无线高精枪的底座的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车制造领域，更具体地说，涉及汽车制造领域中对无线高精枪进行现场监控的设备。
【背景技术】
[0002]随着我国汽车工业的快速发展，产品质量管理、提升的聚焦点已转移至装配稳定性、可靠性以及可追溯性。其中，作为汽车工业的基础装配手段，早已完成标准化普及的螺栓联接理所当然成为整个产品工艺流程监控的重点。据不完全统计，除动力总成(发动机、变速箱，下同）外，乘用车在经历四大生产流程后螺栓装配数量超过I，000个，其中总装车间占比约为85%。显然，螺栓联接质量(拧紧扭矩/Nm，拧紧角度/°，拧紧曲线）已成为总装车间最重要的质量过程控制点。
[0003]以某汽车品牌总装车间螺栓联接质量控制为例，其整车60%以上的螺栓要求使用有线高精度拧紧工具(下称有线高精枪)进行装配，通过在车间内构建一套完整的拧紧信息控制系统，可实现每一颗螺栓所对应的拧紧程序自动启动，拧紧工艺的全过程监控以及拧紧结果(拧紧扭矩、拧紧角度及拧紧曲线，下同）的自动上传，保证所有螺栓数据在服务器内保存若干年，满足数据追溯。但值得关注的是，由于车间内普遍采用有线高精枪，存在电缆拖拽不便，车身油漆刮擦，工人姅倒等风险，人机工程不理想，不利于整车装配质量的提升。同时由于拧紧控制器(用于有线高精枪拧紧程序的控制）的存在，高精枪吊架的占地面积较大，在一定程度上影响了操作视线。
[0004]而无线高精枪因没有电缆，拧紧控制器集成在枪体内，则成为上述问题有效的解决方案，但也正是因为没有电缆的约束，如何实现无线高精枪的现场无缝管理，保证其能够准确执行相应程序，避免错拧、漏拧、超工位拧紧，已成为推广无线高精枪大面积使用前亟待解决的问题。
[0005]目前世界上各工业集团主要通过投资昂贵的工具定位系统进行无线枪的管理，原理类似于GPS，通过在工具控制器附近设置若干数量的高频发射器与工具上设立的信号接收模块进行通讯，以通讯距离和时间反馈为手段进行无线工具的定位，发射器密度越大，定位越准确，相应的投资成本越高，现场维护的工作量也越大。但是，由于波长较小，该系统极易受到现场工装布置、物料摆放、车型大小、装配位置，甚至操作姿势的影响，导致定位不准，据某公司提供的资料表明，在动态工况下，工具定位系统的最优分辨距离为±0.5m，SP存在Im的最小误差。显然，该系统无法区分有工艺交叉或者位置相邻的无线高精枪，更加适合装配位置与人员位置都比较固定的流水线，如发动机/变速箱装配线，而不适用于总装车间内复杂多变的装配环境。同时，工具定位系统所使用的工作频段有可能影响车间内其他设备或者拧紧工艺控制系统，导致数据传输故障。如果某一把高精枪移动至其他工位，那么与此高精枪相对应的高频发射器也要重新布置，工作量较大。
[0006]于是，就需要一种实现成本较低的无线高精枪的现场管理方法，以便于无线高精枪等无线工具能够得到更加广泛的应用。【实用新型内容】
[0007]本实用新型旨在提出一种容易实现，成本较低的无线工具的现场监控设备和监控方法。
[0008]根据本实用新型的一实施例，提出一种无线高精枪的底座，包括：下底座和上底座，无线高精枪的底部放置在下底座上，上底座具有夹持机构，夹持机构夹持无线高精枪的金属输出头，上底座上还具有金属型电感式接近开关，金属型电感式接近开关设置在夹持机构的位置。
[0009]在一个实施例中，无线高精枪以倾斜的方式放置在下底座上。
[0010]在一个实施例中，夹持机构的两侧具有弹性卡箍。
[0011]在一个实施例中，金属型电感式接近开关连接到数据环网，通过数据环网与本地控制单元和车辆信息识别系统通信。
[0012]在一个实施例中，金属型电感式接近开关通过输入输出模块以有线的方式连接到数据环网。
[0013]在一个实施例中，金属型电感式接近开关还通过输入输出模块以有线的方式直接与本地控制单元连接。
[0014]上述的无线高精枪的底座可以被结合到一现场监控设备中，该现场监控设备是无线工具的现场监控设备，包括:金属型电感式接近开关、本地控制单元和车辆信息识别系统，金属型电感式接近开关、本地控制单元、车辆信息识别系统以及无线工具通过数据环网互相通信。金属型电感式接近开关检测无线工具的位置状态。车辆信息识别系统根据车辆位置产生触发信号，金属型电感式接近开关和无线工具根据触发信号进入准备状态。本地控制单元根据设定的检测周期和金属型电感式接近开关检测的工具的位置状态判断无线工具的工作状态。
