本发明涉及汽车内饰加工设备技术领域，特别是涉及一种用于焊接系统的焊接生产线。
背景技术：
汽车门板是汽车的重要部件之一。汽车门里板包括多个由塑料或纤维材料制成的零部件，生产时需将各零部件焊接组装在门里板上。为了提升焊接效率、降低劳动强度、提高加工质量，本申请提供了一种用于焊接系统的焊接生产线，以满足自动化流水化生产的使用需求。
技术实现要素：
针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种自动化程度高，生产效率高，产品性能及合格率高，投入成本低的用于焊接系统的焊接生产线。
为实现本发明的目的，本发明提供了一种用于焊接系统的焊接生产线，其特征在于，所述焊接生产线包括两个结构相同的提升机和一个输送机构、用于放置待焊接部件的托盘，所述提升机位于输送机构的两端，所述托盘在提升机和输送机构带动下移动。
与现有技术相比，本发明的有益效果为，在使用的时候，将托盘放置在放件工位一侧的提升机上，为了提升运行速度，采用带刹车功能的减速机驱动，利用提升机与输送机构相配合使用，实现托盘的自动传输，提升焊接效率、降低劳动强度、提高加工质量，便于在产业上推广和应用。
附图说明
图1所示为本申请实施例的整体结构示意图；
图2所示为本申请实施例的提升机的结构第一示意图；
图3所示为本申请实施例的提升机的结构第二示意图；
图4所示为本申请实施例的提升机的结构第三示意图；
图5所示为本申请实施例的提升机的结构第四示意图；
图6所示为本申请实施例的输送机构的结构第一示意图；
图7所示为本申请实施例的输送机构的结构第二示意图；
图8所示为本申请实施例的输送机构的结构第三示意图；
图9所示为本申请实施例的输送机构的结构第四示意图；
图10所示为本申请实施例的机器人搬运机构的结构示意图；
图11所示为本申请实施例的立体存储库的结构示意图；
图12所示为本申请实施例的托盘的结构第一示意图；
图13所示为本申请实施例的托盘的结构第二示意图；
图14所示为本申请实施例的托盘的结构第三示意图；
图15所示为本申请实施例的托盘的结构第四示意图；
图中，1提升机，1-1提升机框架，1-2提升机动力机构，1-21提升电机，1-22电机连接板，1-23提升电机链轮，1-24提升从动链轮，1-25提升轴，1-26升降链轮，1-27立式轴承座，1-28连接螺杆，1-3配重机构，1-31配重架，1-32配重块，1-33导向轮组件，1-34导向轮，1-35配重导向，1-4托盘输送机构，1-41托盘架，1-42提升机滑轨1-43提升机滑块，1-44提升机滑块连接板，1-45输送滚筒，1-46输送滚筒齿轮，1-47滚筒支撑板，1-48传送电机，1-49传送电机齿轮，2输送机构，2-1输送线框架，2-2轨道线，2-3第二减速电机，2-4传感器，2-5滑轨，2-6缓冲器，2-7二次定位装置，2-8伺服滑台，2-81移动块，2-82定位装置，2-83伺服电机，2-84伺服电机齿轮，2-85伺服电机安装板，2-86齿条，2-9滑轨底板，2-10滑块，2-11移动块连接板，3焊接机器人，4放件工位，5取件工位，6立体存储库，6-1托盘放置架，7机器人搬运机构，7-1搬运机器人，7-2搬运机器人底座，7-3地轨，7-4机器人驱动齿条，7-5机器人驱动电机，8安全围栏，9控制机构，10托盘，10-1上盖板，10-2底板，10-21第一限位孔，10-22第二限位孔，10-3液压缓冲装置，10-31气动定位销，10-32气动定位销支架，10-33定位块，10-34液压缓冲器，10-35调整螺栓，10-36垫块，10-4上盖板翻转装置，10-41翻转气缸，10-42翻转气缸连接块，10-43翻转气缸连接座，10-44翻转轴，10-45翻转轴支架。