CN105921899B - 一种行李架总成件自动焊接专机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种行李架总成件自动焊接专机，包括机架，机架上依次安装有焊接夹具、BRKT件焊接机、铁柱焊接机、铁柱输送系统以及铁柱上料机械手，铁柱输送系统包括两个铁柱振动盘，每个铁柱振动盘配置有一条铁柱输送轨，两个铁柱振动盘安装在一块振动盘滑块，本发明通过设置两个装有不同铁柱的铁柱振动盘，通过振动盘滑块使得装有所需铁柱的铁柱输送轨与铁柱上料机械手的夹取端共线，铁柱上料机械手将铁柱抓取并送至行李架，铁柱焊接机将其焊接在行李架上，同时，BRKT件焊接机将BRKT件焊接在行李架上。本发明实现铁柱装件、焊接全自动化；节拍提升，由60PCS/H提升到150PCS/H，操作不需要专人，与BRKT总成焊接设备共用1人；降低作业强度，提升产品焊接品质。

Description

一种行李架总成件自动焊接专机
技术领域
本发明涉及汽车零件生产研究领域中的一种生产设备，特别是一种行李架总成件自动焊接专机。
背景技术
一辆汽车上的行李架总成有4个，其分别为前左行李架总成、前右行李架总成、后左行李架总成和后右行李架总成。而每一个行李架总成一般是在行李架件上焊接BRKT件总成和一个铁柱，其中BRKT件总成指的是支架件总成，BRKT件总成与行李架之间的焊接点有两个，铁柱与行李架之间的焊接有一个。其中，前左行李架总成和前右行李架总成结构关于镜面对称，即前左行李架总成和前右行李架总成焊接铁柱的位置在同一个位置，后左行李架总成和后右行李架总成关于镜面对称，即后左行李架总成和后右行李架总成焊接铁柱的位置在同一个位置。而前行李架总成中的铁柱和后行李架总成中的铁柱尺寸和结构不一样。现有生产行李架总成存在以下缺点：需要1名作业员，而4个产品需要4付夹具，所有工件需要人工装取件，焊接需要人工手持焊钳进行移动焊接；节拍低（60PCS/H），人工手持焊钳焊接操作比较困难，耗费很多体能，劳动强度大；产品焊接品质不稳定，铁柱容易焊偏。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种行李架总成件自动焊接专机。
本发明解决其技术问题的解决方案是：一种行李架总成件自动焊接专机，包括机架，所述机架上依次安装有焊接夹具、BRKT件焊接机、铁柱焊接机、铁柱输送系统以及位于铁柱输送系统和铁柱焊接机之间的铁柱上料机械手，所述铁柱输送系统包括并行布置的两个铁柱振动盘，每个所述铁柱振动盘配置有一条铁柱输送轨，每条所述铁柱输送轨的末端安装有一个机械手取料腔，两个铁柱振动盘安装在一块能沿两个铁柱振动盘中心连线水平移动的振动盘滑块，所述焊接夹具的上端面安装有行李架仿形定位腔以及位于行李架仿形定位腔两端且将行李架件固定在行李架仿形定位腔中的定位爪。
作为上述技术方案的进一步改进，所述行李架仿形定位腔包括左行李架腔、与左行李架腔相对的右行李架腔以及左行李架腔和右行李架腔共用的铁柱部分仿形腔，所述左行李架腔和右行李架腔与铁柱部分仿形腔连通后构Y形仿形腔。
作为上述技术方案的进一步改进，所述机械手取料腔两侧的侧壁高度等于0.3~0.5倍铁柱的高度，所述机械手取料腔两侧的侧壁上端面上方预留机械手装夹空间。
作为上述技术方案的进一步改进，两个所述铁柱振动盘分别为前行李架铁柱振动盘和后行李架铁柱振动盘，两条所述铁柱输送轨位于前行李架铁柱振动盘和后行李架铁柱振动盘之间，所述前行李架铁柱振动盘和后行李架铁柱振动盘之间的连线与BRKT件焊接机和铁柱焊接机之间的连线垂直。
