CN206393197U - 柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备 - Google Patents
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Abstract
柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，涉及保险杠加工设备技术领域，其结构包括机械臂、冷冲孔模块和超声波焊接模块,还包括插接结构，插接结构包括与机械臂体的自由端固接的第一插接件和与冷冲孔模块或者超声波焊接模块第二插接件，这样机械臂就能够通过插接结构与冷冲孔模块或超声波焊接模块之中的任一加工模块实现快速插接，然后机械臂带动与其插接的加工模块移动到任何需要的加工平台，例如移动到需要加工保险杠的加工平台，这样既能够实现对保险杠的冷冲孔，又能实现超声波焊接，因此，本实用新型的冲压焊接设备很好地实现了不同工艺之间的兼容性能，显著提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及保险杠加工设备技术领域，具体涉及一种柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备。
背景技术
汽车的前后端均安装有保险杠，保险杠不仅具有装饰功能，更重要是能够吸收和缓和外界冲击力，具有保护车身及乘员人身安全的功能。
在保险杠的加工过程中，不仅需要对保险杠进行多种孔径的冷冲孔作业，还需要焊接雷达支架，由于保险杠是曲面结构，所需的成形孔的中心线是朝向多个方向，也即是成形孔是多角度的，采用现有的只能实现垂直冷冲孔的加工设备，柔性较差，将不能实现保险杠的多角度的成形孔的加工，并且保险杠上成形孔的孔径又不全部相同，来回更换不同尺寸的冲头将费时费力，严重影响生产效率，另外，现有技术中，由于加工设备是不能灵活移动的，且单个加工设备只固接有单个加工模块，兼容性不好，进而只能实现一种工艺的加工，若对保险杠进行焊接雷达支架，还需要将保险杠移位至焊接平台，这样不仅大大降低生产效率，并且还需要对保险杠的进行重新定位，这不仅影响定位的准确性，还将影响整个保险杠的结构强度，导致保险杠的不良率上升。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种生产效率高、灵活移动性好和兼容性强的柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
提供一种柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，包括机械臂、冷冲孔模块和超声波焊接模块,还包括能够使所述机械臂与所述冷冲孔模块或者所述超声波焊接模块分别实现快速插接的插接结构，所述插接结构包括第一插接件和与所述第一插接件插接配合的第二插接件，所述第一插接件固接于所述机械臂体的自由端，所述第二插接件固接于所述冷冲孔模块或所述超声波焊接模块。
其中，所述第一插接件与所述第二插接件均为圆盘结构，所述第一插接件设有插接孔，所述第二插接件设有与插接孔配合的插接柱。
其中，所述第一插接件与所述第二插接件均为圆盘结构，所述第一插接件设有插接柱，所述第二插接件设有与插接柱配合的插接孔。
其中，所述第二插接件还设有用于电气快速连接的快接插孔。
其中，还包括固定臂，所述第二插接件通过所述固定臂固接于所述冷冲孔模块或所述超声波焊接模块。
其中，所述固定臂为C形臂，所述冷冲孔模块位于所述C形臂的开口侧，所述第二插接件位于所述C形臂的与开口侧对应的另一侧。
其中，所述C形臂的设有镂空结构或者凹槽结构。
其中，所述镂空结构位于所述C形臂的上半部，所述凹槽结构位于所述C形臂的下半部。
其中，所述冷冲孔模块包括冲头和驱动所述冲头运动的增压件，所述增压件为具有快排功能的气液增压缸。
