CN112720387A - 一种前端模块检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于运输设备技术领域，提供了一种前端模块检测设备，检测前端模块是否是预定组装状态，包括升降机构、定位机构及检测机构。升降机构将前端模块和前端模块运输装置抬起一起抬起，定位机构的定位框架与前端模块相匹配，定位检测点的三维坐标与前端模块上的定位点的三维坐标一致，当定位检测点与定位点对应时，定位部很好地固定前端模块。检测机构包括线束检测部、孔位置检测部以及零部件检测部，分别对线路、孔以及零部件进行检测实现对前端模块的全方位检测。因此，本发明所提供的前端模块检测设备，能够方便地集成地检测前端模块的各个零部件是否处于其本该处于的预定位置，整个装置结构简单，使用方便，提高了工作效率。

Description

一种前端模块检测设备

技术领域

本发明属于运输设备技术领域，具体涉及一种前端模块检测设备。

背景技术

汽车前端模块位于汽车的最前端，它是预先将多个前端部件装配一起组成的一个总成，其集成化程度高，是汽车模块化的核心部件。当前端模块在线下组装完成后，装配好的前端模块被运输到检测设备处进行检测。检测完成的前端模块直接装配到汽车上，作为整车的一部分进行销售。汽车前端模块上集成了诸如管件、冷却空调系统、防撞梁、缓冲块、前大灯、保险杠、进气格栅甚至翼子板等零部件。并且整车上的其他零件如前大灯、前保格栅、发盖、翼子板等与前保模块发生关系，因此前端模块中的零件的安装位置的精度十分重要。由于零件的精度和位置的重要性，因此必须对组装完成的前端模块进行检测。目前，一般采用人工检测和重要部件检测结合的方式进行检测。目前通行的检测方式，不能一步到位检测所有的零部件，并且无法检测零部件的倾斜度、平整度等参数，使安装到汽车上前端模块还需要微调整，不利于整车的组装效率和整车的质量。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种前端模块检测设备，检测前端模块运输装置运送的前端模块是否是预定组装状态。

本发明提供了一种前端模块检测设备，用于检测前端模块运输装置运送的前端模块是否是预定组装状态，前端模块具有孔、零部件、线路及定位点，具有这样的特征，包括：升降机构，用于将盛装有前端模块的前端模块运输装置抬起；定位机构，用于固定前端模块；以及检测机构，用于检测前端模块是否是预定组装状态，其中，定位机构包括定位框架以及设置在定位框架上的定位检测点以及定位部，定位框架与前端模块相匹配，定位检测点的三维坐标与定位点的三维坐标一致，用于对前端模块进行定位，定位部用于当定位检测点与定位点对应时，固定前端模块，检测机构包括线束检测部、孔位置检测部以及零部件检测部，线束检测部用于检测前端模块上的线路，孔位置检测部用于检测前端模块上的孔是否处于第一预定位置，零部件检测部用于检测前端模块上的零部件。

在本发明提供的前端模块检测设备中，还可以具有这样的特征：其中，零部件包括金属配件、门锁以及连接罩，当前端模块被定位部固定后，金属配件处于第二预定位置，门锁处于第三预定位置，连接罩处于第四预定位置，零部件检测部包括金属配件检测单元、门锁检测单元以及连接罩检测单元，金属配件检测单元用于检测金属配件是否处于第二预定位置，门锁检测单元用于检测门锁是否处于第三预定位置，连接罩检测单元用于检测连接罩是否处于第四预定位置。

在本发明提供的前端模块检测设备中，还可以具有这样的特征：其中，连接罩检测单元包括连接罩定位件、连接罩位移传感器、连接罩检测用气缸及连接罩限位件，连接罩定位件用于对连接罩进行定位固定，气缸带动连接罩位移传感器检测连接罩的平面度，连接罩限位件用于辅助位移传感器。

在本发明提供的前端模块检测设备中，还可以具有这样的特征：其中，门锁检测单元包括门锁气缸及门锁检测用传感器。

在本发明提供的前端模块检测设备中，还可以具有这样的特征：其中，金属配件检测单元包括多个金属件传感器，每个金属件传感器设置在相应的金属配件位置处。

在本发明提供的前端模块检测设备中，还可以具有这样的特征：其中，定位部包括定位单元及压紧单元，定位单元包括多个定位气缸及与定位气缸相连的定位销，定位气缸驱动定位销插入前端模块中从而对前端模块进行定位固定，压紧单元为压紧气缸。

在本发明提供的前端模块检测设备中，还可以具有这样的特征：其中，孔位置检测部包括孔探头、安装在孔探头上的报警器及驱动孔探头的孔检测气缸，当孔探头没有插入孔中时，报警器报警。

在本发明提供的前端模块检测设备中，还可以具有这样的特征，还包括：机架及到位检测机构，其中，前端模块运输装置包括运输车，定位框架安装在机架上，位于到位检测机构的上方，到位检测机构包括到设置机架上的到位检测传感器及到位阻挡缸，到位检测传感器用于检测运输车是否移动到检测位置，当运输车移动到检测位置时，到位阻挡缸对运输车进行限位。

