CN217452885U - 一种可变距双枪拧紧系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可变距双枪拧紧系统，包括活动端拧紧枪组件、固定端拧紧枪组件、变距机构组件及固定底板，所述活动端拧紧枪组件连接在变距机构组件上，所述变距机构组件连接在固定底板上；所述固定端拧紧枪组件直接连接在固定底板上；所述活动端拧紧枪组件和固定端拧紧枪组件均用于安装螺丝；当有生产不同车型或不同零部件需求时，所述变距机构组件用于带动活动端拧紧枪组件移动，进而改变活动端拧紧枪组件和固定端拧紧枪组件之间的开档间距。本实用新型的可变距双枪拧紧系统通过变距机构可任意调整两把拧紧枪之间的间距，满足多车型共线生产需求。

Description

一种可变距双枪拧紧系统

技术领域

本实用新型涉及整车厂白车身焊装生产线和装配线，尤其是涉及一种可变距双枪拧紧系统。

背景技术

由于汽车行业的蓬勃发展，各汽车厂在不断推出新车型的同时，对设备供应商也提出了更高的要求。要求生产线高节拍、高柔性、高稳定性、占地少、低成本。

如果一个主机厂要生产不同的几款车，就必须建几条线。这对于硬件投资无疑是巨大的。

如何用最少的投资，生产更多的车型成为供应商和主机厂亟待解决的问题。

而常规拧紧工位通常使用一把拧紧枪由人工来拧紧或者机器人带着两把固定安装的拧紧枪对工件进行拧紧安装，需要的时间较长。

实用新型内容

本实用新型提供一种可变距双枪拧紧系统，基于本实用新型提供的技术方案，可以解决如下问题：1、提升拧紧工位的生产节拍；2、提升生产线的混线生产能力，可兼容多款车型，降低工厂占地面积。

本实用新型提供的可变距双枪拧紧系统，在固定底板上新增变距机构组件，把原来的固定底板分成固定端和活动端两部分，将其中一把拧紧枪固定在固定端，另一把拧紧枪安装在变距机构组件上，且变距机构组件安装在活动端上。通过变距机构组件内的直线导轨组件、丝杠组件，在丝杠输入端连接伺服电机，通过伺服电机驱动、直线导轨组件、丝杠组件推动活动端拧紧枪组件移动。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

