一种共线焊接生产线及其控制方法与流程

本发明涉及焊接生产线领域，具体为一种共线焊接生产线及其控制方法。

背景技术：

汽车车架是整车的载体，车架纵梁的精度直接决定着车架总成的精度，车架纵梁通常为细长的箱型焊接结构件，外形沿其长度方向呈弯曲的不规则状，一般采用气保焊工艺生产，由于焊缝长，焊接变形较大，因此焊后产品尺寸的精度不易保证，共线焊接生产线是对汽车车架进行焊接的生产线，公开发明专利号（cn201420693158.7）一种利用激光焊焊接的柔性总拼系统，包括放置白车身的总拼工位基板，总拼工位基板的两侧均设有龙门架，各龙门架上均设有四自由度的激光机械手，各龙门架上设有至少一台激光机械手，各激光机械手包括可沿龙门架在x向滑动的y向滑台，y向滑台上设有可沿y向滑台在y向滑动的z向滑台，z向滑台上设有可沿z向滑台在z向滑动的z向滑块，z向滑块上设有旋转块及安装在各旋转块上的激光焊接头；现有的技术存在以下问题：

1、共线焊接生产线通过总拼工位基板对汽车车架进行放置，工作时，总拼工位基板带动汽车车架移动，汽车车架在移动时，易产生振动，从而影响生产线上的激光焊接头对汽车车架进行焊接；

2、原有的共线焊接生产线在工作时，由激光焊接头对汽车车架进行焊接，焊接的过程中会产生大量的热量，热量得不到有效的散发，易使汽车车架受热膨胀，从而影响加工；

3、原有的共线焊接生产线上的车身夹具不便于移动，不能很好的适应各个壳体。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种共线焊接生产线及其控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。具有减震，高效散热的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种共线焊接生产线，包括龙门架，所述龙门架的顶部滑动连接有y向滑台，所述y向滑台的前表面滑动连接有z向滑台，所述z向滑台的外侧壁固定连接有激光焊接头，所述龙门架的内侧设置有总拼工位基板，所述总拼工位基板的顶部滑动连接有车身夹具，所述龙门架的上表面固定连接有固定柱，所述固定柱的内侧壁固定连接有液压杆，所述固定柱的顶部滑动连接有减震座，所述减震座的顶部固定连接有车身放置部，所述车身夹具的外侧壁固定连接有空气压缩机，所述空气压缩机的一侧固定连接有连接管道，所述连接管道的一端固定连接有气喷头，所述激光焊接头和所述空气压缩机均与外部电源电性连接。

进一步的，所述固定柱的底部固定连接有固定座，且所述固定柱通过所述固定座与所述总拼工位基板固定连接。

进一步的，所述液压杆位于所述固定柱的内侧壁，且所述液压杆的一端连接所述减震座，另一端与所述固定柱固定连接。

进一步的，所述车身放置部呈u字形结构，且所述车身放置部共设置有四个，分别位于所述总拼工位基板的上表面四周位置处。

进一步的，所述空气压缩机与所述车身夹具的连接处设置有安装板，且所述空气压缩机通过所述安装板与所述车身夹具固定连接。

进一步的，所述连接管道的一端连接所述空气压缩机，另一端与所述气喷头固定连接。

进一步的，所述气喷头共设置有两排，且两排所述气喷头相互对应。

进一步的，所述总拼工位基板与所述车身夹具的连接处开设有滑槽，且所述车身夹具的输入轴固定连接有电动推杆。

进一步的，所述共线焊接生产线包括控制器和视觉定位系统，所述控制器和视觉定位系统设置在z向滑台上，所述视觉定位系统的输出端与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端分别与x向滑台、y向滑台、z向滑台、激光焊接头连接。

