CN115741065B - 门板装配系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种门板装配系统,包括门板装配用模具装置、模具存储装置、门板放置装置、打螺丝装置、铆接装置、卡扣安装装置、门板取出装置、加工输送装置、回流输送装置以及门板暂存装置,可将载有汽车门板的模具装置输送至各装置处依次进行打螺丝、铆接、卡扣安装工序,装配完后通过门板取出装置将其从模具装置中取出;回流输送装置将使用完毕的模具装置输送回至门板放置装置再次使用;模具暂存装置包括依次连接的三组同步带轨道以及设置在同步带轨道端部的换向输送单元,模具暂存装置一端设置在门板取出装置旁,另一端设置在回流输送装置旁,在切换装配产品时,可对使用完毕的模具装置进行暂存及输送,从而大大降低装配工人的劳动强度。
Description
技术领域
本发明属于汽车部件制造技术领域,具体涉及一种门板装配系统。
背景技术
汽车门板的装配一般包括打螺丝、铆接、安装卡扣、质检等多道工序。目前,在装配过程中,一般是由操作工人将门板工件搬运放置到相应的工作台上,进行固定后,人工进行各道装配工序,这样的装配方式存在多个问题:其一、汽车门板工件体积大、质量重,因此操作工人劳动强度较高、生产效率低;其二、汽车门板工件体积大,在搬运过程中易造成磕碰等,影响成品质量或成品率;其三、操作工人需要切换多种加工工具依次进行多道不同工序,生产效率较低,且在打螺丝、铆接过程中人工操作易产生误差,而影响成品质量。
为解决上述问题,提高汽车门板的生产效率,需要一种能够实现自动装配的门板装配系统,在其中相应需要一种模具装置,用于载置待装配的汽车门板,以便于汽车门板在不同工位之间进行流转。由于汽车门板件体积大,相应地模具装置也会尺寸大、质量重,并且模具装置也会有多种型号(为固定不同型号的汽车门板),因此,还需要能够使模具装置进行回流、切换的结构设计,避免人工搬运转移模具而造成装配工人劳动强度大、成为系统中的效率瓶颈。
发明内容
本发明是为解决上述问题而进行的,目的在于提供一种能够分工位对汽车门板进行各道工序装配,并且能够将用于载置汽车门板的模具装置进行存储及的门板装配系统,本发明采用了如下技术方案:
本发明提供了一种门板装配系统,其特征在于,包括:门板装配用模具装置,用于载置待装配的汽车门板工件;依次设置的门板放置装置、打螺丝装置、铆接装置、卡扣安装装置以及门板取出装置,分别用于放置所述门板装配用模具装置、对其中的所述汽车门板工件进行打螺丝、铆接、卡扣安装以及从所述门板装配用模具装置取出装配完成的所述汽车门板工件;加工输送装置,用将载置有所述汽车门板工件的所述门板装配用模具装置依次输送至所述所述打螺丝装置、所述铆接装置、所述卡扣安装装置处;回流输送装置,用于将空置的所述门板装配用模具装置输送回所述门板放置装置处;以及模具暂存装置,用于暂存及输送所述门板装配用模具装置,其包括:依次连接的存入用输送轨道、转移用输送轨道以及取出用输送轨道,所述存入用输送轨道一端设置在所述门板取出装置旁,所述取出用输送轨道一端设置在所述回流输送装置旁。
本发明提供的门板装配系统,还可以具有这样的技术特征,其中,所述转移用输送轨道的输送方向与所述存入用输送轨道、所述取出用输送轨道均相垂直,所述存入用输送轨道、所述转移用输送轨道、所述取出用输送轨道均包括:两条平行设置的输送用同步带轨道,用于载置及输送所述门板装配用模具装置;输送用传动轴,两端分别连接两条所述输送用同步带轨道的主动轮;以及输送用驱动电机,用于驱动所述输送用同步带轨道,所述存入用输送轨道、所述取出用输送轨道的两条所述输送用同步带轨道之间的间距与所述门板装配用模具装置的长度相适配,所述转移用输送轨道的两条所述输送用同步带轨道之间的间距与所述门板装配用模具装置的宽度相适配,所述模具暂存装置还包括:第一换向输送单元,设置在所述存入用输送轨道的连接所述转移用输送轨道的一端,用于切换所述门板装配用模具装置的输送方向;第二换向输送单元,设置在所述转移用输送轨道的连接所述取出用输送轨道的一端,用于切换所述门板装配用模具装置的输送方向。
本发明提供的门板装配系统,还可以具有这样的技术特征,其中,所述门板取出装置具有可升降且可切换输送方向的模具接取单元,用于载置及输送所述门板装配用模具装置,其包括两条链式输送轨道,所述模具暂存装置还包括:第三换向输送单元,设置在所述存入用输送轨道靠近所述门板取出装置的一端,用于切换所述门板装配用模具装置的输送方向,能够与所述模具接取单元对接,接取所述门板装配用模具装置并放置到所述存入用输送轨道上。
本发明提供的门板装配系统,还可以具有这样的技术特征,其中,所述第一换向输送单元、所述第二换向输送单元、所述第三换向输送单元均包括:换向用支架;两条平行设置的换向用同步带轨道,连接在所述支架上,用于载置及输送所述门板装配用模具装置;换向用传动轴,两端分别连接两条所述换向用同步带轨道的主动轮;换向用驱动电机,用于驱动所述换向用同步带轨道;以及换向用顶起气缸,设置在所述换向用支架下方,用于将所述换向用同步带轨道顶升起,所述第一换向输送单元的所述换向用同步带轨道的输送方向与所述转移用输送轨道相同,在顶起状态时,所述第一换向输送单元的所述换向用同步带轨道与所述转移用输送轨道的输送用同步带轨道平齐,所述第二换向输送单元的所述换向用同步带轨道的输送方向与所述取出用输送轨道相同,在顶起状态时,所述第二换向输送单元的所述换向用同步带轨道与所述取出用输送轨道的输送用同步带轨道平齐,所述第三换向输送单元的所述换向用同步带轨道的输送方向与所述转移用输送轨道相反,在顶起状态时,所述第三换向输送单元的所述换向用同步带轨道高于所述存入用输送轨道的输送用同步带轨道。
本发明提供的门板装配系统,还可以具有这样的技术特征,其中,所述回流输送装置包括:三个回流输送单元,分别设置在所述打螺丝装置、所述铆接装置和所述卡扣安装装置下方,三个所述回流输送单元设置在相同高度,且输送方向相同,均包括两条平行设置的链式输送轨道,所述模具暂存装置还包括移栽输送单元,设置在所述卡扣安装装置下方的所述回流输送单元的两条所述链式输送轨道之间,用于与所述取出用输送轨道对接,接取所述门板装配用模具装置并放置到该链式输送轨道上。
本发明提供的门板装配系统,还可以具有这样的技术特征,其中,所述移栽输送单元包括:移栽用支架;两条平行设置的移栽用同步带轨道,连接在所述移栽用支架上,输送方向与所述链式输送轨道相垂直,用于载置并转移所述门板装配用模具装置;移栽用传动轴,两端分别连接两条所述移栽用同步带轨道的主动轮;移栽用驱动电机,用于驱动所述移栽用同步带轨道;移栽用顶起气缸,设置在所述移栽用支架下方,用于将所述移栽用同步带轨道顶升起,在顶起状态时,所述移栽用同步带轨道与所述取出用输送轨道平齐,且高于所述链式输送轨道。
