CN103481257B

CN103481257B - 一种汽车顶盖输送系统

Info

Publication number: CN103481257B
Application number: CN201310453784.9A
Authority: CN
Inventors: 黄建科; 卢帅; 马震环; 杨国胜; 胡宝杰; 高玉峰; 顾永辉
Original assignee: Great Wall Motor Co Ltd
Current assignee: Pinghu branch of Great Wall Motor Co., Ltd
Priority date: 2013-09-29
Filing date: 2013-09-29
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2033-09-29
Also published as: CN103481257A

Abstract

一种汽车顶盖输送系统，它包括工装车、地面定位装置和自动控制系统，所述工装车的车架上部安装有汽车顶盖固定架，下部固定有前窄后宽的梯形导向架；所述地面定位装置包括固定在汽车顶盖上料位置的前限位块、两个导向轨道和多个顶升气缸，所述前限位块挡在工装车的前部，两个导向轨道分别位于梯形导向架的两侧并与梯形导向架的两个侧梁相对应，每个顶升气缸的缸体固定在地面上，其活塞杆朝上并与工装车的车架上的一个定位孔相对应。本发明实现了汽车顶盖识别和输送的智能化和自动化，不仅有效避免了汽车顶盖错漏装现象的发生，而且减少人力和物力的浪费，从而降低了汽车顶盖的焊接成本。

Description

一种汽车顶盖输送系统

技术领域

本发明涉及一种为汽车厂焊装生产线的焊接机器人输送汽车顶盖的装置，属于输送技术领域。

背景技术

汽车顶盖冲压完成后需运至焊装生产线，由焊接机器人取用。目前，每种车型的顶盖冲压好后都是装在专用的工装车上，由物流牵引车送到焊装生产线后，再由叉车分别托送到特定位置的支架上固定，焊接过程中机器人根据生产顺序到固定的位置抓取相应车型的顶盖冲压件。这种顶盖输送系统存在以下缺点：

一、不同车型顶盖的工装车不通用，导致工装车种类较多，物流配送过程中很容易混淆不清，进而导致出现错漏装；

二、每一车工件都需要使用叉车托送到特定位置的支架上，不仅浪费人力和物力，而且还会造成生产现场混乱；

三、缺少顶盖识别装置，很容易造成错漏装事故。

因此，有必要对现有的汽车顶盖输送系统进行改进，在有效防止错漏装的同时，减少人力和物力的浪费。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种汽车顶盖输送系统，以防止汽车顶盖错漏装，减少人力和物力的浪费。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种汽车顶盖输送系统，构成中包括工装车、地面定位装置和自动控制系统，所述工装车的车架上部安装有汽车顶盖固定架，下部固定有前窄后宽的梯形导向架；所述地面定位装置包括固定在汽车顶盖上料位置的前限位块、两个导向轨道和多个顶升气缸，所述前限位块挡在工装车的前部，两个导向轨道分别位于梯形导向架的两侧并与梯形导向架的两个侧梁相对应，每个顶升气缸的缸体固定在地面上，其活塞杆朝上并与工装车的车架上的一个定位孔相对应。

上述汽车顶盖输送系统，所述汽车顶盖固定架包括多个立柱以及均布于每个立柱上的多个翻转定位板，多个立柱分布于汽车顶盖的四周，每个立柱的下端通过垂直于汽车顶盖边缘的水平滑道与工装车的车架连接，在立柱与工装车的车架之间还设有带手柄的锁紧螺栓；所述翻转定位板通过水平转轴与对应的立柱铰接。

上述汽车顶盖输送系统，所述自动控制系统包括PLC、车头限位开关、顶升气缸的顶升到位开关、下降到位开关、上升电磁阀、下降电磁阀、上升继电器和下降继电器，所述车头限位开关安装在前限位块上并与工装车的车架相对应，所述顶升到位开关安装在顶升气缸的侧壁上部并与顶升气缸的活塞相对应，所述下降到位开关安装在顶升气缸的侧壁下部并与顶升气缸的活塞相对应，车头限位开关、顶升到位开关和下降到位开关的信号输出端分别接PLC的不同输入端口；所述上升电磁阀和下降电磁阀接于顶升气缸的控制气路中，所述上升继电器和下降继电器的常开触点分别控制上升电磁阀和下降电磁阀，它们的控制线圈分别接PLC的不同输出端口；所述PLC通过通讯接口与焊接机器人的控制器连接。