在本发明提供的前端模块检测设备中，还可以具有这样的特征：其中，升降机构包括安装在机架上的定位气缸及安装在运输车上的定位件，运输车上安装有定位件的位置具有通孔，定位气缸包括缸体及一端位于缸体内的伸缩件，伸缩件伸出，穿过定位件插入通孔中。

在本发明提供的前端模块检测设备中，还可以具有这样的特征：其中，运输车具有航空插头，线束检测部包括线束气缸及与航空插头相匹配的线束检测用插头，线束检测用插头与前端模块上的线路电连接，在线束气缸的驱动下插入航空插头内检测线路的通断。

发明的作用与效果

本发明提供了一种前端模块检测设备，检测前端模块运输装置运送的前端模块是否是预定组装状态，包括升降机构、定位机构及检测机构。升降机构将前端模块和前端模块运输装置抬起一起抬起，定位机构将前端模块固定，使其处于自然状态下，升降机构带动前端模块运输装置下降，然后检测机构检测前端模块是否是预定组装状态。

另外，定位机构包括定位框架及设置在定位框架上的定位检测点以及定位部，而定位框架与前端模块相匹配，定位检测点的三维坐标与前端模块上的定位点的三维坐标一致，因此，当定位检测点与定位点对应时，定位部能够很好地固定前端模块。

此外，检测机构包括线束检测部、孔位置检测部以及零部件检测部，线束检测部检测前端模块上的线路，孔位置检测部检测前端模块上的孔是否处于第一预定位置，零部件检测部检测前端模块上的零部件，实现对前端模块的全方位检测。

因此，本发明所提供的前端模块检测设备，能够方便地集成地检测前端模块的各个零部件是否处于其本该处于的预定位置，整个装置结构简单，使用方便，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明的实施例中的前端模块装配装置的结构示意图；

图2是本发明的实施例中的第一旋转机构的结构示意图；

图3是本发明的实施例中的辅助夹持件的结构示意图；

图4是本发明的实施例中的夹持组件的结构示意图；

图5是本发明的实施例中的产品安装机构45度翻转时的结构示意图；

图6是本发明的实施例中的产品安装机构90度翻转时的结构示意图；

图7是本发明的实施例中的产品安装机构0度翻转时的结构示意图；

图8是本发明的实施例中的旋转工作台180度翻转时的结构示意图；

图9是本发明的实施例中的运输车的结构示意图；

图10是本发明的实施例中的运输车的另一角度的结构示意图；

图11是本发明的实施例中的固定支撑件的结构示意图；

图12是本发明的实施例中的前端模块待运输的状态示意图；

图13是本发明的实施例中的进料台的结构示意图；

图14是本发明的实施例中的进料台与检测设备的结构示意图；

图15是本发明的实施例中的运输至检测设备的过程示意图；

图16是本发明的实施例中的检测设备的结构示意图；

图17是本发明的实施例中的机架、到位检测机构及升降机构的结构示意图；

图18是本发明的实施例中的机架、到位检测机构及升降机构的另一角度的结构示意图；

图19是本发明的实施例中的定位气缸的结构示意图；

图20是本发明的实施例中的定位机构和检测机构的结构示意图；

图21是本发明的实施例中的定位机构对前端模块定位前的状态图；

图22是本发明的实施例中的定位机构对前端模块定位后的状态图；

图23是本发明的实施例中的孔位置检测部及接近传感器的安装示意图；以及

图24是本发明的实施例中的零部件检测部的安装示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本发明前端模块检测设备作具体阐述。

<实施例>

本实施例提供一种前端模块装配装置、运输及检测系统，包括前端模块装配装置100、前端模块运输装置以及前端模块检测设备400。

首先对前端模块装配装置100做具体阐述。

图1是本发明的实施例中的前端模块装配装置的结构示意图。

如图1所示，前端模块装配装置100用于将多个零部件装配在一起形成汽车前端模块200(见图8)，包括基座10、第一旋转机构20、旋转工作台30、产品安装机构40、第二旋转机构以及装配控制部60。

基座10为整体呈矩形的外框架，第一旋转机构20安装在基座10的底板11上，用于驱动旋转工作台30。

旋转工作台30为U型框架，通过竖直的旋转轴(附图中未显示)安装在第一旋转机构20上，在第一旋转机构20的驱动下，能够绕旋转轴的轴线旋转180度。将绕旋转轴的轴线定义为第一轴线。

产品安装机构40包括产品安装框41、三个安装架、6个夹持组件及辅助夹持件。

产品安装框41为矩形框架，相对的左右两侧边分别与旋转工作台30的两个相对的侧边通过水平旋转轴连接在一起。两个水平旋转轴的连线形成第二轴线，第二轴线位于水平面内，与第一轴线相互垂直。

