一种前车架生产线的制作方法

1.本发明涉及前车架制造技术领域，具体而言，涉及一种前车架生产线。


背景技术：

2.大型装载设备的前车架，其尺寸较大，工艺难度随即增大。在组装及焊接工艺上需要人工拼接、点焊后方可进行整个总成的全焊接操作。现有的生产线，对整个前车架的生产布局较为局限，要么将整个来料直接进行统一拼装、焊接，要么就划分出诸多产线，独立进行各个总成部件的焊接，最后再集中拼装并焊接在一起。而无论采用何种方式，对于生产线的工艺制造效率都是大打则扣，尤其是在移转传输过程中，对于产线布局以及各个工作区的要求尤为严格，极易出现物流不顺畅、输送困难等诸多问题。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种前车架生产线，以解决上述问题。
4.本发明采用了如下方案：
5.本技术提供了一种前车架生产线，该前车架包括主框架组件、左翼箱组件以及右翼箱组件；该生产线包括首尾呈一字型排布的第一产线和首尾呈一字型排布的第二产线，所述第一产线和第二产线水平并排设置，且所述第二产线位于第一产线的下方；所述第一产线全段设有用于吊装前车架的各工件的吊机，所述第二产线全段设有用于传输的rgv，所述第一产线与第二产线之间通过agv进行物流传输；所述第一产线至少包括人工拼接区、初步焊接区、检测校平区、以及组对拼接区和组对焊接区；所述人工拼接区划分为用于将左翼箱组件的各工件进行人工拼接、以及将右翼箱组件的各工件进行人工拼接；所述组对拼接区用于分别实现对左翼箱组件的组对拼接、和右翼箱组件的组对拼接；所述组对焊接区用于分别实现对左翼箱组件的组对焊接、和右翼箱组件的组对焊接；所述第二产线至少包括总成组对区和机器人焊接区，所述总成组对区用于将左翼箱组件和右翼箱组件对应组装在主框架组件上，并传输至机器人焊接区进行全焊接操作；其中，在所述组对焊接区和机器人焊接区的后段分别设有人工补焊区；
6.基于该前车架生产线，包括以下步骤：
7.s1：在第一产线的人工拼接区分别输入左翼箱组件和右翼箱组件的各工件来料，通过人工拼接、初步焊接及检测校平后，对应组对、焊接出各自所属的左翼箱组件和右翼箱组件；
8.s2：将左翼箱组件和右翼箱组件输送至第二产线的总成组对区，在总成组对区完成左翼箱组件和右翼箱组件在主框架组件上的对应安装固定，由rgv将整个总成输送至机器人焊接区；
9.s3：通过机器人焊接区对总成进行全焊接操作，并进一步经由人工补焊完成对整个前车架的工艺制造。
10.作为进一步改进，所述吊机通过龙门梁横置在第一产线的各个工作区上，用于吊
装来料至所需的工作区中。
11.作为进一步改进，所述第一产线沿中线划分出两组不同的产线单元，分别用于左翼箱组件、右翼箱组件的工艺制造，且仅在检测校平区内共用同一工作区。
12.作为进一步改进，所述rgv沿中部贯穿于整个第二产线，所述rgv的两侧分别设有各自的总成组对区和机器人焊接区。
13.作为进一步改进，所述总成组对区和机器人焊接区之间设有一缓存区，所述缓存区包括用于暂放总成的料架，所述料架具有前后对置的第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架上设有水平伸缩组件，所述第二支撑架上设有升降组件，所述总成通过主框架组件的底部托举限位在两支撑架之间。
14.作为进一步改进，所述rgv包括设置在轨道上的车体、以及配置在车体上的磁吸件和托举件，所述车体配置成可升降地将总成放置于暂存区的料架上。
15.作为进一步改进，所述机器人焊接区包括用于抓取总成的变位机夹具，所述变位机夹具包括机体以及旋转配置在机体上旋转体和安装在旋转体上的夹持机构，所述夹持机构用于将总成抓取限位至适于焊接操作的位置处。
