全自动多工位柔性超声波汽车门里板组装线的制作方法
【专利摘要】全自动多工位柔性超声波汽车门里板组装线涉及汽车门里板加工领域。主要是为解决目前焊接组装汽车门里板质量差，速度慢等问题而设计的。它包括输送机构、升降机构和焊接机构；输送机构的输送框架上有上、下电机减速机和上、下倍速链及胎具底板、阻挡气缸等；焊接机构包括机械手框架和三轴机械手及顶升装置，三轴机械手上有超声波焊头，顶升装置的气缸固定在机械手框架上，与气缸缸杆连接的升降托板上的导柱与机械手框架上的导套配合；升降机构的升降车上的导套和升降框架上的导柱配合，左、右升降气缸固定在升降框架上，链条固定在升降车和升降框架上；同步带套装在升降车上的主、从动轴上。优点是焊接组装门里板质量好，速度快。
【专利说明】全自动多工位柔性超声波汽车门里板组装线
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及汽车门里板加工领域，具体是涉及一种能够将门里板的各塑料部件焊接、组装在一起的组装线。
[0003]【背景技术】:
[0004]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。目前都是使用热熔焊机进行焊接的，工作时根据门里板的型号选择焊头胎具，由于门里板的型号多，所以焊头胎具也多，增加了生产成本，另外热熔焊接质量差，热熔焊头极易出现故障，需人工补焊，功效低。各零部件组装时需人工移动工件，易磕碰到工件，影响工件质量，并且劳动强度大，生产速度慢。
[0005]
【发明内容】
:
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种焊接质量好，工人劳动强度低，生产成本低，功效高的全自动多工位柔性超声波汽车门里板组装线。
[0007]上述目的是这样实现的:它包括输送机构、两个结构相同的升降机构和焊接机构；
[0008]其中焊接机构设置在输送机构的中部，两个升降机构分别设在输送机构的两端；
[0009]所述的输送机构包括输送框架，输送框架一端上部固定有上电机减速机，输送框架另一端的下部固定有下电机减速机，输送框架上设有上主动轴、上从动轴、下主动轴及下从动轴，其中上主动轴和上电机减速机的动力输出轴连接，上主动轴上有上主动链轮，上从动轴上有上从动链轮，上倍速链套装在上主动链轮和上从动链轮上，上电机减速机工作，带动上倍速链运动；下主动轴和下电机减速机的动力输出轴连接，下主动轴上有下主动链轮，下从动轴上有下从动链轮，下倍速链套装在下主动链轮和下从动链轮上，下电机减速机工作，带动下倍速链运动；输送框架上设有若干个胎具底板，每个胎具底板的下表面上都设有若干个定位套，所述的若干个胎具底板都置于上倍速链或下倍速链的上方并且其下表面与上倍速链或下倍速链接触，上、下倍速链运动可带动胎具底板移动，输送框架的上部还设有若干个阻挡气缸，相邻两个阻挡气缸之间的距离大于一个胎具底板的长度，阻挡气缸工作，可阻挡胎具底板移动；
[0010]焊接机构包括机械手框架，机械手框架罩在输送框架中部的外侧，焊接机构还包括若干个结构相同的工位；
[0011]每个工位都包括一对相对设置的三轴机械手和顶升装置，顶升装置位于三轴机械手的正下方，两个三轴机械手的X轴都固定在机械手框架上，两个机械手的Z轴上都装有一个超声波焊头，顶升装置包括气缸，气缸固定在位于穿插在输送框架中间的机械手框架上，升降托板与气缸的缸杆连接，升降托板上的导柱与机械手框架上的导套配合，升降托板顶部固定有与胎具底板下表面上定位套相适应的定位销；气缸工作，带动升降托板向上运动，升降托板上的定位销可插在位于其上方的胎具底板的定位套内，实现对胎具底板的固定，两个三轴机械手工作，带动超声波焊头移动，对门里板的各零部件进行焊接；
[0012]所述的升降机构包括升降框架和升降车，升降框架上固定有四个导柱，升降车上有四个导套，升降车上的四个导套和升降框架上的四个导柱相配合，左升降气缸和右升降气缸分别固定在升降车左右两侧的升降框架上，左链轮通过左链轮轴装在左升降气缸的缸杆上，右链轮通过右链轮轴装在右升降气缸的缸杆上，还包括四根链条，其中两根链条的一端固定在升降车的左端，该所述链条在绕经左链轮后固定在升降框架的左端，另两根链条的一端固定在升降车的右端，该所述链条在绕经右链轮后固定在升降框架的右端；升降车上固定有电机减速机，升降车上有主动轴和若干个从动轴，主动轴和若干个从动轴上都设有同步带轮，同步带套装在同步轮上，电机减速机动力输出轴上的链轮和主动轴上的链轮通过链条连接，电机减速机工作，带动同步带运动。
