一種生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統技術方案

本發明專利技術公開了一種生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統，其特征在于：包括上料機構、預定位機構、焊接機構、出料機構及視覺檢測機構，其中：所述上料機構包括齒條上料位和連接板上料位；所述預定位機構包括至少一個定位臺，該定位臺上設有與齒板旋轉中心孔位匹配的連接板定位銷；所述焊接機構包括焊接平臺、激光焊接裝置及磁性夾取件；所述出料機構包括下料機械臂、輸送帶；所述視覺檢測機構通過影像對比裝置判斷齒板的良品否，不良品被移除，良品由所述輸送帶送出。本發明專利技術通過上料、定位、焊接、出料檢測，實現對齒板結構的自動化生產，提高產品良品率以及生產效率。

Automatic system for producing toothed plate structure in automobile seat

The invention discloses a tooth plate production car seat in automation system, which comprises a feeding mechanism, pre positioning mechanism, a welding mechanism, a discharging mechanism and visual detection mechanism, including: the feeding mechanism includes rack material and connecting plate material; the pre positioning the positioning mechanism includes at least one Taiwan, the positioning table is provided with a gear plate and the rotation center hole, the connecting plate positioning pin; the welding mechanism comprises a welding device and a magnetic clamping platform, laser welding; the discharging mechanism comprises a feeding manipulator, the conveyor belt; the visual detection mechanism the image contrast device to determine good tooth plate or defective products are removed, yield by the conveyor belt to send. The invention realizes automatic production of the tooth plate structure through the feeding, positioning, welding and discharging detection, and improves the yield rate and the production efficiency of the product.

