本實(shí)用新型屬于汽車裝備制造中的輸送系統(tǒng)的制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于將汽車焊裝工件從子焊線的最后一個工位轉(zhuǎn)到總拼焊線第一個工位的輸送系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，汽車焊裝生產(chǎn)線中人工焊接，人工搬運(yùn)，人工輸送工件已經(jīng)不能滿足汽車焊裝線生產(chǎn)節(jié)拍的要求，新的焊接及輸送設(shè)備正在應(yīng)運(yùn)而生，并且在不斷的更新和優(yōu)化，大大提高了汽車生產(chǎn)線的自動化水平。目前汽車焊裝工件從子焊線最后一個工位轉(zhuǎn)移到總拼焊線第一個工位，多采用傳統(tǒng)的幾臺自行小車環(huán)線輸送工件的方式，此單軌滑觸線方式比較適用于商用車，并不是非常適用于乘用車，因?yàn)槌擞密噷Ξa(chǎn)品焊接工藝的要求不同于商用車的要求，汽車焊裝工件，特別是下車體總成轉(zhuǎn)運(yùn)到總拼焊線之前，需對其的焊點(diǎn)質(zhì)量和數(shù)量等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行抽查。傳統(tǒng)的滑觸線輸送方式無法滿足此要求，因?yàn)榄h(huán)線輸送方式受廠房高度、空中鋼結(jié)構(gòu)等的影響，吊掛下車體總成距離拼臺5m左右，無法滿足對汽車焊裝工件，特別是下車體總成工藝焊點(diǎn)的抽查，并且環(huán)線輸送方式可靠性低、故障率高；另外，目前的輸送系統(tǒng)雖然可以采用自動控制和手動控制相結(jié)合的方式，但是輸送系統(tǒng)開啟后即便工位沒有工件，輸送系統(tǒng)還是會運(yùn)行，不能自動暫停運(yùn)行，浪費(fèi)能源。

鑒于以上缺點(diǎn)，本設(shè)計人積極創(chuàng)新，以期研究出一種新型的用于汽車焊裝的全自動柔性輸送系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種用于汽車焊裝的全自動柔性輸送系統(tǒng)，該輸送系統(tǒng)可靠性高、故障率低，同時又為汽車焊裝工件預(yù)留出緩存工位，滿足工藝需求，保證了汽車焊裝工件的焊接質(zhì)量，還可根據(jù)工位是否有工件，自動控制是否運(yùn)行，提高其自動化程度。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的一個技術(shù)方案是：提供一種用于汽車焊裝的全自動柔性輸送系統(tǒng)，包括兩條平行的輸送軌道、可在輸送軌道上往復(fù)運(yùn)行的輸送小車、可以安放工件的若干個工位和可以控制輸送小車運(yùn)行的控制系統(tǒng)，所述輸送小車包括第一輸送小車和第二輸送小車，所述工位包括設(shè)置于子焊線末端的前交接工位、設(shè)置于子焊線和總拼焊線之間的緩存工位以及設(shè)置于總拼焊線首端的后交接工位，所述輸送軌道位于所述前交接工位、所述緩存工位和所述后交接工位的正上方；

每一所述輸送小車皆包括行走電機(jī)、滑動機(jī)構(gòu)、剪式平衡器、抓取裝置、提升裝置和鎖緊機(jī)構(gòu)，所述輸送軌道上設(shè)置有齒條，所述滑動機(jī)構(gòu)上端設(shè)有與所述齒條相嚙合的齒輪，所述行走電機(jī)安裝于所述滑動機(jī)構(gòu)的左側(cè)，所述行走電機(jī)通過所述齒輪和齒條驅(qū)動所述輸送小車的水平滑動，所述剪式平衡器固定于輸送小車的垂直方向，所述抓取裝置包括兩對平行抓手和可以驅(qū)動抓手夾緊或松開的第一氣缸，所述第一氣缸的一端通過支架與所述抓手的上部設(shè)有的橫桿連接；所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括防落夾和第二氣缸，所述第二氣缸的一端與所述防落夾連接，所述第二氣缸驅(qū)動所述防落夾打開或關(guān)閉；提升裝置設(shè)置于所述輸送小車的上部且位于所述滑動機(jī)構(gòu)的下方；

所述控制系統(tǒng)包括電氣控制單元和PLC控制單元，所述電氣控制單元與所述PLC控制單元電連接，所述行走電機(jī)與所述PLC控制單元電連接；

所述前交接工位、所述緩存工位和所述后交接工位皆設(shè)有壓力傳感器、控制電路和無線信號收發(fā)器，所述壓力傳感器與所述控制電路電連接，所述控制電路與所述無線信號收發(fā)器電連接，所述無線信號收發(fā)器與所述PLC控制單元信號連接。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的進(jìn)一步技術(shù)方案是：