水平旋转轴穿过旋转工作台的侧边，一端与产品安装框41连接，另一端与第二旋转机构连接。在第二旋转机构的驱动下，产品安装框41能够绕第二轴线旋转±90度。

两个第二旋转机构分别标记为第二旋转机构50a及第二旋转机构50b。

第二旋转机构均由电机和轴承组成，电机动作，带动轴承及水平旋转轴绕第二轴线旋转±90度。

三个安装架分别标记为第一安装架42a、第二安装架42b及第三安装架42c。第一安装架42a与第二安装架42b安装在产品安装框41的下侧边411上，第三安装架42c安装在下侧边的对侧的上侧边412上。

三个安装架42上均具有RPS定位点，共有15个RPS定位点45。每个定位点45的三维坐标与安装在该处的零部件在汽车上的三维坐标一致。零部件在汽车上的三维坐标是根据其被安装到到汽车上后，与其它零件能够精准匹配的位置坐标来确定的。每个零部件上都有一个基准点，安装时，将基准点对准定位点，然后进行组装，所有零部件组装成汽车前端模块后，将该汽车前端模块直接安装到汽车上，这样使得每个零部件都处于其应该所在的预定位置，零部件的位置、高度、倾斜度、角度等参数均符合要求，不需要额外调整。

6个夹持组件两两对称地安装在产品安装框41上，用于对固定在安装架42上的零部件进行夹持。6个夹持组件的结构相同，分别标记为43a～43f。

辅助夹持件安装在上侧边412上，位于第三安装架42c处，对安装在第三安装架42c处的零部件进行夹持。

装配控制部60与第一旋转机构20、第二旋转机构、夹持组件43、辅助夹持件电连接，用于控制第一旋转机构20、第二旋转机构的旋转，以及夹持组件、辅助夹持件对固定在安装架42上的零部件的夹持。

装配控制部60包括控制主机和设置在地面处的多个脚踏开关，脚踏开关和控制主机电连接，用于给出控制主机开始指令。

图2是本发明的实施例中的第一旋转机构的结构示意图。

如图2所示，第一旋转机构20包括气缸21、齿条22、第一齿轮23、第二齿轮24、回转轴承25、滚柱轴承26、滚子轴承及连接板27。

气缸21的输出端与齿条22的一端连接，齿条22的另一端与第一齿轮23啮合。第一齿轮23与第二齿轮24上下固定连接，二者同步转动。第二齿轮24与回转轴承25啮合。回转轴承25的上端安装有连接板27，下端与滚柱轴承26连接，滚子轴承安装在滚柱轴承26内。滚柱轴承26安装在基座10上。连接板27承接旋转工作台30。竖直旋转轴插入滚子轴承及连接板27中，另一端与旋转工作台30的底部固定连接。

在装配控制部60的控制下，气缸21带动齿条22传动，从而带动第一齿轮23、第二齿轮24及回转轴承25和竖直旋转轴同步转动，使得旋转工作台30绕第一轴线在180度的范围内任意旋转。

图3是本发明的实施例中的夹持组件的结构示意图。

以夹持组件43a为例，如图3所示，夹持组件包括夹持气缸431、夹持头432及夹持安装座433。

夹持气缸431采用普通气缸，输出端与夹持头432的一端固定连接，夹持头431的另一端与零部件上待夹持的部位相匹配。夹持气缸431、夹持头432均与夹持安装座433固定连接，通过夹持安装座433安装到产品安装框41上。

在装配控制部60的控制下，夹持气缸431的输出端伸出，带动夹持头432夹紧零部件，人工锁紧螺丝，将该零部件安装到与之相邻的其他零部件上从而完成该部件的安装。安装完成后，装配控制部60控制夹持气缸431的输出端回缩，带动夹持头432回缩，离开零部件。

图4是本发明的实施例中的辅助夹持件的结构示意图。

如图4所示，辅助夹持件具有辅助气缸441、定位销442及辅助安装座443。

辅助气缸441、定位销442均与辅助安装座443固定连接，通过辅助安装座443安装到产品安装框41上。辅助气缸441采用普通气缸。

定位销442固定在辅助气缸441的输出端上，在装配控制部60的控制下，随着输出端的伸出而伸入零部件具有的通孔内及第三安装架42c上的通孔内，使得零部件被固定在第三安装架42c上，人工锁紧螺丝，将该零部件安装到与之相邻的其他零部件上从而完成该部件的安装，然后装配控制部60控制输出端收回，定位销442从通孔内抽出回位。

图5是本发明的实施例中的产品安装机构45度翻转时的结构示意图。

如图5所示，脚踩产品安装脚踏开关，产品安装机构40旋转45度，依次安装零部件右侧垂直组件、左侧垂直组件、ECM及11门闩桥。安装时为人工安装，使零部件上的基准点与对应的RPS定位点贴平或者重合，安装完成后脚踩夹紧气缸脚踏开关使夹持组件中的夹持气缸夹紧，然后锁紧螺丝。

