[發明專利]一種適用于扭力梁兩序焊接大反轉總成設備

在審

• 申請號: 201711493803.5
• 申請日: 2017-12-31
• 公開（公告）號: CN109986259A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 劉黎明;魏雄;馬森
• 申請（專利權）人: 浙江拓為汽車部件有限公司
• 主分類號: B23K37/02
• 分類號: B23K37/02;B23K37/047;B23K37/00
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 童健

1.一種適用于扭力梁兩序焊接大反轉總成設備，其特征是：包括自動大翻轉架（1）、自動焊接機器手（2）、第一序焊接模塊（3）、第二序焊接模塊（4），自動焊接機器人（a4），自動大翻轉架包括：翻轉變位機（101）、翻轉圓盤軸（102）、旋轉軸心板（103）、位面變位機（104），所述翻轉變位機左右各1個鏡像立直設置在地面或工作平臺上，翻轉變位機的頂部超內側在自身的位置調節槽中齒軸接設置出來的翻轉圓盤軸，左側的翻轉變位機與右側翻轉變位機之間通過翻轉圓盤軸懸置架設連接旋轉軸心板，旋轉軸心板依靠翻轉圓盤軸進行正向或反向任意1~360度的旋轉；

所述旋轉軸心板頂部和底部（左右邊緣）貼近翻轉圓盤軸立直設置一對鏡像設置的位面變位機，這對位面變位機頂部的位置調節槽中齒軸接設置出朝內調角機器人軸（105），頂部或底部的位面變位機的調角機器人軸之間橫向分別懸置螺接或鉸接第一序焊接模塊（3）和第二序焊接模塊（4）；

所述第一序焊接模塊包括：第一序焊接模塊轉板（301）、第一序位面機連接架（302）、第一序左夾焊模塊（303）、第一序右夾焊模塊（304），焊接模塊轉板的兩側邊沿設置位面機連接架搭設和調角機器人軸連接，懸置在位面變位機之間，第一序左夾焊模塊（303）和第一序右夾焊模塊（304）結構一致互為鏡像設置在焊接模塊轉板表面的左側和右側；

所述第一序焊接模塊轉板包括：第一序主框（305）、第一序中央架板（306）、第一序邊頂板（307）、第一序邊底板（308），第一序主框的中央豎向搭設第一序中央架板（306），優選第一序中央架板（306）為土字形狀，第一序邊頂板（307）設置在第一序主框（305）的頂部邊角，第一序邊底板（308）設置在第一序主框（305）的底部邊角，四個邊角全部設置好后，在主框在左側和右側的第一序邊頂板（307）、第一序邊底板（308）上搭設第一序定位滑板（309），第一序邊底板下方還螺接端子控制箱；

所述第一序左夾焊模塊（303）或第一序右夾焊模塊（304）包括：頂外側梁定位組（310）、頂主梁定位組（311）、底外側梁定位組（312）、底主梁定位組（313），四者呈梯形或方形布局分布設置在第一序焊接模塊轉板上，頂外側梁定位組、底外側梁定位組與第一序焊接模塊轉板的表面接觸焊接或螺接的側梁校位導軌（314），側梁校位導軌各設置1只在第一序邊頂板（307）、第一序邊底板（308）表面，兩者平行橫向設置和第一序主框最長邊框平行，第一序邊底板上方的側梁校位導軌上方設置第一序定位滑板，側梁校位導軌橫向設置在第一序定位滑板上，使得頂外側梁定位組、底外側梁定位組搭設在第一序定位滑板上，并跟著側梁校位導軌移動；

進一步所述頂外側梁定位組（310）包括：頂外墊底板（310-1）、頂外微調墊底板（310-2），頂襯套內壓定位氣缸組（310-3）、上定位側梁壓臂（310-4）、頂襯套外壓定位氣缸組（310-5）、底防陷氣缸（310-6）；頂外墊底板上放置頂外微調墊底板并螺接，頂外微調墊底板上設置頂外微調墊底板（310-2）、頂外微調墊底板上豎直向上設置內壓定位臂（310-8），內壓定位臂上支撐頂襯套內壓定位氣缸組，頂襯套內壓定位氣缸組頭端一體設置襯套內壓頭（310-9），頂襯套內壓定位氣缸組的前端以及內壓定位臂對應的前方設置外壓定位臂（310-10），外壓定位臂中部外側設置側推氣缸（310-11），側推氣缸頂部架合設置收推夾臂（310-12），收推夾臂頂端匹配和頂襯套內壓定位氣缸組離合推套設置外襯套定位蓋臂（310-13），所述外壓定位臂的頂部設置上定位側梁壓臂（310-7），上定位側梁壓臂包括上定位推氣缸（310-14）和上定位推氣缸前方設置的收推夾臂B（310-8），收推夾臂B頭端在外襯套定位蓋臂旁豎向設置擋片板（310-15），收推夾臂向下匹配外襯套定位蓋臂、內襯套定位蓋臂、襯套內壓頭三點定位；