作为上述技术方案的进一步改进，所述铁柱上料机械手包括与铁柱输送轨平行的机械移动轨、安装在机械移动轨上的机械移动块以及位于机械移动块下端面的机械竖直气缸，所述机械竖直气缸的下端面安装有夹紧气缸，所述夹紧气缸的工作端安装有两个夹紧爪，两个所述夹紧爪之间形成铁柱夹紧空间，所述机械移动块安装在机械水平驱动气缸的伸出端上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述机械移动轨安装在机械手纵向滑块上，所述机械手纵向滑块安装在机械手纵向驱动气缸，所述机械手纵向驱动气缸安装通过支架安装在机架上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述焊接夹具内安装有两根顶料杆，所述顶料杆直接或者间接安装在顶料气缸上，所述顶料杆的上端面能与位于焊接夹具中的行李架件的下端面接触，行李架仿形定位腔的一侧安装有卸料气缸，所述卸料气缸的驱动端水平朝向焊接夹具，卸料气缸的驱动端安装有卸料块，所述卸料块的的外侧面与被顶料杆顶起后的行李架件侧面接触。
作为上述技术方案的进一步改进，所述行李架仿形定位腔的另一侧安装有两个接料叉。
作为上述技术方案的进一步改进，所述BRKT件焊接机包括BRKT件焊接头以及驱使BRKT件焊接头沿焊接夹具水平移动的BRKT件焊接水平气缸，所述BRKT件焊接水平气缸上安装有驱使BRKT件焊接头靠近或者远离焊接夹具的BRKT件焊接纵向气缸，所述BRKT件焊接纵向气缸上安装有BRKT件焊接竖直气缸，BRKT件焊接头安装在BRKT件焊接竖直气缸上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述BRKT件焊接头下方布置有至少两个辅助支撑头，所述辅助支撑头安装在辅助气缸的伸出端上，所述辅助气缸安装在焊接夹具上且辅助气缸的伸出端竖直向上。
本发明的有益效果是：本发明通过设置两个铁柱振动盘，两个铁柱振动盘里面分别装有前行李架铁柱和后行李架铁柱，那么，在生产其中一个型号行李架时，通过振动盘滑块使得装有所需铁柱的铁柱输送轨与铁柱上料机械手的夹取端共线，当工作人员将装有BRKT件的行李架放到焊接夹具上后，铁柱上料机械手将铁柱输送轨末端上的铁柱抓取并送至焊接夹具上行李架的限位槽，铁柱焊接机将其焊接在行李架上，同时，BRKT件焊接机将BRKT件焊接在行李架上。更换行李架产品时，只需要更换焊接夹具上的行李架仿形定位腔，通过振动盘滑块使得另外一个铁柱振动盘的铁柱输送轨与铁柱上料机械手的夹取端共线即可。本发明实现铁柱装件、焊接全自动化；节拍提升，由60PCS/H提升到150PCS/H，操作不需要专人，与BRKT总成焊接设备共用1人；降低作业强度，提升产品焊接品质。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是本发明去除焊接夹具时的结构示意图；
图2是本发明去除焊接夹具时另一角度的结构示意图；
图3是本发明去除焊接夹具时的正视图；
图4是本发明中焊接夹具的结构示意图；
图5是本发明中焊接夹具的正视图；
图6是本发明中焊接夹具的俯视图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。
参照图1～图6，一种行李架总成件自动焊接专机，包括机架1，所述机架1上依次安装有焊接夹具、BRKT件焊接机6、铁柱焊接机5、铁柱输送系统以及位于铁柱输送系统和铁柱焊接机5之间的铁柱上料机械手4，焊接夹具通过夹具架安装在机架1上，所述铁柱输送系统包括并行布置的两个铁柱振动盘2，每个所述铁柱振动盘2配置有一条铁柱输送轨20，每条所述铁柱输送轨20的末端安装有一个机械手取料腔，两个铁柱振动盘2安装在一块能沿两个铁柱振动盘2中心连线水平移动的振动盘滑块3，所述焊接夹具的上端面安装有行李架仿形定位腔以及位于行李架仿形定位腔两端且将行李架件固定在行李架仿形定位腔中的定位爪70。机架1上安装有控制箱、控制面板、气压源、气压表以及按钮盒。本发明中的所有气缸通过管路与气压源连通，且所有气缸的动作受控制箱以及控制面板的控制。