图6是本发明的实施例中的产品安装机构90度翻转时的结构示意图。

如图6所示，脚踩产品安装脚踏开关，产品安装机构40旋转90度，依次安装零部件风管总成、上部空气扩散器、AGS总成、下部加载路径组件、前保险杠总成及能量吸收器。安装步骤同图5中相同，不再赘述。

图7是本发明的实施例中的产品安装机构0度翻转时的结构示意图。

如图7所示，脚踩产品安装脚踏开关，产品安装机构40旋转0度，即竖直不旋转状态，依次安装零部件AVAS总成、霍姆斯、连接罩、门锁、威图元素、环境温度传感器及丝帽。安装步骤同图5中相同，不再赘述。

图8是本发明的实施例中的旋转工作台180度翻转时的结构示意图。

如图8所示，脚踩轴线旋转脚踏开关，旋转工作台30旋转180度，依次安装零部件冷冻机总成、洗涤瓶、干燥器接收器、散热器软管进口、碰撞传感器及闩锁电缆连接支架。安装步骤同图5中相同，不再赘述。至此，汽车前端模块200组装完成。

在汽车前端模块200的组装过程中，根据需要在组装过程中安装相应的线路，最后所有的线路汇总成两个线路总接头。

接下来对前端模块运输装置做具体阐述。以下将汽车前端模块200简称为前端模块200。前端模块200由多个零部件组装而成，整体呈弓形，底部具有多个凸起。

前端模块运输装置包括运输车3-10、进料台3-20及检测控制部4-60(见图14)，用于将组装完成的前端模块200运输至检测设备400。

图9是本发明的实施例中的运输车的结构示意图。图10是本发明的实施例中的运输车的另一角度的结构示意图。

如图9、10所示，运输车3-10包括固定支撑机构3-11、接近传感器3-12、航空插头3-13、直线导轨3-14、滑条3-15、检测用金属件3-16及阻挡块3-17。

固定支撑机构3-11包括车架3-111、安装在车架3-111底部的4个万向轮3-112、放置在车架3-111顶部的的车板3-113及固定在车板3-113上的固定支撑组件。车板3-113上开有四个减重孔3-114。车板3-113的底部安装有直线导轨3-14。

接近传感器3-12和航空插头3-13均安装在车板3-113上，两个接近传感器3-12分别和两个航空插头3-13电连接，对前端模块200上的易脱落的金属零件进行检测。两个航空插头3-13还分别与两个线路总接头电连接，线路有一定长度。

当航空插头3-13与外界电源连接时，接近传感器3-12通电，对位于其前方3mm-5mm内的金属零件的有无进行检测。如有金属零件，检测控制部4-60的显示屏上显示有，否则显示无。在实际应用中，可以根据前端模块200上的易脱落的金属零件的位置和数目在车板3-113或者固定支撑组件的相应位置处设置相应的接近传感器。

两条滑条3-15平行的设置在车架3-111的底部。车架3-111的底部还安装有检测用金属件3-16，车架3-111的前侧面安装有阻挡块3-17。

固定支撑组件安装在车板3-113的上表面上，包括多个固定支撑件，分别为2个上部固定支撑件3-115、2个侧面固定支撑件3-116、3个前端固定支撑件3-117以及2个底端固定支撑件3-118。上部固定支撑件3-115、侧面固定支撑件3-116、前端固定支撑件3-117以及底端固定支撑件3-118的高度依次减小。

2个上部固定支撑件3-115沿汽车模块200的长度延伸方向对称设置在车板3-113上，对汽车前端模块200的上部的零部件进行定位支撑。

2个侧面固定支撑件3-116沿汽车模块200的长度延伸方向对称设置在车板3-113上，且位于上部固定支撑件3-115的前方，对汽车前端模块200的两端的零部件进行定位支撑。

3个前端固定支撑件3-117沿汽车模块200的长度延伸方向依次均匀设置在车板3-113上，且位于侧面固定支撑件3-116的前方，对汽车前端模块200的前端的零部件进行定位支撑。

2个底端固定支撑件安装在两个侧面固定支撑件3-116的之间，对汽车前端模块200的底端的零部件进行定位支撑。

固定支撑组件中的多个固定支撑件的结构类似，每个固定支撑件的顶端都具有凹槽，这些凹槽分别与前端模块200的底部多个凸起的位置及形状相匹配，凹槽与凸起以卡合的方式稳固地承托前端模块200从而使前端模块200保持预定状态，保证整个运输过程中前端模块200上的零部件的位置精度和稳定性。

由于多个固定支撑件的结构类似，因此仅以前端固定支撑件3-117为例进行说明。

图11是本发明的实施例中的固定支撑件的结构示意图。

如图11所示，前端固定支撑件3-117上具有凹槽3-117a。

当前端模块200被放置到运输车3-10上后，放置完成待运输的状态见图12。

图13是本发明的实施例中的进料台的结构示意图；图14是本发明的实施例中的进料台与检测设备的结构示意图；图15是本发明的实施例中的运输车移动至检测设备的过程示意图。

