CN108857210A - 基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车格栅焊接设备领域，包括通用格栅焊接平台以及设置在通用格栅焊接平台下方的支架，所述通用格栅焊接平台上设置有有序分布的通孔，所述通孔贯穿通用格栅焊接平台设置，所述通用格栅焊接平台的下方设置有气动定位脱模机构，所述气动定位脱模机构包括套装在通孔内定位销以及设置在定位销远离通孔一端的伸缩气缸，所述伸缩气缸的动力端与定位销固定连接，所述伸缩气缸通过定位销升降滑动套设置在通用格栅焊接平台的底部，所述定位销升降滑动套套装在定位销外，所述伸缩气缸的气管上设置有用于控制气管内气体通断的电磁阀。本发明智能先进，控制方便，结构可靠，适用性强，适合汽车行业大规模的推广与使用。

Description

基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置及其操作方法

技术领域

本发明属于汽车格栅焊接设备领域，尤其涉及一种基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置及其操作方法。

背景技术

目前，批量金属部件的焊接多采用专用的焊接胎具，一是能保证每次焊接时，各部件尺寸不用重复测量，二是焊接胎具上的定位块能防止焊接间隙及焊接热量带来的收缩变形。

对于少品种、大批量的生产任务时，采用专用的焊接胎具能较好解决上述变形问题，但当遇到多品种、小批量的生产任务时，上述专用的焊接胎具就不方便了，不能达到日常的生产需求了，以一个专业生产客车的公司为例说明：

1.焊接胎具存放面积较大，胎具转运次数较多：由于车型多、格栅产品数量多(每个车型有6-8种格栅)，造成格栅胎也多，车间内存放不下，所以所有胎具都在车间外集中存放。每次组焊不同车型的格栅时，都需要工人将车间外的格栅胎运至车间生产工位；完工后再将胎具运出车间放至胎具存放处，造成工作场地和时间的严重浪费；

2.焊装工装不易辨认：由于格栅在车间外存放时间较长，经风吹雨淋，生锈严重，部分格栅的标识已辨认不清，靠有经验的工人辨识各车型格栅，如遇上老员工请假或周日加班时，找胎时间更长，经常有拿错格栅胎和用错格栅的现象；

3、焊接施工工作效率低下：格栅在组焊后产生焊接变形，在单件脱模时工人用“捌”、“撬”、“砸”等粗暴的施工方法，不但劳动强度大，延长了生产节拍时间，而且还降低了胎具的定位精度。

发明内容

本发明针对上述的汽车格栅焊接所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、成本低廉且能够满足多品种汽车格栅焊接的基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置及其操作方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置，包括通用格栅焊接平台以及设置在通用格栅焊接平台下方的支架，所述通用格栅焊接平台上设置有有序分布的通孔，所述通孔贯穿通用格栅焊接平台设置，所述通用格栅焊接平台的下方设置有气动定位脱模机构，所述气动定位脱模机构包括套装在通孔内定位销以及设置在定位销远离通孔一端的伸缩气缸，所述伸缩气缸的动力端与定位销固定连接，所述伸缩气缸通过定位销升降滑动套设置在通用格栅焊接平台的底部，所述定位销升降滑动套套装在定位销外，所述伸缩气缸的气管上设置有用于控制气管内气体通断的电磁阀。

作为优选，所述定位销包括与伸缩气缸连接的连接部以及用于夹持汽车格栅的夹持部，所述连接部的截面呈工字型设置，所述夹持部呈半圆柱状设置。

作为优选，所述定位销升降滑动套上设置有用于定位销限位的止转螺栓。

作为优选，所述伸缩气缸为微型双作用气缸。

本发明还提供了上述基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置的操作方法，包括以下有效步骤：

a、首先根据需要焊接的汽车格栅的图纸，控制相应通孔伸缩气缸的电磁阀，使定位销伸出通孔外；

b、根据汽车格栅的图纸，将所需要焊接的各焊接部件放在所需的定位销之间，使定位销完成对各焊接部件的夹持；

c、打开焊机，对各对接缝焊接，先进行点固焊，再进行三面焊；

d、焊接完毕，控制伸缩气缸使定位销缩回通孔内，1个焊接过程完成；

e、再进行下一个焊接过程时，重复a-d过程。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，

1、本发明通过提供造型系统和通用焊接平台，巧妙的利用了人机交互工程，采用计算机控制气动系统和机械机构的原理，将气缸产生的动力操纵定位销的升降，实现和达到不同产品(格栅)快速换模、脱模、定位功能的目的，具有焊接胎具存放面积小，胎具通用化，无需转运，焊装平台数控选型、自动切换，焊接施工工作效率高等优点。

