本發(fā)明涉及工業(yè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體地是涉及一種改進型生產(chǎn)流水線。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,對于工業(yè)產(chǎn)品的加工過程中,通常需要一條完整的生產(chǎn)線和多個加工工位來完成產(chǎn)品的制造和檢測等操作。但是由于不同的工位所要執(zhí)行的操作不同,故可能會存在所使用的設(shè)備高度不同,或者是該工位具有上下層的流水線。因而采用傳統(tǒng)的具有單一高度的流水線進行傳送時,由于其工作高度無法調(diào)節(jié),故很難適應不同高度要求的升降工作。
因此,本發(fā)明的發(fā)明人亟需構(gòu)思一種新技術(shù)以改善其問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供一種改進型生產(chǎn)流水線,由于柔性傳送單元和升降單元的設(shè)置使得整個產(chǎn)線銜接和調(diào)整更加容易。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種改進型生產(chǎn)流水線,包括:至少一個柔性傳送單元和升降單元,其中一個所述柔性傳送單元與所述升降單元連接,每一所述柔性傳送單元和所述升降單元均包括一機架和罩設(shè)在所述機架上的護罩,所述護罩上設(shè)有至少一個可視化窗口;
所述升降單元包括一升降組件,該升降組件包括基板、絲桿、絲桿固定組件、滑軌、滑軌連接墊塊、絲桿固定座、流水線安裝板、固定大板、同步帶、同步輪和減速電機,其中所述滑軌和所述絲桿固定組件均設(shè)置在所述基板上,所述滑軌上設(shè)有所述滑軌連接墊塊,所述滑軌連接墊塊的下端與所述流水線安裝板連接,所述流水線安裝板所在的平面與所述基板所在的平面垂直;所述絲桿與所述滑軌平行設(shè)置,其通過所述絲桿固定組件固定在所述基板上,并通過所述絲桿固定座與所述滑軌連接墊塊連接;所述固定大板與所述基板垂直固定連接,所述固定大板上設(shè)有安裝部,所述同步輪和所述減速電機透過該安裝部固定在所述固定大板的兩側(cè);所述同步帶套設(shè)在兩個同步輪之間,所述絲桿的上端與一同步輪連接,所述減速電機通過所述同步帶和所述同步輪的配合帶動所述絲桿轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選地,所述柔性傳送單元的護罩為一框體,其罩設(shè)在機架上,并且該護罩具體包括四個側(cè)面、一上端面和一開口的下端面,其中兩個相對的側(cè)面上分別設(shè)有用于供所述第一流水線通過的開口,所述下端面的大小和尺寸與機架相匹配;機架的上端面為第一工作臺,在該第一工作臺上設(shè)有第一流水線,所述第一流水線兩端分別設(shè)有接駁機構(gòu)。
優(yōu)選地,所述升降單元還包括一流水線組件,其設(shè)置在所述流水線安裝板上。
優(yōu)選地,所述流水線組件包括連接板、傳送帶、傳感器組件和阻擋板,所述流水線組件通過所述連接板與所述流水線安裝板連接,所述傳送帶設(shè)置在所述連接板的上方,所述傳感器組件設(shè)置在所述傳送帶的一側(cè)或者兩側(cè),所述阻擋板設(shè)置在所述傳送帶的邊側(cè)。
優(yōu)選地,所述柔性傳送單元還包括第二流水線,所述第二流水線設(shè)置在所述設(shè)備機架內(nèi)部的第二工作臺上,所述第二工作臺位于所述第一工作臺的正下方。
優(yōu)選地,所述第二流水線的兩端分別設(shè)有接駁機構(gòu)。
優(yōu)選地,所述傳感器組件為對射傳感器。
優(yōu)選地,所述滑軌的數(shù)量為2個,分別設(shè)置在所述絲桿的兩側(cè)。
優(yōu)選地,所述傳送帶的數(shù)量為2個,分別平行設(shè)置在所述連接板上。
優(yōu)選地,所述安裝部為安裝孔。
采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少包括如下有益效果:
本發(fā)明所述的改進型生產(chǎn)流水線,由于柔性傳送單元和升降單元的設(shè)置使得整個產(chǎn)線銜接和調(diào)整更加容易。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述的升降單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2a為本發(fā)明所述的升降組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2b為本發(fā)明所述的流水線組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明所述升降單元的機架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明所述的護罩的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明所述的柔性傳送單元的結(jié)構(gòu)示意圖(略去護罩);