如图13-15所示，进料台3-20包括进料板3-21以及设置在进料板3-21上的两条运输带3-22、两个传感器3-23以及两个阻挡缸3-24。

进料板3-21为长方形板，包括依次相连的进料区3-211、待检工位一3-212、待检工位二3-213及待检测区3-214。待检测区3-214位于前端模块检测设备400的检测机构的下方。

运输带3-22与滑条3-14相匹配。两条运输带3-22相互平行，二者之间的距离与两条滑条3-14之间的距离相等。

运输带3-22为滚珠环形带，在电机的驱动下循环滚动，带动位于其上的滑条3-14一起移动，从而使运输车3-10在进料台3-20上移动。

待检工位一3-212和待检工位二3-213处分别设有一个传感器3-23及一个阻挡缸3-24。传感器3-23安装在阻挡缸3-24的近旁，用于检测运输车3-10上检测用金属件3-16是否移动到传感器3-23的上方，当检测到其上方有检测用金属件3-16时，检测控制部4-60控制阻挡缸3-24的活动端向上顶起，抵到运输车3-10的阻挡块3-17上，运输车3-10停到该位置从而实现对运输车3-10的定位。

人工将运输车3-10推入到进料区3-211，检测控制部4-60控制运输带3-22启动，将运输车3-10输送至待检工位一3-212，待检工位一3-212处的传感器3-23感应运输车3-10到位，待检工位一3-212处的阻挡缸3-24顶起将运输车3-10暂停在待检工位一3-212。

在待检工位二3-213没有运输车3-10时，检测控制部4-60控制待检工位一3-212处的阻挡缸3-24下降，运输带3-22输送运输车3-10到待检工位二3-213，待检工位二3-213处的传感器3-23感应运输车3-10到位，待检工位二3-213处的阻挡缸3-24顶起将运输车3-10暂停在待检工位二3-213处。同理，当待检测区3-214处没有运输车3-10时，检测控制部4-60待检工位二3-213处的阻挡缸3-24下降，运输带3-22输送运输车3-10到待检测区3-214，准备进入检测程序。

前端模块检测设备400检测前端模块运输装置运送的前端模块200是否是预定组装状态。前端模块200具有多个定位点、多个孔、零部件及线路。前端模块200上的定位点与装配前端模块200时的安装架上的定位点一一对应，三维坐标与零部件在汽车上的三维坐标一致。零部件包括组成前端模块上的所有零件，在以下简称过程中，仅以易脱落的金属配件、门锁及连接罩为例说明如何对零部件进行检测，实际的检测还包括前端模块上的其他部件的检测，利用对应的零部件的检测单元进行位置检测和/或平面度检测。

前端模块200上的孔的位置定义为第一预定位置，金属配件的位置定义为第二预定位置，门锁的位置定义为第三预定位置，连接罩的位置定义为第四预定位置。

以下对前端模块检测设备400做详细阐述。

图16是本发明的实施例中的检测设备的结构示意图。

如图14、16所示，前端模块检测设备400包括安装架4-10以及安装在该安装架4-10上的到位检测机构4-20、升降机构4-30、定位机构4-40和检测机构4-50。其中，检测机构4-50安装在定位机构4-40上。

进料台3-20部分处于安装架4-10内，其待检测区3-214位于定位机构4-40和检测机构4-50的下方，方便对运输车3-10输送过来的前端模块200进行检测。

到位检测机构4-20检测运输车3-10是否移动到检测位置，也就是待检测区3-214是否位于定位机构和检测机构的下方需要的位置处，当检测到运输车3-10处于检测位置时，对运输车3-10进行定位。

升降机构4-30将盛装有前端模块200的车板3-113抬起，定位机构4-40将前端模块200固定住，升降机构4-30带着车板3-113下降，然后检测机构4-50检测前端模块200是否是预定组装状态。检测完成后，升降机构4-30带着车板3-113上升，承托前端模块200，定位机构4-40退出，升降机构4-30带着车板3-113及前端模块200一起下降，运输车3-10将完成检测的前端模块200运输走。

图17是本发明的实施例中的机架、到位检测机构及升降机构的结构示意图；图18是本发明的实施例中的机架、到位检测机构及升降机构的另一角度的结构示意图。

如图17、18所示，到位检测机构4-20包括左右对称安装在机架4-10上的两个到位检测传感器4-21及两个到位阻挡缸4-22。

到位检测传感器4-21检测到车架3-111底部的金属件(附图中未标示)，说明运输车3-10移动到检测位置，将到位信号传递给检测控制部4-60，然后检测控制部4-60发送指令给到位阻挡缸4-22，到位阻挡缸4-22升起，将运输车3-10卡在该位置从而对其进行限位，使其不能左右前后移动。