【技術實現步驟摘要】
一種生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統
本專利技術涉及一種汽車零部件的自動化生產系統，尤其涉及一種生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統。
技術介紹
汽車座椅的坐墊的高度，通過高度調節器的齒輪與坐墊的齒板嚙合進行傳動。傳統的齒板為一體成型件，其整塊齒板采用沖壓成型。為了保證齒板與齒輪的嚙合精度及齒板的強度，該整件式齒板結構的生產成本較高。為解決上述問題，出現了分體式齒板，由具有旋轉中心的齒板連接板和與齒輪嚙合的齒條構成，齒板連接板與齒條之間通過焊接固定，如中國技術專利公開的《一種應用于汽車座椅中的齒板結構》(CN205836584)，由于齒板連接板與齒條的材料及料厚均不相同，且兩者焊接時形成的焊縫由一弧形縫及一折線形縫構成，因此齒板連接板與齒條的焊接工藝要求相當高，普通的焊接設備無法很好地完成整個工藝，需要研究開發一整套配合該分體式齒板結構材料、形狀特性的焊接系統，才能生產出符合使用要求的產品。
技術實現思路
本專利技術目的是提供一種生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統，使用本系統可完全自動化生產分體式齒板，確保生產的效率及良品率。為達到上述目的，本專利技術采用的技術方案是：一種生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統，包括上料機構、預定位機構、焊接機構、出料機構及視覺檢測機構，其中：所述上料機構包括齒條上料位和連接板上料位，所述齒條上料位及連接板上料位分別通過上料機械臂送至所述預定位機構處；所述預定位機構包括至少一個定位臺，該定位臺上設有與齒板旋轉中心孔位匹配的連接板定位銷，所述定位臺通過傳動機構送至所述焊接機構處；所述焊接機構包括焊接平臺、激光焊接裝置及磁性夾取件，所述磁性夾取件自所述定位臺上抓取所述齒條及連接板放置于所述焊接平臺上，所述焊接平臺上設有定位治具，所述激光焊接裝置與所述齒條、連接板的拼縫對應；所述出料機構包括下料機械臂、輸送帶，所述下料機械臂自焊接平臺上取料放置所述輸送帶上，所述輸送帶將焊接后的齒板送至所述視覺檢測機構內；所述視覺檢測機構通過影像對比裝置判斷齒板的良品否，不良品被移除，良品由所述輸送帶送出。上述技術方案中，所述齒條上料位及連接板上料位分別為堆棧式彈匣治具，所述堆棧式彈匣治具包括料柜及料柜頂部或底部的定位治具，齒條或連接板以層疊的方式放置于所述料柜內，所述定位治具上設有齒條或連接板側邊匹配的定位弧線邊，所述定位治具沿所述料柜頂部或底部滑移，以所述定位弧線邊推動所述齒條或連接板移動至所述上料機械臂處。上述技術方案中，所述預定位機構包括三個定位臺，每一定位臺通過若干個氣缸構成的所述傳動機構推動，形成自上料位至下料位的逆時針或順時針循環移動，所述上料位與所述上料機械臂配合，所述下料位與所述磁性夾取件配合。上述技術方案中，所述焊接機構中還包括一翻轉機構，所述焊接平臺通過翻轉機構具有翻轉180度的自由度，使得齒板背側朝向所述激光焊接裝置，所述焊接平臺上對應齒條、連接板拼縫處設有焊接留孔。上述技術方案中，所述焊接平臺上的定位治具包括與所述齒條配合的推板治具以及推動該推板治具的移動塊，所述推板治具中部設有與齒條嚙合的鋸齒，所述移動塊通過位于所述焊接平臺兩側的偏心推桿的旋轉，推動所述推板治具向所述齒條側移動，使齒條與連接板頂緊，所述焊接平臺一端設有推動氣缸，當所述推動氣缸驅動所述焊接平臺向推桿側移動時，所述推桿偏心旋轉；所述焊接平臺上設有與齒板旋轉中心孔位匹配的第一定位銷，以及與靠近所述齒條處的定位孔配合的第二定位銷，構成對齒板在X向及Y向上的定位，所述焊接平臺上設有若干個電磁鐵塊，將所述齒條與連接板吸附于焊接平臺上。進一步的技術方案是，所述焊接平臺側邊還設有Z向定位壓板，該Z向定位壓板通過Z向氣缸推動，抵于所述齒條與所述連接板上。上述技術方案中，所述激光焊接裝置包括Y軸支架、設置于Y軸支架上的X軸軌道以及滑動連接于X軸軌道上的激光焊接頭。上述技術方案中，所述視覺檢測機構設置于所述輸送帶的一側，包括一成像裝置，一包含有影像對比軟件程序的識別裝置，所述成像裝置用于拍攝所述輸送帶上的待檢測齒板影像，所述識別裝置通過影像對比軟件程序將成像裝置拍攝的影像與預存于識別裝置中的標準數據進行對比，判斷良品與否。進一步的技術方案是，所述識別裝置中預存的標準數據為齒板旋轉中心孔至所述齒條頂部的輪廓度以及連接板頂部的安裝小孔至所述齒條頂部的輪廓度的有效范圍，還包括有所述齒條與連接板焊接拼縫形貌的數據有效范圍。上述技術方案中，所述輸送帶一側設有不良品收集區，對應該不良品收集區設有一移除閘道或移除機械臂，當所述視覺檢測機構判斷齒板為不良品時，所述移除閘道打開，不良品滑入所述不良品收集區，或移除機械臂抓取該不良品放置于不良品收集區內。由于上述技術方案運用，本專利技術與現有技術相比具有下列優點：1.本專利技術中通過上料機構、預定位機構、焊接機構、出料機構及視覺檢測機構完成齒板結構的焊接及檢驗，最終合格品自動落入良品收集區內，不良品則被挑出，整個系統完全自動化，無需人工介入，一方面提高了生產效率，另一方面避免人工操作的失誤，提高成品的良品率；2.焊接平臺通過翻轉機構可翻轉180度，使待焊接的齒條、連接板的背側朝向激光焊接裝置，由于齒條與連接板之間有厚薄差，因此從其背側平整面進行焊接，更易于控制焊接質量，牢固度及精度更佳；3.視覺檢測機構通過將產品的影像數據與預存數據進行比較，從安裝孔位至齒條頂部的輪廓度(距離)，以及焊縫的形貌(粗、細、深、淺)的數據來比較，若影像數據測得落入預存數據的范圍內，則檢測產品合格，由輸送帶送至良品收集區，否則即為不合格產品，將啟動移除閘道或是移除機械臂，將不合格產品送入不良品收集區，整個檢測由識別裝置通過軟件程序自動完成，保證檢測準備的一致性及檢測效率；4.齒條上料位及連接板上料位均采用彈匣治具，可自動彈出零件，缺料時自動提醒操作人員加料，同時配合定位治具，利用定位弧線邊調整齒條或連接板的位置，在上料機械臂抓取后在定位臺上完成準確對位拼接；5.采用多個定位臺，由若干個氣缸配合推動，使定位臺以逆時針或順時針移動，實現輪流上料、下料，提高整個系統的作業效率。附圖說明圖1是本專利技術實施例一的結構示意圖；圖2是本專利技術實施例一中焊接平臺的結構示意圖；圖3是本專利技術實施例一中焊接機構的結構示意圖。其中：1、齒條上料位；2、連接板上料位；3、上料機械臂；4、定位臺；5、焊接平臺；6、激光焊接裝置；7、磁性夾取件；8、下料機械臂；9、輸送帶；10、視覺檢測機構；11、定位治具；12、氣缸；13、推板治具；14、齒板旋轉中心孔位；15、第一定位銷；16、定位孔；17、第二定位銷；18、推動氣缸；19、推桿；20、翻轉機構；21、Y軸支架；22、X軸軌道；23、激光焊接頭；24、焊接留孔；25、安裝小孔；26、不良品收集區；27、移除機械臂；28、良品收集區；29、移動塊；30、電磁鐵。具體實施方式下面結合附圖及實施例對本專利技術作進一步描述：實施例一：參見圖1～3所示，一種生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統，包括上料機構、預定位機構、焊接機構、出料機構及視覺檢測機構10，其中：所述上料機構包括齒條上料位1和連接板上料位2，所述齒條上料位1及連接板上料位2分別通過上料機械臂3送至所述預定位機構處；所述預定位機構包括至少一個定位臺4，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統，其特征在于：包括上料機構、預定位機構、焊接機構、出料機構及視覺檢測機構，其中：所述上料機構包括齒條上料位和連接板上料位，所述齒條上料位及連接板上料位分別通過上料機械臂送至所述預定位機構處；所述預定位機構包括至少一個定位臺，該定位臺上設有與齒板旋轉中心孔位匹配的連接板定位銷，所述定位臺通過傳動機構送至所述焊接機構處；所述焊接機構包括焊接平臺、激光焊接裝置及磁性夾取件，所述磁性夾取件自所述定位臺上抓取所述齒條及連接板放置于所述焊接平臺上，所述焊接平臺上設有定位治具，所述激光焊接裝置與所述齒條、連接板的拼縫對應；所述出料機構包括下料機械臂、輸送帶，所述下料機械臂自焊接平臺上取料放置所述輸送帶上，所述輸送帶將焊接后的齒板送至所述視覺檢測機構內；所述視覺檢測機構通過影像對比裝置判斷齒板的良品否，不良品被移除，良品由所述輸送帶送出。

