[实用新型]一种可码垛零件自动焊接及检测装箱的柔性生产系统

权利要求书

1.一种可码垛零件自动焊接及检测装箱的柔性生产系统，其特征在于：该生产系统包括合格品容器（1）、码垛上料装置（2）、单品容器（3）、二次定位夹具（4）、焊接机器人（5）、不合格品箱（6）、固定式焊机（7）、螺母输送机（8）、多型号螺栓输送装置（9）、视觉检测装置（10）、上、下料机器人（11）与控制系统（37）；

螺母输送机（8）、多型号螺栓输送装置（9）分别安装在固定式焊机（7）的后侧，螺母输送机（8）置于固定式焊机（7）与多型号螺栓输送装置（9）之间，螺母输送机（8）、多型号螺栓输送装置（9）分别将螺母与螺栓输送至固定式焊机（7）的下电极（33）上；零件（16）装在位于码垛上料装置（2）前侧的单品容器（3）内，人工将零件（16）放置于码垛上料装置（2）上，控制系统（37）控制位于码垛上料装置（2）后侧的上、下料机器人（11）通过真空吸盘（13）从码垛上料装置（2）上拆垛取最上面一个零件（16），放至位于上、下料机器人（11）左侧的二次定位夹具（4）中，控制系统（37）控制置于二次定位夹具（4）左侧的焊接机器人（5）中的焊接夹具（12）将二次定位夹具（4）上的零件（16）夹起，送至固定在焊接机器人（5）后侧的固定式焊机（7）上的下电极（33）上进行螺母螺栓焊接；控制系统（37）控制上、下料机器人（11）从焊接机器人（5）上的焊接夹具（12）上取下焊接成品，送至固定式焊机（7）右侧的视觉检测装置（10）中检测，上、下料机器人（11）自动将合格焊接成品、不合格焊接成品分别装箱至上、下料机器人（11）前侧的合格品容器（1）和左侧的不合格品箱（6）内，合格品容器（1）置于码垛上料装置（2）的右侧。

2.根据权利要求1所述的一种可码垛零件自动焊接及检测装箱的柔性生产系统，其特征在于：所述码垛上料装置（2）包括可根据所装入零件（16）型号快速切换的两个料仓（17），料仓（17）的两侧安装有把手（58），料仓（17）上带有用于保证料仓（17）更换后位置一致性的定位销孔（57）；两个料仓（17）分别固定在料仓安装板（15）上，料仓安装板（15）通过滚轮（14）与滑轨（19）滚动连接，滑轨（19）安装在码垛上料装置（2）的支架上，料仓安装板（15）与气缸（18）的活塞杆连接，上满料后的其中一个料仓（17）发出信号通过控制系统（37）启动气缸（18）拉动其向上、下料机器人（11）侧移动，上、下料机器人（11）将上满料后的其中一个料仓（17）内的零件（16）取完后，上、下料机器人（11）发出信号控制气缸（18）推动料仓（17）向外移动，到达上料位置；上满料后的另一料仓（17）通过控制系统（37）启动气缸（18）运动拉动其向上、下料机器人（11）侧移动，上、下料机器人（11）将上满料后的另一料仓（17）内的零件（16）取完后，上、下料机器人（11）发出信号控制气缸（18）推动料仓（17）向外移动，到达上料位置。

3.根据权利要求1所述的一种可码垛零件自动焊接及检测装箱的柔性生产系统，其特征在于：所述二次定位夹具（4）的安装板一（20）上装有用于初步导向以防零件（16）位置不稳定偏移的导向杆（21）、用于与零件（16）的定位孔配合并保证零件（16）位置精度的定位销（22）、用于识别夹具型号的夹具识别装置（23）、以及用于检测零件（16）是否放置到位的接近开关（24），所述夹具识别装置（23）内设有电信号触点，不同二次定位夹具（4）输入到控制系统（37）的信号不同。

4.根据权利要求1所述的一种可码垛零件自动焊接及检测装箱的柔性生产系统，其特征在于：所述多型号螺栓输送装置（9）的多型号螺栓供料装置（29）由装有不同型号螺栓的多个螺栓供料机构（35）组合，每台螺栓供料机构（35）供应一种型号的螺栓，螺栓输送软管（28）一端插入多型号螺栓供料装置（29）的螺栓出料口（30），另一端插入多型号螺栓自动切换吸附输送装置（36）的输送软管连接口（34），多型号螺栓供料装置（29）通过螺栓输送软管（28）将螺栓输送至多型号螺栓自动切换吸附输送装置（36），固定式焊机（7）的上电极（32）向下动作接触到下电极（33）产生短路电流，将输送至下电极（33）上的螺栓与零件（16）焊接到一起；