通过设置两个铁柱振动盘2，两个铁柱振动盘2里面分别装有前行李架铁柱和后行李架铁柱，那么，在生产其中一个型号行李架时，通过振动盘滑块3使得装有所需铁柱的铁柱输送轨20与铁柱上料机械手4的夹取端共线，当工作人员将装有BRKT件的行李架放到焊接夹具上后，铁柱上料机械手4将铁柱输送轨20末端上的铁柱抓取并送至焊接夹具上行李架的限位槽，铁柱焊接机5将其焊接在行李架上，同时，BRKT件焊接机6将BRKT件焊接在行李架上。更换行李架产品时，只需要更换焊接夹具上的行李架仿形定位腔，通过振动盘滑块3使得另外一个铁柱振动盘2的铁柱输送轨20与铁柱上料机械手4的夹取端共线即可。本发明实现铁柱装件、焊接全自动化；节拍提升，由60PCS/H提升到150PCS/H，操作不需要专人，与BRKT总成焊接设备共用1人；降低作业强度，提升产品焊接品质。
进一步作为优选的实施方式，所述行李架仿形定位腔包括左行李架腔76、与左行李架腔76相对的右行李架腔75以及左行李架腔76和右行李架腔75共用的铁柱部分仿形腔7，所述左行李架腔76和右行李架腔75与铁柱部分仿形腔7连通后构Y形仿形腔。
进一步作为优选的实施方式，所述机械手取料腔两侧的侧壁高度等于0.3~0.5倍铁柱的高度，所述机械手取料腔两侧的侧壁上端面上方预留机械手装夹空间。
进一步作为优选的实施方式，两个所述铁柱振动盘2分别为前行李架铁柱振动盘和后行李架铁柱振动盘，两条所述铁柱输送轨20位于前行李架铁柱振动盘和后行李架铁柱振动盘之间，所述前行李架铁柱振动盘和后行李架铁柱振动盘之间的连线与BRKT件焊接机6和铁柱焊接机5之间的连线垂直。
进一步作为优选的实施方式，所述铁柱上料机械手4包括与铁柱输送轨20平行的机械移动轨、安装在机械移动轨上的机械移动块43以及位于机械移动块43下端面的机械竖直气缸42，所述机械竖直气缸42的下端面安装有夹紧气缸41，所述夹紧气缸41的工作端安装有两个夹紧爪40，两个所述夹紧爪40之间形成铁柱夹紧空间，所述机械移动块43安装在机械水平驱动气缸的伸出端上。
进一步作为优选的实施方式，所述机械移动轨安装在机械手纵向滑块上，所述机械手纵向滑块安装在机械手纵向驱动气缸44，所述机械手纵向驱动气缸44安装通过支架安装在机架1上， 。
进一步作为优选的实施方式，所述焊接夹具内安装有两根顶料杆73，所述顶料杆73直接或者间接安装在顶料气缸72上，所述顶料杆73的上端面能与位于焊接夹具中的行李架件的下端面接触，行李架仿形定位腔的一侧安装有卸料气缸71，所述卸料气缸71的驱动端水平朝向焊接夹具，卸料气缸71的驱动端安装有卸料块，所述卸料块的的外侧面与被顶料杆73顶起后的行李架件侧面接触。顶料杆73将焊接好的行李架顶出后，卸料气缸71将行李架推出并使其落入接料叉中，工作人员将行李架取走。
进一步作为优选的实施方式，所述行李架仿形定位腔的另一侧安装有两个接料叉74。
进一步作为优选的实施方式，所述BRKT件焊接机6包括BRKT件焊接头60以及驱使BRKT件焊接头60沿焊接夹具水平移动的BRKT件焊接水平气缸62，所述BRKT件焊接水平气缸62上安装有驱使BRKT件焊接头60靠近或者远离焊接夹具的BRKT件焊接纵向气缸63，所述BRKT件焊接纵向气缸63上安装有BRKT件焊接竖直气缸61，BRKT件焊接头60安装在BRKT件焊接竖直气缸61上，通过BRKT件焊接水平气缸62、BRKT件焊接纵向气缸63和BRKT件焊接竖直气缸61三维移动后将BRKT件焊接在行李架上。
进一步作为优选的实施方式，所述BRKT件焊接头60下方布置有至少两个辅助支撑头，所述辅助支撑头安装在辅助气缸77的伸出端上，所述辅助气缸77安装在焊接夹具上且辅助气缸77的伸出端竖直向上。
