一种在焊装生产线之间输送车身的方法及焊装装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及车身制造的【技术领域】，特别是涉及一种在焊装生产线之间输送车身的方法，还涉及一种焊装装置。该焊装生产线之间输送车身的方法，S1.通过车身输送机构将白车身输送到焊接工位上端；S2.将白车身送到焊接工位，并对白车身进行定位，包括：a1.通过车身输送机构的升降导轨带动白车身下降到焊接工位，侧围定位立柱机构的定位立柱翻转为立起状态；b1.侧围定位机构下降并由侧围定位立柱机构支撑；c1.侧围定位机构的夹具和车架定位机构的夹具夹紧白车身；S3.对焊接工位的待焊接白车身进行焊接。本发明还提供一种焊装装置。该输送车身方法更好地适应生产节奏，并且提高了生产效率，同时焊装装置也满足了该车身输送方法适应生产节奏、提高生产效率的需求。
【专利说明】一种在焊装生产线之间输送车身的方法及焊装装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及车身制造的【技术领域】，特别是涉及一种在焊装生产线之间输送车身的方法，还涉及一种焊装装置。
【背景技术】
[0002]目前,各厂家使用最多的车身输送方式是单一式输送方式，即一个白车身米用一个单一的输送框架在生产线之间穿梭，这样的好处一个输送框架就能完成一个白车身的整个生产过程。但在批量对白车身进行定位焊接的工艺步骤中，采取单一式的输送方式会由于个体控制问题，在车身输送的节奏上很难把握，特别在定位焊接工位，生产节奏的把握相当重要，如果由于车身的输送节奏不能也焊装设备的节奏一致，就容易造成生产的延误，影响到生产效率。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种可以适应生产节奏，能提高生产效率的白车身输送方法及其对应的焊装装置。
[0004]本发明一种在焊装生产线之间输送车身的方法，其特征在于，S1.通过车身输送机构将白车身输送到焊接工位上端；S2.将白车身送到焊接工位，并对白车身进行定位，包括:al.通过车身输送机构的升降导轨带动白车身下降到焊接工位，侧围定位立柱机构的定位立柱翻转为立起状态；bl.侧围定位机构下降并由侧围定位立柱机构支撑；Cl.侧围定位机构的夹具和车架定位机构的夹具夹紧白车身；S3.对焊接工位的待焊接白车身进行焊接。
[0005]作为本发明的进一步改进，步骤SI中，通过车身输送机构的车身托架托起白车身，并通过升降导轨将白车身输送到焊接工位上端。
[0006]作为本发明的进一步改进，在步骤S3对白车身进行定位的同时，还进行以下步骤，包括:a2.通过车架定位机构支撑住下降到焊接工位的白车身，同时车身车架脱离白车身下降到底部，车身托架收回；b2.车身托架后退移动到下一个待焊接白车身的底部；c2.车身托架张开。
[0007]作为本发明的进一步改进，还包括:S4.侧围定位机构的夹具和车架定位机构的夹具张开，侧围定位机构上升；S5.侧围定位立柱机构的定位立柱翻转为放倒状态，升降导轨上升托起完成焊接的白车身，同时升降导轨带动车身托架托起下一个待焊接的白车身，并重复步骤SI。
[0008]用同一个车身托架在白车身之间输送车体，提高了白车身运输的同步性。采用升降导轨和车身托架的配合，方便了在生产线上车身输送节奏的把握，焊接完成的白车身和待焊接的白车身共用一条升降导轨，在把焊接完成的白车身运输走的同时把待焊接的白车身输送到了焊接工位，本需要两步完成的车身输送步骤结合一步完成的步骤，节约机运时间，提闻生广节拍，大大提闻了生广的效率。[0009]本发明的一种焊装装置，包括车身输送机构、车架定位机构、侧围定位立柱机构、侧围定位机构、工作台、升降机构，所述车身输送机构包括可升降的升降导轨、可旋转的车身托架，所述车身托架与升降导轨连接，所述升降导轨与工作台连接，所述车架定位机构与工作台连接，所述侧围定位立柱机构与工作台连接，所述侧围定位机构与侧围定位立柱机构连接，所述升降机构与侧围定位机构连接。车身输送机构用于将白车身输送到焊接工位，车身托架可以在升降导轨上来回移动，以便输送白车身，同时升降导轨可以升降移动，在车身托架将白车身输送到焊接工位后可以带动车身托架下降，随后车身托架会退回到下一个待焊接的白车身，车身托架仅在待焊接工位和焊接工位之间移动，动作简单，容易调节，能更好的适应生产节奏。侧围定位机构在升降机构的带动下进行上下移动，当白车身到焊接工位后下降，在白车身焊接结束后上升，也具有动作简单、容易调节的特点，也能很好的适应生产节奏。侧围定位立柱机构用于支撑下降后的侧围定位机构，侧围定位机构对白车身上端以及侧围进行夹紧定位，车架定位机构对白车身的底部进行夹紧定位。
