專利名稱：用于機(jī)動(dòng)車車身或其分總成的點(diǎn)焊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車車身或其分總成的點(diǎn)焊裝置，已知的此類裝置包括-一裝焊工作臺(tái)，它配備有用于電動(dòng)點(diǎn)焊的可編程控器，-傳輸器，用以將至少部分欲焊接工件傳運(yùn)至所述裝焊工作臺(tái)，并將已焊接的工件輸送出所述裝焊工作臺(tái)，-在所述裝焊工作臺(tái)相對(duì)的兩側(cè)至少設(shè)置一對(duì)工件定位架，該架設(shè)置有進(jìn)行焊接時(shí)使被焊接工件的諸組成部分保持在適當(dāng)焊接位置的定位及鎖緊裝置，所述工件定位架在相互間隔開的非工作狀態(tài)與相互靠近的工作狀態(tài)之間可移動(dòng)地相互靠近和相互分離，在所述非工作狀態(tài)，所述定位及鎖緊裝置與被焊接工件分離，而在所述工作狀態(tài)，所述定位及鎖緊裝置可與被焊接工件相配合，-并且，其中的每一工件定位架為一獨(dú)立單元，帶有一可動(dòng)安裝在所述裝焊工作臺(tái)的底部件和一沿此底部件向上延伸的上部件。
上述類型的裝置已成為本申請(qǐng)人之歐洲專利申請(qǐng)EP-A-0-0642878的技術(shù)主題。而此類型的另一裝置也是本申請(qǐng)人之歐洲專利申請(qǐng)?zhí)枮镹o.97830456.6(本申請(qǐng)?zhí)岢鲋?，此歐洲專利申請(qǐng)尚未公開)的技術(shù)主題。
多年來，本申請(qǐng)人已經(jīng)在生產(chǎn)銷售一種商標(biāo)為“ROBOGATE”的高適應(yīng)性裝焊系統(tǒng)，其基本原理已經(jīng)被公開，如美國(guó)專利No.4256957和相應(yīng)的德國(guó)專利No.2810822所述，并且，不斷由此產(chǎn)生出諸多改進(jìn)和變形，它們也已構(gòu)成本申請(qǐng)人相應(yīng)專利的技術(shù)主題。實(shí)際上ROBOGATE系統(tǒng)已使通常采用直至七十年代末的機(jī)動(dòng)車車身裝焊工藝發(fā)生變化，并且，已經(jīng)替代了世界許多汽車制造廠家所使用的原有裝置。在此系統(tǒng)的基本方案中，包括兩對(duì)或者多對(duì)工件定位架，所述工件定位架在焊接工作臺(tái)上可以互換，并且適于根據(jù)汽車車身的相應(yīng)類型進(jìn)行操作。該系統(tǒng)還可以對(duì)相互差別非常大的車身進(jìn)行操作，因此，同一生產(chǎn)線可以用來生產(chǎn)不同車型的車身。ROBOGATE系統(tǒng)的其他優(yōu)點(diǎn)在于，適于以相對(duì)簡(jiǎn)單快速的操作，進(jìn)而以很低的成本制造新型車身。另一優(yōu)點(diǎn)在于保證由此系統(tǒng)加工的所有相同類型車身具有統(tǒng)一的質(zhì)量。與ROBOGATE系統(tǒng)相應(yīng)的上述已知工藝使每一被裝焊的車身以未緊固予裝狀態(tài)到達(dá)焊接工作臺(tái)。實(shí)際上，ROBOGATE焊接工作臺(tái)的上游具有一個(gè)或者多個(gè)進(jìn)行“玩具接片式固定”的工作臺(tái)，再此，構(gòu)成汽車車身的各個(gè)部件由彎曲的連接片暫時(shí)相互裝配起來。當(dāng)然，這種暫時(shí)連接是一種未緊固的連接，既允許每一部件相對(duì)于相鄰部件作微小的移動(dòng)。正因?yàn)榇?，焊接工作臺(tái)的工件定位架帶有與汽車車身的各個(gè)部分相配合的鎖緊裝置，以便由通常構(gòu)成該工作臺(tái)焊接設(shè)備的自動(dòng)裝置(機(jī)器人)進(jìn)行點(diǎn)焊之前，將所述部分鎖緊在適當(dāng)?shù)难b配位置。一旦焊接點(diǎn)的數(shù)量足以使汽車車身處于穩(wěn)定的幾何狀態(tài)(在一個(gè)或者多個(gè)ROBOGATE工作臺(tái)處)，該車身繼續(xù)朝向另外的工作臺(tái)移動(dòng)以完成焊接，且不再需要使用鎖緊裝置。