16.作为进一步改进，所述机体和旋转体构造为一整个变位机结构，所述夹持机构包括配置在旋转体内侧的移动支架以及配置在移动支架上的用于总成的限位组件，所述限位组件适于将总成装夹固定在移动支架上，且所述移动支架配置成至少可以提供给总成沿左右方向和上下方向的自如活动。
17.作为进一步改进，所述限位组件包括沿左右开合设置的卡爪件和沿上下活动对置的卡合件，所述卡合件适于对中插入总成的主框架组件，所述卡爪件适于抓取固定左翼箱组件和右翼箱组件。
18.作为进一步改进，所述第一产线和第二产线之间形成有适于agv移转的物流通道，所述agv沿第一产线的末段和第二产线的首段在物流通道内来回往返。
19.通过采用上述技术方案，本发明可以取得以下技术效果：
20.本技术的前车架生产线，划分为水平并排设置的第一产线和第二产线，在第一产线分别进行对左翼箱组件的组对焊接、以及对右翼箱组件的组对焊接，随后在第二产线上对应将组装好的左翼箱组件和右翼箱组件安装在主框架组件上，进而在机器人焊接区进行全焊接操作，且在各自产线的后段分别设有人工补焊区，用于提升整体的焊接质量。尤其是，第一产线具体是通过吊机进行整条产线的物料移转，第二产线具体是通过rgv进行传输，且两产线之间通过agv进一步实现物流输送的紧密衔接，从而显著提升整个生产线的物流方式，使其移转运输更为顺畅、高效。
附图说明
21.图1是本发明实施例的前车架生产线的结构示意图；
22.图2是本发明实施例的前车架生产线的前车架工件的结构示意图；
23.图3是图2在另一视角下的结构示意图；
24.图4是本发明实施例的前车架生产线的缓存区的结构示意图；
25.图5是图4在其他视角下的结构示意图；
26.图6是本发明实施例的前车架生产线的rgv的结构示意图；
27.图7是图6在另一视角下的结构示意图；
28.图8是本发明实施例的前车架生产线的变位机夹具的结构示意图；
29.图9是图8在其他视角下的结构示意图；
30.图10是图8中的夹持机构的结构示意图；
31.图11是本发明实施例的前车架生产线的流程框图。
32.图标：
33.1-第一产线；2-第二产线；3-吊机；4-rgv；5-agv；6-人工拼接区；7-初步焊接区；8-检测校平区；9-组对拼接区；10-组对焊接区；11-总成组对区；12-机器人焊接区；13-人工补焊区；14-缓存区；15-第一支撑架；16-第二支撑架；17-水平伸缩组件；18-升降组件；19-车体；20-磁吸件；21-托举件；22-机体；23-旋转体；24-移动支架；25-卡爪件；26-卡合件；27-物流通道；a1-主框架组件；a2-左翼箱组件；a3-右翼箱组件。
具体实施方式
34.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
35.实施例
36.结合图1至图11，本实施例提供了一种前车架生产线，该前车架包括主框架组件a1、左翼箱组件a2以及右翼箱组件a3。
37.该生产线包括首尾呈一字型排布的第一产线1和首尾呈一字型排布的第二产线2。所述第一产线1和第二产线2水平并排设置，且所述第二产线2位于第一产线1的下方。所述第一产线1全段设有用于吊装前车架的各工件的吊机3，所述第二产线2全段设有用于传输的rgv4，所述第一产线1与第二产线2之间通过agv5进行物流传输。
38.所述第一产线1至少包括人工拼接区6、初步焊接区7、检测校平区8、以及组对拼接区9和组对焊接区10。所述人工拼接区6划分为用于将左翼箱组件a2的各工件进行人工拼接、以及将右翼箱组件a3的各工件进行人工拼接。所述组对拼接区9用于分别实现对左翼箱组件a2的组对拼接、和右翼箱组件a3的组对拼接。所述组对焊接区9用于分别实现对左翼箱组件a2的组对焊接、和右翼箱组件a3的组对焊接。
39.所述第二产线2至少包括总成组对区11和机器人焊接区12，所述总成组对区11用于将左翼箱组件a2和右翼箱组件a3对应组装在主框架组件a1上，并传输至机器人焊接区12进行全焊接操作。且在所述组对焊接区10和机器人焊接区12的后段分别设有人工补焊区13。
