專利名稱：一種柔性自動檢測生產線實訓系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及用于教學系統，具體為一種柔性自動檢測生產線實訓系統。
背景技術：
可編程序控制器是一種以微處理器為核心的數字運算操作的電子系統裝置，專為在工業現場應用而設計。隨著物流產業的飛速發展扯動了工業生產現場的流水線作業需要，在這種特殊的大環境下，PLC在工業現場的應用顯得特別重要，同時帶給現代工業翻天覆地的變化。“以職業活動為導向”新型實訓教學迫使各高等院校(大中專、中高職)工科開設了不少機械加工、自動化等課程，但是面對新型實訓教學改革還不徹底，尚留有“學科型”教學 的影子的現狀，很多老師不知教學從何入手，學生們對于所謂的“工業現場”根本就是一片 陌生，更無從談起了解學習了，而傳統的理論教學也無法讓學生們走出迷潭，這種情況下，一種能夠合理完整的模擬出整個工業自動生產線的具體運行情況的教學裝置的研發就顯得尤為必要。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種融合機、光、電、氣于一體的柔性自動檢測生產線實訓系統。為解決上述問題，本實用新型采用的技術方案I. 一種柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于該系統包括控制單元和一組執行單元，所述的控制單元分別與所述的執行單元相連，且所述的執行單元首尾相連，形成循環運行；所述控制單元包括CPU模塊、人機界面、驅動模塊及按鈕模塊；所述執行單元包括上料單元、行車機械手單元、提升機單元、一組輸送滾床單元、直線位移輸送單元、四軸搬運機械手單元、滑撬堆垛單元、滑撬解垛單元、二個滑撬轉向單
J Li ο所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述的上料單元上設有光電傳感器，所述光電傳感器安裝于上料單元右側，用于檢測上料臺有無工件；所述的行車機械手單元，其包括交流伺服電機、步進電機及驅動器、渦輪蝸桿減速傳動機構、齒輪齒條傳動機構、滾珠絲杠傳動機構、雙導桿平行氣夾，所述交流伺服電機驅動渦輪蝸桿減速傳動機構帶動齒輪齒條傳動機構上的齒輪在齒條上旋轉，所述步進電機驅動滾珠絲杠傳動機構的滾珠絲杠旋轉帶動雙導桿平行氣夾上下移動，所述雙導桿平行氣夾用于夾取汽車模型；所述提升機單元，其包括電感傳感器、光電編碼器、變頻器、剎車交流減速電機，所述變頻器驅動剎車交流減速電機，所述光電編碼器(8)對升降的速度、距離、方向進行檢測；[0012]所述直線位移輸送單元，其包括輸送滾床、限位開關、第一直流減速電機、同步帶/輪傳動機構、電感傳感器，所述第一直流減速電機通過同步帶/輪傳動機構驅動滾筒轉動及直線位移站移動，所述電感傳感器檢測滾床出入口滑撬的位置，實現傳輸定位。所述四軸搬運機械手單元，其包括無桿氣缸、導桿氣缸、單桿氣缸、雙導桿平行氣夾，所述無桿氣缸、導桿氣缸、單桿氣缸由單控電磁閥控制，所述雙導桿平行氣夾由雙控電磁閥控制；所述滑撬堆垛單元，其包括第二直流減速電機及驅動器、輸送滾床，所述第二直流減速電機及驅動器驅動滾珠絲杠傳動機構的滾珠絲杠轉動，帶動連桿機構運動達到輸送滾床自動升降的功能；所述滑撬解垛單元，其包括第二直流減速電機、連桿機構，所述第二直流減速電機驅動滾珠絲杠傳動機構的滾珠絲杠轉動，帶動連桿機構運動達到輸送滾床自動升降的功能，通過同步帶/輪傳動機構驅動滾筒轉動；·[0016]所述滑撬轉向單元，其包括繼電器、第一直流減速電機、第三直流減速電機、滾輪導軌，所述第一直流減速電機通過同步帶/輪傳動機構驅動滾筒轉動，所述第三直流減速電機在滾輪導軌上運行，所述繼電器控制第一直流減速電機、第三直流減速電機的啟動/停止、正轉/反轉。