專利名稱：一種汽車車身定位系統(tǒng)及其定位方法
技術領域：
本發(fā)明屬于汽車輔助生產設備的技術領域，特別涉及到汽車廠用于汽車車身的轉 運輸送設備中的汽車車身定位系統(tǒng)及其定位方法。
背景技術：
在汽車生產過程中，汽車車身在完成涂裝工序時，一般都是通過空中懸鏈吊具直 接輸送到總裝車間進行相關輔件的裝配，而總裝車間的車身裝配運輸一般采用大平板輸送 作業(yè)方式，汽車車身要經過兩次轉掛才可以完成所有裝配任務，具體如下1、涂裝后的車身 由空中懸鏈系統(tǒng)放置在大平板支架上進行內飾件裝配，在放置過程中，升降機和大平板經 常發(fā)生定位不準的情況，導致車身未能準確安放在大平板支架上，如果在運輸過程中才發(fā) 現(xiàn)的話，就需要人工搬運車身進行強制定位，否則容易發(fā)生車身翻轉、掉落等情形。2、內飾 件裝配結束后，需要通過空中懸鏈系統(tǒng)將車身輸送到底盤安裝區(qū)域，如果因車身在大平板 支架上定位不準，轉掛過程中就可能將車身拉翻、掉車或砸車事故。綜上所述，上述汽車車身的轉運輸送設備沒有專門的車身定位裝置，需要人肉眼 觀察車身的定位情況，容易因個人原因而導致車身定位不準確，不僅會降低裝配效率和裝 配質量，還容易產生安全事故，因此急需一種可以保證車身準確定位在大平板支架上的汽 車車身定位系統(tǒng)。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種可以保證車身準確定位在大平板支架上的汽車車身定 位系統(tǒng)及其定位方法，以確保汽車總裝車間的生產延續(xù)性、平穩(wěn)性、可靠性和安全性。本發(fā)明的汽車車身定位系統(tǒng)包括大平板及安裝于大平板上的支架，所述支架的頂 部為支撐桿，關鍵在于所述支撐桿兩側頂部安裝有定位銷，所述定位銷包括底座和頂銷，所 述底座和頂銷之間安裝有一個彈簧以使頂銷在彈簧及待安放車身的作用下上下移動，底座 和頂銷之間還安裝有在頂銷移動時起限位、導向作用的導向機構；所述頂銷的側部安裝有 一個反射板，所述大平板的旁側對應每個定位銷均固定有一個用于檢測頂銷位置的光電開 關，所述光電開關均與一個帶有提示裝置的控制單元相連。上述汽車車身定位系統(tǒng)的定位方法包括如下步驟
打開光電開關，然后將待安放的車身放置在支架上，并利用光電開關檢測對應的定位 銷的頂銷位置；控制單元根據所有光電開關的檢測結果來控制提示裝置的工作當所有的 頂銷均被車身壓下時，提示裝置提示車身定位準確，否則提示裝置提示車身定位不準確。上述汽車車身定位系統(tǒng)的定位原理如下大平板支架上沒有汽車車身時，定位銷 的頂銷在彈簧的作用下保持常態(tài)上限位置，大平板在落掛汽車車身時，升降機把汽車車身 放到大平板支架上。當車身定位準確時，車身會壓在頂銷上，車身重量作用會使頂銷向下移 動并將彈簧壓縮，安裝在頂銷上的反射板隨之下移。光電開關利用發(fā)射出的光線是否被反 射板反射回光電開關來檢測反射板的位置移動，并以此來判斷頂銷的位置，控制單元接收所有光電開關的檢測結果，并根據檢測結果判斷出大平板上是否有車身及車身是否安放到 位。當汽車車身因某種原因沒有準確定位時，個別定位銷就不會受到車身壓迫，該定位銷 頂銷的反射板仍然保持在上限位，而其它被車身壓迫的頂銷的反射板會向下移動，控制單 元檢測到光電開關的檢測結果中同時存在斷開和閉合兩種狀態(tài)時，就會認為車身定位不準 確，通過喇叭或閃爍燈等提示裝置發(fā)出報警信息，通知操作人員進行處理，必要時停止大平 板設備運行，防止事故的發(fā)生。進一步地，所述支架具有沿車寬方向的第一支撐桿，所述第一支撐桿兩側的定位 銷的距離與待安放車身的寬度相同；所述支架具有沿車長方向的第二支撐桿，所述第二支 撐桿兩側的定位銷的距離與待安放車身的長度相同。嚴格限制支撐桿兩側的定位銷的距離 可以防止因車身的尺寸過大，即使在車身未放置在大平板中央時，仍然可以壓下所有定位 銷頂銷，造成系統(tǒng)誤判的情況。