[0015]在一个实施例中，无线工具是无线高精枪，无线高精枪通过无线的方式连接到数据环网。金属型电感式接近开关安装在无线高精枪的底座上，金属型电感式接近开关通过输入输出模块以有线的方式连接到数据环网。本地控制单元以有线或者无线的方式连接到数据环网。车辆信息识别系统是无线射频车辆信息识别系统，车辆信息识别系统通过网线连接到数据环网。
[0016]在一个实施例中，金属型电感式接近开关还通过输入输出模块以有线的方式直接与本地控制单元连接。车辆信息识别系统通过网线直接与本地控制单元连接。
[0017]在一个实施例中，本地控制单元上具有提示装置，提示装置在判断无线工具的工作状态异常时进行提示。
[0018]在一个实施例中，无线高精枪以倾斜的方式放置在底座上，底座上具有夹持机构夹持无线高精枪的金属输出头，金属型电感式接近开关设置在夹持机构的位置。
[0019]根据本实用新型的一实施例，提出一种无线工具的现场监控方法，由前述的无线工具的现场监控设备执行，该现场监控方法包括：
[0020]定时设置步骤，依据无线工具的工艺时间，设置定时时常，定时时常由本地控制单元进行记录；
[0021]触发步骤，当车辆抵达工位附近，被车辆信息识别系统读取车辆信息后，无线工具、金属型电感式接近开关被触发启动，进入准备工作的状态；
[0022]计时步骤，当金属型电感式接近开关检测到无线工具被取走时，开始进行计时，计时工作由本地控制单元执行；
[0023]处置步骤，在设定的定时时常之内，如果金属型电感式接近开关检测到无线工具工作正常，则无线工具、金属型电感式接近开关结束本次作业，等待下一次触发步骤中再次启动；如果金属型电感式接近开关检测到无线工具工作异常，则本地控制单元发出报警指令并暂停工艺。
[0024]在一个实施例中，无线工具是无线高精枪，无线高精枪在不使用时放置在底座上，在使用时从底座上被取走。
[0025]在一个实施例中，在处置步骤中，无线高精枪工作正常的情况包括:在设定的定时时常内，金属型电感式接近开关检测到无线高精枪被放回底座上不多于两次。在处置步骤中，无线高精枪工作正常的情况包括:在到达设定的定时时常时，金属型电感式接近开关没有检测到无线尚精枪被放回底座上;或者，在设定的定时时常内，金属型电感式接近开关检测到无线高精枪被放回底座上的次数大于等于三次。
[0026]在一个实施例中，本地控制单元发出报警指令的方式包括:蜂鸣器蜂鸣并且柱灯闪亮，同时在显示器上提示异常信息。
[0027]本实用新型的无线工具的现场监控方法及监控设备利用无线高精枪的结构特点，借助于金属型电感式接近开关和本地控制单元的计时功能实现了低成本、易于实现的无线高精枪的现场监控管理，有利于无线高精枪的推广应用。
【附图说明】
[0028]本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：
[0029]图I揭示了使用本实用新型的无线工具的现场监控方法及监控设备的无线高精枪及其底座的结构不意图。
[0030]图2是图I的局部放大图，图2揭示了无线高精枪的金属输出头部分以及安装在底座上的金属接近开关。
[0031]图3揭示了金属型电感式接近开关的敏感度示意图。
[0032]图4揭示了根据本实用新型的一实施例的无线工具的现场监控设备的结构框图。
【具体实施方式】
[0033]研究无线高精枪的使用情况可以发现，如果无线高精枪在正确的工位上正常工作，其使用和复位的周期大致时固定的。即无线高精枪会以基本固定的时间间隔被从底座上取下，移动到工位进行拧紧工艺，指定工位的拧紧工艺的执行时间也是固定的，因此在一个固定时间周期后，无线高精枪会被放回到底座上。如果无线高精枪被从底座上取下并放回的周期始终与预定周期相符，那么无线高精枪正常使用的概率很高。反之，如果出现超时未复位，或者超时未取下的情况，则存在无线尚精枪或者临近的无线尚精枪出现错抒、漏拧、超工位拧紧等错误工艺的可能性。
[0034]于是，如果能够对无线高精枪从底座上被取下和复位的情况进行监控，就能够有效地监控无线高精枪的工作情况。
[0035]参考图I和图2所示，研究无线高精枪以及放置无线高精枪的底座的结构。无线高精枪102在不使用时，会放置在底座上。底座通常包括两个部分:下底座202和上底座204。无线高精枪102的底部放置在下底座202上，无线高精枪102以倾斜的方式，整体上是竖直倾斜地放置在下底座202上。上底座204具有一夹持机构241，夹持机构241夹持住无线高精枪102的头部。由于无线高精枪102是以倾斜的方式依靠在上底座204