汽车工件焊接系统的制作方法

1.本实用新型涉及焊接设备技术领域，尤其涉及一种汽车工件焊接系统。


背景技术：

2.焊接工序是汽车生产过程中的重要工序之一，例如汽车门框等许多汽车工件都通过焊接实现可靠连接。目前市面上已经存在较多专门用于焊接的焊接设备，但这些焊接设备基本只包括焊机机身和用于进行焊接的电极组件等机构，并不具备工件输送和分拣等功能，焊接完毕后还要进行一系列的人力搬运和分拣等操作，生产速度较慢。
3.因此，需要研发一种焊接系统，用于实现汽车工件焊接流程的全自动化，减少对人力的依赖，进而提高生产效率、扩大产能。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的在于，提供一种汽车工件焊接系统，能实现汽车工件焊接流程的全自动化，减少对人力的依赖，进而提高生产效率、扩大产能。
5.为达以上目的，本实用新型提供一种汽车工件焊接系统，从工序上游至工序下游依次包括上料分拣定位装置、移料机械手、自卸料焊接设备、已焊工件输送带、侧推机构和置料输送带；
6.所述上料分拣定位装置用于将汽车工件输送至取件工位；
7.所述移料机械手用于将所述取件工位上的汽车工件转移至所述自卸料焊接设备；
8.所述自卸料焊接设备用于对汽车工件进行焊接，并将完成焊接的汽车工件输送至已焊工件输送带；
9.所述已焊工件输送带的上游一端位于所述自卸料焊接设备的卸料口下方；
10.所述侧推机构位于所述已焊工件输送带的下游一端的上方，用于将所述已焊工件输送带上的汽车工件推入所述置料输送带；
11.所述置料输送带用于暂存已完成焊接的所述汽车工件。
12.可选的，所述上料定位分拣装置包括：
13.底板，所述底板水平固定设置；
14.第一送料带，所述第一送料带固定于所述底板的顶部；
15.第二送料带，所述第二送料带与所述第一送料带平行设置，并与所述第一送料带同步转动；所述第二送料带位于所述底板的上方，并与所述底板滑动连接，所述第二送料带的滑动方向与所述第二送料带的送料方向垂直；
16.宽度调节机构，所述宽度调节机构与所述第二送料带连接，用于驱使所述第二送料带靠近或者远离所述第一送料带。
17.可选的，所述宽度调节机构包括：
18.丝杆，所述丝杆的中部与所述第二送料带的底部螺纹连接；
19.传动杆，所述传动杆的一端与所述丝杆传动连接；
20.驱动手轮，所述驱动手轮与所述传动杆的另一端固接，用于通过所述传动杆驱使所述丝杆转动。
21.可选的，所述上料分拣定位装置还包括：
22.末端阻挡块，所述阻挡块位于所述取件工位处，用于限制位于所述第一送料带和第二送料带上的所述汽车工件继续往下传送；
23.若干前端阻挡机构，各所述前端阻挡机构均位于所述末端阻挡块的上游，并沿所述第一送料带的送料方向依次间隔设置；所述前端阻挡机构包括前端阻挡气缸和固接于所述前端阻挡气缸的伸缩端的前端阻挡块，所述前端阻挡气缸用于驱使所述前端阻挡块往上运动，以限制位于所述第一送料带和第二送料带上的所述汽车工件继续往下传送。
24.可选的，所述上料分拣定位装置还包括两分列于所述末端阻挡块两侧的横向限位机构；两所述横向限位机构用于沿与所述第一送料带的送料方向垂直的方向靠近被所述末端阻挡块所阻挡的汽车工件，以限制所述汽车工件沿与所述第一送料带的送料方向垂直的方向上的位置。
25.可选的，所述上料分拣定位装置还包括纵向夹紧机构，所述纵向夹紧机构与所述横向限位机构连接，用于与所述末端阻挡块配合夹紧位于所述取件工位的汽车工件。
26.可选的，所述底板上设有光电传感器，所述光电传感器用于感测汽车工件到所述光电传感器的距离。
27.可选的，所述侧推机构包括位于所述已焊工件输送带远离所述置料输送带的一侧的侧推板和驱动所述侧推板沿垂直于所述已焊工件输送带的送料方向往复直线运动的侧推气缸。
