本發明涉及洗衣機運輸領域,特別涉及一種用于對洗衣機背板和加強板進行鉚接的工件鉚接生產系統。
背景技術:
隨著社會的快速發展,人們對于生活方式、水平的要求也越來越高,生活居住環境也在跟隨著不斷發生變化,也不可避免的會增添新的家電器具,或者搬運家電,尤其是作為日程生活中必不可少的洗衣機。滾筒洗衣機在運輸時,為保證運輸過程無晃動變形,需在背板上增加儲運固定螺栓,將滾筒進行固定。同時,為保證運輸過程中厚板連接位置不變形,通常在背板的固定位置增加四塊加強板,通過鉚接的方式將背板和加強板進行連接,對連接位置進行加強。
然而,傳統的鉚接加工基本采用專用單機結構,手工依次放上四個加強板、然后再放上背板,啟動開關按鈕,設備開始運作,鉚接完成后,手工將鉚接后的工件取出。但采用單機操作,操作人員需要將手伸進模腔,存在一定的安全風險。
技術實現要素:
基于此,有必要提供一種提高操作安全性并實現洗衣機背板和加強板自動鉚接的工件鉚接生產系統。
一種工件鉚接生產系統,用于對工件進行鉚接,其包括機架、均設置于所述機架上的上層輸送線、放料裝置、鉚接裝置、下移裝置、下層輸送線以及上行裝置,所述下層輸送線設置于所述上層輸送線的下方,所述下移裝置和所述上行裝置設置于所述機架相對的兩端并連接于所述上層輸送線和所述下層輸送線之間構成循環;所述放料裝置用于固定待鉚接的所述工件,并在所述上層輸送線帶動下移動至所述鉚接裝置的下方;所述鉚接裝置用于對所述工件進行鉚接形成工件成品,所述下移裝置用于將放置有所述工件成品的所述放料裝置由所述上層輸送線移動至所述下層輸送線,所述上行裝置用于將放置有所述工件成品的所述放料裝置由所述下層輸送線回傳至所述上層輸送線。
在其中一個實施例中,所述上層輸送線包括導軌及移載機構,所述導軌沿所述工件移動方向延伸并固定于所述機架上,所述移載機構包括移載驅動件及拖板,所述放料裝置與所述拖板連接,并在所述移載驅動件的驅動下隨所述拖板沿所述工件移動方向可滑動地設置于所述導軌上。
在其中一個實施例中,所述放料裝置上開設有定位孔及傳動孔,所述移載機構包括設置于所述機架上的定位組件和設置于所述拖板上的傳動組件,所述定位組件包括定位件及定位驅動件,所述傳動組件包括傳動件及傳動驅動件;所述定位件在所述定位驅動件的驅動下可伸縮地插設于所述定位孔內,以將所述放料裝置相對所述導軌固定;所述傳動件在所述傳動驅動件的驅動下可伸縮地插設于所述傳動孔內,以隨所述拖板帶動所述放料裝置沿所述導軌滑動。
在其中一個實施例中,所述放料裝置包括工裝上層板、工裝下層板以及連接柱,所述導軌延長方向上開設有滑槽,所述工裝上層板用于固定所述工件,所述工裝下層板設置于所述工裝上層板下方,并可滑動地連接于所述滑槽內,所述定位孔和所述傳動孔設置于所述工裝下層板上,所述連接柱軸向連接于所述工裝上層板和所述工裝下層板之間。
在其中一個實施例中,所述移載機構包括設置于所述拖板上的頂升件,所述連接柱的一端與所述工裝上層板固定連接,所述連接柱的另一端穿設于所述工裝下層板內,所述頂升件用于驅動所述連接柱沿軸向帶動所述工裝上層板相對所述工裝下層板升降。
在其中一個實施例中,所述鉚接裝置包括可移動地設置于所述導軌上的安裝臺面、設置于所述安裝臺面的鉚接機、橫向調節組件以及縱向調節組件,所述橫向調節組件包括操作件及與所述操作件連接的絲桿,所述縱向調節組件包括限位塊、縱向抵頂件、墊片以及緊固件;所述絲桿沿平行所述導軌的方向設置于所述安裝臺面和所述導軌之間并與所述鉚接機連接,所述操作件設置于所述絲桿的一端并外露于所述鉚接機外;所述限位塊固定于所述安裝臺面上并位于所述鉚接機外周,所述墊片可分離地夾持于所述限位塊和所述鉚接機之間,所述縱向抵頂件沿垂直所述導軌的方向設置于所述限位塊上并頂緊所述墊片,所述緊固件固定連接于所述鉚接機和所述安裝臺面之間。