2、本发明智能先进，控制方便，结构可靠，适用性强，适合汽车行业大规模的推广与使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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他的附图。

图1为实施例1提供的基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置的结构示意图；

图2为实施例1提供的基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置工作状态的结构示意图；

图3为实施例1提供定位销升起后露出通用格栅焊接平台后与格栅定位的状态图；

图4为实施例1提供的气动定位脱模机构的结构示意图；

以上各图中，1、通用格栅焊接平台；11、支架；12、通孔；2、定位销；21、连接部；22、夹持部；3、伸缩气缸；4、定位销升降滑动套；5、止转螺栓；6、电磁阀；7、智能控制平台；8、汽车格栅。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1，如图1、图2、图3、图4所示，本实施例提供一种基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置，旨在解决现在汽车格栅焊接时需要使用特定的格栅胎，进而导致生产成本高、错品率高的技术问题，为此，本实施例提供的基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置包括通用格栅焊接平台1以及设置在通用格栅焊接平台1下方的支架11，在本实施例中，通用格栅焊接平台1就是一矩形的钢板，而支架11的主要作用就是使通用格栅焊接平台悬空，在通用格栅焊接平台1上设置有有序分布的通孔12，本实施例所指的有序分布是可以根据工厂常使用的汽车格栅设置相应的通孔12，也可以在通用格栅焊接平台1设置有呈纵横均匀的通孔12，这样设置的成本相较于常使用的成本要较高一些，也可能存在无法夹持的问题，为此，优选选择常使用的设置方式。

通孔12贯穿通用格栅焊接平台1设置，在通用格栅焊接平台1的下方设置有气动定位脱模机构，气动定位脱模机构的主要目的就是在焊接时保持对汽车格栅8的夹持，在焊接完成后，能够快速实现脱模，为此，本实施例提供的气动定位脱模机构包括套装在通孔12内定位销2以及设置在定位销2远离通孔12一端的伸缩气缸3，在伸缩气缸3的作用下，定位销2可以伸出通孔12外，也可以缩回通孔12内，当伸出通孔12外时，完成对汽车格栅8的夹持，当缩回通孔12内后，完成对汽车格栅8脱模，在本实施例中，伸缩气缸3的动力端与定位销2固定连接，具体的说，为可拆卸固定连接，这样设置的目的，可以选配不同的定位销，方便应对更多样式的汽车格栅，在本实施例中，考虑到通用格栅焊接平台1的厚度以及定位销2的长度，在本实施例中，伸缩气缸3通过定位销升降滑动套4设置在通用格栅焊接平台1的底部，定位销升降滑动套4套装在定位销2外，定位销升降滑动套4有两个作用，一个是固定伸缩气缸3，一个是延长伸缩气缸3到通用格栅焊接平台1的距离，确保定位销2能够完全缩回到通孔内。

在本实施例中，根据现有常见的汽车格栅还专门提供了一种定位销2，本实施例所提供的定位销2包括与伸缩气缸3连接的连接部21以及用于夹持汽车格栅8的夹持部22，在本实施例中，定位销2整体呈圆柱状，其中，连接部21的截面呈工字型设置，将连接部21设置成工字型主要是为了方便对定位销2的伸出距离进行限位，这样，通过在定位销升降滑动套4上设置有用于定位销2限位的止转螺栓5，止转螺栓5处于工字的上下两个边之间，这样，就能够实现对定位销2的限位，在本实施例中，选用止转螺栓5作为定位件的主要目的就是方便定位销2、定位销升降滑动套4以及伸缩气缸3之间的安装，为了更好的对汽车格栅8的夹持，在本实施例中，夹持部22呈半圆柱状设置，即夹持部22用于夹持汽车格栅8的一面为水平面，通过这样的设置，能够确保夹持效果。