以上是对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种行李架总成件自动焊接专机，其特征在于：包括机架，所述机架上依次安装有焊接夹具、BRKT件焊接机、铁柱焊接机、铁柱输送系统以及位于铁柱输送系统和铁柱焊接机之间的铁柱上料机械手，所述铁柱输送系统包括并行布置的两个铁柱振动盘，每个所述铁柱振动盘配置有一条铁柱输送轨，每条所述铁柱输送轨的末端安装有一个机械手取料腔，两个铁柱振动盘安装在一块能沿两个铁柱振动盘中心连线水平移动的振动盘滑块，所述焊接夹具的上端面安装有行李架仿形定位腔以及位于行李架仿形定位腔两端且将行李架件固定在行李架仿形定位腔中的定位爪。
2.根据权利要求1所述的行李架总成件自动焊接专机，其特征在于：所述行李架仿形定位腔包括左行李架腔、与左行李架腔相对的右行李架腔以及左行李架腔和右行李架腔共用的铁柱部分仿形腔，所述左行李架腔和右行李架腔与铁柱部分仿形腔连通后构Y形仿形腔。
3.根据权利要求1所述的行李架总成件自动焊接专机，其特征在于：所述机械手取料腔两侧的侧壁高度等于0.3~0.5倍铁柱的高度，所述机械手取料腔两侧的侧壁上端面上方预留机械手装夹空间。
4.根据权利要求1所述的行李架总成件自动焊接专机，其特征在于：两个所述铁柱振动盘分别为前行李架铁柱振动盘和后行李架铁柱振动盘，两条所述铁柱输送轨位于前行李架铁柱振动盘和后行李架铁柱振动盘之间，所述前行李架铁柱振动盘和后行李架铁柱振动盘之间的连线与BRKT件焊接机和铁柱焊接机之间的连线垂直。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的行李架总成件自动焊接专机，其特征在于：所述铁柱上料机械手包括与铁柱输送轨平行的机械移动轨、安装在机械移动轨上的机械移动块以及位于机械移动块下端面的机械竖直气缸，所述机械竖直气缸的下端面安装有夹紧气缸，所述夹紧气缸的工作端安装有两个夹紧爪，两个所述夹紧爪之间形成铁柱夹紧空间，所述机械移动块安装在机械水平驱动气缸的伸出端上。
6.根据权利要求5所述的行李架总成件自动焊接专机，其特征在于：所述机械移动轨安装在机械手纵向滑块上，所述机械手纵向滑块安装在机械手纵向驱动气缸，所述机械手纵向驱动气缸安装通过支架安装在机架上。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的行李架总成件自动焊接专机，其特征在于：所述焊接夹具内安装有两根顶料杆，所述顶料杆直接或者间接安装在顶料气缸上，所述顶料杆的上端面能与位于焊接夹具中的行李架件的下端面接触，行李架仿形定位腔的一侧安装有卸料气缸，所述卸料气缸的驱动端水平朝向焊接夹具，卸料气缸的驱动端安装有卸料块，所述卸料块的外侧面与被顶料杆顶起后的行李架件侧面接触。
8.根据权利要求7所述的行李架总成件自动焊接专机，其特征在于：所述行李架仿形定位腔的另一侧安装有两个接料叉。
9.根据权利要求1或2或3或4所述的行李架总成件自动焊接专机，其特征在于：所述BRKT件焊接机包括BRKT件焊接头以及驱使BRKT件焊接头沿焊接夹具水平移动的BRKT件焊接水平气缸，所述BRKT件焊接水平气缸上安装有驱使BRKT件焊接头靠近或者远离焊接夹具的BRKT件焊接纵向气缸，所述BRKT件焊接纵向气缸上安装有BRKT件焊接竖直气缸，BRKT件焊接头安装在BRKT件焊接竖直气缸上。
10.根据权利要求9所述的行李架总成件自动焊接专机，其特征在于：所述BRKT件焊接头下方布置有至少两个辅助支撑头，所述辅助支撑头安装在辅助气缸的伸出端上，所述辅助气缸安装在焊接夹具上且辅助气缸的伸出端竖直向上。
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