Поточная линия для сборки и сварки кузовов автомобилей

Поточная линия для сборки и сварки кузовов автомобилей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке, а именно к конструкции поточной линии для сборки и сварки кузовов автомобилей. Цель изобретения - повышение производительности при изготовлении в этой линии дополнительно кузовных узлов. Поточная линия автомобилей содержит смонтированные на основании и снабженные спутниками 1 участок 2 сборки кузовов и участок 3 сварки со сварочными роботами 4, соединенные между собой транспортером-накопителем 5. Линия оснащена питателем 6 для ее загрузки. Линия снабжена спутниками 7 и участком 8 сборки кузовных узлов: шасси, левой и правой боковин и деталей - крыши и рамы для переднего ветрового стекла. Участок 8 сборки кузовных узлов установлен перед участком 2 сборки кузовов. Линия имеет транспортер - накопитель 9, огибающий участок 2 сборки кузовов для передачи по нему спутников 7 кузовных узлов. Линия имеет также транспортер-накопитель 10 для соединения выхода участка 3 сварки с началом участка 8 сборки кузовных узлов. Питатель 6 оснащен фотоэлементом 11 для управления передачей сваренных кузовных узлов на участок 2 сборки кузовов и несваренных кузовных узлов - на участок 3 сварки. В случае, когда участок 2 сборки кузовов занят, несваренные кузовные узлы направляются по транспортеру - накопителю 9, огибающему участок 2 сборки кузовов, на участок 3 сварки, что сокращает межоперационное время. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 23 К 37/04

ВСЕИЮЖ" щa-.-".:ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ б5 64 Б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4248879/27-27 (22) 22.05.87 (46) 30. 11.89. Бка. Р 44 (71) Волжское обьединение о производству легковых автомобилей (72) И.3. Береговой, M.À. Волочкович, А.Ф, Горин, И.Д. Шутов, M.È ° Галкин и В.П. Седов (53) Ь21 ° 791 ° 039(088.8) (56) Патент СССР Р 132Ь185, кл . В 23 3 7/04, 1983 . (54) пото !ПАЯ J!11HHsl fgl5! cEDPKH H cBAPКи КУЗОВОВ АВтОИОВИЛКИ

„„s u „„15249IHA1 (57) Изобретение относится к сварке, а именно к конртрукиии поточной линии для сборки и сварки кузовов автомобилей. Пель изобретения — повышение производительности при изготовлении в этой линии дополнительно кузовных узлов. Поточная линия автомобилей содержит смонтированные на основании и снабженные спутниками 1 участок 2 сборки кузовов и участок 3 сварки со сварочными роботами 4, соединенные между собой транспортером-накопителем

5. Линия оснащена питателем b для ее загрузки. Линия снабжена спутниками

1524984

10

7 и участком 8 сборки куэовных узлов: шасси, левой и правой боковин и деталей — крыши н рамы для переднего ветрового стекла. Участок 8 сборки кузовных узлов установлен перед участком 2 сборки кузовов. Линия имеет транспортер-накопитель 9, огибающий участок 2 сборки кузовов.для передачи по нему спутников 7 куэовных узлов.

Линия имеет также транспортер-накопитель 10 для соединения выхода участка

3 сварки с началом участка 8 сборки

Изобретение относится к сварке, а именно к конструкции поточной линии 20 для сборки и сварки кузовов автомобилей.

Цель изобретения — повышение производительности при изготовлении в этой линии дополнительно кузовных уз- 25 лов путем сокращения межоперационного времени.

На фиг 1 дана поточная линия для сборки и сварки кузовов автомобилей, вид сверху, на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид 1> на фиг. 1; на фиг. 4 — вид В на фиг. 1; на фиг.5 вид Г на фиг. 1; на фиг. 6 — разрез

Д-Д на фиг, 4, Поточная линия для сборки и свар35 ки кузовов автомобилей содержит смонтированные на основании и снабженные спутниками 1 участок 2 сборки кузовов и участок 3 сварки со сварочными роботами 4, соединенные между собой 40 транспортером-накопителем 5. Линия оснащена питателем 6 для ее загрузки.