本实用新型提供一种可变距双枪拧紧系统，包括活动端拧紧枪组件、固定端拧紧枪组件、变距机构组件及固定底板，

所述活动端拧紧枪组件连接在变距机构组件上，所述变距机构组件连接在固定底板上；

所述固定端拧紧枪组件直接连接在固定底板上；

所述活动端拧紧枪组件和固定端拧紧枪组件均用于安装螺丝；

当有生产不同车型或不同零部件需求时，所述变距机构组件用于带动活动端拧紧枪组件移动，进而改变活动端拧紧枪组件和固定端拧紧枪组件之间的开档间距。

在本实用新型的一个实施方式中，所述固定底板的背侧还连接有法兰盘，所述法兰盘与机器人连接，机器人用于带动可变距双枪拧紧系统整体移动或动作。

在本实用新型的一个实施方式中，所述活动端拧紧枪组件包括拧紧枪、第一单导杆气缸、安装底板、送钉管及换钉机构，

所述拧紧枪与第一单导杆气缸连接，且所述拧紧枪与安装底板之间设置有滑轨与滑块，所述第一单导杆气缸用于带动拧紧枪通过滑轨与滑块结构实现伸出或缩回，

所述换钉机构用于通过送钉管将螺丝安装到拧紧枪的枪头，所述送钉管与换钉机构均设置在安装底板上，

所述活动端拧紧枪组件的安装底板安装在变距机构组件上。

在本实用新型的一个实施方式中，所述固定端拧紧枪组件包括拧紧枪、第一单导杆气缸、安装底板、送钉管及换钉机构，

所述拧紧枪与第一单导杆气缸连接，且所述拧紧枪与安装底板之间设置有滑轨与滑块，所述第一单导杆气缸用于带动拧紧枪通过滑轨与滑块结构实现伸出或缩回，

所述换钉机构用于通过送钉管将螺丝安装到拧紧枪的枪头，所述送钉管与换钉机构均设置在安装底板上，

所述固定端拧紧枪组件的安装底板直接连接在固定底板上。

在本实用新型的一个实施方式中，所述换钉机构包括有第二单导杆气缸、旋转气缸、气爪、第一光电开关及第二光电开关，

所述第二单导杆气缸的气缸杆与换钉机构相连，用于将换钉机构整体伸出或缩回，

所述旋转气缸与气爪相连，用于控制气爪旋转90°，

所述气爪用于夹住送钉管出口的螺丝，

所述送钉管与送钉装置相连，所述送钉管用于输送送钉装置的螺丝；

所述第一光电开关用于照射送钉管出口，检查有无螺丝，

所述第二光电开关用于检测拧紧枪在第一单导杆气缸作用下的伸出和缩回状态。

拧紧枪组件的工作原理为：

送钉装置将螺丝通过送钉管输送到送钉管出口，气爪夹紧送钉管出口的螺丝，第二单导杆气缸将整个换钉机构伸出，旋转气缸旋转90°，将螺丝旋转到与拧紧枪同轴位置，拧紧枪伸出同时旋转将螺丝塞入拧紧枪的套筒中，气爪打开，拧紧枪缩回。旋转气缸回转90°，第二单导杆气缸缩回，拧紧枪装入螺丝工作完成。第一单导杆气缸带着拧紧枪伸出到工作位置，拧紧枪后续进行拧紧工作。

在本实用新型的一个实施方式中，所述变距机构组件包括直线导轨组件、联轴器、丝杠组件及伺服电机，

所述直线导轨组件安装在固定底板上，所述活动端拧紧枪组件的安装底板上设置有滑块，所述活动端拧紧枪组件的安装底板通过滑块安装在变距机构组件的直线导轨组件上，所述直线导轨组件用以保证活动端拧紧枪组件能在固定底板上下移动；

所述伺服电机的输出轴通过联轴器与丝杠组件的丝杆连接，所述伺服电机用于驱动丝杠，伺服电机也是变距机构组件的动力来源，与丝杠一起保证往复精度，

所述丝杠组件的丝杆通过丝杠固定座与固定底板连接，所述丝杠组件的活动座与丝杆配合连接，所述丝杠组件的活动座与活动端拧紧枪组件的安装底板连接，保证活动端拧紧枪组件的往返精度和移动平稳。

在本实用新型的一个实施方式中，所述变距机构组件还包括有零位维修插销及维修插销到位传感器，

所述零位维修插销用于在维修时插入固定底板内，以保证拧紧枪不窜动，同时所述零位维修插销还是零位基准，可用于设备校零；

所述维修插销到位传感器用以检测所述零位维修插销是否从固定底板拔出，以防止维修完维修插销没拔出造成设备损坏。

在本实用新型的一个实施方式中，所述固定底板上还设置有拖链，所述拖链用来放置电缆和气管，起到在拧紧枪变距过程中起到保护电缆和气管的作用。

本实用新型提供的可变距双枪拧紧系统使用时，当有生产不同车型或不同零部件需求，所需安装的螺丝孔间距不同时，系统有调整活动端拧紧枪组件和固定端拧紧枪组件之间的开档间距需求，所述变距机构组件的伺服电机驱动丝杠组件，使活动端拧紧枪组件上下移动调整开档间距，该系统在设计范围内开档任意可调。整个活动端拧紧枪组件在变距机构组件的直线导轨组件上滑动，由伺服电机和丝杠组件控制，往复精度保证在+/-0.02，活动端拧紧枪组件和固定端拧紧枪组件的开档间距精度同样保证在+/-0.02。

同时，机器人带着整套可变距双枪拧紧系统，移动到所要拧紧的零部件位置后，拧紧枪组件对零部件进行螺接，同时拧入两个螺丝。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点及有益效果：

