CN112917002B - 一种汽车白车身焊接用自动焊接装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，包括偏摆设备、夹持设备和焊接设备，所述偏摆设备设于焊接设备上，所述夹持设备设于偏摆设备上；所述偏摆设备包括偏摆装置底座、偏摆传动装置和偏摆驱动装置，所述偏摆装置底座设于焊接设备上，所述偏摆传动装置设于焊接设备上，所述偏摆驱动装置设于焊接设备上。本发明属于汽车焊接装置技术领域，具体是指一种汽车白车身焊接用自动焊接装置及其使用方法；本发明通过偏摆装置带着车身旋转，实现车身的全角度焊接，通过夹持装置对车身进行固定，通过多组焊接装置同时对车身的不同部位进行焊接，有效解决了目前市场上的车身自动焊接工艺存在焊接死角、且在装夹部位摆动时惯性过大的问题。

Description

一种汽车白车身焊接用自动焊接装置及其使用方法

技术领域

本发明属于汽车焊接装置技术领域，具体是指一种汽车白车身焊接用自动焊接装置及其使用方法。

背景技术

在汽车的安全性、轻量化、低成本和选择多样性方面，各汽车厂家之间的竞争非常激烈。这当中，提高车身零件的可替换性，焊接胎具的通用性颇为重要并已为全球汽车厂家所普遍重视，追求、探索车身结构与焊接工艺的完美结合就是一个重要表现。而YAG激光焊接机的出现，无疑给汽车焊接工艺又增加了一项新的加工工艺选择。

激光焊接作为一种在汽车车身焊接过程中经常被选用的焊接工艺，和其他传统焊接工艺相比焊接质量更高、焊接速度更快，产生的夹渣和焊接缺陷更少，随着全自动生产线的推广和普及，人们对车身焊接的工艺标准要求越来越高。

传统的焊接过程中，使用工业机械手对夹持住的白车身进行各个角度的焊接，但是固定的焊接夹具始终存在焊接死角，需要通过夹具的转动来实现焊接死角的补偿。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种汽车白车身焊接用自动焊接装置及其使用方法，通过偏摆装置带着车身旋转，实现车身的全角度焊接，通过夹持装置对车身进行固定，通过多组焊接装置同时对车身的不同部位进行焊接，有效解决了目前市场上的车身自动焊接工艺存在焊接死角的问题。

本发明采取的技术方案如下：本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，包括偏摆设备、夹持设备和焊接设备，所述偏摆设备设于焊接设备上，所述夹持设备设于偏摆设备上；所述偏摆设备包括偏摆装置底座、偏摆传动装置和偏摆驱动装置，所述偏摆装置底座设于焊接设备上，所述偏摆传动装置设于焊接设备上，所述偏摆驱动装置设于焊接设备上；所述偏摆装置底座包括偏摆支撑底座、半圆形偏摆转盘、方形传动齿、传动齿压片、偏摆面板、白车身本体和缓冲装置，所述偏摆支撑底座设于焊接设备上，所述偏摆支撑底座上设有偏摆底座T形弧槽、偏摆底座啮合避位槽和偏摆底座半圆形缺口，所述半圆形偏摆转盘上设有转盘T形圆弧导轨，所述半圆形偏摆转盘通过转盘T形圆弧导轨卡合滑动设于偏摆底座T形弧槽中，所述半圆形偏摆转盘在偏摆底座啮合避位槽处设有转盘弧形镂空槽，所述半圆形偏摆转盘在偏摆底座半圆形缺口上设有转盘弧形缺口，所述转盘弧形缺口位于偏摆底座啮合避位槽处，所述半圆形偏摆转盘在转盘弧形缺口上阵列设有转盘方形缺口，所述方形传动齿卡合设于转盘方形缺口中，所述传动齿压片卡合设于转盘方形缺口中，所述偏摆面板设于半圆形偏摆转盘上，所述白车身本体设于偏摆面板上；所述偏摆传动装置包括偏摆转动支座、偏摆传动主轴和偏摆驱动转轮，所述偏摆转动支座设于焊接设备上，所述偏摆转动支座上设有偏摆支座中心孔，所述偏摆传动主轴上设有偏摆主轴台阶轴，所述偏摆传动主轴通过偏摆主轴台阶轴转动设于偏摆支座中心孔中，所述偏摆驱动转轮上设有偏摆转轮中心环，所述偏摆驱动转轮通过偏摆转轮中心环卡合设于偏摆传动主轴上，所述偏摆驱动转轮上环形均布设有偏摆转轮方槽，所述偏摆驱动转轮通过偏摆转轮方槽和方形传动齿啮合连接，所述偏摆驱动装置包括偏摆驱动电机、偏摆主动齿轮和偏摆从动齿轮，所述偏摆主动齿轮设于焊接设备上，所述偏摆驱动电机上设有偏摆电机主轴，所述偏摆主动齿轮上设有偏摆齿轮中心孔一，所述偏摆主动齿轮通过偏摆齿轮中心孔一卡合设于偏摆电机主轴上，所述偏摆从动齿轮上设有偏摆齿轮中心孔二，所述偏摆从动齿轮通过偏摆齿轮中心孔二卡合设于偏摆主轴台阶轴上；所述缓冲装置包括缓冲弧形挡板、缓冲滑动密封板、缓冲阻尼滑块、缓冲涓流板、缓冲振动弹簧、液位升降式阻尼管、单向电磁阀、缓冲导管和缓冲箱体，所述缓冲滑动密封板卡合设于缓冲箱体中，所述缓冲弧形挡板上设有缓冲挡板方槽，所述缓冲滑动密封板上设有缓冲密封板凸台，所述缓冲密封板凸台卡合滑动设于缓冲挡板方槽中，所述缓冲阻尼滑块设于缓冲滑动密封板上，所述缓冲阻尼滑块卡合滑动设于缓冲箱体和缓冲弧形挡板之间的弧形空间中，所述缓冲涓流板设于缓冲箱体上，所述缓冲涓流板上设有涓流板沉头槽，所述缓冲振动弹簧的一端设于缓冲弧形挡板上，所述缓冲振动弹簧的另一端设于缓冲密封板凸台上，所述缓冲振动弹簧对称设有两组，所述液位升降式阻尼管卡合设于缓冲箱体上，所述缓冲导管卡合设于缓冲箱体中，所述单向电磁阀设于缓冲导管上。

