一种用于汽车顶盖定位焊接的激光焊工作站的制作方法

本发明涉及汽车生产线，特别是一种用于汽车顶盖定位焊接的激光焊工作站。

背景技术：

1、在汽车制造领域，顶盖和侧围连接方式多种多样，由于激光焊在汽车焊接领域的发展，焊接质量和生产效率、合格率一直无法同步得到提高，往往高投入得不到高回报，设备利用率和产出效率不高。

2、随着焊接工艺的改变，顶盖和侧围焊接方式也随着改变，焊接工艺人员采取各种搭接方法的尝试和测试，既要兼顾焊接质量，又要考虑生产效率和产量，随着生产效率要求不断提高，对各个工位设备布局、工装夹具的要求也越来越高。

3、传统顶盖与侧围连接方式主要有点焊、铆接、涂胶、螺柱焊等连接工艺，随着激光应用技术的逐渐成熟，传统连接工艺逐渐被激光焊取代。传统激光焊工艺从顶盖工件放置到料框，再搬运并固定到车体上，最终由激光焊接到车体上，需要多歩工艺流程，比如在第一个工作站先使用搬运机器人将顶盖从工件放置台搬运到车体上；第二个工作站再点焊机器人对顶盖工件进行点焊固定或者用铆接机器人铆接固定，即顶盖工件与车体预固定；第三个工作站用激光焊机器人对顶盖工件和车身搭接处进行激光焊接，完成顶盖和车体的连接工艺。这样需要占用大量的车间空间以及需要大量设备投入，故障率高，效率低下。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供了一种用于汽车顶盖定位焊接的激光焊工作站，该激光焊工作站可以一次性完成顶盖工件搬运、顶盖工件预固定、顶盖工件激光焊，大大提高生产效率并降低故障率。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、提供一种用于汽车顶盖定位焊接的激光焊工作站，其包括：顶盖运输机构、取件机器人、对中机构、顶盖取件工装、顶盖上件机构和焊接机器人；

4、所述顶盖运输机构用于运输待焊接汽车顶盖；

5、所述取件机器人通过所述顶盖取件工装从所述顶盖运输机构上取出待焊接汽车顶盖，并移至对中机构，所述对中机构对待焊接汽车顶盖进行对中；

6、所述顶盖上件机构用于从对中机构上抓取已完成对中的待焊接汽车顶盖，并移至待焊接汽车车身顶部，完成待焊接汽车顶盖与汽车车身的装配；

7、所述焊接机器人用于对汽车顶盖和汽车车身进行焊接。

8、使用本发明的有益效果是：

9、本发明的激光焊工作站结构设计合理、功能丰富、集成度高，可以一次性完成顶盖取件、顶盖上件、车身定位、点焊以及激光焊等多种步骤，大大提高生产效率并降低故障率。

技术特征：

1.一种用于汽车顶盖定位焊接的激光焊工作站，其特征在于，包括：顶盖运输机构、取件机器人、对中机构、顶盖取件工装、顶盖上件机构和焊接机器人；

2.如权利要求1所述的激光焊工作站，其特征在于，所述激光焊工作站还包括：顶盖取件工装存放架，其用于存放至少一种类型的顶盖取件工装，所述取件机器人通过不同的顶盖抓取工装抓取不同车型的待焊接汽车顶盖。

3.如权利要求1所述的激光焊工作站，其特征在于，所述激光焊工作站还包括：料库，所述顶盖运输机构进入所述料库，使得待焊接汽车顶盖等待被抓取，或从所述料库中离开，待放置待焊接汽车顶盖后再进入所述料库。

4.如权利要求3所述的激光焊工作站，其特征在于，所述料库包括：料库底座、水平托架、z向定位机构：

5.如权利要求4所述的激光焊工作站，其特征在于，所述z向定位机构包括连接所述水平托架、且沿水平托架延伸方向设置的若干z向定位滑轮。

6.如权利要求3所述的激光焊工作站，其特征在于，所述料库还包括：侧支撑架、y向定位机构；

7.如权利要求3所述的激光焊工作站，其特征在于，所述料库还包括：x向定位机构，其设置在两组料库底座之间的区域，用于对顶盖运输机构进行x向定位。

8.如权利要求1所述的激光焊工作站，其特征在于，所述顶盖运输机构包括：运输框架、顶盖头部支撑柱、顶盖头部支撑块、顶盖尾部支撑柱、顶盖尾部支撑块以及滚轮；

9.如权利要求8所述的激光焊工作站，其特征在于，所述顶盖运输机构还包括：顶盖侧部支撑柱以及顶盖侧部支撑块；

10.如权利要求1所述的激光焊工作站，其特征在于，所述顶盖抓取工装包括：安装框架、吸盘以及顶盖抓取机构；

11.如权利要求1所述的激光焊工作站，其特征在于，所述对中机构包括：

12.如权利要求11所述的激光焊工作站，其特征在于，所述对中机构还包括：中部支撑组件，其连接所述主骨架，用于支撑汽车顶盖的中部。

13.如权利要求11所述的激光焊工作站，其特征在于，所述对中机构还包括：x向定位组件，其连接所述主骨架，用于限定汽车顶盖在x方向的位置。

14.如权利要求11所述的激光焊工作站，其特征在于，所述对中机构还包括：y向定位组件，其连接所述主骨架，用于限定汽车顶盖在y方向的位置。

15.如权利要求1所述的激光焊工作站，其特征在于，所述激光焊工作站还包括：顶盖上件机构存放架，其用于存放顶盖上件机构。

16.如权利要求15所述的激光焊工作站，其特征在于，所述顶盖上件机构存放架包括：存放架底座、转动架体、转动驱动组件、存放位；

17.如权利要求16所述的激光焊工作站，其特征在于，至少一个存放位包括：

18.如权利要求16所述的激光焊工作站，其特征在于，所述顶盖上件机构存放架还包括：

19.如权利要求16所述的激光焊工作站，其特征在于，所述顶盖上件机构存放架还包括：转动锁止组件，其用于锁定转动架体，防止其转动，或，解除所述转动架体的转动锁定。

20.如权利要求1所述的激光焊工作站，其特征在于，所述激光焊工作站还包括：两组车身固定机构，其分别对应设置于汽车车身的两个侧部，用于固定汽车车身的位置。

21.如权利要求20所述的激光焊工作站，其特征在于，所述车身固定机构包括：支撑底座、连接架、直线运动组件以及车身夹持单元；

技术总结
本发明涉及一种用于汽车顶盖定位焊接的激光焊工作站，其特征在于，包括：顶盖运输机构、取件机器人、对中机构、顶盖取件工装、顶盖上件机构和焊接机器人；所述顶盖运输机构用于运输待焊接汽车顶盖；所述取件机器人通过所述顶盖取件工装从所述顶盖运输机构上取出待焊接汽车顶盖，并移至对中机构，所述对中机构对待焊接汽车顶盖进行对中；所述顶盖上件机构用于从对中机构上抓取已完成对中的待焊接汽车顶盖，并移至待焊接汽车车身顶部，完成待焊接汽车顶盖与汽车车身的装配；所述焊接机器人用于对汽车顶盖和汽车车身进行焊接。该激光焊工作站可以一次性完成顶盖工件搬运、顶盖工件预固定、顶盖工件激光焊，大大提高生产效率并降低故障率。

技术研发人员：刘红军,刘士远,陈谢国,钟熠,常盛,陶杰,甘春明,吴苶
受保护的技术使用者：华工法利莱切焊系统工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12