所述多型号螺栓供料装置（29）的螺栓供料机构（35）的料斗（38）为圆筒盘状，料斗（38）的内筒壁上均布有推料板（42），料斗（38）的中心与电机（39）的转轴连接，滑道（41）的上部分安装至料斗（38）内，螺栓出料口（30）与滑道（41）的末端连接，电机（39）安装至安装底板（40）上，安装底板（40）与安装支架（43）固定在一起；控制系统（37）位于安装支架（43）的下方，安装支架（43）为多层结构，控制系统（37）与螺栓供料机构（35）的电机（39）连接；

所述固定式焊机（7）两侧各安装一套多型号螺栓自动切换吸附输送装置（36），安装板二（31）固定在固定式焊机（7）上，L型连接杆（25）一端安装至安装板二（31）上，连接块（26）安装至L型连接杆（25）另一端，L型连接板一（27）一端穿入连接块（26），另一端与多型号螺栓自动切换吸附输送装置（36）连接，多型号螺栓自动切换吸附输送装置（36）所输送的螺栓型号种数与螺栓供料机构（35）的供料种数一致；

所述多型号螺栓自动切换吸附输送装置（36）包括螺栓切换机构、螺栓吸附机构及螺栓输送机构；

所述螺栓切换机构由位于真空吸头（52）一侧的第一螺栓接受块（46）连接至第一螺栓切换气缸（44）的活塞杆端，第一螺栓（45）通过第一螺栓输送管（50）输送至第一螺栓接受块（46），控制系统（37）控制第一螺栓切换气缸（44）动作，带动装有第一螺栓（45）的第一螺栓接受块（46）动作至真空吸头（52）正下方；由位于真空吸头（52）另一侧的第二螺栓接受块（47）连接至第二螺栓切换气缸（49）的活塞杆端，第二螺栓（48）通过第二螺栓输送管（51）输送至第二螺栓接受块（47），控制系统（37）控制第二螺栓切换气缸（49）动作，带动装有第二螺栓（48）的第二螺栓接受块（47）动作至真空吸头（52）正下方；第一螺栓输送管（50）、第二螺栓输送管（51）与输送软管连接口（34）连接；

第一螺栓切换气缸（44）、第二螺栓切换气缸（49）通过连接板（61）连接到螺栓接受块滑道（59）上，第一螺栓输送管（50）、第二螺栓输送管（51）插入输送管夹块（62）上，输送管夹块（62）连接到螺栓接受块滑道（59）上，第一螺栓输送管（50）、第二螺栓输送管（51）为螺栓可从内部通过的中空管，第一螺栓接受块（46）、第二螺栓接受块（47）分别位于第一螺栓输送管（50）、第二螺栓输送管（51）的下方，装配在螺栓接受块滑道（59）上，第一螺栓接受块（46）、第二螺栓接受块（47）分别可在螺栓接受块滑道（59）上滑动，第一螺栓接受块（46）、第二螺栓接受块（47）的内径大于螺栓螺纹的外径，螺栓接受块滑道（59）通过L型连接板二（60）安装至安装板三（63）上；

所述螺栓吸附机构的真空发生器（55）与真空过滤器（56）连接，真空过滤器（56）用气管与真空吸头（52）连接，真空发生器（55）通过压缩空气产生真空经真空过滤器（56）过滤，在真空吸头（52）处产生真空，真空吸头（52）吸附位于真空吸头（52）正下方的第一螺栓（45）或第二螺栓（48）；所述真空发生器（55）与真空过滤器（56）固定在安装板三（63）上；

所述螺栓输送机构由顶升气缸（53）和螺栓输送气缸（54）组成，螺栓输送气缸（54）的缸筒端与顶升气缸（53）的活塞杆端连接，螺栓输送气缸（54）的活塞杆端与真空吸头（52）连接，控制系统（37）控制顶升气缸（53）动作推动螺栓输送气缸（54）上升，螺栓输送气缸（54）动作带动真空吸头（52）吸取第一螺栓（45）或第二螺栓（48）上升至焊接位置；所述顶升气缸（53）固定在安装板三（63）上。