在其中一個實施例中,所述下移裝置包括下移升降板、下移升降件、下移驅動件以及下移傳動件,所述下移升降件連接于所述上層輸送線和所述下層輸送線之間,所述下移傳動件連接于所述下移驅動件和所述下移升降件之間,所述下移升降板設置于所述下移升降件的一端,以隨所述下移升降件移動于所述上層輸送線和所述下層輸送線之間。
在其中一個實施例中,所述下層輸送線包括傳送件、傳送驅動件、以及均設置于所述機架上的推塊、第一推塊驅動件和第二推塊驅動件,所述傳送件在所述傳送驅動件的驅動下帶動放置有所述工件成品的所述放料裝置向靠近所述上行裝置移動,所述推塊在所述第一推塊驅動件的驅動下向靠近所述傳送件方向移動,并在所述第二推動驅動件的驅動下將放置有所述工件成品的所述放料裝置推入所述上行裝置。
在其中一個實施例中,所述上行裝置包括上行升降板、上行升降件、上行驅動件以及上行傳動件,所述上行升降件連接于所述上層輸送線和所述下層輸送線之間,所述上行傳動件連接于所述上行驅動件和所述上行升降件之間,所述上行升降板設置于所述上行升降件的一端,以隨所述上行升降件移動于所述上層輸送線和所述下層輸送線之間。
在其中一個實施例中,所述工件包括洗衣機背板及鉚接于所述洗衣機背板上的加強板。
本發明工件鉚接系統中上料工位、鉚接工位以及下料工位均分開設置,從而使整個鉚接生產過程可自動且有序進行;同時,下料工位與上料工位位于上層輸送線的相同一端,使工件成品可循環至上層輸送線。如此,操作人員可同時進行上料及下料的操作,有利于提高生產效率,節省人力成本。
附圖說明
圖1為本發明一較佳實施方式中工件鉚接生產系統的結構示意圖;
圖2為圖1所示放置于工件鉚接生產系統上待鉚接工件的結構示意圖;
圖3為圖1所示工件鉚接生產系統中上層輸送線的結構示意圖;
圖4為圖3所示上層輸送線中移載機構與放料裝置配合的結構示意圖;
圖5為圖1所示上層輸送線中放料裝置的結構示意圖;
圖6為圖1所示上層輸送線中鉚接裝置的結構示意圖;
圖7為圖1所示上層輸送線中下移裝置的結構示意圖;
圖8為圖1所示上層輸送線中下層輸送線的結構示意圖;
圖9為圖1所示上層輸送線中上行裝置的結構示意圖。
具體實施方式
為了便于理解本發明,下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳的實施例。但是,本發明可以以許多不同的形式來實現,并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹全面。
需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
如圖1所示,本發明一較佳實施例中工件鉚接生產系統,用于對工件200進行自動化鉚接,以實現安全且高效率生產。工件鉚接生產系統包括機架10、均設置于機架10上的上層輸送線20、放料裝置30、鉚接裝置40、下移裝置50、下層輸送線60(如圖7所示)、上行裝置70以及電控制箱80。
