CN107891925B - 车身部件装配工位 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种车身部件装配工位，尤其是车身顶盖横梁装配工位，其中车身流水线(1)穿过该装配工位，该装配工位包括第一工位(2)和第二工位(3)，所述第一工位(2)位于所述车身流水线(1)的侧方，并且可转动地安装有顶盖横梁装配机器人(6)，所述第二工位(3)位于所述顶盖横梁装配机器人(6)的工作范围内并且用于容纳运输车身顶盖横梁(4)的送件小车(5)。这样，对应车型的顶盖横梁通过送件小车运输到第二工位后，可以通过可转动的装配机器人快速高效地实现到车身的装配。从而实现有效面积下，多车型高节拍的顶盖横梁的装配。

Description

车身部件装配工位

技术领域

本公开涉及车身部件装配的工位布置领域，具体地，涉及一种车身部件装配工位，尤其是一种车身顶盖横梁的装配工位。

背景技术

鉴于汽车产能的不断提升，那么汽车车身焊接的节拍增加就显得十分重要；同时由于汽车的车身平台类型多种多样，那么为了降低制造成本就必须要求现有输送设备是柔性的且具有经济性，储量增加，尤其顶盖横梁抓、放件工位。

一般地，顶盖横梁输送装置采用APC缓存，但是APC缓存存在缓存数量少、占地面积大等问题，且在多车型共线的情况下，APC上零件的放置必须保持与MES指导生产序列保持高度一致，这与现有汽车生产线柔性布局、灵活生产的理念背离。

另外一种方式是通过专职员工进行上件，此时需要员工在固定上件台处等待上件，此员工需处于此上件口位置不动，无缓存，保持一车一件状态，需布置人员数量过多，浪费钱财。

发明内容

本公开的目的是提供一种车身部件装配工位，装配工位可以在有限工位面积下，实现多车型高节拍的顶盖横梁到车身的装配。

为了实现上述目的，本公开提供一种车身部件装配工位，车身流水线穿过该装配工位，所述装配工位包括第一工位和第二工位，所述第一工位位于所述车身流水线的侧方，并且可转动地安装有顶盖横梁装配机器人，所述第二工位位于所述顶盖横梁装配机器人的工作范围内并且用于容纳运输车身顶盖横梁的送件小车。

可选地，所述顶盖横梁装配机器人包括抓手本体和能够将叠置在所述送件小车上的所述车身顶盖横梁进行磁性分层并抓取的磁体，所述磁体安装在所述抓手本体上。

可选地，所述磁体包括分别用于磁性分层的第一磁体和第二磁体，所述第一磁体和所述第二磁体间隔设置，所述磁体还包括位于该第一磁体和第二磁体之间的第三磁体。

可选地，所述磁体浮动安装在所述抓手本体上。

可选地，所述抓手本体上还安装有接近开关，所述磁体为由该接近开关控制的气磁铁。

可选地，所述装配工位包括第一组所述第一工位和所述第二工位，和第二组所述第一工位和所述第二工位，以负责同一车身不同位置的车身顶盖横梁的装配，该两组所述第一工位和所述第二工位分别位于所述车身流水线的两侧，并且沿车身流水线的延伸方向错开布置。

可选地，在所述第一组中，所述第一工位为一个，所述第二工位为两个以分别用于容纳输送车身前横梁的所述送件小车和输送车身中横梁的所述送件小车，在所述第二组中，所述第一工位为一个，所述第二工位为一个并用于容纳输送车身中后横梁的所述送件小车，所述装配工位还包括第三工位，该第三工位用于容纳带胶且单层放置的车身后横梁并且位于所述第二组的所述第一工位中所述装配机器人的工作范围内。

可选地，所述第一组中的两个所述第二工位沿所述装配机器人的转动方向并排设置。

可选地，所述第三工位和所述第二组中的所述第二工位沿所述装配机器人的转动方向并排设置。

可选地，所述装配工位还包括第四工位，所述第四工位上可转动地安装有侧围内板装配机器人，该第四工位与所述第二组同侧，并且所述第一组沿所述车身流水线的延伸方向位于所述第四工位和所述第二组之间。

通过上述技术方案，对应车型的顶盖横梁通过送件小车运输到第二工位后，可以通过可转动的装配机器人快速高效地实现到车身的装配。从而实现有效面积下，多车型高节拍的顶盖横梁的装配。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开示例性实施方式提供的装配工位的结构示意图；

图2是本公开示例性实施方式提供的顶盖横梁装配机器人的局部结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指以相应附图的图面方向为基准定义的，“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。

