CN211028670U - 一种汽车后桥中段焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车后桥中段焊接机器人，包括底座和对称设置于底座两侧的机箱，所述机箱侧面设有第一回转盘,所述机箱内设有与第一回转盘相配合的第一电机，所述第一回转盘上设有H形支架，所述H形支架两侧相对设置有第二回转盘，所述H形支架上与第二回转盘相配合的第二电机，所述第二回转盘上设有夹具安装板，由第一电机带动第一回转盘翻转H形支架，将H形支架上的夹具安装板位置交换，实现双工位替换,夹具安装板上三个工序的焊接工装即下半壳定位工装、桥壳中段定位工装和车桥中段满焊工装，均采用的气缸或者气缸带动滑轨组合动作实现工件的定位夹紧，保证工件焊后尺寸，防止工件在焊接时变形。

Description

一种汽车后桥中段焊接机器人

技术领域

本实用新型属于工程机械技术领域，具体涉及一种汽车后桥中段焊接机器人。

背景技术

汽车后桥中段结构的焊接，将汽车后桥中段从零件到整体结构焊接成型，主要分为三个工序，下半壳定位工装、桥壳中段定位工装和车桥中段满焊工装。传统的焊接方式为手动夹具定位人工焊接，焊后还需传统方式搬运至下一工序再定位生产，这种生产方式生产效率低，人工占用量大，工人工作环境差，总体成本高等缺点。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种汽车后桥中段焊接机器人，实现了全自动化机械焊接，人工占用量少，生产效率高，成本低，提高了工人作业环境等优点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种汽车后桥中段焊接机器人，其特征在于，包括底座和设置在所述底座顶面两端相对称的机箱，两个所述机箱相对的壁面上均设有第一回转盘,所述机箱内设有与第一回转盘相配合的第一电机，两个所述第一回转盘上连接有H形支架的两根侧杆，两根所述侧杆两端对称设置有第二回转盘，所述H形支架的两根侧杆内设有与所述第二回转盘相配合的第二电机，两根侧杆上相互对称的第二回转盘上连接有夹具安装板，所述夹具安装板包括呈矩形的第二定位板和设置在所述第二定位板两侧的第一定位板和第三定位板；

所述第一定位板顶面设置有相互平行的两个升降组合装置；

所述第二定位板的四角均设有后盖定位机构，所述后盖定位机构包括设于第二定位板上的第一定位块和挡料气爪，所述第二定位板中部设有第一强力压紧气缸，所述第一强力压紧气缸顶部设有第一顶块，所述第二定位板的中部设有与所述第一顶块配合压紧用的第一定位盘，所述第二定位板上还设有壳体夹紧机构，所述壳体夹紧机构位于第一强力压紧气缸与后盖定位机构之间；

所述第三定位板上设有第一轴端压紧机构和第二轴端压紧机构，所述第一轴端压紧机构与第二轴端压紧机构关于第一定位板中心线镜像对称分布，所述第一定位板的中部设有第二强力压紧气缸，所述第二强力压紧气缸顶部设有第二顶块，所述第一定位板的中部还设有第一V形座配合压紧用的第二定位盘，所述第二定位盘上设有压簧，所述底座还设有焊接机构。

上述结构中：由第一电机带动第一回转盘翻转H形支架，将H形支架上的夹具安装板位置交换，实现双工位替换，同时，随后H形支架上的两个第二电机带动与其相对应的两个第二回转盘旋转，继而调整夹具安装板朝向，有利于后续的多角度焊接工作，第一定位板上的升降组合装置对下半壳定位，第二定位板上的后盖定位机构、第一强力压紧气缸和壳体夹紧机构分别对桥壳中段的前端、中端和后端定位，第三定位板上的有第一轴端压紧机构、第二强力压紧气缸和第二轴端压紧机构分别对车桥中段满焊时的前端、中端和后端定位，三个工序相继对工件的不同位置予以定位，最后由焊接机构进行焊接处理。

优选地，所述H形支架连接两根侧杆的横杆上沿竖直方向设置有隔离板，将两个夹具安装板隔离，其中一个焊接时，有利于另一个进行装卸工作；另一方面，隔离板将焊接时的火花隔离处理，以免迸溅于另一装卸工位，起着一定的保护作用。