本發(fā)明的沿車身寬度方向設置的定位銷的距離等于待安放 車身的寬度，沿車身長度方向設置的定位銷的距離等于待安放車身的長度，當所有的定位 銷頂銷均被車身壓下時，就表示車身已經準確定位在大平板中央了。具體來說，所述導向機構包括設置于定位銷底座側部的垂直導向孔及設置于頂銷 側部的導向桿，所述導向桿向下穿過導向孔，導向桿的底部設置有防止導向桿脫出的螺栓。 導向桿可以沿導向孔上下活動，實現(xiàn)對頂銷的導向作用；當未安放車身時，頂銷處于上限位 置，此時導向桿底部的螺栓可以防止導向桿向上脫出導向孔。為防止頂銷轉動或者傾斜偏轉，所述每個定位銷底座上至少設置有兩個導向孔， 每個頂銷至少設置有兩個對應的導向桿。雖然光電開關朝向于頂銷處于頂部位置狀態(tài)時的反光板位置時，仍然可以通過檢 測反光板的位置移動而判斷出頂銷是否被壓下，但是當車身未定位準確時，車身邊緣可能 會因傾斜等原因而遮擋住反光板，造成光電開關的誤判。為避免上述情況的發(fā)生，本發(fā)明中 的光電開關朝向于頂銷處于底部位置狀態(tài)時的反光板位置，只有當反光板在車身壓迫作用 下向下移動后，光電開關發(fā)射出的光線才會被反射板反射回其自身，光電開關的狀態(tài)才會 發(fā)生改變，因此判斷結果更加準確。本發(fā)明摒棄了傳統(tǒng)的通過操作人員肉眼觀察的方法來判斷車身定位情況，而是利 用遍布于大平板四周的光電開關來檢測車身定位情況，并通過提示裝置來對操作人員進行 提示，檢測結果準確、效率高，從而保證了汽車總裝車間的生產延續(xù)性、平穩(wěn)性、可靠性和安 全性。


圖1是實施例1的汽車車身定位系統(tǒng)的整體結構示意圖。圖2是實施例1的汽車車身定位系統(tǒng)中的定位銷的結構示意圖。圖3是實施例1的汽車車身定位系統(tǒng)的使用狀態(tài)示意圖。圖4是實施例1中定位銷未被壓下時與光電開關的配合示意圖。圖5是實施例1中定位銷被壓下時與光電開關的配合示意圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例和附圖來詳細說明本發(fā)明。
實施例1
如圖1、2所示，本實施例的汽車車身定位系統(tǒng)包括大平板1及安裝于大平板上前后兩 端的支架2，支架2的頂部為支撐桿3，支撐桿3兩側頂部安裝有定位銷4，定位銷4包括底 座41和頂銷42，底座41和頂銷42之間安裝有一個彈簧47以使頂銷42在彈簧47及待安 放車身的作用下上下移動，底座41和頂銷42之間還安裝有在頂銷移動時起限位、導向作用 的導向機構，該導向機構包括設置于定位銷底座41兩側的垂直導向孔43及設置于頂銷42 兩側的導向桿44，導向桿44向下穿過導向孔43，導向桿44的底部設置有防止導向桿脫出 的螺栓45 ；頂銷42的側部安裝有一個反射板46，大平板1的旁側對應每個定位銷4均利用 立柱5固定有一個用于檢測頂銷42位置的光電開關6，光電開關6朝向于頂銷42處于底部 位置狀態(tài)時的反射板46的位置；光電開關6均與一個帶有提示裝置的控制單元相連(控制 單元在圖中未畫出)。同一支架2上的兩個定位銷4的距離與待安放車身的寬度相同。如圖3所示，上述汽車車身定位系統(tǒng)的定位方法包括如下步驟打開光電開關6， 然后將待安放的車身7放置在支架2上，并利用光電開關6檢測對應的定位銷4的頂銷的 位置；控制單元根據所有光電開關6的檢測結果來控制提示裝置的工作當所有的定位銷4 的頂銷均被車身壓下時，提示裝置提示車身定位準確，否則提示裝置提示車身定位不準確。上述汽車車身定位系統(tǒng)的定位原理如下如圖4所示(圖中虛線為光電開關6發(fā)射 出的光線)，汽車車身沒有壓在定位銷4上時，定位銷的頂銷42在彈簧47的作用下保持常 態(tài)上限位置，光電開關6發(fā)出的光束照射在底座41上而未能反射回光電開關6，因此光電 開關6處于斷開狀態(tài)；如圖5所示(圖中虛線為光電開關6發(fā)射出的光線)，當汽車車身7準 確壓在定位銷4上時，定位銷的頂銷42在車身重量的作用下向下移動，安裝在頂銷上的反 射板46隨之下移，光電開關6發(fā)出的光束照射在反射板46上，并被反射板46反射回光電 開關6，因此光電開關6處于閉合狀態(tài)?？