本发明提供的门板装配系统,还可以具有这样的技术特征,其中,所述加工输送装置包括:三个加工输送单元,分别设置在所述打螺丝装置、所述铆接装置和所述卡扣安装装置下方,三个所述加工输送单元设置在相同高度且分别位于三个所述回流输送单元上方,输送方向相同且与所述回流输送单元的输送方向相反,均包括两条平行设置的链式输送轨道。
本发明提供的门板装配系统,还可以具有这样的技术特征,其中,所述门板装配用模具装置包括:支撑单元,用于载置所述汽车门板工件;以及盖板,可转动地连接在所述支撑单元上,所述盖板上设置有多个压头,用于在合盖时压住所述汽车门板工件,所述卡扣安装装置包括:卡扣安装用压紧机构,用于将合盖状态的所述门板装配用模具装置压紧;卡扣安装用支撑部,用于载置待装配的卡扣;卡扣供料部,用于将所述卡扣依次输送至所述卡扣安装用支撑部;以及卡扣安装机构,采用机械手从所述卡扣安装用支撑部抓取所述卡扣并安装到所述汽车门板工件上预定的卡扣安装位置。
本发明提供的门板装配系统,还可以具有这样的技术特征,其中,所述门板取出装置包括:门板取出机构,用于从所述卡扣安装装置接取完成装配的所述汽车门板工件;检测用摄像模块,用于对完成装配的所述汽车门板工件进行拍摄检测;工件输送模块,用于将完成装配的所述汽车门板工件输送至预定位置;门板抓取模块,用于抓取完成装配的所述汽车门板工件进行拍摄,并放置到所述工件输送模块上,其中,所述检测用摄像模块包括:上方摄像组件,包括设置在所述门板取出机构上方的多个摄像头,用于对完成装配的所述汽车门板工件从上方进行拍摄;以及下方摄像组件,包括设置在下方的多个摄像头,用于对完成装配的所述汽车门板工件从下方进行拍摄,所述下方摄像组件与所述上方摄像组件在垂直方向上错开布置,所述门板抓取模块用于抓取完成装配的所述汽车门板工件,并移动至所述下方摄像组件上方进行拍摄。
本发明提供的门板装配系统,还可以具有这样的技术特征,其中,所述门板装配用模具装置包括:支撑单元,用于载置所述汽车门板工件;以及盖板,可转动地连接在所述支撑单元上,所述盖板上设置有多个压头,用于在合盖时压住所述汽车门板工件,所述打螺丝装置包括:打螺丝用压紧机构,用于将合盖状态的所述门板装配用模具装置压紧;打螺丝机构,用于对所述汽车门板工件进行打螺丝操作;以及打螺丝用移动机构,用于带动所述打螺丝机构移动至所述汽车门板工件的各个预定的打螺丝位置,所述铆接装置包括:铆接用压紧机构,用于将合盖状态的所述门板装配用模具装置压紧;铆接机构,用于对所述汽车门板工件进行铆接操作;以及铆接用移动机构,用于带动所述铆接机构移动至所述汽车门板工件的各个预定的铆接位置。
发明作用与效果
根据本发明的门板装配系统,包括门板装配用模具装置、模具存储装置、门板放置装置、打螺丝装置、铆接装置、卡扣安装装置、门板取出装置、加工输送装置、回流输送装置以及门板暂存装置。其中门板装配用模具装置用于载置待装配的汽车门板工件,可使汽车门板工件在加工过程中保持稳定,并避免其在不同装置之间输送时受到磕碰;加工输送装置用于依次将载置有汽车门板工件的模具装置输送至打螺丝装置、铆接装置、卡扣安装装置,从而可依次对汽车门板工件进行打螺丝、铆接、卡扣安装的工序;门板取出装置将装配完成的汽车门板工件从模具装置中取出;回流输送装置用于将使用完毕、空置的模具装置输送回至门板放置装置供下一个汽车门板工件使用;模具暂存装置包括依次连接的存入用输送轨道、转移用输送轨道和取出用输送轨道,存入用输送轨道一端设置在门板取出装置旁,取出用输送轨道一端设置在回流输送装置旁,因此在需要切换装配产品、对应需要切换模具装置时,可对使用完毕的模具装置进行暂存及输送,从而可在这种情况下大大降低装配工人的劳动强度。
附图说明
图1是本发明实施例中门板装配系统的俯视图;
图2是本发明实施例中门板放置装置的立体图;
图3是本发明实施例中门板放置装置部分结构的立体图;
图4是本发明实施例中模具装置的立体图;
图5是本发明实施例中模具装置打开状态的立体图;
图6是本发明实施例中门板装配用模具装置底部导向块的结构图;
图7是本发明实施例中U型开合臂与旋转驱动机构配合的结构示意图;
图8是本发明实施例中模具推送单元的立体图;
图9是本发明实施例中门板放置用升降机构的立体图;
图10是本发明实施例中门板放置用阻挡机构的立体图;
图11是本发明实施例中门板放置用止回机构的立体图;
图12是本发明实施例中门板放置用止回机构正向放行的示意图;
图13是本发明实施例中门板放置用止回机构反向放行的示意图;
图14是本发明实施例中打螺丝装置的立体图;
图15是本发明实施例中打螺丝用压紧机构的立体图;
图16是本发明实施例中打螺丝用压紧机构压紧门板装配用模具装置的状态示意图;
图17是本发明实施例中打螺丝用移动机构的立体图;
图18是本发明实施例中第一水平移动单元的立体图;
图19是本发明实施例中第二水平移动单元的立体图;
图20是本发明实施例中打螺丝用升降单元的立体图;
图21是本发明实施例中卡扣安装装置部分结构的俯视图;
图22是图21中框C内部分的放大图;
图23是本发明实施例中卡扣安装用支撑部的立体图;
图24是本发明实施例中卡扣安装机构的立体图;
图25是本发明实施例中卡扣安装件的立体图;
图26是本发明实施例中卡扣检测单元的立体图;
图27是本发明实施例中门板取出装置的立体图;
图28是本发明实施例中门板抓取模块抓取汽车门板工件的立体图;
图29是本发明实施例中模具暂存装置的立体图;
图30是本发明实施例中模具暂存装置的俯视图;
图31是本发明实施例中存入用输送轨道一端的立体图;
图32是本发明实施例中存入用输送轨道一端不同角度的立体图;
图33是本发明实施例中对模具装置进行回流的示意图。
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的门板装配系统作具体阐述。
<实施例>
图1是本实施例中门板装配系统的俯视图,该图为结构简图,仅为示出各部分的位置关系。
如图1所示,门板装配系统1000包括门板放置装置10、打螺丝装置30、铆接装置40、卡扣安装装置50、门板取出装置60、加工用输送装置71、回流输送装置72以及模具暂存装置100。图中D4为加工输送方向,D2为模具回流输送方向,同时D1~D4是模具暂存装置100中模具的流转方向。
其中,门板放置装置10作为系统中的第一工位,用于接收待装配的汽车门板工件。打螺丝装置30作为第二工位,用于进行打螺丝操作。铆接装置40作为第三工位,用于进行铆接操作。卡扣安装装置50作为第四工位,用于进行卡扣安装操作。门板取出装置60作为第五工位,用于将装配完成的汽车门板工件输送出。待装配的汽车门板工件放置在门板装配用模具装置(以下简称模具装置)中,以便于在各个工位之间流转。加工用输送装置71设置在第二~四工位中,用于将待装配的汽车门板工件依次输送至这些工位进行相应的装配操作。回流输送装置72也设置在第二~四工位中,用于将使用完毕的模具装置输送回第一工位再次利用。模具暂存装置100用于对使用完毕的模具装置进行暂存及输送,以应对装配产品切换的情况。以下将详细说明各部分的结构及作用。