40.如图11所示，基于该前车架生产线，包括以下步骤：
41.s1：在第一产线1的人工拼接区6分别输入左翼箱组件a2和右翼箱组件a3的各工件
来料，通过人工拼接、初步焊接及检测校平后，对应组对、焊接出各自所属的左翼箱组件a2和右翼箱组件a3；
42.s2：将左翼箱组件a2和右翼箱组件a3输送至第二产线2的总成组对区11，在总成组对区11完成左翼箱组件a2和右翼箱组件a3在主框架组件a1上的对应安装固定，由rgv4将整个总成输送至机器人焊接区12；
43.s3：通过机器人焊接区12对总成进行全焊接操作，并进一步经由人工补焊完成对整个前车架的工艺制造。
44.上述中的前车架生产线，划分为水平并排设置的第一产线1和第二产线2，在第一产线1分别进行对左翼箱组件a2的组对焊接、以及对右翼箱组件a3的组对焊接，随后在第二产线2上对应将组装好的左翼箱组件a2和右翼箱组件a3安装在主框架组件a1上，进而在机器人焊接区12进行全焊接操作，且在各自产线的后段分别设有人工补焊区13，用于提升整体的焊接质量。尤其是，第一产线1具体是通过吊机3进行整条产线的物料移转，第二产线2具体是通过rgv4进行传输，且两产线之间通过agv5进一步实现物流输送的紧密衔接，从而显著提升整个生产线的物流方式，使其移转运输更为顺畅、高效。
45.其中，该前车架生产线具体还包括：将各工件来料通过吊机3移转至人工拼接区6，对应拼接、点焊出左翼箱组件a2/右翼箱组件a3，将初步焊好的左翼箱组件a2/右翼箱组件a3由吊机3吊装至检测校平区8进一步检测平整度、及完整性，确认无误后将左翼箱组件a2/右翼箱组件a3吊装至组对拼接区9进一步将所有配属的工件安装至完善出整个的左翼箱组件a2/右翼箱组件a3，直至吊装至组对焊接区10进行全方位的焊接操作，得到最终的左翼箱组件a2/右翼箱组件a3。随后，在组对焊接区10后段的人工补焊区13进一步对左翼箱组件a2/右翼箱组件a3进行人工检测及补焊操作，以避免漏焊等情况。将左翼箱组件a2和右翼箱组件a3通过agv5移转至第二产线2的总成组对区11，在总成组对区11所配备有的主框架组件a1上对应安装各自的左翼箱组件a2和右翼箱组件a3，再将总成由rgv4传输至机器人焊接区12，进行整个总成的全焊接，得到最终的前车架，并在机器人焊接区12后段的人工补焊区13进一步对前车架进行人工检测及补焊操作，从而实现前车架的工艺生产及制造。
46.在本实施例中，所述吊机3通过龙门梁横置在第一产线1的各个工作区上，用于吊装来料至所需的工作区中。显然的，龙门梁横跨设置在整个第一产线1的上方，吊机3以导轨方式安装在龙门梁上，对应覆盖于整个工作区。
47.在本实施例中，所述第一产线1沿中线划分出两组不同的产线单元，分别用于左翼箱组件a2、右翼箱组件a3的工艺制造，且仅在检测校平区8内共用同一工作区。具体地，人工拼接区6划分为上方和下方的两组产线单元，初步焊接区7划分为上方和下方的两组产线单元，组对拼接区9划分为上方和下方的两组产线单元，以及组对焊接区10划分为上方和下方的两组产线单元，每个上方产线单元衔接形成属于左翼箱组件a2的生产线，每个下方产线单元衔接形成属于右翼箱组件a3的生产线，从而显著提升了第一产线1的生产效率。
48.在本实施例中，所述rgv4沿中部贯穿于整个第二产线2，所述rgv4的两侧分别设有各自的总成组对区11和机器人焊接区12。其中，每一侧都可完成各自的前车架总成的生产制造。通过一个rgv4即可实现对整个产线的运输控制，大大节约了制造成本，且之间更为紧凑布局。
49.如图1、图4和图5所示，在本实施例中，所述总成组对区11和机器人焊接区12之间