28.本实用新型的有益效果在于：提供一种汽车工件焊接系统，上料分拣定位装置对汽车工件进行分拣，将合格的汽车工件移送到取件工位进行定位，然后移料机械手将汽车工件夹起并转移至带有卸料功能的自卸料焊接设备处，自卸料焊接设备完成对汽车工件的焊接后，将汽车工件放到已焊工件输送带的上游，已焊工件输送带将汽车工件输送到下游后，侧推机构伸出，将汽车工件从已焊工件输送带上推送到置料输送带上，当置料输送带上堆满汽车工件后，置料输送带启动，将汽车工件送出。因此，本实用新型提供的汽车工件焊接系统可以实现汽车工件的分拣定位、焊接和输送等一系列步骤的机械自动化操作，节省人力，还提高了工作效率，故能极大地扩大产能和经济效益。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
30.图1为实施例提供的汽车工件焊接系统的结构示意图；
31.图2为实施例提供的汽车工件焊接系统的俯视示意图；
32.图3为实施例提供的上料分拣定位装置的前端结构示意图；
33.图4为实施例提供的上料分拣定位装置的后端结构示意图。
34.图中：
35.1、上料分拣定位装置；
36.101、底板；102、第一送料带；103、第二送料带；
37.104、宽度调节机构；1041、丝杆；1042、传动杆；1043、驱动手轮；
38.105、末端阻挡块；
39.106、前端阻挡机构；
40.107、横向限位机构；1071、横向限位板；1072、横向限位气缸；
41.108、纵向夹紧机构；1081、升降气缸；1082、纵向夹紧气缸；1083、纵
42.向夹紧块；
43.109、光电传感器；
44.2、移料机械手；
45.3、自卸料焊接设备；301、卸料口；
46.4、已焊工件输送带；
47.5、侧推机构；501、侧推板；502、侧推气缸；
48.6、置料输送带；601、出料工位；
49.7、汽车工件。
具体实施方式
50.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
51.在本实用新型的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
52.此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本实用新型的限制。
53.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
54.参见图1和图2，本实施例提供一种汽车工件焊接系统，从工序上游至工序下游依次包括上料分拣定位装置1、移料机械手2、自卸料焊接设备3、已焊工件输送带4、侧推机构5和置料输送带6。
55.所述上料分拣定位装置1用于将汽车工件7输送至取件工位。所述移料机械手2用于将所述取件工位上的汽车工件7转移至所述自卸料焊接设备3。所述自卸料焊接设备3用于对汽车工件7进行焊接，并将完成焊接的汽车工件7输送至已焊工件输送带4。所述已焊工件输送带4的上游一端位于所述自卸料焊接设备3的卸料口301下方，用于承接已完成焊接的汽车工件7。所述侧推机构5位于所述已焊工件输送带4的下游一端的上方，用于将所述已焊工件输送带4上的汽车工件7推入所述置料输送带6。所述置料输送带6用于暂存已完成焊
接的所述汽车工件7。
56.本实施例提供的汽车工件焊接系统，上料分拣定位装置1对汽车工件7进行分拣，将合格的汽车工件7移送到取件工位进行定位，然后移料机械手2将汽车工件7夹起并转移至带有卸料功能的自卸料焊接设备3处，自卸料焊接设备3完成对汽车工件7的焊接后，将汽车工件7放到已焊工件输送带4的上游，已焊工件输送带4将汽车工件7输送到下游后，侧推机构5伸出，将汽车工件7从已焊工件输送带4上推送到置料输送带6上，当置料输送带6上堆满汽车工件7后，置料输送带6启动，将汽车工件7送出。因此，本实用新型提供的汽车工件焊接系统可以实现汽车工件7的分拣定位、焊接和输送等一系列步骤的机械自动化操作，节省人力，还提高了工作效率，故能极大地扩大产能和经济效益。
57.可选的，参见图3和图4，所述上料定位分拣装置包括底板101、第一送料带102、第二送料带103和宽度调节机构104。所述底板101水平固定设置。所述第一送料带102固定于所述底板101的顶部。所述第二送料带103与所述第一送料带102平行设置，并与所述第一送料带102同步转动；所述第二送料带103位于所述底板101的上方，并与所述底板101滑动连接，所述第二送料带103的滑动方向与所述第二送料带103的送料方向垂直。所述宽度调节机构104与所述第二送料带103连接，用于驱使所述第二送料带103靠近或者远离所述第一送料带102。