以上所述的一种共线焊接生产线的控制方法，包括以下步骤：

s1、将汽车车架放置在车身放置部74上，再通过车身夹具6对汽车车架进行夹持；

s2、视觉定位系统定位后向控制器发送定位坐标，控制器分别向x向滑台1、y向滑台2、z向滑台3发送指令，x向滑台1、y向滑台2、z向滑台3依次移动；

s3、x向滑台1、y向滑台2、z向滑台3调整到位后，控制器向激光焊接头4发出指令，进行焊接；

s4、在焊接过程中，空气压缩机8将空气压缩成高压空气，再通过连接管道82将高压空气输送至气喷头9上，通过气喷头9喷出气流，从而使总拼工位基板5上方的空气高速流通，对焊接区域进行降温。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明，通过在总拼工位基板的上表面四周位置处设置四个固定柱，固定柱通过固定座进行固定，且通过在固定柱的内侧壁设置液压杆，液压杆的上方设置减震座，使液压杆连接减震座，使减震座上的振动通过液压杆进行缓冲，当车身放置部上产生振动时，振动传递至减震座上，减震座再通过下方连接的液压杆对振动进行缓冲，从而起到对汽车车架减震的目的，以提高焊接质量；

2、本发明，通过在车身夹具的外侧壁设置空气压缩机，空气压缩机通过安装板固定，且通过在空气压缩机的一端设置连接管道，连接管道的一端设置气喷头，使气喷头通过连接管道与空气压缩机接通，在焊接的过程中，通过空气压缩机将空气压缩成高压空气，再通过连接管道将高压空气输送至气喷头上，最后通过气喷头喷出气流，从而使总拼工位基板上方的空气高速流通，从而使冷热空气进行循环，提高其散热效果，有效防止高温影响焊接加工；

3、本发明，通过在总拼工位基板与车身夹具的连接处开设有滑槽，且车身夹具的输入轴固定连接有电动推杆，通过在总拼工位基板与车身夹具的连接处开设滑槽，使车身夹具通过滑槽在总拼工位基板上滑动，且通过设置电动推杆，使电动推杆带动车身夹具滑动，从而使车身夹具之间的距离可以调节，以适应不同的壳体。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明中减震机构示意图；

图3为本发明中散热机构的示意图；

图4为本发明中总拼工位基板俯视图的示意图。

图中：1-龙门架、2-y向滑台、3-z向滑台、4-激光焊接头、5-总拼工位基板、51-滑槽、6-车身夹具、7-固定柱、71-固定座、72-液压杆、73-减震座、74-车身放置部、8-空气压缩机、81-安装板、82-连接管道、9-气喷头、10-电动推杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上/下端”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置/套设有”、“套接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：

实施例1

一种共线焊接生产线，包括龙门架1，龙门架1的顶部滑动连接有y向滑台2，y向滑台2为y向滑动，y向滑台2的前表面滑动连接有z向滑台3，z向滑台3为z向滑动，z向滑台3的外侧壁固定连接有激光焊接头4，激光焊接头4对车架进行焊接，龙门架1的内侧设置有总拼工位基板5，总拼工位基板5支撑车架，总拼工位基板5的顶部固定连接有车身夹具6，车身夹具6对车身进行夹持，龙门架1的上表面固定连接有固定柱7，固定柱7的底部固定连接有固定座71，且固定柱7通过固定座71与总拼工位基板5固定连接，固定座71将固定柱7固定至总拼工位基板5上，结构简单，安装方便，固定柱7的内侧壁固定连接有液压杆72，液压杆72位于固定柱7的内侧壁，且液压杆72的一端连接减震座73，另一端与固定柱7固定连接，通过液压杆72连接减震座73和固定柱7，使液压杆72对减震座73进行缓冲减震，固定柱7的顶部滑动连接有减震座73，减震座73的顶部固定连接有车身放置部74，车身放置部74呈u字形结构，且车身放置部74共设置有四个，分别位于总拼工位基板5的上表面四周位置处，通过在总拼工位基板5的上表面四周设置四个车身放置部74，使汽车车架通过车身放置部74固定至总拼工位基板5上，固定柱7的底部固定连接有固定座71，且固定柱7通过固定座71与总拼工位基板5固定连接，固定座71将固定柱7固定至总拼工位基板5上，结构简单，安装方便；液压杆72位于固定柱7的内侧壁，且液压杆72的一端连接减震座73，另一端与固定柱7固定连接，通过液压杆72连接减震座73和固定柱7，使液压杆72对减震座73进行缓冲减震；车身放置部74呈u字形结构，且车身放置部74共设置有四个，分别位于总拼工位基板5的上表面四周位置处，通过在总拼工位基板5的上表面四周设置四个车身放置部74，使汽车车架通过车身放置部74固定至总拼工位基板5上；车身夹具6的外侧壁固定连接有空气压缩机8，空气压缩机8的型号为fj50-2v，空气压缩机8与车身夹具6的连接处设置有安装板81，且空气压缩机8通过安装板81与车身夹具6固定连接，通过设置安装板81，使安装板81将空气压缩机8固定至车身夹具6的外侧壁处，空气压缩机8的一侧固定连接有连接管道82，连接管道82的一端连接空气压缩机8，另一端与气喷头9固定连接，气喷头9通过连接管道82与空气压缩机8接通，使空气压缩机8将高压空气通过连接管道82输送至气喷头9处，连接管道82的一端固定连接有气喷头9，气喷头9共设置有两个，且两个气喷头9相互对应，通过设置两个相互对应的气喷头9，使两个气喷头9向内喷气，从而加速车身夹具6内部的空气流通，以达到散热目的，激光焊接头4和空气压缩机8均与外部电源电性连接。

