CN215846474U - 一种车身工件拼装与焊接系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及汽车装配工装技术领域，更具体地，涉及一种车身工件拼装与焊接系统，包括用于抓取主件的装件机器人、用于焊接以及抓取构成件的装件焊接机器人、用于工件焊接的焊接机器人、用于工件搬送的搬运机器人，所述装件焊接机器人、焊接机器人均位于所述装件机器人与搬运机器人之间。本实用新型使用方便，能够进行多种工件的抓取以及焊接，提高工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车装配工装技术领域，更具体地，涉及一种车身工件拼装与焊接系统。
背景技术
随着汽车消费个性化需求及产销量增加，车型专用夹具种类增多、夹具占地空间大，导致现场异常拥挤；再有，使用手工焊接工件的效率低下，焊点一致性难保证，容易出错导致返工。目前各个车型的夹具基本上专用，夹具大多摆放在自动线边，占地面积得不到改善，线外夹具需要由人工切换，切换效率低下；部分零件采用人工装件，作业强度大，且影响作业效率。
公开号为CN210677434U的中国专利文献，公开了一种多车型工装夹具切换系统，可以实现快速切换不同车型的工装夹具，结构简单，运行平稳，安全可靠，既可以提高设备利用率，降低生产线制造成本，减少设备占地面积，又可以实现车型的快速自动切换，节省切换时间。
但上述方案操作较繁琐。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种车身工件拼装与焊接系统，使用方便，能够进行多种工件的抓取以及焊接，提高工作效率。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
提供一种车身工件拼装与焊接系统，包括用于抓取主件的装件机器人、用于焊接以及抓取构成件的装件焊接机器人、用于工件焊接的焊接机器人、用于工件搬送的搬运机器人，所述装件焊接机器人、焊接机器人均位于所述装件机器人与搬运机器人之间。
本实用新型为一种车身工件拼装与焊接系统，装件机器人能够用于抓取主件；装件焊接机器人能够用于抓取构成件，并且能够用于焊接，能够达到节省空间的效果；焊接机器人能够用于将主件与构成件进行焊接；最后再通过搬运机器人将完成焊接的工件运送至下一个工位。
优选地，所述装件机器人包括第一机器人本体、第一抓手装置，所述第一机器人本体的活动端与第一抓手装置可拆卸连接。
优选地，所述第一抓手装置包括第一支架和装设于所述第一支架上的用于与主件进行定位的第一定位机构、用于夹紧主件的夹紧机构。第一定位机构的设置使第一抓手装置能够与主件的定位孔进行精准对接，夹紧机构的设置使第一抓手装置能够夹紧主件进行运输。
优选地，所述第一抓手装置还包括用于检测主件是否对接到位的检测机构，所述检测机构与第一支架连接。
优选地，所述第一抓手装置还包括用于与抓手存放架定位对接的第二定位机构，所述第二定位机构与第一支架连接。
优选地，所述第一定位机构包括第一连接架、定位销、压紧块，所述定位销、压紧块均通过第一连接架与第一支架连接。
优选地，所述夹紧机构包括多个第一气缸组件、转动机构，第一气缸组件的固定端通过转动机构与第一支架连接。
优选地，所述搬运机器人包括第四机器人本体、第三抓手装置，所述第四机器人本体的活动端与第三抓手装置可拆卸连接。
优选地，所述装件焊接机器人包括第二机器人本体、第一焊枪、第二抓手装置，所述第二机器人本体的活动端与第一焊枪可拆卸连接，所述第二抓手装置与第一焊枪可拆卸连接。
优选地，所述第一焊枪上设有用于与所述第二机器人本体连接的第一连接件，还设有用于与所述第二抓手装置连接的第二连接件。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型为一种车身工件拼装与焊接系统，装件机器人能够用于抓取主件；装件焊接机器人能够用于抓取构成件，并且能够用于焊接，能够达到节省空间的效果；焊接机器人能够用于将主件与构成件进行焊接；最后再通过搬运机器人将完成焊接的工件运送至下一个工位。
