CN109353021A - 一种门板模块化柔性装配线及其装配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种门板模块化柔性装配线，旨在提供一种生产效率高、可适用不同门板装配的门板模块化柔性装配线，其技术方案要点是包括输送线，沿输送线的输送方向依次设有用于安装上饰板的第一安装工位、用于安装衬板的第二安装工位、用于安装装饰条的第三安装工位、用于热铆焊的焊接工位、用于安装扬声器罩的第四安装工位、用于安装隔音垫的第五安装工位和检验工位，每一工位上对应安装有安装指导装置，安装指导装置包括电视机和U盘，U盘插于电视机的端口上，且U盘内存储有安装工艺指导书，本发明适用于门板装配技术领域。

Description

一种门板模块化柔性装配线及其装配方法
技术领域
本发明属于门板装配技术领域，特指一种门板模块化柔性装配线。
背景技术
汽车门板上具有上饰板、衬板、装饰条等多种配件，汽车门板生产过程中需将各配件安装于汽车门板上，现有汽车门板的装配方法多为通过人工将各配件安装于汽车门板上，并通过螺钉紧固，工序不合理，生产效率低下，且螺钉易松动。
此外也有采用热铆焊接机对汽车门板进行热铆焊的装配方式，但现有热铆焊接机主要存在以下问题：热铆焊接机中的热铆焊接头温度较高，工人在上下料时，人体或产品容易碰触到热铆焊接头，对人体或产品造成不良影响，因此为了安全性需要在上下料时，将热铆焊接头上升至较高的高度，但其又会造成导程过大，既影响加工精度又增加了能耗；热铆焊完成后，需要对门板上的热铆柱进行冷却，传统的风冷方式是在机架上外接风管，但这种结构冷却效果不好、对所需冷却位置的针对性较差；另外如今都要讲究节能环保，因此也要考虑冷却时及加热时的能耗问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种生产效率高、可适用不同门板装配的门板模块化柔性装配线。
本发明的目的是这样实现的：一种门板模块化柔性装配线，包括输送线，其特征在于：沿输送线的输送方向依次设有用于安装上饰板的第一安装工位、用于安装衬板的第二安装工位、用于安装装饰条的第三安装工位、用于热铆焊的焊接工位、用于安装扬声器罩的第四安装工位、用于安装隔音垫的第五安装工位和检验工位，每一工位上对应安装有安装指导装置，安装指导装置包括电视机和U盘，U盘插于电视机的端口上，且U盘内存储有安装工艺指导书。
本发明进一步设置为：每一工位均包括对应设置的工作台和周转箱，焊接工位包括热铆焊接机。
本发明进一步设置为：所述热铆焊接机包括机架、分别安装于机架上的上模和下模，机架顶部还设有用于驱动上模升降的驱动气缸，下模上设有定位工装，上模上还设有若干热铆焊接头，热铆焊接头包括底座、内套管、铆杆和外套管，底座与下模之间通过设有螺钉连接，内套管上端设有用于与底座连接的调节螺纹孔，外套管套于内套管的外侧，外套管上连接有冷却风机，铆杆的上端设有置于内套管内的定位环，铆杆下端设有热铆头，铆杆内设有加热管。
本发明进一步设置为：所述内套管内还设有置于定位环与底座之间缓冲弹簧，外套管内设有环绕于铆杆外周上的隔热环，隔热环与铆杆之间形成隔热腔，隔热环与外套管之间形成与冷却风机连通的冷却腔，隔热环的内壁上设有隔热陶瓷层，隔热环的下端设有环绕于热铆头上的缩口环，缩口环上设有与热铆头抵触的石墨密封圈。
本发明进一步设置为：所述下模与机架之间设有平移导轨，机架上还设有用于驱动下模平移的平移气缸。
一种适用于门板模块化柔性装配线的装配方法，包括以下步骤：
一、将上饰板产品从周转箱具中取出，将水切条也从周转箱中取出，将水切条卡在上饰板内形成上饰板组合件，将上饰板组合件安装于门板本体上，将安装后的门板本体放置于输送线上；
二、将衬板从周转箱具中取出，安装于上一步骤的门板本体上，并将安装后的门板本体放回输送线上；
三、将装饰条从周转箱具中取出，安装于上一步骤的门板本体上，并将安装后的门板本体放回输送线上；