58.可以理解的是，不同型号的汽车工件7尺寸不同，设置宽度调节机构104驱使第二送料带103靠近或者远离第一送料带102，可以对第一送料带102和第二送料带103之间的距离进行调节，故而适配不同尺寸的汽车工件7。
59.本实施例中，所述宽度调节机构104包括丝杆1041、传动杆1042和驱动手轮1043。所述丝杆1041的中部与所述第二送料带103的底部螺纹连接。所述传动杆1042的一端与所述丝杆1041传动连接。所述驱动手轮1043与所述传动杆1042的另一端固接，用于通过所述传动杆1042驱使所述丝杆1041转动。
60.优选的，所述传动杆1042与丝杆1041之间通过锥齿轮实现传动连接。
61.可以理解的是，当正向转动驱动手轮1043时，传动杆1042驱动丝杆1041正向转动，进而使得第二送料带103靠近第一送料带102。当反向转动驱动手轮1043时，传动杆1042驱动丝杆1041反向转动，进而使得第二送料带103远离第一送料带102。
62.本实施例中，所述上料分拣定位装置1还包括末端阻挡块105、若干前端阻挡机构106、两分列于所述末端阻挡块105两侧的横向限位机构107和纵向夹紧机构108。
63.所述阻挡块位于所述取件工位处，用于限制位于所述第一送料带102和第二送料带103上的所述汽车工件7继续往下传送。各所述前端阻挡机构106均位于所述末端阻挡块105的上游，并沿所述第一送料带102的送料方向依次间隔设置；所述前端阻挡机构106包括前端阻挡气缸和固接于所述前端阻挡气缸的伸缩端的前端阻挡块，所述前端阻挡气缸用于驱使所述前端阻挡块往上运动，以限制位于所述第一送料带102和第二送料带103上的所述汽车工件7继续往下传送。
64.可以理解的是，末端阻挡块105为不可动的部件，固接于底板101上，当汽车工件7被第一送料带102和第二送料带103输送到取件工位时，就会被末端阻挡块105挡住。为了避免移料机械手2的取料速度比第一送料带102和第二送料带103的送料速度慢，导致汽车工件7堆积于取件工位，故在末端阻挡块105上设置了若干的前端阻挡机构106，前端阻挡气缸
伸出，即可使前端阻挡块往上升起，挡住后续的汽车工件7继续往取件工位移动，当取件工位的汽车工件7被移料机械手2取走后，各前端阻挡块再逐个下降，以便将汽车工件7逐个移送到取件工位。
65.两所述横向限位机构107用于沿与所述第一送料带102的送料方向垂直的方向靠近被所述末端阻挡块105所阻挡的汽车工件7，以限制所述汽车工件7沿与所述第一送料带102的送料方向垂直的方向上的位置。
66.可选的，所述横向限位机构107包括横向限位板1071和横向限位气缸1072，所述横向限位气缸1072的缸体与所述底板101固接，伸缩端与所述横向限位板1071固接，且所述横向限位气缸1072的伸缩方向与第一送料带102的送料方向垂直。故当末端阻挡块105阻挡住汽车工件7后，两横向限位气缸1072伸出，就可以从左右两个方向逼近汽车工件7，进而实现汽车工件7在与第一送料带102的送料方向垂直的方向上的定位。
67.所述上料分拣定位装置1还包括纵向夹紧机构108，所述纵向夹紧机构108与所述横向限位机构107连接，用于与所述末端阻挡块105配合夹紧位于所述取件工位的汽车工件7。
68.可选的，所述纵向限位机构包括升降气缸1081、纵向夹紧气缸1082和纵向夹紧块1083。所述升降气缸1081的缸体与所述横向限位板1071固接，所述升降气缸1081的伸缩端与所述纵向夹紧气缸1082的缸体固接，所述升降气缸1081用于驱使纵向夹紧气缸1082上下运动；所述纵向夹紧气缸1082的伸缩端与所述纵向夹紧块1083固接，且纵向夹紧气缸1082的伸缩端的伸缩方向与第一送料带102的送料方向平行，所述纵向夹紧块1083与所述末端阻挡块105相对设置。