其中,上層輸送線20和下層輸送線60分別相對設置于機架10上下兩層,且下層輸送線60設置于上層輸送線20的下方。下移裝置50和上行裝置70設置于機架10相對的兩端,并連接于上層輸送線20和下層輸送線60之間構成循環。放料裝置30用于固定待鉚接的工件200,并在上層輸送線20帶動下移動至鉚接裝置40的下方。鉚接裝置40用于對工件200進行鉚接形成工件成品,下移裝置50用于將放置有工件成品的放料裝置30由上層輸送線20移動至下層輸送線60,上行裝置70用于將放置有工件成品的放料裝置30由下層輸送線60回傳至上層輸送線20上,以便于操作人員進行下料操作。電控制箱80用于對整個工件鉚接系統進行控制。
如此,由整個工件鉚接系統形成的工件鉚接生產線包括沿機架10延長方向依次設置的上行工位、下料工位、上料工位、鉚接工位以及下移工位,其中,下料工位、上料工位以及鉚接工位均位于機架10上,上行工位和下移工位分別位于機架10兩側,并分別位于下料工位的上游和鉚接工位的下游。
上述工件鉚接生產系統由上層輸送線20上完成上料和鉚接的工件200經下層輸送線60重新回傳至上層輸送線20上進行下料,使得工件200在整個鉚接生產過程的上料工位、鉚接工位以及下料工位相互分開,實現自動化及有序生產;同時,下料工位與上料工位位于上層輸送線20的相同一端,使工件成品可循環至上層輸送線20,操作人員可在進行上料的同時完成下料兩個工位的操作,有利于節省人力成本,提高生產效率。此外用于放置待鉚接工件200和放置工件成品的放料裝置30可隨下移裝置50、下層輸送線60以及上行裝置70重新返回至上層輸送線20上,有利于放料裝置30的重復利用。
請參看圖2,在本具體實施例中,工件200包括洗衣機背板201及鉚接于洗衣機背板201上的加強板203。工件鉚接生產系統用于對洗衣機背板201和加強板203進行上料、鉚接及下料操作。對應地,工件鉚接生產線上設置有兩個分別用于對洗衣機背板201和加強板203上料的上料工位(即以下提到的上游上料工位和下游上料工位)。可以理解地,在其它一些實施例中,工件鉚接生產系統亦可用于其它工件之間的鉚接,工件鉚接生產線上各工位的設置的位置及數量可以根據需要而定,在此不作限定。
請參看圖3和圖4,具體地,機架10大體呈長方形框狀,上層輸送線20包括導軌21及移載機構23。移載機構23包括移載驅動件(圖未示)及拖板231。其中,導軌21沿工件200移動方向延伸并固定于機架10上,拖板231沿平行導軌21的方向延伸并沿自身延長方向可移動地設置于機架10上,放料裝置30與拖板231連接,并在移載驅動件的驅動下隨拖板231沿工件200移動方向可滑動地設置于導軌21上。
在本具體實施例中,導軌21為沿工件200移動方向固定于機架10相對兩側的兩條,兩條導軌21相互面對的兩個表面均向內凹陷形成滑槽210。拖板231可移動地位于兩條導軌21之間。移載驅動件為設置于機架10和拖板231之間相互嚙合的齒輪和齒條,以驅動拖板231相對導軌21移動,從而帶動放料裝置30在上層輸送線20上沿導軌21于下料工位、上料工位、鉚接工位以及下移工位之間移動。可以理解地,在其它一些實施例中,移載驅動件亦可為用于驅動拖板231移動的其它動力元件,例如,電機等,在此不作限定。
進一步地,放料裝置30上開設有定位孔320及傳動孔321,移載機構23包括設置于機架10上的定位組件232和設置于拖板231上的傳動組件233。定位組件232包括定位件2321及定位驅動件2323,傳動組件233包括傳動件2331及傳動驅動件2332。定位件2321在定位驅動件2323的驅動下可伸縮地插設于定位孔320內,以將放料裝置30相對導軌10固定并定位于對應工位。傳動件2331在傳動驅動件2332的驅動下可伸縮地插設于傳動孔321內,以隨拖板231帶動放料裝置30沿導軌21滑動于相鄰兩個工位之間。
