一种限制汽车车身位移的车身焊接设备及方法与流程

本发明涉及焊接设备，具体为一种限制汽车车身位移的车身焊接设备及方法。

背景技术：

1、汽车车身是覆盖在汽车底盘上，为驾驶员和乘客提供乘坐空间，并容纳货物，同时起到保护驾驶员、乘客和货物安全作用的壳体结构，汽车车身构件主要由冲压和焊接工艺性良好的冷轧钢板冲压件经装配、焊接制成，因此在对汽车车身进行生产时需要采用焊接设备，目前现有技术的汽车车身焊接设备主要包括车身夹具和焊接机器人，由车身夹具对待焊接的汽车车身进行固定，焊接机器人对汽车车身进行焊接。

2、如公开号为cn120587794a的一种汽车车身焊接设备，包括焊接机器人和加工组件，加工组件包括加工台和两个夹持部件；将待焊接的汽车车身放置在加工台上，通过控制夹持部靠近车身侧边，利用加工台两侧的夹持部对车身两侧进行夹紧固定，由焊接机器人对车身进行焊接加工；当需要对不同型号汽车的车身进行焊接时，通过平移部驱动纵移部和夹持部水平移动，通过纵移部驱动夹持部纵向移动，能够对夹持部的水平位置和高度位置进行调节，使得夹持部能够根据车身的外形，在合适的位置对车身进行夹紧固定，从而能够对不同型号的汽车的车身进行固定。

3、在汽车车身焊接时，需要将两个侧围焊接在底板的两边，底板和侧围是白车身（biw）的核心承载结构，在侧围和底板焊接前若定位不准，出现焊接偏差时，会导致连接不牢或几何失准，使得整体的刚性降低，车身在后续受到碰撞时，焊接部位易开裂，安全风险显著提升，现有的车身定位结构，通过多个液压杆带动夹板固定的方式，难以保持车身的居中稳定定位，且不便于保持车身的定位水平度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种限制汽车车身位移的车身焊接设备及方法，以解决侧围和底板定位不准，容易出现焊接偏差，并导致连接不牢或几何失准，使得整体的刚性降低，且现有的车身定位结构，难以保持车身的居中稳定定位，且不便于保持车身的定位水平度的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种限制汽车车身位移的车身焊接设备，包括平行的两个底座、输送滑轨、底板本体和侧围本体，所述底座的顶部固定连接有支撑柱，所述支撑柱的顶部固定连接有同一个顶板；

3、所述输送滑轨的顶部滑动安装有滑动板，所述滑动板的顶部设置有焊接定位组件，所述底座的顶部设置有翻转组件，所述底板本体的一端一体固定连接有两个伸出端；

4、所述焊接定位组件包括竖直转动安装在滑动板顶部一侧的两个双头丝杆，所述双头丝杆的外侧上下对称滑动安装有移动板，所述移动板的外侧水平滑动安装有压板，所述滑动板的顶部另一侧对称滑动安装有两个竖板。

5、优选的，所述顶板的底部固定安装有焊接机器人，所述滑动板的顶部固定安装有两个驱动电机，两个所述驱动电机的输出端分别与两个所述双头丝杆的底部固定连接，两个所述双头丝杆的顶部连接有同一个固定条，所述双头丝杆与固定条转动连接。

6、通过采用上述技术方案，便于对底板本体进行居中定位，并减少底板本体定位的水平度偏差，且在后续侧围本体与底板本体对接时，能辅助对底板本体导向定位，从而保持侧围本体与底板本体进行精准定位，减少了底板本体和侧围本体焊接时在输送滑轨上的移位，也减少了过度挤压导致底板本体局部位置被顶起的情况，保证了焊接定位的同时，还能辅助保持底板本体的水平度，从而提高了焊接精度。

7、优选的，两个所述双头丝杆的外侧中部固定连接有连接板，所述移动板的外侧固定连接有滑杆，所述滑杆与压板滑动连接，所述滑杆的外侧套接有弹簧一，所述弹簧一的两端分别与移动板和压板固定连接，所述压板靠近底板本体的一侧设置有导向斜面，所述滑动板的顶部另一侧固定安装有两个电动推杆，所述固定杆的伸缩端与竖板固定连接。

8、通过采用上述技术方案，驱动电机带动双头丝杆转动，两个移动板相互靠近，上下的压板分别压紧底板本体端部的顶面和底面，便于对底板本体进行居中定位。

9、优选的，所述竖板的内部上方开设有竖槽，竖槽的内部固定连接有内杆，所述内杆的外侧滑动连接有调节板，所述调节板与竖槽相贴合，所述内杆的外侧套接有弹簧二，所述弹簧二的两端分别与竖槽的内顶面和调节板固定连接。

10、通过采用上述技术方案，电动推杆伸长带动竖板移动，竖板带动内杆和调节板移动，两个竖板抵紧两个伸出端的内侧，保持底板本体位于中间位置固定。

11、优选的，所述调节板的一侧固定连接有上板，所述调节板的另一侧固定连接有安装板，所述安装板的外侧固定连接有导杆，所述滑动板的另一侧顶部还固定连接有固定杆，所述固定杆的顶部固定连接有贴合板，所述贴合板靠近竖板的一侧开设有两个斜槽，两个所述导杆与两个所述斜槽分别滑动连接。

12、通过采用上述技术方案，随着两个竖板的相互远离，导杆会斜向下移动，使得电动推杆、调节板和上板均会下降，调节板在内杆的外侧滑动并拉伸弹簧二，使得两侧的上板会分别压在两侧伸出端的顶端。