所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述的實訓系統配備一實訓臺，所述執行單元按生產流程順序分布在所述實訓臺上。所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述的實訓系統還包括一控制柜，所述控制單元安裝在控制柜內，并通過航空電纜線與實訓對象連接。所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述實訓臺周邊還配有走線槽和接線端子。所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述的輸送滾床單元為5個或6個。所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述的實訓系統還還配備有一專用氣泵，用以提供持續穩定的氣路氣壓。本實用新型采用模塊化設計，方便學生自行組裝設計，不拘束于一種模式，能開拓創新思維，而且直觀，易學，易懂。
以下結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。圖I為本實用新型一典型實施例工件流程圖；圖2為本實用新型一典型實施例滑撬流程圖；圖3-1為本實用新型一典型實施例上料單元主視圖；圖3-2為本實用新型一典型實施例上料單元左視圖圖4-1為本實用新型一典型實施例行車機械手單元主視圖；圖4-2為本實用新型一典型實施例行車機械手單元左視圖；圖4-3為本實用新型一典型實施例行車機械手單元右視圖；圖5-1為本實用新型一典型實施例提升機單元主視圖；[0032]圖5-2為本實用新型一典型實施例提升機單元右視圖；圖6-1為本實用新型一典型實施例輸送滾床單元俯視圖；圖6-2為本實用新型一典型實施例輸送滾床單元主視圖；圖7-1為本實用新型一典型實施例四軸搬運機械手單元主視圖；圖7-2為本實用新型一典型實施例四軸搬運機械手單元右視圖；圖8-1為本實用新型一典型實施例直線位移輸送單元主視圖；圖8-2為本實用新型一典型實施例直線位移輸送單元俯視圖；圖9-1為本實用新型一典型實施例滑撬堆垛單元主視圖； 圖9-2為本實用新型一典型實施例滑撬堆垛單元左視圖；


圖10-1為本實用新型一典型實施例滑撬解垛單元主視圖；
圖10-2為本實用新型一典型實施例滑撬解垛單元左視圖；
圖11-1為本實用新型一典型實施例滑撬轉向單元主視圖；
圖11-2為本實用新型一典型實施例滑撬轉向單元俯視圖；
圖12為本實用新型一典型實施例控制柜單元主視圖；
圖13實用新型一典型實施例控制單元CPU控制原理圖。
具體實施方式
如圖所示，本實用新型的柔性自動檢測生產線實訓系統包括控制單元和一組執行單元，所述的控制單元分別與所述的執行單元相連，且所述的執行單元首尾相連，形成循環運行。所述控制單元包括(PU模塊、人機界面、驅動模塊及按鈕模塊。所述執行單元包括上料單元、行車機械手單元、提升機單元、5-6個輸送滾床單元、直線位移輸送單元、四軸搬運機械手單元、滑撬堆垛單元、滑撬解垛單元、二個滑撬轉向單元。所述的上料單元上設有光電傳感器1，所述光電傳感器I安裝于上料單元右側，用于檢測上料臺有無工件。所述的行車機械手單元，其包括交流伺服電機2、步進電機3及驅動器、渦輪蝸桿減速傳動機構4、齒輪齒條傳動機構5、滾珠絲杠傳動機構6、雙導桿平行氣夾7，所述交流伺服電機2驅動渦輪蝸桿減速傳動機構4帶動齒輪齒條傳動機構5上的齒輪在齒條上旋轉，所述步進電機3驅動滾珠絲杠傳動機構6的滾珠絲杠旋轉帶動雙導桿平行氣夾7上下移動，所述雙導桿平行氣夾7用于夾取汽車模型。