與所述ROBOGATE系統(tǒng)基本方案有關(guān)的上述專利之后，本申請(qǐng)人已經(jīng)提出涉及此系統(tǒng)各種改進(jìn)的其他專利申請(qǐng)。最近的改進(jìn)構(gòu)成了前已提及的歐洲專利申請(qǐng)EP-A-0642878的技術(shù)主題。在此專利文件中，公開了一種相對(duì)現(xiàn)有ROBOGATE系統(tǒng)的實(shí)例具有簡(jiǎn)單得多。重量更輕且更具適應(yīng)性結(jié)構(gòu)的焊接工作臺(tái)。在大多數(shù)現(xiàn)有解決方案中，可滑動(dòng)地導(dǎo)引所述工件定位架，以使其在焊接工作臺(tái)與用于欲焊接的不同型號(hào)汽車車身的工件定位架沿架空導(dǎo)向件迅速替換，所述架空導(dǎo)向件的走向平行于焊接工作臺(tái)輸運(yùn)線方向，這需要配置非常堅(jiān)固的固定支撐框架。這些框架除了不斷增加成本，以及使焊接工作臺(tái)十分龐大之外，還使焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)獲得裝焊車身所需的工作空間帶來困難。在歐洲專利申請(qǐng)No.EP-A-0642878中公開的技術(shù)方案中，由于在其底部帶有在所述焊接工作臺(tái)底板導(dǎo)軌上導(dǎo)引的自推進(jìn)傳運(yùn)車，每一工件定位架可相對(duì)于其他工件定位架獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)。因此，所述工件定位架無需在焊接工作臺(tái)的工作位置和與焊接工作臺(tái)分離的等待位置之間的整個(gè)長(zhǎng)度延伸的縱向?qū)к墸瑸榇瞬恍柙O(shè)置笨重龐大通常由縱向互連的門式構(gòu)件構(gòu)成的支撐框架，而代之以典型的ROBOGATE技術(shù)方案。由此大大地增加焊接工作臺(tái)的可利用空間，如果需要，還可以增加焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)的數(shù)量，以便在預(yù)定時(shí)間內(nèi)增加所完成的焊點(diǎn)數(shù)量。所述焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)更易于接近要焊接車身的所有部分，以便進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮附印４送?，由于每一工件定位架相?duì)其他工件定位架獨(dú)立地運(yùn)動(dòng)，沿裝焊線的每一工件定位架同與其順次的架之間的間距靈活可變，從而為工廠設(shè)計(jì)和安裝提供極大的靈活性。最終，這種工廠的安裝相對(duì)于現(xiàn)有工廠具有較低的成本。這種已由本申請(qǐng)人以“OPEN ROBOGATE”商標(biāo)出售的已知系統(tǒng)已在上述的歐洲專利申請(qǐng)No.EP-A-0642878以第一實(shí)施例予以公開，該第一實(shí)施例涉及這樣的情形，其中，欲焊接構(gòu)件的所有部件由所述輸運(yùn)線以預(yù)裝配狀態(tài)或者無論如何與相互分開支撐的各個(gè)部件一起輸運(yùn)到焊接工作臺(tái)，但并非靠近最終的裝焊位置。歐洲專利申請(qǐng)No.97830456.6已經(jīng)提出了一種新型“ROBOGATE”系統(tǒng)，其中的輸運(yùn)線每次僅將欲焊接構(gòu)件的一部分(通常為車身底板)傳送至焊接工作臺(tái)，同時(shí)，車身側(cè)構(gòu)件直接放在諸工件定位架上，當(dāng)所述車身側(cè)構(gòu)件朝向其臨近的工作位置時(shí)，該工件定位架使其與所述車身底板相配合。在第二方案中，很明顯，無需在焊接工作臺(tái)上游設(shè)置玩具接片式固定的工作臺(tái)，該工作臺(tái)在現(xiàn)有技術(shù)方案中用于焊接此前未緊固地予裝汽車車身。進(jìn)一步來說，由于由車身各部件構(gòu)成車身的完整構(gòu)件僅在焊接工作臺(tái)而非其上游，因此，所述輸運(yùn)線相對(duì)簡(jiǎn)單并且造價(jià)較低。
由上述的現(xiàn)有技術(shù)，本申請(qǐng)人愿提供一種新的焊接系統(tǒng)，它或者作為適于裝焊單一型構(gòu)件的非可變型系統(tǒng)，或者作為高適應(yīng)性系統(tǒng)(用于裝焊兩種或者多種不同型號(hào)的車身構(gòu)件)，并且既提供在構(gòu)件已傳送至焊接工作臺(tái)之后焊接該構(gòu)件的可能性，也從理論上提供此情形的可能性，在此，本身帶有構(gòu)件諸組成部分的焊接工作臺(tái)處構(gòu)成欲焊接構(gòu)件。