图2是本实施例中门板放置装置的立体图。
图3是本实施例中门板放置装置部分结构的立体图。
如图2-3所示,门板放置装置10作为系统中的第一工位,用于放置模具装置20,其结构对应于模具装置20设计,因此以下将先对模具装置20的结构及作用进行说明。
图4是本实施例中模具装置的立体图。
图5是本实施例中模具装置打开状态的立体图。
如图4-5所示,模具装置20包括支撑单元21、盖板22以及连接单元23。
支撑单元21包括支撑框架211、支撑模胎(图中未示出)以及多个模胎固定件212。支撑框架211由钢材质的方形杆以及钢片焊接而成,用于载置支撑模胎。
图6是本实施例中门板装配用模具装置底部导向块的结构图。
如图6所示,支撑框架211下方设置有四个导向块2111,导向块2111中部开设有朝下的圆形凹槽,当模具装置20被输送至装配工位上时,装配工位上的四个顶升气缸的输出端可分别嵌入四个圆形凹槽中,将模具装置20顶升起,从而将模具装置20进行定位及固定。
多个模胎固定件212均为L型金属件,分别安装在支撑框架211上,其中若干个模胎固定件212之间形成用于安装支撑模胎的结构。支撑模胎卡合在若干个模胎固定件212之间。
盖板22可转动地连接在支撑单元21上,用于将门板工件压在支撑单元21上。盖板22包括由铝型材焊接而成的盖板框架221、一对限位件222、多个压头223、U型开合臂224。
一对限位件222均为L型金属件,分别安装在盖板框架221的两侧,在盖板22朝向支撑单元21转动到位时,限位件222延伸出的端部与盖板框架221两侧的方形杆相抵接,起到限位作用。
压头223由金属圆杆和包裹在金属圆杆端部的弹性件组成,金属圆杆的另一端焊接在盖板框架221上,金属圆杆与盖板框架221的面方向相垂直,且朝向支撑单元21延伸,多个压头223的排布以及各个压头223的延伸长度均与汽车门板工件的表面相匹配。压头223用于在盖板22合上时分别与汽车门板工件表面的不同部位相抵接,从而将汽车门板工件压合固定。
图7是本实施例中U型开合臂与旋转驱动机构配合的结构示意图。
如图7所示,U型开合臂224为大致呈U形的金属件,通过螺钉等连接件固定安装在盖板框架221上与支撑单元21连接的一侧,U形的开口朝外,且U型开合臂224与盖板框架221之间形成钝角,当盖板22合上,即盖板框架221的面方向大致与水平方向一致时,U型开合臂224的开口倾斜向上。U型开合臂224用于与装配工位中的旋转驱动机构插接,在其驱动下带动盖板框架221进行转动。
连接单元23用于连接支撑单元21以及盖板22,连接单元23包括连接支架231、转动轴232、两对轴承组件233以及阻尼组件234。
连接支架231安装在支撑框架211的一侧,转动轴232安装在连接支架231上。盖板框架221通过两对轴承组件233安装在转动轴232上,可沿转动轴232转动。盖板框架221的一侧中部通过阻尼组件234连接至连接支架231,阻尼组件234用于限制盖板22的转动速度。
需要说明的是,由于门板产品有多种型号,对应的有多种不同的模具装置20,其盖板框架221的结构、压头223的结构及分布均有所不同,但所有模具装置20的总体尺寸均一致,因此可采用同样结构的输送机构来对其进行转移。
此外,本实施例中,汽车门板工件上设置有电子标签(RFID),读取该电子标签可识别工件的型号。在模具装置20上设有用于读取该电子标签的产品检测传感器(图中未示出),通过无线能量棒向该产品检测传感器传送电能。模具装置20底部也设置有电子标签,读取该电子标签即可识别模具装置20的型号。在门板放置装置10中设置有用于读取该电子标签的模具检测传感器。
如图2-3所示,门板放置装置10包括门板放置机构11、门板放置用升降机构15以及门板放置用阻放机构(因结构遮挡未示出)。
门板放置机构11用于对当前工位的模具装置20进行定位、开合以及推送,门板放置机构11包括模具推送单元12、顶起定位部13以及旋转驱动部14。
图8是本实施例中模具推送单元的立体图。
如图8所示,模具推送单元12包括两条平行的链式输送轨道121、传动轴122以及链式轨道驱动电机123。
两条链式输送轨道121的间距与模具装置20的宽度相适配,模具装置20两侧载置在轨道上进行输送。本实施例中,链式输送轨道121采用倍速链,能够加快输送节拍。传动轴122两端分别通过轴承组件连接在两条链式输送轨道121的两个驱动齿轮上,在链式轨道驱动电机123的驱动下,两条链式输送轨道121同步进行输送。
顶起定位部13包括四个顶升气缸131,均设置在门板放置装置10中的托架上,四个顶升气缸131分布在长方形的四个角上,且位于统一的竖直高度上,四个顶升气缸131的排布与模具装置20底部的四个定位块2111的排布相对应,顶升气缸131的输出端与定位块2111的圆形定位凹槽相匹配,可嵌入圆形定位凹槽中。在进行顶起定位时,四个顶升气缸131同时进行顶升,其输出端与圆形定位凹槽的底面相抵接,从而将模具装置20平稳地顶起,在当前工位中定位。
如图6所示,旋转驱动部14用于使模具装置20的盖板22转动打开或合上,旋转驱动部14包括旋转驱动电机141、转动传动组件142以及转动限位组件143。
转动传动组件142包括轴承1421、开合杆1422以及圆形推动件1423。开合杆1422具有两个圆形端部,其一端大于另一端,在其较大的端部上开设有圆形安装孔,开合杆1422通过该圆形安装孔以及轴承承1421安装在旋转驱动电机141的输出端,在旋转驱动电机141的驱动下,开合杆1422能够在竖直平面内摆动。圆形推动件1423通过螺栓、螺母等连接件可转动地安装在开合杆1422较小的端部上,且圆形推动件1423的直径与模具装置20的U型开合臂224的U形开口的开口宽度相匹配,能够嵌入该U形开口内,并推动U形开口的一侧,从而驱动盖板22进行开合。
在模具装置20被顶起定位部32顶起到位时,开合杆1422的圆形推动件1423就嵌入模具装置20的U型开合臂224的U形开口中。
转动限位组件143包括四个条孔板1431以及四个接近传感器1432,用于限制开合杆1422的最大行程。接近传感器1432均安装在条孔板1431的条形孔中,两个接近传感器1432安装在旋转驱动电机141输出端的上方,另两个则安装在下方。当上方、下方的接近传感器1432感应到开合杆1422时,即代表盖板22已开合到位。
图9是本实施例中门板放置用升降机构的立体图。
如图2、9所示,门板放置用升降机构15包括支架151、多个竖直导轨152、托架153、升降传动组件154、升降驱动电机155以及配重气缸156。