Линия снабжена спутниками 7 и участком 8 сборки кузовных узлов: шасси, левой и правой боковин и деталей — 45 крьппи и рамы для переднего ветрового стекла. Участок 8 сборки кузовных узлов установлен перед участком 2 сборки кузовов ° Линия оснащена первым дополнительным транспортером-накопителем 9, огибакицим участок 2 сбор. ки кузовов для передачи по нему спутников 7 кузовных узлов. Линия снабжена вторым дополнительным транспортером-накопителем 10 для соединения вы55 хода участка 3 сварки с началом участка 8 сборки кузовных узлов. Питатель

6 оснащен фотоэлементом 11 для управления передачей сваренных кузовных узкуэовных узлов, Питатель 6 оснащен фотоэлементом 11 для управления передачей сваренных куэовных узлов на участок 2 сборки кузовов и несваренных кузовных узлов — на участок 3 сварки, В случае, когда участок 2 сборки кузовов занят, несваренные кузовные узлы направляются по транспортеру-накопителю 9, огибающему участок 2 сборки кузовов, на участок 3 сварки, что сокращает межоперационное время. 6 ил. лов на участск 2 сборки кузовов и несваренных кузовных узлов — на участок

3 сварки.

Спутник 7 кузовных узлов бывает двух типов: спутник 12 шасси и спутник 13 боковин ° Спутник 12 шасси содержит базирующие элементы 14 и пнев матические грижимы 15 для позиционирования шасси 1b Спутник 12 шасси несет на себе попеременно шасси

16, а спутник 1 несет кузов 17. Спутник 13 содержит базирующие элементы

18 и пневматические прижимы 19 для позиционирования правой 20 и левой 21 боковин. На спутниках 12 и 13 имеется отверстие 22 для подвода сжатого воздуха посредством штуцера 23, пневматические краны 24 для подачи воздуха попеременно в воздушные полости пневмоприжимов 15 и 19. Транспортер-накопитель каждого участка представляет собой набор рольгангов 25 с электромеханическим приводом 26 на ролики 27.

Привод 26 состоит из цепи 28 и звездочек 29. Ролики 27 имеют возможность проворота относительно вала 30. Для уменьшения износа предназначены самосмазывающиеся втулки 31. На некоторых рольгангах 25 установлены пневматические стопоры 32 для останова спутников !

2, 13 и конечные выключатели 33 для подъема стопора 32 прн нахождении спутника 12, 13 над конечным выключателем 33.

На участке 8 сборки кузовных узлов имеется возможность плавного регулирования скорости спутников 12, 13, на рольгангах 25 в диапазоне 1,5

3,5 м/мин, на участке 3 сварки скорость может быть 9 м/мин или 18 м/мин, на остальных участках линии — 9 м/мин. нии сварочных клешей 56 с препятствием. На последнем посту i53 сварки со сварочными роботами 4 установлены механизм 58 подвода сжатого воздуха к спутникам 12, 13 и механизм 59 переключения пневмораспределителя на спутнике 1 с доваренным кузовом 17 °

Кажцый пост 53 сварки со сварочньии роботами 4 оснащен фотоэлементами 60 для распознавания вида иэделия на спутниках 12, 13. Посты 53 сварки имеют ограждение 61 с дверями 62 и системой 63 отключения сварочных роботов 4 при открывании двери 62.

Вдоль ограждения 61 протянут шнур 64, соединенный с системой 65 отключения постов 53 сварки .Пост 54 контроля и исправления дефектов оснащен подвесными сварочньяи машинами для исправления дефектов сварки. Для ремонта и обслуживания линии предусмотрены рольганги 66 с ручным поворотным устройством, Линия оснащена системой управления на базе программируемого контроллера, пневмосистемой и системой автоматической смазки.