升降机构4-30包括左右对称地安装在机架4-10上的两个初定位气缸4-31、两个精定位气缸4-32，以及左右对称地安装在车板3-113的底部的两个初定位件4-33和两个精定位件4-34。车板3-113安装有粗定位件4-33和精定位件4-34的位置处具有通孔。

图19是本发明的实施例中的初定位气缸的结构示意图。

初定位气缸4-31和精定位气缸4-32的结构相同，都包括缸体和伸缩件。以初定位气缸4-31为例进行说明。

如图19、18所示，运输车3-10到位后，初定位气缸4-31的伸缩部分4-311从缸体4-312内上升，穿过初定位件4-33及通孔，然后精定位气缸4-32动作，穿过精定位件4-34及相应的通孔。精定位气缸4-32的伸缩件抬起车板3-113及前端模块200至伸缩件能够升至的最顶端，然后定位机构4-40和检测机构4-50下降。其中，图18中，左边的精定位气缸4-32为顶起状态，右边的精定位气缸4-32为非顶起状态。

图20是本发明的实施例中的定位机构和检测机构的结构示意图；图21是本发明的实施例中的定位机构对前端模块定位前的状态图；图22是本发明的实施例中的定位机构对前端模块定位后的状态图。

如图19-22所示，定位机构4-40包括安装在机架4-10上的定位框架4-41，设置在定位框架4-41上的多个定位检测点4-42及定位部。

定位检测点4-42与定位点的三维坐标一致，用于对前端模块200进行定位。

定位部包括定位单元和压紧单元，定位单元包括多个定位气缸4-43及与定位气缸4-43相连的定位销4-44。定位气缸4-43根据前端模块200的形状进行设置，定位气缸4-43驱动定位销插入前端模块200的相应位置处。压紧单元为压紧气缸4-45，和定位单元一起实现对前端模块200的定位固定。然后精定位气缸4-32的伸缩件下降，带动车板3-113一起下降。在精定位气缸4-32带动车板3-113的上升或者下降的过程中，车板3-113底部的直线导轨3-14沿安装在机架4-10上的引导件(附图中未标示)运动，避免运动过程中车板3-113位置偏移。没有运输车3-10的支撑固定，前端模块200处于自然状态，模拟其位于汽车上的状态，使得接下来进行的检测的结果更准确。

图22是本发明的实施例中的孔位置检测部及金属件传感器的安装示意图；图23是本发明的实施例中的零部件检测部的安装示意图。

如图17、23及24所示，检测机构4-50包括线束检测部、孔位置检测部及零部件检测部。

线束检测部包括安装在机架4-10上的线束气缸4-501及和线束气缸4-501连接的线束检测用插头4-502。线束检测用插头4-502与车板3-113上的航空插头3-13相匹配，在线束气缸4-501的驱动下插入航空插头3-13内检测线路的通断。由于线路有一定长度，随着前端模块200和车板3-113的分离，并不影响线路的检测。

孔位置检测部包括多个孔探头4-503、安装在孔探头上的报警器(附图中未标示)及与孔探头4-503对应的孔检测气缸4-504。当相应的孔探头4-503没有插入相应的孔中时，该处的报警器报警，在检测控制部4-60的显示屏上显示。

零部件检测部包括金属配件检测单元、门锁检测单元以及连接罩检测单元。

金属配件检测单元由多个金属件传感器4-505组成，每个金属件传感4-505器设置在相应的金属配件位置处，用于检测易脱落的金属配件是否处于其应该处于的位置，也就是第二预定位置。

金属件传感器4-505与接近传感器3-12的型号和作用相同，通电后，对位于其前方3mm-5mm内的金属零件的有无进行检测。如有金属零件，检测控制部4-60的显示屏上显示有，否则显示无。在实际应用中，可以根据前端模块200上的易脱落的金属零件的位置和数目在在相应位置处设置相应的传感器。

门锁检测单元用于检测门锁是否处于第三预定位置，包括门锁气缸4-506及门锁检测用传感器4-507。门锁检测用传感器4-507在门锁气缸4-506的驱动下，翻转到门锁201上方，检测门锁201是否处于其预定位置。

连接罩检测单元用于检测连接罩202是否处于第四预定位置。

连接罩检测单元包括连接罩定位件4-508、连接罩位移传感器4-509、连接罩检测用气缸4-510及连接罩限位件4-511。

连接罩定位件4-508对连接罩202进行定位固定，其安装位置通过三维坐标确定。

连接罩检测用气缸4-510带动连接罩位移传感器4-509移动，检测连接罩202的平面度。连接罩位移传感器4-509的测试其距离连接罩202的距离，该距离在设定范围内，则平面度合格，反之不合格。连接罩限位件4-511辅助位移传感器4-509。

