一种汽车引擎盖机器人自动焊接工作站及焊接方法

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体为一种汽车引擎盖机器人自动焊接工作站及焊接方法。

背景技术

汽车目前已经成为主要的交通运输工具，在制造汽车过程中，需要对引擎盖进行焊接，目前使用机器人进行自动焊接，因没有有效的自动焊接工作站，导致引擎盖固定困难，汽车引擎盖涉及对发动机的保护，因此较为关键。

根据中国专利号公开的CN202123045798.6一种汽车引擎盖机器人自动焊接工作站，包括底框架，所述底框架两侧均对称固定设有角块，所述角块内螺栓设置有第一螺栓，所述底框架底面四角处固定设有万向轮，所述底框架内壁卡接有废料盒，所述底框架上表面两端固定设有矩形固定块，所述矩形固定块上固定连接有调角装置，所述调角装置螺纹连接有夹持组件，所述夹持组件设于矩形固定块之间，所述底框架的一侧固定连接有转动机构，所述转动机构上端转动连接有焊接组件。

综上所述，上述现有技术中的缺陷是，虽然能够调整引擎盖的四角以及的进行角度调整，但是由于难以对汽车引擎盖的异形结构卡位不严，导致汽车引擎盖在焊接操作过程中存在贴合不便的情况。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种汽车引擎盖机器人自动焊接工作站，具体包括：

机座，所述机座顶部上方固定安装有压板，所述压板顶部侧边处活动安装有扩展装置，该扩展装置用于调整焊接的平衡力度，所述压板顶部中部活动安装有升降装置，该升降装置用于调整工件升降的高度，所述扩展装置侧边处顶部活动安装有加固装置，该加固装置便于调整引擎盖工件的夹持作用，所述机座背面中间固定安装有焊接机械手；

升降装置包括底座，所述底座顶部中间活动安装有中轴，所述中轴顶端固定连接有圆盘，所述圆盘顶部固定连接有弓条，所述弓条顶部凹槽处活动安装有中杆件，中杆件拖拽联条而运作，联条形成往下的位移，所述圆盘顶部轴心处活动安装有限位装置。

进一步的，所述扩展装置嵌入安装在压板的内腔处中部，所述圆盘为圆形结构，所述限位装置贯穿圆盘的内腔而设置，中杆件沿着弓条顶端凹槽而往下位移，中杆件拖拽联条而运作，所述限位装置为圆柱形状结构，所述中轴与圆盘之间的夹角为九十度而设置，所述弓条为“弓”字形结构而设置。

进一步的，所述扩展装置包括立座，所述立座侧边处活动安装有侧弧件，两块所述立座之间活动安装有弹簧，所述侧弧件顶部固定连接有中板件，所述中板件侧边活动安装有立件，立件带动中座而运动，中座对限位板进行牵引，限位板抓紧往两侧拖拽，转叶受到震动力作用而出现颠簸的状况，转叶颠簸时产生倾斜，所述立件远离中板件的一侧固定连接有中座，所述中座远离立件的一侧活动连接有限位板，所述限位板侧边中部活动安装有转叶，所述中座的数量设置为两个，所述中座为不锈钢材质，所述中座的厚度比限位板的厚度厚，所述立件为长方形结构而设置，所述限位板为不规则形状结构，所述中板件与立件之间涂覆有粘胶。

进一步的，所述加固装置包括卡座，所述卡座侧边顶部活动安装有竖条，所述竖条外表面活动安装有横板，卡座顶部被中板件往外联动而造成往下的位移，中板件辅助加固卡座的稳定，所述卡座内腔处底部活动安装有竖板，所述竖板顶端连接有折板，所述折板为不锈钢材质，所述折板与竖板之间的夹角为九十度而设置，所述竖板嵌入安装在卡座的内腔中部，所述卡座内部为中空形状结构，所述竖条与卡座之间的夹角为九十度而设计，所述横板上的槽口与竖条纹理相适配。

进一步的，所述限位装置还包括伸杆，所述伸杆外表面活动连接有导向条，所述导向条位于圆盘与伸杆之间，联条受到细条的抵动作用而往下位移，细条挤压圆体而同步运动，圆体套在伸杆外表面，所述伸杆顶部固定安装有圆体，所述圆体侧边处活动安装有细条，所述细条顶端固定连接有联条。

一种汽车引擎盖机器人自动焊接方法，包括以下步骤：

第一步：使用时，首先将汽车引擎盖工件放置于卡座与横板之间，折板往外侧拉动，竖板对引擎盖凸起的两侧边进行卡位，焊接机械手逐渐对其进行焊接，进而使设备具有自动焊接处理的基本条件。

第二步：当需要对焊接夹持处理时，折板往外侧拉动而联动竖板运作，竖板自身具有弹性，竖板逐渐扩展开底部形成空间，待引擎盖放置进去后松脱折板，竖板自身具有一定弹性，竖板弹性释放底部对引擎盖工件进行加固，横板沿着竖条而往下方按压，进而提升设备的稳定夹持性能，实现快速提升夹持性能的目的。

