汽車頂蓋與天窗自動焊接機的製作方法

2023-05-29 15:47:51 2

專利名稱：汽車頂蓋與天窗自動焊接機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車頂蓋與天窗自動焊接的裝置。
技術背景頂蓋與天窗焊接是汽車焊接的最重要部分之一，目前， 一般有2種焊 接方法。1、 手工焊接操作員拿手工焊鉗進行焊接。 優點成本低，焊接夾具設計比較簡單。缺點需要人手工操作，由於頂蓋焊點分布比較開，焊點處接觸面形 狀不同，使得焊鉗移動距離大，焊鉗姿態變換多，焊接比較繁瑣，焊接時 間長，而且誤差較大。2、 自動焊接，依靠各種機構進行無人焊接， 一般使用機器人焊接。 優點不需要人操作，焊接速度快，焊接誤差小；缺點.*機器人焊接成本較大，而且佔用空間較大。針對汽車頂蓋與天窗的特殊焊接結構，頂蓋焊點分布一般有直線和弧 線兩種，焊點分2個，3個，或個數不確定但大概由2-5個組成三種情況， 目前沒有一種專門應對能同時滿足焊接2個弧線焊點，3個弧線焊點或2-5 個直線焊點的焯接設備來對汽車頂蓋和天窗進行焊接。 實用新型內容為解決上述技術問題，本實用新型提出了一種能針對汽車頂蓋與天窗 進行自動焊接的自動焊接機，自動焊接機能同時滿足焊接2個弧線焊點，3 個弧線焊點和2-5個直線焊點，從而使汽車頂蓋與天窗的焊接更加容易， 提高了焊接效率，降低了生產成本。本實用新型是通過如下技術方案實現的一種汽車頂蓋與天窗自動焊接機，其特徵在於包括底板，安裝在底 板上的直線焊點結構，兩弧線焊點結構和三弧線焊點結構；所述直線焊點 結構包括安裝在底板上的第一底座，第一底座上安裝有直線導軌，外置的 第一控制閥控制帶鎖氣缸推動第一自動焊鉗在直線導軌上直線運動，帶鎖 氣缸上設置有第一位置檢測開關，帶鎖氣缸經所述第一位置檢測開關檢測 第一自動焊鉗是否移動到焊點位置，並自動鎖緊，在直線導軌上設有實現 第一直線焊點和最末直線焊點精確定位的第一前限位塊和第一後限位塊。所述兩弧線焊點結構包括安裝在底板上的第二底座，所述第二底座經 第二連接座與第二連接塊I連接，在所述第二連接塊I上設有第二擺動氣 缸，所述第二連接塊I經第二固定軸鉸接有第二連接塊II，第二擺動氣缸 的活塞杆與所述第二連接塊II連接，所述第二連接塊II上設置有第二自動4焊鉗，第二擺動氣缸擺動運動驅使第二連接塊II帶動第二自動焊鉗繞第二 固定軸擺動運動，在所述第二連接塊I上設有限制第二擺動氣缸擺動並定 位的第二前限位塊和第二後限位塊，第二擺動氣缸上設置有第二位置檢測 開關，第二擺動氣缸經所述第二位置檢測開關檢測第二自動焊鉗是否移動 到兩弧線焊點位置處，外置的第二控制閥控制所述第二自動焊鉗完成焊接 動作。所述三弧線焊點結構包括安裝在底板上的第三底座，所述第三底座上 連接有第三擺動氣缸和限位氣缸，且第三底座經第三固定軸與第三連接塊 鉸接，所述第三連接塊上設置有第三自動焊鉗，第三擺動氣缸的活塞杆與 所述第三連接塊連接，第三擺動氣缸擺動運動驅使第三連接塊帶動第三自 動焯鉗繞第三固定軸擺動運動，在所述第三底座上設置有限制第三擺動氣 缸的擺動並定位的第三前限位塊，中間限位塊和第三後限位塊，所述中間 限位塊與所述限位氣缸的活塞杆連接並由所述限位氣缸推動，在所述第三 擺動氣缸上設置有第三位置檢測開關，第三擺動氣缸經所述第三位置檢測 開關檢測第三自動焯鉗是否移動到三弧線焊點位置處，外置的第三控制閥 控制所述第三自動焊鉗完成焊接動作，在所述限位氣缸上設置有第四位置 檢測開關，限位氣缸經所述第四位置檢測開關檢測所述限位氣缸是否將中 間限位塊推送或拉回到目標位置。