其中，还包括用于放置所述冷冲孔模块和所述超声波焊接模块的模架。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的冲压焊接设备，其结构包括机械臂、冷冲孔模块和超声波焊接模块,还包括能够使机械臂与冷冲孔模块或者超声波焊接模块分别实现快速插接的插接结构，其中，插接结构包括与机械臂体的自由端固接的第一插接件和与冷冲孔模块或者超声波焊接模块第二插接件，这样机械臂就能够通过插接结构与冷冲孔模块或超声波焊接模块之中的任一加工模块实现快速插接，然后机械臂带动与其插接的加工模块移动到任何需要的加工平台，例如移动到需要加工保险杠的加工平台，这样既能够实现对保险杠的冷冲孔，又能实现超声波焊接，因此，本实用新型的冲压焊接设备不仅能够灵活移动，且很好地实现了不同工艺之间的兼容性能，进而显著提高生产效率。
附图说明
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的机械臂的结构示意图。
图2为本发明的机械臂与冷冲孔模块插接后的结构示意图。
图3为本发明的机械臂与超声波焊接模块插接后的结构示意图。
图4为本发明的冷冲孔模块和超声波焊接模块放置在模架上的结构示意图。
图1至图4中包括有：
1-机械臂；
2-冷冲孔模块、21-冲头、22-增压件、23-排料件；
3-超声波焊接模块、31-双焊头、32-旋转气缸、33-直线气缸；
4-插接结构、41-第一插接件、42-第二插接件；
5-C形臂、51-镂空结构、52-凹槽结构；
6-固定板；
7-模架。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
本实用新型的一种柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备的具体实施方式，如图1至图3所示，其结构包括机械臂1、冷冲孔模块2和超声波焊接模块3，还包括插接结构4，冷冲孔模块2通过插接结构4能够与机械臂1实现快速插接（如图2所示），超声波焊接模块3通过插接结构4能够与机械臂1实现快速插接（如图3所示）。
在对保险杆进行加工时，首先进行冷冲孔作业，再进行超声波焊接作业，具体过程为：首先，机械臂1的自由端移动至模架7上的冷冲孔模块2处（如图4所示），并且通过插接结构4使机械臂1与冷冲孔模块2快速插接（如图2所示），然后机械臂1带动冷冲孔模块2移动至加工平台上并对其上的产品进行冷冲孔，待冷冲孔完成，机械臂1将冷冲孔模块2重新放回到模架7上并与冷冲孔模块2脱离（如图4所示），然后机械臂1的自由端移动至模架7上的超声波焊接模块3处（如图4所示），并且通过插接结构4使机械臂1与超声波焊接模块3快速插接（如图3所示），然后机械臂1带动超声波焊接移动至加工平台上并对其上的产品进行焊接，待焊接完成，机械臂1将超声波焊接模块3重新放回到模架7上并与超声波焊接脱离（如图4所示），这样即完成了保险杠的加工。
本发明的冲压焊接设备很好的将冷冲孔和超声波焊接两种工艺兼容在一起，当然还可将更多的加工工艺兼容在一起，实现柔性加工，且显著提高生产效率。
本实施例中的包括多个冷冲孔模块2，每个冷冲孔模块2的冲头尺寸不同，这样可实现保险杆上不同孔径的成形孔的加工，再结合机械臂1可定位在任意空间位置，进而可实现保险杠上不同方位不同孔径的成形孔的加工。
如图1和图4所示，插接结构4包括第一插接件41和与第一插接件41插接配合的第二插接件42，第一插接件41固接于机械臂1的末端（自由端），第二插接件42通过固定臂分别固接于冷冲孔模块2和超声波焊接模块3上，同时，冷冲孔模块2和超声波焊接模块3均通过固定臂稳定地放置在模架7上。如图2和图4所示，与冷冲孔模块2固定的固定臂为C形臂5，冷冲孔模块2位于C形臂5的开口侧，第二插接件42位于C形臂5的与开口侧对应的另一侧，这样可有效平衡于C形臂5，使得C形臂5更加平稳地放置在模架7上，也使得机械臂1带动冷冲孔模块2移动的更加平稳，另外C形臂5采用了挖孔设计，具体的为镂空结构51或者凹槽结构52，在本实施例中，C形臂5的上半部为镂空结构51，C形臂5的下半部为凹槽结构52，这种挖空设计能够降低C形臂5的重量，使得冷冲孔模块2的移动更加轻便。如图3和图4所示，与超声波焊接模块3固定的固定臂为固定板6，超声波焊接模块3固定于固定板6的一侧，第二插接件42固定于固定板6的另一侧，使得固定板6的两侧受力平衡，进而使得超声波焊接模块3放置在模架7上更加平稳，也使得机械臂1带动超声波焊接模块3移动的更加平稳。
进一步的，第一插接件41与第二插接件42均为圆盘结构，第一插接件41设有插接孔，第二插接件42设有与插接孔配合的插接柱，当然，也可以在第一插接件41上设有插接柱，第二插接件42设有与插接柱配合的插接孔。插接柱与插接孔配合的插接结构4不仅便于加工，并且插接和脱离过程均很方便、快捷。