实施例2

一种共线焊接生产线，包括龙门架1，龙门架1的顶部滑动连接有y向滑台2，y向滑台2为y向滑动，y向滑台2的前表面滑动连接有z向滑台3，z向滑台3为z向滑动，z向滑台3的外侧壁固定连接有激光焊接头4，激光焊接头4对车架进行焊接，龙门架1的内侧设置有总拼工位基板5，总拼工位基板5支撑车架，总拼工位基板5的顶部固定连接有车身夹具6，车身夹具6对车身进行夹持，龙门架1的上表面固定连接有固定柱7，固定柱7的底部固定连接有固定座71，且固定柱7通过固定座71与总拼工位基板5固定连接，固定座71将固定柱7固定至总拼工位基板5上，结构简单，安装方便，固定柱7的内侧壁固定连接有液压杆72，液压杆72位于固定柱7的内侧壁，且液压杆72的一端连接减震座73，另一端与固定柱7固定连接，通过液压杆72连接减震座73和固定柱7，使液压杆72对减震座73进行缓冲减震，固定柱7的顶部滑动连接有减震座73，减震座73的顶部固定连接有车身放置部74，车身放置部74呈u字形结构，且车身放置部74共设置有四个，分别位于总拼工位基板5的上表面四周位置处，通过在总拼工位基板5的上表面四周设置四个车身放置部74，使汽车车架通过车身放置部74固定至总拼工位基板5上，车身夹具6的外侧壁固定连接有空气压缩机8，空气压缩机8的型号为fj50-2v，空气压缩机8与车身夹具6的连接处设置有安装板81，且空气压缩机8通过安装板81与车身夹具6固定连接，通过设置安装板81，使安装板81将空气压缩机8固定至车身夹具6的外侧壁处，空气压缩机8的一侧固定连接有连接管道82，连接管道82的一端连接空气压缩机8，另一端与气喷头9固定连接，气喷头9通过连接管道82与空气压缩机8接通，使空气压缩机8将高压空气通过连接管道82输送至气喷头9处，连接管道82的一端固定连接有气喷头9，气喷头9共设置有两个，且两个气喷头9相互对应，通过设置两个相互对应的气喷头9，使两个气喷头9向内喷气，从而加速车身夹具6内部的空气流通，以达到散热目的，激光焊接头4和空气压缩机8均与外部电源电性连接；空气压缩机8与车身夹具6的连接处设置有安装板81，且空气压缩机8通过安装板81与车身夹具6固定连接，通过设置安装板81，使安装板81将空气压缩机8固定至车身夹具6的外侧壁处，连接管道82的一端连接空气压缩机8，另一端与气喷头9固定连接，气喷头9通过连接管道82与空气压缩机8接通，使空气压缩机8将高压空气通过连接管道82输送至气喷头9处，气喷头9共设置有两排，且两排气喷头9相互对应，通过设置两排相互对应的气喷头9，使两排气喷头9向内喷气，从而加速车身夹具6内部的空气流通，以达到散热目的。