所述帶鎖氣缸採用SMC品牌的MDNB型號系列，在250-1000mm行 程，公差為(0,+ 1.4mm)，完全能滿足焊點焊接要求。所述定位的精度為-0.05mm,+0.05mm。本實用新型的優點在於採用本實用新型在底板上安裝直線焊點結構，兩弧線焊點結構和三弧 線焊點結構，這樣的技術方案與現有技術相比，本實用新型特別針對汽車 頂蓋與天窗焊接的特殊情況，能同時滿足焊接2個弧線焊點，3個弧線焊 點和2-5個直線焊點，從而使汽車頂蓋與天窗的焊接更加容易，提高了焊 接效率，降低了生產成本。本實用新型彌補了現有手工焊接的繁瑣和自動機器人焊接的高成本 等不足之處，使用一些較經濟的氣缸和機械機構就完成了頂蓋與天窗的自 動焊接，提高了效率，降低了成本。

下面將結合說明書附圖和具體實施方式
，對本實用新型作進一步的補 充說明，其中-圖1為本實用新型焊接汽車頂蓋與天窗時的結構示意圖 圖2為直線焊點結構示意圖 圖3為兩弧線焊點結構示意圖 圖4為三弧線悍點結構示意圖 圖5為圖4中側面結構示意圖具體實施方式實施例1參照說明書附圖1、 2，本實用新型公開了一種汽車頂蓋與天窗自動焊 接機，包括底板l，安裝在底板1上的直線焊點結構2，兩弧線焊點結構3 和三弧線焊點結構4;所述直線焊點結構2包括安裝在底板1上的第一底 座5，第一底座5上安裝有直線導軌6，外置的第一控制閥控制帶鎖氣缸7 推動第一 自動焊鉗8在直線導軌6上直線運動，帶鎖氣缸7上設置有第一 位置檢測開關9，帶鎖氣缸7經所述第一位置檢測開關9檢測第一 自動焊 鉗8是否移動到焊點位置，並自動鎖緊，在直線導軌6上設有實現第一直 線焊點和最末直線焊點精確定位的第一前限位塊IO和第一後限位塊11。原理在第一控制閥控制下，帶鎖氣缸7推動第一自動焊鉗8直線運 動，在焊點位置處，帶鎖氣缸7自動鎖緊，然後第一自動焊鉗8進行焊接。 完成此焊點任務後，帶鎖氣缸7繼續推動第一自動焊鉗8，直到完成全部 焊點任務，此結構能完成多點直線焊接。其中第一前限位塊10和第一後限位塊11，能實現第1焊點和最末焊 點的精確定位，此結構簡潔，經濟，高效。只需要一些連接塊和氣缸就能 滿足焊接要求。實施例2在實施例1的基礎上，參照說明書附圖3，所述兩弧線焊點結構3包 括安裝在底板1上的第二底座12，所述第二底座12經第二連接座13與第 二連接塊I14連接，在所述第二連接塊I14上設有第二擺動氣缸17，所述 第二連接塊114經第二固定軸15鉸接有第二連接塊1116，第二擺動氣缸 17的活塞杆與所述第二連接塊1116連接，所述第二連接塊1116上設置有 第二自動焊鉗18,第二擺動氣缸17擺動運動驅使第二連接塊II16帶動第 二自動焊鉗18繞第二固定軸15擺動運動，在所述第二連接塊I14上設有 限制第二擺動氣缸17擺動並定位的第二前限位塊19和第二後限位塊20， 第二擺動氣缸17上設置有第二位置檢測開關21，第二擺動氣缸17經所述 第二位置檢測開關21檢測第二自動焊鉗18是否移動到兩弧線焊點位置處， 外置的第二控制閥控制所述第二自動焊鉗18完成焊接動作。原理在第二控制閥程序下，第二擺動氣缸17帶動第二自動焊鉗18 繞第二固定軸15擺動到焊點位置，由第二前限位塊19和第二後限位塊20 限位，然後自動焊鉗完成焊接，此結構能完成2點弧線焊接焊接第l點第二擺動氣缸17後退，由第二前限位塊19限位，第二 位置檢測開關21發信號，第二控制閥控制第二自動焊鉗18完成焊接。