一種車廂底板用自動焊接線及其自動焊接系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車制造技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種車廂底板用自動焊接線及其自動焊接系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車車廂加工過程中，需要在寬度為1570mm的車廂底板的5個橫梁上焊接近300個焊點。橫梁的翻邊比較窄，人工拿著大焊鉗(長度為I米左右)在邊緣焊時較易出現(xiàn)焊接扭曲凹陷和毛刺等焊接缺陷，而且人工操作大焊鉗不方便并且效率低下。生產(chǎn)車間常通過人工打磨解決上述焊接缺陷，但人工打磨會導(dǎo)致外觀質(zhì)量無法滿足顧客需求、同時浪費打磨片打磨機，打磨產(chǎn)生的噪聲還會影響工人的聽力。
[0003]為了降低人員成本，避免資源浪費，解決焊接扭曲凹陷、毛刺質(zhì)量問題和實現(xiàn)更大的產(chǎn)能目標，目前采用機器人自動焊接線實現(xiàn)自動焊接來代替人工焊接；該機器人自動焊接線由工位工裝夾具、往復(fù)桿傳送機構(gòu)和點焊機器人系統(tǒng)三部分構(gòu)成；其中，工位工裝夾具用于對該工位的工件進行夾緊定位，往復(fù)桿傳送機構(gòu)用于工件的傳送，點焊機器人系統(tǒng)用于對工件進行焊接作業(yè)；當焊接完成后，工位工裝夾具打開，往復(fù)桿傳送機構(gòu)的往復(fù)桿將所有工位的工件托起到設(shè)定高度后通過往復(fù)桿傳送機構(gòu)的輸送裝置將工件傳送到下一工位，傳送到位后，往復(fù)桿下降，工件正確放在工位工裝上，夾具夾緊，輸送裝置返回等待下一次輸送，當返回到位后，點焊機器人系統(tǒng)開始焊接作業(yè)。
[0004]但是，上述點焊機器人系統(tǒng)的投資費用較大，成本較高，同時點焊機器人系統(tǒng)的機器人占用空間較大，不能適用于加工場地較小的生產(chǎn)現(xiàn)場，而且同樣的空間(比如一個工位)最多只能放4臺機器人，導(dǎo)致車廂底板的焊接效率較低。
[0005]綜上所述，如何降低車廂底板的焊接投入成本，同時減小焊接設(shè)備的占用空間，以滿足加工場地較小的生產(chǎn)現(xiàn)場要求，提高車廂底板的焊接效率，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種自動焊接系統(tǒng)，以降低車廂底板的焊接投入成本，同時減小焊接設(shè)備的占用空間，從而滿足加工場地較小的生產(chǎn)現(xiàn)場要求，提高車廂底板的焊接效率。
[0007]本實用新型的另一目的在于提供一種具有上述自動焊接系統(tǒng)的車廂底板用自動焊接線。
[0008]為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0009]一種自動焊接系統(tǒng)，包括:
[0010]焊鉗子系統(tǒng)，所述焊鉗子系統(tǒng)具有能夠?qū)噹装暹M行焊接的焊鉗和當所述焊鉗的焊頭運動到所述車廂底板的預(yù)設(shè)焊點位置時控制所述焊鉗進行焊接操作的焊接控制器；
[0011]能夠驅(qū)動所述焊鉗依次運動到預(yù)設(shè)焊點位置的焊鉗運動機構(gòu)，所述焊鉗設(shè)置在所述焊鉗運動機構(gòu)上；
[0012]用于控制所述焊鉗運動機構(gòu)運動的控制子系統(tǒng)，所述控制子系統(tǒng)與所述焊鉗運動機構(gòu)連接。
[0013]優(yōu)選的，上述自動焊接系統(tǒng)中，所述焊鉗至少為兩個。
[0014]優(yōu)選的，上述自動焊接系統(tǒng)還包括防撞子系統(tǒng)，所述防撞子系統(tǒng)包括:
[0015]用于檢測每個所述焊鉗運動軌跡并發(fā)送軌跡信號的檢測器；
[0016]能夠控制所述焊鉗運動機構(gòu)停止運動的限位開關(guān)，所述限位開關(guān)設(shè)置在所述焊鉗運動機構(gòu)上；
[0017]接收所述軌跡信號的防撞控制器，當兩個所述焊鉗之間的距離小于預(yù)設(shè)最小距離時所述控制器控制所述限位開關(guān)動作。
[0018]優(yōu)選的，上述自動焊接系統(tǒng)中，所述焊鉗運動機構(gòu)包括相互垂直的X向運動機構(gòu)和Y向運動機構(gòu)；
[0019]所述X向運動機構(gòu)能夠驅(qū)動所述焊鉗在水平面內(nèi)沿平行于所述車廂底板的運輸方向的X向運動，所述Y向運動機構(gòu)能夠驅(qū)動所述焊鉗在水平面內(nèi)沿垂直于所述車廂底板的運輸方向運動的Y向運動；
[0020]且所述Y向運動機構(gòu)可沿X向移動地設(shè)置于所述X向運動機構(gòu)上方，所述焊鉗可沿Y向移動地設(shè)置于所述Y向運動機構(gòu)上。