如图1所示，本公开提供一种车身部件装配工位，其中车身流水线1穿过该装配工位，其中该装配工位包括第一工位2和第二工位3，第一工位2位于车身流水线1的侧方，并且可转动地安装有顶盖横梁装配机器人6，第二工位3位于顶盖横梁装配机器人6的工作范围内并且用于容纳运输车身顶盖横梁4的送件小车5。这样，对应车型的车身顶盖横梁4可以通过送件小车5运输到第二工位3后，通过可转动的顶盖装配机器人6快速高效地装配到车身流水线1上的车身上。从而实现有效面积下，多车型高节拍的顶盖横梁的装配。

其中本实施方式中所用到顶盖横梁装配机器人6的转动可通过任意本领域公知的技术实现，例如设置旋转底盘并通过控制系统进行控制转动。从而实现将第二工位3内的车身顶盖横梁4转配到车身流水线1上的车身上。另外本实施方式中所用到的送件小车5可以是本领域内公知的自动、半自动或人力小车，操作人员只需将对应车型的车身顶盖横梁4装载在该送件小车5上即可，当送件小车5进入第二工位3后，通过顶盖横梁装配机器人6实现车身顶盖横梁4的装配。

其中进一步地，在本实施方式中操作人员不需对装载到送件小车5上的车身顶盖横梁4进行人工分层，而可以通过顶盖横梁装配机器人6实现磁性分层。具体地，如图2所示，顶盖横梁装配机器人6包括抓手本体61和能够将叠置在送件小车5上的车身顶盖横梁4进行磁性分层并抓取的磁体62，该磁体62安装在抓手本体61上。这样，本实施方式中利用了磁性分层原理，可以首先将叠置在一起的避免钢板进行分层后，再抓取，从而避免了钢板件之间的粘连而影响装配效率。因此不需操作人员对车身顶盖横梁4进行人工分层，提升了送件小车5的实用性。

其中对于钢板的磁性分层原理为本领域技术人员所公知，在此不做过多赘述。具体地，抓手本体61上还安装有接近开关63，磁体62为由该接近开关63控制的气磁铁。即只有当接近车身顶盖横梁4后，磁体62才开始工作。具体的气磁铁可以选用市场上MAGSWITCH品牌的气磁铁。

在具体工作中，当顶盖横梁装配机器人6停到第二工位准备抓取车身顶盖横梁4时，可以控制气缸输出轴伸出，此时装在抓手本体61上的磁体62在导向轴的导向作用下靠近板材，例如离车身顶盖横梁3-5mm左右，可以将各层车身顶盖横梁的这一角磁化成同一磁极，因为磁力同性相排斥的原理，使得钢板在这一角明显的分离翘起来。然后在通过磁体62取上面车身顶盖横梁4时，下面粘连的车身顶盖横梁可在重力的作用下沿这分开的一角逐渐分离而留下来。当抓取成功后，气缸缩回，顶盖横梁装配机器人6将车身顶盖装配至车身流水线1上的车身上。

具体地，在本实施方式中，为了更好地应对长条状的车身顶盖横梁4，磁体62包括分别用于磁性分层的第一磁体621和第二磁体622，第一磁体621和第二磁体622间隔设置，磁体62还包括位于该第一磁体611和第二磁体612之间的第三磁体633。其中第一和第二磁体用于对车身顶盖横梁4的的两端进行磁化，其磁通量较小。而中间的第三磁体633则可以设计较大，从而在车身顶盖横梁4被磁化后能够稳定地对其进行抓取。本领域技术人员可以对磁体62的布局和磁通量的大小进行任意设置，本公开对此不做限制。

另外，为了具有适应不规则表面的车身顶盖横梁4，可选地，磁体62浮动安装在抓手本体61上。即磁体62能够相对于抓手61进行适量活动，从而更加所对应的横梁板面结构进行位置的微调。具体地，该浮动安装可以通过各种柔性连接结构以及可活动的连接结构的实现，例如在磁体62的安装座和抓手本体61的基座之间设置有弹性结构或者柔性件。又或者磁体62通过间隙配合的安装方式安装在抓手本体61上，从而可以根据车身顶盖横梁4的不规则板面调整和抓手本体61的相对位置，又不会影响二者的连接有效性。

为了有效利用装配工位的空间提升装配效率，如图1所示，装配工位包括第一组第一工位2和第二工位3，和第二组第一工位2和第二工位3，以负责同一车身不同位置的车身顶盖横梁4的装配，该两组第一工位2和第二工位3分别位于车身流水线1的两侧，并且沿车身流水线1的延伸方向错开布置。其中由于同一车身一般具有多个不同位置的车身顶盖横梁4，例如前横梁、中横梁、中后横梁和后横梁等。因此通过在车身流水线1两侧设置多组第一工位2和第二工位3能够更有效地利用空间提升装配效率。