進一步的底外側梁定位組，包括：側梁尾管頂定位組（311-1）、側梁尾管內側定位組（311-2）、尾管底防陷氣缸（311-3），所述側梁尾管頂定位組包括側梁尾管頂定位支持臂（311-4）、側梁尾管頂定位氣缸（311-5）、側梁尾管頂定位定位夾具（311-6），側梁尾管頂定位支持臂的頂部支撐固定住側梁尾管頂定位氣缸，側梁尾管頂定位氣缸其橫向朝前后朝前斜向設置，側梁尾管頂定位氣缸的推夾（311-16）上鉸接或螺接側梁尾管頂定位定位夾具，側梁尾管頂定位定位夾具包括外側咬口夾（311-7）和頂壓片（311-8）；所述側梁尾管內側定位組包括側梁尾管內側定位支撐臂（311-9）、側梁尾管內側定位定位氣缸（311-10）、側梁尾管內側定位夾具（311-11），側梁尾管內側定位支撐臂頂部橫向設置側梁尾管內側定位定位氣缸，側梁尾管內側定位定位氣缸的推夾上一體焊接側梁尾管內側定位夾具，側梁尾管內側定位夾具的推夾位置在頂壓片下方的外側，側梁尾管內側定位夾具和外側咬口夾相互匹配橫向夾合，并在后方貼合側梁尾管內側定位定位氣缸設置限位頂板（311-17）；

所述尾管底防陷氣缸設置位置在頂壓片正下方位置，包括：滑板連接支撐臂（311-12）、支撐防陷氣缸（311-13）、支撐防陷頂塊（311-14）、側方壓感定位器（311-15），所述滑板連接支撐臂底部架設在第一序定位滑板上朝向支撐設置支撐防陷氣缸（310-13），支撐防陷氣缸（310-13）頂部架罩固定支撐防陷頂塊（310-14），支撐防陷頂塊（310-14）的側面朝上定位固定側方壓感定位傳感器；實現4點定位；

進一步的底外側梁定位組（312），包括：底外側梁定位滑軌（312-1）、底外側梁滑板（312-2）、底外側梁定位支撐臂（312-3）、底外側梁定位雙推氣缸（312-4）、底外側梁定位虎口夾（312-5）、一階頂針（312-6）、二階頂針（312-7），三階段咬爪（312-8）；底外側梁定位滑軌設置在第一序中央架板（306）表面的底部，底外側梁定位滑軌上方套合底外側梁滑板，底外側梁定位滑軌在第一序中央架板（306）的反面設置推動氣缸，推動底外側梁滑板順底外側梁定位滑軌滑動，底外側梁定位雙推氣缸（312-4）朝前設置，頂部連接固定虎口夾板（312-9），固定虎口夾板上連接底外側梁定位虎口夾（312-5），底外側梁定位虎口夾（312-5）在兩側邊沿設置虎口爪（312-10），底外側梁定位虎口夾中央位置設置一階頂針（312-6）、二階頂針（312-7），三階段咬爪（312-8）；虎口爪可進行咬合調整，由虎口爪氣缸（312-10）推動；

進一步的第一序中央架板（306）設置中央橫板（306-1），中央橫板橫向設置第一序中央定位組（319），第一序中央定位組包括中央轉動軸（319-1）、中央定位聯動折桿（319-2），主梁底定位壓塊（319-3）；