检测完毕，需要检测的部件均合格，则人工锁紧门锁和连接板螺丝。操作完成，检测机构回原位，精定位气缸4-32顶起，定位机构回原位，检测机构上行，到位阻挡缸4-22回位，运输车3-10被进料台3-20的运输带3-22自动送出，完成检测。运输车3-10保证了检测前的前端模块200的组装状态不发生变化，也保证了检测完成后的整体状态不发生变化。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的前端模块装配装置，由于产品安装机构包括产品安装框和至少两个安装架，因此能够将零部件安装在产品安装框上，而安装架上具有多个对零部件进行定位的定位点，因此能够使相应的零部件位于预定位置处，能够和汽车上的其他零件精准配合。另外，夹持组件对固定在安装架上的零部件进行夹持，便于零部件之间的组装。此外，产品安装机构安装在旋转工作台上，能够绕与第二轴线旋转，旋转工作台能够在第一旋转机构的驱动下绕第一轴线旋转，而第一轴线与第二轴线垂直，因此将产品安装框旋转至合适位置极大方便了安装过程，工人在安装中无需频繁移动位置，省时省力。

本实施例提供的前端模块装配装置中，三个安装架上均具有定位点，实现了对多个需要的零件进行定位，而定位点的三维坐标与零部件在汽车上的三维坐标一致，直接安装到汽车上时，整个汽车前端模块处于预定位置。

本实施例提供的前端模块装配装置中，夹持组件和辅助夹持件在零部件的组装时使其更好地固定和定位。

本实施例提供的前端模块装配装置中，旋转工作台绕第一轴线旋转180度，产品安装框绕第二轴线旋转±90度，实现了多维度旋转，便于安装。

因此，本实施例所提供的前端模块装配装置，能够将需要的零部件装配在一起形成完整的汽车前端模块，实现与汽车上其他零件的精准配合，安装过程省时省力，提高了工作效率。

本实施例还提供了一种前端模块运输装置，将组装完成的前端模块运输至检测设备，包括运输车及进料台。固定支撑机构固定支撑前端模块，使前端模块保持组装后的状态。运输车上的滑条与进料台上的运输带配合，带动运输车移动。设置在进料板的预定位置的传感器，通过检测检测用金属件从而判断运输车是否移动到该预定位置，当检测用金属件移动到该预定位置，阻挡缸与阻挡块配合对运输车进行定位，使运输车能够停在其需要停的位置。

在本实施例提供的前端模块运输装置中，固定支撑机构具有多个凹槽，多个凹槽分别与多个前端模块的底部的凸起的位置、形状相匹配，凹槽与凸起以卡合的方式稳固地承托前端模块从而使前端模块保持预定状态。并且车板上放置在车架上，检测设备的升降机构将车板和前端模块托起从而使前端模块在托起的过程中保持预定状态。

在本实施例提供的前端模块运输装置中，还具有检测传感器，能够检测前端模块上的易于丢失或者少装的金属零件，保证整个模块的完整性。

在本实施例提供的前端模块运输装置中，进料板包括依次相连的进料区、待检工位一、待检工位二及待检测区，待检工位一及待检工位二分别设有一个传感器及一个阻挡缸，使得可以同时停靠四个运输车，当待检测区的运输车运输的前端模块被检测设备检测完成后，后边排队的运输车自动行进到待检测区，方便快捷。待检工位一和待检工位二的传感器和阻挡缸，使得运输车有序进入，不会造成混乱。

在本实施例提供的前端模块运输装置中，在检测过程中，直线导轨保证了运输车上升和下降过程中的位置精度，航空插头和外界的电源连接，方便对金属件和线路进行检测。

因此，本实施例提供的前端模块运输装置，能够稳固地运输前端模块至检测设备，使前端模块的各个零部件处于其本该处于的预定位置，在运输过程中不发生变化，保证检测设备检测时，前端模块仍然为组装完成时应该具有的预定状态，保证了检测的准确性，整个装置结构简单，使用方便，提高了工作效率。

本实施例还提供了一种前端模块检测设备，检测前端模块运输装置运送的前端模块是否是预定组装状态，包括升降机构、定位机构及检测机构。升降机构将前端模块和前端模块运输装置抬起一起抬起，定位机构将前端模块固定，使其处于自然状态下，升降机构带动前端模块运输装置下降，然后检测机构检测前端模块是否是预定组装状态。

另外，定位机构包括定位框架及设置在定位框架上的定位检测点以及定位部，而定位框架与前端模块相匹配，定位检测点的三维坐标与前端模块上的定位点的三维坐标一致，因此，当定位检测点与定位点对应时，定位部能够很好地固定前端模块。

此外，检测机构包括线束检测部、孔位置检测部以及零部件检测部，线束检测部检测前端模块上的线路，孔位置检测部检测前端模块上的孔是否处于第一预定位置，零部件检测部检测前端模块上的零部件，实现对前端模块的全方位检测。