优选地，两个所述升降组合装置均包括U形座，沿所述U形座两根竖杆上均设有第一导轨，所述U形座的两个第一导轨通过可移动的第一滑块进行连接，沿所述第一滑块两端顶面连接有定位架的一端，所述定位架的另一端设置有呈U形的卡接件，所述卡接件内卡置有第一标准气缸，所述U形座中部设有供第一滑块升降的第二标准气缸，所述升降组合装置的两端均设有压紧气缸；所述第一定位板上还设有定位插销，所述定位插销位于第二标准气缸下方，首先，定位插销插入下半壳零件的定位孔中，再由压紧气缸对下半壳零部件两端夹持，同时第一标准气缸的活塞杆推向限位块，将第一标准气缸与限位块之间的工件夹持，接着，第二标准气缸推动第一滑块在第一导轨引导下使第一滑块向下滑动；进而将第一标准气缸与限位块之间的工件夹持推送入下半壳零部件中，即可进行下半壳零部件焊接工作。

优选地，所述第一定位板还包括固定板，所述固定板沿长边方向的一面侧壁上设置有相互平行的两段第二导轨，两段所述第二导轨的两端均通过可滑动的第二滑块相连，两个所述第二滑块上设有相互对称的弧形板，所述固定板中部设置螺孔，所述螺孔位于两端第二导轨之间，所述固定板通过螺孔铰接有与其相对垂直的定位杆，两个所述第二滑块分别铰接于所述定位杆的两端，所述定位杆沿一端延伸有装配板，所述装配板上铰接有第三标准气缸，所述第三标准气缸底部与固定板连接，汽车后桥中段放置于第一定位盘上，通过第三标准气缸推动定位杆相连的两个第二滑块在第二导轨上移动，进而推动两个对称的弧形板向桥壳中段的体表紧贴，同时强力压紧气缸推动第二顶块向下移动，使汽车后桥中段的后盖处于第二顶块与第一定位盘之间，实现其固定工作。

优选地，所述壳体夹紧机构包括设于第二定位板上的第一底板、设于第一底板上的第三导轨、设于第三导轨上的第三滑块、设于第三滑块上的第一V形座，所述第二定位板还设有供推动第三滑块用的第四标准气缸，所述第二定位板的两侧面相对设置有定位组件，所述定位组件包括设于第二定位板上的第二底板，设于第二底板上的第三导轨、设于第三导轨上的第三滑块，设于第三滑块上的卡块，所述第二底板还设有供推动卡块用的第五标准气缸，由第四标准气缸推动第三滑块在第三导轨上移动，带动第三滑块上的第一V形座贴合于汽车后桥中段的体表，汽车后桥中段的端部固定则是依靠左后两个定位组件夹持固定，由定位组件的第五标准气缸推动卡块底部的第三滑块在第三导轨上滑动，使卡块与汽车后桥中段端部紧贴。

优选地，所述第一轴端压紧机构和第二轴端压紧机构均包括第一强力压紧气缸、第二V形座和第三V形座，所述第二强力压紧气缸顶部设有第二V形座，所述第一定位板上设有配合第二V形座压紧用的第三V形座，由第一轴端压紧机构和第二轴端压紧机构将汽车后桥中段的两端夹持，再由第一强力压紧气缸带动第一V形座向下移动，贴合于第二V形座，继而实现汽车后桥中段的端部固定。

优选地，所述焊接机构包括焊接底座所述焊接底座上连接有机械臂一端，所述机械臂的另一端连接有焊枪，所述焊接底座上还设置有与所述焊接机构相邻设置有清枪剪丝机构，由焊接机构的机械臂上的焊枪进行焊接工作，设有的清枪剪丝机对焊枪污垢予以清理。

本实用新型的有益效果是：

1、电机提供转向动能带动两个夹具安装板，实现双工位替换，同时每个相应的夹具安装板配有相应的电机对角度上进行调整，三个定位板对应三个工序对工件的定位夹紧，实现全自动化机械自动定位并焊接。

2、设有隔离板，一方面，将两个夹具安装板隔离，其中一个焊接时，有利于另一个进行装卸工作；另一方面，隔离板将焊接时的火花隔离处理，以免迸溅于另一装卸工位时，起着一定的保护作用。

3、配有定位插销插入下半壳零件的定位孔定位，工件的两端则压紧气缸压紧，由升降组合装置，将零部件插入工件中定位，最后焊接，同时配有两个升降组合装置36于同一平面，方便操作，提升其工作工作效率。

