基于柔性化概念的全自動智能組裝線的制作方法
【專利說明】基于柔性化概念的全自動智能組裝線
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及工業(yè)自動化生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于塑膠產(chǎn)品成型及組裝的全過程領(lǐng)域的組裝線。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]在從零部件到組裝部件的整個(gè)過程之中，目前業(yè)界傳統(tǒng)的做法通常是分開加工檢測、人工換位以及人工收放料，大部分操作是都人工手工完成。即使是在基于人口紅利消逝的情況下所進(jìn)行的工藝升級，也基本都是通過局部優(yōu)化來完成對于工序和過程的縮減，
如，包括從塑妝注塑工段下料--搬運(yùn)--下一道人工外觀檢查--搬運(yùn)--下一道五金件插件一一搬運(yùn)一一人工逐個(gè)高壓測試一一包裝一一搬運(yùn)一一出貨等過程，這樣的加工操作流程不可避免會出現(xiàn)物流周轉(zhuǎn)和搬運(yùn)的二次作業(yè)，并由此帶來人工冗余以及批號管理混亂、中間物料存放不便以及易于混料等情況。這對于越來越講求質(zhì)量、效率和效益的制造業(yè)過程管理產(chǎn)生嚴(yán)重的消極影響，并增加許多不必要的成本。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種整個(gè)生產(chǎn)加工過程完全自動化、不需人工手工操作、加工流程緊湊有序的基于柔性化概念的全自動智能組裝線。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種基于柔性化概念的全自動智能組裝線，其特征在于:包括有如下工作平臺，
注塑機(jī)，位于該組裝線的首端，負(fù)責(zé)完成產(chǎn)品的初步成型；模具安裝于注塑機(jī)機(jī)體中，在模具的上方安裝有物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手；
全自動下料機(jī)，位于注塑機(jī)之后，處于該組裝線的第二道工位，其上設(shè)有旋轉(zhuǎn)滑臺，旋轉(zhuǎn)滑臺與注塑機(jī)上的物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手對接；
外觀檢測機(jī)，位于全自動下料機(jī)之后，處于該組裝線的第三道工位，其上設(shè)有若干CCD檢測裝置，CCD檢測裝置對初步成型的產(chǎn)品進(jìn)行外觀檢測；
雙面智能插針機(jī)，位于外觀檢測機(jī)之后，處于該組裝線的第四道工位，其上設(shè)有插針機(jī)構(gòu)，插針機(jī)構(gòu)對合格的初步產(chǎn)品進(jìn)行插針操作；
高壓檢測機(jī)，高壓檢測機(jī)位于雙面智能插針機(jī)之后，處于該組裝線的第五道工位，高壓檢測機(jī)對廣品進(jìn)彳丁尚壓檢測；
其中，外觀檢測機(jī)對接全自動下料機(jī)，雙面智能插針機(jī)對接外觀檢測機(jī)，高壓檢測機(jī)對接雙面智能插針機(jī)，高壓檢測機(jī)為最末道工序設(shè)備；產(chǎn)品的基本流動過程為:注塑機(jī)一一物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手--全自動下料機(jī)--外觀檢測機(jī)--雙面智能插針機(jī)--尚壓檢測機(jī)激光打標(biāo)自動區(qū)分包裝。
[0008]所述全自動下料機(jī)的出料位與外觀檢測機(jī)的進(jìn)料位之間通過皮帶對接，外觀檢測機(jī)的出料位與雙面智能插針機(jī)的進(jìn)料位之間通過皮帶對接，雙面智能插針機(jī)的出料位與高壓檢測機(jī)的進(jìn)料位之間通過皮帶對接。
[0009]該組裝線的工作過程如下，通過物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手完成物料接取，物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手將注塑機(jī)成型的產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到全自動下料機(jī)的指定位置；全自動下料機(jī)將接收到的產(chǎn)品按設(shè)定的數(shù)量分組放置到皮帶上，皮帶將產(chǎn)品輸送到作為下一道工序的外觀檢測機(jī)上；外觀檢測機(jī)的CCD檢測裝置通過視覺識別系統(tǒng)對產(chǎn)品進(jìn)行循環(huán)移位技術(shù)外觀檢測，合格品定向放置通過制程上下游信息選擇后進(jìn)行智能變道并定向放置在可區(qū)別的不同皮帶輸送線上并流入下道工序；合格品通過皮帶輸送到雙面智能插針機(jī)，其上的插針機(jī)構(gòu)完成金屬件插件操作；合格品通過皮帶進(jìn)入高壓檢測機(jī)進(jìn)行快速耐高壓檢測工序，耐高壓測試完成后，檢測合格的產(chǎn)品，激光打碼機(jī)完成指定部位的打標(biāo)作業(yè)以示區(qū)分，進(jìn)行合格品/不合格品的區(qū)分放置。