Линия работает следуюшим образом.

Спутник 13 боковин по рольгангам

25 участка 8 сборки куэовных узлов поступает на пост сборки, где опера торы загружают его боковинами 20,21 иэ накопителей 41,42. После окончания загрузки к спутнику 13 подводится сжатый воздух через отверстие 22 с помощью штуцера 23 и боковины 20, 21 фиксируются с помощью пневмоприжимов

19 при повороте пневматического крана 24 в положение "Сжатие". Затем штуцер 23 отсоединяется от спутника

13. Во время загрузки спутник 13 перемещается по рольгангам 25 с малой скоростью. Перемещаясь по рольгангам

25, спутник 13 боковин поступает на подъемный стол 37 с приводными роликами, находящийся на стыке участка 8 сборки куэовных узлов и цепного транспортера 34, где происходит распознавание изделия на спутнике с помощью фотоэлемента 11. Затем подъемный стол

37 опускается, спутник 13 устанавливается на цепь транспортера 34 и движется по транспортеру-накопителю 9, огибающему участок 2 сборки кузовов.

В случае полного заполнения транспортера-накопителя 9 спутниками 13, спутник 13 с боковинами 20,21 останавливается над одним из подъемных столов

5 1524984

Транспортер-накопитель 9 содержит три цепных транспортера 34,35 и 36.

Транспортеры-накопители 5 и 10 также выполнены цепными и оснащены

5 подъемными столами 37 с приводными роликами и подъемными столами 38, В исходном положении столы 37 находятся в крайнем верхнем положении, а их приводные ролики находятся на одном уров- 10 не с рольгангами 25 ° Столы 38 находятся ниже уровня цепей транспортеров-накопителей 5,9,10. Каждый цепной транспортер оснащен электромеханическим приводом, каждый подъемный стол 38 — пневматическим приводом, а подъемные столы 37 с приводными роликами имеют пневматический привод на подъем и электромеханический привод на ролики. На подъемных столах 37, 20 расположенных. на стыках участка 3 сварки с транспортером-накопителем

10, участка 2 сборки кузовов с транспортером-накопителем 9 и участка 2 сборки кузовов с транспортером-нако- 25 пителем 5, имеются фотоэлементы 39 для определения типа иэделия, находящегося в спутниках 12 и 13.

На участке 8 сборки кузовных узлов и участке 2 сборки кузовов разме- 30 щены: загрузочное устройство 40 для загрузки предварительно собранного шасси 16 в спутник 12 шасси, накопитель 41 правых боковин, накопитель 2 левьм боковин, накопитель 43 крыш, 35 накопитель 44 рам ветрового окна и кондуктор 4 5 прихватки кузова. Загрузочное устройство 40 представляет собой пневматический подъемник 46, на котором размещен трехпоэиционный теле- 4р скопический перегружатель 47 с электромеханическим приводом. В кондукторе 45 имеются фиксаторы 48 спутника, базирующие устройства 49, 50 кузова, подвесные сварочные машины 51 45 для ручной прихватки кузова и автоматические сварочные группы 52 для авто матической прихватки кузова.

На участке 3 сварки размещены: посты 53 сварки со сварочными роботами 4, 50 пост 54 контроля и исправления дефектов и разгрузочное устройство 55 для выгрузки готового кузова 17. Разгрузочное устройство 55 выполнено аналогично загрузочному устройству 40.

К каждому сварочному роботу 4 прикреплены сварочные клещи 56 через предохранительное устройство 57, отключающее сварочный робот 4 при столкнове1524984

38, стол 38 с находящимся на нем спутником 13 поднимается над цепью транспортера 34 и, таким образом, появляется возможность дальнейшей передачи

5 по транспортеру 34 в зону транспортера-накопителя 9. По такому же принципу происходит передача спутников по цепным транспортерам 34, 35, 36. Таким образом, цепные транспортеры 34,35,36 lp с подъемными столами 37,38 служат для передачи спутников на участок 3 сварки и являются накопителями спутников в случае, если участок 3 сварки занят.

