CN111332773A - 一种多工位切换智能调试生产线及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多工位切换智能调试生产线及其工作方法，属于智能生产线领域，其中一种多工位切换智能调试生产线，通过在组合操作台和旋紧机构的底部设置福马轮，根据企业需求即可随意的活动操作台和旋转机构，同时设置至少两个操作台，增加了生产的工作效率，进一步的将旋转机构设计成十字架状、并且在十字架的端部设置了端部机械抓手，通过机械抓手抓取和安装工件，进一步的提高了增加了生产线的智能化，时组合操作台的下面适配了轨道机构，进而方便了第一操作台和第二操作台的活动。

Description

一种多工位切换智能调试生产线及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种多工位切换智能调试生产线，具体是一种多工位切换智能调试生产线及其工作方法。

背景技术

目前企业工业自动化生产线基本是在原来的基础上，添置机械手、物料输送系统和数控机床，通过对控制器（ＰＬＣ）的编程来实现机械手和数控机床之间的协调工作，从而实现生产过程的自动化和数字化，这种控制方式达不到智能制造的要求。智能生产线是将制造技术与数字技术、智能技术、网络技术集成应用于生产和管理中，借助先进的数控机床、工业机器人、传感器、网络数据库、信息处理系统和物料系统等，实现对加工过程的主动感知和实时判断，用最优的工艺方法和手段获得最优的加工性能和加工质量，是集生产和管理为一体的生产线。

但是现有技术的生产线大都是采用固定式的，而且需要真用较大空间，而且是定制化的生产线，制造成本交大，但是固定住后续边不可随意的活动，随着现代化制造业的转型，固定性的生产线以及不能满足市场上的需求。

发明内容

发明目的：一种多工位切换智能调试生产线及其工作方法，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种多工位切换智能调试生产线，包括；

组合操作台，包括第一操作台，设置在所述第一操作台右侧的并且与所述第一操作台设有一定间隙的第二操作台，分别滑动配合安装所述第一操作台和第二操作台上面的用于带动操作台本体左右滑动的轨道机构，固定安装在所述第一操作台和第二操作台上面的用于固定操作台的定位件；

旋转机构，包括固定安装在所述操作台右侧的旋转支架，固定安装在所述旋转支架上面的十字架，固定安装在所述十字架端部的用于抓取工件的能够伸缩的机械抓手，设置在所述组合操作台后侧的第一旋转上料台，以及设置在所述组合操作台前侧的第二旋转上料台，固定安装在预设位置并且分别位于所述第一旋转台左侧的、并且位于所述第二旋转台右侧的上料机器人，以及设置在所述上料机器人后侧的码垛装置。

在进一步实施例中，所述十字架包括底板，固定安装在所述底板上面的固定支架，固定安装在所述固定支架上面的旋转电机，过瘾配合安装在所述旋转电机上面的过渡盘，呈十字型设置在所述过渡盘上面的十字支架，固定安装在所述十字架端部的连接板。

在进一步实施例中，所述十字支架设置成中空状，并且所述十字支架的表面设有若干个通孔，所述十字支架的底部设有位置传感器，以及固定安装在固定支架上面、并且与所述位置传感器适配的接收器。

在进一步实施例中，所述机械抓手包括固定安装在连接板上面的伸缩气缸，螺接在所述伸缩气缸上面的缓冲件，固定安装在所述伸缩气缸上面的耳板，固定安装在所述耳板上面的手指气缸，固定安装在所述手指气缸的两个夹指，螺接在所述夹指底部的止挡块。

在进一步实施例中，所述第一旋转台和第二旋转台结构相同，所述第一旋转台，包括旋转基座，固定安装在所述旋转基座上面的驱动电机，与所述驱动电机连接在一起的法兰盘，螺接在所述法兰盘上面的旋转平台。

在进一步实施例中，所述旋转平台设计呈长方形，所述旋转平台的左右两侧各设有一个放料架。

在进一步实施例中，所述码垛装置，包括设置在上料机器人后侧的矩形支架，设置在所述矩形支架上面的传送机构，固定安装在所述矩形支架上面的两个推送气缸，螺接在所述推送气缸上面的调板。

在进一步实施例中，所述轨道机构，包括设置在指定位置的横梁，固定安装在所述横梁两侧的导轨；

所述第一操作台和第二操作台的底部设有与所述轨道适配的滑轮。

在进一步实施例中，包括如下步骤：

步骤1、启动设备，操作员将工件装入在第一旋转上料台和第二上料台的放料架上面；

步骤2、当工件上料完毕后，驱动电机启动，然后驱动电机带动着放料架上面的工件旋转至机械抓手下方，然后机械抓手将第一旋转上料台和第二上料台抓住；

步骤3、当机械抓手抓取工件时，伸缩气缸工作，带动着工件上升，进而旋转电机带动着工件旋转至第一操作台和第二操作台上方，直至位置传感器启动，然后旋转电机停止转动，然后机械抓手将工件放置在第一操作台和第二操作台的上面，进而启动工作；