进一步地，所述夹持设备包括夹持装置底座、夹持升降装置、夹持传动装置和夹持驱动装置，所述夹持装置底座设于偏摆面板上，所述夹持升降装置设于夹持装置底座上，所述夹持传动装置设于夹持装置底座上，所述夹持驱动装置设于夹持装置底座上；所述夹持装置底座包括夹持立柱套筒、夹持横底板和夹持纵底板，所述夹持立柱套筒阵列设于偏摆面板上，所述夹持立柱套筒上设有夹持立柱中心方通槽和夹持立柱侧面腰型槽，所述夹持横底板设于夹持立柱套筒上，所述夹持纵底板设于夹持横底板上，所述夹持横底板上设有横底板弧形缺口，所述夹持升降装置包括夹持升降立柱、升降压合固定板、柔性固定棉和夹持立柱转轴，所述夹持升降立柱卡合滑动设于夹持立柱中心方通槽中，所述夹持升降立柱上设有夹持立柱底部卡槽，所述夹持升降立柱上设有夹持立柱铰接孔，所述夹持立柱转轴转动设于夹持立柱铰接孔中，所述升降压合固定板设于传动齿压片上，所述柔性固定棉阵列设于升降压合固定板上。

进一步地，所述夹持传动装置包括夹持升降摇臂、夹持摇臂基座和夹持摇臂转轴，所述夹持升降摇臂上设有夹持摇臂端部长条孔，所述夹持升降摇臂通过夹持摇臂端部长条孔卡合滑动设于夹持立柱转轴上，所述夹持升降摇臂上设有夹持摇臂端部圆孔，所述夹持升降摇臂通过夹持摇臂端部圆孔卡合设于夹持摇臂转轴上，所述夹持摇臂基座上设有夹持基座中心孔，所述夹持摇臂转轴转动设于夹持基座中心孔中。

进一步地，所述夹持驱动装置包括夹持驱动电机、夹持驱动蜗杆、夹持传动正蜗轮和夹持传动逆蜗轮，所述夹持驱动电机设于夹持横底板上，所述夹持驱动蜗杆设于夹持驱动电机上，所述夹持驱动电机位于横底板弧形缺口组成的缺口中，所述夹持传动正蜗轮卡合设于夹持摇臂转轴上，所述夹持传动逆蜗轮卡合设于夹持摇臂转轴上，所述夹持传动正蜗轮和夹持驱动蜗杆啮合连接，所述夹持传动逆蜗轮和夹持驱动蜗杆啮合连接。

进一步地，所述焊接设备包括焊接装置底座、焊接滑动装置、焊接机械臂转向装置、焊接机械臂驱动装置、焊接头和主底板，所述偏摆支撑底座对称设于主底板上，所述偏摆转动支座设于主底板上，所述偏摆驱动电机设于主底板上，所述焊接装置底座包括焊接框架和焊接装置面板，所述焊接框架设于主底板上，所述焊接装置面板设于焊接框架上，所述焊接滑动装置包括直线导轨、直线滑块、直线电机动子、直线电机定子和焊接装置滑板，所述直线导轨对称设于焊接装置面板上，所述直线滑块卡合滑动设于直线导轨上，所述焊接装置滑板设于直线滑块上，所述直线电机动子设于焊接装置滑板上，所述直线电机定子设于焊接框架上。

进一步地，所述焊接机械臂转向装置包括焊接机械臂底座、焊接固定机械臂、焊接直筒机械臂、焊接斜切机械臂和机械臂转向从动齿轮，所述焊接机械臂底座设于焊接装置滑板上，所述焊接机械臂底座上环形均布设有焊接底座安装孔，所述焊接固定机械臂设于焊接机械臂底座上，所述焊接直筒机械臂转动设于焊接固定机械臂上，所述焊接斜切机械臂转动设于焊接直筒机械臂上，所述机械臂转向从动齿轮卡合设于焊接直筒机械臂上，所述机械臂转向从动齿轮卡合设于焊接斜切机械臂上。

进一步地，所述焊接机械臂驱动装置包括机械臂转向驱动底座、机械臂转向驱动电机和机械臂转向转动齿轮，所述机械臂转向驱动底座设于焊接固定机械臂上，所述机械臂转向驱动底座设于焊接直筒机械臂上，所述机械臂转向驱动底座设于焊接斜切机械臂上，所述机械臂转向驱动电机设于机械臂转向驱动底座上，所述机械臂转向转动齿轮卡合设于机械臂转向驱动电机上，所述机械臂转向转动齿轮和机械臂转向从动齿轮啮合连接。

进一步地，所述焊接头设于焊接斜切机械臂的端部。

本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：首先通过生产线上的其他装置将白车身本体防止在偏摆面板上，然后启动夹持驱动电机，由夹持驱动蜗杆带着夹持传动正蜗轮和夹持传动逆蜗轮同时旋转，夹持传动正蜗轮和夹持传动逆蜗轮的放置位置相反，能够在夹持驱动蜗杆的带动下使两组夹持摇臂转轴反向旋转，并且带着夹持升降摇臂围绕着夹持摇臂转轴旋转；