В случае, если транспортер-накопи- 15 тель 9 свободен, спутник 13 боковин, перемещаясь по цепному транспортеру

34, останавливается над подъемным сто. лом 38, находящимся на стыке цепного транспортера 34 с участком 2 сборки 2р кузовов, стол 37 поднимается, включается привод роликов, спутник 13 с боковинами 20,21 поступает на транспортер-накопитель и далее по рольгангам 25 до транспортера-накопите- 25 ля 5. В случае, если транспортер-накопитель 5 полностью занят, происходит накопление спутников на рольгангах 25 транспортера-накопителя 9. Если же транспортер-накопитель 5 свобо- 3р ден, спутник 13 с боковинами 20, 21 останавливается на подъемном столе

37, находящемся на стыке транспортера-накопителя 9 и транспортера-накопителя 5, стол 37 опускается, устанавливая спутник 13 с боковинами 20, 21, на цепь транспортера-накопителя

5 и далее, спутник 13 с боковинами

20,21 перемещается на участок 3 сварки. Двигаясь по рольгангам 25 участ- 40 ка 3 сварки, спутник 13 с боковинами

20,21 поступает на рольганг первого поста 53 сварки со сварочными роботами 4, срабатывает конечный выключатель 33, пневматический стопор 32 45, поднимается, спутник 13 с боковинами

20, 21, дойдя до стопора 32> останавливается и фиксируется с помощью фиксаторов 48, после чего с помощью фотоэлементов 60 определяется наличие боковин 20,21 в спутнике 13 и начинается сварка сварочными роботами 4 с помощью сварочных клещей 56 со встро енным трансформатором, После окончания сварки. сварочный робот 4 отво55 дится в исходное положение, фиксаторы

48 отводятся пТ спутника 13, стопор

32 опускается и спутник 13 по рольгангам 25 перемещается к следующему посту 53 сварки. Таким же образом спутник 13 с боковинами 20,21 проходит все посты 53 сварки со сварочными роботами 4, после чего спутник 13 с боковинами 20,21 поступает на пост

54 контроля и исправления дефектов.

Затем по рольгангам 25 участка 3 сварки спутник 13 с боковинами 20, 2 1 поступает на подъемный стол 3 7, находящийся на стыке участка 3 сварки и цепи транспортера-накопителя 10 и далее по цепному транспортеру до подъемного стола 37, находящегося на стыке цепного транспортера-накопителя 10 с участком 8 сборки кузовных узлов. После подачи спутника 13 с боковинами

20,21 по цени транспортера-накопителя 10 в положение "Над столом" стол

37 поднимается, снимая спутник 13 с боковинами 20,21 с цепи транспортеранакопителя 10, включается двигатель, приводящий в движение ролики стола

37, и спутник 13 со сваренными боковинами 20,21 подается на рольганги

25 участка 8 сборки кузовных узлов.

На посту сборки операторы подключают к спутнику 13 с помощью штуцера 23 через отверстие 22 сжатый воздух, переключают пневматический кран

24 в положение "Разжато", пневмоприжимы 19 открываются, сваренную правую и левую боковины 20,21 снимают со спутника 13, устанавливают на спутник

12 со сваренным шасси 16 и фиксируют с помощью скрепок. На освободившийся спутник 13 вновь устанавливают прихваченные точечной сваркой боковины

20,21 и цикл сварки боковин 20,21 повторяется.