特別是本發(fā)明的目的在于提供一種本文開頭所述類型的焊接裝置，它保留已知系統(tǒng)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，尤其是那些“ROBOGATE”系統(tǒng)，并且高效可靠且簡(jiǎn)單。
鑒于實(shí)現(xiàn)上述的以及其他的目的，本發(fā)明提供一種本說明書開頭部分指明類型的焊接裝置，其明顯區(qū)別在于，工件定位架對(duì)(或者每對(duì))中的工件定位架具有在其處于工作狀態(tài)相互靠近的上部部分，并設(shè)置有在所述工作狀態(tài)將兩工件定位架直接牢固連接的連接裝置。
用于焊接機(jī)動(dòng)車車身的本發(fā)明裝置的一最佳實(shí)施例中，在所述兩工件定位架的工作狀態(tài)，每一工件定位架的至少一部分圍繞將被裝焊的車身設(shè)置，并位于相應(yīng)車身側(cè)之后鄰近該車身縱向中心平面的一平面內(nèi)，以便借助于所述連接裝置將該部分快速連接至其他工件定位架的相應(yīng)部分，進(jìn)而構(gòu)成一堅(jiān)固的籠形保持架，該籠形保持架保證由所述工件定位架約束的車身部件的定位完全精確。
由上述特征而得出的其他優(yōu)點(diǎn)在于，所述工件定位架上述部分設(shè)置的定位及鎖緊裝置由車身內(nèi)側(cè)與該車身的每一側(cè)板相配合，以便設(shè)置于焊接工作臺(tái)兩側(cè)的自動(dòng)裝置(機(jī)器人)可從其外側(cè)充分接近所述側(cè)板，設(shè)置于焊接工作臺(tái)的所述自動(dòng)裝置(機(jī)器人)構(gòu)成通常的焊接設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步特征，在焊接工作臺(tái)兩側(cè)至少設(shè)置數(shù)臺(tái)焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)，并且，當(dāng)工件定位架在其非工作與工作狀態(tài)之間運(yùn)動(dòng)時(shí)，可在與被裝焊車身分開以及靠近兩種狀態(tài)之間與工件定位架同步運(yùn)動(dòng)。
可以預(yù)計(jì)，上述的優(yōu)點(diǎn)在下述兩種情形均可實(shí)現(xiàn)，既非可變型的焊接工作臺(tái)和高適應(yīng)性的焊接工作臺(tái)，前者用于裝焊單一類型的汽車車身，因而僅有一對(duì)工件定位架，而后者具有多對(duì)可在焊接工作臺(tái)快速替換的工件定位架，從而能夠裝焊多種不同型號(hào)的汽車車身。
在具有多對(duì)工件定位架的高適應(yīng)性焊接工作臺(tái)情形下，本發(fā)明的一最佳實(shí)施例具有帶底部自推進(jìn)傳運(yùn)車，并由位于焊接工作臺(tái)兩側(cè)底版上的平行導(dǎo)軌導(dǎo)引，因此，每對(duì)工件定位架均可沿所述導(dǎo)軌在縱向間隔開的非工作狀態(tài)與等待狀態(tài)之間運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)施例的其他特征，工件定位架可在其上運(yùn)動(dòng)的所述導(dǎo)軌具有分開部分，當(dāng)使工件定位架由其位于被裝焊工件兩側(cè)的等待狀態(tài)進(jìn)入其非工作狀態(tài)時(shí)，所述部分接收所述工件定位架，所述導(dǎo)軌部分設(shè)置于兩可移動(dòng)臺(tái)上，用以在非工作狀態(tài)與臨近工作狀態(tài)之間輸送兩工件定位架，所述自動(dòng)裝置(機(jī)器人)也設(shè)置于該可移動(dòng)臺(tái)上，以便在工件定位架運(yùn)動(dòng)而相互靠近時(shí)，所述自動(dòng)裝置(機(jī)器人)沿工件定位架運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)還在于，由于每一汽車車身側(cè)板在其內(nèi)側(cè)與相應(yīng)工件定位架的鎖緊裝置相配合，因此可廣泛地應(yīng)用于可移動(dòng)鎖緊裝置的每一架，所述鎖緊裝置可自動(dòng)地相互替換，以裝焊相同型號(hào)汽車車身的不同部分。在現(xiàn)有系統(tǒng)中，實(shí)際上由于這些可移動(dòng)鎖緊裝置設(shè)置在車身側(cè)板的外側(cè)，而對(duì)所述焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)工作的妨礙限制了對(duì)其的使用。在本發(fā)明的情形下，鎖緊裝置離開車身的外側(cè)，不會(huì)對(duì)所述焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)工作產(chǎn)生妨礙，因此上述的問題被完全克服。