所述行走電機(jī)為變頻電機(jī)。

進(jìn)一步地說，所述壓力傳感器為半導(dǎo)體壓電阻型壓力傳感器或靜電容量型壓力傳感器。

進(jìn)一步地說，所述提升裝置為能夠?qū)⑤斔托≤嚪畔潞吞崞鸬碾妱雍J，所述電動葫蘆與所述PLC控制單元電連接。

進(jìn)一步地說，所述控制系統(tǒng)還包括可以計算輸送小車垂直運(yùn)行速度的編碼單元，所述編碼單元與所述PLC控制單元電連接。

進(jìn)一步地說，所述電動葫蘆為雙速單環(huán)鏈電動葫蘆。

進(jìn)一步地說，所述控制系統(tǒng)與車間的主控制系統(tǒng)信號連接。

進(jìn)一步地說，所述前交接工位、緩存工位和后交接工位皆設(shè)有與控制系統(tǒng)電連接的急停按鈕。

進(jìn)一步地說，所述子焊線為下車體總成子焊線或上車體總成子焊線。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

一、本實(shí)用新型預(yù)留的緩存工位用于緩存汽車焊裝工件，子焊線造車速度快于總拼焊線造車速度時，此工位可用作緩沖；對汽車焊裝工件進(jìn)行隨機(jī)抽查，確保汽車焊裝工件焊合成總成后的焊點(diǎn)質(zhì)量，避免虛焊、脫焊和漏焊出現(xiàn)；對有問題的汽車焊合件進(jìn)行離線返修，提高焊接品質(zhì)；

二、本實(shí)用新型的前交接工位、緩存工位和后交接工位皆設(shè)有壓力傳感器，輸送系統(tǒng)開啟時，只有壓力傳感器采集到信號并反饋給控制系統(tǒng)的情況下，輸送小車才會產(chǎn)生相應(yīng)的動作，避免空運(yùn)轉(zhuǎn)，浪費(fèi)電能；另外設(shè)有的急停按鈕可在系統(tǒng)運(yùn)行異常時立即按下，提高設(shè)備的安全性；

三、本實(shí)用新型的輸送小車的運(yùn)行采用變頻調(diào)速控制，保證輸送工件運(yùn)行中的起動和停止平穩(wěn)，通過有效的硬、軟件設(shè)計控制，保證停車精度，此外，可根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍及工藝的要求變更系統(tǒng)或工位的運(yùn)行速度，適用性強(qiáng)；

四、本實(shí)用新型的電動葫蘆采用雙速控制，工作區(qū)為快速運(yùn)行，保證工作節(jié)拍；裝卸區(qū)慢速升、降，保證工件落位準(zhǔn)確、轉(zhuǎn)掛平穩(wěn)；輸送小車升降快慢速轉(zhuǎn)換采用編碼單元控制，PLC控制單元配合顯示和調(diào)整，不單在軟件程序使用計時功能控制，快慢速轉(zhuǎn)換更加精確，不會出現(xiàn)快慢速切換失效，快速下降壓壞工件事故，并且和時間計數(shù)功能控制形成雙冗余控制，使升降更加穩(wěn)定、可靠，從而提高了整個輸送系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定、可靠；

五、本實(shí)用新型還可與車間的主控制系統(tǒng)連接，不需要到生產(chǎn)現(xiàn)場即可掌握輸送系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，減少人為巡查和維護(hù)成本，進(jìn)一步提高其自動化程度。

故本實(shí)用新型的用于汽車焊裝的全自動柔性輸送系統(tǒng)，克服了傳統(tǒng)輸送方式可靠性低、故障率高的弊端，同時又為汽車焊裝工件預(yù)留出緩存工位，滿足工藝需求，保證了汽車焊裝工件的焊接質(zhì)量，而且實(shí)現(xiàn)了全自動化。

上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的輸送系統(tǒng)的俯視圖；

圖2是本實(shí)用新型的輸送小車的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的控制原理示意圖；

附圖中各部分標(biāo)記如下：

輸送軌道1、前交接工位2、緩存工位3、后交接工位4、第一輸送小車5、第二輸送小車6、行走電機(jī)7、滑動機(jī)構(gòu)8、剪式平衡器9、抓手10、第一氣缸11、電動葫蘆12、電氣控制單元13、PLC控制單元14、壓力傳感器15、控制電路16、無線信號收發(fā)器17、編碼單元18和主控制系統(tǒng)19。

具體實(shí)施方式

以下通過特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及功效。本實(shí)用新型也可以其它不同的方式予以實(shí)施，即，在不背離本實(shí)用新型所揭示的范疇下，能予不同的修飾與改變。

實(shí)施例：一種用于汽車焊裝的全自動柔性輸送系統(tǒng)，如圖1、圖2和圖3所示，包括兩條平行的輸送軌道1、可在輸送軌道上往復(fù)運(yùn)行的輸送小車、可以安放工件的若干個工位和可以控制輸送小車運(yùn)行的控制系統(tǒng)，所述輸送小車包括第一輸送小車5和第二輸送小車6，所述工位包括設(shè)置于子焊線末端的前交接工位2、設(shè)置于子焊線和總拼焊線之間的緩存工位3以及設(shè)置于總拼焊線首端的后交接工位4，所述輸送軌道1位于所述前交接工位2、所述緩存工位3和所述后交接工位4的正上方；

