CN204262579U - 白车身钣金件全自动凸焊系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了白车身钣金件全自动凸焊系统，属于汽车白车身钣金件焊接的技术领域，具体涉及到白车身钣金件凸焊的新型工具。本系统由凸焊机、钣金件定位输送单元、全自动螺母输送机、安全围栏、安全光栅组成。整个系统采用PLC控制器进行控制，钣金件定位输送单元完成凸焊过程中零件的定位和摆放到位，采用伺服电机进行驱动。本实用新型在质量、制造成本、工人的劳动强度以及职业安全等方面都比原有通用型凸焊方式有重要的改进。另外，该系统维护简单，使用寿命长，维护成本低，后期产品改进时也能够依据产品需求进行适应性改造。

Description

白车身钣金件全自动凸焊系统

技术领域

本实用新型涉及到汽车白车身钣金件焊接的技术领域，具体涉及到白车身钣金件凸焊的新型工具。

背景技术

随着国家经济社会的发展，人工成本越来越高，工业发展对自动化、高效化的要求也越来越高，白车身钣金件的凸焊是汽车白车身制造过程中一个重要的环节。

现有的白车身钣金件凸焊是利用凸焊机，完全靠人工辅助来完成，对于较大的钣金件就需要3名操作工协同进行操作才能完成。

凸焊时，2名操作工取件后，将钣金件放置在凸焊机电极上，凸焊孔位对准凸焊电极芯，第3名操作工将螺母放置在凸焊电极上，然后按按钮进行凸焊，完成后，2名操作工将钣金件从凸焊位置取出，将另一个凸焊孔位放置在凸焊电极芯处，进行下一个螺母的凸焊。整个凸焊过程，完全靠操作工的协作对零件进行取放、翻转等动作，另外一名操作工完成凸焊螺母的摆放和凸焊机的操作，一个零件的凸焊需要3名操作工才能完成，同时由于钣金件较大，钣金件凸焊过程中的翻转和摆放到位的工作，都需要两人的良好配合，否则更会降低工作效率，造成钣金件摆放不到位，带来质量问题，同时也存在安全隐患。

目前的钣金件凸焊方式，工作效率低下，人工成本浪费严重，操作性差，零件摆放完全靠手工把握，易出现不到位情况，造成质量问题，同时也存在安全隐患。

随着社会的发展，行业技术水平的进步，该种凸焊方法越来越不适应日益 提高的自动化、高效化的发展要求，严重增加了人工成本，不利于企业的制造成本和质量控制，也不利于对操作工的职业安全需求。为了满足这种要求，必须寻求高效化、自动化的钣金件凸焊方式。

实用新型内容

本实用新型的目的是：为了解决现有凸焊过程中，必须严重依赖操作工进行手工协同操作，效率低下、浪费人力的问题，采用全自动凸焊系统替代通用型设备的方式，为实现白车身较大凸焊件的高效焊接提供了优秀的解决方案。

具体地说，本实用新型是采用以下的技术方案来实现的：白车身钣金件全自动凸焊系统，使用凸焊机进行钣金件焊接，其特征在于，包括钣金件定位输送单元、全自动螺母输送机，整个系统采用PLC控制器进行控制；所述钣金件定位输送单元完成凸焊过程中零件的定位和摆放到位，采用3D进行设计，保证了对钣金件的优良定位夹紧，确保焊接过程中不会出现位置的偏差，输送过程采用3个伺服电机完成X/Y/Z三个方向，六个自由度的精确到位，保证每一个凸焊螺母都能够准确凸焊在钣金件的孔位中心；全自动螺母输送机与钣金件定位输送单元通过采用PLC进行系统集成和控制，确保了整个凸焊过程螺母输送和零件摆放到位的精确配合。

本实用新型进一步的特征在于，所述的白车身钣金件全自动凸焊系统，还包括安全围栏和安全光栅，在系统周围安装安全围栏，对操作区域进行安全防护，避免操作过程的人员误入；安全光栅安装在人工取放件的入口，与系统的PLC控制器进行了集成，能够有效的保障人员操作过程中的职业安全需要。

本实用新型进一步的特征在于，所述钣金件定位输送单元包括基座、定位夹紧机构和输送机构，基座对系统起到安装固定作用，定位夹紧机构固定在输 送机构上，定位夹紧机构实现对钣金件的准确定位夹紧，并保证钣金件在运动过程的稳定性和可靠性，输送机构实现对钣金件凸焊过程的输送，将钣金件精确地运行到需要凸焊螺母的位置进行凸焊。

本实用新型进一步的特征在于，所述全自动螺母输送机包括螺母储存盘和螺母输送机构，当钣金件输送到凸焊位置后，准确地将凸焊螺母输送到凸焊位置。

本实用新型的有益效果如下：采用表格的方式对采用本实用新型的技术方案与现有技术中的技术效果的比较，

从上表可以看出，本实用新型在质量、制造成本、工人的劳动强度以及职业安全等方面都比原有通用型凸焊方式有重要的改进。另外，该系统维护简单，使用寿命长，维护成本低，后期产品改进时也能够依据产品需求进行适应性改造。