步骤4、当操坐台上面的工件工作完成时，十字架上面的机械抓手将工件再次抓取工件，然旋转电机启动，进而旋转至上料台上面；

步骤5、当加工完毕的工件至第一上料台和第二上料台上面至，然后旋转平台带动着工作旋转90度，然后上料机器人将工件放置在码垛装置的上面；

步骤6、当工件设置在码垛装置上面，两侧的推送气缸将工件从左右两侧进而调整工件的位置，进而传送机构将工件旋转至指定的位置，工作结束。

有益效果：本发明公开了一种多工位切换智能调试生产线，通过在组合操作台和旋紧机构的底部设置福马轮，根据企业需求即可随意的活动操作台和旋转机构，同时设置至少两个操作台，增加了生产的工作效率，进一步的将旋转机构设计成十字架状、并且在十字架的端部设置了端部机械抓手，通过机械抓手抓取和安装工件，进一步的提高了增加了生产线的智能化，组合操作台的下面适配了轨道机构，进而方便了第一操作台和第二操作台的活动。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中旋转机构的结构示意图；

图3为本发明中第一旋转上料台的结构示意图；

图4为本发明中码垛装置的结构示意图；

图5为本发明中机械抓手的结构示意图。

附图标记为：组合操作台1、第一操作台101、第二操作台102、轨道机构103、横梁1031、导轨1032、滑轮1033、定位件104、旋转机构2、旋转支架201、底板2011、固定支架2012、旋转电机2013、过渡盘2014、十字支架2015、连接板2016、通孔2017、位置传感器2018、接收器2019、机械抓手202、伸缩气缸2021、缓冲件2022、耳板2023、手指气缸2024、夹指2025、止挡块2026、第一旋转上料台3、基座301、驱动电机302、法兰盘303、旋转平台304、放料架305、第二旋转上料台4、上料机器人5、码垛装置6、矩形支架601、传送机构602、推送气缸603、调板604、福马轮7。

具体实施方式

经过申请人的研究分析，现有技术的生产线大都是采用固定式的，而且需要真用较大空间，而且是定制化的生产线，制造成本交大，但是固定住后续边不可随意的活动，随着现代化制造业的转型，固定性的生产线以及不能满足市场上的需求。根据这些问题，申请人提出了一种多工位切换智能调试生产线，具体方案如下。

如图1至图5所示，一种多工位切换智能调试生产线由组合操作台1和旋转机构2主要的两个部分组成。

所述组合操作台1包括、第一操作台101、第二操作台102、轨道机构103、横梁1031、导轨1032、滑轮1033、定位件104、福马轮7；所述福马轮7分别设置在所述轨道机构103、第一操作台101和第二操作台102的底部，所述第一操作台101设置在预设位置，所述第二操作台102设置在所述第一操作台101右侧的并且与所述第一操作台101设有一定间隙，所述轨道机构103别滑动配合安装所述第一操作台101和第二操作台102的上面，所述定位件104固定安装在所述第一操作台101和第二操作台102的上面，所述横梁1031设置在福马轮7的上面，所述横梁1031的两端各设有福马轮7，所述导轨1032设置在所述横梁1031的上面，所述滑轮1033设置在所述第一操作台101和第二操作台102的底部并且与所述导轨1032适配，通过滑轮1033带动着第一操作台101和第二操作台102沿着导轨1032的方向活动，通过定位件104可以随时对第一操作台101和第二操作台102加以固定，保证工作时操作台的稳定性。

所述旋转机构2包括旋转支架201、底板2011、固定支架2012、旋转电机2013、过渡盘2014、十字支架2015、连接板2016、通孔2017、位置传感器2018、接收器2019、机械抓手202、伸缩气缸2021、缓冲件2022、耳板2023、手指气缸2024、夹指2025、止挡块2025、第一旋转上料台3、基座301、驱动电机302、法兰盘303、旋转平台304、放料架305、第二旋转上料台4、上料机器人5、码垛装置6、矩形支架601、传送机构602、推送气缸603、调板604；所述底板2011设置在指定的位置，固定支架2012设置在底板2011的上面，所述旋转支架201固定安装在所述第一操作台101的右侧、所述十字架固定安装在所述旋转支架201的上面，所述机械抓手202固定安装在所述十字架的上面、并且位于所述十字架的端部，所述第一旋转上料台3设置在所述组合操作台1的后侧，所述第二旋转上料台4设置在所述组合操作台1的前侧，所述上料机器人5固定安装在预设位置并且分别位于所述第一旋转台左侧的、位于所述第二旋转台的右侧，所述码垛装置6设置在所述上料机器人5的后侧，为了方便将所述组合操作台1和旋转机构2随意的移动至所需的位置，福马轮7分别设置在所述组合操作台1和旋转机构2的上面。