步骤二：在夹持升降摇臂摇摆的过程中，通过夹持立柱侧面腰型槽在夹持立柱转轴上的滑动带着夹持升降立柱在夹持立柱中心方通槽中下降，从而带着升降压合固定板和柔性固定棉下降，将白车身本体夹紧固定；

步骤三：当焊接装置滑板需要平移时，通过驱动器给直线电机动子发送脉冲，控制单独的直线电机动子在直线电机动子和直线电机定子的相互作用力之下沿着直线导轨作直线运动，从而控制多组焊接装置滑板独立滑动；

步骤四：当需要调整位置时，给不同的机械臂转向驱动电机的供电，使其独立转动，由机械臂转向转动齿轮带着机械臂转向从动齿轮转动，从而控制焊接直筒机械臂和焊接斜切机械臂的联动，从而将焊接头移动到各个需要的位置；

步骤五：当遇到焊接头无法触及的焊接死角时，启动偏摆驱动电机，由偏摆主动齿轮通过偏摆从动齿轮带着偏摆传动主轴旋转，从而带着偏摆驱动转轮旋转，因为方形传动齿卡合和偏摆转轮中心环中，所述偏摆驱动转轮在转动的时候能够带着半圆形偏摆转盘一起转动；

步骤六：半圆形偏摆转盘通过转盘T形圆弧导轨在偏摆底座T形弧槽中可以滑动的幅度有限，仅能使传动齿压片进行小角度的偏摆，但足以补偿原本的焊接死角。

步骤七：根据设备的夹具、工件分布，当进行偏摆运动时，整个设备的重心会随着偏摆而朝向摆动的方向转移，此时随着转动被抬升的缓冲阻尼滑块将沿着缓冲弧形挡板和缓冲箱体之间的间隙回复至竖直状态，用以减少重心的偏移量，由于在缓冲阻尼滑块的滑行轨道中充斥着冰水混合物，而冰水混合物只能从缓冲弧形挡板中低速流动，从而形成阻尼的效果，在水平状态时，受设备上零部件分布的影响，重心处于液位升降式阻尼管的一侧，通过单向电磁阀控制缓冲导管向缓冲箱体中注入空气，由于左右两腔体的联通部位在底部，此时被水封闭，所以当通过缓冲导管向缓冲箱体中注入空气的时候，靠近液位升降式阻尼管的一端注入空气更多，则远离液位升降式阻尼管的一端则会存有较多的水，从而将设备重心拉回中心位置。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本方案一种汽车白车身焊接用自动焊接装置及其使用方法，通过偏摆装置带着车身旋转，实现车身的全角度焊接，通过夹持装置对车身进行固定，通过多组焊接装置同时对车身的不同部位进行焊接，有效解决了目前市场上的车身自动焊接工艺存在焊接死角的问题，通过偏摆底座啮合避位槽露出偏摆传动装置和偏摆驱动装置的安装空间，使结构更加紧凑、布局更加合理，方形传动齿和传动的齿轮啮合相比，能够承受更大的剪切力，若方形传动齿发生磨损，可以单独进行更换，大大降低了维修维护成本；焊接装置滑板使用直线电机驱动，能够实现单轴多动子的独立控制，并且和传动的丝杠相比，直线电机具有较高的精度、较高的极限速度和加速度，有利于提高焊接速度，通过平衡装置中的多重平衡装置配合使用，能够在各种工况下最大限度的平衡掉设备的重心偏移，使用弹簧带着滑块移动可以保持滑块在滑动的过程中振动，防止滑块卡死。

附图说明

图1为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的立体图；

图2为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的示意图；

图3为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的主视图；

图4为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的右视图；

图5为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的俯视图；

图6为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的剖视图一；

图7为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的剖视图二；

图8为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的剖视图三；

图9为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的局部视图一；

图10为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的局部视图二；

图11为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的局部视图三；

图12为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的局部视图四；

图13为本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的缓冲装置的爆炸视图。

其中，1、偏摆设备，2、夹持设备，3、焊接设备，4、偏摆装置底座，5、偏摆传动装置，6、偏摆驱动装置，7、偏摆支撑底座，8、半圆形偏摆转盘，9、方形传动齿，10、传动齿压片，11、偏摆面板，12、白车身本体，13、偏摆转动支座，14、偏摆传动主轴，15、偏摆驱动转轮，16、偏摆驱动电机，17、偏摆主动齿轮，18、偏摆从动齿轮，19、偏摆底座T形弧槽，20、偏摆底座啮合避位槽，21、偏摆底座半圆形缺口，22、转盘T形圆弧导轨，23、转盘弧形镂空槽，24、转盘弧形缺口，25、转盘方形缺口，26、偏摆支座中心孔，27、偏摆主轴台阶轴，28、偏摆转轮中心环，29、偏摆转轮方槽，30、偏摆电机主轴，31、偏摆齿轮中心孔一，32、偏摆齿轮中心孔二，33、夹持装置底座，34、夹持升降装置，35、夹持传动装置，36、夹持驱动装置，37、夹持立柱套筒，38、夹持横底板，39、夹持纵底板，40、夹持升降立柱，41、升降压合固定板，42、柔性固定棉，43、夹持立柱转轴，44、夹持升降摇臂，45、夹持摇臂基座，46、夹持摇臂转轴，47、夹持驱动电机，48、夹持驱动蜗杆，49、夹持传动正蜗轮，50、夹持传动逆蜗轮，51、夹持立柱中心方通槽，52、夹持立柱侧面腰型槽，53、横底板弧形缺口，54、夹持立柱底部卡槽，55、夹持立柱铰接孔，56、夹持摇臂端部长条孔，57、夹持摇臂端部圆孔，58、夹持基座中心孔，59、焊接装置底座，60、焊接滑动装置，61、焊接机械臂转向装置，62、焊接机械臂驱动装置，63、焊接头，64、焊接框架，65、焊接装置面板，66、直线导轨，67、直线滑块，68、直线电机动子，69、直线电机定子，70、焊接装置滑板，71、焊接机械臂底座，72、焊接固定机械臂，73、焊接直筒机械臂，74、焊接斜切机械臂，75、机械臂转向从动齿轮，76、机械臂转向驱动底座，77、机械臂转向驱动电机，78、机械臂转向转动齿轮，79、焊接底座安装孔，80、主底板，81、缓冲装置，82、缓冲弧形挡板，83、缓冲滑动密封板，84、缓冲阻尼滑块，85、缓冲涓流板，86、缓冲振动弹簧，87、液位升降式阻尼管，88、单向电磁阀，89、缓冲导管，90、缓冲挡板方槽，91、缓冲密封板凸台，92、涓流板沉头槽，93、缓冲箱体。

