专利名称：一种汽车白车身的引出焊接机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆焊接领域，特别是一种汽车白车身的引出焊接机构。
背景技术：
车身焊接的质量对汽车的可装配性和整车性能起着至关重要的作用，目前，成熟的车身焊接技术有手工点焊、专机多点焊和机器人焊三种。对于手工点焊，其设备简单，直接采用普通电阻焊机即可。由手工操作焊钳依次对车身每个焊点进行焊接，但是存在人工定位不精确、焊点分布不均勻、焊点质量较低、电极头损耗大、特殊位置焊点不易操作等弊端，加之对人的工作强度太高，因此产品质量波动很大，返工率、报废率相对较高。对于专机多点焊，其采用多点焊机进行焊接，适用于焊装结构形状复杂、焊点密集、接头搭边小、操作困难、焊接质量难以保证等因素的工件，但是，多点焊设备投资多、专用性强、柔性差，不能大面积使用，具有很大的局限性。对于机器人焊，其由电焊机器人执行，适用于焊接工艺精度较高，操作复杂的工件，但是因其设备复杂，单次投资和后期维修、保养等费用非常高，不利于快速推广。其均存在不足。
发明内容
为了解决现有的技术问题，本发明提供一种汽车白车身的引出焊接机构，其采用对应于所需焊点的多个自动焊钳配合移动式焊机，实现焊机有序接通该多个焊点，从而用机电化取代人工劳动，降低劳动强度的同时提高生产效率。本发明解决现有的技术问题，提供一种汽车白车身的引出焊接机构，所述引出焊接机构包括第一驱动机构、与所述第一驱动机构相连的第一传动机构和由所述第一传动机构带动而线性设置的多个自动焊钳；所述引出焊接机构还包括第二驱动机构、与所述第二驱动机构相连的第二传动机构和由所述第二传动机构带动的焊机；所述自动焊钳包括第一铜片、第二铜片及串联在所述第一铜片与第二铜片之间的至少一对正负焊接电极；所述焊机包括一正电极接触部和一负电极接触部；所述第二传动机构带着所述焊机顺序接通所述多个自动焊钳。本发明更进一步的改进如下所述。所述焊机与一所述自动焊钳接通时，所述正电极接触部电性连接于所述第一铜片，所述负电极接触部电性连接于所述第二铜片。所述线性设置的多个自动焊钳对应于线性分布的多个焊点。所述正负焊接电极为分体式。所述正负焊接电极为一体式。所述第一铜片与所述第二铜片之间串联两对正负焊接电极。所述第一驱动机构为气缸；所述第一传动机构为导轨，所述气缸的移动端与所述导轨固定连接。所述第二驱动机构为伺服电机，所述第二传动机构为丝杠，所述伺服电机的输出轴带着所述丝杠转动。所述引出焊接机构包括控制单元，所述控制单元分别与所述第一驱动机构和第二驱动机构电性连接。所述引出焊接机构包括冷却单元，所述冷却单元用于调节所述自动焊钳的焊接温度。相较于现有技术，本发明的有益效果是采用对应于所需焊点的多个自动焊钳配合移动式焊机，实现焊机有序接通该多个焊点，从而用机电化取代人工劳动，降低劳动强度的同时提高生产效率。
图1为本发明汽车白车身的引出焊接机构结构示意图。图2为所述引出焊接机构的原理示意图。图3为所述自动焊钳其正负焊接电极为分体式的结构示意图。图4为所述自动焊钳其正负焊接电极为一体式的结构示意图。图5为所述引出焊接机构施焊的一白车尾门焊点示意图。
具体实施例方式下面结合
及具体实施方式
对本发明进一步说明。如图1至图5所示，一种汽车白车身的引出焊接机构，该引出焊接机构包括第一驱动机构、与第一驱动机构相连的第一传动机构和由第一传动机构带动而线性设置的多个自动焊钳13 ；该引出焊接机构还包括第二驱动机构14、与第二驱动机构14相连的第二传动机构15和由第二传动机构15带动的焊机16 ；自动焊钳13包括第一铜片131、第二铜片132 及串联在第一铜片131与第二铜片132之间的至少一对正负焊接电极133、134 ；焊机16包括一正电极接触部161和一负电极接触部162 ；第二传动机构15带着焊机16顺序接通多个自动焊钳13。