每一所述輸送小車皆包括行走電機(jī)7、滑動機(jī)構(gòu)8、剪式平衡器9、抓取裝置、提升裝置和鎖緊機(jī)構(gòu)，所述輸送軌道1上設(shè)置有齒條，所述滑動機(jī)構(gòu)8上端設(shè)有與所述齒條相嚙合的齒輪，所述行走電機(jī)7安裝于所述滑動機(jī)構(gòu)8的左側(cè)，所述行走電機(jī)7通過所述齒輪和齒條驅(qū)動所述輸送小車的水平滑動，所述剪式平衡器9固定于輸送小車的垂直方向，所述抓取裝置包括兩對平行抓手10和可以驅(qū)動抓手10夾緊或松開的第一氣缸11，所述第一氣缸11的一端通過支架與所述抓手10的上部設(shè)有的橫桿連接；所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括防落夾和第二氣缸，所述第二氣缸的一端與所述防落夾連接，所述第二氣缸驅(qū)動所述防落夾打開或關(guān)閉；提升裝置設(shè)置于所述輸送小車的上部且位于所述滑動機(jī)構(gòu)8的下方；

所述控制系統(tǒng)包括電氣控制單元13和PLC控制單元14，所述電氣控制單元13與所述PLC控制單元14電連接，所述行走電機(jī)7與所述PLC控制單元14電連接；

所述前交接工位2、所述緩存工位3和所述后交接工位4皆設(shè)有壓力傳感器15、控制電路16和無線信號收發(fā)器17，所述壓力傳感器17與所述控制電路16電連接，所述控制電路16與所述無線信號收發(fā)器17電連接，所述無線信號收發(fā)器17與所述PLC控制單元14信號連接。

所述行走電機(jī)7為變頻電機(jī)。

所述壓力傳感器15為半導(dǎo)體壓電阻型壓力傳感器或靜電容量型壓力傳感器。

所述提升裝置為能夠?qū)⑤斔托≤嚪畔潞吞崞鸬碾妱雍J12，所述電動葫蘆12與所述PLC控制單元14電連接。

所述控制系統(tǒng)還包括可以計算輸送小車垂直運(yùn)行速度的編碼單元18，所述編碼單元18與所述PLC控制單元14電連接。

所述電動葫蘆12為雙速單環(huán)鏈電動葫蘆。

所述控制系統(tǒng)與車間的主控制系統(tǒng)19信號連接。

所述前交接工位2、緩存工位3和后交接工位4皆設(shè)有與控制系統(tǒng)電連接的急停按鈕。

所述子焊線為下車體總成子焊線或上車體總成子焊線。

本實(shí)用新型的工作原理如下：

開啟輸送系統(tǒng)且通過壓力感應(yīng)器感應(yīng)到工位有工件時，即當(dāng)工件放入子焊線的前交接工位時，首先，第一輸送小車的防落夾打開，開始下降，快速下降，慢速下降，下降到位，抓取工件；同時，緩存工位有工件時，第二輸送小車開始抓取工件，慢速上升，快速上升，上升到位，停止；其次，第一輸送小車的第一氣缸驅(qū)動抓手抓取工件，慢速上升，快速上升，上升到位，停止，關(guān)閉防落夾，準(zhǔn)備向總拼焊線方向前進(jìn)；同時，第二輸送小車抓取工件向總拼焊線的后交接工位前進(jìn)，前進(jìn)到位并開始下降；再次，第一輸送小車前進(jìn)到緩存工位上方，并開始準(zhǔn)備下降；同時，第二輸送小車下降到位，把工件放入總拼焊線的后交接工位準(zhǔn)備上升；之后，第一輸送小車把工件放入緩存工位，上升到位，準(zhǔn)備后退；同時，第二輸送小車已經(jīng)上升到位，準(zhǔn)備后退；最后第一輸送小車后退到位，停在子焊線的前交接工位的正上方，準(zhǔn)備下一個循環(huán)；同時，第二輸送小車后退到位，停在緩存工位上方，準(zhǔn)備下一個循環(huán)；

此過程中，輸送小車的運(yùn)行通過PLC控制單元采用變頻調(diào)速控制，保證輸送工件運(yùn)行中的起動和停止平穩(wěn)，通過有效的硬、軟件設(shè)計控制，保證停車精度；電動葫蘆采用雙速控制，通過PLC控制單元控制，工作區(qū)為快速運(yùn)行，保證工作節(jié)拍，裝卸區(qū)慢速升、降，保證工件落位準(zhǔn)確、轉(zhuǎn)掛平穩(wěn)；前交接工位、緩存工位和后交接工位皆設(shè)有壓力傳感器，輸送系統(tǒng)開啟時，只有壓力傳感器采集到信號并反饋給控制系統(tǒng)的情況下，輸送小車才會產(chǎn)生相應(yīng)的動作，避免空運(yùn)轉(zhuǎn)，浪費(fèi)電能；另外設(shè)有的急停按鈕可在系統(tǒng)運(yùn)行異常時立即按下，提高設(shè)備的安全性。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。