本發(fā)明涉及一種雙軌雙小車同步多工位物料自動轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著國家工業(yè)發(fā)展,各行業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的改進(jìn)升級,自動流水生產(chǎn)線愈來愈多,對尺寸大、重量大的物件,如大型鋼結(jié)構(gòu)件、混凝土預(yù)制構(gòu)件、模臺等的生產(chǎn)過程中的流轉(zhuǎn)控制的需求增多,需要雙小車雙軌同步地將物件轉(zhuǎn)運(yùn)并精準(zhǔn)定位至各工位。雙下車可以平衡地承載這種大物件,將重量均衡地分配在每臺小車上,重心位于兩臺小車之間間隔的中心,以保證物件的平穩(wěn)轉(zhuǎn)運(yùn),是單小車無法做到的。但雙軌雙小車實際運(yùn)用中多以手動和半自動轉(zhuǎn)運(yùn)為主,特別是雙小車同步運(yùn)輸存在控制復(fù)雜、穩(wěn)定性差、調(diào)試維修難度大、定位精度低、操作使用不便等諸多問題,最終不能使物料在雙小車上進(jìn)行同步轉(zhuǎn)運(yùn),不能精準(zhǔn)地將物料轉(zhuǎn)運(yùn)至指定工位,需要人工對物料位置進(jìn)行輔助調(diào)整,轉(zhuǎn)運(yùn)效率低,工人勞動強(qiáng)度大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為解決目前雙軌雙小車物料轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)同步性差,定位精度低,使用不便,轉(zhuǎn)運(yùn)效率低的技術(shù)問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種雙軌雙小車同步多工位物料自動轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng),包括兩條平行的軌道,每條所述軌道上設(shè)有一臺小車,兩臺所述小車處于同一起跑線上;
兩臺所述小車分別連接至雙小車工作站,所述雙小車工作站通過以太網(wǎng)通訊模塊連接至中控系統(tǒng),并向所述中控系統(tǒng)發(fā)送自身的位置信息;
每個工位設(shè)有一個工位工作站和若干工序設(shè)備工作站,各所述工序設(shè)備工作站分別連接至所述工位工作站,所述工位工作站通過所述以太網(wǎng)通訊模塊連接至所述中控系統(tǒng);
所述工序設(shè)備工作站用于工序作業(yè)完成后向所述工位工作站發(fā)送工序操作完成狀態(tài)信息,待一個工位中的全部所述工序設(shè)備工作站均向該工位的所述工位工作站發(fā)送工序操作完成狀態(tài)信息后,所述工位工作站用于通過所述以太網(wǎng)通訊模塊向所述中控系統(tǒng)發(fā)送工位操作完成狀態(tài)信息;
所述中控系統(tǒng)用于根據(jù)其內(nèi)預(yù)設(shè)的工位位置分布信息、雙小車位置信息和接收到的所述工位操作完成狀態(tài)信息向所述雙小車工作站發(fā)送工位轉(zhuǎn)運(yùn)指令,所述雙小車工作站根據(jù)所述工位轉(zhuǎn)運(yùn)指令同步地將物料從完成操作的工位沿所述軌道轉(zhuǎn)運(yùn)至預(yù)設(shè)的下一工位。
進(jìn)一步地,所述中控系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度策略模塊,所述轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度策略模塊用于根據(jù)所述工位工作站發(fā)來的所述工位操作完成狀態(tài)信息、雙小車位置信息、所述工位位置分布信息和預(yù)設(shè)的工藝路線建立若干物料轉(zhuǎn)運(yùn)路徑,并根據(jù)所述工藝路線中預(yù)設(shè)的各工位任務(wù)的優(yōu)先級確定對各工位轉(zhuǎn)運(yùn)物料的優(yōu)先順序,根據(jù)所述優(yōu)先順序?qū)Ω鞴の贿M(jìn)行排隊,從所述物料轉(zhuǎn)運(yùn)路徑中選擇一條至隊首工位的轉(zhuǎn)運(yùn)路徑,并將該轉(zhuǎn)運(yùn)路徑發(fā)送至所述雙小車工作站。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明能智能化地根據(jù)流水線工位情況、工序作業(yè)情況、作業(yè)工藝要求、調(diào)度策略等建立轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù),轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)自動傳遞給雙小車工作站,由雙小車工作站控制雙小車沿雙軌完成轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù),實現(xiàn)了大尺寸、重物件的自動流轉(zhuǎn)及工序的銜接,保證了流水線生產(chǎn)的連續(xù)性,轉(zhuǎn)運(yùn)效率高,定位精準(zhǔn),大大降低工人輔助工作量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的工作原理框圖;
圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的轉(zhuǎn)運(yùn)運(yùn)行流程圖;