4、两个对称的弧形板54夹持工件底部，并配合其顶部压紧气缸加压夹持完成，同时，配有两条导轨辅助气缸推动滑块上的弧形板移动，保证固定过程中，不会发生偏移。

5、设有两个第一V形座夹持于汽车后桥中段，并由相应的气缸推动滑块在导轨上移动，强力推动第一V形座，由机械定位，气缸推动，定位更准确，使用更方便。

6、由第一轴端压紧机构和第二轴端压紧机构将汽车后桥中段的两端夹持，再由第一强力压紧气缸11和第二V形座13对中部进行夹持，继而实现汽车后桥中段的端部固定。

7、机械臂44上的焊枪45进行焊接工作，设有的清枪剪丝机46对焊枪45污垢予以清理，以便下次使用。

附图说明：

图1是本实用新型实施例的底座与机箱立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例的整体俯视图；

图3是本实用新型实施例的第三定位板整体结构示意图；

图4是本实用新型实施例的第三定位板侧面示意图；

图5是本实用新型实施例的第二定位板整体结构示意图；

图6是本实用新型实施例的第二定位板A处放大图；

图7是本实用新型实施例的第二定位板B处放大图；

图8是本实用新型实施例的第一定位板整体结构示意图；

图9是本实用新型实施例的第一定位板整体结构俯视图；

图10是本实用新型实施例的焊接机构立体图；

图11是本实用新型实施例的第一定位盘平面示意图；

附图标记说明：

1、焊接机构；2、底座；3、机箱；4、第一电机；5、第一回转盘；6、H形支架；7、第二回转盘；8、夹具安装板；81、第一定位板；82、第二定位板；83、第三定位板；9、第一轴端压紧机构；10、第二轴端压紧机构；11、第一强力压紧气缸；12、第二V形座；13、第三V形座；14、第二强力压紧气缸；15、第一顶块；16、第二顶块；17、第二定位盘；18、后盖定位机构；19、第一定位块；20、压簧；21、挡料气爪；22、第一强力压紧气缸；23、第一定位盘；24、壳体夹紧机构；25、第一底板；26、第三导轨；27、第三滑块；28、第一V形座；29、第四标准气缸；30、定位组件；31、第二底板；32、第三导轨；33、第三滑块；34、卡块；35、第五标准气缸；36、升降组合装置；37、U形座；38、第一导轨；39、第一滑块；40、定位架；41、第二标准气缸；42、压紧气缸；43、焊接底座；44、机械臂；45、焊枪；46、清枪剪丝机构；47、隔离板；48、第一标准气缸；49、限位块；50、定位插销；51、固定板；52、第二导轨；53、第二滑块；54、弧形板；55、定位杆；56、第三标准气缸；57、第二电机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

实施例1：

如图1-11所示,一种汽车后桥中段焊接机器人，包括底座2和两个对称设置于底座2上的机箱3，两个所述机箱3相对的一侧均设有第一回转盘5,所述机箱3内设有与第一回转盘5相配合的第一电机4，所述第一回转盘5上设有H形支架6，所述H形支架6的两侧相对设置有第二回转盘7，所述H形支架6上设有与第二回转盘7相配合的第二电机4，两个所述第二回转盘7上均设有夹具安装板8，所述夹具安装板8包括呈矩形的第二定位板82及对称设置于第二定位板82两侧的呈矩形的第一定位板81和呈矩形的第三定位板83；

所述第一定位板81上设有升降组合装置36，所述升降组合装置36设置有两个，且两个升降组合装置36关于第一定位板81的水平轴线对称；

所述第二定位板82的四角均设有后盖定位机构18，所述后盖定位机构18包括设于第二定位板82上的第一定位块19和挡料气爪21，所述第二定位板82中部设有第一强力压紧气缸22，所述第一强力压紧气缸22顶部设有第一顶块15，所述第二定位板82的中部还设有第一顶块15配合压紧用的第一定位盘23，所述第二定位板82上还设有壳体夹紧机构24，所述壳体夹紧机构24位于第一强力压紧气缸22与后盖定位机构18之间；

所述第三定位板83上设有第一轴端压紧机构9和第二轴端压紧机构10，所述第一轴端压紧机构9与第二轴端压紧机构10关于第一定位板81中心线镜像对称分布，所述第一定位板81的中部设有第二强力压紧气缸14，所述第二强力压紧气缸14顶部设有第二顶块16，所述第一定位板81的中部还设有第一V形座12配合压紧用的第二定位盘17，所述第二定位盘17上设有压簧20，所述底座2还设有焊接机构1。

上述结构中：由第一电机4带动第一回转盘5翻转H形支架6，将H形支架6上的夹具安装板8位置交换，实现双工位替换，同时，随后H形支架6上的两个第二电机带动与其相对应的两个第二回转盘7旋转，继而调整夹具安装板朝向，有利于后续的多角度焊接工作，第一定位板上81的升降组合装置对下半壳定位，第二定位板上的后盖定位机构18、第一强力压紧气缸22和壳体夹紧机构24分别对桥壳中段的前端、中端和后端定位，第三定位板83上的有第一轴端压紧机构9、第二强力压紧气缸14和第二轴端压紧机构10分别对车桥中段满焊时的前端、中端和后端定位，三个工序相继对工件的不同位置予以定位，最后由焊接机构1进行焊接处理。