支架151包括两根较短的前部支承杆1511以及两根较长的后部支承杆1512,为升降提供支撑。四条竖直导轨152分别安装在四个支承杆上。托架153为金属架,用于承托门板放置机构11以及其上的模具装置20,并带动它们升降。从侧面看,托架153呈L形,其上安装有多个滑块1531,分别与四条竖直导轨152可滑动地嵌合,形成导向配合。此外,托架153上还设置有读取器(图中未示出),用于读取放置到托架153上的模具装置20上的电子标签。
升降驱动电机155通过升降传动组件154驱动托架153升降。
升降传动组件154包括设置在两个后部支承杆1512之间的、沿竖直方向延伸的丝杆1541、安装在丝杆1541上的丝杆螺母(图中未示出)以及安装在丝杆1541上并被丝杆螺母抵住的转接块1542,托架153通过转接块1542设置在丝杆1541上,在升降驱动电机155的驱动下,丝杆1541带动托架153升降。
配重气缸156设置在升降驱动电机155上,用于向上提升升降驱动电机155,从而减轻升降驱动电机155一侧的负重。
在模具推送单元12沿输送方向的两端分别设有门板放置用阻挡机构17和门板放置用止回机构16,用于在模具装置20输送到位后,将其限位在当前工位中,避免误输送情况。
图10是本实施例中门板放置用阻挡机构的立体图。
如图10所示,门板放置用阻挡机构17设置在两条链式输送轨道121之间,且位于靠近下一个工位的一侧,用于避免模具装置20误向前输送,门板放置用阻挡机构17包括阻挡用支撑件171、阻挡件172、阻挡轮173、阻挡用气缸174。
阻挡用支撑件171和阻挡件172均为异形金属件,阻挡用支撑件171安装在阻挡用气缸174上端,且阻挡用气缸174的输出端(活塞杆)从支撑件171中部的通孔中穿出。阻挡件172中部凸起部分与阻挡用支撑件171相铰接,可相对于阻挡用支撑件171转动,阻挡件172一端与阻挡用气缸174的输出端相抵接,另一端安装有一对阻挡轮173。在图10的状态下,阻挡用气缸174的输出端收回,阻挡轮173高于两条链式输送轨道121的高度,从而可对链式输送轨道121上载置的模具装置20进行阻挡。阻挡用气缸174的输出端伸出时,推动阻挡件172转动,带动其一端的阻挡轮173转动至低于链式输送轨道121上表面的高度,从而可对载置的模具装置20进行放行。
图11是本实施例中门板放置用止回机构的立体图。
如图11所示,门板放置用止回机构16设置在两条链式输送轨道121之间,且位于靠近前一个工位的一侧,用于避免模具装置20误回流,门板放置用阻放机构16包括止回底座161、止回用支撑件162、连杆163、止回件164以及止回用驱动气缸165。
阻放用支撑件162为异形金属件,通过螺钉等连接件安装在底座161上。阻放用支撑件162靠近阻挡件164的一侧具有斜边部1621,上部开设有沿输送方向贯通的方形槽1622。
连杆163一端可转动地连接在方形槽1622中,另一端安装有止回件164。当连杆163水平时,连杆163与方形槽1622的下沿之间有一定间隙。
止回件164为异形金属件,具有配重部1641以及抵接阻挡部1642。配重部1641位于下方,其一侧安装有两个配重片166。抵接阻挡部1642从配重部1641上方倾斜向上延伸,形成楔形的端部,用于对模具装置20进行阻挡。在配重部1641和抵接阻挡部1642连接处开设有贯通的枢转孔1643,止回件164通过枢转孔1643及转轴可转动地安装在连杆163的另一端。
图12是本实施例中门板放置用止回机构正向放行时的示意图。
如图12所示,由于止回件164的一侧设置有配重片166,因此在初始状态下(即止回用驱动气缸165的活塞杆收回时),连杆163稍微倾斜向下延伸,阻挡件164的楔形端部最上端与阻放用支撑件162的最上端大致平齐,从而对模具装置20沿D1的反方向进行放行。
图13是本实施例中门板放置用止回机构反向放行时的示意图。
如图13所示,活塞杆1651伸出时,当模具装置20沿D1方向移动经过门板放置用阻放机构16时,模具装置20将阻挡件164的抵接阻挡部1642下压,阻挡件164逆时针转动对模具装置20进行放行,即具有单向放行功能。
门板放置装置10还包括操作终端,工人将待装配的门板工件放入模具装置20中,可通过操作终端确认并启动装配流程。
图14是本实施例中打螺丝装置的立体图。
如图14所示,打螺丝装置30作为第二工位,包括打螺丝用压紧机构31、打螺丝用移动机构32以及打螺丝机构。
图15是本实施例中打螺丝用压紧机构的立体图。
图16是本实施例中打螺丝用压紧机构压紧门板装配用模具装置的状态示意图。
如图15-16所示,打螺丝用压紧机构31安装在支架上,能够将模具装置20压紧。打螺丝用压紧机构31包括压紧单元311、顶升单元312以及保护挡板313。
压紧单元311包括多个压紧块3111,能够压紧盖板22。本实施例中,压紧块3111的数量为两个,两个压紧块3111对称设置在盖板22上方,分别用于压紧盖板22长度方向的两侧边缘。
每个压紧块3111均包括主板31111、设置在主板31111底部的底板31112以及连接主板31111和底板31112的加强筋31113。主板31111连接在支架上,加强筋31113设置在主板31111侧面。本实施例中,加强筋31113为两个,分别设置在主板31111的两端。
顶升单元312能够推动模具装置20上升,其包括多个顶升块3121和顶升用驱动组件3122。
顶升块3121设置在支撑单元下方,用于承托模具装置20。本实施例中,顶升块3121为矩形块,四个顶升块21两两对称设置,能够在顶升时稳定承托住模具装置20的四个角部。
如上所述,支撑单元21底部具有四个定位块2111,四个定位块2111上具有定位凹槽。顶升单元312还包括定位柱3123,定位柱3123设置在各顶升块3121顶部,与定位凹槽相适配,用于对模具装置20进行定位。本实施例中,定位柱3123为两个,设置在对角线上的两个顶升块3121上。
顶升用驱动组件3122的数量与顶升块3121的数量相等,顶升用驱动组件3122与顶升块3121一一对应连接,能够驱动顶升块3121带动模具装置20上升,从而使盖板22与压紧块3111抵接。每个顶升用驱动组件3122均包括气缸主体31221、推杆31222以及两根导杆31223。气缸主体31221的两侧具有与导杆31223相适配的导向通道31221a。导杆31223的一端通过导向通道31221a可移动地穿设在气缸主体31221上,另一端与顶升块3121相连。推杆31222与两根导杆31223平行,推杆31222的一端与气缸主体31221连接,另一端与顶升块3121相连,推杆31222在气缸主体31221的驱动下升降,从而带动顶升块3121升降。
保护挡板313位于气缸主体31221上方,通过多个固定件安装在支架上,能够保护气缸主体31221。保护挡板313上开设有与顶升块3121相适配的顶升孔3131,顶升孔3131可供顶升块3121在升降时通过。