[0010]作为本发明的进一步改进，该焊装装置的车身输送机构包括驱动车身托架旋转的车身托架气缸，所述车身托架气缸与车身托架连接。车身托架根据生产的需要可以旋转为张开状态或回收状态，车身托架的旋转功能有车身托架气缸驱动完成。车身托架在托起待焊接的白车身时张开，待焊接的白车身各部件之间还没连接，采用张开状态的车身托架来托起可以增大支撑面积，同时也保证了待焊接车身各部件之间的相对位置不会在输送过程发生偏离。在将白车身输送到焊接工位后，车身托架收回并后退移动，车身托架在张开状态进行移动时，需要更大的空间以便车身托架能够顺利移动，这会占用更多的焊接生产空间，使得空间利用率低，采用回收状态进行移动不仅可以减少对生产空间的占用，同时回收状态的车身托架在移动时可以避免与焊装装置的其他部件发生碰撞。
[0011]作为本发明的进一步改进，该焊装装置的侧围定位立柱机构包括两个前定位立柱、两个可翻转的后定位立柱、驱动后定位立柱翻转的后定位立柱气缸，两个前定位立柱和两个后定位立柱构成一个支撑面，所述后定位立柱与后定位立柱气缸连接，所述侧围定位机构包括定位孔，所述前定位立柱、后定位立柱与定位孔连接。采用构成一个支撑面的定位立柱支撑下降后的侧围定位机构，可以使侧围定位机构平稳的安放在焊接工位上，同时保证了侧围定位机构上的夹具能够精确地对白车身进行夹紧定位。侧围定位机构由自身重力使其与侧围定位立柱机构贴合，定诶精确高，有利于白车身质量的稳定性。采用可翻转的后定位立柱的设计，可以避开输送中的白车身和车身输送机构，使输送过程更加顺畅。
[0012]作为本发明的进一步改进，该焊装装置的升降机构包括构成一个支撑面的至少三台举升机，所述举升机包括举升臂和举升电机。所述举升臂与侧围定位机构连接，所述举升电机与举升臂连接。在白车身到达焊接工位后，举升机带动侧围定位机构下降，直到侧围定位立柱机构支撑住侧围定位机构；在白车身焊接完成后，举升机带动侧围定位机构上升到一定高度，以便白车身顺利的输送通过。
[0013]作为本发明的进一步改进，该焊装装置还包括侧围定位机构切换装置，所述侧围定位机构切换装置位于焊接工位的上部，所述侧围定位机构切换装置包括切换框架，所述切换框架上设有切换导轨和可输送侧围定位机构的切换机，所述切换机与切换导轨滑动连接，所述切换框架还设有至少一个用于存放侧围定位机构的侧围定位机构贮存位，所述侧围定位机构贮存位上的侧围定位机构与切换导轨连接。该侧围定位机构切换装置的侧围定位机构贮存位上放置有适应不同车型的侧围定位机构，在对不同车型进行定位时，切换机通过切换导轨将对应的侧围定位机构输送到升降机构上，再由升降机构带动相应的侧围定位机构下降到焊接工位并对白车身进行定位。侧围定位机构切换装置位于焊接工位上部，不占用焊接主线的布置及物流通道，优化了车身车间的布置。
[0014]作为本发明的进一步改进，该焊装装置的车身输送机构包括尾端板托架，所述尾端板托架包括尾端板托架块、尾端板托架导轨，所述尾端板托架块与尾端板托架导轨连接。尾端板托架块可以根据要焊接的不同车型调节在尾端板托架导轨上的位置，此设计可以快速地满足对不同车型的输送需求，无需特意根据不同的车型更换车身输送机构。
[0015]作为本发明的进一步改进，该焊装装置的车架定位机构包括车架后部定位机构、车架后部定位导轨，所述车架后部定位机构与车架后部定位导轨连接。车架后部定位机构可以根据焊接的不同车型调节在车架后部定位导轨上的位置，能方便适应不同车型的定位需求，提高了车架定位机构的利用率。
