一种汽车门板加工流水线的制作方法

本发明涉及汽车门板自动焊接生产设备领域，特别是涉及一种汽车门板加工流水线。

背景技术

汽车门板的外板总成由于焊接点多，且各焊接点的方位都不一致，因此不宜采用单个机器人焊接的方式进行焊接，现有技术中的汽车门板的外板总成焊接多采用人工进行焊接，而采用人工焊接不但焊接速度慢效率低，而且焊接不准确，各焊接不统一，严重影响焊接质量。

技术实现要素：

本发明采用的一个技术方案是提供一种汽车门板加工流水线，设置有放件工位、卡扣安装工位、超声波焊接工位、打螺丝安装工位和出料工位；

还包括一条双层循环流动的送料线，送料线的两端分别为放件工位和出料工位；送料线依次穿过卡扣安装工位、超声波焊接工位；

送料线包括同步运转的：上层送料链条和下层送料链条，在上层送料链条之间设置有顶起模板的顶升组件；

放件工位和出料工位上均设置有送料装置，所述送料装置至少包括升降式的上料台；

卡扣安装工位上设置有卡扣安装装置，卡扣安装装置包括设置在送料线一侧的第一机械手；在第一机械手的一侧设置有配合第一机械手抓取卡扣的转盘；卡扣由振动组件输送至转盘上；

超声波焊接工位上设置有超声波焊接转装置，超声波焊接装置包括：可以z轴自转的焊接枪、辅助焊接枪头更换的刀库；焊接枪通过行轨架设于送料线上方；焊接枪在伺服动力下沿着行轨产生x轴或y轴方向的位移；所述焊接枪上还设置有z轴方向升降的驱动力；所述刀库上存放多种规格的焊接枪头；焊接枪从所述刀库上自动更换焊接枪头；

打螺丝安装工位上设置有打螺丝装置，打螺丝装置包括第二机械手；在第二机械手上设置有气动升降的电动螺丝刀；在电动螺丝刀的起子头处设置有一个用于夹持螺丝的夹头；螺丝经由气道打入夹头中；电动螺丝刀的起子头插入夹头中，起子头将螺丝顶出夹头的内腔并打入工件中；

所述送料线上输送模板；工件装夹于模板上；模板侧面设置二维码；每个工位均设置有扫码枪；汽车门板加工流水线的控制系统根据扫码枪的信息反馈控制相应工位进行加工。

优选的是，所述送料线包括多根链轮轴；链轮轴的两端通过轴承件安装链轮；链轮轴之间则通过套装在链轮上的链条同步传动；在上层的送料链条之间还设置有辅助用的导向轮；导向轮通过气动元件推动其升降；所述顶升组件设有多个，且每个工位上对应一个顶升组件。

优选的是，所述焊接枪包括线性滑轨、座板、焊接枪头；线性滑轨竖直设置；座板滑动配合在线性滑轨上；线性滑轨的顶部设置升降电机；座板连接至所述升降电机驱动的丝杆；所述座板上设置有夹持焊接枪头的安装座；安装座上还设置有驱动焊接枪头自转的转动套筒；焊接枪的根部插入转动套筒中，且在转动套筒中设置有气动伸出的锁止件；所述锁止件将焊接枪与转动套筒固定；所述转动套筒通过齿轮传动方式联动至自转电机；所述自转电机固定于座板上。

优选的是，所述上料台包括电机驱动的多根辊子；所述上料台在驱动力下沿着竖直轨道升降；所述上料台往复运动于上层送料链条和下层送料链条之间。

优选的是，所述第一机械手上设置有多个气压动力的吸盘，吸盘从转盘表面吸取卡扣；所述转盘的表面设置有多个用于放置卡扣的抓取位置；转盘的一侧设置有存放卡扣并输送卡扣至转盘上的振动送料组件；所述振动送料组件包括一个出料用的漏斗、振动盘、振动轨道；振动盘位于漏斗的下侧；振动盘的出口与振动轨道相连；振动轨道的出口位于转盘表面；转盘由动力源驱动自转；在振动轨道的出口处设置有气动屈伸的闸门。