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，既包括某一部件与另一部件直接连接，也包括某一部件通过其他部件与另一部件相连接。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件或者模块、组件和/或它们的组合。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个部件或者模块或特征与其他部件或者模块或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了部件或者模块在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件或者模块被倒置，则描述为“在其他部件或者模块或构造上方”或“在其他部件或者模块或构造之上”的部件或者模块之后将被定位为“在其他部件或者模块或构造下方”或“在其他部件或者模块或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该部件或者模块也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
如图1所示，本申请实施例提供了一种用于焊接系统的焊接生产线，其中，焊接系统包括焊接生产线、立体存储库6和机器人搬运机构7、安全围栏8，所述机器人搬运机构7位于立体存储库6和焊接生产线之间，所述焊接生产线、立体存储库6、机器人搬运机构7位于安全围栏8内；所述焊接生产线用于焊接待焊接部件；所述机器人搬运机构7用于更换托盘；所述安全围栏用于保障运行的安全；所述立体存储库6用于存放托盘。
在本发明实施例中，所述焊接生产线包括两个结构相同的提升机1和一个输送机构、用于放置待焊接部件的托盘10，所述提升机1位于输送机构的两端，所述托盘在提升机和输送机构带动下移动。
其中，如图2-5所示，所述提升机1包括提升机框架1-1、提升机动力机构1-2、配重机构1-3、托盘输送机构1-4，所述提升机动力机构1-2设置于提升机框架1-1上部，所述配重机构1-3设置于提升机框架1-1左侧内部，所述托盘输送机构1-4设置于提升机框架1-1右侧内部。
其中，所述提升机动力机构1-2包括提升电机1-21和提升轴1-25，所述提升电机1-21通过电机连接板1-22与提升机框架1-1固定连接，所述提升轴1-25通过立式轴承座1-27与提升机框架1-1链接，所述提升电机1-21上连接有提升电机链轮1-23，提升电机链轮1-23通过传动链与提升从动链轮1-24相连，提升从动链轮1-24设置于提升轴1-25上，提升轴1-25两侧分别设置有升降链轮1-26，升降链轮1-26通过传动链分别与配重机构1-3和托盘输送机构1-4固定连接。
其中，所述配重机构1-3包括配重架1-31，所述配重架内设置有配重块1-32，所述配重架1-31两侧通过导向轮组件1-33设置有导向轮1-34，所述提升机框架1-1上设置有与导向轮配合使用的配重导向1-35。
其中，所述配重架上1-31设置有连接螺杆1-28，升降链轮1-26上的传动链调一端与配重架1-31上的连接螺杆1-28连接。
其中，所述托盘输送机构1-4包括托盘架1-41和输送滚筒1-45，托盘架1-41与滑块连接板1-44固定连接，滑块连接板上设置有滑块1-43，所述滑块1-43与提升机框架1-1上的提升机滑轨1-42相配合使用实现托盘架1-41的上下运动，托盘架上设置有滚筒支撑板1-47，输送滚筒1-45与滚筒支撑板1-47轴孔固定连接，所述输送滚筒1-45两端轴上设置有输送滚筒齿轮1-46，相邻输送滚筒齿轮1-46通过传动链条链接，所述托盘架1-41下端设置有传送电机1-48，所述传送电机1-48轴上设置有传送电机齿轮1-49，所述传送电机齿轮1-49通过传动链条与滚筒齿轮1-46链接，电机轴转动带动输送滚筒1-45转动。