第二插接件42还设有用于电气快速连接的快接插孔，这样待机械臂1与加工模块插接后，可快速将电器插头插入快接插孔中，进而使得该加工模块获得相应的电气及控制信号，进而可实现加工模块的作业。
本实施例中，冷冲孔模块2包括冲头21和驱动冲头21运动的增压件22，增压件22为气液增压缸，气液增压缸具有快排功能，气液增压缸可实现任意角度的摆放，因而本发明中的冷冲孔模块2可实现中心线为任意角度的成形孔的加工。另外，冷冲孔模块2还包括位于冲头21下方的可实现自动排料的排料件23，排料件23包括排料筒和位于排料筒底部的用于封住排料筒的封板，在冷冲孔模块2进行冲孔作业时，落料落入排料筒中，待作业完成，机械臂1将冷冲孔模块2放置于模架7时，封板被模架7顶开，进而使得排料筒的底部筒口打开，料落自动落下。
本实施例中，超声波焊接模块3包括双焊头31和驱动双焊头31运动的驱动件，驱动件包括旋转气缸32和直线气缸33，旋转气缸32能够驱动双焊头31在0～180度的平面内任意转动，直线气缸33能够驱动旋转气缸32上下直线移动，旋转气缸32与直线气缸33配合可以大大增加双焊头31的自由度，进而使得双焊头31可实现多角度、多方向调节，从而可实现产品的全方位焊接。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，其特征在于：包括机械臂、冷冲孔模块和超声波焊接模块,还包括能够使所述机械臂与所述冷冲孔模块或者所述超声波焊接模块分别实现快速插接的插接结构，所述插接结构包括第一插接件和与所述第一插接件插接配合的第二插接件，所述第一插接件固接于所述机械臂体的自由端，所述第二插接件固接于所述冷冲孔模块或所述超声波焊接模块。
2.根据权利要求1所述的柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，其特征在于：所述第一插接件与所述第二插接件均为圆盘结构，所述第一插接件设有插接孔，所述第二插接件设有与插接孔配合的插接柱。
3.根据权利要求1所述的柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，其特征在于：所述第一插接件与所述第二插接件均为圆盘结构，所述第一插接件设有插接柱，所述第二插接件设有与插接柱配合的插接孔。
4.根据权利要求1所述的柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，其特征在于：所述第二插接件还设有用于电气快速连接的快接插孔。
5.根据权利要求1所述的柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，其特征在于：还包括固定臂，所述第二插接件通过所述固定臂固接于所述冷冲孔模块或所述超声波焊接模块。
6.根据权利要求5所述的柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，其特征在于：所述固定臂为C形臂，所述冷冲孔模块位于所述C形臂的开口侧，所述第二插接件位于所述C形臂的与开口侧对应的另一侧。
7.根据权利要求6所述的柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，其特征在于：所述C形臂的设有镂空结构或者凹槽结构。
8.根据权利要求7所述的柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，其特征在于：所述镂空结构位于所述C形臂的上半部，所述凹槽结构位于所述C形臂的下半部。
9.根据权利要求1所述的柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，其特征在于：所述冷冲孔模块包括冲头和驱动所述冲头运动的增压件，所述增压件为具有快排功能的气液增压缸。
10.根据权利要求1所述的柔性前保险杠六轴机器人冲压焊接设备，其特征在于：还包括用于放置所述冷冲孔模块和所述超声波焊接模块的模架。
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