圖4是本發(fā)明的建立《轉(zhuǎn)運(yùn)需求記錄表》的流程圖;
圖5是本發(fā)明的轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度策略模塊運(yùn)行流程。
圖中,1雙小車;2雙小車工作站;3以太網(wǎng)通訊模塊;4中控系統(tǒng);5工位工作站;6工序設(shè)備工作站;6-1第一工序設(shè)備工作站;6-2第二工序設(shè)備工作站;6-3第三工序設(shè)備工作站;6-N第N工序設(shè)備工作站;7雙軌道;8-1第一工位;8-2第二工位;8-3第三工位;8-N第N工位。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1-2所示,本發(fā)明的雙軌雙小車同步多工位物料自動轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng),包括兩條平行的軌道7,每條軌道7上設(shè)有一臺小車1,兩臺小車1處于同一起跑線上;
兩臺小車1分別連接至雙小車工作站2,雙小車工作站2通過以太網(wǎng)通訊模塊3連接至中控系統(tǒng)4,并向中控系統(tǒng)4發(fā)送自身的位置信息;
每個工位,如圖2中的第一工位8-1、第二工位8-2、第三工位8-3、第N工位8-N,均設(shè)有一個工位工作站5和若干工序設(shè)備工作站6,如圖2中的第一工序設(shè)備工作站6-1、第二工序設(shè)備工作站6-2、第三工序設(shè)備工作站6-3、第N工序設(shè)備工作站6-N,各工序設(shè)備工作站6分別連接至工位工作站5,工位工作站5通過以太網(wǎng)通訊模塊3連接至中控系統(tǒng)4;
各工序設(shè)備工作站6用于工序作業(yè)完成后向所屬的工位工作站5發(fā)送工序操作完成狀態(tài)信息,待一個工位中的全部工序設(shè)備工作站6均向該工位的工位工作站5發(fā)送工序操作完成狀態(tài)信息后,工位工作站5用于通過以太網(wǎng)通訊模塊3向中控系統(tǒng)4發(fā)送工位操作完成狀態(tài)信息;
中控系統(tǒng)4用于根據(jù)其內(nèi)預(yù)設(shè)的工位位置分布信息、雙小車位置信息和接收到的工位操作完成狀態(tài)信息向雙小車工作站2發(fā)送工位轉(zhuǎn)運(yùn)指令,雙小車工作站2根據(jù)工位轉(zhuǎn)運(yùn)指令同步地將物料從完成操作的工位沿軌道7轉(zhuǎn)運(yùn)至預(yù)設(shè)的下一工位。
優(yōu)選地,中控系統(tǒng)4包括轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度策略模塊,轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度策略模塊用于根據(jù)工位工作站5發(fā)來的工位操作完成狀態(tài)信息、雙小車位置信息、工位位置分布信息和預(yù)設(shè)的工藝路線建立若干物料轉(zhuǎn)運(yùn)路徑,并根據(jù)工藝路線中預(yù)設(shè)的各工位任務(wù)的優(yōu)先級確定對各工位轉(zhuǎn)運(yùn)物料的優(yōu)先順序,根據(jù)優(yōu)先順序?qū)Ω鞴の贿M(jìn)行排隊,從物料轉(zhuǎn)運(yùn)路徑中選擇一條至隊首工位的轉(zhuǎn)運(yùn)路徑,并將該轉(zhuǎn)運(yùn)路徑發(fā)送至雙小車工作站。
具體地,轉(zhuǎn)運(yùn)實現(xiàn)流程如圖3所示,各工序設(shè)備工作站6發(fā)轉(zhuǎn)運(yùn)需求編號給工位工作站5,工位工作站5將該轉(zhuǎn)運(yùn)需求編號發(fā)送給中控系統(tǒng)4;中控系統(tǒng)4依據(jù)轉(zhuǎn)運(yùn)需求編號及轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度策略模塊,建立轉(zhuǎn)運(yùn)需求對應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)記錄,并將轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)記錄插入到《轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)隊列表》中,形成最佳的轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)分配;中控系統(tǒng)按轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)表的先后次序下發(fā)轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)給雙小車工作站2及工位工作站5;依據(jù)轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù),雙小車工作站2自動到達(dá)轉(zhuǎn)運(yùn)起始工位,工位工作站5將托盤(含工件)從工序設(shè)備工作站6處推入到轉(zhuǎn)運(yùn)起始工位;雙小車工作站2自動舉起托盤(含工件)到位,再夾緊托盤,自動同步運(yùn)輸至目的工位后,松開托盤并放下托盤,工位工作站5將目的工位處的托盤(含工件)推入到下道工序設(shè)備工作站6,至此完成本次轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù),中控系統(tǒng)4保存本次轉(zhuǎn)運(yùn)入《轉(zhuǎn)運(yùn)記錄表》中;繼續(xù)執(zhí)行《轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)隊列表》轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)至作業(yè)全部完成。中控系統(tǒng)4可以查看《轉(zhuǎn)運(yùn)記錄表》,并作分析及統(tǒng)計報表輸出,用于改善工藝流程及工序設(shè)備。注:若工序設(shè)備工作站6在轉(zhuǎn)運(yùn)工位上作業(yè),則無需工位工作站5參與推拉托盤。
