可靠。
[0038]
到位传感器114均固定于第二固定座111上。到位传感器114的作用是，小车3上的卡合块到达感应位置时发出感应信号，进而控制系统接收感应信号后，控制第二翻转气缸112动作。
[0039]
参照图3和图4，承载导轨2包括平行设置的左导轨21和右导轨22，左导轨21和右导轨22通过横梁23固定连接。每个承载导轨2上均放置一个小车3。横梁23上设置缓冲块24，对小车3起缓冲限位的作用，避免小车3超出限定位置。
[0040]
承载导轨2的末端固定设置有锁紧块25，用以与输送滑台上的锁定机构11相配合，而将承载导轨2与输送滑台对接锁定，避免产生错位或对接不准的情况，从而为小车3从承载导轨2移动至输送滑台提供保障。
[0041]
锁紧块25包括第一锁紧块251、第二锁紧块252和第三锁紧块253。第一锁紧块251、第二锁紧块252和第三锁紧块253均开设有锁紧槽254。锁紧槽254的横截面呈开口大内部小的v形或梯形。第一锁紧块251和第二锁紧块252固定于左导轨21上。第三锁紧块253固定于右导轨22上。第一锁紧块251的锁紧槽254呈竖直状态，第二锁紧块252的锁紧槽254呈水平状态，第三锁紧块253的锁紧槽254呈水平状态。锁紧槽254用于与设于输送导轨上的锁紧滚轮配合，从而将承载导轨2与输送导轨对接锁紧。
[0042]
承载导轨2上还设置有导向轨26。导向轨26有左右两个侧面，且与承载导轨2平行且固定。导向轨26可仅在左导轨21上固定设置一个，导向轨26用于对小车3进行导向，防止小车3沿承载导轨2移动时发生左右偏斜。
[0043]
参照图5和图6，小车3的底部设有用以承载小车3在承载导轨2上移动的滚轮组31。滚轮组31有两排，分别位于左右两侧。左侧的滚轮组31用以在左导轨21上滚动，右侧的滚轮组31用以在右导轨22上滚动，从而通过两排滚轮组31使小车3支撑于左导轨21和右导轨22上，并可沿左导轨21和右导轨22移动。
[0044]
每个滚轮组31均包括第三固定座311、平衡杆312、两个滚轮313和两个防尘刷314。第三固定座311固定于小车3的底部。平衡杆312的中间部位铰接于第三固定座311上。两个滚轮313分别可绕轴线转动地设于平衡杆312第三固定座311的铰接处的两侧，两个滚轮313的轴线呈水平横向状态。也即，两个滚轮313均为竖立状态，且两个滚轮313可沿承载导轨2前后滚动。
[0045]
两个防尘刷314分别固定于平衡杆312的两端，防尘刷314可以在小车3移动的过程中，扫除导轨上的灰尘或杂物，从而为小车3在承载导轨2以及输送导轨上稳定运行提供保障。
[0046]
小车3的底部靠近前后两端处分别设有一个导轮组32。每个导轮组32均包括第四固定座321和两个导轮322。第四固定座321固定于小车3的底部。两个导轮322分别可绕轴线转动地设于第四固定座321，两个导轮322的轴线呈竖直状态，从而使导轮322呈水平状态。
小车3正常放置于承载导轨2上时，固定于承载导轨2上的导向轨26位于两个导轮322之间，通过两个导轮322与导向轨26左右两个侧面接触而对小车3限位导向，进而避免小车3沿承载导轨2移动时发生左右偏斜。
[0047]
小车3的底部设有连接机构33，连接机构33用于快速连接输送滑台上的驱动机构，进而由驱动机构带动小车3从承载导轨2上移动至输送滑台的输送导轨上并沿输送导轨移动至夹紧工位处。
[0048]
参照图7，连接机构33包括第一固定座331、两个第一翻转气缸332和两个第一卡块333。第一固定座331固定于小车3的底部。两个第一翻转气缸332分别固定于第一固定座331的左右两侧。两个第一卡块333分别固定于两个第一翻转气缸332的翻转臂上。
[0049]
第一翻转气缸332通过翻转臂可带动对应的第一卡块333在第一位置和第二位置之间摆动。第一卡块333摆动至第二位置时，可卡合连接输送滑台的驱动机构，进而构成小车3和驱动机构的传动连接关系。
[0050]
第一翻转气缸332具体可选择90
°