第三步：当需要对升降的高度进行调节处理时，伸杆的一端与电机输出端相连接，伸杆通电逆时针发生旋转，伸杆与中轴之间设置有相适配的纹理，伸杆通过中轴而往上位移，导向条位于中轴与伸杆之间，伸杆与导向条发生摩擦，导向条对伸杆起到导向的作用，导向条往上位移而撞击上方的卡座进行运动，卡座抓紧往上运动，并且逐渐缩减卡座与横板的间距，进而使设备具有自动调节升降高度的功能，实现快速调节高度的目的，有利于更好的对引擎盖进行焊接。

第四步：当焊接时温度过高，需要对其进行降温处理时，中板件逐渐往两侧拉动，中板件拖拽立件而同步位移，立件带动中座而运动，中座对限位板进行牵引，限位板抓紧往两侧拖拽，转叶受到震动力作用而出现颠簸的状况，转叶颠簸时产生倾斜，转叶上的叶片倾斜而伴随着旋转，转叶叶片转动而产生风力，风力逐渐对底部进行驱热，从而使设备具有自动散热的功能，同时，中板件往外侧拉动的时候，中板件顶端对卡座进行作用，卡座顶部被中板件往外联动而造成往下的位移，中板件辅助加固卡座的稳定，实现辅助加固稳定性能的目的。

第五步：当需要对卡座整体升降的高度进行调节处理时，伸杆上升需要时间，等待的时间较多易影响工作效率，中板件联动中杆件往侧边处位移时，中杆件沿着弓条顶端凹槽而往下位移，中杆件拖拽联条而运作，联条形成往下的位移，联条加速联动卡座的底部的位移，保证卡座底部与伸杆顶端相贴合，从而使设备具有快速贴合、自动辅助平稳、减少位移时间的功能。

第六步：当需要对焊接的废渣进行处理时，焊接的废渣掉落在底部，易与伸杆相接触，容易粘附在伸杆上方而影响运动流畅，因此联条受到细条的抵动作用而往下位移，细条挤压圆体而同步运动，圆体套在伸杆外表面，圆体对伸杆外表面进行擦拭，进而保证伸杆外表面防止掉落废渣而出现运动不畅的状况。

本发明提供了一种汽车引擎盖机器人自动焊接工作站及焊接方法。具备以下有益效果：

本发明通过中板件联动中杆件往侧边处位移时，中杆件沿着弓条顶端凹槽而往下位移，中杆件拖拽联条而运作，联条形成往下的位移，联条加速联动卡座的底部的位移，保证卡座底部与伸杆顶端相贴合，从而使设备具有快速贴合、自动辅助平稳、减少位移时间的功能。

附图说明

图1为本发明流程的结构立体示意图；

图2为本发明整体的结构立体示意图；

图3为本发明侧弧件的结构立体示意图；

图4为本发明中板件的结构立体示意图；

图5为本发明立座的结构立体示意图；

图6为本发明圆盘的结构立体示意图；

图7为本发明中轴的结构立体示意图；

图8为本发明联条的结构立体示意图；

图9为本发明竖条的结构立体示意图；

图10为本发明折板的结构立体示意图；

图11为本发明竖板的结构立体示意图；

图12为本发明伸杆的结构立体示意图。

图中：1、机座；2、压板；3、扩展装置；5、加固装置；6、升降装置；7、焊接机械手；31、立座；32、侧弧件；33、弹簧；34、中板件；35、立件；36、中座；37、限位板；38、转叶；61、底座；62、中轴；63、圆盘；64、弓条；65、中杆件；66、限位装置；661、伸杆；662、导向条；663、圆体；664、细条；665、联条；51、卡座；52、竖条；53、横板；54、折板；55、竖板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

实施例1：请参阅图1-图4、图7-图12，本发明提供一种技术方案：一种汽车引擎盖机器人自动焊接工作站，具体包括：

机座1，机座1顶部上方固定安装有压板2，压板2顶部侧边处活动安装有扩展装置3，该扩展装置3用于调整焊接的平衡力度；

扩展装置3嵌入安装在压板2的内腔处中部，圆盘63为圆形结构，限位装置66贯穿圆盘63的内腔而设置，中杆件65沿着弓条64顶端凹槽而往下位移，中杆件65拖拽联条665而运作，限位装置66为圆柱形状结构，中轴62与圆盘63之间的夹角为九十度而设置，弓条64为“弓”字形结构而设置。

扩展装置3包括立座31，立座31侧边处活动安装有侧弧件32，两块立座31之间活动安装有弹簧33，侧弧件32顶部固定连接有中板件34，中板件34侧边活动安装有立件35，立件35带动中座36而运动，中座36对限位板37进行牵引，限位板37位于两个中座36之间，两个中座36对中座36形成拖拽的趋势，转叶38受到限位板37震动力影响作用而出现颠簸，转叶38颠簸时产生倾斜，立件35远离中板件34的一侧固定连接有中座36，中座36远离立件35的一侧活动连接有限位板37，限位板37侧边中部活动安装有转叶38，中座36的数量设置为两个，中座36为不锈钢材质，中座36的厚度比限位板37的厚度厚，立件35为长方形结构而设置，限位板37为不规则形状结构，中板件34与立件35之间涂覆有粘胶。