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-13所示，本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，包括偏摆设备1、夹持设备2和焊接设备3，所述偏摆设备1设于焊接设备3上，所述夹持设备2设于偏摆设备1上；所述偏摆设备1包括偏摆装置底座4、偏摆传动装置5和偏摆驱动装置6，所述偏摆装置底座4设于焊接设备3上，所述偏摆传动装置5设于焊接设备3上，所述偏摆驱动装置6设于焊接设备3上；所述偏摆装置底座4包括偏摆支撑底座7、半圆形偏摆转盘8、方形传动齿9、传动齿压片10、偏摆面板11、白车身本体12和缓冲装置81，所述偏摆支撑底座7设于焊接设备3上，所述偏摆支撑底座7上设有偏摆底座T形弧槽19、偏摆底座啮合避位槽20和偏摆底座半圆形缺口21，所述半圆形偏摆转盘8上设有转盘T形圆弧导轨22，所述半圆形偏摆转盘8通过转盘T形圆弧导轨22卡合滑动设于偏摆底座T形弧槽19中，所述半圆形偏摆转盘8在偏摆底座啮合避位槽20处设有转盘弧形镂空槽23，所述半圆形偏摆转盘8在偏摆底座半圆形缺口21上设有转盘弧形缺口24，所述转盘弧形缺口24位于偏摆底座啮合避位槽20处，所述半圆形偏摆转盘8在转盘弧形缺口24上阵列设有转盘方形缺口25，所述方形传动齿9卡合设于转盘方形缺口25中，所述传动齿压片10卡合设于转盘方形缺口25中，所述偏摆面板11设于半圆形偏摆转盘8上，所述白车身本体12设于偏摆面板11上；所述偏摆传动装置5包括偏摆转动支座13、偏摆传动主轴14和偏摆驱动转轮15，所述偏摆转动支座13设于焊接设备3上，所述偏摆转动支座13上设有偏摆支座中心孔26，所述偏摆传动主轴14上设有偏摆主轴台阶轴27，所述偏摆传动主轴14通过偏摆主轴台阶轴27转动设于偏摆支座中心孔26中，所述偏摆驱动转轮15上设有偏摆转轮中心环28，所述偏摆驱动转轮15通过偏摆转轮中心环28卡合设于偏摆传动主轴14上，所述偏摆驱动转轮15上环形均布设有偏摆转轮方槽29，所述偏摆驱动转轮15通过偏摆转轮方槽29和方形传动齿9啮合连接，所述偏摆驱动装置6包括偏摆驱动电机16、偏摆主动齿轮17和偏摆从动齿轮18，所述偏摆主动齿轮17设于焊接设备3上，所述偏摆驱动电机16上设有偏摆电机主轴30，所述偏摆主动齿轮17上设有偏摆齿轮中心孔一31，所述偏摆主动齿轮17通过偏摆齿轮中心孔一31卡合设于偏摆电机主轴30上，所述偏摆从动齿轮18上设有偏摆齿轮中心孔二32，所述偏摆从动齿轮18通过偏摆齿轮中心孔二32卡合设于偏摆主轴台阶轴27上；所述缓冲装置81包括缓冲弧形挡板82、缓冲滑动密封板83、缓冲阻尼滑块84、缓冲涓流板85、缓冲振动弹簧86、液位升降式阻尼管87、单向电磁阀88、缓冲导管89和缓冲箱体93，所述缓冲滑动密封板83卡合设于缓冲箱体93中，所述缓冲弧形挡板82上设有缓冲挡板方槽90，所述缓冲滑动密封板83上设有缓冲密封板凸台91，所述缓冲密封板凸台91卡合滑动设于缓冲挡板方槽90中，所述缓冲阻尼滑块84设于缓冲滑动密封板83上，所述缓冲阻尼滑块84卡合滑动设于缓冲箱体93和缓冲弧形挡板82之间的弧形空间中，所述缓冲涓流板85设于缓冲箱体93上，所述缓冲涓流板85上设有涓流板沉头槽92，所述缓冲振动弹簧86的一端设于缓冲弧形挡板82上，所述缓冲振动弹簧86的另一端设于缓冲密封板凸台91上，所述缓冲振动弹簧86对称设有两组，所述液位升降式阻尼管87卡合设于缓冲箱体93上，所述缓冲导管89卡合设于缓冲箱体93中，所述单向电磁阀88设于缓冲导管89上。