优选的是，所述刀库包括底板和刀架；在底板上设置有多个用于放置枪头的槽孔；在槽孔上设置了u型的刀架；刀架一侧设置气压推动的推板；推板将焊接枪头从刀架上的槽孔中推出。

优选的是，所述夹头内设置有用于螺丝定向的内腔；夹头上还设置有一个气道；螺丝通过气道进入内腔。

优选的是，所述顶升组件包括竖直伸缩的气缸，气缸推动水平设置的支撑杆；支撑杆将上层送料链条上的模具顶起并脱离输送。

本发明的有益效果是：提供一种汽车门板加工流水线，其具有以下优点

1、其结构设置合理，通过设置的双层送料模式持续进行模板运动，将工件放置在模板上，其自动送料加工，工作效率突出。

2、其智能及自动化程度突出，根据模板上设置的二维码进行系统识别和系统记录，针对不同的工序步骤对工件进行分别加工。

3、焊接效果突出，改进的z轴自传式焊接枪，不仅能够完成基础三轴方向的移动焊接，而且具备了z轴方向的转动位置焊接，其覆盖面更广，加工效果更佳理想。

附图说明

图1是本发明一种汽车门板加工流水线的结构图；

图2是送料线上顶升组件处的放大视图；

图3是送料线上链轮轴处的放大视图；

图4是送料装置的结构图；

图5是卡扣安装装置的结构图；

图6是卡扣安装装置中部分结构的示意图；

图7是超声波焊接转装置的结构图；

图8是焊接枪与刀库配合的结构图；

图9是焊接枪的结构图；

图10是打螺丝装置的结构图；

图11是第二机械臂末端的结构图；

附图中各部件的标记如下：1、送料线；11、上层送料链条；12、下层送料链条；13、链轮轴；14、导向轮；15、气缸；16、支撑杆；2、送料装置；21、上料台；22、竖直轨道；23、辊子；3、卡扣安装装置；31、第一机械手；32、吸盘；33、转盘；34、漏斗；35、振动盘；36、振动轨道；37、闸门；4、超声波焊接转装置；40、自转电机；41、焊接枪；42、刀库；43、行轨；44、线性滑轨；45、座板；46、焊接枪头；47、升降电机；48、安装座；49、锁止件；421、底板；422、刀架；423、槽孔；5、打螺丝装置51、第二机械手；52、电动螺丝刀；53、夹头；54、气道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅附图1至11，本发明实施例包括：

一种汽车门板加工流水线，设置有放件工位、卡扣安装工位、超声波焊接工位、打螺丝安装工位和出料工位。通过一条双层循环流动的送料线进行循环送料，在送料线的两端分别为放件工位和出料工位，送料线依次穿过卡扣安装工位、超声波焊接工位。工件放置在模板上，将模板放置于送料线上，模板随着送料线依次到达各个工位。

送料线1包括同步运转的：上层送料链条11和下层送料链条12。上层送料链条11和下层送料链条12均包括有多根链轮轴13，链轮轴13的两端通过轴承件安装链轮，链轮轴13之间则通过套装在链轮上的链条同步传动。在上层送料链条11之间还设置有辅助用的导向轮14，导向轮14通过气动元件推动其升降。在上层送料链条11之间设置有顶起模板的顶升组件，顶升组件设有多个，且每个工位上对应一个升降组件。顶升组件包括竖直伸缩的气缸15，气缸15推动水平设置的支撑杆16，支撑杆16将上层送料链条11上的模具顶起并脱离输送。