自动焊钳13对应于线性分布的各个焊点211，焊机16移动过程中接触各个自动焊钳13并进行焊接操作。本发明采用对应于所需焊点211的多个自动焊钳13配合移动式焊机16，实现焊机16有序接通该多个焊点211，从而用机电化取代人工劳动，降低劳动强度的同时提高生产效率。本发明的焊机16与一自动焊钳13接通时，正电极接触部161电性连接于第一铜片131，负电极接触部162电性连接于第二铜片132，当第一铜片131与第二铜片132通电后该自动焊钳13即开始焊接操作。由于线性设置的多个自动焊钳13对应于线性分布的多个焊点211，而自动焊钳13随着焊机16的位移而自动有序的夹紧并焊接，自动化程度提高， 最后实现一平面内的所有焊点211的焊接操作。本发明的正负焊接电极133、134为分体式或为一体式，依据具体的焊接环境而定。当焊点211的空间、位置受限时，优选一体式正负焊接电极133、134，当焊点211的空间、位置足够时可选用分体式正负焊接电极133、134。为了提高焊接效率，在第一铜片131与第二铜片132之间串联两对正负焊接电极133、134，这样焊机16移动至一位置时可以一次性两点焊接。亦可以同时串联三个、四个、 五个自动焊钳13，对应于焊机16移动至一位置时一次性三点、四点、五点焊接。本发明第一驱动机构为气缸；第一传动机构为导轨，气缸的移动端与导轨固定连接。第二驱动机构14为伺服电机，第二传动机构15为丝杠，伺服电机的输出轴带着丝杠转动。除此之外，该驱动机构、传动机构亦能够选本领域悉知的其它结构方式。本发明引出焊接机构包括控制单元，该控制单元分别与第一驱动机构和第二驱动机构14电性连接，用于控制焊机16的移动位置和自动焊钳13就位/退让。且该控制单元与焊机16相连，用于提供自动焊钳13焊接时的电流。该引出焊接机构包括能量转换装置， 用于放大电流，并将电能转化为热能，以保证焊接所需的温度。另外，该引出焊接机构还包括冷却单元，该冷却单元用于调节自动焊钳13的焊接温度，从而保证连续焊接作业。工作原理是控制单元控制自动焊钳13的自动夹紧和焊机16的自动移位，依次有序完成焊接伺服电机运转，驱动焊机16运动，焊机16每行走一步，安装在焊机16上的正电极接触部161和负电极接触部162接通相应位置的第一铜片131和第二铜片132，通电状态，第一铜片131和第二铜片132将电传导给安装在与车身接触的自动焊钳13上的正负焊接电极133、134，自动焊钳13夹紧的同时完成焊接动作。采用该技术的微车白车身21的车门焊接质量明显提高，工作节拍更快，同时也大大降低了人力成本。以图5的白车身21尾门为例，焊点211分布为上边12个、下边14个、两侧边各有 6个。由于焊点211分布在流水槽中，位置、空间受到一定限制，故采用上下两边焊点211用一体式正负焊接电极的自动焊钳13焊接，两侧边焊点211用分离式正负焊接电极的自动焊钳13焊接。当尾门运输到工作台定位夹紧之后，自动焊钳13在控制单元的控制下由气缸驱动的导轨到达预定位置，然后驱动自动焊钳13的气缸上下动作使自动焊钳13上装配的正焊接电极与需焊接流水槽面的上面相接触、下焊接电极与需焊接流水槽面的下面相接触。 与此同时，伺服电机运转，驱动安装在丝杠上的焊机16在运行，到达一铜片所在位置时，伺服电机暂停，焊机16停下，焊机16的正负焊接电极133、134分别于第一铜片131、第二铜片 132相接触，通电，第一铜片131和第二铜片132通过电缆将电传递给对应的自动焊钳13， 自动焊钳13在气缸提供的压紧力作用下完成焊接工作。随后，自动焊钳13退出流水槽，回到尾门未运输到工作台的位置。而伺服电机恢复运行，焊机16继续前行，到达下一组铜片后，重复以上的步骤，依次完成焊接。当所有的焊点211都完成以后，焊机16往回运行，到达初始状态，电机停止运行，等待下一个尾门的焊接。本发明焊接的对象其焊点211由空间散乱分布优化为线性分布，并对线性分布的焊点211进行线性移动式有序焊接，使得本发明适用于多种型号汽车白车身21的焊接。