一种基于AGV多车型切换的焊接夹具的制作方法

一种基于agv多车型切换的焊接夹具
技术领域
1.本发明涉及一种基于agv多车型切换的焊接夹具，可广泛适用于焊装车间白车身产品的焊接工艺。


背景技术：

2.由于目前市场上汽车更新换代的加快，很多汽车企业的焊装车间会同时容纳多种车型的量产，而传统的线性工艺很难实现多种车型融入，同时为了保证焊装车间的自动化生产，亟需一种适用于多车型切换的焊接夹具。
3.传统的线体焊接工艺，其传统焊接夹具固定在地面，通过机器人实现白车身产品的搬运，完成工序的传递，但对于多种车型的融入需要增加不同的焊接夹具与抓具停靠站，这不仅大幅度增加了空间上的要求，同时也为车型融入带来了更大的难度。
4.同时传统夹具的信号传递功能只能实现车型信息的检测，这对于多车型订单式生茶你的焊装车间来说十分不利。
5.cn202011439703.6公开了一种汽车配件加工用焊接夹具及检具，属于汽车配件加工设备技术领域，其技术方案要点包括放置板，所述放置板的顶部固定连接有支撑台，所述支撑台的顶部从左至右依次固定连接有电机和第一固定板，所述放置板的顶部滑动连接有第二固定板，所述第二固定板和第一固定板的相对侧均转动连接有u型框架，所述电机的输出轴贯穿第一固定板并与左侧所述u型框架固定连接，所述u型框架的内底壁设置有电磁铁，本发明通过设置丝杆、夹持板和电磁铁，在丝杆的作用下，汽车配件的顶部受到夹持板的限位，底部在电磁铁的吸力下，实现双重固定，使得汽车配件在焊接的过程中稳定性能更好，不易产生晃动。
6.cn202110012597.1公开了一种便于焊接的汽车焊接夹具，其结构包括支撑脚、调固板、夹固板、侧固夹、操作台、托板，支撑脚顶部固定于托板下表面，托板远离支撑脚的一端固定有操作台，夹固板安装于调固板内部且活动连接，其压层将会通过主框的支撑范围，抵在汽车部件表面上，其缓体在承受外力有所形变时，在外弹层内压时，其压弧将会根据所抵触部位的形态进行变形，能够在汽车部件进行固定焊接时，将会根据其的表面变化而变化抵触，其内部的条体将会对外侧的抵触力起到一个反向的支撑作用，支撑衔接部位的大致面积，其节压块内部的内囊将会受力挤压，能够在抵触物体的部位受力时，对其起到缓冲反弹防护的作用。