放件工位和出料工位上均设置有送料装置2，送料装置2至少包括升降式的上料台21。上料台21配合与其一侧的竖直轨道22上，上料台21包括电机驱动的多根辊子23，上料台21在驱动力下沿着竖直轨道22升降。上料台21往复运动于上层送料链条11和下层送料链条12之间，当模板在上层送料链条11上完成所有的加工工序后，其被送至出料工位上的送料装置，出料工位上的送料装置将该加工完的模板转移至下层送料链条12上。同理放件工位上的送料装置可以将下层送料链条12上的模板转移至上层送料链条11上。

在送料线1上输送模板，工件装夹于模板上。模板侧面设置二维码，每个工位均设置有扫码枪。汽车门板加工流水线的控制系统根据扫码枪的信息反馈控制相应工位进行加工，每个工件对应一个二维码，二维码对应的控制程序中记载了该工件所需要的加工步骤，控制系统会根据预设程序进行来料加工。

在卡扣安装工位上设置有卡扣安装装置3，卡扣安装装置3包括设置在送料线一侧的第一机械手31。第一机械手31上设置有多个气压动力的吸盘32，吸盘从转盘33表面吸取卡扣。在第一机械手31的一侧设置有配合第一机械手31抓取卡扣的转盘33，卡扣由振动组件输送至转盘33上。转盘33的表面设置有多个用于放置卡扣的抓取位置，转盘33的一侧设置有存放卡扣并输送卡扣至转盘上的振动送料组件。振动送料组件包括一个出料用的漏斗34、振动盘35、振动轨道36，振动盘35位于漏斗34的下侧，振动盘35的出口与振动轨道36相连，振动轨道36的出口位于转盘33表面。转盘33由动力源驱动自转，在振动轨道36的出口处设置有气动屈伸的闸门37。卡扣由人工倒入漏斗34中，漏斗34内的卡扣被排入振动盘35内，振动盘35内采用目前常见的振动筛结构，卡扣被不断向出料方向上振动送出，卡扣在预设好的定向作用下被翻正，卡扣被不断送入振动轨道36，振动轨道36下侧同样设置振动结构，振动结构将卡扣向振动轨道的出口推送，直至卡扣能够完全落在转盘33上的指定位置，而闸门37的作用是为了防止卡扣在振动力下脱离，确保每个卡扣都能落在转盘33上。

超声波焊接工位上设置有超声波焊接转装置4，超声波焊接装置4包括：可以z轴自转的焊接枪41、辅助焊接枪头更换的刀库42。焊接枪41通过行轨43架设于送料线1上方；焊接枪41在伺服动力下沿着行轨产生x轴或y轴方向的位移。焊接枪41上还设置有z轴方向升降的驱动力，焊接枪41包括线性滑轨44、座板45、焊接枪头46；线性滑轨竖直设置。座板45滑动配合在线性滑轨44上，线性滑轨44的顶部设置升降电机47，座板45连接至升降电机47驱动的丝杆。座板45上设置有夹持焊接枪头46的安装座48，安装座48上还设置有驱动焊接枪头46自转的转动套筒，焊接枪的根部插入转动套筒中，且在转动套筒中设置有气动伸出的锁止件49。锁止件49将焊接枪与转动套筒固定，转动套筒通过齿轮传动方式联动至自转电机40，自转电机40固定于座板45上。刀库42上存放多种规格的焊接枪头，焊接枪41从刀库42上自动更换焊接枪头。刀库42包括底板421和刀架422，在底板421上设置有多个用于放置枪头的槽孔423。在槽孔423上设置了u型的刀架422，刀架422一侧设置气压推动的推板424，推板424将焊接枪头46从刀架422上的槽孔423中推出。

打螺丝安装工位上设置有打螺丝装置5，打螺丝装置5包括第二机械手51。在第二机械手51上设置有气动升降的电动螺丝刀52，在电动螺丝刀52的起子头处设置有一个用于夹持螺丝的夹头53。夹头53内设置有用于螺丝定向的内腔，夹头上还设置有一个气道54，螺丝通过气道54进入内腔。螺丝经由气道54打入夹头53中，电动螺丝刀52的起子头插入夹头53中，起子头将螺丝顶出内腔并打入工件中。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。