本发明针对手工点焊效率低、专机多点焊柔性程度低、机器人焊成本高的缺陷，提供了适用范围广、操作简单、高质高效的引出焊接机构。本发明广泛应用于多种分布轨迹的焊点211，尤其适用于分布轨迹不规则的密集焊点211，例如门盖和侧围上分布的密集焊点211。其工作原理为首先，对应于每个焊点211配备一把自动焊钳13，自动焊钳13上安装的正负焊接电极133、134由电缆连接到第一铜片131、第二铜片132上，通过将各个自动焊钳13的第一铜片131、第二铜片132集中引出到焊接平台的同一边的同一平面上，然后由焊机16移动时与其接触。其次，通过伺服电机驱动焊机16在丝杠上做往复直线运动，实现平面焊点 211的有序焊接。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种汽车白车身的引出焊接机构，其特征在于所述引出焊接机构包括第一驱动机构、与所述第一驱动机构相连的第一传动机构和由所述第一传动机构带动而线性设置的多个自动焊钳；所述引出焊接机构还包括第二驱动机构、与所述第二驱动机构相连的第二传动机构和由所述第二传动机构带动的焊机；所述自动焊钳包括第一铜片、第二铜片及串联在所述第一铜片与第二铜片之间的至少一对正负焊接电极；所述焊机包括一正电极接触部和一负电极接触部；所述第二传动机构带着所述焊机顺序接通所述多个自动焊钳。
2.根据权利要求1所述的汽车白车身的引出焊接机构，其特征在于所述焊机与一所述自动焊钳接通时，所述正电极接触部电性连接于所述第一铜片，所述负电极接触部电性连接于所述第二铜片。
3.根据权利要求1所述的汽车白车身的引出焊接机构，其特征在于所述线性设置的多个自动焊钳对应于线性分布的多个焊点。
4.根据权利要求1所述的汽车白车身的引出焊接机构，其特征在于所述正负焊接电极为分体式。
5.根据权利要求1所述的汽车白车身的引出焊接机构，其特征在于所述正负焊接电极为一体式。
6.根据权利要求1所述的汽车白车身的引出焊接机构，其特征在于所述第一铜片与所述第二铜片之间串联两对正负焊接电极。
7.根据权利要求1所述的汽车白车身的引出焊接机构，其特征在于所述第一驱动机构为气缸；所述第一传动机构为导轨，所述气缸的移动端与所述导轨固定连接。
8.根据权利要求1所述的汽车白车身的引出焊接机构，其特征在于所述第二驱动机构为伺服电机，所述第二传动机构为丝杠，所述伺服电机的输出轴带着所述丝杠转动。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的汽车白车身的引出焊接机构，其特征在于所述引出焊接机构包括控制单元，所述控制单元分别与所述第一驱动机构和第二驱动机构电性连接。
10.根据权利要求1至8任意一项所述的汽车白车身的引出焊接机构，其特征在于所述引出焊接机构包括冷却单元，所述冷却单元用于调节所述自动焊钳的焊接温度。
全文摘要
本发明提供一种汽车白车身的引出焊接机构，引出焊接机构包括第一驱动机构、与第一驱动机构相连的第一传动机构和由第一传动机构带动而线性设置的多个自动焊钳；引出焊接机构还包括第二驱动机构、与第二驱动机构相连的第二传动机构和由第二传动机构带动的焊机；自动焊钳包括第一铜片、第二铜片及串联在第一铜片与第二铜片之间的至少一对正负焊接电极；焊机包括一正电极接触部和一负电极接触部；第二传动机构带着焊机顺序接通多个自动焊钳。本发明的有益效果是采用对应于所需焊点的多个自动焊钳配合移动式焊机，实现焊机有序接通该多个焊点，从而用机电化取代人工劳动，降低劳动强度的同时提高生产效率。
文档编号B23K11/30GK102554433SQ20101062086
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者石国勇, 肖勇, 莫易敏, 覃家仁, 黄荣 申请人:上汽通用五菱汽车股份有限公司