進一步的頂主梁定位組底主梁定位組（313），包括：頂主梁定位支撐臂（313-1）、頂主梁定位側豎向推氣缸（313-2）、頂主梁定位前側靠塊（313-3）、頂主梁定位壓臂（313-4），所述頂主梁定位支撐臂螺接在第一序中央架板（306）的頂部側位，頂主梁定位支撐臂在側方豎向向上設置頂主梁定位側豎向推氣缸，頂主梁定位側豎向推氣缸向前橫向設置頂主梁定位壓臂（313-4），頂主梁定位壓臂（313-4）的前端還設置主梁定位壓片（313-5），主梁定位壓片下方與頂主梁定位側豎向推氣缸的折角處設置頂主梁定位前側靠塊；

進一步的所述第二序焊接模塊轉板，包括：第二序主框（401）、第二序中央架板（402）、第二序頂板（403）、第二序邊底板（404），第一序主框的中央豎向搭設第一序中央架板（405），第二序頂板設置在第二序主框的頂部，第二序邊底板設置在第二序主框的底部左右兩個邊角，全部設置好后，在第二序中央架板設置為凸字形狀，其左右斜下兩邊設置減震器定位模組（406），第二序中央架板凸出的中央向兩側斜上設置彈簧盤定位模組（408），第二序邊底板上設置側梁底安裝板定位模組（407），第二序中央架板在左右兩側對稱設置主梁加強板一體定位模組（409），以上模組左右鏡像對稱設置在第二序主框上；第二序主框的兩側設置第二序位面機連接架（302）來連接位面機的調角機器人軸上，第一序的主框也是相同連接結構，并隨著調角機器人軸進行控制轉動；

此處，所述減震器定位模組包括斜抬滑軌（406-1）、側推氣缸（406-2），中字氣爪（406-3），斜抬滑軌包括底部的梯形墊臺，梯形墊臺頂部鋪設滑軌，滑軌和上面的位移板套合，位移板側向設置側推氣缸，側推氣缸推動位移板前進后退，位移板頂部螺接固定中字氣爪，中字氣爪包括尾推氣缸（406-4）、鎖杠（406-5）、中頂塊（406-6）、靠緊爪（406-7），尾推氣缸的氣缸軸頭端套合固定鎖杠，鎖杠兩側聯動設置左右兩只靠緊爪，左右兩只靠緊爪中間設置中頂塊，中頂塊隨位移板設置，中頂塊兩側設置可調塊（406-8），尾推氣缸推動鎖杠，聯動靠緊爪進行張合，側推氣缸推動位移板的動時聯動中頂塊；

進一步的中頂塊的底端還設置減震器墊底限位板（406-9），減震器墊底限位板設置連接在位移板頭端，并且還設置有位移感應器，減震器墊底限位板上設置限位孔，匹配限位孔位減震器墊底限位板豎向延伸出定位鎖定氣缸B（406-10）；

進一步的，所述彈簧盤定位模組（408）包括底墊頭（408-1）和頂壓頭（408-2），所述底墊頭包括幾字底支撐（408-3）、中間滑架（408-4）、彈簧定位伸縮板（408-5）、側位定位齒桿（408-6）、前定位彎桿（408-7）、前伸限位擋塊（408-8），幾字底支撐上方設置中間滑架，中間滑架的滑軌連接彈簧定位伸縮板，彈簧定位伸縮板后端固定連接推動定位氣缸（408-9），彈簧定位伸縮板頭端延伸向前分別設置側位定位齒桿（408-6）、前定位彎桿（408-7），此外中間滑架頭端還設置前伸限位擋塊（408-8）；前定位彎桿（408-7）底部設置前彎桿固定塊（408-9），前彎桿固定塊延伸至彈簧定位伸縮板底部固定，彈簧定位伸縮板呈凹字形狀，彈簧定位伸縮板前端設置鎖孔，匹配鎖孔下端設置彈簧盤下定位氣缸（408-10），彈簧盤下定位氣缸伸縮通過鎖孔鎖定和松開控制彈簧定位伸縮板位移；

所述頂壓頭（408-2）斜角10~40度設置在底墊頭旁側，包括同步支撐臂（408-11）、加壓氣缸（408-12）、加壓蓋片（408-13）、加壓定位塊（408-14），同步支撐臂從彈簧定位伸縮板上豎直向上立直設置，底部向前設置加壓氣缸，加壓氣缸的頭端設置加壓蓋片，加壓蓋片底部連接加壓定位塊；

