CN202240195U - 汽车车身下边梁自动焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车车身下边梁自动焊接装置，它包括升降气缸与于升降气缸上固定的焊钳，还包括与焊钳电连接的焊点识别器感应开关、与升降汽缸电连接的方管感应开关，升降气缸底部设于可自动控制水平移动的滑台，焊点识别器感应开关感应到焊点识别器时焊机实施焊接作业的电信号接通，方管感应器感应到方管时控制升降气缸泄气下降的电信号接通。本实用新型将下边梁焊接由人工焊接更改为自动化焊接，节约人员投入4人，工时降低到58秒，工作效率大大提高，不再存在员工弯腰作业的需要，杜绝了交叉作业时因误操作引起的安全事故，彻底消除了焊点焊偏、漏焊、半点、碰坑等现象，使产品品质得到很大提高。本实用新型适于对各种车型的汽车进行车身下边梁的自动焊接。

Description

汽车车身下边梁自动焊接装置

技术领域

本实用新型属于汽车制造领域，尤其是涉及一种汽车车身焊接设备，具体地说是一种汽车车身下边梁自动焊接装置。

背景技术

在汽车车身制造过程中，大部分公司对车型下边梁的焊接采用人工焊接，在线体上下边梁焊接部位约为500-700mm，员工在焊接时需要弯腰作业，而且侧围下部轮廓会阻挡员工视线，导致焊接时不易看到焊点的位置，从而容易造成焊点偏、碰坑、漏焊等产品质量问题，其中焊点焊偏现象占75%左右，影响车间平衡率和整车质量。总的来说，现有的人工焊接方式存在以下不足：

①单班生产下边梁人工焊需要左右各1人，双班共需要4人，存在人员浪费现象；

②焊接下边梁需要工时85秒，调整线节拍为64秒，工时较长，存在时间浪费现象；

③由于线体为柔性化生产线，在多种车型交叉作业时，操作工人经常弯腰存在潜在的安全隐患，而且操作困难，易患职业病；

④由于侧围下部轮廓影响员工视线，焊接时容易出现焊点焊偏现象、漏焊、半点、碰坑等现象，导致整车品质下降。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，是提供一种汽车车身下边梁自动焊接装置，将下边梁焊接由人工焊接更改为自动化焊接，节约人员投入4人，工时降低到58秒，工作效率大大提高，不再存在员工弯腰作业的需要，杜绝了交叉作业时因误操作引起的安全事故，彻底消除了焊点焊偏、漏焊、半点、碰坑等现象，使产品品质得到很大提高。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种汽车车身下边梁自动焊接装置，它包括升降气缸与于升降气缸上固定的焊钳，还包括与焊钳电连接的焊点识别器感应开关、与升降汽缸电连接的方管感应开关，升降气缸底部设于可自动控制水平移动的滑台，焊点识别器感应开关感应到焊点识别器时焊机实施焊接作业的电信号接通，方管感应器感应到方管时控制升降气缸泄气下降的电信号接通。

作为本实用新型结构的具体化，它还包括定位置设置的工作台支架，为整机的支撑构件，其顶部为水平工作台，工作台上设有水平向设置的滑轨，所述滑台底部于滑轨两侧与滑轨相卡接，二者间滑动配合；滑台沿滑轨的滑动由电机控制；

滑台上固定有升降气缸，所述升降气缸的伸缩杆的顶端固定有焊钳，焊钳的两电极水平相对；

工作台上位于滑轨一侧的位置设有一排相隔分布的焊点识别器，所述焊点识别器间的连线与滑轨平行；滑台上设有向焊点识别器所在一侧延伸的水平延伸端，所述延伸端上固定有焊点识别器感应开关，焊点识别器感应开关的另一端与焊钳电连接，点识别器感应开关于焊点识别器的上方时能够由焊点识别器接通，控制焊钳施焊接操作；

工作台上位于滑轨一侧的位置固定有沿滑轨延伸方向断续分布的方管；滑台上设有向方管所在一侧延伸的水平延伸端，所述延伸端上固定有方管感应开关，方管感应开关的另一端与升降气缸电连接，方管感应开关于方管的上方时能够由方管接通并控制升降气缸泄气；