设有一缓存区14，所述缓存区14包括用于暂放总成的料架，所述料架具有前后对置的第一支撑架15和第二支撑架16，所述第一支撑架15上设有水平伸缩组件17，所述第二支撑架16上设有升降组件18，所述总成通过主框架组件a1的底部托举限位在两支撑架之间。与之对应的是，所述rgv4包括设置在轨道上的车体19、以及配置在车体19上的磁吸件20和托举件21，所述车体19配置成可升降地将总成放置于暂存区的料架上。
50.上述中，设有的缓存区14可以对rgv4传输而来的总成进行待机，直至机器人焊接区12完成焊接操作后，随即将缓存区14内的总成快速移转进入。如图6和图7所示，为了确保rgv4对总成的平稳传输，对应在车体19上设有磁吸件20进行磁吸固定，在需要放置时对应解除磁吸固定，方便总成的移转，且托举件21配合磁吸件20对总成进行主框架组件a1底部的平稳托举，托举件21进一步配置成可适应性调整自身的位置，以匹配于各个尺寸规格的前车架总成。以及，料架为了可以适配于各个尺寸规格的前车架总成，对应在第一支撑架15上的水平伸缩组件17用于调节支撑长度，在第二支撑架16上的升降组件18对应调节支撑高度，以利于不同规格的前车架总成在料架上的暂存放置。
51.优选地，升降组件18对应以插销对接的方式与总成相限位配合，水平伸缩组件17对应以面接触的方式与总成相托举配合。
52.如图8至图10所示，在本实施例中，所述机器人焊接区12包括用于抓取总成的变位机夹具，所述变位机夹具包括机体22以及旋转配置在机体22上旋转体23和安装在旋转体23上的夹持机构，所述夹持机构用于将总成抓取限位至适于焊接操作的位置处。
53.具体地，所述机体22和旋转体23构造为一整个变位机结构，所述夹持机构包括配置在旋转体23内侧的移动支架24以及配置在移动支架24上的用于总成的限位组件，所述限位组件适于将总成装夹固定在移动支架24上，且所述移动支架24配置成至少可以提供给总成沿左右方向和上下方向的自如活动。
54.更进一步地，所述限位组件包括沿左右开合设置的卡爪件25和沿上下活动对置的卡合件26，所述卡合件26适于对中插入总成的主框架组件a1，所述卡爪件25适于抓取固定左翼箱组件a2和右翼箱组件a3。在一方面上，将前车架总成抓取限位在移动支架24内侧，适于配合焊接机器人进一步对前车架总成进行全方位的焊接操作。在另一方面上，前车架总成在变位机结构上更为灵活，配合移动支架24可以将前车架总成编程控制在所需的加工位置处，提升整个焊接过程的高效性。
55.如图1所示，在本实施例中，所述第一产线1和第二产线2之间形成有适于agv5移转的物流通道27，所述agv5沿第一产线1的末段和第二产线2的首段在物流通道27内来回往返。可以理解的是，agv5对应设有适于左翼箱组件a2以及右翼箱组件a3平稳放置的托举区域，使其在物流通道27内的传输更为安全、可靠。
56.以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种前车架生产线，其特征在于，该前车架包括主框架组件、左翼箱组件以及右翼箱组件；该生产线包括首尾呈一字型排布的第一产线和首尾呈一字型排布的第二产线，所述第一产线和第二产线水平并排设置，且所述第二产线位于第一产线的下方；所述第一产线全段设有用于吊装前车架的各工件的吊机，所述第二产线全段设有用于传输的rgv，所述第一产线与第二产线之间通过agv进行物流传输；所述第一产线至少包括人工拼接区、初步焊接区、检测校平区、以及组对拼接区和组对焊接区；所述人工拼接区划分为用于将左翼箱组件的各工件进行人工拼接、以及将右翼箱组件的各工件进行人工拼接；所述组对拼接区用于分别实现对左翼箱组件的组对拼接、和右翼箱组件的组对拼接；所述组对焊接区用于分别实现对左翼箱组件的组对焊接、和右翼箱组件的组对焊接；所述第二产线至少包括总成组对区和机器人焊接区，所述总成组对区用于将左翼箱组件和