四、将防撞块从周转箱中取出，安装于上一步骤的门板本体上，继而将门板本体放置于热铆焊接机上，将上饰板组合件、衬板、装饰条和防撞块通过热铆焊接机焊接在门板本体上，铆焊完成后将门板本体放回输送线上；
五、将扬声器罩从周转箱中取出，安装于上一步骤的门板本体上，并通过超声波焊枪进行焊接，焊接完后将门板本体放回输送线上；
六、将隔音垫从周转箱中取出，安装于上一步骤的门板本体的挂钩上，并通过超声波焊枪进行焊接固定，焊接完后将门板本体放回输送线上；
七、检验：检查上饰板外观，不能有飞边、磕碰划伤，皮革包覆不能有破损、凹凸包、褶皱等缺陷；
检查门板本体外观，不能有缺料，磕碰划伤，表面料花、亮斑等表面瑕疵；
检查焊接配件，检查焊点无虚焊、漏焊；
检查安装配件，检查扬声器罩边框的表面要求外观无瑕疵，并将配件卡装到位，无漏装；
检查隔音垫，将隔音垫安装在挂钩上，无松脱现象，底部焊接两个焊点，无焊穿、轻拉掉落现象；
检查总成零件外观无磕碰、划伤、表面色斑、表面清洁无脏污、安装零件齐全无漏装。
通过采用上述技术方案具有以下优点：对门板实现了模块化装配，可适用于不同类型的汽车门板，生产效率高；
其是通过热铆焊接的方式固定，门板与配件之间连接稳定性好，可靠性高；
热铆焊接机采用了新型的结构设计，铆焊方便，安全性好，同时能降低能耗。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中热铆焊接机的结构示意图；
图3是本发明图2中热铆焊接头；
图中附图标记为：1、输送线；2、第一安装工位；3、第二安装工位；4、第三安装工位；5、焊接工位；7、第四安装工位；8、第五安装工位；9、检验工位；10、安装指导装置；11、工作台；12、周转箱；13、热铆焊接机；20、机架；21、上模；22、下模；23、驱动气缸；24、定位工装；25、热铆焊接头；30、底座；31、内套管；32、铆杆；33、外套管；34、定位环；35、热铆头；36、加热管；37、缓冲弹簧；38、隔热环；39、隔热腔；40、冷却腔；41、隔热陶瓷层；42、缩口环；43、石墨密封圈；50、平移导轨。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1-3：
一种门板模块化柔性装配线，包括输送线1，其特征在于：沿输送线1的输送方向依次设有用于安装上饰板的第一安装工位2、用于安装衬板的第二安装工位3、用于安装装饰条的第三安装工位4、用于热铆焊的焊接工位5、用于安装扬声器罩的第四安装工位7、用于安装隔音垫的第五安装工位8和检验工位9，每一工位上对应安装有安装指导装置10，安装指导装置10包括电视机和U盘，U盘插于电视机的端口上，且U盘内存储有安装工艺指导书。
现有的电视机即液晶显示屏通常具有USB接口，可对U盘进行读取，将各种型号的门板安装工艺指导书预先储存于U盘内，当需要时，通过电视机读取，更加简便，避免了传统纸质安装工艺指导书易丢失易损坏的问题。
每一工位均包括对应设置的工作台11和周转箱12，工作台11便于人工对门板等配件进行组装，周转箱12用于放置待组装的配件，焊接工位5包括热铆焊接机13。
所述热铆焊接机13包括机架20、分别安装于机架20上的上模21和下模22，机架20顶部还设有用于驱动上模21升降的驱动气缸23，下模22上设有定位工装24，上模21上还设有若干热铆焊接头25，热铆焊接头25包括底座30、内套管31、铆杆32和外套管33，底座30与下模22之间通过设有螺钉连接，内套管31上端设有用于与底座30连接的调节螺纹孔，外套管33套于内套管31的外侧，外套管33上连接有冷却风机，铆杆32的上端设有置于内套管31内的定位环34，铆杆32下端设有热铆头35，铆杆32内设有加热管36。
