CN102249076A

CN102249076A - 用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线

Info

Publication number: CN102249076A
Application number: CN2011101052955A
Authority: CN
Inventors: 乔峤; 周王颖
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-04-26
Filing date: 2011-04-26
Publication date: 2011-11-23

Abstract

一种用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，包括横向传板工作台、转向传板工作台、传送工装板和互连结构件，其中横向传板工作台与转向传板工作台通过互连结构件连接并组成环形线体，传送工装板在横向传板工作台和转向传板工作台上移动。

Description

用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线

技术领域

本发明涉及一种使用工装板或治具板作为产品装配或调试作业的生产线体，是对现有工装板生产线体的造价成本、空间占用、电力能源耗用及生产效率的总体改进。。

背景技术

随着制造企业用工成本的逐年提升，能源价格的不断上涨，电子产品价格却不断下滑，由此导致电子产品的利润空间在逐渐压缩。因此，制造性企业需要运用精益思想对现有生产线体进行分析和改善。

现有的产品组装或测试生产线体，例如组装、测试DVD或DVB电子产品，主要有三种，一种是利用皮带线作为传输媒介，在皮带的两侧分布有组装或测试工作台，即传统的“飞机拉”。此类线体的缺点是，员工需要从线体上取放产品，增加了作业工时和员工的疲劳强度。第二种是利用全自动的工装板线，所有产品以工装板为载体，利用电动和压缩空气为动力，实现工装板的自动传输和回板。此类线体的缺点是：一、造价和改造成本高；二、电、气等能源浪费比较大；三、线体较长，节拍较短，传递时间浪费较多；四、此类线体工位与工位之间的影响较大，单个员工的效率对整个线体效率影响较大，且不容易发现瓶颈工位。在以上两种线体的基础上，目前还有利用精益管做成的“U”型线，此类线体的缺点是：只能利用工作台作业，产品传输利用手传递方式，增加了员工作业时间和产品外观损坏的几率，而且无法实现产品的带电传送，不利于测试工艺。

由此可见现有组装、测试线体虽种类较多，但存在诸多缺点；如生产线体造价高，能源消耗比较多、空间占据较大、线体无法方便的进行任意加长、缩短的改造、生产效率也比较低。因此本作者根据自己在制造行业潜心研究多年的经验，经过对现有各类线体的总结，终于完成该节能的模组化环形生产线的发明工作。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，为了解决现有线体造价高的问题，利用精益管设计了模组化的工作台；为解决能源消耗大的问题，设计了手动传送与工装板环形回板模式；为解决厂房空间和操作工位数的弹性需求问题，模组工作台设计了可任意拆解和组合的技术；为解决线体能够任意加长和缩短的改造问题，设计了模组之间的互连结构技术；为解决生产效率低下的问题，利用“CELL”生产的理念设计了单环或多环的线体结构。为了解决产品组装、测试和传送的技术问题，各型工作台都可供操作员便利作业，其结构主要分为支架部分、操作台部分、工装板部分、物料摆放部分、测试工具摆放部分、照明部分、作业指导书放置部分。

实现本发明的技术方案是：这种用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线包括横向传板工作台、转向传板工作台、传送工装板和互连结构件，其中横向传板工作台与转向传板工作台通过互连结构件连接并组成环形线体，传送工装板在横向传板工作台和转向传板工作台上移动。

该技术方案还包括：

所述的横向传板工作台包括有支架，该支架上设有工作台，该工作台的工作台面上设置有用于与传送工装板接触的轨道和集电轨，其中轨道内安装有滚轮链条，集电轨内均布有集电滚轮，在工作台面上方由低向高还依次设置有物料摆放架、显示屏固定架、作业书放置架和日光灯固定架。

所述的横向传板工作台的工作台面上设置的集电轨可以选择性配备，如果是组装作业就不需要设置集电轨。

所述的转向传板工作台包括有支架，该支架上设有工作台面，该工作台的工作台面上的中间区域有用于与传送工装板接触的轨道和集电轨，其中轨道内安装有滚轮链条，集电轨内均布有集电滚轮，该工作台面上的两侧区域均布有用于与传送工装板接触的圆窝钢珠，圆窝钢珠由圆窝保持架和钢珠组成。在工作台面上方由低向高还依次设置有物料摆放架、显示屏固定架、作业书放置架和日光灯固定架。