一种汽车引擎盖机器人自动焊接方法，包括以下步骤：

当焊接时温度过高，需要对其进行降温处理时，中板件34逐渐往两侧拉动，中板件34拖拽立件35而同步位移，立件35带动中座36而运动，中座36对限位板37进行牵引，限位板37位于两个中座36之间，两个中座36对中座36形成拖拽的趋势，转叶38受到限位板37震动力作用而出现颠簸，转叶38颠簸时产生倾斜，转叶38上的叶片倾斜往下具有惯性，并且转叶38在颠簸振动往下的惯性下伴随着旋转，转叶38叶片转动而产生风力，风力逐渐对底部进行驱热，从而使设备具有自动散热的功能，同时，中板件34往外侧拉动的时候，中板件34顶端对卡座51进行作用，卡座51顶部被中板件34往外联动而造成往下的位移，中板件34辅助加固卡座51的稳定，实现辅助加固稳定性能的目的。

实施例2：请参阅图1、图6-图9、图12，本发明提供一种技术方案：压板2顶部中部活动安装有升降装置6，该升降装置6用于调整工件升降的高度；

升降装置6包括底座61，底座61顶部中间活动安装有中轴62，中轴62顶端固定连接有圆盘63，圆盘63顶部固定连接有弓条64，弓条64顶部凹槽处活动安装有中杆件65，中杆件65拖拽联条665而运作，联条665形成往下的位移，圆盘63顶部轴心处活动安装有限位装置66。

限位装置66还包括伸杆661，伸杆661外表面活动连接有导向条662，导向条662位于圆盘63与伸杆661之间，联条665受到细条664的抵动作用而往下位移，细条664挤压圆体663而同步运动，圆体663套在伸杆661外表面，伸杆661顶部固定安装有圆体663，圆体663侧边处活动安装有细条664，细条664顶端固定连接有联条665。

一种汽车引擎盖机器人自动焊接方法，包括以下步骤：

当需要对升降的高度进行调节处理时，伸杆661的一端与电机输出端相连接，伸杆661通电逆时针发生旋转，伸杆661与中轴62之间设置有相适配的纹理，伸杆661通过中轴62而往上位移，导向条662位于中轴62与伸杆661之间，伸杆661与导向条662发生摩擦，导向条662对伸杆661起到导向的作用，导向条662顶升卡座51而运动，卡座51逐渐往上运动，并且逐渐缩减卡座51与横板53的间距，进而使设备具有自动调节升降高度的功能，实现快速调节高度的目的，有利于更好的对引擎盖进行焊接。

当需要对卡座51整体升降的高度进行调节处理时，伸杆661上升需要时间，等待的时间较多易影响工作效率，中板件34联动中杆件65往侧边处位移时，中杆件65沿着弓条64顶端凹槽而往下位移，中杆件65拖拽联条665而运作，联条665形成往下的位移，联条665加速联动卡座51的底部的位移，保证卡座51底部与伸杆661顶端相贴合，从而使设备具有快速贴合、自动辅助平稳、减少位移时间的功能。

当需要对焊接的废渣进行处理时，焊接的废渣掉落在底部，易与伸杆661相接触，容易粘附在伸杆661上方而影响运动流畅，因此联条665受到细条664的抵动作用而往下位移，细条664挤压圆体663而同步运动，圆体663套在伸杆661外表面，圆体663对伸杆661外表面进行擦拭，进而保证伸杆661外表面防止掉落废渣而出现运动不畅的状况。

实施例3：请参阅图1-图12，本发明提供一种技术方案：在实施例一的基础上，扩展装置3侧边处顶部活动安装有加固装置5，该加固装置5便于调整引擎盖工件的夹持作用，机座1背面中间固定安装有焊接机械手7；

加固装置5包括卡座51，卡座51侧边顶部活动安装有竖条52，竖条52外表面活动安装有横板53，卡座51顶部被中板件34往外联动而造成往下的位移，中板件34辅助加固卡座51的稳定，卡座51内腔处底部活动安装有竖板55，竖板55顶端连接有折板54，折板54为不锈钢材质，折板54与竖板55之间的夹角为九十度而设置，竖板55嵌入安装在卡座51的内腔中部，卡座51内部为中空形状结构，竖条52与卡座51之间的夹角为九十度而设计，横板53上的槽口与竖条52纹理相适配。

一种汽车引擎盖机器人自动焊接方法，包括以下步骤：

使用时，首先将汽车引擎盖工件放置于卡座51与横板53之间，折板54往外侧拉动，竖板55对引擎盖凸起的两侧边进行卡位，焊接机械手7逐渐对其进行焊接，进而使设备具有自动焊接处理的基本条件。

当需要对焊接夹持处理时，折板54往外侧拉动而联动竖板55运作，竖板55自身具有弹性，竖板55逐渐扩展开底部形成空间，待引擎盖放置进去后松脱折板54，竖板55自身具有一定弹性，竖板55弹性释放底部对引擎盖工件进行加固，横板53沿着竖条52而往下方按压，进而提升设备的稳定夹持性能，实现快速提升夹持性能的目的。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。