当载置有汽车门板工件的模具装置20流转到当前工位时,四组顶升用驱动组件3122驱动四个顶升块3121同步上升,顶升块3121顶部的定位柱3123插入支撑单元21底部的定位凹槽内从而对模具装置20进行定位,顶升块3121继续上升托起上层输送单元711上的模具装置202,直至盖板22与压紧块3111抵接,使模具装置20和其中的汽车门板工件被压紧。然后,即可进行本工位的打镙丝操作。也即,第二工位进行打螺丝操作时,模具装置20不用开盖,而是可以通过盖板22的金属杆之间的空隙进行操作。同样地,第三、第四工位的装配操作也无需开盖。而在第一工位需要打开盖板22放入汽车门板工件,在第五工位需要打开盖板22对装配完成的汽车门板进行拍摄检查。
打螺丝机构的端部形状与螺丝刀类似,并能够旋转下压将螺丝打入,打螺丝机构为现有技术,不多赘述。
图17是本实施例中打螺丝用移动机构的立体图。
如图17所示,打螺丝用移动机构32用于带动打螺丝机构移动至各个预定的打螺丝位置。打螺丝用移动机构32包括第一水平移动单元321、第二水平移动单元322和打螺丝用升降单元323。
图18是本实施例中第一水平移动单元的立体图。
如图18所示,第一水平移动单元321包括第一驱动件(电机)、第一导轨3212、可移动地套装在同一条第一导轨3212上的两个第一移动件3213。第一驱动件通过丝杠结构与第一移动件3213连接,从而驱动第一移动件3213沿第一导轨3212移动。两个第二水平移动单元322分别对应安装在两个第一移动件3213上。
图19是本实施例中第二水平移动单元的立体图。
如图19所示,每个第二水平移动单元322包括第二驱动件3221、第二导轨3222、可移动地套装在第二导轨3222上的第二移动件3223。第二驱动件3221为电机,通过丝杠结构与第二移动件3223连接,从而驱动第二移动件3223沿第二导轨3222移动。第二导轨3222的长度方向与第一导轨3212的长度方向相垂直。
两个打螺丝用升降单元323设置在第二移动件3223上,分别对应安装在两个第二水平移动单元322上。
图20是本实施例中打螺丝用升降单元的立体图。
如图20所示,每个打螺丝用升降单元323包括升降驱动件3231、升降轨道3232以及可升降地设置在升降轨道3232上的安装件3233。升降驱动件3231为电机,通过丝杠结构与安装件3233连接,用于驱动安装件3233沿升降轨道3232移动。升降轨道3232的长度方向垂直于第一导轨3212和第二导轨3222所在的平面。安装件3233用于安装打螺丝机构33,使打螺丝机构33能够在安装件3233的带动下同步移动,从而对汽车门板工件上的不同点位进行打螺丝操作。
铆接装置40作为第三工位,包括铆接用压紧机构、铆接用移动机构以及铆接机构,其中铆接用压紧机构的结构与打螺丝用压紧机构31一致,铆接用移动机构的结构与打螺丝用移动机构32一致,铆接机构为现有技术中的结构,因此不再赘述。
图21是本实施例中卡扣安装装置部分结构的俯视图。
图22是图21中框C内部分的放大图。
如图21-22所示,卡扣安装装置50作为第四工位,其包括卡扣安装用压紧机构51、卡扣安装用支撑部52、卡扣供料部53、卡扣安装机构54以及多个感应器55。
卡扣安装用压紧机构51的结构与打螺丝用压紧机构31一致。
图23是本实施例中卡扣安装用支撑部的立体图。
如图23所示,卡扣安装用支撑部52用于载置及支撑卡扣,供卡扣安装机构54抓取,卡扣安装用支撑部52为支撑台,其上具有相互贯通的接取槽521和让位槽522,其中接取槽521的宽度、深度均小于让位槽522,且接取槽521宽度方向两侧呈台阶状,与卡扣的结构相适配。接取槽521用于接取卡扣供料部53输送来的卡扣,让位槽522用于为卡扣供料部53的相应输送结构进行让位,以下将结合卡扣供料部53的相应结构再详细说明。
卡扣供料部53包括振动盘531、出料通道532、卡扣推动单元533。振动盘531通过振动方式将多个无序的卡扣排列整齐并依次输出,其为现有技术不多赘述。
出料通道532一端连接振动盘531的输出端,另一端连接至卡扣安装用支撑部52,出料通道532的宽度略宽于单个卡扣的宽度,用于将排列好的卡扣逐个输送至卡扣安装用支撑部52,供卡扣安装机构54抓取并进行安装。
卡扣推动单元533包括推动架5331以及驱动推动架5331移动的推动气缸5332,用于将卡扣安装用支撑部52上的卡扣推动到位,从而便于卡扣安装机构54抓取。卡扣安装用支撑部52的让位槽522用于为推动架5331的端部进行让位,即推动架5331的端部能够伸入让位槽522中,将接取槽521中的卡扣推动到位。
多个感应器55分别安装在卡扣安装用支撑部52上,其中一对感应器55用于感应卡扣是否已输送到接取槽521处,从而可进行将卡扣推动到位的操作;一对感应器55用于感应卡扣是否已经推动到位,从而可进行抓取安装的操作;其他感应器55还用于感应判断卡扣是否已被抓取走等,从而可实现自动化控制。
图24是本实施例中卡扣安装机构的立体图。
如图24所示,卡扣安装机构54用于抓取卡扣并安装到汽车门板工件上预定位置,其包括机械手541、卡扣安装件542、卡扣安装件用连接架543以及卡扣检测单元544。
机械手541包括机械手固定座5411、卡扣安装用第一水平转动单元5412、卡扣安装用第二水平转动单元5413以及卡扣安装用升降单元5414。
卡扣安装用第一水平转动单元5412可转动地设置在机械手固定座5411上,卡扣安装用第一水平转动单元5412包括第一水平转动臂54121和第一水平转动驱动件。第一水平转动驱动件与第一水平转动臂54121连接,用于驱动第一水平转动臂54121转动。
卡扣安装用第二水平转动单元5413可转动地设置在卡扣安装用第一水平转动单元5412上。卡扣安装用第二水平转动单元5413包括第二水平转动臂54131和第二水平转动驱动件。第二水平转动臂54131转动连接在第一水平转动臂54121上,第二水平转动驱动件与第二水平转动臂54131连接,从而驱动第二水平转动臂54131旋转。
卡扣安装用升降单元5414设置在卡扣安装用第二水平转动单元5413上,用于带动卡扣安装件542升降。在本实施例中,卡扣安装用升降单元5414包括卡扣安装用升降电机、卡扣安装用升降连接杆54142以及卡扣安装用升降导杆54143。
卡扣安装用升降电机用于驱动卡扣安装用升降连接杆54142升降。卡扣安装用升降连接杆54142的一端安装在第二水平转动臂54131上,另一端通过卡扣安装件用连接架543与卡扣安装件542连接。卡扣安装用升降导杆54143的数量为两根,分别与卡扣安装用升降连接杆54142相互平行设置,用于在升降时进行导向和限位。
卡扣安装机构54包括两个卡扣安装件542,设置在机械手541上,用于与卡扣卡接从而移动或安装卡扣。