[0021]優(yōu)選的，上述自動焊接系統(tǒng)中，所述Y向運動機構(gòu)包括Y向直線滑軌，第一滾珠絲杠和第一伺服電機，
[0022]其中，所述第一滾珠絲杠的第一螺桿和所述第一伺服電機的轉(zhuǎn)動軸線均沿Y向設(shè)置，所述第一伺服電機通過第一聯(lián)軸器與所述第一螺桿連接，所述第一滾珠絲杠的第一螺母與所述Y向直線滑軌沿Y向滑動配合，且所述焊鉗固定設(shè)置在所述第一螺母上；
[0023]所述X向運動機構(gòu)包括X向直線滑軌，第二滾珠絲杠和第二伺服電機，
[0024]其中，所述第二滾珠絲杠的第二螺桿和所述第二伺服電機的轉(zhuǎn)動軸線均沿X向設(shè)置，所述第二伺服電機通過第二聯(lián)軸器與所述第二螺桿連接，且所述Y向直線滑軌固定設(shè)置在所述第二滾珠絲杠的第二螺母上，所述第二螺母通過所述Y向直線滑軌與所述X向直線滑軌沿X向滑動配合。
[0025]優(yōu)選的，上述自動焊接系統(tǒng)中，所述焊鉗子系統(tǒng)具體包括:
[0026]焊鉗安裝平臺，所述X向運動機構(gòu)設(shè)置在所述焊鉗安裝平臺上，所述焊接控制器設(shè)置在所述焊鉗安裝平臺遠離所述車廂底板的側(cè)面上；
[0027]設(shè)置于所述焊鉗遠離所述車廂底板一端的變壓器，所述焊接控制器通過供電導(dǎo)線與所述變壓器的輸入端連接，所述變壓器的輸出端通過銅帶與所述焊鉗的上下電極臂連接。
[0028]優(yōu)選的，上述自動焊接系統(tǒng)中，所述供電導(dǎo)線依次穿過X向坦克鏈線槽和Y向坦克鏈線槽后與所述變壓器的輸入端連接，所述X向坦克鏈線槽設(shè)置在所述X向運動機構(gòu)上；所述Y向坦克鏈線槽設(shè)置在所述Y向運動機構(gòu)上。
[0029]從上述的技術(shù)方案可以看出，本實用新型提供的自動焊接系統(tǒng)包括焊鉗子系統(tǒng)、焊鉗運動機構(gòu)和控制子系統(tǒng)；其中，焊鉗子系統(tǒng)具有能夠?qū)噹装暹M行焊接的焊鉗和當焊鉗的焊頭運動到車廂底板的預(yù)設(shè)焊點位置時控制焊鉗進行焊接操作的焊接控制器；焊鉗運動機構(gòu)能夠驅(qū)動焊鉗依次運動到預(yù)設(shè)焊點位置，焊鉗設(shè)置在焊鉗運動機構(gòu)上；控制子系統(tǒng)用于控制焊鉗運動機構(gòu)運動以驅(qū)使焊鉗依次運動到預(yù)設(shè)焊點位置，控制子系統(tǒng)與焊鉗運動機構(gòu)連接。
[0030]應(yīng)用時，本實用新型通過控制子系統(tǒng)控制焊鉗運動機構(gòu)運動，進而驅(qū)使焊鉗依次運動到預(yù)設(shè)焊點位置，當焊鉗的焊頭運動到車廂底板的預(yù)設(shè)焊點位置時焊接控制器控制焊鉗進行焊接操作，從而實現(xiàn)對車廂底板的自動焊接。
[0031]本實用新型采用焊鉗實現(xiàn)焊接，設(shè)備成本較低，且結(jié)構(gòu)比較緊湊，占用場地少，適合于對場地和成本要求較嚴格的生產(chǎn)現(xiàn)場；故，本實用新型的自動焊接系統(tǒng)能夠降低車廂底板的焊接投入成本，同時減小焊接設(shè)備的占用空間，從而滿足加工場地較小的生產(chǎn)現(xiàn)場要求，而且焊鉗運動比較靈活，還提高了車廂底板的焊接效率。
[0032]本實用新型還提供了一種車廂底板用自動焊接線，包括車廂底板工裝定位夾具、往復(fù)桿傳動系統(tǒng)和自動焊接系統(tǒng)；所述自動焊接系統(tǒng)為上述任一種自動焊接系統(tǒng)，由于上述自動焊接系統(tǒng)具有上述效果，具有上述自動焊接系統(tǒng)的車廂底板用自動焊接線具有同樣的效果，故本文不再贅述。
[0033]優(yōu)選的，上述車廂底板用自動焊接線中，所述自動焊接系統(tǒng)為四個，分別為第一自動焊接系統(tǒng)、第二自動焊接系統(tǒng)、第三自動焊接系統(tǒng)、第四自動焊接系統(tǒng)，所述第一自動焊接系統(tǒng)與所述第二自動焊接系統(tǒng)相對設(shè)置在車廂底板工裝的第一工位兩側(cè)，兩者均設(shè)置有3個所述焊鉗；所述第三自動焊接系統(tǒng)與所述第四自動焊接系統(tǒng)相對設(shè)置在所述車廂底板工裝的第二工位兩側(cè)，兩者均設(shè)置有4個所述焊鉗。
[0034]優(yōu)選的，上述車廂底板用自動焊接線中，四個所述自動焊接系統(tǒng)共用一個控制子系統(tǒng)，且所述控制子系統(tǒng)為雙CPU控制系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0035]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。