焊接第2點第二擺動氣缸17再前進，由第二後限位塊20限位，第 二自動焊鉗18完成第2點焊接。實施例3在實施例1和2的基礎上，參照說明書附圖4和5，所述三弧線焊點6結構4包括安裝在底板1上的第三底座22，所述第三底座22上連接有第 三擺動氣缸23和限位氣缸24，且第三底座22經第三固定軸25與第三連 接塊26鉸接，所述第三連接塊26上設置有第三自動焊鉗27，第三擺動氣 缸23的活塞杆與所述第三連接塊26連接，第三擺動氣缸23擺動運動驅使 第三連接塊26帶動第三自動焊鉗27繞第三固定軸25擺動運動，在所述第 三底座22上設置有限制第三擺動氣缸23的擺動並定位的第三前限位塊 28，中間限位塊29和第三後限位塊30，所述中間限位塊29與所述限位氣 缸24的活塞杆連接並由所述限位氣缸24推動，在所述第三擺動氣缸23 上設置有第三位置檢測開關31，第三擺動氣缸23經所述第三位置檢測開 關31檢測第三自動焊鉗27是否移動到三弧線焊點位置處，外置的第三控 制閥控制所述第三自動焊鉗27完成焊接動作，在所述限位氣缸24上設置 有第四位置檢測開關32，限位氣缸24經所述第四位置檢測開關32檢測所 述限位氣缸24是否將中間限位塊29推送或拉回到目標位置。原理在第三控制閥程序下，第三擺動氣缸23帶動第三自動焊鉗27 繞第三固定軸25擺動到焊點位置，由第三前限位塊28、第三後限位塊30 和中間限位塊29限位，然後自動焊鉗完成焯接，此結構能完成3點弧線焊 接。焊接第l點第三擺動氣缸23後退，由第三前限位塊28限位，第三 位置檢測開關31發信號，第三控制閥控制第三自動焊鉗27完成焊接。焊接第2點限位氣缸24將中間限位塊29推到目標位置後，第三擺 動氣缸23前進，由中間限位塊29限位，第三位置檢測開關31發信號，第 三控制閥控制第三自動焊鉗27完成焊接。焊接第3點第三擺動氣缸23先後退，然後限位氣缸24後退到初始 位置，第三擺動氣缸23再前進，由第三後限位塊30限位，第三自動焯鉗 27完成第3點焊接。所述帶鎖氣缸7採用SMC品牌的MDNB型號系列，在250-1000mm 行程，公差為(0，+1.4mm)，完全能滿足悍點焊接要求。所述定位的精度為-0.05mm,+0.05mm。
權利要求1、一種汽車頂蓋與天窗自動焊接機，其特徵在於包括底板(1)，安裝在底板(1)上的直線焊點結構(2)，兩弧線焊點結構(3)和三弧線焊點結構(4)；所述直線焊點結構(2)包括安裝在底板(1)上的第一底座(5)，第一底座(5)上安裝有直線導軌(6)，外置的第一控制閥控制帶鎖氣缸(7)推動第一自動焊鉗(8)在直線導軌(6)上直線運動，帶鎖氣缸(7)上設置有第一位置檢測開關(9)，帶鎖氣缸(7)經所述第一位置檢測開關(9)檢測第一自動焊鉗(8)是否移動到焊點位置，並自動鎖緊，在直線導軌(6)上設有實現第一直線焊點和最末直線焊點精確定位的第一前限位塊(10)和第一後限位塊(11)。