所述夹持设备2包括夹持装置底座33、夹持升降装置34、夹持传动装置35和夹持驱动装置36，所述夹持装置底座33设于偏摆面板11上，所述夹持升降装置34设于夹持装置底座33上，所述夹持传动装置35设于夹持装置底座33上，所述夹持驱动装置36设于夹持装置底座33上；所述夹持装置底座33包括夹持立柱套筒37、夹持横底板38和夹持纵底板39，所述夹持立柱套筒37阵列设于偏摆面板11上，所述夹持立柱套筒37上设有夹持立柱中心方通槽51和夹持立柱侧面腰型槽52，所述夹持横底板38设于夹持立柱套筒37上，所述夹持纵底板39设于夹持横底板38上，所述夹持横底板38上设有横底板弧形缺口53，所述夹持升降装置34包括夹持升降立柱40、升降压合固定板41、柔性固定棉42和夹持立柱转轴43，所述夹持升降立柱40卡合滑动设于夹持立柱中心方通槽51中，所述夹持升降立柱40上设有夹持立柱底部卡槽54，所述夹持升降立柱40上设有夹持立柱铰接孔55，所述夹持立柱转轴43转动设于夹持立柱铰接孔55中，所述升降压合固定板41设于传动齿压片10上，所述柔性固定棉42阵列设于升降压合固定板41上。

所述夹持传动装置35包括夹持升降摇臂44、夹持摇臂基座45和夹持摇臂转轴46，所述夹持升降摇臂44上设有夹持摇臂端部长条孔56，所述夹持升降摇臂44通过夹持摇臂端部长条孔56卡合滑动设于夹持立柱转轴43上，所述夹持升降摇臂44上设有夹持摇臂端部圆孔57，所述夹持升降摇臂44通过夹持摇臂端部圆孔57卡合设于夹持摇臂转轴46上，所述夹持摇臂基座45上设有夹持基座中心孔58，所述夹持摇臂转轴46转动设于夹持基座中心孔58中。

所述夹持驱动装置36包括夹持驱动电机47、夹持驱动蜗杆48、夹持传动正蜗轮49和夹持传动逆蜗轮50，所述夹持驱动电机47设于夹持横底板38上，所述夹持驱动蜗杆48设于夹持驱动电机47上，所述夹持驱动电机47位于横底板弧形缺口53组成的缺口中，所述夹持传动正蜗轮49卡合设于夹持摇臂转轴46上，所述夹持传动逆蜗轮50卡合设于夹持摇臂转轴46上，所述夹持传动正蜗轮49和夹持驱动蜗杆48啮合连接，所述夹持传动逆蜗轮50和夹持驱动蜗杆48啮合连接。

所述焊接设备3包括焊接装置底座59、焊接滑动装置60、焊接机械臂转向装置61、焊接机械臂驱动装置62、焊接头63和主底板80，所述偏摆支撑底座7对称设于主底板80上，所述偏摆转动支座13设于主底板80上，所述偏摆驱动电机16设于主底板80上，所述焊接装置底座59包括焊接框架64和焊接装置面板65，所述焊接框架64设于主底板80上，所述焊接装置面板65设于焊接框架64上，所述焊接滑动装置60包括直线导轨66、直线滑块67、直线电机动子68、直线电机定子69和焊接装置滑板70，所述直线导轨66对称设于焊接装置面板65上，所述直线滑块67卡合滑动设于直线导轨66上，所述焊接装置滑板70设于直线滑块67上，所述直线电机动子68设于焊接装置滑板70上，所述直线电机定子69设于焊接框架64上。

所述焊接机械臂转向装置61包括焊接机械臂底座71、焊接固定机械臂72、焊接直筒机械臂73、焊接斜切机械臂74和机械臂转向从动齿轮75，所述焊接机械臂底座71设于焊接装置滑板70上，所述焊接机械臂底座71上环形均布设有焊接底座安装孔79，所述焊接固定机械臂72设于焊接机械臂底座71上，所述焊接直筒机械臂73转动设于焊接固定机械臂72上，所述焊接斜切机械臂74转动设于焊接直筒机械臂73上，所述机械臂转向从动齿轮75卡合设于焊接直筒机械臂73上，所述机械臂转向从动齿轮75卡合设于焊接斜切机械臂74上。

所述焊接机械臂驱动装置62包括机械臂转向驱动底座76、机械臂转向驱动电机77和机械臂转向转动齿轮78，所述机械臂转向驱动底座76设于焊接固定机械臂72上，所述机械臂转向驱动底座76设于焊接直筒机械臂73上，所述机械臂转向驱动底座76设于焊接斜切机械臂74上，所述机械臂转向驱动电机77设于机械臂转向驱动底座76上，所述机械臂转向转动齿轮78卡合设于机械臂转向驱动电机77上，所述机械臂转向转动齿轮78和机械臂转向从动齿轮75啮合连接。

所述焊接头63设于焊接斜切机械臂74的端部。

本发明一种汽车白车身焊接用自动焊接装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：首先通过生产线上的其他装置将白车身本体12防止在偏摆面板11上，然后启动夹持驱动电机47，由夹持驱动蜗杆48带着夹持传动正蜗轮49和夹持传动逆蜗轮50同时旋转，夹持传动正蜗轮49和夹持传动逆蜗轮50的放置位置相反，能够在夹持驱动蜗杆48的带动下使两组夹持摇臂转轴46反向旋转，并且带着夹持升降摇臂44围绕着夹持摇臂转轴46旋转；

步骤二：在夹持升降摇臂44摇摆的过程中，通过夹持立柱侧面腰型槽52在夹持立柱转轴43上的滑动带着夹持升降立柱40在夹持立柱中心方通槽51中下降，从而带着升降压合固定板41和柔性固定棉42下降，将白车身本体12夹紧固定；

步骤三：当焊接装置滑板70需要平移时，通过驱动器给直线电机动子68发送脉冲，控制单独的直线电机动子68在直线电机动子68和直线电机定子69的相互作用力之下沿着直线导轨66作直线运动，从而控制多组焊接装置滑板70独立滑动；