其中，所述提升机滑轨1-42一侧两端分别设置有距离传感器，用于检测托盘架的位置情况，所述托盘架下端设置有传感器，用于检测托盘架上有无托盘。
其中，如图6-9所示，所述输送机构包括输送线框架2-1、上层输送线和下层输送线，上层输送线和下层输送线平行设置于输送线框架2-1上，通过上层输送线将待焊接部件从上料一侧移动到取料一侧，并在移动过程中，进行焊接；所述下层输送线将托盘从取料一侧移动到移动到上料一侧。
其中，所述上层输送线两侧为辊道线2-2结构，中间为伺服滑台输送结构，所述辊道线2-2结构包括间隔设置在同一水平面上多个旋转辊，托盘放置在两侧的旋转辊上，其中，所述多个旋转辊从上料一侧到取料一侧依次为动力线段、无动力线段以及动力线段，所述动力线段包括设置在输送线框架2-1上的第一减速电机，第一减速电机通过链条传动位于动力线段的多个旋转辊同向转动，所述伺服滑台输送结构包括横向平行间隔设置在输送线框架2-1上的两条滑轨2-5，伺服滑台2-8与滑轨2-5上滑动连接，在滑轨2-5上左右移动，所述伺服滑台2-8包括移动块2-81、定位装置2-82和伺服电机2-83、伺服电机齿轮2-84、伺服电机安装板2-85、齿条2-86，所述移动块2-81下端设置有滑块2-10，所述滑块2-10与滑轨2-5滑动连接，所述移动块2-81上设置有与所述托盘相配合使用的定位装置2-82，通过所述定位装置2-82将所述托盘限位，从而带动所述托盘移动，所述移动块2-81为并排间隔设置的多个，多个所述移动块2-81均连接在移动块连接板2-11上，伺服电机2-83通过伺服电机安装板2-85安装在所述输送线框架2-1上，至少一个移动块2-81下端连接有齿条2-86，所述伺服电机2-83的输出轴上连接有伺服电机齿轮2-84，所述伺服电机齿轮2-84与所述齿条2-86相配合使用，所述伺服电机2-83带动齿轮2-84正反向转动，从而带动所述齿条2-86左右移动，进而带动所有移动块2-81同步移动，所述下层输送线两侧为辊道线2-2结构，所述辊道线2-2结构包括间隔设置在同一水平面上多个旋转辊和设置在输送线框架2-1上的第二减速电机2-3，托盘放置在两侧的旋转辊上，所述第二减速电机2-3通过链条传动位于多个旋转辊同向转动，从而带动托盘移动。
其中，所述定位装置2-82为纵向设置在移动块2-81下端面上的第一气缸，第一气缸活塞杆穿过移动块2-81，所述托盘上、与所述第一气缸活塞杆相对应的位置设置有第一限位孔10-21，所述第一限位孔10-21与所述第一气缸活塞杆相配合使用，所述第一气缸活塞杆滑入所述第一限位孔10-21内形成限位。
其中，所述第一气缸为两个，相应地，所述第一限位孔10-21为两个。
其中，所述移动块2-81的数量根据焊接工位的数量进行设置。
其中，在输送线框架2-1上与焊接工位的位置相配合的设置有二次定位装置2-7，所述二次定位装置2-7为纵向设置的第二气缸，所述托盘上、与第二气缸活塞杆相对应的位置设置有第二限位孔10-22，所述第二限位孔10-22与所述第二气缸活塞杆相配合使用，所述第二气缸活塞杆滑入所述第二限位孔10-22内形成限位，从而实现在焊接时，对托盘的定位。
其中，所述输送线框架2-1两侧、与焊接工位相对应地设置有焊接机器人，所述焊接机器人用于对焊接工位上的待焊接部件进行焊接。
其中，在输送线框架2-1上与焊接工位的位置相配合的设置有用于对托盘进行缓冲的缓冲器2-6。