为了提高生产线的工作效率，在组合操作台1的前后两侧了第一旋转上料台3和第二旋转上料台4，和现有技术的环形或者直线的方式单独的进行上料，同时为了减少制作的成品减少制作的难度，将第一旋转上料台3和第二旋转上料台4设计成相同的结构，所述旋转基座301设置在预设的位置，驱动电机302固定安装在所述旋转基座301的上面，所述法兰盘303与旋转电机2013连接在一起，所述旋转平台304设计成长方形，所述放料架305设置在旋转平台304上面，而且所述旋转平台304的左右两侧各设一个放料架305，并且旋转平台304上面工有两个放料架305，并且旋转架的底部设有驱动旋转电机2013，驱动放料架305转动，两个放料架305保证了一个用在工作区，为放料区，保证了工作时工作区域始终有工件，当工作区域的工件抓取完成时，旋转电机2013带动着旋转平台304旋转支工作区域，不用停机装料，节省了装料时间，为了能够左右同时进行装料，底座设置在所述预设的位置，固定支架2012固定安装在所述底座的上面，所述旋转电机2013固定安装在所述固定支架2012的上面，所述过渡盘2014过瘾配合安装在所述旋转电机2013的上面，所述十字支架2015呈十字型设置在所述过渡盘2014的上面，所述连接板2016固定安装在所述十字架的端部，为了提高旋转的精度，在所述十字支架2015的底部设有位置传感器2018，同时将接收器2019固定安装在固定支架2012的上面、并且与所述位置传感器2018适配在一起，所述伸缩气缸2021固定安装在连接板2016的上面，所述缓冲件2022螺接在伸缩气缸2021的上面，缓冲件2022的前端采用橡胶材质制作完成，进而减轻了伸缩气缸2021的缓冲力度，所述耳板2023固定安装在所述伸缩气缸2021的上面，所述手指气缸2024固定安装在所述耳板2023的上面，所述夹指2025固定安装在所述手指气缸2024的上面，所述止挡块2025螺接在所述夹指2025的底部，同时为了减少十字架的自身重量，减少旋转电机2013的荷载，提高旋转电机2013的寿命，将所述十字架设计成中空状，并且在所述十字支架2015的表面设置了若干个大小相同的通孔2017。通过旋转电机2013的转动带动着过渡盘2014转动进而带动着十字支架2015旋转，当旋转至设置的位置是位置传感器2018启动，并且记录旋转的角度，至设置的角度时接收器2019启动，并且旋转电机2013停转，然后旋转电机2013带动着机械抓手202至第一旋转上料台3和第二旋转上料台4的上方，然后机械抓手202开始启动工作，所述伸缩气缸2021带动着手指气缸2024下降至设定的位置，然手指气缸2024启动带着夹指2025抓住工件，然后伸缩气缸2021回到初始位置，进而旋转电机2013启动带动着工件旋转至第一操作台101和第二操作台102的上面，当加工完成后，上料机器人5将带动着加工完毕的工件放置在码垛上面，通过将矩形支架601设置在上料机器人5的后侧，传送机构602设置在所述矩形支架601的上面，推送气缸603固定安装在所述矩形支架601的上面缸，调板604螺接在所述推送气缸603的上面。通过传动件带动着工件在矩形支架601上面来回转动，同时左右两侧的推动气缸推杆着调板604向着工件处推送在一起，进而起到推垛的目的。

一种多工位切换智能调试生产线的工作方法，包括如下步骤：

步骤1、启动设备，操作员将工件装入在第一旋转上料台3和第二上料台的放料架305上面；

步骤2、当工件上料完毕后，驱动电机302启动，然后驱动电机302带动着放料架305上面的工件旋转至机械抓手202下方，然后机械抓手202将第一旋转上料台3和第二上料台抓住；

步骤3、当机械抓手202抓取工件时，伸缩气缸2021工作，带动着工件上升，进而旋转电机2013带动着工件旋转至第一操作台101和第二操作台102上方，直至位置传感器2018启动，然后旋转电机2013停止转动，然后机械抓手202将工件放置在第一操作台101和第二操作台102的上面，进而启动工作；