在本具體實施例中,定位件2321和拖板231分別為設置于機架10和拖板231上的定位銷和插銷。定位驅動件2323和傳動驅動件2332均為氣缸。其中,機架10與下料工位、上料工位以及鉚接工位對應位置均固定設置有定位銷及與定位銷連接的氣缸,拖板231沿自身延長方向間隔設置有若干插銷,若干插銷分別與下料工位、上料工位以及鉚接工位對應。同時,為了提高生產效率及利用率,拖板231在齒輪和齒條的帶動下于相鄰兩個工位之間來回移動,使得每個插銷可隨拖板231帶動放料裝置30在相鄰兩個工位之間移動。也就是說,每個插銷負責前后兩個工位之間放料裝置30的傳送,即在將前一工位的上一個放料裝置30傳送至后一工位后,返回前一工位并對位于前一工位的下一個放料裝置30繼續進行傳送,如此短距離的傳送,有利于使整個工件鉚接生產線可有序且高效率地持續進行。
請參看圖5,放料裝置30包括工裝上層板31、工裝下層板32以及連接柱33。其中,工裝上層板31用于固定工件200,工裝下層板32設置于工裝上層板31下方,并可滑動地連接于滑槽210內,定位孔320和傳動孔321設置于工裝下層板32上,連接柱33軸向連接于工裝上層板31和工裝下層板32之間,用于同步帶動工裝上層板31和工裝下層板32。
具體地,工裝上層板31背向工裝下層板32的表面設置有定位塊(圖未示),用于定位放置于其上的工件200的四周。工裝下層板32與導軌21相對的兩側設置有與滑槽210配合的滑動件322,如此當插銷在對應氣缸驅動下插入傳動孔321內時,工裝下層板32可在拖板231的帶動下沿滑槽210滑動,實現工件200于各工位之間的轉移。
在本具體實施例中,滑動件322為滑動設置于滑槽210內的滾輪。可以理解地,在其它一些實施例中,滑動件322可為其它與滑槽210配合的部件,亦或者可被省略,在此不作限定。
請參看圖6,鉚接裝置40包括可移動地設置于導軌21上的安裝臺面41、設置于安裝臺面41上的鉚接機42、橫向調節組件43以及縱向調節組件45。其中,鉚接機42的數量為多組,橫向調節組件43和縱向調節組件45分別用于調節對應鉚接機42相對導軌21在橫向和縱向上的位置。
具體地,橫向調節組件43包括操作件430及與操作件430連接的絲桿(圖未示),絲桿沿平行導軌21的方向設置于安裝臺面41和導軌21之間并與鉚接機42連接,操作件430設置于絲桿的一端并外露于鉚接機42外,以供用戶握持操作。
縱向調節組件45包括限位塊450、縱向抵頂件452、墊片454以及緊固件456。限位塊450固定于安裝臺面41上并位于鉚接機42外周,墊片454可分離地夾持于限位塊450和鉚接機42之間,使得操作人員可根據需要調節的鉚接機42的位置適應性地增減設置于限位塊450和鉚接機42之間墊片454的數量。縱向抵頂件452沿垂直導軌21的方向設置于限位塊450上并頂緊墊片454,緊固件456固定連接于鉚接機42和安裝臺面41之間。
在進行橫向位置調節時,旋轉操作件430,驅動絲桿帶動安裝臺面41及設置于安裝臺面41上的鉚接機42沿導軌21移動至預設位置;在進行縱向位置調節時,松開緊固件456及抵頂件452,根據需要調節的鉚接機42的位置適應性地增減設置于限位塊450和鉚接機42之間的墊片454,調節完成后,緊固抵頂件452和緊固件456,以將鉚接機42固定至目標位置。在本具體實施例中,緊固件456為螺釘,抵頂件452為微調螺栓。