1、原拧紧工位使用单枪拧紧，而本实用新型的可变距双枪拧紧系统使用两把拧紧枪拧紧，节省一倍拧紧时间约2-4s；

2、原拧紧工位使用固定位置双枪拧紧，只能拧紧对应车型，柔性较差无法满足多车型制造，而本实用新型的可变距双枪拧紧系统通过变距机构可任意调整两把拧紧枪之间的间距，满足多车型共线生产需求。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中可变距双枪拧紧系统的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例1中可变距双枪拧紧系统的拧紧枪组件结构示意图；

图3为图2中换钉机构放大结构示意图；

图4为本实用新型实施例1中可变距双枪拧紧系统的变距机构组件结构示意图；

图中标号所示：

1、活动端拧紧枪组件，2、固定端拧紧枪组件，3、法兰盘，4、变距机构组件，5、螺丝，6、固定底板；

11、拧紧枪，12、第一单导杆气缸，13、安装底板，14、送钉管，15、换钉机构；

151、第二单导杆气缸，152、旋转气缸，153、气爪，154、第一光电开关，155、第二光电开关；

41、直线导轨组件，42、联轴器，43、丝杠组件，44、拖链，45、零位维修插销，46、维修插销到位传感器，47、伺服电机。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是物理连接或无线通信连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例

参考图1-图4，本实施例中提供一种可变距双枪拧紧系统，包括活动端拧紧枪组件1、固定端拧紧枪组件2、变距机构组件4及固定底板6，所述活动端拧紧枪组件1连接在变距机构组件4上，所述变距机构组件4连接在固定底板6上；所述固定端拧紧枪组件2直接连接在固定底板6上；所述活动端拧紧枪组件1和固定端拧紧枪组件2均用于安装螺丝5；当有生产不同车型或不同零部件需求时，所述变距机构组件4用于带动活动端拧紧枪组件1移动，进而改变活动端拧紧枪组件1和固定端拧紧枪组件2之间的开档间距。

在本实施例中，所述固定底板6的背侧还连接有法兰盘3，所述法兰盘3与机器人连接，机器人用于带动可变距双枪拧紧系统整体移动或动作。

在本实施例中，所述活动端拧紧枪组件1包括拧紧枪11、第一单导杆气缸12、安装底板13、送钉管14及换钉机构15，所述拧紧枪11与第一单导杆气缸12连接，且所述拧紧枪11与安装底板13之间设置有滑轨与滑块，所述第一单导杆气缸12用于带动拧紧枪11通过滑轨与滑块结构实现伸出或缩回，所述换钉机构15用于通过送钉管14将螺丝5安装到拧紧枪11的枪头，所述送钉管14与换钉机构15均设置在安装底板13上，所述活动端拧紧枪组件1的安装底板13安装在变距机构组件4上。

在本实施例中，所述固定端拧紧枪组件2包括拧紧枪11、第一单导杆气缸12、安装底板13、送钉管14及换钉机构15，所述拧紧枪11与第一单导杆气缸12连接，且所述拧紧枪11与安装底板13之间设置有滑轨与滑块，所述第一单导杆气缸12用于带动拧紧枪11通过滑轨与滑块结构实现伸出或缩回，所述换钉机构15用于通过送钉管14将螺丝5安装到拧紧枪11的枪头，所述送钉管14与换钉机构15均设置在安装底板13上，所述固定端拧紧枪组件2的安装底板13直接连接在固定底板6上。

在本实施例中，所述换钉机构15包括有第二单导杆气缸151、旋转气缸152、气爪153、第一光电开关154及第二光电开关155，所述第二单导杆气缸151的气缸杆与换钉机构15相连，用于将换钉机构15整体伸出或缩回，所述旋转气缸152与气爪153相连，用于控制气爪153旋转90°，所述气爪153用于夹住送钉管14出口的螺丝5，所述送钉管14与送钉装置相连，所述送钉管14用于输送送钉装置的螺丝5；所述第一光电开关154用于照射送钉管14出口，检查有无螺丝5，所述第二光电开关155用于检测拧紧枪11在第一单导杆气缸12作用下的伸出和缩回状态。