步骤4、当操坐台上面的工件工作完成时，十字架上面的机械抓手202将工件再次抓取工件，然旋转电机2013启动，进而旋转至上料台上面；

步骤5、当加工完毕的工件至第一上料台和第二上料台上面至，然后旋转平台304带动着工作旋转90度，然后上料机器人5将工件放置在码垛装置6的上面；

步骤6、当工件设置在码垛装置6上面，两侧的推送气缸603将工件从左右两侧进而调整工件的位置，进而传送机构602将工件旋转至指定的位置，工作结束。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种多工位切换智能调试生产线，其特征在于，包括：

组合操作台，包括第一操作台，设置在所述第一操作台右侧的并且与所述第一操作台设有一定间隙的第二操作台，分别滑动配合安装所述第一操作台和第二操作台上面的用于带动第一操作台和第二操作台左右滑动的轨道机构，固定安装在所述第一操作台和第二操作台上面的用于固定操作台的定位件；

旋转机构，包括固定安装在所述第一操作台右侧的旋转支架，固定安装在所述旋转支架上面的十字架，固定安装在所述十字架端部的用于抓取工件的能够伸缩的机械抓手，设置在所述组合操作台后侧的第一旋转上料台，以及设置在所述组合操作台前侧的第二旋转上料台，固定安装在预设位置并且分别位于所述第一旋转台左侧的、并且位于所述第二旋转台右侧的上料机器人，以及设置在所述上料机器人后侧的码垛装置

福马轮，分别设置在所述组合操作台和旋转机构的上面。

2.根据权利要求1所述的一种多工位切换智能调试生产线，其特征在于：所述十字架包括底板，固定安装在所述底板上面的固定支架，固定安装在所述固定支架上面的旋转电机，过瘾配合安装在所述旋转电机上面的过渡盘，呈十字型设置在所述过渡盘上面的十字支架，固定安装在所述十字架端部的连接板。

3.根据权利要求2所述的一种多工位切换智能调试生产线，其特征在于，所述十字支架设置成中空状，并且所述十字支架的表面设有若干个通孔，所述十字支架的底部设有位置传感器，以及固定安装在固定支架上面、并且与所述位置传感器适配的接收器。

4.根据权利要求1所述的一种多工位切换智能调试生产线，其特征在于：所述机械抓手包括固定安装在连接板上面的伸缩气缸，螺接在所述伸缩气缸上面的缓冲件，固定安装在所述伸缩气缸上面的耳板，固定安装在所述耳板上面的手指气缸，固定安装在所述手指气缸的两个夹指，螺接在所述夹指底部的止挡块。

5.根据权利要求1所述的一种多工位切换智能调试生产线，其特征在于：所述第一旋转台和第二旋转台结构相同，所述第一旋转台，包括旋转基座，固定安装在所述旋转基座上面的驱动电机，与所述驱动电机连接在一起的法兰盘，螺接在所述法兰盘上面的旋转平台。

6.根据权利要求5所述的一种多工位切换智能调试生产线，其特征在于：所述旋转平台设计呈长方形，所述旋转平台的左右两侧各设有一个放料架。

7.根据权利要求1所述的一种多工位切换智能调试生产线，其特征在于：所述码垛装置，包括设置在上料机器人后侧的矩形支架，设置在所述矩形支架上面的传送机构，固定安装在所述矩形支架上面的两个推送气缸，螺接在所述推送气缸上面的调板。

8.根据权利要求1所述的一种多工位切换智能调试生产线，其特征在于：所述轨道机构，包括设置在指定位置的横梁，固定安装在所述横梁两侧的导轨；

所述第一操作台和第二操作台的底部设有与所述适配的滑轮。

9.一种多工位切换智能调试生产线的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、启动设备，操作员将工件装入在第一旋转上料台和第二上料台的放料架上面；

步骤2、当工件上料完毕后，驱动电机启动，然后驱动电机带动着放料架上面的工件旋转至机械抓手下方，然后机械抓手将第一旋转上料台和第二上料台抓住；

步骤3、当机械抓手抓取工件时，伸缩气缸工作，带动着工件上升，进而旋转电机带动着工件旋转至第一操作台和第二操作台上方，直至位置传感器启动，然后旋转电机停止转动，然后机械抓手将工件放置在第一操作台和第二操作台的上面，进而启动工作；

步骤4、当操坐台上面的工件工作完成时，十字架上面的机械抓手将工件再次抓取工件，然旋转电机启动，进而旋转至上料台上面；

步骤5、当加工完毕的工件至第一上料台和第二上料台上面至，然后旋转平台带动着工作旋转90度，然后上料机器人将工件放置在码垛装置的上面；

步骤6、当工件设置在码垛装置上面，两侧的推送气缸将工件从左右两侧进而调整工件的位置，进而传送机构将工件旋转至指定的位置，工作结束。

Images