所述提升機單元，其包括電感傳感器13、光電編碼器8、變頻器、剎車交流減速電機9，所述變頻器驅動剎車交流減速電機9，所述光電編碼器8對升降的速度、距離、方向進行檢測。所述輸送滾床單元，其包括第一直流減速電機10、同步帶/輪傳動機構11，所述第一直流減速電機10通過同步帶/輪傳動機構11驅動滾筒12轉動。所述直線位移輸送單元，其包括輸送滾床14、限位開關、第一直流減速電機10、同步帶/輪傳動機構11、電感傳感器13,所述第一直流減速電機10通過同步帶/輪傳動機構11驅動滾筒12轉動及直線位移站移動，所述電感傳感器13檢測滾床出入口滑撬的位置，實現傳輸定位。所述四軸搬運機械手單元，其包括無桿氣缸15、導桿氣缸16、單桿氣缸、雙導桿平行氣夾7，所述無桿氣缸15、導桿氣缸16、單桿氣缸由單控電磁閥控制,所述雙導桿平行氣夾7由雙控電磁閥控制。所述滑撬堆垛單元，其包括第二直流減速電機18及驅動器、輸送滾床14，所述第二直流減速電機18及驅動器驅動滾珠絲杠傳動機構6的滾珠絲杠轉動，帶動連桿機構17運動達到輸送滾床14自動升降的功能。所述滑撬解垛單元，其包括第二直流減速電機18、連桿機構17，所述第二直流減速電機18驅動滾珠絲杠傳動機構6的滾珠絲杠轉動，帶動連桿機構17運動達到輸送滾床14自動升降的功能，通過同步帶/輪傳動機構11驅動滾筒12轉動。所述滑撬轉向單元，其包括繼電器、第一直流減速電機10、第三直流減速電機20、滾輪導軌19，所述第一直流減速電機10通過同步帶/輪傳動機構11驅動滾筒12轉動，所述第三直流減速電機20在滾輪導軌19上運行，所述繼電器控制第一直流減速電機10、第 三直流減速電機20的啟動/停止、正轉/反轉。所述的實訓系統配備一實訓臺和一控制柜21，所述執行單元按生產流程順序分布在所述實訓臺上，所述控制單元安裝在控制柜內，并通過航空電纜線與實訓對象連接。所述實訓臺周邊還配有走線槽和接線端子。所述的實訓系統還還配備有一專用氣泵，用以提供持續穩定的氣路氣壓。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于該系統包括控制單元和一組執行單元，所述的控制單元分別與所述的執行單元相連，且所述的執行單元首尾相連，形成循環運行； 所述控制單元包括CPU模塊、人機界面、驅動模塊及按鈕模塊； 所述執行單元包括上料單元、行車機械手單元、提升機單元、一組輸送滾床單元、直線位移輸送單元、四軸搬運機械手單元、滑撬堆垛單元、滑撬解垛單元、二個滑撬轉向單元。
2.根據權利要求I所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于 所述的上料單元上設有光電傳感器(I )，所述光電傳感器(I)安裝于上料單元右側，用于檢測上料臺有無工件； 所述的行車機械手單元，其包括交流伺服電機(2)、步進電機(3)及驅動器、渦輪蝸桿減速傳動機構(4)、齒輪齒條傳動機構(5)、滾珠絲杠傳動機構(6)、雙導桿平行氣夾(7)，所述交流伺服電機(2)驅動渦輪蝸桿減速傳動機構(4)帶動齒輪齒條傳動機構(5)上的齒輪在齒條上旋轉，所述步進電機(3)驅動滾珠絲杠傳動機構(6)的滾珠絲杠旋轉帶動雙導桿平行氣夾(7 )上下移動，所述雙導桿平行氣夾(7 )用于夾取汽車模型； 所述提升機單元，其包括電感傳感器(13)、光電編碼器(8)、變頻器、剎車交流減速電機(9)，所述變頻器驅動剎車交流減速電機(9)，所述光電編碼器(8)對升降的速度、距離、方向進行檢測； 所述輸送滾床單元，其包括第一直流減速電機(10)、同步帶/輪傳動機構(11 )，所述第一直流減速電機(10)通過同步帶/輪傳動機構(11)驅動滾筒(12)轉動； 