[发明专利]一种汽车车身柔性自动焊接装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电焊装置，尤其适用于汽车白车身（涂装处理前的车身）焊点的自动焊接，属于焊接技术领域。

背景技术

汽车车身既是乘客的遮蔽外壳，又是货物的承载装置，汽车车身在运输功能及驾乘舒适性的保证方面具有十分重要的作用，因此作为车身生产主要方式的焊装作业成为企业质量体系中的关键工序，车身焊装生产效率成为体现企业产能的重要指标。目前，在白车身焊接工艺流程中多采用机器人或人工焊接操作，由机器人执行焊装的方式虽然能保证焊接质量，提高生产效率，但巨大的购置资金投入和维护费用使其难以被广泛应用，而人工焊接操作存在着劳动强度大、焊接质量不稳定的弊病。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种制造成本低、焊装质量稳定、自动化程度高、适用于不同车型的汽车车身柔性自动焊接装置。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种汽车车身柔性自动焊接装置，它包括焊钳位置切换机构、车型切换机构、驱动机构和底座，所述焊钳位置切换机构包括固定支座、铰接支座、摆动气缸、连接板、平衡单元、焊钳安装板、焊钳夹板和焊钳，所述固定支座固定在车型切换机构对应元件上，所述铰接支座固定在固定支座上方并与摆动气缸铰接，所述摆动气缸与连接板铰接，所述连接板固定在焊钳安装板上，所述焊钳安装板与焊钳夹板及焊钳配装，所述焊钳安装板安装在平衡单元上。

上述汽车车身柔性自动焊接装置，所述焊钳位置切换机构的平衡单元由平衡轴、平衡轴套、平衡弹簧、平衡支座和平衡板组成，所述平衡轴沿横向对称布置两个，每一个平衡轴的两端分别套装平衡弹簧，中间部位与沿纵向布置的平衡轴套配装，所述平衡轴套两端固定安装平衡板，所述平衡板与焊钳位置切换机构其他对应元件固定连接，所述平衡支座与平衡轴固定连接，平衡支座通过铰接座固定在车型切换机构对应元件上。

上述汽车车身柔性自动焊接装置，所述车型切换机构包括切换气缸、横向滑板、横向线性导轨、固定单元和限位座，所述切换气缸固定在横向滑板上，其伸缩臂与固定单元连接，所述横向滑板底面与横向线性导轨配装，所述横向线性导轨固定在驱动机构对应元件上，所述固定单元穿过设置在横向滑板上的长孔与驱动机构对应元件固定连接，所述限位座固定在横向滑板上。

上述汽车车身柔性自动焊接装置，所述驱动机构包括电机、减速器、齿轮、齿条、纵向移动板、纵向线性滑轨和支撑轴承，所述电机固定在底座对应元件上，其输出轴与减速器联接，所述减速器输出轴与齿轮联接，所述齿轮与齿条配装，所述齿条与纵向移动板固定连接，所述纵向移动板布置在支撑轴承上面与纵向线性导轨配装。

上述汽车车身柔性自动焊接装置，所述底座包括脚支座、加强梁、电机安装座和基板，所述脚支座沿纵向均匀布置两排，其上端分别与横向对称布置、位于基板下面的加强梁固定连接，所述电机安装座固定在一侧加强梁的中部。

本发明由电机驱动纵向移动板配合焊钳位置切换机构实现对车身不同位置焊点的焊接；通过车型切换机构完成不同车型焊装工序的转换；利用焊钳位置切换机构的平衡单元补偿车身的焊接变形量和电极的修磨量。本发明采用PLC控制电机，焊点位置准确，焊接质量稳定可靠，用于汽车白车身门槛部位直线排布焊点自动焊接时，不仅显著提高了焊装生产效率（该工位节拍控制在86秒以内，减少操作人员4名），降低操作人员工作强度，而且制造成本仅为机器人焊接设备的三分之一。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构图；

图2是底座结构示意图；

图3是驱动机构示意图；

图4是车型切换机构示意图；

图5是焊钳位置切换机构示意图；

图6是焊钳位置切换机构的平衡单元结构示意图。

图中各标号为：1、底座，1-1、脚支座，1-2、加强梁，1-3、电机安装座，1-4、基板，2、驱动机构，2-1、电机，2-2、齿轮，2-3、齿条，2-4、纵向移动板，2-5、纵向线性滑轨，2-6、支撑轴承，2-7、减速器，3、车型切换机构，3-1、横向滑板，3-11、长孔，3-2、固定单元，3-3、切换气缸，3-4、限位块，3-5、横向线性滑轨，4、焊钳位置切换机构，4-1、固定支座，4-2、铰接支座，4-3、摆动气缸，4-4、平衡单元,4-41、平衡轴，4-42、平衡轴套,4-43、平衡弹簧,4-44、平衡板,4-45、平衡支座，4-5、连接板,4-6、焊钳安装板,4-7、焊钳夹板,4-8、焊钳。

具体实施方式