由此，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)可提高生產(chǎn)率，同時(shí)簡(jiǎn)化工廠的結(jié)構(gòu)并降低成本。
在進(jìn)行焊接之前使直接與車身配合的諸工件定位架相互牢固連接可能性最大限度地保證操作的精確性。
結(jié)合下面的描述并參照只為說明決不僅限于實(shí)例的附圖，本分明更進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)將更加清楚明了。其中

圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例及用于焊接機(jī)動(dòng)車車身的高適應(yīng)性工作臺(tái)的立體示意圖；圖2為圖1所示工作臺(tái)放大比例的立體圖，其中示出此工作臺(tái)上欲裝焊的汽車車身；圖3和4為圖1所示焊接工作臺(tái)的俯視和端視示意圖。
附圖中，標(biāo)號(hào)1一般表示適于裝焊兩種不同型號(hào)車身的用于焊接機(jī)動(dòng)車車身的工作臺(tái)，圖中所示實(shí)例中，欲裝焊車身B(見圖2-4)由圖中示意出的輸送線2順序傳送至焊接工作臺(tái)，由于此輸送線可以上任意的已知結(jié)構(gòu)，而未落入也不屬于本發(fā)明的范圍。就圖示實(shí)例來說，當(dāng)在位于焊接工作臺(tái)1上游(相對(duì)前進(jìn)方向A)的一個(gè)或者多個(gè)予裝工作臺(tái)將汽車車身B未緊固地予裝配好之后，使其沿圖1所示方向A前進(jìn)直至焊接工作臺(tái)1，所述未緊固予裝配是將汽車車身的諸組成部分根據(jù)所謂的“玩具接片式固定”技術(shù)由彎曲的連接接片相互連接。根據(jù)這種現(xiàn)有技術(shù)，將一些主要分總成裝配在一起而構(gòu)成每一汽車車身B，依其順序?qū)⒅T組成部分相互裝配在一起而構(gòu)成每一主要分總成。特別是每一汽車車身包括一底板F，兩左右側(cè)板SL和SR以及連接兩側(cè)板的上部中間件C，由此支撐該車身頂板。所示實(shí)例中，汽車車身的底部坐靠在托架3上，該托架3由任意已知類型的傳輸裝置使其沿輸送線2的導(dǎo)軌4運(yùn)動(dòng)。正如已經(jīng)指明的那樣，輸送線2的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)可由任意已知的方式構(gòu)成，由于其能夠滿足需要，一般而言，它們可以將予裝配的車身輸送到焊接工作臺(tái)1并將經(jīng)焊接的車身從焊接工作臺(tái)1輸送出去。例如也可以利用架空輸送線取得上述結(jié)果，或者由這樣一種輸送線來實(shí)現(xiàn)，該輸送線保證予裝配的車身垂直地從上向下進(jìn)入焊接工作臺(tái)和/或使經(jīng)焊接的車身垂直向上運(yùn)動(dòng)而移出焊接工作臺(tái)。
在焊接工作臺(tái)1的兩側(cè)可滑動(dòng)地安裝有兩對(duì)側(cè)向工件定位架5和6。其中的每個(gè)均形成一獨(dú)立的自推進(jìn)機(jī)構(gòu)，此自推進(jìn)機(jī)構(gòu)由位于輸送線2兩側(cè)并與其平行延伸的導(dǎo)軌7導(dǎo)引。每一工件定位架5、6具有一底部件5a、6a，該底部件配備有可沿導(dǎo)軌7運(yùn)動(dòng)的機(jī)動(dòng)輸運(yùn)車8(見圖4)。圖中僅示意性地表示了底部件5a、6a，而無法看到裝于此底部件上使其沿導(dǎo)軌7運(yùn)動(dòng)的電機(jī)裝置。僅就這些部件本身并不屬于本發(fā)明的范圍，并且可由任意已知的方式構(gòu)成。因而，沒有表示出這些部件，以使附圖更簡(jiǎn)單并且易于理解。每一工件定位架5、6具有從底部件5a、6a向上延伸的一頂部件5b、6b，從而構(gòu)成一圍繞欲焊接車身的門形架。更準(zhǔn)確地說，每一門形架5b、6b具有第一直立件U1和第二直U2，此第二直立件U2較第一直立件U1更偏向于輸送線2的中心線。直立件U1、U2由包括一橫構(gòu)件T1和一縱構(gòu)件T2基本為L(zhǎng)-型的部分相連接。