附图说明
图1为本实用新型一种车身工件拼装与焊接系统的结构示意图。
图2为本实用新型装件机器人的结构示意图。
图3为本实用新型第一抓手装置的结构示意图。
图4为本实用新型第一抓手装置另一角度的结构示意图。
图5为图4中I部分的放大示意图。
图6为图4中J部分的放大示意图。
图7为本实用新型装件焊接机器人的结构示意图。
图8为本实用新型第一焊枪的结构示意图。
图9为本实用新型第二抓手装置的结构示意图。
图示标记说明如下：
1-装件机器人，11-第一座台，12-第一机器人本体，13-第一抓手装置，131-第一支架，132-第一定位机构，1321-第一连接架，1322-定位销，1323-压紧块，133-夹紧机构，134-检测机构，1341-感应器，1342-第二连接架，135-第二定位机构，136-第一阀岛，137-第三连接件，2-装件焊接机器人，21-第二座台，22-第二机器人本体，23-第一焊枪，231-第一连接件，232-第二连接件，24-第二抓手装置，241-第二支架，242-第二气缸组件，243-第三定位机构，244-第四连接件，245-第二阀岛，3-焊接机器人，31-第三座台，32-第三机器人本体，33-第二焊枪，4-搬运机器人，41-第四座台，42-第四机器人本体，43-第三抓手装置。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例1
如图1至图6所示为本实用新型一种车身工件拼装与焊接系统的第一实施例，包括用于抓取主件的装件机器人1、用于焊接以及抓取构成件的装件焊接机器人2、用于工件焊接的焊接机器人3、用于工件搬送的搬运机器人4，所述装件焊接机器人2、焊接机器人3均位于装件机器人1与搬运机器人4之间。
装件机器人1能够用于抓取主件；装件焊接机器人2能够用于抓取构成件，还能够用于焊接，能够达到节省空间的效果；焊接机器人3能够用于将主件与构成件进行焊接；最后再通过搬运机器人将4完成焊接的工件运送至下一个工位。
另外，装件机器人1包括第一座台11、第一机器人本体12、第一抓手装置13，第一机器人本体12的固定端与第一座台11连接，第一机器人本体12的活动端与第一抓手装置13可拆卸连接。第一机器人本体12安装于第一座台11顶部，使第一机器人本体12能够获得一定高度，以适应工件安装的需要；第一座台11底部设有螺纹孔，第一座台11能够通过地脚螺栓固定在地面，能够防止装件机器人1移位。
另外，第一抓手装置13包括第一支架131和与第一支架131连接的第一定位机构132、夹紧机构133、检测机构134、第二定位机构135；第一定位机构132用于与主件进行定位，夹紧机构133用于夹紧主件，检测机构134用于检测主件是否对接到位，第二定位机构135用于与抓手存放架定位对接。本实施例中第一支架131由多根八角管组成。
如图3、图4和图6所示，第一定位机构132包括第一连接架1321、定位销1322、压紧块1323，定位销1322连接于压紧块1323上，第一连接架1321的一端与压紧块1323连接，另一端与第一支架131可拆卸连接。本实施例中设置有两个第一定位机构132，分别设置于第一支架131的两个对角处，定位销1322的设置使第一抓手装置13能够与主件的定位孔进行精准对接；具体地，其中一个定位销1322为圆销，另外一个定位销1322为菱销。
如图3和图4所示，夹紧机构133包括多个第一气缸组件、转动机构，第一气缸组件的固定端通过转动机构与第一支架131连接，通过多个第一气缸组件的伸缩来实现对主件的夹紧。本实施例中设置有六个第一气缸组件，六个第一气缸组件分别位于第一支架131的四个角部以及靠近中部的位置，第一气缸组件均为强力夹紧缸。需要说明的是，针对不同的车型的主件，能够在第一气缸组件的活动端上搭接夹具通过控制夹具伸缩来对主件进行夹紧。