通過底墊頭（408-1）和頂壓頭（408-2），從底部和頂部一起夾著彈簧盤，并且通過通過彈簧盤的設置孔本裝置的側位定位齒桿（408-6）、前定位彎桿（408-7）透入并底部定位，并用加壓蓋片（408-13）、加壓定位塊（408-14）進行頂部定位；

此處，側梁底安裝板定位模組（407）包括底墊板B（407-1）、底導軌B（407-2）、限位活動支撐板（407-3）、豎支撐板（407-4）、安裝板定位氣缸（407-5）、定位一體氣爪（407-6）、側推氣缸B（407-7），底墊板B上鋪設設置底導軌B，底導軌B和限位活動支撐板底部的滑塊套合，限位活動支撐板側面連接側推氣缸B，側推氣缸B推動限位活動支撐板前進后退，限位活動支撐板中央豎向上立直設置豎支撐板，豎支撐板旁側螺接安裝板定位氣缸安裝板定位氣缸前端套合固定設置定位一體氣爪，限位活動支撐板還設置安裝板定位氣缸，安裝板定位氣缸朝下設置透過開孔利用氣缸軸壓入伙插入定位銷插入設置在底墊板B的鎖孔中進行限位固定或離合；

所述定位一體氣爪包括鎖推氣缸（407-8）、鎖推十字架（407-9）鎖推爪（407-10）、鎖推爪管塊（407-11）、鎖推爪管內扣（407-12）、安裝鎖定塊板（407-13），鎖推氣缸前端設置鎖推十字架，鎖推十字架后端設置氣缸推板（407-14），氣缸推板推動鎖推爪并聯動氣缸軸繼續套合推動鎖推爪管內扣，鎖推爪管內扣透過安裝鎖定塊板上的安裝板內管套（407-15），安裝板內管套上下各一半由槽線分隔，鎖推爪管內扣前端從安裝板內管套的中間插出，鎖推爪從鎖推爪管塊延伸出并上下扣蓋在安裝鎖定塊板上，鎖推氣缸會推動鎖推爪管塊和鎖推十字架上套合的鎖推爪管內扣，并設置為最為標準的鎖爪機構，氣缸前推則聯動鎖推爪個鎖推爪管內扣張開，氣缸越推前則張得越開；

此處，所述主梁加強板一體定位模組（409），包括側梁固定器（409-1）、主臂側位定位器（409-2）、襯套管定位器（409-3），襯套管定位器斜向上設置，主臂側位定位器從襯套管定位器的頭端向左斜下設置，主臂側位定位器在襯套管定位器的尾端向右斜下設置；所述側梁固定器包括支持臂C（409-4）、推夾氣缸C（409-5）、頂扣夾臂（409-6）、下扣夾臂（409-7），支持臂C豎向支撐推夾氣缸C，推夾氣缸C的推夾臂上前延伸設置頂扣夾臂，支持臂C平行頂扣夾臂的平行位置橫向設置下扣夾臂，頂扣夾臂（409-6）、下扣夾臂（409-7）相互匹配抱合設置，頂扣夾臂在側面還設置壓片C（409-8），頂扣夾臂的下端設置限位臂C（409-9），限位臂C的底部搭扣在下扣夾臂上端限制頂扣夾臂的最終下壓角度，只能下壓到與下扣夾臂平行；

所述主臂側位定位器包括支持臂D（409-10），推夾氣缸D（409-11）、頂扣夾臂D（409-12）、螺母定位器（409-13）、側位壓頭（409-14），支持臂D旁側豎向上立直設置推夾氣缸D，推夾氣缸D（409-11）頂部設置頂扣夾臂D（409-12），頂扣夾臂D延伸設置側位壓頭（409-14），側位壓頭（409-14）的向內還設置螺母定位器；

所述襯套管定位器包括位移板F（409-15）、襯套后套氣缸（409-16）、襯套前壓氣缸（409-17）、襯套管前受壓氣缸（409-18）、襯套支撐臂A（409-19）、襯套支撐臂B（409-20），位移板F呈T字或L形狀分布設置襯套支撐臂A（409-19）、襯套支撐臂B（409-20），襯套支撐臂A頂部支撐設置襯套后套氣缸，襯套后套氣缸的氣缸軸前端套合設置襯套后承力座（409-21），襯套支撐臂B頂端橫向設置襯套管前受壓氣缸，襯套管前受壓氣缸的推夾臂上設置前承力蓋（409-22）。