[0010]所述物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手包括橫桿、豎桿、滑座、鎖桿、料爪座和料爪，橫桿水平設(shè)置于模具上方，橫桿上套設(shè)可以沿橫桿左右滑動的滑座，滑座套設(shè)可以前后伸縮的鎖桿，鎖桿尾部套設(shè)可以上下滑動的豎桿；豎桿底端固定可轉(zhuǎn)動的料爪座，料爪座底面設(shè)置料爪；該物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手的工作原理為，模具開模后，控制豎桿的氣缸動作，豎桿向下滑動至料爪對齊成型好的產(chǎn)品，控制鎖桿的氣缸啟動，鎖桿向靠近產(chǎn)品處運(yùn)動至料爪抓取產(chǎn)品，然后鎖桿回位，豎桿回位；控制滑座的氣缸啟動，滑座滑向全自動下料機(jī)，到位后豎桿下移，控制料爪座的馬達(dá)啟動，將料爪座放平，產(chǎn)品放置于全自動下料機(jī)的指定位置，完成一次產(chǎn)品轉(zhuǎn)移，然后料爪座、豎桿、滑座回復(fù)原位。
[0011]所述高壓檢測機(jī)包括機(jī)身、進(jìn)料皮帶和物料盤，該進(jìn)料皮帶與從雙面智能插針機(jī)接出的皮帶連接為一體；機(jī)身上安裝有橫貫于其上方的移位模組，移位模組安裝有電機(jī)和坦克鏈，坦克鏈連接一滑動板，滑動板上安裝有取料機(jī)構(gòu)和放料機(jī)構(gòu)，取料機(jī)構(gòu)包括取料氣缸和取料裝置，取料裝置連接取料氣缸，取料氣缸固定在滑動板上，取料裝置與進(jìn)料皮帶的尾端對接，在與取料裝置對面一側(cè)設(shè)有送料氣缸；放料機(jī)構(gòu)包括放料氣缸和放料裝置，放料氣缸固定于滑動板上，放料裝置連接放料氣缸，放料裝置下方設(shè)有放料位；滑動板上安裝有真空發(fā)生器，取料裝置下方的取料機(jī)械手和放料裝置下方的放料機(jī)械手各安裝有真空吸嘴，真空吸嘴連接真空發(fā)生器；在放料位的前方為測試機(jī)構(gòu)，其包括有打開氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸、定位夾具和測試氣缸，前后對稱設(shè)置的兩組定位夾具固定于旋轉(zhuǎn)氣缸上，打開氣缸安裝于定位夾具的上方；測試氣缸連接有銅板，銅板正對朝向前方的一組定位夾具；在測試機(jī)構(gòu)的側(cè)面設(shè)有裝料機(jī)構(gòu)，其包括有支架、物料盤和物料盤托板，支架以可移動的方式安裝于機(jī)身上，物料盤托板固定于支架上，物料盤固定于物料盤托板上。
[0012]進(jìn)一步地，在機(jī)身上安裝有激光打碼機(jī)，其懸于測試機(jī)構(gòu)上方。
[0013]完成插針操作的產(chǎn)品從雙面智能插針機(jī)進(jìn)入皮帶，通過進(jìn)料皮帶送入進(jìn)料位，取料裝置在送料氣缸和取料氣缸的作用下吸取產(chǎn)品放入放料位，旋轉(zhuǎn)氣缸動作將產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)到測試位；測試氣缸動作進(jìn)行高壓測試，測試完成后旋轉(zhuǎn)氣缸動作將產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)回到放料位；放料裝置將產(chǎn)品從放料位吸取后放入物料盤。
[0014]前述高壓檢測機(jī)的部分技術(shù)方案公開于本申請人于2013年2月I日提交的名稱為“自動高電壓測試機(jī)”發(fā)明專利申請中，其申請?zhí)枮?01310042339.3，具體技術(shù)可參閱其申請文件。而外觀檢測機(jī)、雙面智能插針機(jī)和全自動下料機(jī)的具體技術(shù)方案公開于本申請人另案申請的實(shí)用新型專利中。
