CN218200875U - 备胎自动安装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车制造技术领域，具体涉及一种备胎自动安装设备，包括设置在安全围栏内侧的机器人、七轴、备胎专用器具、备胎输送线和三轴机械手。七轴设置在车身线的左侧，机器人设置在七轴上，七轴用于搭载机器人进行移动。机器人用于从备胎输送线上抓取备胎安放至车身的备胎槽中。备胎输送线设置在七轴的左侧，用于将备胎输送至抓取位置。备胎专用器具设置在备胎输送线进口端的后方，三轴机械手设置于备胎专用器具与备胎输送线的衔接处，用于将备胎专用器具内的备胎转运至备胎输送线上。使用本实用新型的备胎自动安装设备，解决了汽车生产过程中，操作者往复行走的问题，提高效率。

Description

备胎自动安装设备

技术领域

本实用新型涉及汽车制造技术领域，具体涉及一种备胎自动安装设备。

背景技术

在汽车制造行业，备胎重量较大，目前情况是操作者使用手动或者半自动气动助力机械装置从器具中抓取备胎，然后将备胎移动至车身处，放置于车身后备箱的备胎槽的位置，这种方式对于操作者的负荷很大，需要操作者往复行走，人效不好，人机工程不好。

鉴于上述问题，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本实用新型。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种备胎自动安装设备，提升装配的效率，改善人机工程，减少行走浪费。

本实用新型采用的技术方案在于：

提供一种备胎自动安装设备，包括设置在安全围栏内侧的机器人、七轴、备胎专用器具、备胎输送线和三轴机械手；所述七轴设置在车身线的左侧，所述机器人设置在所述七轴上，所述七轴用于搭载所述机器人进行移动，所述机器人用于从所述备胎输送线上抓取备胎安放至车身的备胎槽中；所述备胎输送线设置在所述七轴的左侧，用于将备胎输送至抓取位置；所述备胎专用器具设置在所述备胎输送线进口端的后方，所述三轴机械手设置于所述备胎专用器具与所述备胎输送线的衔接处，用于将备胎专用器具内的备胎转运至所述备胎输送线上。

进一步地，备胎自动安装设备还包括自动扫码器，设置于所述七轴的前方，用于识别车身上的车型码并读取车身滑板下方的数据载体。

进一步地，备胎自动安装设备还包括视觉装置，所述视觉装置设置于所述备胎输送线上方，用于视觉识别备胎输送线上待装配的备胎的类型。

进一步地，备胎自动安装设备还包括高度传感器，所述高度传感器设置于所述备胎输送线一侧，用于识别备胎输送线上待装配的备胎的类型。

优选的，所述备胎专用器具为备胎混排器具。

进一步地，备胎自动安装设备还包括备胎卸料架，所述备胎卸料架设置在所述备胎输送线出口的前方，用于放置从备胎输送线上卸下的与车身不匹配的备胎。

进一步地，所述视觉装置还用于拍摄识别车身后备箱盖的状态。

进一步地，备胎自动安装设备还包括器具定位机构，所述器具定位机构设置在所述备胎输送线进口端的后方，用于对所述备胎专用器具进行定位。

进一步地，备胎自动安装设备还包括编码器，所述编码器用于检测车身线的车身行进速度。

进一步地，备胎自动安装设备还包括电控柜，所述电控柜设置在所述安全围栏外侧。

与现有技术比较本实用新型的有益效果在于：

使用本实用新型的备胎自动安装设备，机器人自动抓取备胎并装配到车身后部备胎槽中，解决了汽车生产过程中，操作者往复行走的问题，提高效率，很好的解决了人机工程的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型的实施方式的备胎自动安装设备的整体布局示意图。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“前方”可以是第一特征在第二特征正前方或斜前方。第一特征在第二特征“后方”可以是第一特征在第二特征正后方或斜后方。第一特征在第二特征“上方”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

实施例一：

如图1所示，在本实施例中，备胎自动安装设备包括设置在安全围栏1内侧的机器人3、七轴2、备胎专用器具6、备胎输送线5和三轴机械手12。七轴2设置在车身线4的左侧，机器人3设置在七轴2上，七轴2用于搭载机器人3进行移动，机器人3用于从备胎输送线5上抓取备胎而后安放至车身的备胎槽中。备胎输送线5设置在七轴2的左侧，用于将备胎输送至抓取位置。备胎专用器具6设置在备胎输送线5进口端的后方，三轴机械手12设置于备胎专用器具6与备胎输送线5的衔接处，用于将备胎专用器具6内的备胎转运至备胎输送线5上。

优选的，三轴机械手12采用电机驱动，直线导轨导向，三轴机械手12可在X,Y,Z三个方向进行移动，三轴机械手12需要满足抓取器具6内所有位置备胎的行程要求。可以理解的，三轴机械手12可以通过行程开关等控制其动作，当然也可以通过控制器控制。机器人3直接采购成品机器人，机器人动作轨迹可以通过其自带系统进行编辑设定，也可以通过手动示教等方式，机器人自动记录轨迹。

备胎自动安装设备的工作流程为：备胎专用器具6内定位夹紧备胎，三轴取料机械手12对备胎专用器具6内的备胎进行取料，并将备胎放置到备胎输送线5上。备胎在备胎输送线5上输送至预定区域(抓取位置)，机器人3的机械臂31抓住备胎。车身搭载在滑板上，从车身线4前端开始向后方移动，车身到达预设定的安装位置后，机器人将备胎安装到车身的备胎槽中。

本备胎自动安装设备提升了装配的效率，减少了行走浪费。

在一具体的示例中，机器人选用的型号为C4：VKR 210 R2700 extra，机器人RCC电缆总长度15米，TP线缆总长度20米。七轴组件包括轨道基座、安装机器人的移动小车和直线导轨。

