本發明涉及工業設備技術領域,具體地是涉及一種改進型生產流水線。
背景技術:
現有技術中,對于工業產品的加工過程中,通常需要一條完整的生產線和多個加工工位來完成產品的制造和檢測等操作。但是由于不同的工位所要執行的操作不同,故可能會存在所使用的設備高度不同,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節,故很難適應不同高度要求的升降工作。
因此,本發明的發明人亟需構思一種新技術以改善其問題。
技術實現要素:
本發明旨在提供一種改進型生產流水線,由于柔性傳送單元和升降單元的設置使得整個產線銜接和調整更加容易。
為解決上述技術問題,本發明的技術方案是:
一種改進型生產流水線,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在所述機架上的護罩,所述護罩上設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置在所述基板上,所述滑軌上設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;所述同步帶套設在兩個同步輪之間,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動。
優選地,所述柔性傳送單元的護罩為一框體,其罩設在機架上,并且該護罩具體包括四個側面、一上端面和一開口的下端面,其中兩個相對的側面上分別設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有第一流水線,所述第一流水線兩端分別設有接駁機構。
優選地,所述升降單元還包括一流水線組件,其設置在所述流水線安裝板上。
優選地,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,所述傳送帶設置在所述連接板的上方,所述傳感器組件設置在所述傳送帶的一側或者兩側,所述阻擋板設置在所述傳送帶的邊側。
優選地,所述柔性傳送單元還包括第二流水線,所述第二流水線設置在所述設備機架內部的第二工作臺上,所述第二工作臺位于所述第一工作臺的正下方。
優選地,所述第二流水線的兩端分別設有接駁機構。
優選地,所述傳感器組件為對射傳感器。
優選地,所述滑軌的數量為2個,分別設置在所述絲桿的兩側。
優選地,所述傳送帶的數量為2個,分別平行設置在所述連接板上。
優選地,所述安裝部為安裝孔。
采用上述技術方案,本發明至少包括如下有益效果:
本發明所述的改進型生產流水線,由于柔性傳送單元和升降單元的設置使得整個產線銜接和調整更加容易。
附圖說明
圖1為本發明所述的升降單元的結構示意圖;
圖2a為本發明所述的升降組件的結構示意圖;
圖2b為本發明所述的流水線組件的結構示意圖;
圖3為本發明所述升降單元的機架的結構示意圖;
圖4為本發明所述的護罩的結構示意圖;
圖5為本發明所述的柔性傳送單元的結構示意圖(略去護罩);
圖6為本發明所述的升降單元與柔性傳送單元組裝后的結構示意圖(略去護罩和升降單元的機架);
圖7a為本發明所述的氣缸組合單元的結構示意圖;
圖7b為本發明所述的氣缸驅動控制單元與柔性傳送單元組裝后的結構示意圖(略去護罩);
圖8a為本發明所述的機器人單元的結構示意圖;
圖8b為本發明所述的機器人單元與柔性傳送單元組裝后的結構示意圖(略去護罩);
圖9為兩個柔性傳送單元組裝后的結構示意圖(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;5.氣缸驅動控制單元,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,7.機器人模型。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
如圖1至圖9所示,為符合本發明的一種改進型生產流水線,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和罩設在所述機架2上的護罩3,所述護罩3上設有至少一個可視化窗口31;優選地,所述護罩3上設有一人機交互單元,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均設置在所述基板11上,所述滑軌14上設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;所述同步帶19套設在兩個同步輪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轉動。
優選地,所述升降單元還包括一流水線組件130,其設置在所述流水線安裝板17上。
優選地,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設置在所述連接板131的上方,所述傳感器組件133設置在所述傳送帶132的一側或者兩側,所述阻擋板134設置在所述傳送帶132的邊側。
優選地,所述傳感器組件133為對射傳感器。
優選地,所述滑軌14的數量為2個,分別設置在所述絲桿12的兩側。
優選地,所述傳送帶132的數量為2個,分別平行設置在所述連接板131上。
優選地,所述安裝部為安裝孔。
優選地,所述升降單元的機架2上設有安裝平臺,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,實現固定連接。該機架2(本實施例中機架2上端面的具體設置可以根據不同的加工單元進行設計,其可以設計出與加工單元相一致的安裝部位,來實現固定連接,本實施例對此不作贅述,本領域技術人員應當知曉)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
請本領域技術人員知曉,該機架2的主要的目的在于安裝該升降平臺,其具體結構可以根據實際的使用情況進行相應的設計,本實施例旨在保證本領域技術人員可以充分實施,其他任何顯而易見的形式變化和調整均在本實施例的保護范圍之內。