Спутник 12 шасси по цепному транспортеру-накопителю 10 поступает на подъемный стол 37, находящийся на стыке цепного транспортера-накопителя 10 и участка 8 сборки кузовных узлов, стол 37 поднимается, спутник 12 снимается с цепи транспортера-накопителя 10 и ориентируется на подъемном столе 37 °

Телескопический пер егру зчик 4 7 перемещает шасси 16, прихваченное точечной сваркой вне линии и поэиционирующееся на ложементах телескопического перегрузчика 47, до спутника

12, при этом пневматический подъемник 46 идет вниз и шасси 16 укладывается в базирующие элементы 14 спутника 12. При достижении подъемником 46 крайнего нижнего положения телескопи9 1524984 !О ческий перегрузчик 47 перемещается в исходное положение, после че| о приводные ролики стола 37 перемещают спутник 12 с загруженным в него шасси

16 на рольганги 25 участка 8 сборки куэовных узлов. Перемещаясь по рольгангам 25, спутник 12 с шасси 16 поступает на пост сборки, где операторы проверяют позиционирование шасси 16, подключают к спутнику 12 через отверстие 22 с помощью штуцера 23 сжатый воздух, переключают пневматический кран 24 в положение "Сжатие", иневмоприжимы 15 срабатынают и шасси 16 фиксируется в спутнике 12. Далее спутник 12 с шасси 16 перемещается по тому же пути, что и спутник 13 с боковинами 20,21, с той лишь разницей, что спутник 12 с шасси 16 задерживается |.с помощью системы управления) на подъемном столе 38, находящемся перед столом 37, расположенном на стыке цепного транспортера-накопителя 5 с участком 2 сборки кузовов, до выдачи спутника 1 с кузовом 17 с участка 2 сборки кузовов. Далее спутник 12 с шасси 16 проходит по цепному транспортеру-накопителю 5, затем ио рольгангам 25 через нсе посты 53 сварки со сварочными роботами 4, где шасси 16 сваривается роботами 4, через пост 54 контроля и исправления дефектов, по цепному транспортеру-накопителю 10 и поступает на участок 2 сборки кузовон. На посту сборки участка 2 сборки кузовов на спутник 12 со сваренным шасси 16 устанавливают сваренные боковины 20,21, взятые со спутника 13, и крепят их к шасси 16 с помощью скрепок. Затем операторы вручную устанавливают на спутник 12 с доваренными шасси 16 и боковинами

20, 21 крышу, взятую иэ накопителя

43 крьпп, и раму ветрового окна из 15 накопителя 44, которые крепятся так.же с помощью скрепок. Таким образом, на спутнике формируется кузов 17.

Спутник 1 с кузовом 17 по рольгангам

25 участка 2 сборки кузовов поступа50 ет в кондуктор 45 прихнатки кузова

17 ° Спутник 1 с кузовом 17 доходит до конечного выключателя 33, срабатывает пневматический стопор 32 и спутник 1 с, кузовом 17 останавливается, фиксаторы 48 фиксируют спутник, 55 после чего срабатывают базирующие устройстна 49 и 50 кондуктора 45, фиксируя узлы кузова 17. Операторы производят ирихватку кузова 17 подвесными сварочньп|и машинами 51, одновременно с помощью автоматических сварочных груни 52 происходит автоматическая сварка крьппи с боковинами 20, 21 точечной сваркой. После окончания сварки отводятся базирующие устройства 49 и 50, фиксаторы 48 спутника, стопор 32 опускается и спутник 1 с кузовом 17 перемещается до цеиного транспортера-накопителя 5. Выдача спутника 1 с кузовом 17 на подъемный стал 37 происходит после прохождения над этим столом 37 спутника 13 с боковинами

20,2!.Это обеспечивается системой управления.Затем спутник 1 с кузовом 17 поступает ио цепиому транспортерунакопителю 5 на участок 3 сварки, последовательно проходит нсе посты 53 сварки со сварочными роботами 4. Фиксация спутника 1 происходит таким же образом, как и фикаация спутника

13 боковин. На последнем посту 53 варки к отверстию 22 спутника 1 с уэовом 17, после окончания сварки, с омощью механизма 58 подвода сжатого воздуха подводится сжатый воздух, срабатывает механизм 59 переключения пневмораспределителя, пневматический кран 24 устанавливается в положение