進一步地,為了避免放料裝置30在進入鉚接工位時,與鉚接機42的下模產生干涉,移載機構23還包括設置于拖板231上的頂升件(圖未示)。連接柱33的一端與工裝上層板31固定連接,連接柱33的另一端穿設于工裝下層板32內,頂升件用于驅動連接柱33沿軸向帶動工裝上層板31相對工裝下層板32升降。在本具體實施例中,頂升件為設置于拖板231上的氣缸,氣缸的缸體設置于拖板231上,活塞與連接柱33連接。當放料裝置30待進入鉚接工位時,頂升件升出,將工裝上層板31頂起,使其高于對應鉚接機42的下模;當放料裝置30達到目標鉚接位置時,頂升件縮回,將工裝上層板31向靠近工裝下層板32方向拉動并支撐于鉚接機42下模上;定位件2321在定位驅動件2323插入工裝下層板32的定位孔320內,將放料裝置30定位于鉚接機42對應位置,以便于進行鉚接操作。
請參看圖7,下移裝置50設置于機架10的一端,并位于鉚接裝置40的下游。下移裝置50包括下移升降板(圖未示)、下移升降件52、下移驅動件53以及下移傳動件(圖未示),下移升降件52連接于上層輸送線20和下層輸送線6060之間,下移傳動件連接于下移驅動件53和下移升降件52之間,下移升降板設置于下移升降件52的一端,以隨下移升降件52移動于上層輸送線20和下層輸送線6060之間。
具體地,下移升降板上凸出設置有下移導槽(圖未示)。當下移升降板在下移驅動件53驅動下隨下移升降件52上升時,下移升降板與導軌21齊平,下移導槽與導軌21上滑槽210對接,放料裝置30將在移載機構23的作用下由導軌21滑入下移升降板上。當下移升降板在下移驅動件53驅動下隨下移升降件52下降時,放料裝置30由下移升降板轉移至下層輸送線60上,并可隨下層輸送線60向靠近上行裝置70的方向移動。在本具體實施例中,下移升降件52為絲桿,下移驅動件53為伺服電機,下移傳動件為傳動連接于伺服電機和絲桿之間的傳動帶。可以理解地,在其它一些實施例中,下移升降板的升降驅動方式可以根據需要而定,在此不作限定。
請一并參看圖7和圖8,下層輸送線60包括傳送件61、傳送驅動件62、以及均設置于機架10上的推塊63、第一推塊驅動件64和第二推塊驅動件65,傳送件61在傳送驅動件62的驅動下帶動放置有工件成品的放料裝置30向靠近上行裝置70移動,推塊63在第一推塊驅動件64的驅動下向靠近傳送件61方向移動,并在第二推動驅動件65的驅動下將放置有工件成品的放料裝置30推入上行裝置70。在本具體實施例中,傳送件61為鏈條,傳送驅動件62為用于驅動鏈條的伺服電機,第一推塊驅動件64和第二推塊驅動件65均為與推塊63連接的氣缸。可以理解地,在其它一些實施例中,下層輸送線60可采用傳送帶等其它傳送結構,在此不作限定。
請參看圖9,上行裝置70包括上行升降板(圖未示)、上行升降件72、上行驅動件73以及上行傳動件(圖未示),上行升降件71連接于上層輸送線20和下層輸送線60之間,上行傳動件連接于上行驅動件73和上行升降件72之間,上行升降板設置于上行升降件72的一端,以隨上行升降件72移動于上層輸送線20和下層輸送線60之間。
具體地,上行升降板上凸出設置有上行導槽(圖未示)。當上行升降板在上行驅動件73驅動下隨上行升降件72下降時,放料裝置30由下層傳送線60被推塊63推入上行升降板上。當上行升降板在上行驅動件73驅動下隨上行升降件72上升時,上行驅動件73與導軌21齊平,上行導槽與導軌21上滑槽210對接,放料裝置30將在移載機構23的作用下由上行升降板滑入導軌21內。在本具體實施例中,上行升降件72為絲桿,上行驅動件73為伺服電機,上行傳動件為傳動連接于伺服電機和絲桿之間的傳動帶。可以理解地,在其它一些實施例中,上行升降件72的升降驅動方式可以根據需要而定,在此不作限定。