实施例3

一种共线焊接生产线，包括龙门架1，龙门架1的顶部滑动连接有y向滑台2，y向滑台2为y向滑动，y向滑台2的前表面滑动连接有z向滑台3，z向滑台3为z向滑动，z向滑台3的外侧壁固定连接有激光焊接头4，激光焊接头4对车架进行焊接，龙门架1的内侧设置有总拼工位基板5，总拼工位基板5支撑车架，总拼工位基板5的顶部固定连接有车身夹具6，车身夹具6对车身进行夹持，总拼工位基板5与车身夹具6的连接处开设有滑槽51，且车身夹具6的输入轴固定连接有电动推杆10，通过在总拼工位基板5与车身夹具6的连接处开设滑槽51，使车身夹具6通过滑槽51在总拼工位基板5上滑动，且通过设置电动推杆10，使电动推杆10带动车身夹具6滑动；龙门架1的上表面固定连接有固定柱7，固定柱7的底部固定连接有固定座71，且固定柱7通过固定座71与总拼工位基板5固定连接，固定座71将固定柱7固定至总拼工位基板5上，结构简单，安装方便，固定柱7的内侧壁固定连接有液压杆72，液压杆72位于固定柱7的内侧壁，且液压杆72的一端连接减震座73，另一端与固定柱7固定连接，通过液压杆72连接减震座73和固定柱7，使液压杆72对减震座73进行缓冲减震，固定柱7的顶部滑动连接有减震座73，减震座73的顶部固定连接有车身放置部74，车身放置部74呈u字形结构，且车身放置部74共设置有四个，分别位于总拼工位基板5的上表面四周位置处，通过在总拼工位基板5的上表面四周设置四个车身放置部74，使汽车车架通过车身放置部74固定至总拼工位基板5上，车身夹具6的外侧壁固定连接有空气压缩机8，空气压缩机8的型号为fj50-2v，空气压缩机8与车身夹具6的连接处设置有安装板81，且空气压缩机8通过安装板81与车身夹具6固定连接，通过设置安装板81，使安装板81将空气压缩机8固定至车身夹具6的外侧壁处，空气压缩机8的一侧固定连接有连接管道82，连接管道82的一端连接空气压缩机8，另一端与气喷头9固定连接，气喷头9通过连接管道82与空气压缩机8接通，使空气压缩机8将高压空气通过连接管道82输送至气喷头9处，连接管道82的一端固定连接有气喷头9，气喷头9共设置有两个，且两个气喷头9相互对应，通过设置两个相互对应的气喷头9，使两个气喷头9向内喷气，从而加速车身夹具6内部的空气流通，以达到散热目的，激光焊接头4和空气压缩机8均与外部电源电性连接；所述共线焊接生产线包括控制器和视觉定位系统，所述控制器和视觉定位系统设置在z向滑台上，所述视觉定位系统的输出端与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端分别与x向滑台、y向滑台、z向滑台、激光焊接头连接，控制器选用tx19a/h1系列32位risc微控制器，视觉定位系统选用基恩士的xg-x系列。

实施例3所述的一种共线焊接生产线的控制方法，包括以下步骤：

s1、将汽车车架放置在车身放置部74上，再通过车身夹具6对汽车车架进行夹持；

s2、视觉定位系统定位后向控制器发送定位坐标，控制器分别向x向滑台1、y向滑台2、z向滑台3发送指令，x向滑台1、y向滑台2、z向滑台3依次移动；

s3、x向滑台1、y向滑台2、z向滑台3调整到位后，控制器向激光焊接头4发出指令，进行焊接；

s4、在焊接过程中，空气压缩机8将空气压缩成高压空气，再通过连接管道82将高压空气输送至气喷头9上，通过气喷头9喷出气流，从而使总拼工位基板5上方的空气高速流通，对焊接区域进行降温。

本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好后，激光焊接头4和空气压缩机8接通外部电源，首先，将汽车车架放置在车身放置部74上，再通过车身夹具6对汽车车架进行夹持，当车身放置部74上产生振动时，振动传递至减震座73上，减震座73再通过下方连接的液压杆72对振动进行缓冲，从而起到对汽车车架减震的目的，以提高焊接质量，且在焊接的过程中，通过空气压缩机8将空气压缩成高压空气，再通过连接管道82将高压空气输送至气喷头9上，最后通过气喷头9喷出气流，从而使总拼工位基板5上方的空气高速流通，从而使冷热空气进行循环，提高其散热效果，有效防止高温影响焊接加工。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。