技术实现要素：

7.为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种基于agv多车型切换的焊接夹具，利用agv带动不同的焊接夹具实现工位之间的夹具物流运输，不仅实现了agv与不同夹具的自动切换，同时在焊接工艺上采用agv带动夹具实现工序传递，增加了空间上的利用率，利用rfid设备实现了对订单中白车身产品的实时追踪与检测，实现了焊装车间全订单的实时监控。
8.本发明的目的是通过以下技术方案实现的，结合附图：
9.一种基于agv多车型切换的焊接夹具，包括焊接夹具本体模块1、agv模块2、agv地面定位机构模块3、信号检测与传递模块4；通过焊接夹具本体模块1对白车身产品定位；利用agv模块2带动焊接夹具本体模块1进行x、y双向的牵引行走，实现工位间的物流传递；利用agv模块2将焊接夹具本体模块1放入到agv地面定位机构模块3上，并通过agv地面定位机构模块3的气电快插设备实现焊接夹具本体模块1的电气连通；通过信号检测与传递模块4对白车身车型进行识别，并对不同车型的焊接夹具进行区分，同时对订单生产的订单信息进行实时监控。
10.进一步地，所述焊接夹具本体模块1包括夹具基座1
‑
6、多个定位销1
‑
1、多个定位块1
‑
2、夹紧块1
‑
5；多个定位销1
‑
1分别通过双导杆气缸1
‑
3安装在夹具基座1
‑
6上，利用双导杆气缸1
‑
3带动定位销1
‑
1进行z向伸缩；在白车身的rps点设有不同的定位块1
‑
2用来支撑产品；夹紧块1
‑
5通过翻转气缸1
‑
4安装在夹具基座1
‑
6上，利用翻转气缸1
‑
4带动夹紧块1
‑
5实现对产品的压紧功能。
11.优选的，所述夹具基座1
‑
6为方钢框架。
12.进一步地，所述agv模块2包括含agv物流运输车2
‑
1、agv托盘2
‑
2及agv定位销2
‑
3；agv托盘2
‑
2固定在agv物流运输车2
‑
1顶面用于承托所述焊接夹具本体模块1，agv定位销2
‑
3安装在agv托盘2
‑
2上用于定位所述焊接夹具本体模块1，实现不同车型焊接夹具的定位转换。
13.优选的，所述agv物流运输车2
‑
1的行走精度在+
‑
2mm范围内；agv物流运输车2
‑
1采用双向惰轮行驶，z向举升行程为200mm，负载为1000kg。
14.进一步地，所述agv地面定位机构模块3包括4个地面定位支架3
‑
1及1个气电快插设备3
‑
2，4个地面定位支架3
‑
1设置在agv模块2外侧且其布置位置与所述焊接夹具本体模块1轮廓相匹配，通过4个地面定位支架3
‑
1支撑所述焊接夹具本体模块1，并对焊接夹具本体模块1进行定位固定；气电快插设备3
‑
2可以实现焊接夹具的快速通电与通气。
15.优选的，所述气电快插设备3
‑
2采用子母模块对接方式。
16.进一步地，所述信号检测与传递模块4包括焊接夹具接近开关4
‑
1、地面定位支架接近开关4
‑
2与rfid设备4
‑
3；焊接夹具接近开关4
‑
1用来识别白车身产品是否定位到位；地面定位支架接近开关4
‑
2用来识别不同车型的焊接夹具；rfid设备4
‑
3用来将plc传递的车型流水号与车型信息进行转化与识别。
17.本发明具有以下优点：
18.1.基于agv多车型切换的焊接夹具，利用agv带动不同的焊接夹具实现工位之间的夹具物流运输，同时也完成了工序的传递。
19.2.基于agv多车型切换的焊接夹具不仅实现了agv与不同夹具的自动切换，同时在焊接工艺上采用agv带动夹具实现工序传递，增加了空间上的利用率。
20.3.基于agv的多车型切换夹具利用rfid设备实现了对订单中白车身产品的实时追踪与检测，实现了焊装车间全订单的实时监控。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所
要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
22.图1为本发明的总体结构图。
23.图2为本发明的焊接夹具本体模块1结构图；
24.图3为本发明的agv模块2结构图；
25.图4为本发明的agv地面定位机构模块3结构图；
[0026]1‑
焊接夹具本体模块；2
‑
agv模块；3
‑
agv地面定位机构模块；4
‑
信号检测与传递模块；
[0027]1‑1‑
定位销；1
‑2‑
定位块；1
‑3‑
双导杆气缸；1
‑4‑
翻转气缸；1
‑5‑
夹紧块；1
‑
6、基座；
[0028]2‑1‑
agv物流运输车；2
‑2‑
agv托盘，2
‑3‑
agv定位销；
[0029]3‑1‑
地面定位支架；，3
‑2‑
气电快插设备；
[0030]4‑1‑
焊接夹具接近开关；4
‑2‑
地面定位支架接近开关；4
‑3‑
rfid设备。
具体实施方式
[0031]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0032]
如图1至图4所示，一种基于agv多车型切换的焊接夹具，包括焊接夹具本体模块1、agv模块2、agv地面定位机构模块3、信号检测与传递模块4。通过焊接夹具本体模块1对白车身产品定位；利用agv模块2带动焊接夹具本体模块1进行x、y双向的牵引行走，实现工位间的物流传递，并将焊接夹具本体模块1放入到agv地面定位机构模块3上，并通过气电快插设备实现焊接夹具本体模块1的电气连通；在此基础上，通过信号检测与传递模块4对白车身车型进行识别、并对不同车型的焊接夹具进行区分，同时还能对订单生产的订单信息进行实时监控。
[0033]
进一步地，所述焊接夹具本体模块1包括夹具基座1
‑
6，夹具基座1