[0016]通过侧围定位机构切换装置、车身输送机构的尾端板托架、车架定位机构的车架后部定位机构的配合，可以满足同平台各种车型的快速导入和切换，缩短新车型的调试时间和车身线的制造成本。
[0017]本发明的有益效果是:该输送车身的方法更好地适应生产节奏，并且提高了生产效率，同时相应的焊装装置也满足了该车身输送方法适应生产节奏、提高生产效率的需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明一种在焊装生产线之间输送车身的方法的流程图；
图2为本发明一种焊装装置的整体结构示意图；
图3为本发明中车身输送机构的第一结构示意图；
图4为本发明中车身输送机构的第二结构示意图；
图5为本发明中侧围定位立柱机构的结构示意图；
图6为本发明中后定位立柱的结构示意图；
图7为本发明中升降机构的俯视图；
图8为本发明中升降机构的轴视图；
图9为本发明中侧围定位机构切换装置的结构示意图；
图10为本发明中车架后部定位机构的结构示意图。
[0019]附图中各序号表示的意义如下:
车身输送机构1、车身托架11、张开状态的车身托架111、收回状态的车身托架112、车身托架气缸12、尾端板托架13、尾端板托架块131、尾端板托架导轨132、车架定位机构2、车架后部定位机构21、车架后部定位导轨22、侧围定位立柱机构3、前定位立柱31、后定位立柱32、立起状态的后定位立柱321、放倒状态的后定位立柱322、后定位立柱气缸33、侧围定位机构4、工作台5、升降机构6、举升机61、举升臂62、举升电机63、切换框架7、切换机71、切换导轨72、侧围定位机构贮存位73。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。[0021]结合图1所示，SI车身托架托起白车身输送:车身输送机构I的车身托架11在可升降的升降导轨的带动下向上举升，托起白车身并将白车身输送到焊接工位。
[0022]S2将白车身送到焊接工位，并对白车身进行定位，包括以下步骤:
al输送到位白车身下降，侧围定位立柱机构翻转为立起状态；a2车身托架脱离白车身下降，车身托架收回:侧围定位立柱机构3包括可翻转的后定位立柱32，在白车身输送过程中后定位立柱32处于放倒状态，避让开白车身和车身输送机构1，在车身托架11将白车身输送到位后，升降导轨带动车身托架11下降，后定位立柱32翻转为立起状态，即与工作台5垂直的状态，以便能与前定位立柱31 —起支撑待下降的侧围定位机构4 ;当白车身下降到车架定位机构2上时，车架定位机构2支撑住白车身，同时车身托架脱离白车身继续下降到车架定位机构2底部，并位于工作台5上端，车身托架11在车身托架气缸12的驱动下收回。
[0023]bl侧围定位机构下降并由侧围定位立柱机构支撑；b2车身托架后退移动到下一个待焊接白车身的底部:在后定位立柱32翻转为立起状态后，侧围定位机构4下降，并通过侧围定位机构4上设有的定位孔与侧围定位立柱机构3连接，使侧围定位机构4处于一个平稳的状态，以保证定位的精确；在侧围定位机构4下降的同时，收回状态的车身托架112往后移动离开焊接工位，并移动到下一个待焊接的白车身底部。
[0024]Cl侧围定位机构和车架定位机构定位白车身；c2车身托架张开:侧围定位机构4下降到位后，侧围定位机构4上的夹具对白车身的上端和侧围进行夹紧定位，同时车架定位机构2对白车身的下端进行夹紧定位；在侧围定位机构4和车架定位机构2对白车身定位的同时，车身托架11由收回状态张开，做好了托起车架前的准备。
[0025]S3焊接白车身:对白车身定位好后，有焊装装置上设有的焊钳对白车身进行自动焊接，同时焊接工人也对白车身的其他部位进行人工焊接。
[0026]S4侧围定位机构上升:焊接工作完成后，侧围定位机构4和车架定位机构2结束对白车身的定位，侧围定位立柱4上升。
[0027]S5侧围定位立柱机构翻转为放倒状态；车身托架托起白车身:侧围定位立柱机构3的后定位立柱32翻转为放倒状态，同时张开状态的车身托架111随着升降导轨的举升托起待焊接的白车身，升降导轨的举升也将焊接完成的白车身托起，在将焊接完成的白车身输送走的同时车身托架11将待焊接的白车身输送到了焊接工位，继续新一轮的焊接工作。