2、 根據權利要求1所述的汽車頂蓋與天窗自動焊接機，其特徵在於 所述兩弧線焊點結構(3)包括安裝在底板(1)上的第二底座(12)，所述 第二底座(12)經第二連接座(13)與第二連接塊I (14)連接，在所述 第二連接塊I (14)上設有第二擺動氣缸(17)，所述第二連接塊I (14) 經第二固定軸(15)鉸接有第二連接塊II (16)，第二擺動氣缸(17)的活 塞杆與所述第二連接塊II (16)連接，所述第二連接塊II (16)上設置有 第二自動焊鉗(18)，第二擺動氣缸(17)擺動運動驅使第二連接塊I1(16) 帶動第二自動焊鉗(18)繞第二固定軸(15)擺動運動，在所述第二連接 塊I (14)上設有限制第二擺動氣缸(17)擺動並定位的第二前限位塊(19) 和第二後限位塊(20)，第二擺動氣缸(17)上設置有第二位置檢測開關(21)， 第二擺動氣缸(17)經所述第二位置檢測開關(21)檢測第二自動焊鉗(18) 是否移動到兩弧線焊點位置處，外置的第二控制閥控制所述第二自動焊鉗(18)完成焊接動作。
3、 根據權利要求1或2所述的汽車頂蓋與天窗自動焊接機，其特徵 在於所述三弧線焊點結構(4)包括安裝在底板(1)上的第三底座(22)， 所述第三底座(22)上連接有第三擺動氣缸(23)和限位氣缸(24)，且第 三底座(22)經第三固定軸(25)與第三連接塊(26)鉸接，所述第三連 接塊(26)上設置有第三自動焊鉗(27)，第三擺動氣缸(23)的活塞杆與 所述第三連接塊(26)連接，第三擺動氣缸(23)擺動運動驅使第三連接 塊(26)帶動第三自動焊鉗(27)繞第三固定軸(25)擺動運動，在所述 第三底座(22)上設置有限制第三擺動氣缸(23)的擺動並定位的第三前 限位塊(28)，中間限位塊(29)和第三後限位塊(30)，所述中間限位塊(29)與所述限位氣缸(24)的活塞杆連接並由所述限位氣缸(24)推動， 在所述第三擺動氣缸(23)上設置有第三位置檢測開關(31)，第三擺動氣 缸(23)經所述第三位置檢測開關(31)檢測第三自動焊鉗(27)是否移 動到三弧線焊點位置處，外置的第三控制閥控制所述第三自動焊鉗(27) 完成焊接動作，在所述限位氣缸(24) 設置有第四位置檢測開關(32)，限位氣缸(24)經所述第四位置檢測開關(32)檢測所述限位氣缸(24) 是否將中間限位塊(29)推送或拉回到目標位置。
4、 根據權利要求1所述的汽車頂蓋與天窗自動焊接機，其特徵在於 所述帶鎖氣缸(7)採用SMC品牌的MDNB型號系列，在250-1000mm行 程，下公差為0，上公差為+1.4mm。
5、 根據權利要求3所述的汽車頂蓋與天窗自動焊接機，其特徵在於 所述定位的精度為-0.05mm，十0.05mm。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車頂蓋與天窗自動焊接機，包括底板，安裝在底板上的直線焊點結構，兩弧線焊點結構和三弧線焊點結構；所述直線焊點結構包括安裝在底板上的第一底座，第一底座上安裝有直線導軌，外置的第一控制閥控制帶鎖氣缸推動第一自動焊鉗在直線導軌上直線運動，帶鎖氣缸上設置有第一位置檢測開關，帶鎖氣缸經所述第一位置檢測開關檢測第一自動焊鉗是否移動到焊點位置，並自動鎖緊，在直線導軌上設有實現第一直線焊點和最末直線焊點精確定位的第一前限位塊和第一後限位塊。自動焊接機能同時滿足焊接2個弧線焊點，3個弧線焊點和2-5個直線焊點，從而使汽車頂蓋與天窗的焊接更加容易，提高了焊接效率，降低了生產成本。
文檔編號B23K31/02GK201333593SQ20082022324
公開日2009年10月28日 申請日期2008年12月9日 優先權日2008年12月9日
發明者劉照強, 古湘蓉, 淘 汪, 艾香春 申請人:四川成焊寶瑪焊接裝備工程有限公司