如图3至图5所示，检测机构134包括感应器1341、第二连接架1342，第二连接架1342的一端与感应器1341连接，另一端与第一支架131可拆卸连接。感应器1341能够用于检测主件与第一抓手装置13是否对接到位。本实施例中设置有两个检测机构134，分别位于第一支架131上靠近角部的位置。
如图3和图4所示，第一抓手装置13还包括连接于第一支架131上的第一阀岛136、第三连接件137，多个第一气缸组件均与阀岛136连接，通过阀岛136控制第一气缸组件的运动；第三连接件137能够用于与第一机器人本体12快速搭接，本实施例中第三连接件137为ATC连接公端，相应地，第一机器人本体12的活动端上设置有ATC连接母端，通过ATC连接公端与ATC连接母端能够实现第一抓手装置13与第一机器人本体12之间的快速连接。需要说明的是，第三连接件137为还可以为其他连接公端，第一机器人本体12的活动端上可以设置为与第三连接件137相匹配的连接母端，实现快速搭接。需要说明的是，第一机器人本体12为现有技术，故在此不再赘述。
实施例2
本实施例与实施例1类似，所不同之处在于，本实施例中装件焊接机器人2包括第二座台21、第二机器人本体22、第一焊枪23、第二抓手装置24，第二机器人本体22的固定端与第二座台21连接，第二机器人本体22的活动端与第一焊枪23可拆卸连接，第二抓手装置24与第一焊枪23可拆卸连接。其中，如图8所示，第一焊枪23的前端设有用于与第二机器人本体22连接的第一连接件231，本实施例中第一连接件231为连接板，连接板与第二机器人本体22通过多个螺栓进行连接；第一焊枪23的侧部设有用于与第二抓手装置24连接的第二连接件232。本实施例中第一焊枪23为伺服焊枪。第二机器人本体22安装于第二座台21顶部，使第二机器人本体22能够获得一定高度，以适应工件安装以及焊接的需要；第二座台21底部设有螺纹孔，第二座台21能够通过地脚螺栓固定在地面，能够防止装件焊接机器人2移位。需要说明的是，第二机器人本体22为现有技术，故在此不再赘述。
如图9所示，第二抓手装置24包括第二支架241、第二气缸组件242、第三定位机构243、第四连接件244、第二阀岛245，第二阀岛245安装于第二支架241的前侧，两个第二气缸组件242分别安装于第二支架241前侧两端处，第三定位机构243与第二气缸组件242连接，第四连接件244安装于第二支架241的后侧。
如图9所示，本实施例中第三定位机构243包括圆销、菱销、第三连接架，圆销、菱销分别通过第三连接架分别连接于两个第二气缸组件242上。本实施例中第二气缸组件242均为强力夹紧缸，强力夹紧缸与第二阀岛245连接，通过第二阀岛245控制强力夹紧缸的运动；强力夹紧缸的数量可根据实际车型进行设置。如图8和图9所示，本实施例中第四连接件244为ATC连接公端，第二连接件232为ATC连接母端，第一焊枪23与第二抓手装置24之间通过第二连接件232与第四连接件244进行快速连接。需要说明的是，ATC连接公端、ATC连接母端仅为优选示例，可根据实际需求进行选取。
实施例3
本实施例与实施例2类似，所不同之处在于，如图1所示，本实施例中搬运机器人4包括第四座台41、第四机器人本体42、第三抓手装置43，第四机器人本体42的固定端与第四座台41连接，第四机器人本体42的活动端与第三抓手装置43可拆卸连接。第四机器人本体42安装于第四座台41顶部，使第四机器人本体42能够获得一定高度，以适应工件安装的需要；第四座台41底部设有螺纹孔，第四座台41能够通过地脚螺栓固定在地面，能够防止搬运机器人4移位。本实施例中第三抓手装置43与第一抓手装置13结构相似。