焊钳带有用于与焊机相接的焊钳电缆。

作为本实用新型的优化，所述工作台支架上固定有调速电机，调整电机的输出轴处固联有丝杠，丝杠的轴线与滑轨相平行；滑台底部设有与丝杠相适配的丝母。

本实用新型以上各构件的功能如下：

焊钳——通过焊钳的电气系统控制，焊钳两电极采用轴式连接，由电气系统控制都可以活动，使焊钳两极都有夹紧动作，通过对汽车车身下边梁的两侧夹紧动作，随升降气缸的向上运动来实现自动焊接过程；焊机的控制系统为主程序控制下的PLC控制系统，具有自动启动和车型辨认功能；

升降气缸——通过方管感应开关控制接通与断开，从而控制焊钳升降，焊钳在遇到障碍物时自动下降，在需要焊接时自动上升；

调速电机——动力源，速度可调整，通过连接丝杠与丝母的配合来控制滑台沿滑轨滑动的速度；

滑台——在电机的带动下，随丝杠与丝母的配合沿滑轨滑动，上部经升降气缸联接有焊钳，在随丝杠沿滑轨运动的同时带动焊钳一起运动，焊钳汽缸及升降汽缸安装在滑台上；

焊点识别器——均匀地安装在工作台支架上，靠感应开关感应焊点识别器，在感应到焊点识别器的同时，电气系统将信号传递给焊钳，焊钳实施焊接时起到精确焊点位置及焊点间距的作用，保证焊点的一致性，实现零偏焊；

焊点识别器感应开关——用于感应焊点识别器的作用，在感应到焊点识别器位置时接通，控制焊钳焊接；

方管感应开关——感应方管的作用，在有方管的位置，控制系统将信号传递给升降气缸，升降气缸在接到信号时自动泄气，焊钳下降，在无方管的位置，控制系统将信号传递给升降汽缸，升降汽缸在接到信号时自动通气，焊钳上升；

方管——成断续状态，靠方管感应开关感应，控制升降气缸的升与下降。

本实用新型在使用时，将焊钳固定在下边梁下端，将焊钳的两电极置于下边梁两侧，由PLC系统控制调速电机与焊机，即可实现自动焊接。本实用新型焊点识别器的分布密度、焊点识别器的分布长度与方管的分布长度根据实际情况来进行合理设计。

作为本实用新型的另一种优化，所述焊点识别器与方管感应器位于滑轨的同一侧，且它们设于同一延伸端上。

这样的设计可以简化机构组成，降低加工制作成本、减小机构的体积与重量。

由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的技术进步在于： 本实用新型靠感应器感应焊点识别器来精确控制焊点的焊接位置及间距，靠感应器感应方管来控制升降汽缸的升降动作从而最终控制焊钳的升降动作，靠程序来控制焊钳电极的两侧动作，实现自动化控制，人员优化4人，彻底消除了员工弯腰作业，而且实现了焊点“0”偏焊，降低了员工的劳动强度，节约工时，提高工作效率；自动焊控制系统与主线PLC连接，PLC程序能够实现自动启动和自动车型辨认功能。 

本实用新型适于对各种车型的汽车进行车身下边梁的自动焊接。

本实用新型下面将结合说明书附图与具体实施例作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2～4分别是本实用新型图1所示实施例的主视图、左视图、俯视图。

图中：1—焊钳，2—升降气缸，3—调速电机，4—滑台，5—焊点识别器，6—焊点识别器感应开关，7—方管感应开关，8—方管，9—工作台支架，10—焊钳电缆，11—滑轨，12—丝杠，13—延伸端。

具体实施方式

实施例

图1～4所示为一种汽车车身下边梁自动焊接装置，包括工作台支架9、滑轨11、滑台4、升降气缸2、焊钳1。其中：

工作台支架9定位置设置，为整机的支撑构件，其顶部为水平工作台，工作台上设有水平向设置的滑轨11。滑台4底部于滑轨11两侧与滑轨11相卡接，二者间滑动配合；滑台4沿滑轨11的滑动由调还电机3控制，调速电机3固定于工作台支架9上且位于滑轨11的一端，其输出轴与滑轨11平行，输出轴上固联有同轴的丝杠12；滑台4底部设有与丝杠12相适配的丝母，丝杠12的另一端带有防滑脱结构，该防滑脱结构的径向尺寸大于丝母的内径。