实施例2：

在其中一个实施例中，如图1所示,所述夹具安装板8设有两个，两个所述夹具安装板8之间设有隔离板47，设有隔离板，一方面，将两个夹具安装板隔离，其中一个焊接时，有利于另一个进行装卸工作；另一方面，隔离板将焊接时的火花隔离处理，以免迸溅于另一装卸工位，起着一定的保护作用。

实施例3：

在其中一个实施例中，如图8和图9所示,两个所述升降组合装置36均包括U形座37，两个所述U形座37两侧上均设有第一导轨38，两个所述第一导轨38上设有可移动的第一滑块39，所述第一滑块39两侧均设有定位架40，所述定位架40上设有第一标准气缸48，所述定位架40还设有与第一标准气缸48相配合的限位块49，所述U形座37中部设有供顶升第一滑块39用的第二标准气缸41，所述第一定位板81的两侧均设有压紧气缸42；所述第一定位板81上还设有定位插销50，所述定位插销50位于第二标准气缸41下方，首先，定位插销50插入下半壳零件的定位孔中，再由压紧气缸42对下半壳零部件两端夹持，同时第一标准气缸48的活塞杆推向限位块49，将第一标准气缸48与限位块4之间的工件夹持，接着，第二标准气缸41推动第一滑块39在第一导轨38引导下使第一滑块向下滑动；进而将第一标准气缸48与限位块4之间的工件夹持推送入下半壳零部件中，即可进行下半壳零部件焊接工作。

实施例4：

在其中一个实施例中，如图5和图11所示,所述第一定位盘23包括固定板51，所述固定板51上设有第二导轨52，所述第二导轨52设有两根，两根所述第二导轨52沿固定板51的长度方向平行设置，两根所述第二导轨52上设有可滑动的第二滑块53，所述第二滑块53设有两个，两个所述第二滑块53上均设有弧形板54，两个所述弧形板54关于固定板51长度方向对称分布，两个所述第二滑块53之间设有定位杆55，所述定位杆55的端部铰接有第三标准气缸56，所述第三标准气缸56底部与固定板51连接，汽车后桥中段放置于第一定位盘23上，通过第三标准气缸推动定位杆55相连的两个第二滑块53在第二导轨52上移动，进而推动两个对称的弧形板54向桥壳中段的体表紧贴，同时强力压紧气缸22推动第二顶块15向下移动，使汽车后桥中段的后盖处于第二顶块15与第一定位盘23之间，实现其固定工作。

实施例4：

在其中一个实施例中，如图5-7所示,所述壳体夹紧机构24包括设于第二定位板82上的第一底板25，设于第一底板25上的第三导轨26、设于第三导轨26上的第三滑块27，设于第三滑块27上的第一V形座28，所述第二定位板82还设有供推动第三滑块27用的第四标准气缸29，所述第二定位板82的两侧面相对设置有定位组件30，所述定位组件30包括设于第二定位板82上的第二底板31，设于第二底板31上的第三导轨32、设于第三导轨32上的第三滑块33，设于第三滑块33上的卡块34，所述第二底板31还设有供推动卡块34用的第五标准气缸35，由第四标准气缸29推动第三滑块27在第三导轨26上移动，带动第三滑块27上的第一V形座28贴合于汽车后桥中段的体表，汽车后桥中段的端部固定则是依靠左后两个定位组件30夹持固定，由定位组件30的第五标准气缸35推动卡块34底部的第三滑块33在第三导轨32上滑动，使卡块34与汽车后桥中段端部紧贴。

实施例5：

在其中一个实施例中，如图3和图4所示,所述第一轴端压紧机构9和第二轴端压紧机构10均包括由第一强力压紧气缸11、第二V形座12和第三V形座13，所述第一强力压紧气缸11顶部设有第二V形座12，所述第一定位板81上设有与所述第二V形座12对应的第三V形座13，所述第二V形座12和第三V形座13的开口相对，由第一轴端压紧机构9和第二轴端压紧机构10将汽车后桥中段的两端夹持，再由第一强力压紧气缸11带动第一V形座12向下移动，贴合于第二V形座13，继而实现汽车后桥中段的端部固定。