上述汽车顶盖输送系统，所述自动控制系统还包括多个车型感应开关、分别与多种车型顶盖相对应的多个端拾器确认开关和分别与多种车型顶盖相对应的多个手动确认开关，多个车型感应开关通过支架安装在汽车顶盖上料位置的地面上并与工装车上的汽车顶盖相对应；多个端拾器确认开关安装在焊接机器人的汽车顶盖端拾器上；多个车型感应开关、多个端拾器确认开关和多个手动确认开关的信号输出端分别接PLC的不同输入端口。

上述汽车顶盖输送系统，所述工装车采用万向脚轮，在工装车的车架上还设置有与每个万向脚轮相对应的锁定销。

上述汽车顶盖输送系统，所述万向脚轮设置四个，它们分别安装在工装车车架的四个角下部。

上述汽车顶盖输送系统，所述工装车的前端和/或后端设置有扶手。

上述汽车顶盖输送系统，所述顶升气缸的活塞杆顶端为锥形。

本发明的地面定位装置可在自动控制系统的控制下自动对工装车进行精确定位而且无需叉车辅助托送工件，自动控制系统可自动识别汽车顶盖的类型并将识别信息传输给焊接机器人，以便焊接机器人取用。本发明实现了汽车顶盖识别和输送的智能化和自动化，不仅有效避免了汽车顶盖错漏装现象的发生，而且减少人力和物力的浪费，从而降低了汽车顶盖的焊接成本。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为地面定位装置的结构示意图；

图4为图3中前限位块的左视图；

图5为图3中顶升气缸的左视图；

图6为自动控制系统的电原理图。

图中各标号清单为：1、车架；2、汽车顶盖固定架；3、螺栓；4、滑道；5、锁紧螺栓；6、定位孔；7、导向架；8、导向轨道；9、转轴；10、万向脚轮；11、锁定销；12、翻转定位板；13、立柱；14、顶升气缸；15、前限位块；16、扶手；PLC、可编程序控制器；KG1、第一车型感应开关；KG2、第二车型感应开关；KG3、第三车型感应开关；KG4、第四车型感应开关；K1、车型1手动确认开关；K2、车型2手动确认开关；K3、车型3手动确认开关；K4、车型4手动确认开关；KD1、车型1端拾器确认开关；KD2、车型2端拾器确认开关；KD3、车型3端拾器确认开关；KD4、车型4端拾器确认开关；KT、车头限位开关；KH、顶升到位开关；KL、下降到位开关；J1、上升继电器；J2、下降继电器；V1、上升电磁阀；V2、下降电磁阀。

具体实施方式

本发明的目的是为了解决多种规格工装车造成生产现场混乱，容易出现错漏装等问题，省去叉车作业工序，达到减员增效的目的。本发明中的可调节工装车适用于放置多种车型汽车顶盖冲压件并有自动对中功能，将不同车型的顶盖冲压件分别放置在多辆工装车上送至生产线侧，放置到指定位置后可自动锁定，每个工装车位的顶盖类型可通过手动和自动方式进行确认和识别，机器人根据生产顺序抓取相应车型顶盖冲压件并由自动控制系统进行确认后，放置到生产线上进行焊接。

本发明主要包括地面定位装置、能够对冲压件进行精准定位的工装车和能够实现手动确认和自动识别三重防错的自动控制系统三部分组成。

一、冲压件装车：

1、将顶盖工装车底部四个万向脚轮10中前两个的锁定销11按下变成定向轮，由牵引车送至压力机旁。

2、根据压力机生产的顶盖型号，松动锁紧螺栓5，使立柱13在工装车的车架1上的滑道4上滑动，调整到对应车型位置后旋紧锁紧螺栓5进行固定（滑道4上有各种车型对应的刻度标识）。

3、每辆工装车安装有六个立柱13，用以保证足够的支撑点，防止顶盖冲压件因重力发生变形或位置发生偏移。

4、翻转定位板12安装在立柱13上的水平转轴9上，可以轴为中心转动；将相应车型的顶盖冲压件放入工装车，由立柱13上的翻转定位板12进行支撑并由翻转定位板上的凹凸结构进行精准定位，每个立柱13上有翻转定位板10个，因此每辆工装车可放置顶盖冲压件10件。

二、输送和确认过程：

1、物流牵引车将装有汽车顶盖冲压件的工装车运送至线侧（生产工位旁边）。

2、拔起万向脚轮10上的锁定销11，使四个万向脚轮10均可以自由改变方向（每90度有一锁定孔，插入锁定销11可使万向脚轮10变成定向脚轮)，将工装车推入工装车位，梯形导向架7沿地面上的“八”字形的导向轨道8推进的同时对中位置。

