一种汽车门槛焊接工作站的制作方法

本实用新型涉及焊接设备技术领域，尤其是一种汽车门槛焊接工作站。

背景技术：

现有的汽车门槛零件的焊装包括有多道工序，每道工序均由一台机械手配备2-4台焊接夹具，并同时配备1-2名员工进行焊前散件的装配和最后成品的下料，即单人或单人以上对接单工序，该种形式的生产方式和布局达不到现代汽车伸出品质及管理的要求，达不到现在生产量的需求，操作人员多、生产节拍慢的同时亦无法实现成本的有效控制。

技术实现要素：

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的汽车门槛焊接工作站，从而巧妙布局汽车门槛零件的焊接工序，结构紧凑且工序间衔接合理，亦易于工序间焊接工步的调整，并由单人对接双工序，极大地助力于整体生产节拍的调整和有效提高。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种汽车门槛焊接工作站，包括一字间隔排开的多个焊接机器人，多个焊接机器人两侧分别依次布置有多个工作位，同一侧的相邻工作位之间设置有中转台；分列于最后一个焊接机器人尾部两侧布置有搬运机器人，两个搬运机器人外侧分别布置有定焊枪，两个搬运机器人尾部后方布置有下料台。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述焊接机器人的数量为偶数个，焊接机器人从头到尾依次两两成组，单侧工作位的数量为焊接机器人总数的一半；同组的两个焊接机器人负责与其对应的两侧工作位的焊接。

所述焊接机器人的数量为四个，四个焊接机器人两侧分别依次布置有工位一和工位二；前部的两个焊接机器人位于两侧工位一之间，其共同负责两个工位一的轮流焊接；后部的两个焊接机器人位于两侧工位二之间，其共同负责两个工位二的轮流焊接。

所述汽车门槛包括左件和右件，位于焊接机器人一侧的工作位用于左件的焊接，位于焊接机器人另一侧的工作位用于右件的焊接；同组的两个焊接机器人同步在左件的焊接工序和右件的焊接工序中有序切换。

同组的两个焊接机器人中部布置有修模机；在焊接机器人焊接数量达到预设值时，通过修模机为对应焊接机器人工作末端的焊枪进行修模。

所述搬运机器人工作末端安装有夹具，搬运机器人从对应的工作位将汽车门槛夹住后，将其移动至对应的定焊枪处，定焊枪在搬运机器人的姿态变换下对汽车门槛进行补焊后，由搬运机器人将补焊完成的汽车门槛转移至下料台；所述定焊枪底部安装有固定支架。

所述工作站外围四周设置有安全防护，所述焊接机器人、搬运机器人和定焊枪均容纳在安全防护内；所述工作位和下料台紧贴着安全防护的内壁面设置，并且位于工作位和下料台位置处的安全防护上开有供人员操作的工作口；所述中转台紧贴着安全防护的外壁面设置。

所述下料台的数量为两个，两个下料台间隔设置并分别与搬运机器人对应；位于两个下料台之间的安全防护上设置有触控屏，与单侧工作位对应的安全防护上均安装有相同的触控屏。

紧挨安全防护外侧壁放置有总控柜、机器人控制柜和冷水机；所述总控柜与焊接机器人、搬运机器人和定焊枪之间均电性连接，所述焊接机器人和搬运机器人均与对应的机器人控制柜电性连接，焊接机器人工作末端的焊枪和定焊枪均分别与对应的冷水机连通构成循环。

所述安全防护上设置有维护门，维护门的数量为两个，两个维护门分设于工作站相对的两个拐角处。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过以机器人为中心巧妙布局汽车门槛零件的焊接工序，工位衔接顺畅，单个人员交叉在同侧工作位间进行散件装配和上料，同组焊接机器人亦共同交叉对两侧工作位产品进行焊接，同一工作位上人员和焊接机器人交叉进行，再由搬运机器人将工作位上产品装夹并转移至定焊枪处，搬运机器人调整姿态经定焊枪对产品进行补焊，最后由搬运机器人将产品移动至下料台由人员下料，从而实现了单人对接双工序，大大减少了人工投入，且工序间焊接工步、工时调整方便，极大地助力于整体生产节拍的调整和有效提高。

本实用新型还包括如下优点：

本实用新型实现了汽车门槛左件和右件的分工作流生产，大大减少甚至避免了漏工序或是零件的混装，助力于生产质量的有效提高和保证；

工位一、工位二和定焊枪上的焊接工步和工时，可根据产品需求的不同进行合理调配，使得整体的节拍一致；定焊枪亦用于工位一、工位二上无法焊接部位的补焊，其通过搬运机器人姿态的变换实现走位焊接，大大提升了焊接工作站的灵活性，适应性好；

焊接时，人员和同组的焊接机器人交替作业于同一工作位，从而合理调配操作，助力于节拍的提升；

工作站四周设置有多个触控屏，用于不同位置处人员的查看和信息获取，助力于生产信息的及时获取、工作站工作情况的实时监控。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1、焊接机器人；2、工位一；3、中转台；4、工位二；5、触控屏；6、搬运机器人；7、定焊枪；8、下料台；9、总控柜；10、维护门；11、机器人控制柜；12、冷水机；13、修模机；14、安全防护。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实施例的一种汽车门槛焊接工作站，包括一字间隔排开的多个焊接机器人1，多个焊接机器人1两侧分别依次布置有多个工作位，同一侧的相邻工作位之间设置有中转台3；分列于最后一个焊接机器人1尾部两侧布置有搬运机器人6，两个搬运机器人6外侧分别布置有定焊枪7，两个搬运机器人6尾部后方布置有下料台8。