在本实施例提供的前端模块检测设备中，定位气缸驱动定位销插入前端模块中从而对前端模块进行定位固定，压紧气缸进一步对其固定。

在本实施例提供的前端模块检测设备中，当孔探头没有插入孔中时，报警器报警，方便操作工及时对零件进行微调。

在本实施例提供的前端模块检测设备中，到位检测机构检测运输车是否移动到检测位置，当运输车移动到检测位置时，到位阻挡缸对运输车进行限位，方便升降机构进行动作。

在本实施例提供的前端模块检测设备中，升降机构不仅能够升起将前端模块送到检测位置，还能够将检测完成的前端模块接下来，整个过程完全自动化。

因此，本实施例所提供的前端模块检测设备，能够方便地集成地检测前端模块的各个零部件是否处于其本该处于的预定位置，整个装置结构简单，使用方便，提高了工作效率。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种前端模块检测设备，用于检测前端模块运输装置运送的前端模块是否是预定组装状态，所述前端模块具有孔、零部件、线路及定位点，其特征在于，包括：

升降机构，用于将盛装有所述前端模块的所述前端模块运输装置抬起；

定位机构，用于固定所述前端模块；以及

检测机构，用于检测所述前端模块是否是预定组装状态，

其中，所述定位机构包括定位框架以及设置在所述定位框架上的定位检测点以及定位部，

所述定位框架与所述前端模块相匹配，

所述定位检测点的三维坐标与所述定位点的三维坐标一致，用于对所述前端模块进行定位，

所述定位部用于当所述定位检测点与所述定位点对应时，固定所述前端模块，

所述检测机构包括线束检测部、孔位置检测部以及零部件检测部，

所述线束检测部用于检测所述前端模块上的线路，

所述孔位置检测部用于检测所述前端模块上的所述孔是否处于第一预定位置，

所述零部件检测部用于检测所述所述前端模块上的所述零部件。

2.根据权利要求1所述的前端模块检测设备，其特征在于：

其中，所述零部件包括金属配件、门锁以及连接罩，当所述前端模块被所述定位部固定后，所述金属配件处于第二预定位置，所述门锁处于第三预定位置，所述连接罩处于第四预定位置，

所述零部件检测部包括金属配件检测单元、门锁检测单元以及连接罩检测单元，

所述金属配件检测单元用于检测所述金属配件是否处于所述第二预定位置，

所述门锁检测单元用于检测所述门锁是否处于所述第三预定位置，

所述连接罩检测单元用于检测所述连接罩是否处于所述第四预定位置。

3.根据权利要求2所述的前端模块检测设备，其特征在于：

其中，所述连接罩检测单元包括连接罩定位件、连接罩位移传感器、连接罩检测用气缸及连接罩限位件，

所述连接罩定位件用于对所述连接罩进行定位固定，所述气缸带动所述连接罩位移传感器检测所述连接罩的平面度，

所述连接罩限位件用于辅助所述位移传感器。

4.根据权利要求2所述的前端模块检测设备，其特征在于：

其中，所述门锁检测单元包括门锁气缸及门锁检测用传感器。

5.根据权利要求2所述的前端模块检测设备，其特征在于：

其中，所述金属配件检测单元包括多个金属件传感器，每个所述金属件传感器设置在相应的所述金属配件位置处。

6.根据权利要求1所述的前端模块检测设备，其特征在于：

其中，所述定位部包括定位单元及压紧单元，

所述定位单元包括多个定位气缸及与所述定位气缸相连的定位销，所述定位气缸驱动所述定位销插入所述前端模块中从而对所述前端模块进行定位固定，

所述压紧单元为压紧气缸。

7.根据权利要求1所述的前端模块检测设备，其特征在于：

其中，所述孔位置检测部包括孔探头、安装在所述孔探头上的报警器及驱动所述孔探头的孔检测气缸，

当所述孔探头没有插入所述孔中时，所述报警器报警。

8.根据权利要求1所述的前端模块检测设备，其特征在于，还包括：

机架及到位检测机构，

其中，所述前端模块运输装置包括运输车，所述定位框架安装在所述机架上，位于所述到位检测机构的上方，

所述到位检测机构包括到设置所述机架上的到位检测传感器及到位阻挡缸，

所述到位检测传感器用于检测所述运输车是否移动到检测位置，当所述运输车移动到所述检测位置时，所述到位阻挡缸对所述运输车进行限位。

9.根据权利要求7所述的前端模块检测设备，其特征在于：

其中，所述升降机构包括安装在所述机架上的定位气缸及安装在所述运输车上的定位件，所述运输车上安装有所述定位件的位置具有通孔，

所述定位气缸包括缸体及一端位于所述缸体内的伸缩件，所述伸缩件伸出，穿过所述定位件插入所述通孔中。

10.根据权利要求7所述的前端模块检测设备，其特征在于：

其中，所述运输车具有航空插头，所述线束检测部包括线束气缸及与所述航空插头相匹配的线束检测用插头，

所述线束检测用插头与所述前端模块上的所述线路电连接，在所述线束气缸的驱动下插入所述航空插头内检测所述线路的通断。

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