在本实施例中，拧紧枪组件的工作原理为：送钉装置将螺丝通过送钉管14输送到送钉管14出口，气爪153夹紧送钉管14出口的螺丝5，第二单导杆气缸151将整个换钉机构15伸出，旋转气缸152旋转90°，将螺丝5旋转到与拧紧枪11同轴位置，拧紧枪11伸出同时旋转将螺丝5塞入拧紧枪11的套筒中，气爪153打开，拧紧枪11缩回。旋转气缸152回转90°，第二单导杆气缸151缩回，拧紧枪11装入螺丝工作完成。第一单导杆气缸12带着拧紧枪11伸出到工作位置，拧紧枪11后续进行拧紧工作。

在本实施例中，所述变距机构组件4包括直线导轨组件41、联轴器42、丝杠组件43及伺服电机47，所述直线导轨组件41安装在固定底板6上，所述活动端拧紧枪组件1的安装底板13上设置有滑块，所述活动端拧紧枪组件1的安装底板13通过滑块安装在变距机构组件4的直线导轨组件41上，所述直线导轨组件41用以保证活动端拧紧枪组件1能在固定底板6上下移动；所述伺服电机47的输出轴通过联轴器42与丝杠组件43的丝杆连接，所述伺服电机47用于驱动丝杠，伺服电机47也是变距机构组件4的动力来源，与丝杠一起保证往复精度，所述丝杠组件43的丝杆通过丝杠固定座与固定底板6连接，所述丝杠组件43的活动座与丝杆配合连接，所述丝杠组件43的活动座与活动端拧紧枪组件1的安装底板13连接，保证活动端拧紧枪组件1的往返精度和移动平稳。

在本实施例中，所述变距机构组件4还包括有零位维修插销45及维修插销到位传感器46，所述零位维修插销45用于在维修时插入固定底板6内，以保证拧紧枪不窜动，同时所述零位维修插销45还是零位基准，可用于设备校零；所述维修插销到位传感器46用以检测所述零位维修插销45是否从固定底板6拔出，以防止维修完维修插销没拔出造成设备损坏。

在本实施例中，所述固定底板6上还设置有拖链44，所述拖链44用来放置电缆和气管，起到在拧紧枪变距过程中起到保护电缆和气管的作用。

在本实施例中提供的可变距双枪拧紧系统使用时，当有生产不同车型或不同零部件需求，所需安装的螺丝孔间距不同时，系统有调整活动端拧紧枪组件1和固定端拧紧枪组件2之间的开档间距需求，所述变距机构组件4的伺服电机47驱动丝杠组件43，使活动端拧紧枪组件1上下移动调整开档间距，该系统在设计范围内开档任意可调。整个活动端拧紧枪组件1在变距机构组件4的直线导轨组件41上滑动，由伺服电机47和丝杠组件43控制，往复精度保证在+/-0.02，活动端拧紧枪组件1和固定端拧紧枪组件2的开档间距精度同样保证在+/-0.02。

同时，机器人带着整套可变距双枪拧紧系统，移动到所要拧紧的零部件位置后，拧紧枪组件对零部件进行螺接，同时拧入两个螺丝。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可变距双枪拧紧系统，其特征在于，包括活动端拧紧枪组件(1)、固定端拧紧枪组件(2)、变距机构组件(4)及固定底板(6)，

所述活动端拧紧枪组件(1)连接在变距机构组件(4)上，所述变距机构组件(4)连接在固定底板(6)上；

所述固定端拧紧枪组件(2)直接连接在固定底板(6)上；

所述活动端拧紧枪组件(1)和固定端拧紧枪组件(2)均用于安装螺丝(5)；

所述变距机构组件(4)用于带动活动端拧紧枪组件(1)移动，进而改变活动端拧紧枪组件(1)和固定端拧紧枪组件(2)之间的开档间距。

2.根据权利要求1所述的一种可变距双枪拧紧系统，其特征在于，所述固定底板(6)的背侧还连接有法兰盘(3)，所述法兰盘(3)与机器人连接，机器人用于带动可变距双枪拧紧系统整体移动或动作。

3.根据权利要求1所述的一种可变距双枪拧紧系统，其特征在于，所述活动端拧紧枪组件(1)包括拧紧枪(11)、第一单导杆气缸(12)、安装底板(13)、送钉管(14)及换钉机构(15)，