焊接机器人1的数量为偶数个，焊接机器人1从头到尾依次两两成组，单侧工作位的数量为焊接机器人1总数的一半；同组的两个焊接机器人1负责与其对应的两侧工作位的焊接。

焊接机器人1的数量为四个，四个焊接机器人1两侧分别依次布置有工位一2和工位二4；前部的两个焊接机器人1位于两侧工位一2之间，其共同负责两个工位一2的轮流焊接；后部的两个焊接机器人1位于两侧工位二4之间，其共同负责两个工位二4的轮流焊接。

工位一2、工位二4和定焊枪7上的焊接工步和工时，可根据产品需求的不同进行合理调配，使得整体的节拍一致；定焊枪7亦用于工位一2、工位二4上无法焊接部位的补焊，其通过搬运机器人6姿态的变换实现走位焊接，大大提升了焊接工作站的灵活性，适应性好；并且，焊接时人员和同组的焊接机器人1交替作业于同一工作位，从而合理调配操作，助力于节拍的提升。

汽车门槛包括左件和右件，位于焊接机器人1一侧的工作位用于左件的焊接，位于焊接机器人1另一侧的工作位用于右件的焊接；同组的两个焊接机器人1同步在左件的焊接工序和右件的焊接工序中有序切换，实现了汽车门槛左件和右件的分工作流生产，大大减少甚至避免了漏工序或是零件的混装，助力于生产质量的有效提高和保证。

同组的两个焊接机器人1中部布置有修模机13；在焊接机器人1焊接数量达到预设值时，通过修模机13为对应焊接机器人1工作末端的焊枪进行修模。

搬运机器人6工作末端安装有夹具，搬运机器人6从对应的工作位将汽车门槛夹住后，将其移动至对应的定焊枪7处，定焊枪7在搬运机器人6的姿态变换下对汽车门槛进行补焊后，由搬运机器人6将补焊完成的汽车门槛转移至下料台8；定焊枪7底部安装有固定支架。

工作站外围四周设置有安全防护14，焊接机器人1、搬运机器人6和定焊枪7均容纳在安全防护14内；工作位和下料台8紧贴着安全防护14的内壁面设置，并且位于工作位和下料台8位置处的安全防护14上开有供人员操作的工作口；中转台3紧贴着安全防护14的外壁面设置；安全防护14不仅使得工作站整体美观、一致，系统化，亦将内部操作区有效隔离，大大提升了安全性能，更便于管理。

下料台8的数量为两个，两个下料台8间隔设置并分别与搬运机器人6对应；位于两个下料台8之间的安全防护14上设置有触控屏5，与单侧工作位对应的安全防护14上均安装有相同的触控屏5；工作站四周设置有多个触控屏5，用于不同位置处人员的查看和信息获取，助力于生产信息的及时获取、工作站工作情况的实时监控。

紧挨安全防护14外侧壁放置有总控柜9、机器人控制柜11和冷水机12；总控柜9与焊接机器人1、搬运机器人6和定焊枪7之间均电性连接，焊接机器人1和搬运机器人6均与对应的机器人控制柜11电性连接，焊接机器人1工作末端的焊枪和定焊枪7均分别与对应的冷水机12连通构成循环。

安全防护14上设置有维护门10，维护门10的数量为两个，两个维护门10分设于工作站相对的两个拐角处，便于修护人员的出入和及时维护。

本实施例中，焊接机器人1和搬运机器人6选用同一种机器人，其型号为：fanucr2000ic-210f,在机器人工作末端配上夹具成为搬运机器人6，在机器人工作末端配上焊枪成为焊接机器人1；焊接机器人1工作末端的焊枪和定焊枪7的焊枪相同，其均为电容式焊枪，各焊枪均配套中频点焊控制器，其型号为商科smfa-400r，构成六套焊接系统。

本实用新型的工作原理为：

单个人员交叉在同侧工作位间进行散件装配和上料，同组焊接机器人1亦共同交叉对两侧工作位产品进行焊接，同一工作位上人员和焊接机器人1交叉进行，再由搬运机器人6将工作位上产品装夹并转移至定焊枪7处，搬运机器人6调整姿态经定焊枪7对产品进行补焊，最后由搬运机器人6将产品移动至下料台8由人员下料。

如图1所示，以焊接机器人1上部工作流加工左件，下部工作流加工右件为例，上部工作流的操作人员为w1，下部工作流的操作人员为w2，下料台8处的操作人员为w3，进行说明。

操作人员w1在左件的工位一2处进行散件装配和上料，后部的两个焊接机器人1于左件的工位二4处进行焊接；而操作人员w2在右件的工位二4处进行散件装配和上料，前部的两个焊接机器人1于右件的工位一2处进行焊接；

当操作人员w1在左件工位一2处操作完成，操作人员w2在右件工位二4处操作完成后，两组焊接机器人1亦分别焊接完成，然后，焊接机器人1和操作人员在工作位间进行互换，操作人员w1移动至左件的工位二4处进行散件装配和上料，操作人员w2移动至右件的工位一2处进行散件装配和上料，而前部的两个焊接机器人1转向至左件的工位一2处进行焊接，后部的两个焊接机器人1转向至右件的工位二4处进行焊接；以此循环，实现连续生产。

在焊接机器人1于工位二4处焊接完成后，对应的搬运机器人6将工位二4处的产品夹紧并转移至定焊枪7处，由搬运机器人6转换姿态经定焊枪7进行焊接，之后直接由搬运机器人6将该产品运至下料台8，由对应的操作人员w3下料。

本实用新型布局紧凑衔接合理顺畅，极大地助力于焊接生产节拍的调整和有效提高，适应性好。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。