所述的转向传板工作台的工作台面上设置的集电轨可以选择性配备，如果是组装作业就不需要设置集电轨。

所述的传送工装板底面设置有导电金属条，传送工装板表面设置有电源插座，传送工装板侧面设置有凹槽，该凹槽内设置有挡条，其中传送工装板底面与所述的横向传板工作台面的轨道接触，传送工装板的导电轨与所述的横向传板工作台和转向传板工作台的集电轨接触。

所述的互连结构件包括两瓣式卡扣，该卡扣由金属材质构成，分为两瓣，通过卡扣和螺丝将两个工作台相临的下方支架固定在一起。

所述的环形线体与环形线体之间通过接驳台连接组成双环线体或多环线体，该接驳台包括有支架，该支架上设有工作台面，该工作台面上方由低向高依次设置有物料摆放架、显示屏固定架、作业书放置架和日光灯固定架。

所述的横向传板工作台和转向传板工作台的下端分别设有行走轮和伸缩支撑脚杯。

所述的接驳台的下端分别设有行走轮和伸缩支撑脚杯。

所述的横向传板工作台和转向传板工作台由三通管接头和圆管组装而成。

所述的接驳台由三通管接头和圆管组装而成。

本发明具有的有益效果：具有带电传送、线体造价低、节能、节省空间、和提高工作效率等特点。

附图说明

图1为本发明的横向传板工作台示意图。

图2为本发明的转向传板工作台示意图。

图3为本发明的接驳台示意图。

图4为本发明的传送工装板示意图。

图5为图4的侧视图。

图6为本发明的环形线体示意图。

图7为本发明的多环线体示意图。

图8为图1的轨道示意图。

图9为图1的集电轨示意图。

图10为图2的圆窝钢珠示意图。

图11为本发明的三通管接头示意图。

图12为本发明的互连结构件示意图。

图13为本发明的连接架示意图。

图中：1伸缩支撑脚杯、2行走轮、3脚踏板、4支架、5电源插座、6集电轨、61集电轨支架、62集电滚轮、7挡板、8移动式结构件、9作业书放置架、10日光灯固定架、11物料摆放架、111刨花板、12轨道、121导轨支架、122滚轮链条、13工作台面、14三通管接头、15工作台、16两瓣式卡扣、17联接套、18圆管、19圆窝钢珠、191钢珠、192圆窝保持架、20显示屏固定架、30传送工装板、31凹槽、32挡条、33导电金属条、34 T型包边、40作业员、50生产线体、51横向传板工作台、52转向传板工作台、53接驳台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图所示，本发明是由多个横向传板工作台51（图1）、转向传板工作台52（图2）、传送工装板30（图4）和互连结构件（图12）组成的环形封闭式流水生产线体50（装配或调试作业，图6），在两个以上环形封闭式流水生产线体50之间通过接驳台53（图13）连接起来，就可组成多个生产线体50（图7）。