13、优选的，所述翻转组件包括固定安装在底座顶部的液压杆，所述液压杆的伸缩端固定连接有斜板，所述斜板的外侧转动安装有翻转板，所述翻转板的外侧固定安装有限位板和下板，所述斜板的外侧平行固定连接有安装片，两个所述安装片之间转动连接有转块。

14、通过采用上述技术方案，液压杆收缩带动斜板移动，斜板带动安装片和翻转板移动，使得两侧的翻转板将两个侧围本体移动靠近底板本体，便于后续的焊接。

15、优选的，其中一个所述安装片的外侧固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端与转块固定连接，所述转块与翻转板固定连接，所述翻转板的外侧还固定安装有机械夹爪，所述下板远离翻转板的一侧外部对称开设有两个滑槽，所述滑槽的内部固定连接有弹簧三。

16、通过采用上述技术方案，外部机械手将侧围本体置于翻转板的顶部，机械夹爪对侧围本体夹紧固定。

17、优选的，所述滑槽的内部还滑动连接有辅助杆，所述辅助杆与弹簧三固定连接，一侧所述辅助杆的外端固定连接有抵紧块，另一侧所述辅助杆的外端固定连接有弧形块。

18、通过采用上述技术方案，抵紧块抵紧竖板，弧形块抵紧底板本体，对底板本体的前后位置辅助定位，减少了底板本体和侧围本体焊接时在输送滑轨上的移位。

19、一种限制汽车车身位移的车身焊接设备的使用方法，步骤如下：

20、步骤一：外部机械手将底板本体置于滑动板的顶部，通过外部控制面板启动电动推杆工作，电动推杆伸长带动竖板移动，两个竖板抵紧两个伸出端的内侧，保持底板本体位于中间位置固定时，两侧的上板会分别压在两侧伸出端的顶端；

21、步骤二：接着启动两个驱动电机工作，上下的压板分别压紧底板本体端部的顶面和底面，对底板本体进行居中定位，并减少底板本体定位的水平度偏差，输送滑轨再带动滑动板和底板本体移动到焊接位置；

22、步骤三：通过启动液压杆和伺服电机工作，外部机械手将侧围本体置于翻转板的顶部，机械夹爪对侧围本体夹紧固定，接着伺服电机带动转块和翻转板转动九十度，液压杆收缩带动侧围本体靠近底板本体，抵紧块抵紧竖板，弧形块抵紧底板本体，对底板本体的前后位置辅助定位，焊接机器人对底板本体和侧围本体焊接固定。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置焊接定位组件和翻转组件，便于对底板本体进行居中定位，并减少底板本体定位的水平度偏差，便于后续的稳定焊接操作，同时翻转板先向上偏转固定侧围本体，侧围本体固定后翻转板回转，并通过两侧的液压杆驱动侧围本体靠近底板本体，翻转板带动限位板和下板移动，从而对底板本体的前后位置辅助定位，从而保持侧围本体与底板本体进行精准定位，减少了底板本体和侧围本体焊接时在输送滑轨上的移位，也减少了过度挤压导致底板本体局部位置被顶起的情况，保证了焊接定位的同时，还能辅助保持底板本体的水平度，从而提高了焊接精度，具体内容如下：

24、1、通过设置焊接定位组件，外部机械手将底板本体置于滑动板的顶部，操作人员通过外部控制面板启动电动推杆工作，电动推杆伸长带动竖板移动，竖板带动内杆和调节板移动，调节板带动上板和安装板移动，安装板带动导杆移动，导杆受到斜槽的限位，随着两个竖板的相互远离，导杆会斜向下移动，使得电动推杆、调节板和上板均会下降，调节板在内杆的外侧滑动并拉伸弹簧二，直到两个竖板抵紧两个伸出端的内侧，保持底板本体位于中间位置固定时，两侧的上板会分别压在两侧伸出端的顶端，接着启动两个驱动电机工作，驱动电机带动双头丝杆转动，双头丝杆转动会带动上下两个移动板移动，两个移动板相互靠近，移动板带动滑杆和压板移动，压板上的导向斜面受到伸出端端面的挤压会滑动，压板会压缩弹簧一，直到上下的压板分别压紧底板本体端部的顶面和底面，便于对底板本体进行居中定位，并减少底板本体定位的水平度偏差，便于后续的稳定焊接操作，输送滑轨再带动滑动板和底板本体移动到焊接位置，方便后续焊接机器人的焊接操作；

25、2、通过设置翻转组件，操作人员启动液压杆和伺服电机工作，外部机械手将侧围本体置于翻转板的顶部，机械夹爪对侧围本体夹紧固定，接着伺服电机带动转块和翻转板转动九十度，使得翻转板为竖直状态，接着液压杆收缩带动斜板移动，斜板带动安装片和翻转板移动，使得两侧的翻转板将两个侧围本体移动靠近底板本体，且翻转板移动时会同步带动限位板和下板移动，下板带动两侧的抵紧块和弧形块移动，抵紧块受到竖板的导向，弧形块受到底板本体弧形面的导向，抵紧块带动一侧的辅助杆滑入滑槽中，弧形块带动另一侧的辅助杆滑入滑槽中，且辅助杆会压缩弹簧三，抵紧块抵紧竖板，弧形块抵紧底板本体，对底板本体的前后位置辅助定位，从而保持侧围本体与底板本体进行精准定位，减少了底板本体和侧围本体焊接时在输送滑轨上的移位，也减少了过度挤压导致底板本体局部位置被顶起的情况，保证了焊接定位的同时，还能辅助保持底板本体的水平度，从而提高了焊接精度。