[發明專利]一種汽車車身焊接總成的自動下線裝置

有效

• 申請號: 201610936837.6
• 申請日: 2016-10-25
• 公開（公告）號: CN106378556B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 謝有浩;董玉德;董健;徐偉;趙彤彤;王毅可;王男;王亮
• 申請（專利權）人: 安徽獵豹汽車有限公司;合肥工業大學
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;G05B19/04
• 代理公司: 合肥金安專利事務所34114
• 代理人: 吳娜

技術領域

本發明涉及自動化設備硬件系統的設計研發技術領域，尤其是一種汽車車身焊接總成的自動下線裝置。

背景技術

生產線是現代工廠實現自動化、批量大規模生產的先進工藝流程，生產線的效率對于工廠的發展及利益起著至關重要的作用。汽車車身焊接總成的下線裝置比以往工人手工搬運汽車車身焊接總成的方式有著巨大的優勢，而要實現自動化控制，汽車車身焊接總成的下線裝置的硬件結構起著核心作用。

目前生產線采用的方法是工人手動從生產線上面將汽車車身焊接總成取下，生產效率低下，工人勞動強度大。在當前的生產線下線裝置中，由于生產線是根據不同的生產功能由工廠專門定制的設備，本身做生產線下線裝置研發的比較少。一般情況就是采用PLC作為生產線研發的主要控制單元，進行生產線設備的研發,而PLC的體系結構封閉，且數據處理能力較弱，兼容性較差，很難兼容不同的硬件體系，相反的是PC不僅能實現PLC的控制功能，更具有強大的數據處理能力，開放性和兼容性較PLC都有很大提高。在生產線設備研發領域，暫時還沒有將工控機和運動控制卡這種研發方法引入該領域。

發明內容

本發明的目的在于提供一種采用“工控機+運動控制卡”的方式，提高設備的控制精度的汽車車身焊接總成的自動下線裝置。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：一種汽車車身焊接總成的自動下線裝置，包括工控機，工控機與運動控制卡雙向通訊，運動控制卡的輸出端分別與電機驅動器、輸出信號調理電路的輸入端相連，電機驅動器的輸出端與電機的輸入端相連，輸出信號調理電路的輸出端與電磁鐵或電磁閥相連，所述運動控制卡的輸入端與輸入信號調理電路的輸出端相連，輸入信號調理電路的輸入端與光電傳感器的輸出端相連，開關電源分別向運動控制卡、電機驅動器、電機、輸入信號調理電路、輸出信號調理電路、電磁鐵或電磁閥供電，所述工控機接220V市電。

所述電機驅動器為伺服電機驅動器，所述電機為伺服電機，所述伺服電機驅動器的輸出端與伺服電機的輸入端相連。

所述電機驅動器與步進電機驅動器，所述電機為步進電機，所述步進電機驅動器的輸出端與步進電機的輸入端相連。

所述輸入信號調理電路包括傳感器插座P4，傳感器插座P4外接安裝在生產線上的光電傳感器，傳感器插座P4的1腳接地，傳感器插座P4的2腳與光耦U5的2腳相連，傳感器插座P4的3腳與限流電阻R12的一端相連，限流電阻R12的另一端與限流電阻R10的一端相連，二者共同接+24V直流電，限流電阻R10的另一端與光耦U5的1腳相連，光耦U5的4腳接地，光耦U5的3腳分兩路輸出，一路與限流電阻R11的一端相連，另一路作為輸入信號調理電路的輸出端，限流電阻R11的另一端接+5V直流電，所述光耦U5采用PC817芯片。

所述輸出信號調理電路包括光耦U7，其2腳作為輸出信號調理電路的輸入端，其1腳與電阻R19的一端相連，電阻R19的另一端分別接電阻R21的一端、+5V直流電，電阻R21的另一端接光耦U7的2腳，光耦U7的4腳接地，光耦U7的3腳分別與電阻R27的一端、場效應管Q1的柵極相連，場效應管Q1的漏極接+24V直流電，場相應管Q1的源極與繼電器K1的其一接點相連，繼電器K1的另一接點接地，所述光耦U7采用PC817芯片，所述場效應管Q1采用IRF3205芯片。

由上述技術方案可知，本發明的優點在于：第一，在生產線系統中使用運動控制卡，對生產線進行更加精確的位置和速度控制，能夠使得工廠自動化達到一個更高、更精細的程度；第二，將“工控機+運動控制卡”這一類開放式數控系統引入生產線系統的開發和研究，未來可以實現工廠的信息化，對設備進行更加精細的管理和使用，對工廠的信息化發展起到一定的促進作用；第三，現有的生產線控制技術基本都是采用PLC作為生產線系統的控制單元，引入運動控制卡之后，整個設備的控制精度提高了一個檔次。

附圖說明

圖1位本發明的電路結構框圖。

圖2為本發明中輸入信號調理電路的電路原理圖。

圖3為本發明的輸出信號調理電路的電路原理圖。

圖4為本發明的反方向運動控制實施示意圖。

圖5為本發明的正方向運動控制實施示意圖。

具體實施方式