建立生產(chǎn)工藝流程對應(yīng)的《轉(zhuǎn)運(yùn)需求記錄表》,表中含有每個轉(zhuǎn)運(yùn)需求對應(yīng)的相關(guān)參數(shù),用于工序設(shè)備工作站6轉(zhuǎn)運(yùn)需求發(fā)生時,可直接從該表中查詢讀取出對應(yīng)的參數(shù),便于轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度策略模塊快速建立最優(yōu)的《轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)隊列表》。建立《轉(zhuǎn)運(yùn)需求記錄表》的流程如圖4所示,首先由生產(chǎn)工藝流程配置各工序設(shè)備工作站6的轉(zhuǎn)運(yùn)需求;對各轉(zhuǎn)運(yùn)需求配置相關(guān)參數(shù),如轉(zhuǎn)運(yùn)需求編號、工序設(shè)備編號、優(yōu)先級別、起始工位、目的工位、工序設(shè)備工作站作業(yè)時間、轉(zhuǎn)運(yùn)最大需求時間、轉(zhuǎn)運(yùn)最小需求時間、轉(zhuǎn)運(yùn)平均需求時間(為最大與最小需求時間的平均值)等;由工藝流程、各轉(zhuǎn)運(yùn)需求對應(yīng)的參數(shù)(工序設(shè)備作業(yè)時間及轉(zhuǎn)運(yùn)平均需求時間)、工序設(shè)備工作站數(shù)量等可統(tǒng)計分析出各轉(zhuǎn)運(yùn)需求的匹配次數(shù)(即保障生產(chǎn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的最佳轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù));將各轉(zhuǎn)運(yùn)需求參數(shù)保存形成該生產(chǎn)工藝流程對應(yīng)的《轉(zhuǎn)運(yùn)需求記錄表》。
轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)度策略模塊執(zhí)行流程如圖5所示,首先由生產(chǎn)工藝流程對應(yīng)選擇已建立的《轉(zhuǎn)運(yùn)需求記錄表》,該表包含有該生產(chǎn)工藝流程所有的轉(zhuǎn)運(yùn)需求及每個轉(zhuǎn)運(yùn)需求對應(yīng)的參數(shù);中控系統(tǒng)收到工序設(shè)備的轉(zhuǎn)運(yùn)需求編號(由工位工作站轉(zhuǎn)發(fā)),從《轉(zhuǎn)運(yùn)需求記錄表》中查詢讀取出該轉(zhuǎn)運(yùn)需求編號對應(yīng)的參數(shù)(匹配次數(shù)、優(yōu)先級別、已完成的準(zhǔn)運(yùn)次數(shù)等);由已完成的轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)及匹配次數(shù)計算出需求頻次,與《轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)隊列表》中各記錄(除正在轉(zhuǎn)運(yùn)的任務(wù))的需求頻次作比較,頻次低的優(yōu)先,同頻次的依據(jù)優(yōu)先等級排列,按上述算法自動插入該轉(zhuǎn)運(yùn)需求編號對應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)記錄入《轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)隊列表》,形成最優(yōu)轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)隊列;若無轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)在執(zhí)行且《轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)隊列表》有記錄,則發(fā)送《轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)隊列表》中的首條轉(zhuǎn)運(yùn)記錄給雙小車工作站及工位工作站;若裝運(yùn)任務(wù)在執(zhí)行則待其完成后,存儲該轉(zhuǎn)運(yùn)記錄于《轉(zhuǎn)運(yùn)記錄表》,并從《轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)隊列表》刪除該任務(wù);直到轉(zhuǎn)運(yùn)任務(wù)及作業(yè)全部完成,轉(zhuǎn)運(yùn)策略模塊運(yùn)行結(jié)束。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。