底座30固定于下模22上，内套管31与底座30之间通过调节螺纹孔连接，通过旋转调节螺纹孔可以调节内套管31与底座30之间的连接长度，即调节热铆焊接头25的长度，从而可根据门板本体不同部位的热铆柱高度，调节热铆焊接头25的长度，更加便捷；外套管33与内套管31轴向活动连接，当内套管31带动铆杆32下降过程中，若外套管33先与门板本体先抵触也不会影响内套管31的继续下降；当加热的热铆头35完成对热铆柱的铆焊后，内套管31带动热铆头35上升一定距离，同时外套管33还套于热铆柱的外周上，此时冷却风机启动，对热铆柱起到风冷作用，实现快速冷却定型，上述结构冷却风量集中，可以降低冷却定型过程中冷却风机的能耗；其中冷却风机为外购件，图中未画出。
所述内套管31内还设有置于定位环34与底座30之间缓冲弹簧37，外套管33内设有环绕于铆杆32外周上的隔热环38，隔热环38与铆杆32之间形成隔热腔39，隔热环38与外套管33之间形成与冷却风机连通的冷却腔40，隔热环38的内壁上设有隔热陶瓷层41，隔热环38的下端设有环绕于热铆头35上的缩口环42，缩口环42上设有与热铆头35抵触的石墨密封圈43。
缓冲弹簧37使得热铆头35与门板本体上的热铆柱抵触时，具有一定的弹性缓冲作用，对热铆柱起到一定的保护作用，由于热铆头35铆焊时具有一定的弹性余量，因此可降低热铆头35高度上的调节精度，更便于操作者调节控制；隔热环38与外套管33之间可通过螺纹连接，便于拆卸安装，隔热腔39及隔热陶瓷层41的设置可以对冷却腔40与铆杆32之间起到双重隔热的作用，降低了其之间的冷热传递，减小了能量的消耗；缩口环42及石墨密封圈43的设置使得冷却时，可以降低冷却气体与铆杆32的接触，进一步降低其之间的冷热传递，采用石墨密封圈43具有良好的耐高温性和密封性。
所述下模22与机架20之间设有平移导轨50，机架20上还设有用于驱动下模22平移的平移气缸，下模22与机架20在平移气缸的驱动下可实现下模22的平移，其作用是为了安装门板前可将下模22向外平移，安装完成后向内平移至上模21下发，便于门板本体的放置安装，且避免了安装过程中热铆焊接头25对操作者产生烫伤，同时可以降低上模21的升程，降低能耗、提高加工精度。
一种适用于门板模块化柔性装配线的装配方法，包括以下步骤：
一、将上饰板产品从周转箱12具中取出，将水切条也从周转箱12中取出，将水切条卡在上饰板内形成上饰板组合件，将上饰板组合件安装于门板本体上，将安装后的门板本体放置于输送线1上；
二、将衬板从周转箱12具中取出，安装于上一步骤的门板本体上，并将安装后的门板本体放回输送线1上；
三、将装饰条从周转箱12具中取出，安装于上一步骤的门板本体上，并将安装后的门板本体放回输送线1上；
四、将防撞块从周转箱12中取出，安装于上一步骤的门板本体上，继而将门板本体放置于热铆焊接机13上，将上饰板组合件、衬板、装饰条和防撞块通过热铆焊接机13焊接在门板本体上，铆焊完成后将门板本体放回输送线1上；
五、将扬声器罩从周转箱12中取出，安装于上一步骤的门板本体上，并通过超声波焊枪进行焊接，焊接完后将门板本体放回输送线1上；
六、将隔音垫从周转箱12中取出，安装于上一步骤的门板本体的挂钩上，并通过超声波焊枪进行焊接固定，焊接完后将门板本体放回输送线1上；
七、检验：检查上饰板外观，不能有飞边、磕碰划伤，皮革包覆不能有破损、凹凸包、褶皱等缺陷；
检查门板本体外观，不能有缺料，磕碰划伤，表面料花、亮斑等表面瑕疵；
检查焊接配件，检查焊点无虚焊、漏焊；
检查安装配件，检查扬声器罩边框的表面要求外观无瑕疵，并将配件卡装到位，无漏装；
检查隔音垫，将隔音垫安装在挂钩上，无松脱现象，底部焊接两个焊点，无焊穿、轻拉掉落现象；
检查总成零件外观无磕碰、划伤、表面色斑、表面清洁无脏污、安装零件齐全无漏装。
通过上述装配方法，对门板实现了模块化装配，可适用于不同类型的汽车门板，生产效率高，且其是通过热铆焊接的方式固定，连接稳定性好，可靠性高。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种门板模块化柔性装配线，包括输送线(1)，其特征在于：沿输送线(1)的输送方向依次设有用于安装上饰板的第一安装工位(2)、用于安装衬板的第二安装工位(3)、用于安装装饰条的第三安装工位(4)、用于热铆焊的焊接工位(5)、用于安装扬声器罩的第四安装工位(7)、用于安装隔音垫的第五安装工位(8)和检验工位(9)，每一工位上对应安装有安装指导装置(10)，安装指导装置(10)包括电视机和U盘，U盘插于电视机的端口上，且U盘内存储有安装工艺指导书。