为了实现伸缩气缸的自动控制，在本实施例中，在伸缩气缸3的气管上设置有用于控制气管内气体通断的电磁阀6，这样通过控制电磁阀6即可实现伸缩气缸的工作，在本实施例中，为了确保伸缩气缸3工作的稳定性，伸缩气缸3为微型双作用气缸，双作用气缸的开关动作都通过气源来驱动执行的；通气开，通气关，断气保持原位，使用双作用气缸能够保证其工作的稳定性，由于微型双作用气缸为现有常用的设备，在本实施例中，不再提供其生产厂家和型号。

通过上述的设置，通过控制电磁阀6，完成定位销2的升降，进而实现对汽车格栅8的夹持和脱模，由于通孔数量的设置，使本装置可以应对多种不同型号的汽车格栅，解决了现有一种汽车格栅一个格栅胎的问题，进而降低了生产成本，

在本实施例中，电磁阀6的控制可以采用智能控制平台7进行控制，智能控制平台7一般包括触摸屏、PLC、扩展模块为核心的编程与控制箱、电磁阀6组等组成的控制系统；通过操作者点触触摸屏，选择需求的车型及图纸，系统就能将指令经PLC、扩展模块发送给对应车型及图纸的继电器，继电器控制者对应的电磁阀6，电磁阀6控制着对应的气管路，气管路控制着对应的伸缩气缸3，需要说明的是，此类的控制方式属于现有常见的技术，在智能机床的加工中，也使用此类的操作方式，故在本实施例中，不多加详述。

实施例2，本实施例提供了上述基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置的操作方法

首先根据需要焊接的汽车格栅的图纸，控制相应通孔伸缩气缸的电磁阀，使定位销伸出通孔外，在使用智能控制平台后，可以直接在智能控制平台内输入汽车格栅的图纸信息，使其自动控制，如果不使用，则手动控制不同的电磁阀。

然后，根据汽车格栅的图纸，将所需要焊接的各焊接部件放在所需的定位销之间，使定位销完成对各焊接部件的夹持，然后，打开焊机，对各对接缝焊接，先进行点固焊，点固焊的目的是将各焊接部件先连接在一起，然后，再进行三面焊，进行三面焊的原因是裸露在外的只有三个面。

焊接完毕，控制伸缩气缸使定位销缩回通孔内，这时候，1个焊接过程完成，如果汽车格栅具有四个面，这时候，需要将汽车格栅从通用格栅焊接平台拿下，然后翻转汽车格栅，再升起定位销，将翻转后的汽车格栅放入到定位销之间，进行焊接即可，如果汽车格栅为三面结构，也可以翻转后焊接，也可以不翻转直接进行下一道工序即可。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置，其特征在于，包括通用格栅焊接平台以及设置在通用格栅焊接平台下方的支架，所述通用格栅焊接平台上设置有有序分布的通孔，所述通孔贯穿通用格栅焊接平台设置，所述通用格栅焊接平台的下方设置有气动定位脱模机构，所述气动定位脱模机构包括套装在通孔内定位销以及设置在定位销远离通孔一端的伸缩气缸，所述伸缩气缸的动力端与定位销固定连接，所述伸缩气缸通过定位销升降滑动套设置在通用格栅焊接平台的底部，所述定位销升降滑动套套装在定位销外，所述伸缩气缸的气管上设置有用于控制气管内气体通断的电磁阀。

2.根据权利要求1所述的基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置，其特征在于，所述定位销包括与伸缩气缸连接的连接部以及用于夹持汽车格栅的夹持部，所述连接部的截面呈工字型设置，所述夹持部呈半圆柱状设置。

3.根据权利要求2所述的基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置，其特征在于，所述定位销升降滑动套上设置有用于定位销限位的止转螺栓。

4.根据权利要求3所述的基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置，其特征在于，所述伸缩气缸为微型双作用气缸。

5.权利要求4所述的基于人工智能的汽车格栅定位脱模通用装置的操作方法，其特征在于，包括以下有效步骤：

a、首先根据需要焊接的汽车格栅的图纸，控制相应通孔伸缩气缸的电磁阀，使定位销伸出通孔外；

b、根据汽车格栅的图纸，将所需要焊接的各焊接部件放在所需的定位销之间，使定位销完成对各焊接部件的夹持；

c、打开焊机，对各对接缝焊接，先进行点固焊，再进行三面焊；

d、焊接完毕，控制伸缩气缸使定位销缩回通孔内，1个焊接过程完成；

e、再进行下一个焊接过程时，重复a-d过程。