具有直立件U2和縱構(gòu)件T2的工件定位架5、6的部分構(gòu)成一門形部分，此部分所處的平面基本平行于輸送線2的縱向垂直平面，此平面相對(duì)于定位架5、6的底部件5a、6a沿輸送線2的軸線方向移動(dòng)。當(dāng)然，前面所述用于工件定位架的結(jié)構(gòu)和形狀僅僅是舉例，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)可由不同的形狀來實(shí)現(xiàn)，正如下述內(nèi)容所清楚描述的那樣。每對(duì)工件定位架5、6可沿方向A在焊接工作臺(tái)1處的非工作狀態(tài)與縱向偏離此非工作狀態(tài)的等待狀態(tài)之間運(yùn)動(dòng)。圖1所示情形下，兩工件定位架6布置在焊接工作臺(tái)處于其非工作狀態(tài)，同時(shí)兩工件定位架5處于其等待狀態(tài)。如果需要兩對(duì)工件定位架5、6可沿與圖1箭頭A的方向相對(duì)的方向滑動(dòng)，直到兩工件定位架6到達(dá)其等待狀態(tài)(圖1中虛線所示)，而兩工件定位架5到達(dá)焊接工作臺(tái)處于其非工作狀態(tài)。在焊接工作臺(tái)處于非工作狀態(tài)的兩工件定位架6(既附圖中的實(shí)例為兩工件定位架5)由導(dǎo)軌7的部分7A接收，此部分7A與導(dǎo)軌7的其余部分分離開并帶有兩個(gè)側(cè)臺(tái)架9，該兩個(gè)側(cè)臺(tái)架9可在導(dǎo)軌10上沿輸送線2的橫向相互靠近和分離地運(yùn)動(dòng)。因此，位于焊接工作臺(tái)兩側(cè)的那對(duì)工件定位架可由臺(tái)架9在非工作狀態(tài)與工作臨近狀態(tài)(圖2-4)之間傳輸，在非工作狀態(tài)兩工件定位架相互分離開(見圖1)。在臺(tái)架9上，設(shè)置所有或者至少是某些焊接工作臺(tái)所具有的焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)11。其中的每一焊接自動(dòng)裝置均帶有點(diǎn)焊電極頭，并且對(duì)處于焊接工作臺(tái)的車身的預(yù)定位置施加預(yù)定數(shù)量的電焊點(diǎn)。
當(dāng)然，還可以由不同于上述的方式支撐焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)，或者以不同的方式與焊接工作臺(tái)處的工件定位架同步運(yùn)動(dòng)。然而，所示實(shí)例組成一最佳實(shí)施例。
與現(xiàn)有技術(shù)相對(duì)應(yīng)，工件定位架5、6帶有一些適于同到達(dá)焊接工作臺(tái)的經(jīng)予裝車身配合的定位及鎖緊裝置，以便由焊接自動(dòng)裝置11進(jìn)行焊接時(shí)保證車身諸組成部分位于適當(dāng)?shù)难b配位置。此外還需對(duì)應(yīng)的是，每對(duì)工件定位架5、6配備有適于某一特定類型車身的定位及鎖緊裝置。根據(jù)某一任選的順序，兩種不同的車身被傳送到焊接工作臺(tái)，在焊接工作臺(tái)處兩對(duì)工件定位架5、6被快速替換以便對(duì)到達(dá)此處的欲裝焊類型的車身起作用。輸送線2是一種間歇運(yùn)動(dòng)的輸送線，其每次停止時(shí)間為在焊接工作臺(tái)1處進(jìn)行一整套焊接操作過程所必需的時(shí)間。當(dāng)位于焊接工作臺(tái)的車身B的裝焊完成時(shí)，借助于移動(dòng)臺(tái)架9而使與該車身配合的兩對(duì)工件定位架5或者6相互移開，返回到各自非工作打開狀態(tài)。在已裝焊的車身移出焊接工作臺(tái)的同時(shí)，而輸送線2前進(jìn)，將欲裝焊的一新車身輸送到此焊接工作臺(tái)。在此運(yùn)動(dòng)過程中，如果所述欲裝焊的新車身不同于此前裝焊的車身類型，則在焊接工作臺(tái)處更換此兩對(duì)工件定位架5、6。
為簡(jiǎn)化附圖，圖1中沒有表示出配備有工件定位架5、6的定位及鎖緊裝置，因?yàn)檫@些裝置可以由任何現(xiàn)有的方式構(gòu)成，并且就其本身而言不屬于本發(fā)明的范圍。以剛性臂12、13作為與上述相同的定位及鎖緊裝置已在圖2-4中表示出，所述剛性臂12、13從工件定位架伸出并且同位于焊接工作臺(tái)的車身B配合。實(shí)際上，作為現(xiàn)有技術(shù)，通常每一定位及鎖緊裝置12、13由一桿臂和一類似夾鉗的部分構(gòu)成，該桿臂確定一配合車身相應(yīng)部位的支座，類似夾鉗的部分可在一打開狀態(tài)與閉合狀態(tài)之間運(yùn)動(dòng)，用以將相配合的車身部分鎖緊在此類似夾鉗的部分與所述支座之間。正如已指出的那樣，這些裝置均為現(xiàn)有焊接工作臺(tái)通常所采用的，因此僅在附圖中示意性地表示之。