[0028]结合图2所示，本发明提供的焊装装置，包括车身输送机构1、车架定位机构2、侧围定位立柱机构3、侧围定位机构4、工作台5、升降机构6，车身输送机构I包括可升降的升降导轨、可旋转的车身托架11，所述车身托架11与升降导轨连接，升降导轨与工作台5连接，车架定位机构2与工作台5连接，车架定位机构2包括车架后部定位机构21，车架后部定位机构21连接到工作台5的后部，侧围定位立柱机构3与工作台5连接，侧围定位机构4与侧围定位立柱机构3连接，升降机构6与侧围定位机构4连接。
[0029]结合图3和图4所示，车身输送机构I包括可旋转的车身托架11、驱动车身托架11旋转的车身托架气缸12，在托起白车身时，车身托架气缸12驱动车身托架11变为张开状态的车身托架111，在车身托架11后退移动时，车身托架气缸12驱动车身托架11变为收回状态的车身托架112。车身输送机构I还包括尾端板托架13，尾端板托架13包括尾端板托架块131和尾端板托架导轨132，尾端板托架块131与尾端板托架导轨132连接，尾端板托架13可以根据不同车型的需要调节在尾端板托架导轨132上的位置，图4中标号133表示在托起两厢车型时尾端板托架块131在尾端板托架导轨132上的位置，标号134表示在托起三厢车型时尾端板托架块131在尾端板托架导轨132上的位置。
[0030]结合图5所示，侧围定位立柱机构3包括两个前定位立柱31和两个后定位立柱32，两个后定位立柱32之间的距离小于两个前定位立柱31，两个前定位立柱31之间的距离足够让车身从中间通过，所以前定位立柱不采用可翻转的设计，两个后定位立柱32之间的距离相对靠近，这也就造成了后定位立柱32需采用翻转的设计，以便白车身在输送过程中能顺利地通过后定位立柱32。车身托架11在后退时从两个后定位立柱32之间通过，这也造成了车身托架11需采用可旋转的设计，在收回后才能顺利的通过后定位立柱32。
[0031]结合图6所示，侧围定位立柱3还包括驱动后定位立柱32翻转的后定位立柱气缸33，根据需要后定位立柱气缸33驱动后定位立柱32，使后定位立柱32处于如标号322的放倒状态或处于如标号321的立起状态。
[0032]结合图7和图8所示，升降机构6包括三台举升机61，举升机61包括举升臂62和举升电机63，举升电机63与举升臂62连接，举升臂62与侧围定位机构4连接，三台举升机61中，两台与侧围定位机构4的前端连接,一台与侧围定位机构4的后端连接,三个举升机61构成一个等腰三角型支撑面的三个点，平稳地带动侧围定位机构4升降。侧围定位机构4后端采用一台举升机61进行举升，可以给对白车身的后部作业腾出更多的空间。
[0033]结合图9所示，该焊装装置还包括侧围定位机构切换装置，侧围定位机构切换装置位于焊接工位的上部，侧围定位机构切换装置包括切换框架7，切换框架7上设有切换导轨72和可输送侧围定位机构4的切换机71，切换机71与切换导轨72滑动连接，切换框架7还设有多个用于存放侧围定位机构4的侧围定位机构贮存位73，每一个侧围定位机构贮存位73由两个切换导轨72组成，侧围定位机构贮存位73上的侧围定位机构4与切换导轨72连接，切换机71根据焊接的需要通过切换导轨72移动到对应的侧围定位机构贮存位73，将该侧围定位机构贮存位73上的侧围定位机构4输送到升降机构6上，再由升降机构6带动相应的侧围定位机构4下降到焊接工位并对白车身进行定位，实现对侧围定位机构4的快速切换。
[0034]结合图10所示，车架定位机构2包括车架后部定位机构21、车架后部定位导轨22，车架后部定位机构21与车架后部定位导轨22连接。车架后部定位机构21可以根据定位的车型不同调节在车架后部定位导轨22上的位置。