翻转气缸，第一卡块333在第一位置时是水平状态，第一卡块333在第二位置时是竖直状态。两个第一卡块333在第一位置时，分别朝向左右两侧。两个第一卡块333从第一位置摆动到第二位置时，均从水平状态摆动至竖直朝下的状态，从而卡入驱动机构的连接块的两个连接槽中，进而使小车3随连接块移动而移动。
[0051]
第一固定座331的左右两侧分别固定一个第一导块334。两个第一导块334上分别开设有朝向左右两侧的导槽，两个第一卡块333摆动至竖直状态时可分别同时卡入到两个第一导块334的导槽中以及连接块的两个连接槽中，从而使小车3与输送滑台上驱动机构的连接更加稳固可靠。
[0052]
小车3的一侧固定有卡合块34。卡合块34开设有能够与第二卡块113相配合的卡槽341。卡槽341的开口朝下。从而，第二卡块113摆动至第四位置，也即第二卡块113摆动至水平位置时，可自下而上地卡入卡合块34的卡槽341中，进而将小车3锁定于承载导轨2上。
[0053]
参照图8和图9，下面结合输送滑台4来说明本申请工具库的工作过程。
[0054]
输送滑台4作为输送装置，与本申请工具库配合使用时，固定设置。所有承载导轨2的末端均在同一个旋转轨迹圆上。固定于转台1周围的所有承载导轨2的末端均在同一个旋转轨迹圆上。从而，输送滑台4固定于正确的位置后，转动转台1可使输送导轨41对接其中任一个承载导轨2。
[0055]
根据生产线上具体生产的汽车的型号所需要的夹具，转台1转动带动固定于转台1周围的承载导轨2转动，进而可以使上方放置有相应小车3的承载导轨2与输送导轨41对接。承载导轨2与输送导轨41对接后，固定于第一导轨411的第一气缸413和第二气缸414以及固定于第二导轨412的第三气缸415的活塞杆分别推出，从而使第一气缸413、第二气缸414和第三气缸415的活塞杆头部的锁紧滚轮分别卡入第一锁紧块251、第二锁紧块252和第三锁紧块253的锁紧槽254中。
[0056]
第二锁紧块252的锁紧槽254和第三锁紧块253的锁紧槽254均为水平设置，进而与第二气缸414和第三气缸415的活塞杆头部的锁紧滚轮卡合后，可以锁定左导轨21与第一导轨411的上下位置以及右导轨22与第二导轨412的上下位置，也即保证承载导轨2与输送导轨41对接的上下位置精度。第一锁紧块251的锁紧槽254呈竖直状态，与第一气缸413的活塞杆头部的锁紧滚轮配合后，可以避免承载导轨2相对输送导轨41左右移动。
[0057]
锁定机构11的第二翻转气缸112带动第二卡块113向下翻转而脱离小车3上的卡合块34的卡槽341，进而解除小车3在承载导轨2上的锁定。
[0058]
连接机构33的两个第一翻转气缸332分别带动两个第一卡块333向下翻转而卡入输送滑台4上驱动机构的连接块42的连接槽中，进而使小车3与驱动机构传动连接。驱动机构驱动连接块42沿平行于输送导轨41的方向移动，进而带动小车3从承载导轨2移动至输送导轨41上，并沿输送导轨41移动至生产工位，进而实现为夹紧工位提供工装夹具的目的。
[0059]
完成该工位的生产工艺后，解除夹具对零部件的夹紧固定，驱动机构带动小车3从输送导轨41返回至工具库的承载导轨2上，到位传感器114感应到小车3到位后，锁定机构11将小车3锁定于承载导轨2，以便下一次使用。第一气缸413、第二气缸414和第三气缸415的活塞杆头部的锁紧滚轮分别从第一锁紧块251、第二锁紧块252和第三锁紧块253的锁紧槽254中缩回，解除承载导轨2与输送导轨41的对接锁定。不同车型生产时，只需转动转台1选择上方设置有相应夹具的小车3即可。
[0060]
虽然已参照几个典型实施方式描述了本申请，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本申请能够以多种形式具体实施而不脱离本申请的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

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