一種焊裝工件自動輸送和塗膠設備的製作方法

2023-04-26 03:41:46 2

專利名稱：一種焊裝工件自動輸送和塗膠設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種工件的輸送及塗膠設備，尤其涉及一種汽車車身焊裝工件的自動輸送和噴塗減振膠作業的設備，屬焊接技術領域。
背景技術：
目前，在自動化焊裝生產線上進行汽車車身零部件焊接時，工件需首先通過輸送車運送至機器人焊接工位，然後搬運擺放到塗膠工作檯上，由人工對其實施噴塗減振膠操作，再由機器人抓取放置到車身焊接生產線上進行焊裝作業。在此過程中，工件要經過多次搬運和擺放，大量重複性人工操作不僅使工人勞動強度增大、工作效率降低，而且還極易導致工件的磕碰劃傷，影響到焊裝產品的質量，同時因操作者與機器人交叉作業，存在著安全生產方面的隱患。

發明內容
本發明的目的在於為解決汽車車身零部件在自動化焊裝生產線上的輸送問題，提供一種自動化程度高、性能可靠、能對工件輸送和塗膠作業連鎖控制的焊裝工件自動輸送和塗膠設備。本發明所述問題是以下述技術方案實現的
一種焊裝工件自動輸送和塗膠設備，它包括滑移循環輸送裝置、塗膠機構、定位連接軌道和PLC控制系統，所述滑移循環輸送裝置可在分總成焊裝工位與機器人焊裝工位間移動，在機器人焊裝工位設有滑移循環輸送裝置定位連接軌道和塗膠機構，所述塗膠機構布置在定位連接軌道的側面，滑移循環輸送裝置、塗膠機構在PLC控制系統控制下進行工件的循環送進及噴塗減振膠作業。上述焊裝工件自動輸送和塗膠設備，所述滑移循環輸送裝置包括框架、滑移機構、循環升降機構、定位滾輪組件和移動腳輪，所述框架為滑移循環輸送裝置的支承部分，所述滑移機構由滑輪導軌和滑移支架組成，所述滑輪導軌為上、下兩層結構，對稱安裝在框架兩邊框的內側，其中上層滑輪導軌呈前端高、後端低的傾斜狀態，下層滑輪導軌呈前端低、後端高的傾斜狀態，所述滑移支架工作面與運送工件形狀匹配，滑移支架放置在滑輪導軌上面，它可在自身重力作用下沿滑輪導軌滑動。上述焊裝工件自動輸送和塗膠設備，所述循環升降機構由驅動部分和執行部分組成，所述驅動部分包括驅動氣缸、齒輪齒條傳動單元、前端升降器和後端升降器，所述驅動氣缸與齒輪齒條傳動單元連接，所述齒輪齒條傳動單元包括主動齒條、主動齒輪、從動齒輪和從動齒條，所述主動齒條通過主動齒輪與從動齒輪的嚙合帶動從動齒條向相反方向運動，主動齒條和從動齒條分別控制後端升降器和前端升降器的動作，所述執行部分包括前端升降支架和後端升降支架，所述前端升降支架與前端升降器連接，所述後端支架與後端升降器連接，在執行部分的外端設置擋板，在執行部分還設有滑移支架鎖止機構。 上述焊裝工件自動輸送和塗膠設備，所述定位滾輪組件安裝在框架底部中間位置處，它與設置在水平地面上的定位連接軌道匹配。上述焊裝工件自動輸送和塗膠設備，所述移動腳輪布置在框架底面的四角位置處。上述焊裝工件自動輸送和塗膠設備，所述塗膠機構包括塗膠泵和塗膠埠，所述塗膠泵通過管路與塗膠埠相連，所述塗膠埠設有與工件塗膠部位型面匹配的一組噴膠□。本發明的滑移循環輸送裝置依靠滑輪導軌，在滑移支架及工件重力作用下實現滑移支架及工件自動滑移前進，由循環升降機構執行部分外端的擋板限定滑移支架及工件的滑移位置；塗膠機構中設置了多個與工件形狀及噴塗位置匹配的噴膠口，可對工件不同塗膠部位同時噴塗作業，提高了塗膠質量及工作效率；循環升降機構執行部分在驅動氣缸、齒輪齒條傳動單元和前、後端升降器帶動下可實現同步相向運動；在工件完成塗膠操作被取 走後，滑移循環輸送裝置中位於上、下兩層滑輪導軌端部的滑移支架在循環升降機構帶動下進行同步換位，完成工件的自動循環輸送；本發明塗膠機構和滑移循環輸送裝置的升降機構由PLC控制系統控制，不僅具有自動化程度高、運行可靠的特點，而且提高了工件的塗膠質量，避免了工件在運送過程中的磕碰，消除了人工與機器人交叉作業帶來的安全隱患。