刂茊卧邮账泄怆婇_關6的檢測結果，并根據 檢測結果判斷出大平板上是否有車身及車身是否安放到位。當汽車車身因某種原因沒有準 確定位時，個別定位銷4就不會受到車身壓迫，該定位銷頂銷的反射板46仍然保持在上限 位，而其它被車身壓迫的頂銷的反射板46會向下移動，控制單元檢測到光電開關6的檢測 結果中同時出現(xiàn)斷開和閉合兩種狀態(tài)時，就會認為車身定位不準確，通過喇叭或閃爍燈等 提示裝置發(fā)出報警信息，通知操作人員進行處理，必要時停止大平板設備運行，防止事故的 發(fā)生。當然，支架還可以具有沿車長方向的第二支撐桿，所述第二支撐桿兩側的定位銷 的距離與待安放車身的長度相同，以檢測車身的長度方向是否對正，其結構及檢測原理同 上，此處不再贅述。
權利要求
1.一種汽車車身定位系統(tǒng)，包括大平板及安裝于大平板上的支架，所述支架的頂部為 支撐桿，其特征在于所述支撐桿兩側頂部安裝有定位銷，所述定位銷包括底座和頂銷，所述 底座和頂銷之間安裝有一個彈簧以使頂銷在彈簧及待安放車身的作用下上下移動，底座和 頂銷之間還安裝有在頂銷移動時起限位、導向作用的導向機構；所述頂銷的側部安裝有一 個反射板，所述大平板的旁側對應每個定位銷均固定有一個用于檢測頂銷位置的光電開 關，所述光電開關均與一個帶有提示裝置的控制單元相連。
2.根據權利要求1所述的汽車車身定位系統(tǒng)，其特征在于所述支架具有沿車寬方向的 第一支撐桿，所述第一支撐桿兩側的定位銷的距離與待安放車身的寬度相同。
3.根據權利要求2所述的汽車車身定位系統(tǒng)，其特征在于所述支架具有沿車長方向的 第二支撐桿，所述第二支撐桿兩側的定位銷的距離與待安放車身的長度相同。
4.根據權利要求1或2或3所述的汽車車身定位系統(tǒng)，其特征在于所述導向機構包括 設置于定位銷底座側部的垂直導向孔及設置于頂銷側部的導向桿，所述導向桿向下穿過導 向孔，導向桿的底部設置有防止導向桿脫出的螺栓。
5.根據權利要求4所述的汽車車身定位系統(tǒng)，其特征在于所述每個定位銷底座上至少 設置有兩個導向孔，每個頂銷至少設置有兩個對應的導向桿。
6.根據權利要求1或2或3所述的汽車車身定位系統(tǒng)，其特征在于所述光電開關朝向 于頂銷處于底部位置狀態(tài)時的反光板位置。
7.根據權利要求1所述的汽車車身定位系統(tǒng)的定位方法，其特征在于包括如下步驟打開光電開關，然后將待安放的車身放置在支架上，并利用光電開關檢測對應的定位銷的頂銷位置；控制單元根據所有光電開關的檢測結果來控制提示裝置的工作當所有的 頂銷均被車身壓下時，提示裝置提示車身定位準確，否則提示裝置提示車身定位不準確。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種可以保證車身準確定位在大平板支架上的汽車車身定位系統(tǒng)及其定位方法，該汽車車身定位系統(tǒng)包括大平板及安裝于大平板上的支架，支架的頂部為支撐桿，支撐桿兩側頂部安裝有定位銷，定位銷包括底座和頂銷，底座和頂銷之間安裝有一個彈簧以使頂銷在彈簧及待安放車身的作用下上下移動，底座和頂銷之間還安裝有在頂銷移動時起限位、導向作用的導向機構；頂銷的側部安裝有一個反射板，大平板的旁側對應每個定位銷均固定有一個用于檢測頂銷位置的光電開關，光電開關均與一個帶有提示裝置的控制單元相連。本發(fā)明利用光電開關來檢測車身定位情況，檢測結果準確、效率高，從而保證了汽車總裝車間的生產延續(xù)性、平穩(wěn)性、可靠性和安全性。
文檔編號B65G47/52GK102126614SQ20111004409
公開日2011年7月20日 申請日期2011年2月24日 優(yōu)先權日2011年2月24日
發(fā)明者梁家春, 蔣昌勝 申請人:奇瑞汽車股份有限公司