[0013]还包括安装有灯和显示器的框架，该所述框架固定在焊接机构两侧的输送框架上。
[0014]本实用新型的优点是:工作时输送框架上的上电机减速机和下电机减速机工作，胎具底板在上倍速链和下倍速链的带动下运动，将工件置于位于上倍速链上的胎具底板上，阻挡气缸工作，胎具底板停止运动，工人进行组装操作，组装结束后，阻挡气缸缸杆归位，胎具底板继续运动，待胎具底板运行到焊接机构处第一个工位时，焊接机构的气缸工作，带动升降托板向上运动，升降托板上的定位销插在位于其上方的胎具底板的定位套内，实现对胎具底板的固定，两个三轴机械手工作，带动超声波焊头移动，超声波焊头对门里板的各零部件进行焊接，在该工位焊接完成后，气缸工作，缸杆归位，胎具底板在上倍速链的带动下继续前行进入到焊接机构第二个工位，焊接完成后进入第三个工位，直至焊接全部完成，然后胎具底板继续前行，工人继续对焊接完成的工件进行组装，直至组装全部完成，工人将组装完成的工件取下，胎具底板进入到升降机构的升降车上，此时，升降车的高度与上倍速链的高度相同，升降机构的左升降气缸和右升降气缸工作，带动升降车下降，待其降至和下倍速链的高度相同时，左、右升降气缸停止工作，升降车上的电机减速机工作带动同步带运动，将胎具底板送至下倍速链上，胎具底板在下倍速链的带动下向位于输送机构另一端的升降机构运动，与此同时，该所述的升降气缸继续工作，使升降车向上运动，将下一个胎具底板运送到下倍速链上，行走到输送机构另一端的胎具底板被该端升降机构升降小车运送至上倍速链上，使各胎具底板始终在本组装线中循环。由于其采用超声波焊接，并将超声波焊头安装在三轴机械手上，所以超声波焊头在三轴机械手的带动下其位置可自由移动，可针对不同型号的门里板进行焊接，从而省去了焊头胎具，减少了设备，降低了成本，并且是超声波焊接，焊接质量好；另外其采用流水线布置，无需工人移动工件，既减轻了工人的劳动强度，又提高了工作效率，而且还能保证工件不被磕碰到，保证了产品质量。
[0015]【专利附图】
【附图说明】:
[0016]图1是本实用新型的主视结构示意图；
[0017]图2是本实用新型的俯视结构示意图；
[0018]图3是放大的输送机构的主视结构示意图；
[0019]图4是放大的输送机构的俯视结构示意图；
[0020]图5是放大的图3中A处的结构示意图；
[0021]图6是放大的图3中B处的结构示意图；
[0022]图7是放大的焊接机构的结构示意图；
[0023]图8是放大的升降机构的结构示意图。
[0024]【具体实施方式】:
[0025]参照图1和图2，它包括输送机构1、两个结构相同的升降机构2和焊接机构3 ；
[0026]其中焊接机构3设置在输送机构I的中部，两个升降机2构分别设在输送机构的两端；
[0027]参照图3— 6所述的输送机构包括输送框架I一 1，输送框架一端上部固定有上电机减速机I一2，输送框架另一端的下部固定有下电机减速机I一3，输送框架上设有上主动轴、上从动轴、下主动轴及下从动轴，其中上主动轴和上电机减速机的动力输出轴连接，上主动轴上有上主动链轮，上从动轴上有上从动链轮，上倍速链I一4套装在上主动链轮和上从动链轮上，上电机减速机工作，带动上倍速链运动；下主动轴和下电机减速机的动力输出轴连接，下主动轴上有下主动链轮，下从动轴上有下从动链轮，下倍速链I一7套装在下主动链轮和下从动链轮上，下电机减速机工作，带动下倍速链运动；输送框架上设有若干个胎具底板I一6，每个胎具底板的下表面上都设有四个定位套I一8，所述的若干个胎具底板都置于上倍速链或下倍速链的上方并且其下表面与上倍速链或下倍速链接触，上、下倍速链运动可带动胎具底板移动，输送框架的上部还设有若干个阻挡气缸I一5，相邻两个阻挡气缸之间的距离大于一个胎具底板的长度，阻挡气缸工作，可阻挡胎具底板移动；
[0028]参照图7，焊接机构3包括机械手框架3— 1，机械手框架罩在输送框架中部的外侧，焊接机构还包括若干个结构相同的工位；
[0029]每个工位都包括一对相对设置的三轴机械手3— 2和顶升装置，顶升装置位于三轴机械手的正下方，两个三轴机械手的X轴都固定在机械手框架上，两个机械手的Z轴上都装有一个超声波焊头3— 3，顶升装置包括气缸3— 4，气缸固定在位于穿插在输送框架中间的机械手框架上，升降托板3—5与气缸的缸杆连接，升降托板上的导柱3—6与机械手框架上的导套配合，升降托板顶部固定有与胎具底板下表面上定位套相适应的定位销3-7 ;气缸工作，带动升降托板向上运动，升降托板上的定位销可插在位于其上方的胎具底板的定位套内，实现对胎具底板的固定，两个三轴机械手工作，带动超声波焊头移动，对门里板的各零部件进行焊接；