下面結合附圖對本發明作進一步說明。圖I是本發明的總體結構示意 圖2是圖I的A向視 圖3是滑移循環輸送裝置結構示意 圖4是滑移循環輸送裝置工作原理 圖5是滑移循環輸送裝置的循環升降機構工作原理 圖6是塗膠機構結構示意 圖7是定位滾輪組件與定位連接軌道配合關係示意圖。圖中各標號為1、滑移循環輸送裝置，1-1、滑移軌道，1-2、滑移支架，1-3、驅動氣缸,1-4、齒輪齒條傳動單兀,1-4-1、主動齒條,1-4-2、從動齒條,1-4-3、主動齒輪,1_4_4、從動齒輪，1-5、後端升降器，1-6、前端升降氣器，1-7、定位滾輪組件，1-8、移動腳輪，1-9、框架，1-10、前端升降支架，1-11、後端升降支架，1-12、擋板，2、塗膠機構，2-1、塗膠泵，2-2、塗膠埠，3、定位連接機構。
具體實施例方式參看圖I、圖2，本發明包括滑移循環輸送裝置I、塗膠機構2、定位連接軌道3和PLC控制系統，所述滑移循環輸送裝置I可在分總成焊裝工位與機器人焊裝工位間移動，在機器人焊裝工位設有滑移循環輸送裝置定位連接軌道3和塗膠機構2，所述塗膠機構2布置在定位連接軌道3的側面，滑移循環輸送裝置I、塗膠機構2在PLC控制系統控制下進行工件的循環送進及噴塗減振膠作業。參看圖2、圖3、圖4，本發明的滑移循環輸送裝置I包括框架1-9、滑移機構、循環升降機構、循環升降鎖止機構、定位滾輪組件1-7和移動腳輪1-8，所述框架1-9為滑移循環輸送裝置I的支承部分，所述滑移機構由滑輪導軌1-1和滑移支架1-2組成，所述滑輪導軌1-1為上、下兩層結構，對稱安裝在框架1-9兩邊框的內側，其中上層滑輪導軌呈前端高、後端低的傾斜狀態，下層滑輪導軌呈前端低、後端高的傾斜狀態，所述滑移支架1-2工作面與運送工件形狀匹配，滑移支架1-2放置在滑輪導軌1-1上面，它可在自身重力作用下沿滑輪導軌1-1滑動。參看圖3、圖5，本發明滑移循環輸送裝置I的循環升降機構由驅動部分和執行部分組成，所述驅動部分包括驅動氣缸1-3、齒輪齒條傳動單元1-4、前端升降器1-6和後端升降器1-5，所述驅動氣缸伸縮臂與齒輪齒條傳動單元固定連接，所述齒輪齒條傳動單元1-4包括主動齒條1_4_1、主動齒輪1-4-3、從動齒輪1-4-4和從動齒條1-4-2,所述主動齒條1-4-1在驅動氣缸1-3驅動下控制後端升降器1-5的動作，主動齒條1-4-1通過主動齒輪1-4-3與從動齒輪1-4-4的哨合帶動從動齒條1-4-2向相反方向運動，從動齒條1-4-2控制前端器1-6動作，以此實現了前端升降器1-6和後端升降器1-5的同步反向動作；所述執行部分包括前端升降支架1-10和後端升降支架1-11，所述前端升降支架ι- ο與前端升降器 連接，所述後端支架1-11與後端升降器連接，在執行部分外端設置擋板1-12，在執行部分還設置了滑移支架鎖止機構，保證了滑移支架在升降過程中的穩定性。參看圖I、圖7，本發明的定位滾輪組件1-7安裝在滑移循環輸送裝置框架1-9底部中間位置處，它與設置在水平地面上的定位連接軌道3匹配，所述移動腳輪1-8布置在滑移循環輸送裝置框架1-9底面的四角位置處。參看圖6，本發明的塗膠機構2包括塗膠泵2-1和塗膠埠 2-2，所述塗膠泵2_1通過管路與塗膠埠 2-2相連，所述塗膠埠 2-2設有與工件塗膠部位型面匹配布置的一組噴膠口。參看圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7，並結合具體實施例對本發明工作原理進一步說明
本發明可用於汽車頂蓋前橫梁焊接生產。在汽車頂蓋前橫梁分總成完成焊接後，作業人員將汽車頂蓋前橫梁工件直接放入滑移循環輸送裝置I的滑移支架1-2工作面上；當汽車頂蓋前橫梁工件數量達到輸送要求時，滑移循環輸送裝置I由電瓶車送至機器人焊接工位的指定位置，通過定位連接軌道3定位，然後接通氣源和塗膠泵2-1 ;滑移支架1-2及汽車頂蓋前橫梁工件依靠自重在上層滑輪導軌1-1上自動滑落給進，並由循環升降機構執行部分端部設置的擋板1-12限定滑移支架1-2及汽車頂蓋前橫梁工件的滑移位置；在此處通過多個塗膠頭對汽車頂蓋前橫梁工件塗膠部位同時噴塗減振膠；塗膠完畢後，汽車頂蓋前橫梁工件被取走，位於上層滑輪導軌後端的滑移支架1-2由循環升降機構帶動下降至下層滑輪導軌上；與此同時，處於下層滑輪導軌前端的滑移支架及汽車頂蓋前橫梁工件上升至上層滑輪導軌前端，進入下一個工作循環，在循環升降過程中，由滑移支架鎖止機構對滑移支架鎖止定位。本發明在工作過程中，由PLC控制系統控制塗膠機構和循環升降機構的動作，實現了對工件輸送和噴膠作業的連鎖控制，提升了本發明的自動化水平。