【技術特征摘要】
1.一種生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統，其特征在于：包括上料機構、預定位機構、焊接機構、出料機構及視覺檢測機構，其中：所述上料機構包括齒條上料位和連接板上料位，所述齒條上料位及連接板上料位分別通過上料機械臂送至所述預定位機構處；所述預定位機構包括至少一個定位臺，該定位臺上設有與齒板旋轉中心孔位匹配的連接板定位銷，所述定位臺通過傳動機構送至所述焊接機構處；所述焊接機構包括焊接平臺、激光焊接裝置及磁性夾取件，所述磁性夾取件自所述定位臺上抓取所述齒條及連接板放置于所述焊接平臺上，所述焊接平臺上設有定位治具，所述激光焊接裝置與所述齒條、連接板的拼縫對應；所述出料機構包括下料機械臂、輸送帶，所述下料機械臂自焊接平臺上取料放置所述輸送帶上，所述輸送帶將焊接后的齒板送至所述視覺檢測機構內；所述視覺檢測機構通過影像對比裝置判斷齒板的良品否，不良品被移除，良品由所述輸送帶送出。2.根據權利要求1所述的生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統，其特征在于：所述齒條上料位及連接板上料位分別為堆棧式彈匣治具，所述堆棧式彈匣治具包括料柜及料柜頂部或底部的定位治具，齒條或連接板以層疊的方式放置于所述料柜內，所述定位治具上設有齒條或連接板側邊匹配的定位弧線邊，所述定位治具沿所述料柜頂部或底部滑移，以所述定位弧線邊推動所述齒條或連接板移動至所述上料機械臂處。3.根據權利要求1所述的生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統，其特征在于：所述預定位機構包括三個定位臺，每一定位臺通過若干個氣缸構成的所述傳動機構推動，形成自上料位至下料位的逆時針或順時針循環移動，所述上料位與所述上料機械臂配合，所述下料位與所述磁性夾取件配合。4.根據權利要求1所述的生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統，其特征在于：所述焊接機構中還包括一翻轉機構，所述焊接平臺通過翻轉機構具有翻轉180度的自由度，使得齒板背側朝向所述激光焊接裝置，所述焊接平臺上對應齒條、連接板拼縫處設有焊接留孔。5.根據權利要求1或4所述的生產汽車座椅中齒板結構的自動化系統，其特征...

【專利技術屬性】
技術研發人員：童東京，
申請(專利權)人：上海唐立工業科技有限公司，
類型：發明
國別省市：上海,31