步骤四：当需要调整位置时，给不同的机械臂转向驱动电机77的供电，使其独立转动，由机械臂转向转动齿轮78带着机械臂转向从动齿轮75转动，从而控制焊接直筒机械臂73和焊接斜切机械臂74的联动，从而将焊接头63移动到各个需要的位置；

步骤五：当遇到焊接头63无法触及的焊接死角时，启动偏摆驱动电机16，由偏摆主动齿轮17通过偏摆从动齿轮18带着偏摆传动主轴14旋转，从而带着偏摆驱动转轮15旋转，因为方形传动齿9卡合和偏摆转轮中心环28中，所述偏摆驱动转轮15在转动的时候能够带着半圆形偏摆转盘8一起转动；

步骤六：半圆形偏摆转盘8通过转盘T形圆弧导轨22在偏摆底座T形弧槽19中可以滑动的幅度有限，仅能使传动齿压片10进行小角度的偏摆，但足以补偿原本的焊接死角。

步骤七：根据设备的夹具、工件分布，当进行偏摆运动时，整个设备的重心会随着偏摆而朝向摆动的方向转移，此时随着转动被抬升的缓冲阻尼滑块84将沿着缓冲弧形挡板82和缓冲箱体93之间的间隙回复至竖直状态，用以减少重心的偏移量，由于在缓冲阻尼滑块84的滑行轨道中充斥着冰水混合物，而冰水混合物只能从缓冲弧形挡板82中低速流动，从而形成阻尼的效果，在水平状态时，受设备上零部件分布的影响，重心处于液位升降式阻尼管87的一侧，通过单向电磁阀88控制缓冲导管89向缓冲箱体93中注入空气，由于左右两腔体的联通部位在底部，此时被水封闭，所以当通过缓冲导管89向缓冲箱体93中注入空气的时候，靠近液位升降式阻尼管87的一端注入空气更多，则远离液位升降式阻尼管87的一端则会存有较多的水，从而将设备重心拉回中心位置。

具体使用时，用户首先通过生产线上的其他装置将白车身本体12防止在偏摆面板11上，然后启动夹持驱动电机47，由夹持驱动蜗杆48带着夹持传动正蜗轮49和夹持传动逆蜗轮50同时旋转，夹持传动正蜗轮49和夹持传动逆蜗轮50的放置位置相反，能够在夹持驱动蜗杆48的带动下使两组夹持摇臂转轴46反向旋转，并且带着夹持升降摇臂44围绕着夹持摇臂转轴46旋转；然后在夹持升降摇臂44摇摆的过程中，通过夹持立柱侧面腰型槽52在夹持立柱转轴43上的滑动带着夹持升降立柱40在夹持立柱中心方通槽51中下降，从而带着升降压合固定板41和柔性固定棉42下降，将白车身本体12夹紧固定；然后当焊接装置滑板70需要平移时，通过驱动器给直线电机动子68发送脉冲，控制单独的直线电机动子68在直线电机动子68和直线电机定子69的相互作用力之下沿着直线导轨66作直线运动，从而控制多组焊接装置滑板70独立滑动；然后当需要调整位置时，给不同的机械臂转向驱动电机77的供电，使其独立转动，由机械臂转向转动齿轮78带着机械臂转向从动齿轮75转动，从而控制焊接直筒机械臂73和焊接斜切机械臂74的联动，从而将焊接头63移动到各个需要的位置；然后当遇到焊接头63无法触及的焊接死角时，启动偏摆驱动电机16，由偏摆主动齿轮17通过偏摆从动齿轮18带着偏摆传动主轴14旋转，从而带着偏摆驱动转轮15旋转，因为方形传动齿9卡合和偏摆转轮中心环28中，所述偏摆驱动转轮15在转动的时候能够带着半圆形偏摆转盘8一起转动；因为半圆形偏摆转盘8通过转盘T形圆弧导轨22在偏摆底座T形弧槽19中可以滑动的幅度有限，仅能使传动齿压片10进行小角度的偏摆，但足以补偿原本的焊接死角；根据设备的夹具、工件分布，当进行偏摆运动时，整个设备的重心会随着偏摆而朝向摆动的方向转移，此时随着转动被抬升的缓冲阻尼滑块84将沿着缓冲弧形挡板82和缓冲箱体93之间的间隙回复至竖直状态，用以减少重心的偏移量，由于在缓冲阻尼滑块84的滑行轨道中充斥着冰水混合物，而冰水混合物只能从缓冲弧形挡板82中低速流动，从而形成阻尼的效果，在水平状态时，受设备上零部件分布的影响，重心处于液位升降式阻尼管87的一侧，通过单向电磁阀88控制缓冲导管89向缓冲箱体93中注入空气，由于左右两腔体的联通部位在底部，此时被水封闭，所以当通过缓冲导管89向缓冲箱体93中注入空气的时候，靠近液位升降式阻尼管87的一端注入空气更多，则远离液位升降式阻尼管87的一端则会存有较多的水，从而将设备重心拉回中心位置，以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，其特征在于：包括偏摆设备、夹持设备和焊接设备，所述偏摆设备设于焊接设备上，所述夹持设备设于偏摆设备上；所述偏摆设备包括偏摆装置底座、偏摆传动装置和偏摆驱动装置，所述偏摆装置底座设于焊接设备上，所述偏摆传动装置设于焊接设备上，所述偏摆驱动装置设于焊接设备上；所述偏摆装置底座包括偏摆支撑底座、半圆形偏摆转盘、方形传动齿、传动齿压片、偏摆面板、白车身本体和缓冲装置，所述偏摆支撑底座设于焊接设备上，所述偏摆支撑底座上设有偏摆底座T形弧槽、偏摆底座啮合避位槽和偏摆底座半圆形缺口，所述半圆形偏摆转盘上设有转盘T形圆弧导轨，所述半圆形偏摆转盘通过转盘T形圆弧导轨卡合滑动设于偏摆底座T形弧槽中，所述半圆形偏摆转盘在偏摆底座啮合避位槽处设有转盘弧形镂空槽，所述半圆形偏摆转盘在偏摆底座半圆形缺口上设有转盘弧形缺口，所述转盘弧形缺口位于偏摆底座啮合避位槽处，所述半圆形偏摆转盘在转盘弧形缺口上阵列设有转盘方形缺口，所述方形传动齿卡合设于转盘方形缺口中，所述传动齿压片卡合设于转盘方形缺口中，所述偏摆面板设于半圆形偏摆转盘上，所述白车身本体设于偏摆面板上；所述偏摆传动装置包括偏摆转动支座、偏摆传动主轴和偏摆驱动转轮，所述偏摆转动支座设于焊接设备上，所述偏摆转动支座上设有偏摆支座中心孔，所述偏摆传动主轴上设有偏摆主轴台阶轴，所述偏摆传动主轴通过偏摆主轴台阶轴转动设于偏摆支座中心孔中，所述偏摆驱动转轮上设有偏摆转轮中心环，所述偏摆驱动转轮通过偏摆转轮中心环卡合设于偏摆传动主轴上，所述偏摆驱动转轮上环形均布设有偏摆转轮方槽，所述偏摆驱动转轮通过偏摆转轮方槽和方形传动齿啮合连接，所述偏摆驱动装置包括偏摆驱动电机、偏摆主动齿轮和偏摆从动齿轮，所述偏摆主动齿轮设于焊接设备上，所述偏摆驱动电机上设有偏摆电机主轴，所述偏摆主动齿轮上设有偏摆齿轮中心孔一，所述偏摆主动齿轮通过偏摆齿轮中心孔一卡合设于偏摆电机主轴上，所述偏摆从动齿轮上设有偏摆齿轮中心孔二，所述偏摆从动齿轮通过偏摆齿轮中心孔二卡合设于偏摆主轴台阶轴上；所述缓冲装置包括缓冲弧形挡板、缓冲滑动密封板、缓冲阻尼滑块、缓冲涓流板、缓冲振动弹簧、液位升降式阻尼管、单向电磁阀、缓冲导管和缓冲箱体，所述缓冲滑动密封板卡合设于缓冲箱体中，所述缓冲弧形挡板上设有缓冲挡板方槽，所述缓冲滑动密封板上设有缓冲密封板凸台，所述缓冲密封板凸台卡合滑动设于缓冲挡板方槽中，所述缓冲阻尼滑块设于缓冲滑动密封板上，所述缓冲阻尼滑块卡合滑动设于缓冲箱体和缓冲弧形挡板之间的弧形空间中，所述缓冲涓流板设于缓冲箱体上，所述缓冲涓流板上设有涓流板沉头槽，所述缓冲振动弹簧的一端设于缓冲弧形挡板上，所述缓冲振动弹簧的另一端设于缓冲密封板凸台上，所述缓冲振动弹簧对称设有两组，所述液位升降式阻尼管卡合设于缓冲箱体上，所述缓冲导管卡合设于缓冲箱体中，所述单向电磁阀设于缓冲导管上。