本发明的特点是主要采用三通管接头14和圆管18组装在一起的方式，组装成横向传板工作台51、转向传板工作台52、接驳台53的工作台装置。

生产线体50结构主要分为支架部分、工作台部分、传送工装板部分、物料摆放架部分、测试工具摆放部分、照明部分、作业指导书放置部分、显示屏摆放部分。支架4的高度和工作台15设置，既考虑了站立和坐立的通用性，同时也考虑了坐姿的方便性，预留了脚放置的脚踏板3位置，可根据工作内容的情况选择坐立或站立作业。支架4的底部由行走轮2和伸缩支撑脚杯（防滑脚杯）1两部分组成，可通过对脚杯1的高度进行自由调整，选择脚杯1或者行走轮2接触地面。脚杯1接触地面，可保持横向传板工作台稳定在固定位置。行走轮2接触地面，可轻松的将横向传板工作台51进行移动至需要的地方。工作台15部分在于设置了由滚轮链条122和导轨支架121组成的轨道12，用于传送工装板30在轨道12上手动传送和停留。利用传送工装板30或治具板作为载体传送需要组装或调试的产品，区别于传统的线体在工作台上作业和用手来传递。此工作台的优点在于不需要用手拿起、传递和放下的动作，可减少作业员40的工作强度，同时提高了工作效率。传送工装板30或治具板充分考虑了防呆设计，传送工装板30的长度和宽度不一致，防止工装板30放板过程中错位。传送工装板30侧面设置有凹槽31，且凹槽31表面设置有挡条32，可方便作业员40手推传送。如果传送工装板30或治具板需要带电，可以增加导电金属条33在工装板30下表面（3条），工装板30上可增加嵌入式插座5，在工作台15对应位置上配套集电轨6，实现工装板30上的产品能带电开机中操作和移动。横向传板工作台51设置有日光灯固定架（照明支架）10，可根据环境的要求装置适当功率的灯；作业指导书放置部分（作业书放置架9），位于操作员40的前面上方位置，方便操作员认知作业要求和程序。物料摆放部分（物料摆放架11）在于设置了专门的单层或多层的物料摆放平台，这样设置便于物料的摆放，且考虑了物料较多的情况，物料平台可呈需要的角度，便于摆放物料或放置仪器。物料平台边缘有挡板7，防止物料盒或仪表滑落。测试工具摆放部分在于充分利用线体空间，在支架4的上的显示屏固定架20固定了可移动式结构件8，便于固定显示器，显示器位置在作业员的正前方。其它体积较大的设备，放置于工作台15下方，节省了单独的放置空间，且此空间隐蔽性较好，防止测试设备的误操作。

为了解决工装板或治具板转向的技术问题，线体50具有转向传板工作台52（图2），台面13上有矩阵式排列的牛角眼（圆窝钢珠19）平台，圆窝钢珠19由钢珠191和圆窝保持架192组成，利用操作员手推实现工装板的转向，此种设计既节省了电力，而且转向和传送的速度都在操作工的控制之下。此设计区别于传统的直线型生产线体，在工装板转角的地方必须利用电动的平行移载装置。转向传板工作台52与横向传板工作台51的高度保持保持一致，此种工作台15的宽度能够横跨两个工作台的位置。转向传板工作台52的两侧区域是牛角眼（圆窝钢珠19）组成的平台，中间区域同样是滚轮链条122组成的轨道12，工装板30可以在轨道12处停留，此位置可安排一个工位用于员工作业。转向传板工作台52的其它结构，支架部分、工装板部分、物料摆放部分、测试工具摆放部分、照明部分、作业指导书放置部分与横向传板工作台设置相同。

为了解决线提50可能出现的加长或缩短的改造需求，各型工作台可设计为标准结构，区别于以往的非标设计，所有工作台都是一种独立的标准化模组，可根据工艺需要来安排工位数，根据工位安排配备合适的工作台，不会出现空闲的工位，提高了空间的利用率。线体具有将工作台互联的结构，将需要的工作台数量和形状确定好后，在相邻的工作台之间依靠“两瓣式卡扣16”固定在一起，此卡扣为两瓣五金件，通过螺钉固定，方便拆卸和固定。

为了解决工装板回板的技术问题，线体具有环形的闭环结构，无需额外安装一条运送空载板的回收线体，却能达成空载的工装板回收目的。此系统的回收过程如下：空载的工装板在线体的第一个工位开始承载产品，工装板与产品作为一个整体在各个工位之间进行传送，在环形线体最后一个工位时产品下线，空载的工装板又传送回第一个工位重新承载产品，如此周而复始，工装板始终处于一个环形的循环系统中。此环形线体是采用闭环的循环模式（如图6），在对称的两边线体的首尾两端，利用转向工作台做链结，将工装板进行方向调动以达到循环使用目的。此回收系统与传统的电动回板线相比，它的优点是除了节省回板空间外，也节省了电力耗用，同时缩短了回板的路径，降低回板线体及工装板的制作与养护成本。