圖6為本發(fā)明所述的升降單元與柔性傳送單元組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖(略去護罩和升降單元的機架);
圖7a為本發(fā)明所述的氣缸組合單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7b為本發(fā)明所述的氣缸驅(qū)動控制單元與柔性傳送單元組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖(略去護罩);
圖8a為本發(fā)明所述的機器人單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8b為本發(fā)明所述的機器人單元與柔性傳送單元組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖(略去護罩);
圖9為兩個柔性傳送單元組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖(略去護罩);
圖10為一實施例中的機器人模型。
其中:1.升降組件,11.基板,12.絲桿,13.絲桿固定組件,14.滑軌,15.滑軌連接墊塊,16.絲桿固定座,17.流水線安裝板,18.固定大板,19.同步帶,120.同步輪,121.減速電機,130.流水線組件,131.連接板,132.傳送帶,133.傳感器組件,134.阻擋板;2.機架,21.工作平臺,22.外向輪,3.護罩,31.可視化窗口,32.觸摸屏,33.按鈕,34.指示燈;4.柔性傳送單元,41.第一工作臺,42.第二工作臺,43.第一流水線,44.第二流水線,45.接駁機構(gòu);5.氣缸驅(qū)動控制單元,51.氣缸組合單元,52.第一氣缸,53.第二氣缸,54.第三氣缸,55.第四氣缸,56.第五氣缸;6.機器人單元,61.六軸機械手,62.物料存放機構(gòu),7.機器人模型。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1至圖9所示,為符合本發(fā)明的一種改進型生產(chǎn)流水線,包括:至少一個柔性傳送單元4和升降單元,其中一個所述柔性傳送單元4與所述升降單元連接,每一所述柔性傳送單元4和所述升降單元均包括一機架2和罩設(shè)在所述機架2上的護罩3,所述護罩3上設(shè)有至少一個可視化窗口31;優(yōu)選地,所述護罩3上設(shè)有一人機交互單元,所述人機交互單元包括觸摸屏32、按鈕33、指示燈34中的一種或者多種。優(yōu)選地,所述按鈕33包括急停按鈕33、復位按鈕33、啟動按鈕33、手動/自動選擇按鈕33。優(yōu)選地,所述可視化窗口31為透明玻璃門。
所述升降單元包括一升降組件1,該升降組件1包括基板11、絲桿12、絲桿固定組件13、滑軌14、滑軌連接墊塊15、絲桿固定座16、流水線安裝板17、固定大板18、同步帶19、同步輪120和減速電機121,其中所述滑軌14和所述絲桿固定組件13均設(shè)置在所述基板11上,所述滑軌14上設(shè)有所述滑軌連接墊塊15,所述滑軌連接墊塊15的下端與所述流水線安裝板17連接,所述流水線安裝板17所在的平面與所述基板11所在的平面垂直;所述絲桿12與所述滑軌14平行設(shè)置,其通過所述絲桿固定組件13固定在所述基板11上,并通過所述絲桿固定座16與所述滑軌連接墊塊15連接;所述固定大板18與所述基板11垂直固定連接,所述固定大板18上設(shè)有安裝部,所述同步輪120和所述減速電機121透過該安裝部固定在所述固定大板18的兩側(cè);所述同步帶19套設(shè)在兩個同步輪120之間,所述絲桿12的上端與一同步輪120連接,所述減速電機121通過所述同步帶19和所述同步輪120的配合帶動所述絲桿12轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選地,所述升降單元還包括一流水線組件130,其設(shè)置在所述流水線安裝板17上。
優(yōu)選地,所述流水線組件130包括連接板131、傳送帶132、傳感器組件133和阻擋板134,所述流水線組件130通過所述連接板131與所述流水線安裝板17連接,所述傳送帶132設(shè)置在所述連接板131的上方,所述傳感器組件133設(shè)置在所述傳送帶132的一側(cè)或者兩側(cè),所述阻擋板134設(shè)置在所述傳送帶132的邊側(cè)。