2.根据权利要求1所述的一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，其特征在于：所述夹持设备包括夹持装置底座、夹持升降装置、夹持传动装置和夹持驱动装置，所述夹持装置底座设于偏摆面板上，所述夹持升降装置设于夹持装置底座上，所述夹持传动装置设于夹持装置底座上，所述夹持驱动装置设于夹持装置底座上；所述夹持装置底座包括夹持立柱套筒、夹持横底板和夹持纵底板，所述夹持立柱套筒阵列设于偏摆面板上，所述夹持立柱套筒上设有夹持立柱中心方通槽和夹持立柱侧面腰型槽，所述夹持横底板设于夹持立柱套筒上，所述夹持纵底板设于夹持横底板上，所述夹持横底板上设有横底板弧形缺口，所述夹持升降装置包括夹持升降立柱、升降压和固定板、柔性固定棉和夹持立柱转轴，所述夹持升降立柱卡合滑动设于夹持立柱中心方通槽中，所述夹持升降立柱上设有夹持立柱底部卡槽，所述夹持升降立柱上设有夹持立柱铰接孔，所述夹持立柱转轴转动设于夹持立柱铰接孔中，所述升降压和固定板设于传动齿压片上，所述柔性固定棉阵列设于升降压和固定板上。

3.根据权利要求2所述的一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，其特征在于：所述夹持传动装置包括夹持升降摇臂、夹持摇臂基座和夹持摇臂转轴，所述夹持升降摇臂上设有夹持摇臂端部长条孔，所述夹持升降摇臂通过夹持摇臂端部长条孔卡合滑动设于夹持立柱转轴上，所述夹持升降摇臂上设有夹持摇臂端部圆孔，所述夹持升降摇臂通过夹持摇臂端部圆孔卡合设于夹持摇臂转轴上，所述夹持摇臂基座上设有夹持基座中心孔，所述夹持摇臂转轴转动设于夹持基座中心孔中。