進一步地,為了避免推塊63與上行裝置70異步,而導致放料裝置30掉落,工件鉚接系統包括工件擋停組件(圖未示),用于當放料裝置30到達下層輸送線60靠近上行裝置70一端而上行升降板未下降時,對下層輸送線60上的放料裝置30進行擋停直至上行升降板下降就位。
請重新參看圖1,更進一步地,工件鉚接系統包括圍擋90,圍擋90圍設于鉚接工位和下移工位的外周,以避免人員進行鉚接工位而發生意外。
下面以本實施例中,以對洗衣機背板201及加強板203進行鉚接固定為例,對工件鉚接系統的工作原理進行詳細說明。
在進行鉚接操作時,移載機構23中定位件2321在定位驅動件2323的驅動下插設于位于上游的上料工位中工裝下層板32的定位孔320內,以固定放料裝置30,將加強板203固定于工裝上層板31上;位于該上料工位的定位件2321在定位驅動件2323的驅動下縮回并退出定位孔320,傳動件2331在傳動驅動件2332的驅動下插設于工裝下層板32的傳動孔321內,并在移載驅動件的驅動下向下游的上料工位移動。當移動至下游的上料工位時,位于該上料工位的定位件2321將放料裝置30定位,將洗衣機背板201對應固定于加強板203上,并在安裝完成時,定位件2321縮回,傳動件2331帶動放置有洗衣機背板201和加強板203的放料裝置30向鉚接工位移動。
當待進入鉚接工位時,移載機構23上頂升件上升,驅動工裝上層板31向遠離工裝下層板32的方向上升,使工裝上層板31和工裝下層板32之間的距離增大并在傳動件2331的驅動下進入鉚接機42的下方,位于鉚接工位的定位件2321將放置有待鉚接的工件(洗衣機背板201和加強板203)的放料裝置30定位,多組鉚接機42分別對工件上對應位置進行鉚接操作。
鉚接完成后,放料裝置30在傳動件2331的帶動下滑入上升就位的下移升降板的下移導槽后,隨下移升降板下降并被轉移至下層輸送線60的傳送件61上;傳送件61帶動放料裝置30向上行裝置70方向移動,此時,放料裝置30的移動方向與其在上層輸送線20的移動方向相反。
當放料裝置30移動至下層輸送線60靠近上行裝置70的末端時,工件擋停組件檢測上行升降板是否已下降就位,并當上行升降板已下降到位時保持縮回狀態;推塊63在第一推塊驅動件64的驅動下下移與放料裝置30的工裝上層板31齊平后,推塊63還在第二推塊驅動件65的驅動下將放料裝置30推至上行升降板上。
放置有工件成品的放料裝置30隨上行升降板上升并與上層輸送線20遠離鉚接工位的一端對齊,拖板231上的傳動件2331插入工裝下層板32的傳動孔321內,將放料裝置30拉至下料工位,以便于操作人員進行下料操作。直此,完成一塊洗衣機背板201和對應加強板203的上料、鉚接及下料操作。
本發明中,工件鉚接系統中上料工位、鉚接工位以及下料工位均分開設置,從而使整個鉚接生產過程可自動且有序進行;同時,上料工位和下料工位均位于上層輸送線20相同一端,如此,操作人員可同時進行上料及下料的操作,有利于提高生產效率,節省人力成本。另外,鉚接工位上多臺單機鉚接機42組合的生產,且各鉚接機42相對導軌21在橫向及縱向的位置可調節,如此使工件鉚接系統可適應于不同型號產品的鉚接。
以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。