图25是本实施例中卡扣安装件的立体图。如图25所示,卡扣安装件542的底部具有卡扣固定腔5421,卡扣固定腔5421的形状大小与卡扣相适配。卡扣固定腔5421与卡扣之间采用过盈配合,通过摩擦力固定卡扣。在卡扣安装到位后,卡扣安装用升降单元5414带动卡扣安装件542上升即可使卡扣与卡扣安装件542分离。
卡扣安装件用连接架543安装在卡扣安装用升降连接杆54142上,用于连接卡扣安装件542。在本实施例中,两个卡扣安装件542沿卡扣安装用升降连接杆54142的长度方向平行设置在卡扣安装件用连接架543上,能够一次实现两个卡扣的取件。
图26是本实施例中卡扣检测单元的立体图。
如图26所示,卡扣检测单元544设置在卡扣安装件用连接架543上,用于检测卡扣是否安装到位。卡扣检测单元544包括卡扣安装用检测电机5441和检测传动组件5442。
卡扣安装用检测电机5441通过检测传动组件5442与卡扣安装件542连接,从而驱动卡扣安装件542转动。在本实施例中,卡扣安装用检测电机5441采用伺服电机,能够将转动时受到的阻力反馈到控制器等上级设备中,然后进一步根据阻力的大小判断卡扣是否安装到位。
检测传动组件5442包括主动轮54421、两个从动轮54422、同步带54423以及张紧轮54424。主动轮54421与卡扣安装用检测电机5441的输出端相连,两个从动轮54422分别与两个卡扣安装件542固定连接。张紧轮54424用于张紧同步带54423,避免传动时打滑影响传动效果。
本实施例中,汽车门板工件上的卡扣安装点位处具有侧方开口的卡扣安装槽。取件时,机械手541移动使卡扣安装件542位于待安装的卡扣上方,卡扣安装用升降单元5414下降使卡扣的上部卡入卡扣固定腔5421并固定。安装时,机械手541带动卡扣移动,使卡扣的下部从侧方的开口卡入卡扣安装槽内固定。检测时,在卡扣安装用检测电机5441的驱动下,主动轮54421通过同步带54423带动从动轮54422转动,使卡扣安装件542也随之转动,从而对卡扣施加扭转力,然后根据伺服电机的反馈结果判断卡扣是否安装到位。
卡扣安装到位后,卡扣安装用升降单元5414带动卡扣安装件542上升并与卡扣分离,从而完成卡扣的安装。
图27是本实施例中门板取出装置的立体图。
如图27所示,门板取出装置60包括检测用摄像模块61、门板抓取模块62、工件输送模块63、门板取出机构64、门板取出用升降机构65。
检测用摄像模块61包括壳体、上方摄像组件612、下方摄像组件613、照明单元。其中,壳体为黑色有机玻璃,用于遮蔽外部光源以减少光源变化对拍摄的影响。上方摄像组件612包括设置在门板取出机构64上方的多个摄像头,用于对装配完成的汽车门板工件从上方进行拍摄。下方摄像组件613包括设置在下方(靠近地面)的多个摄像头,用于对汽车门板工件从下方进行拍摄,下方摄像组件613与上方摄像组件612在竖直方向上错开布置。照明单元包括多根灯管,用于为拍摄提供充足的照明。
图28是本实施例中门板抓取模块抓取汽车门板工件的立体图。
如图27-28所示,门板抓取模块62包括抓取用移动部621以及两组夹紧组件622,能够抓住汽车门板工件的两侧将其进行移动。
其中,门板抓取移动部621包括导轨及多个驱动电机,可驱动安装在导轨上的夹紧组件622沿x、y、z轴进行移动。
夹紧组件622包括支撑臂6221、设置在支撑臂6221端部的托块6222以及设置在托块6222上方的压紧气缸6223,托块6222能够承托住汽车门板工件的两侧,压紧气缸6223的输出端能够将汽车门板工件的两侧压紧在托块6222上,四个夹紧组件622同时夹住汽车门板工件两侧的四个位置,从而能够夹紧汽车门板工件并稳定地对其进行移动。工件输送模块63为皮带式输送线,用于将完成拍摄检测的汽车门板工件输送至预定位置。
因此,模具装置20打开后,首先可通过上方摄像组件612对汽车门板工件的上表面进行拍摄,然后门板抓取模块62将汽车门板工件抓取起移动至下方摄像组件613上方,此时可通过下方摄像组件613对汽车门板工件的下表面进行拍摄,之后即可根据两个表面的拍摄结果检测该汽车门板工件的装配是否合格。之后门板抓取模块62将汽车门板工件放置到工件输送模块63上,工件输送模块63将汽车门板工件输送至预定位置。
门板取出机构64的结构与门板放置机构11基本一致,即包括与模具推送单元121结构相的同的模具接取单元、使模具接取单元进行升降的升降机构等,门板取出用升降机构65的结构与门板放置用升降机构14基本一致,因此不再重复说明。也即,与门板放置装置10一样,模具接取单元为可升降的、可切换输送方向的链式输送轨道。
图14还示出了安装在打螺丝装置30下方的双层输送轨道,在铆接装置40、卡扣安装装置50下方也有同样设置。
加工输送装置71包括设置在第二~四工位的三个加工输送单元711,三个加工输送单元711设置在相同高度且输送方向相同,即D4方向。回流输送装置72包括设置在第二~四工位的三个回流输送单元721,三个回流输送单元721设置在相同高度且输送方向相同,即D2方向。并且,三个回流输送单元721分别设置在三个加工输送单元711的正下方。本实施例中,加工输送单元711、回流输送单元721的结构与模具推送单元12的结构一致,也为链式输送轨道,且本实施例中,链式输送轨道均采用倍速链以加快速输送节拍。此外,三个加工输送单元711、三个回流输送单元721两端也均设置有阻挡机构和止回机构,结构分别与上述门板放置用阻挡机构17、门板放置用止回机构16相同。回流输送单元721处,阻挡机构设置在沿回流输送方向的下游,止回机构设置在沿回流输送方向的上游。
图29、图30分别是本实施例中模具存储装置的立体图和俯视图。
如图29-30所示,模具暂存装置100包括存入用输送轨道110、转移用输送轨道120、取出用输送轨道130、第一换向输送单元140、第二换向输送单元150、第三换向输送单元160以及移栽输送单元170。存入用输送轨道110、转移用输送轨道120、取出用输送轨道130为三条主要的输送轨道,依次首尾相接形成弯折的输送轨道,该输送轨道一端设置在第五工位的模具接取单元61旁,另一端设置在第四工位的回流输送单元721旁。
存入用输送轨道110包括两条平行设置的、直线型的输送用同步带轨道111、输送用传动轴112以及输送用驱动电机113。存入用输送轨道110沿图1中D1方向进行输送。
输送用同步带轨道111包括固定架、设置在固定架上的主动轮及从动轮、套装在主动轮及从动轮上的同步带,具体结构为现有技术不再赘述。两条输送用同步带轨道111之间的间距与模具装置20的长度相适配,模具装置20长度方向两端分别载置在两条输送用同步带轨道111上进行输送。输送用传动轴112两端分别通过轴承连接两个主动轮,使两条同步带同步转动。输送用驱动电机113驱动主动轮转动,带动同步带转动。本实施例中,输送用驱动电机113为减速电机。