所述直線位移輸送單元，其包括輸送滾床(14)、限位開關、第一直流減速電機(10)、同步帶/輪傳動機構(11)、電感傳感器(13),所述第一直流減速電機(10)通過同步帶/輪傳動機構(11)驅動滾筒(12)轉動及直線位移站移動，所述電感傳感器(13)檢測滾床出入口滑撬的位置，實現傳輸定位； 所述四軸搬運機械手單元，其包括無桿氣缸(15)、導桿氣缸(16)、單桿氣缸、雙導桿平行氣夾(7)，所述無桿氣缸(15)、導桿氣缸(16)、單桿氣缸由單控電磁閥控制,所述雙導桿平行氣夾(7)由雙控電磁閥控制； 所述滑撬堆垛單元，其包括第二直流減速電機(18)及驅動器、輸送滾床(14)，所述第二直流減速電機(18)及驅動器驅動滾珠絲杠傳動機構(6)的滾珠絲杠轉動，帶動連桿機構(17)運動達到輸送滾床(14)自動升降的功能； 所述滑撬解垛單元，其包括第二直流減速電機(18)、連桿機構(17)，所述第二直流減速電機(18)驅動滾珠絲杠傳動機構(6)的滾珠絲杠轉動，帶動連桿機構(17)運動達到輸送滾床(14)自動升降的功能,通過同步帶/輪傳動機構(11)驅動滾筒(12)轉動； 所述滑撬轉向單元，其包括繼電器、第一直流減速電機(10)、第三直流減速電機(20)、滾輪導軌(19)，所述第一直流減速電機(10)通過同步帶/輪傳動機構(11)驅動滾筒(12 )轉動，所述第三直流減速電機(20 )在滾輪導軌(19 )上運行，所述繼電器控制第一直流減速電機(10)、第三直流減速電機(20)的啟動/停止、正轉/反轉。
3.根據權利要求I所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述的實訓系統配備一實訓臺，所述執行單元按生產流程順序分布在所述實訓臺上。
4.根據權利要求I所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述的實訓系統還包括一控制柜(21)，所述控制單元安裝在控制柜內，并通過航空電纜線與實訓對象連接。
5.根據權利要求4所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述實訓臺周邊還配有走線槽和接線端子。
6.根據權利要求I所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述的輸送滾床單元為5個或6個。
7.根據權利要求I所述的柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于所述的實訓系統還還配備有一專用氣泵，用以提供持續穩定的氣路氣壓。
專利摘要本實用新型涉及一種柔性自動檢測生產線實訓系統，要解決的技術問題是提供一種融合機、光、電、氣于一體的自動化檢測生產線。為解決上述問題，本實用新型采用的技術方案1.一種柔性自動檢測生產線實訓系統，其特征在于該系統包括控制單元和一組執行單元，所述的控制單元分別與所述的執行單元相連，且所述的執行單元首尾相連，形成循環運行；所述控制單元包括CPU模塊、人機界面、驅動模塊及按鈕模塊；所述執行單元包括上料單元、行車機械手單元、提升機單元、一組輸送滾床單元、直線位移輸送單元、四軸搬運機械手單元、滑撬堆垛單元、滑撬解垛單元、二個滑撬轉向單元。本實用新型采用模塊化設計，方便學生自行組裝設計，不拘束于一種模式，能開拓創新思維，而且直觀，易學，易懂。
文檔編號G09B9/00GK202711511SQ20122034603
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月17日 優先權日2012年7月17日
發明者黃華圣, 艾光波, 楊笑毓 申請人:浙江天煌科技實業有限公司