[0035]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种在焊装生产线之间输送车身的方法，其特征在于， 51.通过车身输送机构(I)将白车身输送到焊接工位上端； 52.将白车身送到焊接工位，并对白车身进行定位，包括: al.通过车身输送机构(I)的升降导轨带动白车身下降到焊接工位，侧围定位立柱机构(3)的定位立柱翻转为立起状态； bl.侧围定位机构(4)下降并由侧围定位立柱机构(3)支撑； Cl.侧围定位机构(4)的夹具和车架定位机构(2)的夹具夹紧白车身； 53.对焊接工位的待焊接白车身进行焊接。
2.根据权利要求1所述的一种在焊装生产线之间输送车身的方法，其特征在于:步骤SI中，通过车身输送机构(I)的车身托架托起白车身，并通过升降导轨将白车身输送到焊接工位上端。
3.根据权利要求2所述的一种在焊装生产线之间输送车身的方法，其特征在于:在步骤S2对白车身进行定位的同时，还进行以下步骤，包括: a2.通过车架定位机构(2 )支撑住下降到焊接工位的白车身，同时车身车架(11)脱离白车身下降到底部，车身托架(11)收回； b2.车身托架(11)后退移动到下一个待焊接白车身的底部； c2.车身托架(11)张开。
4.根据权利要求3所述的一种在焊装生产线之间输送车身的方法，其特征在于，还包括: 54.侧围定位机构(4)的夹具和车架定位机构(2)的夹具张开，侧围定位机构(4)上升; 55.侧围定位立柱机构(3)的定位立柱翻转为放倒状态，升降导轨上升托起完成焊接的白车身，同时升降导轨带动车身托架(11)托起下一个待焊接的白车身，并重复步骤SI。
5.一种焊装装置，其特征在于，包括车身输送机构(I)、车架定位机构(2)、侧围定位立柱机构(3)、侧围定位机构(4)、工作台(5)、升降机构(6)，所述车身输送机构(I)包括可升降的升降导轨、可旋转的车身托架(11)，所述车身托架(11)与升降导轨连接，所述升降导轨与工作台(5 )连接，所述车架定位机构(2 )与工作台(5 )连接，所述侧围定位立柱机构(3 )与工作台(5)连接,所述侧围定位机构(4)与侧围定位立柱机构(3)连接,所述升降机构(6)与侧围定位机构(4)连接。
6.根据权利要求5所述的焊装装置，其特征在于，所述车身输送机构(I)包括驱动车身托架旋转的车身托架气缸(12)，所述车身托架气缸(12)与车身托架(11)连接。
7.根据权利要求5所述的焊装装置，其特征在于，所述侧围定位立柱机构(3)包括两个前定位立柱(31)、两个可翻转的后定位立柱(32)、驱动后定位立柱翻转的后定位立柱气缸(33)，两个前定位立柱(31)和两个后定位立柱(32)构成一个支撑面，所述后定位立柱(32)与后定位立柱气缸(33)连接，所述侧围定位机构(4)包括定位孔，所述如定位立柱(31 )、后定位立柱(32)与定位孔连接。
8.根据权利要求5所述的焊装装置，其特征在于，所述升降机构(6)包括构成一个支撑面的至少三台举升机(61)，所述举升机(61)包括举升臂(62)和举升电机(63)，所述举升臂(62 )与侧围定位机构(4 )连接，所述举升电机(63 )与举升臂(62 )连接。
9.根据权利要求5所述的焊装装置，其特征在于，所述焊装装置还包括侧围定位机构切换装置，所述侧围定位机构切换装置位于焊接工位的上部，所述侧围定位机构切换装置包括切换框架(7 )，所述切换框架(7 )上设有切换导轨(72 )和可输送侧围定位机构(4)的切换机(71 )，所述切换机(71)与切换导轨(72)滑动连接，所述切换框架(7)还设有至少一个用于存放侧围定位机构(4)的侧围定位机构贮存位(73)，所述侧围定位机构贮存位(73)上的侧围定位机构(4)与切换导轨(72)连接。
10.根据权利要求5所述的焊装装置，其特征在于，所述车身输送机构(I)包括尾端板托架(13)，所述尾端板托架(13)包括尾端板托架块(131 )、尾端板托架导轨(132)，所述尾端板托架块(131)与尾端板托架导轨(132 )连接。
【文档编号】B23K37/00GK103949811SQ201410169854
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年4月25日 优先权日:2014年4月25日
【发明者】雷志华, 蔡小平, 刘国斌, 骆佳光, 杨旭磊 申请人:上汽通用五菱汽车股份有限公司