4.根据权利要求3所述的一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，其特征在于：所述夹持驱动装置包括夹持驱动电机、夹持驱动蜗杆、夹持传动正蜗轮和夹持传动逆蜗轮，所述夹持驱动电机设于夹持横底板上，所述夹持驱动蜗杆设于夹持驱动电机上，所述夹持驱动电机位于横底板弧形缺口组成的缺口中，所述夹持传动正蜗轮卡合设于夹持摇臂转轴上，所述夹持传动逆蜗轮卡合设于夹持摇臂转轴上，所述夹持传动正蜗轮和夹持驱动蜗杆啮合连接，所述夹持传动逆蜗轮和夹持驱动蜗杆啮合连接。

5.根据权利要求4所述的一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，其特征在于：所述焊接设备包括焊接装置底座、焊接滑动装置、焊接机械臂转向装置、焊接机械臂驱动装置、焊接头和主底板，所述偏摆支撑底座对称设于主底板上，所述偏摆转动支座设于主底板上，所述偏摆驱动电机设于主底板上，所述焊接装置底座包括焊接框架和焊接装置面板，所述焊接框架设于主底板上，所述焊接装置面板设于焊接框架上，所述焊接滑动装置包括直线导轨、直线滑块、直线电机动子、直线电机定子和焊接装置滑板，所述直线导轨对称设于焊接装置面板上，所述直线滑块卡合滑动设于直线导轨上，所述焊接装置滑板设于直线滑块上，所述直线电机动子设于焊接装置滑板上，所述直线电机定子设于焊接框架上。

6.根据权利要求5所述的一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，其特征在于：所述焊接机械臂转向装置包括焊接机械臂底座、焊接固定机械臂、焊接直筒机械臂、焊接斜切机械臂和机械臂转向从动齿轮，所述焊接机械臂底座设于焊接装置滑板上，所述焊接机械臂底座上环形均布设有焊接底座安装孔，所述焊接固定机械臂设于焊接机械臂底座上，所述焊接直筒机械臂转动设于焊接固定机械臂上，所述焊接斜切机械臂转动设于焊接直筒机械臂上，所述机械臂转向从动齿轮卡合设于焊接直筒机械臂上，所述机械臂转向从动齿轮卡合设于焊接斜切机械臂上。

7.根据权利要求6所述的一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，其特征在于：所述焊接机械臂驱动装置包括机械臂转向驱动底座、机械臂转向驱动电机和机械臂转向转动齿轮，所述机械臂转向驱动底座设于焊接固定机械臂上，所述机械臂转向驱动底座设于焊接直筒机械臂上，所述机械臂转向驱动底座设于焊接斜切机械臂上，所述机械臂转向驱动电机设于机械臂转向驱动底座上，所述机械臂转向转动齿轮卡合设于机械臂转向驱动电机上，所述机械臂转向转动齿轮和机械臂转向从动齿轮啮合连接。

8.根据权利要求7所述的一种汽车白车身焊接用自动焊接装置，其特征在于：所述焊接头设于焊接斜切机械臂的端部。

9.一种根据权利要求 8所述的汽车白车身焊接用自动焊接装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：首先通过生产线上的其他装置将白车身本体防止在偏摆面板上，然后启动夹持驱动电机，由夹持驱动蜗杆带着夹持传动正蜗轮和夹持传动逆蜗轮同时旋转，夹持传动正蜗轮和夹持传动逆蜗轮的放置位置相反，能够在夹持驱动蜗杆的带动下使两组夹持摇臂转轴反向旋转，并且带着夹持升降摇臂围绕着夹持摇臂转轴旋转；

步骤二：在夹持升降摇臂摇摆的过程中，通过夹持立柱侧面腰型槽在夹持立柱转轴上的滑动带着夹持升降立柱在夹持立柱中心方通槽中下降，从而带着升降压和固定板和柔性固定棉下降，将白车身本体夹紧固定；

步骤三：当焊接装置滑板需要平移时，通过驱动器给直线电机动子发送脉冲，控制单独的直线电机动子在直线电机动子和直线电机定子的相互作用力之下沿着直线导轨作直线运动，从而控制多组焊接装置滑板独立滑动；

步骤四：当需要调整位置时，给不同的机械臂转向驱动电机的供电，使其独立转动，由机械臂转向转动齿轮带着机械臂转向从动齿轮转动，从而控制焊接直筒机械臂和焊接斜切机械臂的联动，从而将焊接头移动到各个需要的位置；

步骤五：当遇到焊接头无法触及的焊接死角时，启动偏摆驱动电机，由偏摆主动齿轮通过偏摆从动齿轮带着偏摆传动主轴旋转，从而带着偏摆驱动转轮旋转，因为方形传动齿卡合和偏摆转轮中心环中，所述偏摆驱动转轮在转动的时候能够带着半圆形偏摆转盘一起转动；

步骤六：半圆形偏摆转盘通过转盘T形圆弧导轨在偏摆底座T形弧槽中可以滑动的幅度有限，仅能使传动齿压片进行小角度的偏摆，但足以补偿原本的焊接死角；

步骤七：根据设备的夹具、工件分布，当进行偏摆运动时，整个设备的重心会随着偏摆而朝向摆动的方向转移，此时随着转动被抬升的缓冲阻尼滑块将沿着缓冲弧形挡板和缓冲箱体之间的间隙回复至竖直状态，用以减少重心的偏移量，由于在缓冲阻尼滑块的滑行轨道中充斥着冰水混合物，而冰水混合物只能从缓冲弧形挡板中低速流动，从而形成阻尼的效果，在水平状态时，受设备上零部件分布的影响，重心处于液位升降式阻尼管的一侧，通过单向电磁阀控制缓冲导管向缓冲箱体中注入空气，由于左右两腔体的联通部位在底部，此时被水封闭，所以当通过缓冲导管向缓冲箱体中注入空气的时候，靠近液位升降式阻尼管的一端注入空气更多，则远离液位升降式阻尼管的一端则会存有较多的水，从而将设备重心拉回中心位置。

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