‑
6上设置多个定位销1
‑
1、定位块1
‑
2、夹紧块1
‑
5；其中，多个定位销1
‑
1分别通过双导杆气缸1
‑
3安装在夹具基座1
‑
6上，利用双导杆气缸1
‑
3带动定位销1
‑
1进行z向伸缩，实现定位销1
‑
1对白车身产品的定位与分离功能，同时在白车身的rps点设有不同的定位块1
‑
2用来支撑产品，夹紧块1
‑
5通过翻转气缸1
‑
4安装在夹具基座1
‑
6上，利用翻转气缸1
‑
4带动夹紧块1
‑
5实现对产品的压紧功能，保证产品在焊接过程中不会发生偏移现象。夹具基座1
‑
6采用的是方钢框架，实现夹具的轻量化，降低agv负载成本。
[0034]
所述agv模块2包含agv物流运输车2
‑
1、agv托盘2
‑
2及agv定位销2
‑
3，agv托盘2
‑
2固定在agv物流运输车2
‑
1顶面用于承托所述焊接夹具本体模块1，agv定位销2
‑
3安装在agv托盘2
‑
2用于定位所述焊接夹具本体模块1，实现不同车型焊接夹具的定位转换。agv托盘2
‑
2作为agv物流运输车2
‑
1与焊接夹具的过渡连接件，避免agv与焊接夹具直接接触减少agv的使用寿命，利用agv定位销2
‑
3实现不同车型焊接夹具的定位转换，实现多车型切换功能。焊接夹具随agv物流运输车2
‑
1进行工序传递，而非传统线体利用机器人将白车身进行传
递。每个agv物流运输车2
‑
1都可以与不同的焊装夹具进行对接，实现一个agv物流运输车2
‑
1对不同车型焊接夹具的切换，提高线体内的空间利用率。
[0035]
更进一步地，agv物流运输车2
‑
1的行走精度在+
‑
2mm范围内，有效保证了工位之间焊接夹具行走的精度，同时agv物流运输车2
‑
1采用双向惰轮行驶，z向举升行程为200mm，负载为1000kg，满足agv牵引焊接夹具工位之间的工序传递，同时还能保证焊接夹具下降并定位在所述agv地面定位机构模块3的地面定位支架3
‑
1上。
[0036]
进一步地，所述agv地面定位机构模块3中包含4个地面定位支架3
‑
1及1个气电快插设备3
‑
2，4个地面定位支架3
‑
1设置在agv模块2外侧且其布置位置与所述焊接夹具本体模块1轮廓相匹配，通过4个地面定位支架3
‑
1支撑所述焊接夹具本体模块1，实现agv模块2与焊接夹具本体模块1的分离，并对焊接夹具本体模块1进行定位固定，避免焊接过程中由于焊枪作用力产生的夹具位移。同时气电快插设备3
‑
2可以实现焊接夹具的快速通电与通气，实现焊接夹具的无线揽运输。
[0037]
更进一步地，所述气电快插设备3
‑
2采用子母模块对接的方式，通过agv物流运输车2
‑
1将焊接夹具本体模块1降落在地面定位支架3
‑
1的同时，实现焊接夹具的气电快插子模块与地面定位支架的母模块对接，从而实现对焊接夹具气缸和传感器的通电通气。
[0038]
所述信号检测与传递模块4包括焊接夹具接近开关4
‑
1、地面定位支架接近开关4
‑
2与rfid设备4
‑
3。其中焊接夹具接近开关4
‑
1用来识别白车身产品是否定位到位，而地面定位支架接近开关4
‑
2用来识别不同车型的焊接夹具，用来区别车型信息。而rfid设备4
‑
3则是用来将plc传递的车型流水号与车型信息进行转化与识别，实现对订单生产的订单追踪功能。
[0039]
实施例
[0040]
一种基于agv多车型切换的焊接夹具，包括焊接夹具本体模块1、agv模块2、agv地面定位机构模块3、信号检测与传递模块4等机构。
[0041]
本发明的主要原理是通过agv模块2带动焊接夹具本体模块1实现x、y双向的牵引行走，实现焊接夹具的工位穿梭。而在每个工位固定处都设有agv地面定位机构模块3，通过agv的升降功能将焊接夹具降落在地面定位支架上，在此基础上，机器人带动焊钳对焊接夹具上的产品进行焊接，保证其焊接质量。同时分别在焊接夹具、地面定位支架上设有不同功能的传感器与信息识别设备，实现白车身数模的精准定位、多车型切换的精准控制与订单生产流水号的实时监控。
[0042]
所述焊接夹具本体模块1主要采用双导杆气缸1
‑
3带动的定位销1
‑
1实现z向伸缩，精准定位白车身产品，同时在白车身的rps点设有不同的定位块1
‑
2用来支撑产品，利用翻转气缸1
‑
4带动夹紧块1
‑
5实现对产品的压紧功能，保证产品在焊接过程中不会发生偏移现象。
[0043]
所述agv模块2中采用高精度agv运输车2
‑
1，行走精度在+
‑
2mm范围内，配合地面定位机构3
‑
1的定位孔导向即可实现对焊接夹具落位的精准控制。同时agv采用惰轮牵引方式，可实现x、y双向行走，大幅度减少转向时间，提高线体开动率。通过agv定位销1
‑
3还可实现与不同焊接夹具进行切换，降低多车型融入难度。
[0044]
所述agv地面定位机构模块3，通过四个地面定位支架3
‑
1中两个导向定位孔与焊接夹具的定位销进行连接，两个定位面与焊接夹具定位面进行连接实现焊接夹具的精准落
位，同时在焊接夹具下落的过程中，气电快插设备3
‑
2即可实现焊接夹具上气缸与传感器的通电通气功能，实现焊接夹具工位穿梭过程中的无线处理。
[0045]
所述信号检测与传递模块4中焊接夹具接近开关4
‑
1用于检测白车身产品是否精准落位，地面定位支架接近开关4
‑
2用于识别不同车型的夹具。而rfid设备通过读码头识别焊接夹具上的rfid码，读取当前车型的流水号等信息，完成与订单序列的匹配。
[0046]
本发明专利大幅度提高了空间利用率，可以实现焊接夹具自动化生产。
[0047]
以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。