優(yōu)選地,所述傳感器組件133為對射傳感器。
優(yōu)選地,所述滑軌14的數(shù)量為2個,分別設(shè)置在所述絲桿12的兩側(cè)。
優(yōu)選地,所述傳送帶132的數(shù)量為2個,分別平行設(shè)置在所述連接板131上。
優(yōu)選地,所述安裝部為安裝孔。
優(yōu)選地,所述升降單元的機架2上設(shè)有安裝平臺,所述升降組件1上的固定大板18通過該安裝平臺固定在所述機架2上。優(yōu)選地,該安裝平臺為一卡口,所述固定大板18通過與該卡口卡接,實現(xiàn)固定連接。該機架2(本實施例中機架2上端面的具體設(shè)置可以根據(jù)不同的加工單元進行設(shè)計,其可以設(shè)計出與加工單元相一致的安裝部位,來實現(xiàn)固定連接,本實施例對此不作贅述,本領(lǐng)域技術(shù)人員應當知曉)由大板、亞克力、鈑金外殼、4只外向輪22組成。具體參數(shù)如下:
大板:S45C
亞克力:透明亞克力
鈑金外殼:平板光亮烤漆白色
外向輪22:GD-100F米思米
請本領(lǐng)域技術(shù)人員知曉,該機架2的主要的目的在于安裝該升降平臺,其具體結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實際的使用情況進行相應的設(shè)計,本實施例旨在保證本領(lǐng)域技術(shù)人員可以充分實施,其他任何顯而易見的形式變化和調(diào)整均在本實施例的保護范圍之內(nèi)。
對于該升降單元,首先流水線前端的對射傳感器感應到產(chǎn)品的來料(優(yōu)選從傳送單元傳送過來),從而控制傳送帶132運動,將產(chǎn)品送至傳送帶132末端,流水線組件130停止運動。而后升降組件1帶動流水線組件130上下運動從而使產(chǎn)品達到回流的效果。具體到升降步驟,主要是由于同步帶19和同步輪120把減速電機121和絲桿12連接,通過減速電機121的轉(zhuǎn)動來帶動絲桿12的轉(zhuǎn)動(絲桿12可以將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運動,其為本領(lǐng)域的公知常識,故此處不再贅述),繼而帶動連接在滑軌連接墊塊15上的部件(也就是通過流水線安裝板17固定的流水線組件130)運動,達到上下搬運產(chǎn)品的目的。
優(yōu)選地,所述柔性傳送單元4的護罩3為一框體,其罩設(shè)在機架2上,并且該護罩3具體包括四個側(cè)面、一上端面和一開口的下端面,其中兩個相對的側(cè)面上分別設(shè)有用于供所述第一流水線43通過的開口,所述下端面的大小和尺寸與機架2相匹配;機架2的上端面為第一工作臺41,在該第一工作臺41上設(shè)有第一流水線43,所述第一流水線43兩端分別設(shè)有接駁機構(gòu)45。
優(yōu)選地,所述柔性傳送單元4還包括第二流水線44,所述第二流水線44設(shè)置在所述設(shè)備機架2內(nèi)部的第二工作臺42上,所述第二工作臺42位于所述第一工作臺41的正下方。
優(yōu)選地,所述第二流水線44的兩端分別設(shè)有接駁機構(gòu)45。
優(yōu)選地,所述接駁機構(gòu)45為一卡接口,其可以實現(xiàn)與其他卡接口的固定連接,具體形狀參見附圖。通過該接駁機構(gòu)45的設(shè)置,不僅可以實現(xiàn)與不同加工單元的連接,同時也可以實現(xiàn)多個柔性傳送單元4的連接。
當然,本實施例還可以包括很多其他加工單元,彼此之間通過柔性傳送單元44連接。優(yōu)選地,所述加工單元可以包括氣缸驅(qū)動控制單元45和機器人單元6,當然,其他加工單元也在本實施例的保護范圍之內(nèi),請本領(lǐng)域技術(shù)人員知曉。
其中所述氣缸驅(qū)動控制單元45的機架22為一框體,在其上端部設(shè)置有一工作平臺21,在所述工作平臺21上設(shè)有所述氣缸組合單元51,所述氣缸組合單元51包括第一傳動機構(gòu)和與之連接的第二傳動機構(gòu)和第三傳動機構(gòu),所述第一傳動機構(gòu)上設(shè)有第一氣缸52,所述第二傳動機構(gòu)上設(shè)有第二氣缸53和第三氣缸54;所述第三傳動機構(gòu)上設(shè)有第四氣缸55和第五氣缸56,所述第三傳動機構(gòu)通過一連接件與所述第一傳送機構(gòu)連接,所述第四氣缸55和所述第五氣缸56固定在所述連接件下方,所述第五氣缸56下方設(shè)有用于夾持組裝模塊的夾持機構(gòu)。