附图说明

图1为现有技术白车身较大钣金件凸焊方式的示意图。

图2为现有技术中白车身钣金件凸焊机的示意图。

图3为本实用新型的白车身钣金件全自动凸焊系统的示意图。

图4为本实用新型的钣金件定位输送单元的正视图。

图5为本实用新型的钣金件定位输送单元的俯视图。

图6为本实用新型的钣金件定位输送单元的侧视图。

图7为本实用新型的全自动螺母输送机的示意图。

以上图中：1为凸焊机、2为钣金件、3为钣金件定位输送单元、4为全自动螺母输送机、5为安全围栏、6为安全光栅、7为基座、8为定位夹紧机构、9为输送机构、10为伺服电机1、11为伺服电机2、12为伺服电机3、13为螺母储存盘、14为螺母输送机构。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。

如图3所示，所述白车身钣金件全自动凸焊系统由凸焊机、钣金件定位输送单元、全自动螺母输送机、安全围栏、安全光栅组成。整个系统采用PLC进行整体自动控制，操作工取件后进入上件区，将钣金件放置在定位输送系统的定位工装上，退出运行区域后，按按钮，凸焊过程启动，工装首先自动将钣金件夹紧，依靠3个伺服电机，实现钣金件六个自由度的移动，伺服电机将钣金件进行输送，当钣金件的第一个凸焊螺母的孔位运行到凸焊机的电极芯处时，PLC控制伺服电机停止，并将工装锁紧，此时螺母输送机开始运行，将凸焊螺母输送到凸焊电极芯上，螺母输送机返回后，凸焊机开始运行，将第一个螺母凸焊在钣金件上，凸焊机回位后，伺服电机启动，重复上一个驱动过程，将钣金件运行至下一个凸焊位置。如此反复进行，完成钣金件所有螺母的凸焊，操作工取件，将总成件放置在工位器具架上，开始下一个操作过程。

如图4、5、6所示，为本实用新型的钣金件定位输送系统的三视图，其包括基座、输送机构和定位夹紧机构三部分，基座对系统起到安装固定作用，定位夹紧机构实现对钣金件的准确定位夹紧，并保证钣金件在运动过程的稳定性和可靠性，输送机构实现对钣金件凸焊过程的输送，将钣金件精确地运行到需要凸焊螺母的位置进行凸焊。

对于输送机构，如图4正视图中所示，通过伺服电机1的驱动实现钣金件在Y方向上的两个自由度的自由移动，如图5俯视图中所示，通过伺服电机2的驱动实现钣金件在Z方向上的两个自由度的自由移动，如图6侧视图中所示，通过伺服电机3的驱动实现钣金件在X方向上的两个自由度的自由移动。

如图7所示，为本实用新型的全自动螺母输送机的示意图，主要包括螺母储存盘和输送机构两个部分，主要作用是钣金件输送到凸焊位置后，准确的将凸焊螺母输送到凸焊位置。

虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但实施例并不是用来限定本实用新型的。在不脱离本实用新型之精神和范围内，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本实用新型之保护范围。因此本实用新型的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。

Claims (4)

1.白车身钣金件全自动凸焊系统，使用凸焊机进行钣金件焊接，其特征在于，包括钣金件定位输送单元(3)、全自动螺母输送机(4)，整个系统采用PLC控制器进行控制；所述钣金件定位输送单元完成凸焊过程中零件的定位和摆放到位，采用3D进行设计，保证了对钣金件的优良定位夹紧，确保焊接过程中不会出现位置的偏差，输送过程采用3个伺服电机完成X/Y/Z三个方向，六个自由度的精确到位，保证每一个凸焊螺母都能够准确凸焊在钣金件的孔位中心；全自动螺母输送机与钣金件定位输送单元通过采用PLC进行系统集成和控制，确保了整个凸焊过程螺母输送和零件摆放到位的精确配合。

2.根据权利要求1所述的白车身钣金件全自动凸焊系统，其特征在于，还包括安全围栏(5)和安全光栅(6)，在系统周围安装安全围栏，对操作区域进行安全防护，避免操作过程的人员误入；安全光栅安装在人工取放件的入口，与系统的PLC控制器进行了集成，能够有效的保障人员操作过程中的职业安全需要。

3.根据权利要求1所述的白车身钣金件全自动凸焊系统，其特征在于，所述钣金件定位输送单元包括基座(7)、定位夹紧机构(8)和输送机构(9)，基座对系统起到安装固定作用，定位夹紧机构固定在输送机构上，定位夹紧机构实现对钣金件的准确定位夹紧，并保证钣金件在运动过程的稳定性和可靠性，输送机构实现对钣金件凸焊过程的输送，将钣金件精确地运行到需要凸焊螺母的位置进行凸焊。

4.根据权利要求1所述的白车身钣金件全自动凸焊系统，其特征在于，所述全自动螺母输送机包括螺母储存盘(13)和螺母输送机构(14)，当钣金件输送到凸焊位置后，准确地将凸焊螺母输送到凸焊位置。