對于該升降單元,首先流水線前端的對射傳感器感應到產品的來料(優選從傳送單元傳送過來),從而控制傳送帶132運動,將產品送至傳送帶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的轉動來帶動絲桿12的轉動(絲桿12可以將轉動轉化為直線運動,其為本領域的公知常識,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,達到上下搬運產品的目的。
優選地,所述柔性傳送單元4的護罩3為一框體,其罩設在機架2上,并且該護罩3具體包括四個側面、一上端面和一開口的下端面,其中兩個相對的側面上分別設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上設有第一流水線43,所述第一流水線43兩端分別設有接駁機構45。
優選地,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設置在所述設備機架2內部的第二工作臺42上,所述第二工作臺42位于所述第一工作臺41的正下方。
優選地,所述第二流水線44的兩端分別設有接駁機構45。
優選地,所述接駁機構45為一卡接口,其可以實現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45的設置,不僅可以實現與不同加工單元的連接,同時也可以實現多個柔性傳送單元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。優選地,所述加工單元可以包括氣缸驅動控制單元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,請本領域技術人員知曉。
其中所述氣缸驅動控制單元45的機架22為一框體,在其上端部設置有一工作平臺21,在所述工作平臺21上設有所述氣缸組合單元51,所述氣缸組合單元51包括第一傳動機構和與之連接的第二傳動機構和第三傳動機構,所述第一傳動機構上設有第一氣缸52,所述第二傳動機構上設有第二氣缸53和第三氣缸54;所述第三傳動機構上設有第四氣缸55和第五氣缸56,所述第三傳動機構通過一連接件與所述第一傳送機構連接,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下方設有用于夾持組裝模塊的夾持機構。
優選地,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、旋轉氣缸、標準氣缸、回轉氣缸、雙桿氣缸、迷你氣缸、多位置固定氣缸中的一種。更為優選地,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下的抓取機構用于抓取產品,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品進行翻轉的,可以通過第三氣缸54(也就是旋轉氣缸)實現對產品的180°翻轉,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可以帶動抓取的產品在水平方向移動,并將其送至生產傳輸線,送入下一安裝工序。由于罩設在所述機架22上的護罩33設置有可視化窗口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現問題并進行維修。
所述機器人單元6的機架22上設有一六軸機械手61和物料存放機構62;所述物料存放機構62的數量為多個,并分別固定設置在機架22上,每一所述物料存放機構62上均設有待加工物料。
優選地,具體參數如下:
機器人型號:SR6-700-3
品牌:博眾六軸機械手6171
關節數:6
最大速度(°/s):
第一關節330
第二關節275
第三關節225
第四關節450
第五關節720
第六關節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:
第一關節±170°
第二關節90°~-135°
第三關節190°~-80°
第四關節190°
第五關節135°
第六關節360°
耐環境性:相當于IP40。
六軸機械手61比四軸機械手多兩個關節,因此有更多的“行動自由度”。六軸機械手61的第一個關節能像四軸機械手一樣在水平面自由旋轉,后兩個關節能在垂直平面移動。此外,六軸機械手61有一個“手臂”,兩個“腕”關節,這讓它具有人類的手臂和手腕類似的能力。六軸機械手61更多的關節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品里。他們還可以執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實現連接,保證產品或者載具可以實現傳送。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整(由于其各自的工作原理上文已經闡述,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置,可以將每一個加工單元分開使用,也可以連成一條產線使用。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連入產線,靈活性和實用性更高。
另外,本實施例中的其他連接關系,可以通過螺絲固定連接,也可以通過焊接、鉸接、卡扣等方式實現連接,由于其為本領域技術人員的常規技術手段,故本實施例對此不作贅述,本領域技術人員應當知曉。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術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明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發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。