其中，在输送线框架2-1上与焊接工位的位置相配合的设置有用于检测相应工位是否放置有托盘的传感器2-4。
其中，所述滑轨2-5通过滑轨底板2-9与输送线框架2-1相连接。
工作原理：托盘通过提升机自动进入上层输送线，到达放件工位后，由员工将待焊接产品放入托盘的胎具中，员工操作完毕后，员工退出工作区域，按动执行开关，系统检测到第一焊接工位无托盘，启动第一移动块的定位装置，活塞杆穿过第一限位孔进行定位，并带动托盘进入第一焊接工位，二次定位装置将该托盘定位，定位装置的活塞杆从第一限位孔抽回，移动块在伺服电机的带动下复位，该工位的焊接机器人进行焊接，焊接完成后，第二移动块的定位装置活塞杆穿过第一限位孔进行定位，并带动托盘进入第二焊接工位，二次定位装置将该托盘定位，定位装置的活塞杆从第一限位孔抽回，移动块在伺服电机的带动下复位，该工位的焊接机器人进行焊接，焊接完成后，依次进行上述工作，直到依次在所有工位完成焊接工作，托盘通过动力线段的旋转辊送入取件工位，由员工取出焊接成型的产品，最后，员工退出操作区域，按动执行开关，托盘通过旋转辊送到提升机中，提升机上的托盘输送机构下降到下层输送线的位置，自动将托盘送入下层输送线，利用旋转辊，将托盘送入下层输送线的另一侧，然后，通过动力线段的旋转辊送入上料一侧的提升机，提升机上的托盘输送机构上升到上层输送线的位置，自动将托盘送入上层输送线，如此循环。
实施例2
在本发明实施例中，如图10所示，所述机器人搬运机构7包括搬运机器人7-1、搬运机器人底座7-2以及地轨7-3、机器人驱动齿条7-4、机器人驱动电机7-5，所述搬运机器人7-1通过搬运机器人底座7-2与地轨7-3滑动连接，所述机器人驱动齿条7-4横向设置在地轨7-3上，所述机器人驱动电机7-5安装在搬运机器人7-1上，所述机器人驱动电机7-5的驱动轴上安装有与所述机器人驱动齿条7-4相配合使用的齿轮，通过与所述机器人驱动齿条7-4的相对移动，带动所述搬运机器人7-1在地轨7-3上移动。
实施例3
在本发明实施例中，如图11所示，所述立体存储库6包括多个并排放置的结构相同的托盘存放架6-1，所述托盘存放架6-1架上设置有相应的识别编码，相对应的托盘放入相应的识别编码区域。
实施例4
在本发明实施例中，如图12-15所示，托盘10包括上盖板10-1、底板10-2，所述底板10-2上设置第一限位孔10-21和第二限位孔10-22，上盖板10-1、底板10-2的一端通过翻转轴支架10-45和翻转轴10-44铰接连接，上盖板10-1、底板10-2之间还设置有上盖板翻转装置10-4，上盖板翻转装置10-4包括翻转气缸10-41、设置在上盖板10-1上的翻转气缸连接块10-42、设置在底板10-2上的翻转气缸连接座10-43，上盖板10-1、底板10-2之间放置待焊接部件，上盖板10-1、底板10-2之间还设置有液压缓冲装置10-3，液压缓冲装置10-3包括、气动定位销支架10-32和定位块10-33、液压缓冲器10-34、调整螺栓10-35、垫块10-36，所述气动定位销10-31连接在气缸的活塞杆上，气缸连接在气动定位销支架10-32，定位块10-33连接在上盖板10-1上设置定位孔，通过气动定位销10-31和定位孔相配合，对上盖板10-1、底板10-2进行锁紧，另外，底板10-2上设置有垫块10-36，所述垫块10-36上设置有液压缓冲器10-34，还设置有调整螺栓10-35，用于调整上盖板10-1、底板10-2之间的距离。
在其他优选实施例中，所述安全围栏可以采用安全围栏，围成方形结构将其他部件围起来，以提高安全性，且可以在方形结构的上端的每两个边的交叉处均设置红外光栅安全机构，且在安全围栏上设置报警灯，当有人强行翻越或有物品进入红外光栅范围内的时候，触发报警灯报警。