第三换向输送单元160设置在存入用输送轨道110的靠近第五工位的一端,其沿D4方向输送,用于将第五工位的模具接取单元61上的模具装置20输送至存入用输送轨道110上。
图31、图32分别是本实施例中存入用输送轨道端部两个角度的立体图,示出了存入用输送轨道110一端及设置在这一端的第三换向输送单元160的结构。
如图31-32所示,第三换向输送单元160包括换向用支架161、两条平行设置的换向用同步带轨道162、换向用传动轴163、换向用驱动电机164、换向用顶起气缸165、四个换向用支撑组件166。
换向用同步带轨道161结构与输送用同步带轨道111一致,区别之处在于,两条换向用同步带轨道161之间的间距与模具装置20的宽度相适配,且通过换向用支架161连接。换向用传动轴162使两条换向用同步带轨道161同步转动,换向用驱动电机163驱动其主动轮转动。本实施例中,换向用驱动电机163也为减速电机。
换向用顶起气缸165设置在换向用支架161中部下方,用于将换向用支架161及其连接的两条换向用同步带轨道161顶升起。在未顶起时,换向用同步带轨道161高度低于输送用同步带轨道111,此时输送用同步带轨道111上的模具装置20可正常输送。在顶起状态时,换向用同步带轨道161高度高于输送用同步带轨道111,且与第五工位的模具接取单元61平齐,此时就可将第五工位的模具装置20输送至第三换向输送单元160上,之后再恢复未顶起状态,模具装置20就落到存入用输送轨道110上。
四个换向用支撑组件166围绕换向用顶起气缸165设置,其为内部设有弹簧的伸缩杆,可在顶起、放下时使换向用支架161及其连接的两条换向用同步带轨道161大致保持水平。
转移用输送轨道120一端与存入用输送轨道110远离第五工位的一端相接,转移用输送轨道120的输送方向与存入用输送轨道110相垂直。转移用输送轨道120也包括两条同步带轨道,其结构与存入用输送轨道110基本一致,区别之处在于,转移用输送轨道120的两条同步带轨道之间的间距与模具装置20的宽度相适配,且转移用输送轨道120的两条同步带轨道的高度高于存入用输送轨道110。
第一换向输送单元140设置在存入用输送轨道110的与转移用输送轨道120相接的一端,用于将存入用输送轨道110一端的模具装置20输送到转移用输送轨道120上。其结构与第三换向输送单元160基本一致,不再重复说明。区别之处在于,第一换向输送单元140沿D2方向输送;以及在顶起状态时,其两条同步带轨道与转移用输送轨道120的两条同步带轨道基本平齐。
取出用输送轨道130一端与转移用输送轨道120另一端相接,其沿图中D3方向输送,即输送方向与转移用输送轨道120相垂直、与存入用输送轨道110平行且相反。取出用输送轨道130结构也与存入用输送轨道110基本一致,区别之处在于,其同步带轨道较短,且高度高于转移用输送轨道120。
第二换向输送单元150设置在转移用输送轨道120的与取出用输送轨道130相接的一端,用于将转移用输送轨道120一端的模具装置20输送至取出用输送轨道130上。其结构也与第三换向输送单元160基本一致,区别之处在于,第二换向输送单元150的两条同步带轨道之间的间距与模具装置20的长度方向相适配,即间距更宽,且沿D3方向输送;以及在未顶起状态时,第二换向输送单元150的两条同步带轨道低于取出用输送轨道130的两条同步带轨道,在顶起状态时,其两条同步带轨道与取出用输送轨道130的两条同步带轨道基本平齐。
移栽输送单元170设置在取出用输送轨道130的靠近第四工位的一端,且位于第四工位的回流输送单元721的两条链式输送轨道7211之间,用于将取出用输送轨道130一端的模具装置20移栽至第四工位的回流输送单元721上。移栽输送单元170的结构与第二换向输送单元150基本一致,区别之处在于,其两条同步带轨道长度更短,短于两条链式输送轨道7211之间的间距;以及在未顶升状态时,移栽输送单元170的同步带轨道低于链式输送轨道7211,在顶升状态时,移栽输送单元170的同步带轨道高于链式输送轨道7211。
此外,在转移用输送轨道120中部、沿输送方向位于第二换向输送单元150上游还设有阻挡机构190,在取出用输送轨道130沿输送方向下游的一端也设有阻挡机构190,用于对达到这些位置的模具装置20进行阻挡或放行。阻挡机构190的结构与门板放置用阻放机构16一致。
基于上述结构,就可将使用完毕的模具装置20回流,并可应对需要切换模具装置20型号的情况。
图33是本实施例中模具装置回流的示意图。
如图33所示,在下一个待装配门板型号相同,不需要切换模具装置20时,第五工位的模具接取单元611下降至与下层的回流输送装置72平齐,两者配合将空置的模具装置20直接输送回至第一工位再次使用。
如图1所示,在下一个待装配门板型号不同,需要切换不同模具装置20时,第五工位的模具接取单元611下降至与顶升起的第三换向输送单元160平齐,两者配合将模具装置20输送至模具暂存装置100上进行存储。然后装配工人可在第一工位放入另一相应型号的模具装置20,或是模具暂存装置100可将对应型号的模具装置20取出放置到第四工位下层,再通过回流输送装置72输送至第一工位使用。
实施例作用与效果
实施例中,门板取出装置具有可升降且可切换输送方向的链式输送轨道,模具存储装置还具有第三换向输送单元,也为同同步带输送轨道,且底部设置有顶升气缸,在顶起状态时,第三换向输送单元的同步带轨道高于存入用输送轨道,从而可与门板取出装置的链式输送轨道配合接取模具装置,并将模具装置放置到存入用输送轨道上。第二换向输送单元、第三换向输送单元也可同理将模具装置换向输送至转移用输送轨道、取出用输送轨道上,从而使模具装置能够稳定地进行存储及输送。
进一步,第四工位设有双层输送轨道,下层为用于将模具装置进行回流的回流输送单元,其也为两条平行的链式输送轨道,在这两条轨道之间还设有移栽输送单元,同样通过顶升以及同步带输送,可将模具装置稳定地输送到回流输送单元上,从而使其回流至第一工位再次使用,因此模具装置存入模具暂存装置及取出均完全无需人工搬运。
进一步,在转移用输送轨道中部、取出用输送轨道端部还设有阻挡机构,能够对暂存的模具装置进行阻挡或放行,从而可避免输送轨道误动作造成暂存的模具装置之间发生磕碰等情况。
上述实施例仅用于举例说明本发明的具体实施方式,而本发明不限于上述实施例的描述范围。
Claims (7)
1.一种门板装配系统,其特征在于,包括:
门板装配用模具装置,用于载置待装配的汽车门板工件;
依次设置的门板放置装置、打螺丝装置、铆接装置、卡扣安装装置以及门板取出装置,分别用于放置所述门板装配用模具装置、对其中的所述汽车门板工件进行打螺丝、铆接、卡扣安装以及从所述门板装配用模具装置取出装配完成的所述汽车门板工件;
