[发明专利]一种汽车焊接生产线的自动上件装置

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种汽车车身焊接自动化生产线的辅助设备，具体涉及一种辅助零部件的自动上件装置，其适用于汽车全自动化机器人焊接生产线。

 

背景技术

目前，汽车的全自动化机器人焊接生产线上辅助零部件的上件一般采用人工上件方式，操作人员从物料框搬取工件，然后利用夹具将工件固定到车身上的指定位置。这种上件方法的缺点是员工劳动强度大，输送效率低，不能满足自动生产线的要求，并且操作人员的人身安全没有保障，存在安全隐患。为了解决上述问题，有人发明了自动上件装置，例如，在中国专利文献上公开的一种“汽车侧围外蒙皮上件翻转机构”，公开号为CN101474731A，包括基板、设在基板上的第一本体支座和第二本体支座、分别设在第一本体支座和第二本体支座顶部左边的第一翻转轴承和第二翻转轴承、分别设在第一本体支座和第二本体支座顶部右边的第一低限位柱和第二低限位柱、分别设在基板上并位于第一本体支座和第二本体支座左侧的第一高限位柱和第二高限位柱、分别设在基板上的第一气缸座和第二气缸座及第一和第二气缸，翻转本体的前部和后部分别与第一翻转轴承和第二翻转轴承连接:第一和第二气缸与翻转本体连接。上件时，操作人员只需将工件放置在翻转本体上，然后通过气缸推动，翻转本体向上翻转，使工件到达指定的焊接位置。上述自动上件装置可保证操作人员的人身安全，降低事故隐患，并提高工件的输送效率，但同时存在以下不足：由于工件是通过翻转的方式上升到指定位置的，因此需要有相应的夹持机构固定工件，因而无法采用生产线的机器人通过抓料夹具自动抓取，由于不同的车型以及工件之间所需的高度等位置参数是不同的，而工件的最终定位是直接通过上件装置完成的，因而上件装置不能适应不同车型、不同工件的上件需要。另外，上件过程是单件依次上件，不能一次多件，因此操作人员必须始终驻立在上件装置旁侧，并且操作人员需要不停地在放置工件的货架和上件装置之间来回走动，因而造成操作人员的劳动强度大。

 

发明内容

本发明是为了解决现有技术所存在的手工上件效率低、存在安全隐患，以及自动上件装置不能适应不同车型、不同工件的上件需要、并且操作人员的劳动强度大的问题，提供一种汽车焊接生产线的自动上件装置，该装置能适应生产线的机器人通过抓料夹具自动抓取工件，从而能满足不同车型、不同工件的上件需要，并且可显著降低操作人员的劳动强度。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种汽车焊接生产线的自动上件装置，其适用于机器人焊接生产线的上件，包括基座、可移动的物料架，所述物料架的上部设有若干有序排列的工件定位支架，所述基座的一侧具有一个向内凹陷的容纳凹腔，容纳凹腔内设有导向机构，所述物料架可在导向机构的引导下从基座的一侧进入容纳凹腔内，基座上还设有顶升物料架的顶升装置以及控制顶升装置动作的控制器，在顶升装置与物料架之间设有定位物料架的定位机构。

本发明的自动上件装置采用分体结构，其中的基座可固定设置在焊接生产线旁侧，而放置工件的物料架可采用推车一类的可移动结构，并且物料架上可同时有序地放置多个工件，由于工件是水平地定位在物料架上的，并无固定夹持机构，因此，使其适用于机器人自动焊接生产线，并且一个基座可同时配置多个物料架，不同的物料架可放置不同车型的不同工件，使整个上件装置的适用面更广。焊接时，顶升装置将物料架顶升至预定高度，生产线上的机器人即可根据事先编制的程序逐个抓取工件，等全部工件抓取完后，物料架下降，操作人员即可将其从基座的容纳凹腔内拉出，并将另一放满工件的物料架推入容纳凹腔内，顶升装置重新将物料架顶升，并继续焊接工序，无聊加的交换过程简单快速，使其能适应焊接生产线的节拍。由于操作人员可在物料架上一次性放置多个工件，因而可避免在工件堆放区和上件装置之间频繁地来回走动，有利于减轻劳动强度，提高工作效率，同时，工件堆放区与焊接生产线之间可保持一定的距离，有利于工件堆放区的布置，避免因过于靠近焊接生产线造成场地的拥挤。基座上的容纳凹腔则有利于物料架的定位。

作为优选，所述物料架上的工件定位支架呈矩形阵列布置，工件定位支架包括与工件表面适配的支撑面以及和工件工艺孔适配的定位销。工件定位支架呈矩形阵列布置有利于简化机器人程序的编制，并有利于保证机器人在抓取工件时定位的准确性。