需要说明的是，本发明包括一种多工位超声波柔性焊接设备，包括有放置产品托盘的立体仓储货架，高速搬运机器人，用于放置待焊工件的放件段，首端与放件段相连用于更换产品托盘的提升机，以及用于焊接工件的15台焊接机器人和另一端取件段尾端相连用于更换产品托盘的提升机。焊接输送线分为上下两层，上层两侧为辊道线形式，中间为伺服滑台输送，下层为辊道线形式，焊接工位为5个，每个工位设置3个焊接机器人，两侧各有一个人工操作工位。
输送机构包括左侧的动力线段、中间的无动力线段，右侧的动力线段，其中，放件工位设置在左侧的无动力线段，取件工位设置在右侧的无动力线段，中间的动力线段依次设置多个焊接工位，多个焊接工位配合使用，完成整体的焊接工作。上层输送线两侧各有1.5米动力线段。
所述机器人搬运机构的搬运机器人可采用七轴机器人，立体存储库是一个放置产品托盘的立体仓储货架，包括多个并排放置的托盘存放架6-1，托盘放置在托盘存放架上，且每个托盘放置位置带识别编码，由七轴机器人自动更换产品托盘，机器人承重300公斤，工作范围3150mm，机器人末端装配有托盘抓手，结构牢固，运行稳定，滑动精准。搬运机器人电控柜操控。
放件工位使用人工将待焊接部件从线边预装组中取出，放置在待位托盘上，经人工确认后经上层输送线进入焊接工位。焊接工位置于上层输送线，共设置5个产品焊接工位，可同时焊接5个焊接工件，每个焊接工位设置有3台六轴机器人，共15台，每个焊接工位设置缓冲器，并带有二次定位机构。每个焊接工位设置三台焊接机器人，每个产品托盘带有rfid技术的识别编码，所述焊接机器人可自动识别产品托盘上的识别编码，自动选择焊接程序，适应不同待焊工件。
其中的，双层输送线，上层输送线有用于放置待焊接部件的放件段、与放件段尾端相连用于对工件进行焊接的焊接段以及连接于焊接段尾端的取件段和下层输送线通过首尾设置两台提升机以形成环状传输路段的输送线。焊接完成的工件在取件工位人工取出，托盘通过尾部一侧的提升机进入下层输送线返回左侧的提升机，重新进入待焊工位待命。
工作过程：
焊接前，由搬运机器人根据指令，更换产品托盘，该机器人承重300公斤，工作范围3150mm，7轴高速搬运机器人，末端配有托盘抓手，抓手结构牢固，运行稳定，滑动精准，托盘尺寸为1300*1000*260mm，重量为150公斤，便于托盘出入库或者在生产线上机器人识别后，更换焊接程序，底板采用q235制作，上盖板采用7075制作，每个产品托盘总成上相应位置安装基于rfid技术的射频识别编码，便于托盘出入库或者在生产线上机器人识别后，更换焊接程序。
所述机器人将产品托盘放置在放件工位一侧的提升机，为了提升运行速度，采用带刹车功能的减速机驱动，设置相应配重块。提升机将产品托盘提升至上层输送线，产品托盘被输送到放件工位，人工将待焊接工件放置在产品托盘中。人工取放件工位，设置一套气源插接机构，从而对托盘二次定位，便于托盘上盖板的开合。
先由搬运机器人依次将产品托盘更换至放件工位，若不需更换产品托盘可省去此步骤，使用焊接工位已有托盘即可。
人工将待焊接工件放置放件工位产品托盘中，合上上盖板，确认无误后启动输送线，待焊工件进入焊接工位，通过每个工位的缓冲器和二次定位机构定位托盘，焊接机器人识别射频编码，启动焊接程序。第二个产品托盘通过焊接段尾端提升机从下层输送线返回焊接端首端提升机，提升机将托盘输送到放件工位，工人放置第二个待焊工件，此时第一个待焊工件已完成第一焊接工序，输送至第二焊接工序，第二个待焊工件进入第一焊接工序，依次进行此步骤。
五道焊接工序完成后，工人从取件工位将成品取出，等待下一个成品。将空出的产品托盘送入提升机。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。