加工输送装置,用将载置有所述汽车门板工件的所述门板装配用模具装置依次输送至所述打螺丝装置、所述铆接装置、所述卡扣安装装置处;
回流输送装置,用于将空置的所述门板装配用模具装置输送回所述门板放置装置处;以及
模具暂存装置,用于暂存及输送所述门板装配用模具装置,其包括:依次连接的存入用输送轨道、转移用输送轨道以及取出用输送轨道,所述存入用输送轨道一端设置在所述门板取出装置旁,所述取出用输送轨道一端设置在所述回流输送装置旁,
其中,所述转移用输送轨道的输送方向与所述存入用输送轨道、所述取出用输送轨道均相垂直,
所述存入用输送轨道、所述转移用输送轨道、所述取出用输送轨道均包括:
两条平行设置的输送用同步带轨道,用于载置及输送所述门板装配用模具装置;
输送用传动轴,两端分别连接两条所述输送用同步带轨道的主动轮;以及
输送用驱动电机,用于驱动所述输送用同步带轨道,
所述存入用输送轨道、所述取出用输送轨道的两条所述输送用同步带轨道之间的间距与所述门板装配用模具装置的长度相适配,
所述转移用输送轨道的两条所述输送用同步带轨道之间的间距与所述门板装配用模具装置的宽度相适配,
所述模具暂存装置还包括:
第一换向输送单元,设置在所述存入用输送轨道的连接所述转移用输送轨道的一端,用于切换所述门板装配用模具装置的输送方向;
第二换向输送单元,设置在所述转移用输送轨道的连接所述取出用输送轨道的一端,用于切换所述门板装配用模具装置的输送方向,
其中,所述门板取出装置具有可升降且可切换输送方向的模具接取单元,用于载置及输送所述门板装配用模具装置,其包括两条链式输送轨道,
所述模具暂存装置还包括:
第三换向输送单元,设置在所述存入用输送轨道靠近所述门板取出装置的一端,用于切换所述门板装配用模具装置的输送方向,能够与所述模具接取单元对接,接取所述门板装配用模具装置并放置到所述存入用输送轨道上,
所述第一换向输送单元、所述第二换向输送单元、所述第三换向输送单元均包括:
换向用支架;
两条平行设置的换向用同步带轨道,连接在所述换向用支架上,用于载置及输送所述门板装配用模具装置;
换向用传动轴,两端分别连接两条所述换向用同步带轨道的主动轮;
换向用驱动电机,用于驱动所述换向用同步带轨道;以及
换向用顶起气缸,设置在所述换向用支架下方,用于将所述换向用同步带轨道顶升起,
所述第一换向输送单元的所述换向用同步带轨道的输送方向与所述转移用输送轨道相同,在顶起状态时,所述第一换向输送单元的所述换向用同步带轨道与所述转移用输送轨道的输送用同步带轨道平齐,
所述第二换向输送单元的所述换向用同步带轨道的输送方向与所述取出用输送轨道相同,在顶起状态时,所述第二换向输送单元的所述换向用同步带轨道与所述取出用输送轨道的输送用同步带轨道平齐,
所述第三换向输送单元的所述换向用同步带轨道的输送方向与所述转移用输送轨道相反,在顶起状态时,所述第三换向输送单元的所述换向用同步带轨道高于所述存入用输送轨道的输送用同步带轨道。
2.根据权利要求1所述的门板装配系统,其特征在于:
其中,所述回流输送装置包括:三个回流输送单元,分别设置在所述打螺丝装置、所述铆接装置和所述卡扣安装装置下方,
三个所述回流输送单元设置在相同高度,且输送方向相同,均包括两条平行设置的链式输送轨道,
所述模具暂存装置还包括移栽输送单元,设置在所述卡扣安装装置下方的所述回流输送单元的两条所述链式输送轨道之间,用于与所述取出用输送轨道对接,接取所述门板装配用模具装置并放置到该链式输送轨道上。
3.根据权利要求2所述的门板装配系统,其特征在于:
其中,所述移栽输送单元包括:
移栽用支架;
两条平行设置的移栽用同步带轨道,连接在所述移栽用支架上,输送方向与所述链式输送轨道相垂直,用于载置并转移所述门板装配用模具装置;
移栽用传动轴,两端分别连接两条所述移栽用同步带轨道的主动轮;
移栽用驱动电机,用于驱动所述移栽用同步带轨道;
移栽用顶起气缸,设置在所述移栽用支架下方,用于将所述移栽用同步带轨道顶升起,
在顶起状态时,所述移栽用同步带轨道与所述取出用输送轨道平齐,且高于所述链式输送轨道。
4.根据权利要求2所述的门板装配系统,其特征在于:
其中,所述加工输送装置包括:三个加工输送单元,分别设置在所述打螺丝装置、所述铆接装置和所述卡扣安装装置下方,
三个所述加工输送单元设置在相同高度且分别位于三个所述回流输送单元上方,输送方向相同且与所述回流输送单元的输送方向相反,均包括两条平行设置的链式输送轨道。
5.根据权利要求1所述的门板装配系统,其特征在于:
其中,所述门板装配用模具装置包括:
支撑单元,用于载置所述汽车门板工件;以及
盖板,可转动地连接在所述支撑单元上,所述盖板上设置有多个压头,用于在合盖时压住所述汽车门板工件,
所述卡扣安装装置包括:
卡扣安装用压紧机构,用于将合盖状态的所述门板装配用模具装置压紧;
卡扣安装用支撑部,用于载置待装配的卡扣;
卡扣供料部,用于将所述卡扣依次输送至所述卡扣安装用支撑部;以及
卡扣安装机构,采用机械手从所述卡扣安装用支撑部抓取所述卡扣并安装到所述汽车门板工件上预定的卡扣安装位置。
6.根据权利要求1所述的门板装配系统,其特征在于:
其中,所述门板取出装置包括:
门板取出机构,用于从所述卡扣安装装置接取完成装配的所述汽车门板工件;
检测用摄像模块,用于对完成装配的所述汽车门板工件进行拍摄检测;
工件输送模块,用于将完成装配的所述汽车门板工件输送至预定位置;
门板抓取模块,用于抓取完成装配的所述汽车门板工件进行拍摄,并放置到所述工件输送模块上,
其中,所述检测用摄像模块包括:
上方摄像组件,包括设置在所述门板取出机构上方的多个摄像头,用于对完成装配的所述汽车门板工件从上方进行拍摄;以及
下方摄像组件,包括设置在下方的多个摄像头,用于对完成装配的所述汽车门板工件从下方进行拍摄,所述下方摄像组件与所述上方摄像组件在垂直方向上错开布置,
所述门板抓取模块用于抓取完成装配的所述汽车门板工件,并移动至所述下方摄像组件上方进行拍摄。
7.根据权利要求1所述的门板装配系统,其特征在于:
其中,所述门板装配用模具装置包括:
支撑单元,用于载置所述汽车门板工件;以及
盖板,可转动地连接在所述支撑单元上,所述盖板上设置有多个压头,用于在合盖时压住所述汽车门板工件,
所述打螺丝装置包括:
打螺丝用压紧机构,用于将合盖状态的所述门板装配用模具装置压紧;
打螺丝机构,用于对所述汽车门板工件进行打螺丝操作;以及
打螺丝用移动机构,用于带动所述打螺丝机构移动至所述汽车门板工件的各个预定的打螺丝位置,
所述铆接装置包括:
铆接用压紧机构,用于将合盖状态的所述门板装配用模具装置压紧;
铆接机构,用于对所述汽车门板工件进行铆接操作;以及
铆接用移动机构,用于带动所述铆接机构移动至所述汽车门板工件的各个预定的铆接位置。
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