Устройство для сборки и сварки кузовов легковых автомобилей Советский патент 1980 года по МПК B23K37/04 

Изобретение относится к сварке, а именно к конструкции устройства для сборки и сварки кузовов легковых автомобилей . Известно устройство для сборки и сварки кузовов легковых автомобилей содержащее основание, на котором установлен транспортер и закреплены связанные между собой поперечной балкой колонны, несущие перемещаемые от индивидуального привода верхний и нижний подвижные и уравновешенные пневмоцилиндрами столы для упора снизу в пол кузова и сверку - в крышу кузова. Устройство содержит также смонтированные на кронштейнах, с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, два перемещаемых от верхнего подвижного стола боковых захвата для упора снаружи в боковины кузова. На столах, боковых захватах и держателях смонтированы сварочные клещи и сварочные зажимы, которые заводятся внутрь кузова через имеющиеся в нем отверстия 1 . Известно устройство для сборки и сварки кузовов легковых автомобилей, содержащее основание, на котором смонтированы портал, состошций из колонн и перекрытия, а также перемещаемые по направляющим рамы, несущие узлы перемещения и фиксации частей кузова, две соединенные между собой тележки, установленные на основании с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно указанного портала, а также инструмент для точечной сварки 2. Указанное устройство недостаточно надежно при эксплуатации. Целью изобретения является устранение этого недостатка, т.е. повышение надежности при эксплуатации. Указанная цель достигается тем, что направляющие для перемещения рам выполнены в виде стоек, закрепленных перпендикулярно основанию, а сами рамы смонтированы на указанных стойках с возможностью поворота в плос.кости, параллельной основанию, при этом инструменты для точечной сварки установлены на указанных рамах, а в самих рамах вьшолнены полости для подвода к упомянутым инструментам охлаждающей жидкости и сжатого газа. На фиг. 1 изображено устройство совместно с транспортной системой подвода частей кузова и отгрузки его после сборки и сварки; на фиг, 2 устройство, разрез А-А фиг. 1; на

фиг. 3 - вид Б фиг. 2; на фиг.-- 4 разрез В-В фиг. 3) на фиг. 5 - разрез Г-Г фиг. 3.

Кузов 1 легкового автомобиля типа Жигули состоит из левой и правой боковин, пола, панели задка, крыши и правого и левого крыльев, которые подаются в зону сборки I подвесным толкающим конвейером 2 на подвеске 3 Расположение частей кузова на подвеске близко к их проектному расположению в кузове автомобиля. Обслуживают устройство две тележки 4, имеющие возможность перемещаться по рельсам. Они скреплены с электромеханическим приводом 5 и имеют узлы 6 пневматической фиксации. Привод 5 содержи ведущую звездочку 7, редуктор 8, на быстроходном валу которого смонтирован электромагнитный тормоз, гидромуфту и электродвигатель. Натяжение цепи привода 5 осуществляется натяжной станцией. Тележки с цепью привода соединяются с помощью шарнирных устройств. В зоне и происходит окончател ная сборка кузова и его сварка

Устройство для сборки и сварки представляет собой станину, состоящую из основания 9, четырех колонн 10, перекрытия 11, на котором установлена гидростанция 12 с шкафами управления, двух рам 13, установленных вертикально.

На основании станины смонтированы узлы фиксации тележек, упоры для пружинных демпферо.в тележек, рельсы для перемещения тележек. В основании выполнен канал для верхней и нижней ветвей цепи привода 5. На передних колоннах (по ходу автомобиля) крепятся опоры 14 рам 13, гидроцилиндры

15привода подвижных рам, группы сварки переднего крыла. На задних колоннах размещены узлы фиксации задней стойки кузова. Нижняя поверхность перекрытия 11 является опорой

16узлов фиксации рам 13, узлов фиксации верхних частей боковин, крыши. На нижней поверхности перекрытия 11 размещены узлы сварки крыши и боковин кузова. Перекрытие служит опорой для размещения сварочных трансформаторов . На перекрытии установлены шкафы электроаппаратуры, пневмо- и гидропанели, гидростанции. Рамы 13 служат опорой дл монтажа узлов фиксации и сварки, которые имеют возможность заходить внутрь кузова. В приямках фундамента и на боковых стенках основания станины крепятся группы сварки порога пола кузова. Группа сварки порога прла представляет собой ряд сварочных клещей, расположенных на общем ползуне, который перемещается 3-х ходовым гидравлическим цилиндром. В этой группе сварки кг1ждые сварочные клещи вваривают по

4 точки.

Рамы, установленные вертикально, играют основную роль в доведении формы и размеров кузова автомобиля до проектных. Рама имеет три сварочных трансформатора 17, узел сварки боковины с основанием кузова по нижней части проема двери 18.

Для ввода узла 6 в зону сварки недостаточно движения patMH по радиусу вокруг вертикальной оси, проходящей через опоры, дополнительные движения этот узел получает от пневмопривода 19. Рама снабжена узлом сварки боковины с крышей по врехней части проема двери 20, узлом сварки боковины с крышей по верхней части

5 передне стойки кузова 21, блоком контрэлектродов 22, который вводится внутрь кузова для обеспечения замыкания сварочного контура сварке передней стойки кузова способом одностороннего токоподвода. Блок контрэлектродов 22 выводится из внутренней части кузова пневмоцилиндром 23 поворота. Дальнейший отвод блока контрэлектродов за наружные габариты

5 кузова осуществляется подвижной рамой. На ней установлены многозвенные рычажные механизмы фиксации переднего крыла и средней части передней стойки 24 и передней стойки кузова

по проемам двери и ветрового стекла 25. Для создания необходимого сварочного давления на блоке контрэлёктродов 22 установлен гидропривод 26. Для сварки наружной стороны передней стойки установлен блок инструментов

5 для точечной сварки, т.е.сварочных пистолетов 27. Для перемещения блока сварочных пистолетов 27 смонтирован параллелограммный механизм 28. Имеются также опора 29 блока пистолетов,

0 опора 30 для гидропривода 26,опора 31 пневмоцилиндра 23,опора 32 для блока контэлектродов.Сварочные агрегаты связаны со сварочньлми трансформаторами гибкими кабельными перемычками 33.