[0030]参照图8，所述的升降机构2包括升降框架2— I和升降车2— 2，升降框架上固定有四个导柱2— 3，升降车上有四个导套2— 4，升降车上的四个导套和升降框架上的四个导柱相配合，左升降气缸2—5和右升降气缸2—6分别固定在升降车左右两侧的升降框架上，左链轮2— 7通过左链轮轴装在左升降气缸的缸杆上，右链轮2— 8通过右链轮轴装在右升降气缸的缸杆上，还包括四根链条2—9，其中两根链条的一端固定在升降车的左端，该所述链条在绕经左链轮后固定在升降框架的左端，另两根链条的一端固定在升降车的右端，该所述链条在绕经右链轮后固定在升降框架的右端；升降车上固定有电机减速机2 — 10，升降车上有主动轴2 —12和若干个从动轴2 —13，主动轴和若干个从动轴上都设有同步带轮，同步带2 —11套装在同步轮上，电机减速机动力输出轴上的链轮和主动轴上的链轮通过链条连接，电机减速机工作，带动同步带运动。
[0031]还包括安装有灯和显示器的框架4，该所述框架固定在焊接机构两侧的输送框架上。
【权利要求】
1.全自动多工位柔性超声波汽车门里板组装线，其特征是:包括输送机构(1)、两个结构相同的升降机构(2)和焊接机构(3); 其中焊接机构(3 )设置在输送机构(I)的中部，两个升降机构(2 )分别设在输送机构的两端； 所述的输送机构包括输送框架(I一 I )，输送框架一端上部固定有上电机减速机(I 一2)，输送框架另一端的下部固定有下电机减速机(I一 3)，输送框架上设有上主动轴、上从动轴、下主动轴及下从动轴，其中上主动轴和上电机减速机的动力输出轴连接，上主动轴上有上主动链轮，上从动轴上有上从动链轮，上倍速链(I一4)套装在上主动链轮和上从动链轮上；下主动轴和下电机减速机的动力输出轴连接，下主动轴上有下主动链轮，下从动轴上有下从动链轮，下倍速链(I一7)套装在下主动链轮和下从动链轮上；输送框架上设有若干个胎具底板(I一6)，每个胎具底板的下表面上都设有若干个定位套(I一8)，所述的若干个胎具底板都置于上倍速链或下倍速链的上方并且其下表面与上倍速链或下倍速链接触，输送框架的上部还设有若干个阻挡气缸(I一5); 焊接机构(3)包括机械手框架(3— I )，机械手框架罩在输送框架中部的外侧，焊接机构还包括若干个结构相同的工位； 每个工位都包括一对相对设置的三轴机械手(3 — 2)和顶升装置，顶升装置位于三轴机械手的正下方，两个三轴机械手的X轴都固定在机械手框架上，两个机械手的Z轴上都装有一个超声波焊头(3 — 3)，顶升装置包括气缸(3 — 4)，气缸固定在位于穿插在输送框架中间的机械手框架上，升降托板(3 — 5)与气缸的缸杆连接，升降托板上的导柱(3 — 6)与机械手框架上的导套配合，升降托板顶部固定有与胎具底板下表面上定位套相适应的定位销(3—7)； 所述的升降机构(2)包括升降框架(2 — I)和升降车(2 — 2)，升降框架上固定有四个导柱(2 — 3)，升降车上有四个导套(2 — 4)，升降车上的四个导套和升降框架上的四个导柱相配合，左升降气缸(2—5)和右升降气缸(2—6)分别固定在升降车左右两侧的升降框架上，左链轮(2 — 7)通过左链轮轴装在左升降气缸的缸杆上，右链轮(2 — 8)通过右链轮轴装在右升降气缸的缸杆上，还包括四根链条(2 — 9)，其中两根链条的一端固定在升降车的左端，该所述链条在绕经左链轮后固定在升降框架的左端，另两根链条的一端固定在升降车的右端，该所述链条在绕经右链轮后固定在升降框架的右端；升降车上固定有电机减速机(2—10)，升降车上有主动轴(2 —12)和若干个从动轴(2 — 13)，主动轴和若干个从动轴上都设有同步带轮，同步带(2 —11)套装在同步轮上，电机减速机动力输出轴上的链轮和主动轴上的链轮通过链条连接。
2.按照权利要求1所述的全自动多工位柔性超声波汽车门里板组装线，其特征是:还包括安装有灯和显示器的框架(4)，该所述框架固定在焊接机构两侧的输送框架上。
【文档编号】B29C65/78GK204263537SQ201420690265
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年11月18日 优先权日:2014年11月18日
【发明者】韩国跃, 王秀峰, 吴岩, 白洲通, 王瑞丰, 王昌, 高坡, 金英子 申请人:金兴汽车内饰股份有限公司