優(yōu)選地,所述第一氣缸52、第二氣缸53、第三氣缸54、第四氣缸55和/或第五氣缸56為無桿氣缸、薄型氣缸、寬型夾爪氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸、標準氣缸、回轉(zhuǎn)氣缸、雙桿氣缸、迷你氣缸、多位置固定氣缸中的一種。更為優(yōu)選地,所述第一氣缸52為無桿氣缸,所述第二氣缸53為無桿氣缸,所述第三氣缸54為旋轉(zhuǎn)氣缸,所述第四氣缸55為薄型氣缸,所述第五氣缸56為寬型夾爪氣缸。其工作原理在于:第五氣缸56下的抓取機構(gòu)用于抓取產(chǎn)品,第四氣缸55帶動第五氣缸56上下運動。同時如果有需要對產(chǎn)品進行翻轉(zhuǎn)的,可以通過第三氣缸54(也就是旋轉(zhuǎn)氣缸)實現(xiàn)對產(chǎn)品的180°翻轉(zhuǎn),第二氣缸53帶動第三氣缸54上下運動。另外由于第三傳動組件通過連接件與所述第一傳動組件連接,所以位于第一傳動組件上的第一氣缸52可以帶動抓取的產(chǎn)品在水平方向移動,并將其送至生產(chǎn)傳輸線,送入下一安裝工序。由于罩設(shè)在所述機架22上的護罩33設(shè)置有可視化窗口31,操作人員或者學生可以透過該窗口直觀的看到各個組件的運動過程,便于學生觀察和理解,便于操作人員及時發(fā)現(xiàn)問題并進行維修。
所述機器人單元6的機架22上設(shè)有一六軸機械手61和物料存放機構(gòu)62;所述物料存放機構(gòu)62的數(shù)量為多個,并分別固定設(shè)置在機架22上,每一所述物料存放機構(gòu)62上均設(shè)有待加工物料。
優(yōu)選地,具體參數(shù)如下:
機器人型號:SR6-700-3
品牌:博眾六軸機械手6171
關(guān)節(jié)數(shù):6
最大速度(°/s):
第一關(guān)節(jié)330
第二關(guān)節(jié)275
第三關(guān)節(jié)225
第四關(guān)節(jié)450
第五關(guān)節(jié)720
第六關(guān)節(jié)720
負載:額定3kg,最大5kg
重復定位精度:±0.02mm
周圍溫度0~45℃
安裝方式:地面安裝,壁掛安裝,傾斜安裝,懸吊安裝
本體重量(不含電纜重量):33kg
最大運動范圍(P點:J4J5J6中心):700mm
手腕法蘭面:772.5mm
最大運動范圍:
第一關(guān)節(jié)±170°
第二關(guān)節(jié)90°~-135°
第三關(guān)節(jié)190°~-80°
第四關(guān)節(jié)190°
第五關(guān)節(jié)135°
第六關(guān)節(jié)360°
耐環(huán)境性:相當于IP40。
六軸機械手61比四軸機械手多兩個關(guān)節(jié),因此有更多的“行動自由度”。六軸機械手61的第一個關(guān)節(jié)能像四軸機械手一樣在水平面自由旋轉(zhuǎn),后兩個關(guān)節(jié)能在垂直平面移動。此外,六軸機械手61有一個“手臂”,兩個“腕”關(guān)節(jié),這讓它具有人類的手臂和手腕類似的能力。六軸機械手61更多的關(guān)節(jié)意味著他們可以拿起水平面上任意朝向的部件,以特殊的角度放入包裝產(chǎn)品里。他們還可以執(zhí)行許多由熟練工人才能完成的操作。
下面以一具體實施例來闡述本發(fā)明的工作原理。
本實施例中,以一機器人模型7為加工對象,該機器人模型7上設(shè)置多個需要組裝的物料(參見圖10中機器人模塊中的各種形狀的空心部位),這些物料分別通過不同的加工單元來完成。具體到本實施例中,使用前,先將產(chǎn)線上的所有加工單元分別用本實施例所述的柔性傳送單元4連接起來,即與其他加工單元的柔性傳送單元4實現(xiàn)連接,保證產(chǎn)品或者載具可以實現(xiàn)傳送。多個柔性傳送單元4彼此拼接形成一條運輸線,其上運輸有等待加工的機器人模型7。當加工單元的高度與原來產(chǎn)線的高度不匹配時,則通過柔性傳送單元4和升降單元的配合進行相應的調(diào)整(由于其各自的工作原理上文已經(jīng)闡述,故此處不再贅述)。同時,由于柔性傳送單元4和自適應升降單元的設(shè)置,可以將每一個加工單元分開使用,也可以連成一條產(chǎn)線使用。另外如果還有一些附加功能模塊,也可以通過柔性傳送單元4連入產(chǎn)線,靈活性和實用性更高。
另外,本實施例中的其他連接關(guān)系,可以通過螺絲固定連接,也可以通過焊接、鉸接、卡扣等方式實現(xiàn)連接,由于其為本領(lǐng)域技術(shù)人員的常規(guī)技術(shù)手段,故本實施例對此不作贅述,本領(lǐng)域技術(shù)人員應當知曉。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。