С На раме расположены исполнительные устройства, для работы которых необходимо энергообеспечение. Провода, по которым подается энергия, размещены во внутренней полости каркаса самой поворотной рамы.

Каркас разделен на секции, служащие одновременно и коллектором пневмОсистемы и системы охлаждения.

Перемещение рамы 13 может быть конструктивно оформлено несколько

иначе. Вместо подвешивания рамы йа опорах 14 можно подвесить ее на катках или поставить на катки и двигать посредством пневмоцилиндра (или гидроцилиндром).

0 Устройство для сборки и сварки кузова легкового автомобиля работает следующим образом.

. Составные части кузова, помещенные на подвеске 3 толкающего конвейера 2,

5 подаются.в зону сборки на подвижную тележку 4, причем пол кузова при помощи направляющих пальцев, входящих в отверстия пола, сразу занимает фиксированное положение. После этого захваты подвески раскрываются, подвеска поднимается и толкающим конвейером отправляется в зону комплектации. Узлы кузова, установленные на тележку, .фиксируются пневматическими силовыми узлами б. Причем фиксация нижней части кузова обеспечивается окончательная, а фиксация верхней части кузова - предварительная, за счет жесткости фиксируемых узлов кузова.

Приводится в действие электромеханический привод, который перемещает тележку 4 по рельсам внутрь .станины до упоров пружинных демпферов. Тележка фиксируется в продольном и поперечном направлениях узлами фиксации в строго заданной точке.

После этого подается команда системой автоматики, и гидравлические цилиндры 15 привода рам перемещают последние к боковинам кузова, разворачивая их вокруг вертик-альных осей, проходящих через опоры 14. Разворот рам осуществляется до момента запирания их в рабочем положении многозвенными рычажными механизмами. Затем приводятся в действие силовые узлы, которые смещают и фиксируют верхние части кузова: стойки кузова по проемам двери и ветрового стекла, переднего крыла и средней части передней стойки.

fUi задних колоннах 10 крепятся силовые узлы фиксации задней стойки кузова, а на верхнем перекрытии станины расположены аналогичные силовые узлы фиксации боковины в верхней части и крыши (не показаны). После визуального осмотра кузова оператор подает команду на выполнение сварочных работ агрегатами 20, 21, 18 и 27 автоматической точечной сварки. Сварка происходит автоматически по строгому режиму. С помощью сварочных агрегатов, показанных на фиг. 3, происходит сварка: боковины с основанием кузова по нижней части проема двери, боковины с крышей по верхней части проема двери, боковины с крышей по верхней части передней стойки дверного проема. Сварка прерывается в момент, когда все закрываемые передними крыльями точки на кузове оказываются сваренными, крылья устанавливаются вручную операторами и фиксируются пневмозажимами, стационарно установленными на передних вертикальных колоннах станины. После этого продолжают сварку кузова. Затем подается команда оператором на все силовые

узлы фиксации, и кузов освобождается DT них, рама 13 отводится от кузова. В таком положении силовые узлы фиксации и поворотные рамы готовы принять очередной кузов, который собиоался на второй тележке 4 во время сварки предыдущего кузова.

Подается команда оператором на перемещение тележек, одна из которых передвигается в зону загрузкиразгрузки с кузовом в полном сборе

0 для захвата подвеской 3 толкающего конвейера 2, а другая - под окончательную сборку и сварку кузова легкового автомобиля в зону U . Затем цикл повторяется.

5

Oпытнo-пpo вJШлeннaя эксплуатация предлагаемого устройртва для сборки и сварки кузова легкового автомобиля в сравнении с известньи устройством имеет преимущества:

0

-увеличение часовой производительности кондуктора с 24 кузовов до 35 штук.

-уменьшение числа операторов, обслуживающих главный кондуктор, на 4 человека.

5

Формула изобретения

Устройство для сборки и сварки кузовов легковых автомобилей, содер0жащее основание, на котором смонтированы портал, состоящий из колонн и перекрытия, а также перемещаемые по направляющим ра1иы, несущие узлы перемещения и фиксации частей кузова,

5 две соединенные между собой тележки, установленные на основании с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно указанного портала, а также инструменты для точечной сварки, отличающее0с я тем, что, с целью повышения надежности при эксплуатации, направляющие для перемещения рам выполнены в виде стоек, закрепленных перпендикулярно основанию, а сами рамы смонти5рованы на указанных стойках с возможностью поворота в плоскости, параллельной основанию, при этом инструменты для точечной сварки установлены на указанных: рамах, а в

0 рамах выполнены полости для подвода к упомянуть инструментсм охлаждающей жидкости и сжатого газа.

Источники информации,

5 лринятые при экспертизе во внимание

1.Авторское свидетельство СССР

516336, по кл. В 23 К 37/04, 1973.

2.Главный кондуктор для сварки кузова автомобиля, чертеж 0857-4006, Волжский автомобильный завод, 1970

0 (прототип).

.

л