实施例二：

实施例二与实施例一的区别在于：备胎自动安装设备还包括自动扫码器9和器具定位机构7。备胎输送线5的抓取位置处设有定位机构。

自动扫码器9设置于七轴的前方，用于识别车身上的车型码并读取车身滑板下方的数据载体。器具定位机构7设置在备胎输送线进口端的后方，用于对备胎专用器具6进行定位。

备胎自动安装设备的工作流程为：车身进入备胎装配工位的车型识别位置，自动扫码器9对车身的翼子板进行扫码，扫描滑板下方的数据载体，通过数据载体和车型码双重识别车型。备胎专用器具通过器具定位机构7进行定位放置。器具定位夹紧后由三轴机械手12对器具内的备胎进行取料，并将备胎放置到备胎输送线5上。备胎在输送线上输送至定位区域，定位机构进行定中心点。机器人调用运动轨迹，抓胎在七轴起始点等待。车身进入预设定的安装区域后，机器人将备胎安装到备胎槽中。

在一具体的示例中，本设备的视觉采用2D视觉装置，配有工控机。机械臂31采用碳钢型材，夹具部件采用45号钢型材包胶形式，保证操作轻便，转动灵活，能够实现自锁。备胎输送线长度为2米～2.5米，滚筒输送主框架由钢材、铝型材组成，抗压，耐摩擦，地脚高度可调，定位机构可采用齿轮齿条结构，本领域技术人员可根据现场情况进行设置。

实施例三：

实施例三与实施例二的区别在于：备胎自动安装设备还包括视觉装置10、编码器11、备胎卸料架8和电控柜13。

编码器11用于检测车身线4的车身行进速度。备胎专用器具为备胎混排器具，可混排不同车型备胎。备胎卸料架8设置在备胎输送线5出口的前方，用于放置从备胎输送线5上卸下的与车身不匹配的备胎。视觉装置10设置于备胎输送线5上方，用于视觉识别备胎输送线上待装配的备胎的类型，还用于拍摄识别车身后备箱盖的状态。电控柜13设置在安全围栏1外侧。

备胎自动安装设备的工作流程为：车身进入备胎装配工位的车型识别位置，自动扫码器9对车身的翼子板进行扫码，扫描滑板下方的数据载体，通过数据载体和车型码双重识别车型。备胎混排器具通过器具定位机构7进行定位放置。器具定位夹紧后由三轴机械手12对器具内的备胎按照顺序进行定点取料，并将备胎放置到备胎输送线5上。备胎在输送线上输送至定位区域，由定位机构进行定中心点工作。定位的同时，通过视觉装置10拍照判断备胎和车型是否匹配，不匹配则放入备胎卸料架8。机器人调用车型轨迹，抓胎在七轴起始点等待。通过编码器11实时读取滑板运行速度。(机械化输送精度+/-2cm)。车身进入预设定的安装区域后，机器人通过视觉装置拍摄后盖开启角度，开启角度满足则机器人将备胎安装到备胎槽中。安装后机器人返回到初始位置。

实施例四：

实施例四与实施例三的区别在于：备胎输送线上待装配的备胎的类型的检测通过一个高度传感器进行。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，对本实用新型而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本实用新型中各部件的结构和连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

Claims (10)

1.一种备胎自动安装设备，其特征在于，包括设置在安全围栏(1)内侧的机器人(3)、七轴(2)、备胎专用器具(6)、备胎输送线(5)和三轴机械手(12)；所述七轴设置在车身线(4)的左侧，所述机器人设置在所述七轴上，所述七轴用于搭载所述机器人进行移动，所述机器人用于从所述备胎输送线上抓取备胎安放至车身的备胎槽中；所述备胎输送线设置在所述七轴的左侧，用于将备胎输送至抓取位置；所述备胎专用器具设置在所述备胎输送线进口端的后方，所述三轴机械手设置于所述备胎专用器具与所述备胎输送线的衔接处，用于将备胎专用器具内的备胎转运至所述备胎输送线上。

2.如权利要求1所述的一种备胎自动安装设备，其特征在于，还包括自动扫码器(9)，设置于所述七轴的前方，用于识别车身上的车型码并读取车身滑板下方的数据载体。

3.如权利要求2所述的一种备胎自动安装设备，其特征在于，还包括视觉装置(10)，所述视觉装置设置于所述备胎输送线上方，用于视觉识别备胎输送线上待装配的备胎的类型。

4.如权利要求2所述的一种备胎自动安装设备，其特征在于，还包括高度传感器，所述高度传感器设置于所述备胎输送线一侧，用于检测备胎输送线上待装配的备胎的类型。

5.如权利要求3或4所述的一种备胎自动安装设备，其特征在于，所述备胎专用器具(6)为备胎混排器具。

6.如权利要求3或4所述的一种备胎自动安装设备，其特征在于，还包括备胎卸料架(8)，所述备胎卸料架设置在所述备胎输送线出口的前方，用于放置从备胎输送线上卸下的与车身不匹配的备胎。

7.如权利要求3所述的一种备胎自动安装设备，其特征在于，所述视觉装置(10)还用于拍摄识别车身后备箱盖的状态。

8.如权利要求1所述的一种备胎自动安装设备，其特征在于，还包括器具定位机构(7)，所述器具定位机构设置在所述备胎输送线进口端的后方，用于对所述备胎专用器具进行定位。

9.如权利要求1所述的一种备胎自动安装设备，其特征在于，还包括编码器(11)，所述编码器用于检测车身线的车身行进速度。

10.如权利要求1所述的一种备胎自动安装设备，其特征在于，还包括电控柜(13)，所述电控柜设置在所述安全围栏外侧。

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