3、工装车到达前限位块15后，车头限位开关KT感应工装车并输出信号，PLC控制顶升气缸14顶升，其锥形活塞杆插入工装车定位孔6进行定位。

4、顶升到位后车型感应开关（感应开关KG1～KG4为一组信号开关，不同的车型顶盖感应到的开关不同，输出的信号也不同）将车型信号输入系统程序。

5、人工操作手动确认开关K1～K4确认顶盖车型，输入系统程序与车型感应开关信号进行比较，相同则输出该车位相应车型顶盖准备就绪信号，异常现象报警提示。

三、生产过程中线体机器人根据生产车型需求，驱动端拾器从相应工装车位中的工装车中抓取顶盖冲压件，抓取前由端拾器上的端拾器确认开关再次确认顶盖车型，确认信息与前期手动确认和感应开关比较后输出信号一致并符合生产需求信号后抓取顶盖工件送到生产线进行焊接作业，不一致或异常情况下报警提示。

四、一辆工装车中的顶盖使用完毕后，感应开关KG1～KG4没有了车型感应信号，顶升气缸14下降并报警提示准备更换新工装车。

Claims

1.一种汽车顶盖输送系统，其特征是，它包括工装车、地面定位装置和自动控制系统，所述工装车的车架（1）上部安装有汽车顶盖固定架（2），下部固定有前窄后宽的梯形导向架（7）；所述地面定位装置包括固定在汽车顶盖上料位置的前限位块（15）、两个导向轨道（8）和多个顶升气缸（14），所述前限位块（15）挡在工装车的前部，两个导向轨道（8）分别位于梯形导向架（7）的两侧并与梯形导向架（7）的两个侧梁相对应，每个顶升气缸（14）的缸体固定在地面上，其活塞杆朝上并与工装车的车架（1）上的一个定位孔（6）相对应；

所述自动控制系统包括PLC、车头限位开关（KT）、顶升气缸的顶升到位开关（KH）、下降到位开关（KL）、上升电磁阀（V1）、下降电磁阀（V2）、上升继电器（J1）和下降继电器（J2），所述车头限位开关（KT）安装在前限位块（15）上并与工装车的车架（1）相对应，所述顶升到位开关（KH）安装在顶升气缸（14）的侧壁上部并与顶升气缸（14）的活塞相对应，所述下降到位开关（KL）安装在顶升气缸（14）的侧壁下部并与顶升气缸（14）的活塞相对应，车头限位开关（KT）、顶升到位开关（KH）和下降到位开关（KL）的信号输出端分别接PLC的不同输入端口；所述上升电磁阀（V1）和下降电磁阀（V2）接于顶升气缸（14）的控制气路中，所述上升继电器（J1）和下降继电器（J2）的常开触点分别控制上升电磁阀（V1）和下降电磁阀（V2），它们的控制线圈分别接PLC的不同输出端口；所述PLC通过通讯接口与焊接机器人的控制器连接；

所述自动控制系统还包括多个车型感应开关（KG1～KG4）、分别与多种车型顶盖相对应的多个端拾器确认开关（KD1～KD4）和分别与多种车型顶盖相对应的多个手动确认开关（K1～K4），多个车型感应开关（KG1～KG4）通过支架安装在汽车顶盖上料位置的地面上并与工装车上的汽车顶盖相对应；多个端拾器确认开关（KD1～KD4）安装在焊接机器人的汽车顶盖端拾器上；多个车型感应开关（KG1～KG4）、多个端拾器确认开关（KD1～KD4）和多个手动确认开关（K1～K4）的信号输出端分别接PLC的不同输入端口。

2.根据权利要求1所述的一种汽车顶盖输送系统，其特征是，所述汽车顶盖固定架（2）包括多个立柱（13）以及均布于每个立柱（13）上的多个翻转定位板（12），多个立柱（13）分布于汽车顶盖的四周，每个立柱（13）的下端通过垂直于汽车顶盖边缘的水平滑道（4）与工装车的车架（1）连接，在立柱（13）与工装车的车架（1）之间还设有带手柄的锁紧螺栓（5）；所述翻转定位板（12）通过水平转轴（9）与对应的立柱（13）铰接。

3.根据权利要求2所述的一种汽车顶盖输送系统，其特征是，所述工装车采用万向脚轮（10），在工装车的车架（1）上还设置有与每个万向脚轮（10）相对应的锁定销（11）。

4.根据权利要求3所述的一种汽车顶盖输送系统，其特征是，所述万向脚轮（10）设置四个，它们分别安装在工装车车架（1）的四个角下部。

5.根据权利要求4所述的一种汽车顶盖输送系统，其特征是，所述工装车的前端和/或后端设置有扶手（16）。

6.根据权利要求5所述的一种汽车顶盖输送系统，其特征是，所述顶升气缸（14）的活塞杆顶端为锥形。