如图1所示，焊接机器人3包括第三座台31、第三机器人本体32、第二焊枪33，第三机器人本体32的固定端与第三座台31连接，第三机器人本体32的活动端与第二焊枪33连接。第三机器人本体32安装于第三座台31顶部，使第三机器人本体32能够获得一定高度，以适应工件安装的需要；第三座台31底部设有螺纹孔，第三座台31能够通过地脚螺栓固定在地面，能够防止焊接机器人3移位。需要说明的是，第三机器人本体32、第四机器人本体42均为现有技术，故在此不再赘述。
如图1所示，本实施例中设置有一个装件机器人1、一个搬运机器人4，装件机器人1与搬运机器人4之间设置有两个装件焊接机器人2和两个焊接机器人3，装件焊接机器人2位于靠近搬运机器人4的一侧，焊接机器人3位于靠近装件机器人1的一侧。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种车身工件拼装与焊接系统，其特征在于，包括用于抓取主件的装件机器人(1)、用于焊接以及抓取构成件的装件焊接机器人(2)、用于工件焊接的焊接机器人(3)、用于工件搬送的搬运机器人(4)，所述装件焊接机器人(2)、焊接机器人(3)均位于所述装件机器人(1)与搬运机器人(4)之间。
2.根据权利要求1所述的车身工件拼装与焊接系统，其特征在于，所述装件机器人(1)包括第一机器人本体(12)、第一抓手装置(13)，所述第一机器人本体(12)的活动端与第一抓手装置(13)可拆卸连接。
3.根据权利要求2所述的车身工件拼装与焊接系统，其特征在于，所述第一抓手装置(13)包括第一支架(131)和装设于所述第一支架(131)上的用于与主件进行定位的第一定位机构(132)、用于夹紧主件的夹紧机构(133)。
4.根据权利要求3所述的车身工件拼装与焊接系统，其特征在于，所述第一抓手装置(13)还包括用于检测主件是否对接到位的检测机构(134)，所述检测机构(134)与第一支架(131)连接。
5.根据权利要求3所述的车身工件拼装与焊接系统，其特征在于，所述第一抓手装置(13)还包括用于与抓手存放架定位对接的第二定位机构(135)，所述第二定位机构(135)与第一支架(131)连接。
6.根据权利要求3所述的车身工件拼装与焊接系统，其特征在于，所述第一定位机构(132)包括第一连接架(1321)、定位销(1322)、压紧块(1323)，所述定位销(1322)、压紧块(1323)均通过第一连接架(1321)与第一支架(131)连接。
7.根据权利要求3所述的车身工件拼装与焊接系统，其特征在于，所述夹紧机构(133)包括多个第一气缸组件、转动机构，第一气缸组件的固定端通过转动机构与第一支架(131)连接。
8.根据权利要求1所述的车身工件拼装与焊接系统，其特征在于，所述搬运机器人(4)包括第四机器人本体(42)、第三抓手装置(43)，所述第四机器人本体(42)的活动端与第三抓手装置(43)可拆卸连接。
9.根据权利要求1所述的车身工件拼装与焊接系统，其特征在于，所述装件焊接机器人(2)包括第二机器人本体(22)、第一焊枪(23)、第二抓手装置(24)，所述第二机器人本体(22)的活动端与第一焊枪(23)可拆卸连接，所述第二抓手装置(24)与第一焊枪(23)可拆卸连接。
10.根据权利要求9所述的车身工件拼装与焊接系统，其特征在于，所述第一焊枪(23)上设有用于与所述第二机器人本体(22)连接的第一连接件(231)，还设有用于与所述第二抓手装置(24)连接的第二连接件(232)。
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Cited By (1)
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| CN114770002A (zh) * | 2022-05-11 | 2022-07-22 | 广汽本田汽车有限公司 | 一种焊接系统及焊接方法 |
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