右翼箱组件对应组装在主框架组件上，并传输至机器人焊接区进行全焊接操作；其中，在所述组对焊接区和机器人焊接区的后段分别设有人工补焊区；基于该前车架生产线，包括以下步骤：在第一产线的人工拼接区分别输入左翼箱组件和右翼箱组件的各工件来料，通过人工拼接、初步焊接及检测校平后，对应组对、焊接出各自所属的左翼箱组件和右翼箱组件；将左翼箱组件和右翼箱组件输送至第二产线的总成组对区，在总成组对区完成左翼箱组件和右翼箱组件在主框架组件上的对应安装固定，由rgv将整个总成输送至机器人焊接区；通过机器人焊接区对总成进行全焊接操作，并进一步经由人工补焊完成对整个前车架的工艺制造。2.根据权利要求1所述的前车架生产线，其特征在于，所述吊机通过龙门梁横置在第一产线的各个工作区上，用于吊装来料至所需的工作区中。3.根据权利要求2所述的前车架生产线，其特征在于，所述第一产线沿中线划分出两组不同的产线单元，分别用于左翼箱组件、右翼箱组件的工艺制造，且仅在检测校平区内共用同一工作区。4.根据权利要求1所述的前车架生产线，其特征在于，所述rgv沿中部贯穿于整个第二产线，所述rgv的两侧分别设有各自的总成组对区和机器人焊接区。5.根据权利要求1所述的前车架生产线，其特征在于，所述总成组对区和机器人焊接区之间设有一缓存区，所述缓存区包括用于暂放总成的料架，所述料架具有前后对置的第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架上设有水平伸缩组件，所述第二支撑架上设有升降组件，所述总成通过主框架组件的底部托举限位在两支撑架之间。6.根据权利要求5所述的前车架生产线，其特征在于，所述rgv包括设置在轨道上的车体、以及配置在车体上的磁吸件和托举件，所述车体配置成可升降地将总成放置于暂存区的料架上。7.根据权利要求1所述的前车架生产线，其特征在于，所述机器人焊接区包括用于抓取总成的变位机夹具，所述变位机夹具包括机体以及旋转配置在机体上旋转体和安装在旋转体上的夹持机构，所述夹持机构用于将总成抓取限位至适于焊接操作的位置处。8.根据权利要求7所述的前车架生产线，其特征在于，所述机体和旋转体构造为一整个
变位机结构，所述夹持机构包括配置在旋转体内侧的移动支架以及配置在移动支架上的用于总成的限位组件，所述限位组件适于将总成装夹固定在移动支架上，且所述移动支架配置成至少可以提供给总成沿左右方向和上下方向的自如活动。9.根据权利要求8所述的前车架生产线，其特征在于，所述限位组件包括沿左右开合设置的卡爪件和沿上下活动对置的卡合件，所述卡合件适于对中插入总成的主框架组件，所述卡爪件适于抓取固定左翼箱组件和右翼箱组件。10.根据权利要求1所述的前车架生产线，其特征在于，所述第一产线和第二产线之间形成有适于agv移转的物流通道，所述agv沿第一产线的末段和第二产线的首段在物流通道内来回往返。

技术总结
本发明提供了一种前车架生产线，该前车架包括主框架组件、左翼箱组件以及右翼箱组件；该生产线划分为水平并排设置的第一产线和第二产线，在第一产线分别进行对左翼箱组件的组对焊接、以及对右翼箱组件的组对焊接，随后在第二产线上对应将组装好的左翼箱组件和右翼箱组件安装在主框架组件上，进而在机器人焊接区进行全焊接操作，且在各自产线的后段分别设有人工补焊区，用于提升整体的焊接质量。尤其是，第一产线具体是通过吊机进行整条产线的物料移转，第二产线具体是通过RGV进行传输，且两产线之间通过AGV进一步实现物流输送的紧密衔接，从而显著提升整个生产线的物流方式，使其移转运输更为顺畅、高效。高效。高效。


技术研发人员：郑陈艺 胡伟 刘奇峰 李召弟 柯丽婷
受保护的技术使用者：厦门航天思尔特机器人系统股份公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/9/5