2.根据权利要求1所述的一种门板模块化柔性装配线，其特征在于：每一工位均包括对应设置的工作台(11)和周转箱(12)，焊接工位(5)包括热铆焊接机(13)。
3.根据权利要求2所述的一种门板模块化柔性装配线，其特征在于：所述热铆焊接机(13)包括机架(20)、分别安装于机架(20)上的上模(21)和下模(22)，机架(20)顶部还设有用于驱动上模(21)升降的驱动气缸(23)，下模(22)上设有定位工装(24)，上模(21)上还设有若干热铆焊接头(25)，热铆焊接头(25)包括底座(30)、内套管(31)、铆杆(32)和外套管(33)，底座(30)与下模(22)之间通过设有螺钉连接，内套管(31)上端设有用于与底座(30)连接的调节螺纹孔，外套管(33)套于内套管(31)的外侧，外套管(33)上连接有冷却风机，铆杆(32)的上端设有置于内套管(31)内的定位环(34)，铆杆(32)下端设有热铆头(35)，铆杆(32)内设有加热管(36)。
4.根据权利要求3所述的一种门板模块化柔性装配线，其特征在于：所述内套管(31)内还设有置于定位环(34)与底座(30)之间缓冲弹簧(37)，外套管(33)内设有环绕于铆杆(32)外周上的隔热环(38)，隔热环(38)与铆杆(32)之间形成隔热腔(39)，隔热环(38)与外套管(33)之间形成与冷却风机连通的冷却腔(40)，隔热环(38)的内壁上设有隔热陶瓷层(41)，隔热环(38)的下端设有环绕于热铆头(35)上的缩口环(42)，缩口环(42)上设有与热铆头(35)抵触的石墨密封圈(43)。
5.根据权利要求3所述的一种门板模块化柔性装配线，其特征在于：所述下模(22)与机架(20)之间设有平移导轨(50)，机架(20)上还设有用于驱动下模(22)平移的平移气缸。
6.一种适用于权利要求1-5所述任一一种门板模块化柔性装配线的装配方法，其特征在于：包括以下步骤：
一、将上饰板产品从周转箱(12)具中取出，将水切条也从周转箱(12)中取出，将水切条卡在上饰板内形成上饰板组合件，将上饰板组合件安装于门板本体上，将安装后的门板本体放置于输送线(1)上；
二、将衬板从周转箱(12)具中取出，安装于上一步骤的门板本体上，并将安装后的门板本体放回输送线(1)上；
三、将装饰条从周转箱(12)具中取出，安装于上一步骤的门板本体上，并将安装后的门板本体放回输送线(1)上；
四、将防撞块从周转箱(12)中取出，安装于上一步骤的门板本体上，继而将门板本体放置于热铆焊接机(13)上，将上饰板组合件、衬板、装饰条和防撞块通过热铆焊接机(13)焊接在门板本体上，铆焊完成后将门板本体放回输送线(1)上；
五、将扬声器罩从周转箱(12)中取出，安装于上一步骤的门板本体上，并通过超声波焊枪进行焊接，焊接完后将门板本体放回输送线(1)上；
六、将隔音垫从周转箱(12)中取出，安装于上一步骤的门板本体的挂钩上，并通过超声波焊枪进行焊接固定，焊接完后将门板本体放回输送线(1)上；
七、检验：检查上饰板外观，不能有飞边、磕碰划伤，皮革包覆不能有破损、凹凸包、褶皱等缺陷；
检查门板本体外观，不能有缺料，磕碰划伤，表面料花、亮斑等表面瑕疵；
检查焊接配件，检查焊点无虚焊、漏焊；
检查安装配件，检查扬声器罩边框的表面要求外观无瑕疵，并将配件卡装到位，无漏装；
检查隔音垫，将隔音垫安装在挂钩上，无松脱现象，底部焊接两个焊点，无焊穿、轻拉掉落现象；
检查总成零件外观无磕碰、划伤、表面色斑、表面清洁无脏污、安装零件齐全无漏装。
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