实施例6：

在其中一个实施例中，如图10所示,所述焊接机构1包括焊接底座43，设于焊接底座43上的机械臂44，设于机械臂44的焊枪45，以及与焊接机构1相邻设置的清枪剪丝机构46，由焊接机构1的机械臂44上的焊枪45进行焊接工作，设有的清枪剪丝机46对焊枪45污垢予以清理，清枪剪丝机构46的型号为QJPA，焊接机构1的型号为MA1440。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种汽车后桥中段焊接机器人，其特征在于，包括底座和设置在所述底座顶面两端相对称的机箱，两个所述机箱相对的壁面上均设有第一回转盘,所述机箱内设有与第一回转盘相配合的第一电机，两个所述第一回转盘上连接有H形支架的两根侧杆，两根所述侧杆两端对称设置有第二回转盘，所述H形支架的两根侧杆内设有与所述第二回转盘相配合的第二电机，两根侧杆上相互对称的第二回转盘上连接有夹具安装板，所述夹具安装板包括呈矩形的第二定位板和设置在所述第二定位板两侧的第一定位板和第三定位板；

所述第一定位板顶面设置有相互平行的两个升降组合装置；

所述第二定位板的四角均设有后盖定位机构，所述后盖定位机构包括设于第二定位板上的第一定位块和挡料气爪，所述第二定位板中部设有第一强力压紧气缸，所述第一强力压紧气缸顶部设有第一顶块，所述第二定位板的中部设有与所述第一顶块配合压紧用的第一定位盘，所述第二定位板上还设有壳体夹紧机构，所述壳体夹紧机构位于第一强力压紧气缸与后盖定位机构之间；

所述第三定位板上设有第一轴端压紧机构和第二轴端压紧机构，所述第一轴端压紧机构与第二轴端压紧机构关于第一定位板中心线镜像对称分布，所述第一定位板的中部设有第二强力压紧气缸，所述第二强力压紧气缸顶部设有第二顶块，所述第一定位板的中部还设有第一V形座配合压紧用的第二定位盘，所述第二定位盘上设有压簧，所述底座还设有焊接机构。

2.根据权利要求1所述的汽车后桥中段焊接机器人，其特征在于，所述H形支架连接两根侧杆的横杆上沿竖直方向设置有隔离板。

3.根据权利要求1所述的汽车后桥中段焊接机器人，其特征在于，两个所述升降组合装置均包括U形座，沿所述U形座两根竖杆上均设有第一导轨，所述U形座的两个第一导轨通过可移动的第一滑块进行连接，沿所述第一滑块两端顶面连接有定位架的一端，所述定位架的另一端设置有呈U形的卡接件，所述卡接件内卡置有第一标准气缸，所述U形座中部设有供第一滑块升降的第二标准气缸，所述升降组合装置的两端均设有压紧气缸；所述第一定位板上还设有定位插销，所述定位插销位于第二标准气缸下方。

4.根据权利要求1所述的汽车后桥中段焊接机器人，其特征在于，所述第一定位板还包括固定板，所述固定板沿长边方向的一面侧壁上设置有相互平行的两段第二导轨，两段所述第二导轨的两端均通过可滑动的第二滑块相连，两个所述第二滑块上设有相互对称的弧形板，所述固定板中部设置螺孔，所述螺孔位于两端第二导轨之间，所述固定板通过螺孔铰接有与其相对垂直的定位杆，两个所述第二滑块分别铰接于所述定位杆的两端，所述定位杆沿一端延伸有装配板，所述装配板上铰接有第三标准气缸，所述第三标准气缸底部与固定板连接。

5.根据权利要求1所述的汽车后桥中段焊接机器人，其特征在于，所述壳体夹紧机构包括设于第二定位板上的第一底板、设于第一底板上的第三导轨、设于第三导轨上的第三滑块、设于第三滑块上的第一V形座，所述第二定位板还设有供推动第三滑块用的第四标准气缸，所述第二定位板的两侧面相对设置有定位组件，所述定位组件包括设于第二定位板上的第二底板，设于第二底板上的第三导轨、设于第三导轨上的第三滑块，设于第三滑块上的卡块，所述第二底板还设有供推动卡块用的第五标准气缸。

6.根据权利要求1所述的汽车后桥中段焊接机器人，其特征在于，所述第一轴端压紧机构和第二轴端压紧机构均包括第一强力压紧气缸、第二V形座和第三V形座，所述第二强力压紧气缸顶部设有第二V形座，所述第一定位板上设有配合第二V形座压紧用的第三V形座。

7.根据权利要求1所述的汽车后桥中段焊接机器人，其特征在于，所述焊接机构包括焊接底座所述焊接底座上连接有机械臂一端，所述机械臂的另一端连接有焊枪，所述焊接底座上还设置有与所述焊接机构相邻设置有清枪剪丝机构。

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