值得注意的是，為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，當(dāng)位于焊接工作臺(tái)1的兩工件定位架到達(dá)其定位及鎖緊裝置可與欲裝焊車身配合的工作狀態(tài)時(shí)，每一工件定位架的上部件利用由直立件U2和縱構(gòu)件T2所限定的部分圍繞所述車身，所述直立件U2和縱構(gòu)件T2設(shè)置成越過欲裝焊車身的相應(yīng)側(cè)板而大致靠近此車身垂直中心平面。為此，如圖2、4所示，鎖緊裝置12由相應(yīng)的車身B內(nèi)側(cè)與該車身配合，而該車身側(cè)板的底部分卻由設(shè)置于工件定位架底部件上的鎖緊裝置13相對(duì)于底版F定位和鎖緊。從而使本發(fā)明具有較大的優(yōu)越性，因?yàn)橛眠@種方式可以非常容易地從外面接近車身的側(cè)面，因此，焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)11可以非常容易地工作，生產(chǎn)效率高且快速。
本發(fā)明進(jìn)一步的和重要的方面在于，工件定位架偏向輸送線2之軸線的兩部分在其工作狀態(tài)下相互緊鄰，在此狀態(tài)下，它們由通常上部有兩個(gè)(圖1、2、4)下部也有兩個(gè)(僅示于圖4)快速連接器14牢固地連接在一起。由于這些快速連接器及其裝置為任何已知的結(jié)構(gòu)，因而其結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)未予以描述和表示。由上述的設(shè)置，當(dāng)兩工件定位架處于其工作狀態(tài)時(shí)構(gòu)成一單獨(dú)的剛性框架，確保定位及鎖緊裝置12精確操作。當(dāng)然，上述工件定位架5、6僅僅是舉例說明，這些工件定位架在焊接工作臺(tái)兩側(cè)沿輸送線2縱向方向的輕微運(yùn)動(dòng)進(jìn)行替換。應(yīng)當(dāng)清楚，可以由其他類型工件定位架的沿不同于縱向A的方向運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)所述工件定位架在焊接工作臺(tái)的替換。
此外，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，工件定位架帶有相互緊鄰的部分，在工作狀態(tài)它們被置于由欲裝焊車身的兩車身板所限定空間內(nèi)的平面，這些工件定位架的緊鄰部分具有剛性連接的特性，也可用于非可變型的焊接工作臺(tái)，此焊接工作臺(tái)只能裝焊單一類型的車身，為此在焊接工作臺(tái)處設(shè)置單獨(dú)一對(duì)只在非工作打開狀態(tài)與工作閉合狀態(tài)之間運(yùn)動(dòng)的工件定位架即可。
再者，附圖所示示例涉及這樣一種在焊接工作臺(tái)，其所裝焊的車身是已在焊接工作臺(tái)上游未緊固予裝配的車身。然而，理論上來說，可以提供一種具有構(gòu)成本發(fā)明技術(shù)主題諸技術(shù)特征的焊接工作臺(tái)，它只從輸送線2接收欲裝焊車身的一部分(通常為底板F)，在此，事先置于工件定位架上的車身側(cè)板組成該欲裝焊車身，因而，當(dāng)兩工件定位架運(yùn)動(dòng)到相互靠近的工作狀態(tài)時(shí)，將兩車身側(cè)板與所述底板結(jié)合為一體。此后被裝配的車身由上部橫向件C來實(shí)現(xiàn)，此橫向件C可以操縱自動(dòng)裝置(機(jī)器人)(至少某些自動(dòng)裝置11可替代焊接頭，所述自動(dòng)裝置帶有操縱器械)使其定位。
由圖2可清楚了解到，帶有與車身B配合置于工件定位架的鎖緊裝置12完全設(shè)置在相應(yīng)車身側(cè)的內(nèi)側(cè)，從而離開此車身側(cè)，而從外面非常容易地接近之。為此，也可在工件定位架上設(shè)置可動(dòng)鎖緊裝置12，根據(jù)本已公知的技術(shù)上述兩鎖緊裝置可相互替代，以便相同的工件定位架可裝焊同類型機(jī)動(dòng)車略有不同的型號(hào)(例如兩門車與四兩門車)。與現(xiàn)有技術(shù)解決方案相反，由于這些可動(dòng)鎖緊裝置設(shè)置在相應(yīng)車身側(cè)的內(nèi)側(cè)，確切地說，它們不會(huì)妨礙焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)的動(dòng)作。