具体地，在第一组中，第一工位2为一个，第二工位3为两个以分别用于容纳输送车身前横梁的送件小车5和输送车身中横梁的送件小车5，并且进一步地，第一组中的两个第二工位3沿顶盖横梁装配机器人6的转动方向并排设置，从而方便顶盖横梁装配机器人6进行依次的装配。在第二组中，第一工位2为一个，第二工位3为一个并用于容纳输送车身中后横梁的送件小车5，装配工位还包括第三工位7，该第三工位7用于容纳带胶且单层放置的车身后横梁并且位于第二组的第一工位2中装配机器人6的工作范围内。即由于车身后横梁上带胶不能叠置，因此在本实施方式中不采用送件小车的方式进行送件，操作人员可以将该车身后横梁放在在第三工位7，并通过第二组中的顶盖横梁装配机器人6进行装配。因此可以进一步设计第三工位6和第二组中的第二工位沿装配机器人6的转动方向并排设置，以方便顶盖横梁装配机器人6的依次装配。

通过合理利用工位面积，本实施方式除能够装配顶盖横梁外，还可以进行侧围内板的装配，具体地，如图1所示，装配工位还包括第四工位8，第四工位上可转动地安装有侧围内板装配机器人81，该第四工位8与上述的第二组第一工位2和第二工位3同侧，例如图中的上侧，并且第一组第一工位2和第二工位4位于另一侧，即图中的下侧，并且该第一组能够沿车身流水线1的延伸方向位于第四工位8和第二组之间，从而使得相应的三个装配机器人能够以三角形的布局方式，例如近似等边三角形的方式，从而充分利用装配内的空间，并且不相互干涉，提升装配效率。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (8)

1.一种车身部件装配工位，车身流水线（1）穿过该装配工位，其特征在于，所述装配工位包括第一工位（2）和第二工位（3），所述第一工位（2）位于所述车身流水线（1）的侧方，并且可转动地安装有顶盖横梁装配机器人（6），所述第二工位（3）位于所述顶盖横梁装配机器人（6）的工作范围内并且用于容纳运输车身顶盖横梁（4）的送件小车（5）；

所述装配工位包括第一组所述第一工位（2）和所述第二工位（3），和第二组所述第一工位（2）和所述第二工位（3），以负责同一车身不同位置的车身顶盖横梁（4）的装配，该两组所述第一工位（2）和所述第二工位（3）分别位于所述车身流水线（1）的两侧，并且沿车身流水线（1）的延伸方向错开布置；

在所述第一组中，所述第一工位（2）为一个，所述第二工位（3）为两个以分别用于容纳输送车身前横梁的所述送件小车（5）和输送车身中横梁的所述送件小车（5），在所述第二组中，所述第一工位（2）为一个，所述第二工位（3）为一个并用于容纳输送车身中后横梁的所述送件小车（5），所述装配工位还包括第三工位（7），该第三工位（7）用于容纳带胶且单层放置的车身后横梁并且位于所述第二组的所述第一工位（2）中所述顶盖横梁装配机器人（6）的工作范围内。

2.根据权利要求1所述的车身部件装配工位，其特征在于，所述顶盖横梁装配机器人（6）包括抓手本体（61）和能够将叠置在所述送件小车（5）上的所述车身顶盖横梁（4）进行磁性分层并抓取的磁体（62），所述磁体安装在所述抓手本体（61）上。

3.根据权利要求2所述的车身部件装配工位，其特征在于，所述磁体（62）包括分别用于磁性分层的第一磁体（621）和第二磁体（622），所述第一磁体（621）和所述第二磁体（622）间隔设置，所述磁体（62）还包括位于该第一磁体（611）和第二磁体（612）之间的第三磁体（633）。

4.根据权利要求2或3所述的车身部件装配工位，其特征在于，所述磁体（62）浮动安装在所述抓手本体（61）上。

5.根据权利要求2或3所述的车身部件装配工位，其特征在于，所述抓手本体（61）上还安装有接近开关（63），所述磁体（62）为由该接近开关（63）控制的气磁铁。

6.根据权利要求1所述的车身部件装配工位，其特征在于，所述第一组中的两个所述第二工位（3）沿所述顶盖横梁装配机器人（6）的转动方向并排设置。

7.根据权利要求1所述的车身部件装配工位，其特征在于，所述第三工位（6）和所述第二组中的所述第二工位沿所述顶盖横梁装配机器人（6）的转动方向并排设置。

8.根据权利要求1所述的车身部件装配工位，其特征在于，所述装配工位还包括第四工位（8），所述第四工位上可转动地安装有侧围内板装配机器人（81），该第四工位（8）与所述第二组同侧，并且所述第一组沿所述车身流水线（1）的延伸方向位于所述第四工位（8）和所述第二组之间。

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