所述拧紧枪(11)与第一单导杆气缸(12)连接，且所述拧紧枪(11)与安装底板(13)之间设置有滑轨与滑块，所述第一单导杆气缸(12)用于带动拧紧枪(11)通过滑轨与滑块结构实现伸出或缩回，

所述换钉机构(15)用于通过送钉管(14)将螺丝(5)安装到拧紧枪(11)的枪头，所述送钉管(14)与换钉机构(15)均设置在安装底板(13)上，

所述活动端拧紧枪组件(1)的安装底板(13)安装在变距机构组件(4)上。

4.根据权利要求1所述的一种可变距双枪拧紧系统，其特征在于，所述固定端拧紧枪组件(2)包括拧紧枪(11)、第一单导杆气缸(12)、安装底板(13)、送钉管(14)及换钉机构(15)，

所述拧紧枪(11)与第一单导杆气缸(12)连接，且所述拧紧枪(11)与安装底板(13)之间设置有滑轨与滑块，所述第一单导杆气缸(12)用于带动拧紧枪(11)通过滑轨与滑块结构实现伸出或缩回，

所述换钉机构(15)用于通过送钉管(14)将螺丝(5)安装到拧紧枪(11)的枪头，所述送钉管(14)与换钉机构(15)均设置在安装底板(13)上，

所述固定端拧紧枪组件(2)的安装底板(13)直接连接在固定底板(6)上。

5.根据权利要求3或4所述的一种可变距双枪拧紧系统，其特征在于，所述换钉机构(15)包括有第二单导杆气缸(151)、旋转气缸(152)及气爪(153)，

所述第二单导杆气缸(151)的气缸杆与换钉机构(15)相连，用于将换钉机构(15)整体伸出或缩回，

所述旋转气缸(152)与气爪(153)相连，用于控制气爪(153)旋转90°，

所述气爪(153)用于夹住送钉管(14)出口的螺丝(5)，

所述送钉管(14)与送钉装置相连，所述送钉管(14)用于输送送钉装置的螺丝(5)。

6.根据权利要求5所述的一种可变距双枪拧紧系统，其特征在于，所述换钉机构(15)还包括有第一光电开关(154)及第二光电开关(155)，

所述第一光电开关(154)用于照射送钉管(14)出口，检查有无螺丝(5)，

所述第二光电开关(155)用于检测拧紧枪(11)在第一单导杆气缸(12)作用下的伸出和缩回状态。

7.根据权利要求3所述的一种可变距双枪拧紧系统，其特征在于，所述变距机构组件(4)包括直线导轨组件(41)、联轴器(42)、丝杠组件(43)及伺服电机(47)，

所述直线导轨组件(41)安装在固定底板(6)上，所述活动端拧紧枪组件(1)的安装底板(13)上设置有滑块，所述活动端拧紧枪组件(1)的安装底板(13)通过滑块安装在变距机构组件(4)的直线导轨组件(41)上；

所述伺服电机(47)的输出轴通过联轴器(42)与丝杠组件(43)的丝杆连接，所述伺服电机(47)用于驱动丝杠，

所述丝杠组件(43)的丝杆通过丝杠固定座与固定底板(6)连接，所述丝杠组件(43)的活动座与丝杆配合连接，所述丝杠组件(43)的活动座与活动端拧紧枪组件(1)的安装底板(13)连接。

8.根据权利要求7所述的一种可变距双枪拧紧系统，其特征在于，所述变距机构组件(4)还包括有零位维修插销(45)，所述零位维修插销(45)用于在维修时插入固定底板(6)内，以保证拧紧枪不窜动，同时所述零位维修插销(45)还是零位基准，可用于设备校零。

9.根据权利要求8所述的一种可变距双枪拧紧系统，其特征在于，所述变距机构组件(4)还包括有维修插销到位传感器(46)，所述维修插销到位传感器(46)用以检测所述零位维修插销(45)是否从固定底板(6)拔出。

10.根据权利要求1所述的一种可变距双枪拧紧系统，其特征在于，所述固定底板(6)上还设置有拖链(44)，所述拖链(44)用来放置电缆和气管。

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