"Разжато", пненмоприжимы 15 отходят в исходное положение и кузов 17 расфиксируетсй. Далее отходят фиксаторы

48, стопор 32 идет вниз и спутник 1 с расфиксированным кузоном 17 подается по рольгангам 25 на пост 54 контроля и исправления дефектов ° После поста 54 спутник 1 с кузовом 17 поступает на подъемный стол 37,каходя— щийся на стыке участка 3 сварки и цепного транспортера-накопителя 10. Стол

37 находится в верхнем положении. Телескопический перегруэчик 47 разгрузочного устройства 55 в нижнем положении пневматического подъемника 46. перемещается до спутника 1 с кузовом

17, после чего подъемник 46 поднимается, вынимая кузов 17 из спутника 1, Затем перегружатель 47 идет в исходное положение, перемещая кузов 17 в зону разгрузки, после чего подъемный стал 37 опускается, при этом пустой спутник 12 остается на цепи транспортера-накопителя 10. Далее пустой спутник 12 перемещается по цепи транспортера-накопителя 10 до подъемного стола 37, где происходит загрузка шасси

16. Цикл повторяется.

1524984

Таким образом, спутник 12 шасси дважды проходит через посты загрузки и посты 53 сварки со сварочными роботами 4, попеременно транспортируя шасси 16 или кузов 17. Количество спутников 12 шасси в линии в два раза превышает количество спутников 13 боковин. Распределение подачи спутников 12, 13 на участок 3 сварки в опре- 10 деленной последовательности производится на стыке участка. 8 сборки куэовных узлов и цепного транспортера-накопителя 9 с помощью системы управле! ния линии.

Использование изобретения позволяет повысить гибкость производства.

Имеется воэможность при отсутствии комплектующих, например шасси, производить в линии только сварку боковин, разместив спутники шасси на транспортере-накопителе 9. При этом можно производить сварку боковин утроенной производительностью. Выгрузка изделий может производиться в накопители. Та- 25 ким же образом можно производить сварку шасси и кузова или только шасси.

В случае сокращения производства на линии можно установить спутник для сварки комплектующего изделия кузова, например крыши. При необходимости увеличения производства можно производить сварку только шасси и кузова или только кузова.

При переходе на другую модель имеется возможность установки на огиба35 ющем транспортере-накопителе кондуктора прихватки и дополнительных спутников шасси и боковин. При этом можно, снижая выпуск старого изделия, увеличить выпуск нового иэделия.

l2

Использование изобретения сокращает транспортные расходы, так как комплектование издепий происходит непосредственно на линии.

Использование изобретения повышает производительность при изготовлении в этой линии помимо кузовов автомобилей дополнительно кузовных узлов путем сокращения межоперационного времени.

Формула изобретения

Поточная линия для сборки и сварки кузовов автомобилей, содержащая смонтированные на основании и снабженные спутниками участок сборки кузовов и участок сварки со сварочными роботами, соединенные между собой транспортером-накопителем, и питатель для загрузки линии, о т л и ч а вщ а я с я тем, что, с целью повыше-. ния производительности путем сокращения межоперационного времени, линия оснащена спутниками и участком для сборки куэовных узлов, установленным перед участком сборки кузовов транспортером-накопителем для передачи ло нему спутников с куэовными узлами, расположенным параллельно участку сборки кузовов, и транспортером-накопителем для соединения выхода участка сварки с началом участка сборки кузовных узлов, при этом питатель оснащен фотоэлементом для управления передачей сваренных куэовных узлов на участок сборки кузовов и несваренных кузовных уэлов — на участок сварки, @uz.2

1524984

1524984

ФОГ. 5

29, 27

Составитель В. Писаренко

Техред I. Îëèéíûê Корректор Л. Бескид

Редактор М, Товтин

Заказ 7174/9 Тирам 894 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035! Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 !! !!

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101