權利要求
1.一種焊裝工件自動輸送和塗膠設備，其特徵是，它包括滑移循環輸送裝置(I)、塗膠機構(2)、定位連接軌道(3)和PLC控制系統，所述滑移循環輸送裝置(I)在分總成焊裝工位與機器人焊裝工位間移動，在機器人焊裝工位設有滑移循環輸送裝置定位連接軌道(3)和塗膠機構(2)，所述塗膠機構(2)布置在定位連接軌道(3)的側面，滑移循環輸送裝置(I)、塗膠機構(2)在PLC控制系統控制下進行工件的循環送進及噴塗減振膠作業。
2.根據權利要求I所述的焊裝工件自動輸送和塗膠設備，其特徵是，所述滑移循環輸送裝置(I)包括框架(1-9)、滑移機構、循環升降機構、定位滾輪組件(1-7)和移動腳輪(1-8)，所述框架(1-9)為滑移循環輸送裝置(I)的支承部分，所述滑移機構由滑輪導軌(1-1)和滑移支架(1-2)組成，所述滑輪導軌(1-1)為上、下兩層結構，對稱安裝在框架(1-9)兩邊框的內側，其中上層滑輪導軌呈前端高、後端低的傾斜狀態，下層滑輪導軌呈前端低、後端高的傾斜狀態，所述滑移支架(1-2)工作面與運送工件形狀匹配，滑移支架(1-2)放置在滑輪導軌(1-1)上面，它可在自身重力作用下沿滑輪導軌(1-1)滑動。
3.根據權利要求2所述的焊裝工件自動輸送和塗膠設備，其特徵是，所述循環升降機構由驅動部分和執行部分組成，所述驅動部分包括驅動氣缸(1-3)、齒輪齒條傳動單元(1-4)、前端升降器(1-6)和後端升降器(1-5)，所述驅動氣缸與齒輪齒條傳動單元連接，所述齒輪齒條傳動單兀(1_4)包括主動齒條(1-4-1)、主動齒輪(1-4-3)、從動齒輪(1-4-4)和從動齒條(1-4-2)，所述主動齒條(1-4-1)通過主動齒輪(1-4-3)與從動齒輪(1_4_2)的嚙合帶動從動齒條(1-4-2)向相反方向運動，主動齒條(1-4-1)和從動齒條(1-4-2)分別控制後端升降器(1-5)和前端升降器(1-6)的動作，所述執行部分包括前端升降支架(1-10)和後端升降支架(1-11)，所述前端升降支架(1-10)與前端升降器(1-6)連接，所述後端支架(1-11)與後端升降器(1-5)連接，在執行部分外端設置擋板(1-12)，在執行部分還設有滑移支架鎖止機構。
4.根據權利要求3所述的焊裝工件自動輸送和塗膠設備，其特徵是，所述定位滾輪組件(1-7)安裝在框架(1-9)底部中間位置處，它與設置在水平地面上的定位連接軌道(3)匹配。
5.根據權利要求4所述的焊裝工件自動輸送和塗膠設備，其特徵是，所述移動腳輪(1-8)布置在框架(1-9)底面的四角位置處。
6.根據權利要求5所述的焊裝工件自動輸送和塗膠設備，其特徵是，所述塗膠機構(2)包括塗膠泵(2-1)和塗膠埠(2-2)，所述塗膠泵(2-1)通過管路與塗膠埠(2-2)相連，所述塗膠埠(2-2)設有與工件塗膠部位型面匹配的一組噴膠口。
全文摘要
一種焊裝工件自動輸送和塗膠設備，用於解決汽車車身零部件在自動化焊裝生產線上的輸送問題，它包括滑移循環輸送裝置、塗膠機構、定位連接軌道和PLC控制系統，所述滑移循環輸送裝置可在分總成焊裝工位與機器人焊裝工位間移動，在機器人焊裝工位設有滑移循環輸送裝置定位連接軌道和塗膠機構，所述塗膠機構布置在定位連接軌道的側面，滑移循環輸送裝置、塗膠機構在PLC控制系統控制下進行工件的循環送進及噴塗減振膠作業。本發明不僅具有自動化程度高、運行可靠的特點，而且提高了塗膠質量，避免了工件在運送過程中的磕碰，消除了人工與機器人交叉作業帶來的安全隱患。
文檔編號B23K37/00GK102700911SQ20121017611
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月31日 優先權日2012年5月31日
發明者任豔, 劉丙振, 劉建中, 劉江濤, 劉勝, 張宏光, 彭雙印, 李海濤, 王彬彬, 王德水, 賈凱敏, 馬永強 申請人:長城汽車股份有限公司