69.当横向限位机构107从左右两个方向对汽车工件7限位后，升降气缸1081伸出，使得纵向夹紧块1083下降至与末端阻挡块105位于同一高度，然后纵向夹紧气缸1082伸出，使得纵向夹紧块1083与末端阻挡块105配合夹紧汽车工件7，进而实现汽车工件7在取件工位前后方向的约束。
70.本实施例中，所述底板101上设有光电传感器109，所述光电传感器109用于感测汽车工件7到所述光电传感器109的距离。
71.可选的，光电传感器109可以位于上料分拣定位装置1的上游位置，也可以位于取件工位处等。
72.需要说明的是，若光电传感器109未感测到反射光束，说明检测区域没有汽车工件7。若光电传感器109接收到反射光束，说明取件工位存在汽车工件7，此时，进一步判断汽车工件7到所述光电传感器109的实测距离具体是多少，若实测距离满足预设距离范围，汽车工件7分拣识别结果为合格，横向限位气缸1072、纵向夹紧气缸1082和移料机械手2依次动作。若实测距离超出预设范围值，则说明汽车工件7可能左右放反了或者上下放反了等，汽车工件7分拣识别结果为不合格，警报装置发出警报信息，提醒操作人员进行处理，由此实现汽车工件7的分拣。
73.可选的，所述侧推机构5包括位于所述已焊工件输送带4远离所述置料输送带6的一侧的侧推板501和驱动所述侧推板501沿垂直于所述已焊工件输送带4的送料方向往复直线运动的侧推气缸502。
74.可以理解的是，当已焊工件输送带4将汽车工件7输送至侧推板501和置料输送带6
之间时，侧推气缸502缩回，侧推板501往靠近置料输送带6的方向运动，故而将已焊工件输送带4上的汽车工件7拨到置料输送带6上。置料输送带6可以间歇式或者缓慢连续式将汽车工件7送到出料工位601，以便下游设备将汽车工件7取出汽车工件焊接系统。
75.需要说明的是，本实施例中，自卸料焊接设备3可以为市面上现有的带有卸料功能的焊接设备，也可由不具备卸料功能的焊接设备和机械手组成。若为带有卸料功能的焊接设备，其一般具备卸料功能，能将已完成焊接的汽车工件7移送到已焊工件输送带4上，此处对其结构不进行赘述。若由不具备卸料功能的焊接设备和一机械手组成，则焊接设备负责汽车工件7的焊接，焊接完毕后，机械手将汽车工件7放到已焊工件输送带4上。优选的，所述自卸料焊接设备3的数量为两台。
76.可选的，汽车工件焊接系统还设有安全围栏和电控箱等。
77.本实施例提供的汽车工件焊接系统，工作流程如下：
78.第一送料带102和第二送料带103将汽车工件7输送至取件工位，期间，若光电传感器109感测到汽车工件7放反了，就会发送警报信息；
79.经检测合格的汽车工件7去到取件工位并被末端阻挡块105阻挡，两横向限位机构107伸出，从左右两侧靠近汽车工件7，以对汽车工件7的左右位置进行限制，实现左右方向的定位；
80.升降气缸1081伸出，使得纵向夹紧块1083下降至与末端阻挡块105位于同一高度，然后纵向夹紧气缸1082伸出，使得纵向夹紧块1083与末端阻挡块105配合夹紧汽车工件7，进而实现汽车工件7在取件工位前后方向的定位；
81.纵向夹紧机构108和横向限位机构107依次复位，释放汽车工件7；
82.移料机械手2将取件工位上的汽车工件7转移至自卸料焊接设备3处进行焊接，焊接完毕，自卸料焊接设备3将汽车工件7放在已焊工件输送带4上游；
83.已焊工件输送带4将汽车工件7输送至侧推板501与置料输送带6之间，侧推气缸502缩回，侧推板501将汽车工件7推入置料传送带；
84.置料输送带6将汽车工件7送到出料工位601，以便下游设备将汽车工件7取出汽车工件焊接系统。
85.本实用新型提供的汽车工件焊接系统，对汽车工件7的尺寸兼容性强，制造成本低，自动化程度高，可实现自动组装、焊接以及卸料，双工位轮流焊接等。节约工时，且可焊接不同工序的工件，工位上的自卸料焊接设备3可以设置多组焊头同时焊接，大大缩短焊接周期，同时两个自卸料焊接设备3的放件与焊接时间相互错开更能节省焊接周期。
86.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。