滑台4上固定有升降气缸2，升降气缸2通过方管感应开关7控制接通与断开，从而控制焊钳1的升降，焊钳1在遇到障碍物时自动下降，在需要焊接时自动上升。

升降气缸2的伸缩杆的顶端固定有焊钳1，焊钳1的两电极水平相对。焊钳1通过焊钳的电气系通过控制，焊钳两电极采用轴式连接，由电气系统控制都可以活动，使焊钳两极都有夹紧动作，通过对汽车车身下边梁的两侧夹紧动作，随气缸的向上运动来实现自动焊接过程；焊机的控制系统为主程序控制下的PLC控制系统，具有自动启动和车型辨认功能。

工作台上位于滑轨11一侧的位置设有一排相隔分布的焊点识别器5，焊点识别器5间的连线与滑轨11平行；与成排的焊点识别器5相隔，还有沿滑轨延伸方向断续分布的方管8。

滑台4上设有向焊点识别器5、方管8所在一侧延伸的水平延伸端13。延伸端13上固定有焊点识别器感应开关6，焊点识别器感应开关6的另一端与焊钳1电连接。点识别器感应开关6位于焊点识别器5的上方时能够由焊点识别器5接通，控制焊钳1施焊接操作。

延伸端13上还固定有方管感应开关7，方管感应开关7的另一端与升降气缸2电连接，方管感应开关7位于方管8的上方时能够由方管8接通并控制升降气缸2泄气，焊钳1下降，在无方管8的位置，控制系统将信号传递给升降气缸2，升降气缸2在接到信号时自动通气，焊钳1上升。

焊钳1带有用于与焊机相接的焊钳电缆10。

本实施例在使用时，将焊钳固定在下边梁下端，将焊钳的两电极置于下边梁两侧，由PLC系统控制调速电机与焊机，即可实现自动焊接。本实施例焊点识别器的分布密度、焊点识别器5的分布长度与方管的分布长度根据实际情况来进行合理设计。

Claims (4)

1.一种汽车车身下边梁自动焊接装置，其特征在于：它包括升降气缸与于升降气缸上固定的焊钳，还包括与焊钳电连接的焊点识别器感应开关、与升降气缸电连接的方管感应开关，升降气缸底部设于可自动控制水平移动的滑台，焊点识别器感应开关感应到焊点识别器时焊机实施焊接作业的电信号接通，方管感应器感应到方管时控制升降气缸泄气下降的电信号接通。

2.根据权利要求1所述的汽车车身下边梁自动焊接装置，其特征在于：

它还包括定位置设置的工作台支架，为整机的支撑构件，其顶部为水平工作台，工作台上设有水平向设置的滑轨，所述滑台底部于滑轨两侧与滑轨相卡接，二者间滑动配合；滑台沿滑轨的滑动由电机控制；

滑台上固定有升降气缸，所述升降气缸的伸缩杆的顶端固定有焊钳，焊钳的两电极水平相对；

工作台上位于滑轨一侧的位置设有一排相隔分布的焊点识别器，所述焊点识别器间的连线与滑轨平行；滑台上设有向焊点识别器所在一侧延伸的水平延伸端，所述延伸端上固定有焊点识别器感应开关，焊点识别器感应开关的另一端与焊钳电连接，点识别器感应开关于焊点识别器的上方时能够由焊点识别器接通，控制焊钳施焊接操作；

工作台上位于滑轨一侧的位置固定有沿滑轨延伸方向断续分布的方管；滑台上设有向方管所在一侧延伸的水平延伸端，所述延伸端上固定有方管感应开关，方管感应开关的另一端与升降气缸电连接，方管感应开关于方管的上方时能够由方管接通并控制升降气缸泄气；

焊钳带有用于与焊机相接的焊钳电缆。

3.根据权利要求2所述的汽车车身下边梁自动焊接装置，其特征在于：所述工作台支架上固定有调速电机，调整电机的输出轴处固联有丝杠，丝杠的轴线与滑轨相平行；滑台底部设有与丝杠相适配的丝母。

4.根据权利要求2或3中任一项所述的汽车车身下边梁自动焊接装置，其特征在于：所述焊点识别器与方管感应器位于滑轨的同一侧，且它们设于同一延伸端上。

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