为了解决环型线体之间连接的技术问题，线体可具有接驳台53，根据工艺或空间因素，可在两个环形线体之间设置接驳台53或其它接驳工具，接驳台53与横向传板工作台51区别在于没有滚轮导轨，为固定的平面结构。接驳台53长度适宜于一个或多个操作员并列作业，也可以由单个接驳台53连接为多个工位的线体。接驳台53支架部分、工装板部分、物料摆放部分、测试工具摆放部分、照明部分、作业指导书放置部分与横向传板工作台51设置相同。此接驳台主要功能为接驳作用，也可以由其它的测试设备、自动化工具等代替此接驳作用。

为了解决环形线体扩展的技术问题，多环线体具有独特的扩展模式，可以根据产品的工艺或空间因素，在组成一个环形后利用接驳台组装为两个或多个环形结构的线体成为一个整体（图7）。此系统区别于传统线体在于，传统线体设置完后可扩展性不大，扩展方向也只能呈“一”字型扩展，这样有可能与场地空间发生冲突，而此线体能够进行“一”字型扩展和“环”型扩展，尽可能提高场地的利用率，在线体扩展的同时不受场地限制。此种环形或多环结构线体，在实际的生产管理中，便于管理人员对各个工位的监督，使各个工位都在视野之内，实时对工位出现的异常进行现场解决，提升现场管理水平。通过对传统的“一”字型线体改良为“环”的结构后，避免了工位之间互相的节拍影响，降低了寻找瓶颈工位的难度，此单元式环形线体的柔性较强，是最经济实用的产品组立装配线体解决方案，除了以上所提的诸多优点外，更可帮助改善生产环节中的不增值过程。此种线体不使用电力来传送载板，符合低碳环保要求。

Claims

1.一种用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，其特征在于：包括横向传板工作台、转向传板工作台、传送工装板和互连结构件，其中横向传板工作台与转向传板工作台通过互连结构件连接并组成环形线体，传送工装板在横向传板工作台和转向传板工作台上移动。

2.根据权利要求1所述的用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，其特征在于：所述的横向传板工作台包括有支架，该支架上设有工作台，该工作台的工作台面上设置有用于与传送工装板接触的轨道和集电轨，其中轨道内安装有滚轮链条，集电轨内均布有集电滚轮，在工作台面上方由低向高还依次设置有物料摆放架、显示屏固定架、作业书放置架和日光灯固定架。

3.根据权利要求1所述的用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，其特征在于：所述的转向传板工作台包括有支架，该支架上设有工作台面，该工作台的工作台面上的中间区域设置有用于与传送工装板接触的轨道和集电轨，该工作台面上的两侧区域均布有用于与传送工装板接触的圆窝钢珠，其中轨道内安装有滚轮链条，集电轨内均布有集电滚轮，圆窝钢珠由圆窝保持架和钢珠组成，在工作台面上方由低向高还依次设置有物料摆放架、显示屏固定架、作业书放置架和日光灯固定架。

4.根据权利要求1所述的用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，其特征在于：所述的传送工装板底面设置有导电金属条，传送工装板表面设置有电源插座，传送工装板侧面设置有凹槽，该凹槽内设置有挡条，其中传送工装板底面与所述的横向传板工作台面的轨道接触，传送工装板的导电金属条与所述的横向传板工作台和转向传板工作台的集电轨接触。

5.根据权利要求1所述的用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，其特征在于：所述的互连结构件包括两瓣式卡扣，通过该卡扣和螺丝将两个工作台相临的下方支架固定在一起。

6.根据权利要求1所述的用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，其特征在于：所述的环形线体与环形线体之间通过接驳台连接组成双环线体或多环线体，该接驳台包括有支架，该支架上设有工作台面，该工作台面上方由低向高依次设置有物料摆放架、显示屏固定架、作业书放置架和日光灯固定架。

7.根据权利要求1所述的用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，其特征在于：所述的横向传板工作台和转向传板工作台的下端分别设有行走轮和伸缩支撑脚杯。

8.根据权利要求6所述的用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，其特征在于：所述的接驳台的下端分别设有行走轮和伸缩支撑脚杯。

9.根据权利要求1所述的用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，其特征在于：所述的横向传板工作台和转向传板工作台由三通管接头和圆管组装而成。

10.根据权利要求6所述的用于产品组装或测试的模组化环形流水生产线，其特征在于：所述的接驳台由三通管接头和圆管组装而成。