下面說明上述焊接工作臺(tái)的操作當(dāng)一新的經(jīng)予裝的欲裝焊車身到達(dá)焊接工作臺(tái)1時(shí)，適于此型號(hào)車身的工件定位架5或者6設(shè)置于焊接工作臺(tái)處的非工作狀態(tài)。當(dāng)輸送線停止時(shí)，由于臺(tái)架9相互靠近地運(yùn)動(dòng)，兩工件定位架5或者6運(yùn)動(dòng)到其工作狀態(tài)。按此方式，工件定位架的部分U2,T2越過相應(yīng)的車身側(cè)以圖2所示相互靠近的狀態(tài)到達(dá)車身兩側(cè)間的空間。在此狀態(tài)下，兩工件定位架由快速連接器14牢固地相互連接，以便構(gòu)成一圍繞車身B的剛性框架。在此狀態(tài)下，置于工件定位架的鎖緊裝置12、13可以與車身B相配合，車身B被精確地鎖緊于裝配狀態(tài)。此時(shí)，可以對(duì)車身施以足夠數(shù)量電焊焊點(diǎn)的自動(dòng)裝置(機(jī)器人)11進(jìn)入操作。同時(shí)，借助于向外移動(dòng)兩臺(tái)架9可以使鎖緊裝置12、13與車身分開，并且工件定位架再次運(yùn)動(dòng)相互分開。而后，輸送線2重新開始將裝配的車身傳送出焊接工作臺(tái)并將一新的欲裝焊車身傳送到焊接工作臺(tái)內(nèi)。正如上所述，如果此新車身為一不同的類型，在輸送線運(yùn)動(dòng)過程中兩對(duì)工件定位架5、6也沿導(dǎo)軌7運(yùn)動(dòng)，因而當(dāng)此新的欲裝焊車身到達(dá)焊接工作臺(tái)時(shí)，適于該類型車身的兩工件定位架已經(jīng)處于焊接工作臺(tái)的非工作狀態(tài)，重復(fù)上面已描述的循環(huán)過程。
由上述可清楚地了解到，由于兩工件定位架之間直接剛性連接，根據(jù)本發(fā)明的裝置確保較高的操作精度，同時(shí)，由于鎖緊裝置從車身內(nèi)側(cè)與其配合而使焊接門型號(hào)可從外面方便地接近車身，提高了生產(chǎn)效率。正如已經(jīng)指出的那樣，附圖中所示的諸裝置或者以剛性連于工件定位架并其自由端帶有定位鎖緊夾鉗的桿臂來構(gòu)成，或者以可在工作與非工作位置之間運(yùn)動(dòng)的桿臂來構(gòu)成，以便相同的工件定位架可用于相互間略有區(qū)別的車身(例如同一類型車身的兩種不同型號(hào)，既兩門型號(hào)與四門型號(hào))。這些可伸縮裝置本身為已知的，但應(yīng)用于此則不會(huì)出現(xiàn)已有技術(shù)方案中所述諸裝置妨礙自動(dòng)裝置(機(jī)器人)動(dòng)作的缺點(diǎn)，因?yàn)楸景l(fā)明中其鎖緊裝置設(shè)置于每一車身的內(nèi)側(cè)。
正如已指出的那樣，本發(fā)明既適用于高適應(yīng)性的焊接工作臺(tái)，也適用于非可變型的焊接工作臺(tái)，而后者包括一對(duì)單獨(dú)的工件定位架并且可以設(shè)置有不同于前已述及用于移動(dòng)欲裝焊構(gòu)件以及工件定位架的輸送器。
最后，焊接工作臺(tái)配備的焊接設(shè)備還可能包括直接設(shè)置于工件定位架的電焊頭。
此外，只要與本發(fā)明的原理相同，對(duì)僅作為舉例已經(jīng)說明和表示的內(nèi)容，而對(duì)其結(jié)構(gòu)以及實(shí)施例的細(xì)節(jié)的改變，均未脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.用于機(jī)動(dòng)車車身或其分總成的點(diǎn)焊裝置，包括-一裝焊工作臺(tái)(1)，它配備有用于電動(dòng)點(diǎn)焊的可編程控器(11)，-傳輸器(2)，用以將至少部分欲焊接工件(B)傳運(yùn)至所述裝焊工作臺(tái)，并將已焊接的工件(B)輸送出所述裝焊工作臺(tái)(1)，-在所述裝焊工作臺(tái)(1)相對(duì)的兩側(cè)至少設(shè)置一對(duì)工件定位架(5、6)，該架設(shè)置有進(jìn)行焊接時(shí)使被焊接工件(B)的諸組成部分保持在適當(dāng)焊接位置的定位及鎖緊裝置(12、13)，所述工件定位架(5、6)在相互間隔開的非工作狀態(tài)與相互靠近的工作狀態(tài)之間可移動(dòng)地相互靠近和相互分離，在所述非工作狀態(tài)，所述定位及鎖緊裝置(12、13)與被焊接工件分離，而在所述工作狀態(tài)，所述定位及鎖緊裝置(12、13)可與被焊接工件相配合，-并且，其中的每一工件定位架(5、6)構(gòu)成一獨(dú)立單元，帶有一可動(dòng)安裝在所述裝焊工作臺(tái)(1)的底部件(5a、6a)和一沿此底部件(5a、6a)向上延伸的上部件(5b、6b)，其特征在于所述工件定位架對(duì)(或者每對(duì))中的工件定位架(5、6)具有在其處于工作狀態(tài)相互靠近的上部件(5b、6b)的部分(U2、T2)，并設(shè)置有在所述工作狀態(tài)將兩工件定位架(5、6)直接牢固連接的快速連接裝置(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于在所述相互靠近工作狀態(tài)，每一工件定位架(5、6)的至少一部分(U2、T2)圍繞將被裝焊的車身(B)設(shè)置，并位于相應(yīng)車身側(cè)之后、鄰近該車身(B)縱向中心平面的一平面內(nèi)，以便借助于所述快速連接裝置(14)將該部分(T2、U2)牢固連接至其他工件定位架的相應(yīng)部分(T2、U2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述工作狀態(tài)，每一所述工件定位架的上述部分(T2、U2)設(shè)置的定位及鎖緊裝置(12)由車身(B)內(nèi)側(cè)與該車身相應(yīng)一側(cè)板相配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述電動(dòng)點(diǎn)焊的可編程控器為帶有電動(dòng)點(diǎn)焊頭的自動(dòng)裝置(機(jī)器人)(11)，在焊接工作臺(tái)(1)兩側(cè)至少設(shè)置數(shù)臺(tái)焊接自動(dòng)裝置(機(jī)器人)(11)，并且，當(dāng)工件定位架(5、6)在其非工作與工作狀態(tài)之間運(yùn)動(dòng)時(shí)，可在分開以及相互靠近兩種狀態(tài)之間與工件定位架(5、6)同步運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求任意之一所述的裝置，其特征在于具有多對(duì)可在焊接工作臺(tái)(1)處快速替換的工件定位架(5、6)，并且適于裝焊多種不同型號(hào)的構(gòu)件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述工件定位架(5、6)具有帶底部自推進(jìn)傳運(yùn)車(5a、6a)，并由位于焊接工作臺(tái)(1)兩側(cè)底版上的平行導(dǎo)軌(7)導(dǎo)引，因此，每對(duì)工件定位架(5、6)均可沿所述導(dǎo)軌(7)在縱向間隔開的非工作狀態(tài)與等待狀態(tài)之間運(yùn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于所述工件定位架(5、6)可在其上運(yùn)動(dòng)的所述導(dǎo)軌(7)具有分開部分(7A)，當(dāng)工件定位架(5、6)位于被裝焊工件(B)兩側(cè)的非工作狀態(tài)時(shí)，所述導(dǎo)軌分開部分(7A)由兩可移動(dòng)臺(tái)架(9)支撐，用以在非工作狀態(tài)與臨近工作狀態(tài)之間輸送兩工件定位架(5、6)，所述自動(dòng)裝置(機(jī)器人)(11)也設(shè)置于該可移動(dòng)臺(tái)架(9)上，以便)沿工件定位架(5、6)運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
一種用于機(jī)動(dòng)車車身或其分總成的焊接工作臺(tái),在焊接過程中,由設(shè)置在車身兩側(cè)之間、工件定位架(5、6)上的鎖緊裝置(12)與車身側(cè)板配合,工件定位架(5、6)借助于快速連接裝置(14)相互連接。
文檔編號(hào)B23K11/24GK1220198SQ9810821
公開日1999年6月23日 申請(qǐng)日期1998年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月18日
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