[0015]本發(fā)明通過整合加工過程所需的注塑機(jī)、外觀檢測機(jī)、插針機(jī)及高壓檢測機(jī)為一條流水線，并增加全自動下料機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)產(chǎn)品，整個(gè)過程完全實(shí)現(xiàn)了自動化，使得整個(gè)工藝優(yōu)化整合后的成本僅為傳統(tǒng)工藝的50%左右；同時(shí)，解決了傳統(tǒng)工藝需要大空間的煩惱，節(jié)約了空間和周轉(zhuǎn)搬運(yùn)環(huán)節(jié)；解決了傳統(tǒng)工藝需大量操作人員的問題，可以節(jié)約60%以上的人工；降低了制造成本，提高產(chǎn)品的競爭力。另外還為多機(jī)臺多工位產(chǎn)品部件的智能流水制造提供了新的解決方案，有助于改進(jìn)行業(yè)傳統(tǒng)的思維模式，產(chǎn)業(yè)化具有較大的市場應(yīng)用前景。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)圖；
圖2為本發(fā)明高壓檢測機(jī)結(jié)構(gòu)圖；
圖3為高壓檢測機(jī)另一視角結(jié)構(gòu)圖；
圖4為高壓檢測機(jī)的局部放大圖；
圖5為物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手的裝配結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖中，I為A注塑機(jī)，2為B注塑機(jī)，3為全自動下料機(jī)，4為外觀檢測機(jī)，5為雙面智能插針機(jī)，6為高壓檢測機(jī)，7為皮帶，8為皮帶，9為皮帶，10為機(jī)身，11為進(jìn)料皮帶，12為激光打碼機(jī)，13為移位模組，14為坦克鏈，15為取料裝置，16為取料氣缸，17為真空發(fā)生器，18為放料氣缸，19為放料裝置，20為打開氣缸，21為放料位，22為旋轉(zhuǎn)氣缸，23為送料氣缸，24為定位夾具，25為銅板，26為測試氣缸，27為支架，28為物料盤，29為物料盤托板，30為注塑機(jī)機(jī)體，31為模具，32為橫桿，33為豎桿，34為滑座，35為鎖桿，36為料爪座，37為料爪。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020]本實(shí)施例以雙線為例，參照圖1和圖5，所述基于柔性化概念的全自動智能組裝線，包括有如下工作平臺，
注塑機(jī)兩臺，即A注塑機(jī)I和B注塑機(jī)2，對稱安裝，位于該組裝線的首端，負(fù)責(zé)完成產(chǎn)品的初步成型；模具31安裝于注塑機(jī)機(jī)體30中，在模具31的上方安裝有物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手；全自動下料機(jī)3—臺，位于兩臺注塑機(jī)之間，處于該組裝線的第二道工位，其上設(shè)有兩處旋轉(zhuǎn)滑臺，分別與兩臺注塑機(jī)上的物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手對接；
外觀檢測機(jī)4，位于全自動下料機(jī)3之后，處于該組裝線的第三道工位，其上設(shè)有若干CCD檢測裝置，CCD檢測裝置對初步成型的產(chǎn)品進(jìn)行外觀檢測；
雙面智能插針機(jī)5，位于外觀檢測機(jī)4之后，處于該組裝線的第四道工位，其上設(shè)有插針機(jī)構(gòu)，插針機(jī)構(gòu)對合格的初步產(chǎn)品進(jìn)行插針操作；
高壓檢測機(jī)6，高壓檢測機(jī)位于雙面智能插針機(jī)5之后，處于該組裝線的第五道工位，尚壓檢測機(jī)6對廣品進(jìn)彳丁尚壓檢測；
全自動下料機(jī)3的出料位與外觀檢測機(jī)4的進(jìn)料位之間通過兩道皮帶7對接，一道皮帶對應(yīng)一臺注塑機(jī)；外觀檢測機(jī)4的出料位與雙面智能插針機(jī)5的進(jìn)料位之間通過兩道皮帶8對接，雙面智能插針機(jī)5的出料位與高壓檢測機(jī)6的進(jìn)料位之間通過兩道皮帶9對接。
[0021]該組裝線的工作過程如下，通過物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手完成物料接取，物料轉(zhuǎn)移機(jī)械手將注塑機(jī)成型的產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到全自動下料機(jī)3的指定位置；全自動下料機(jī)3將接收到的產(chǎn)品按設(shè)定的數(shù)量分組放置到皮帶7上，皮帶7