CN103692213B - 一种环形不下电流水线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环形不下电流水线，包括环形工作台、驱动装置和定位装置，以及位于所述环形工作台中间的导电滑环，该驱动装置还包括控制单元和驱动单元，驱动单元在控制单元的控制下驱动环形工作台转动。通过将工作台设置为环形工作台，并在环形工作台中间设置导电滑环，实现了待加工部件不下电的连续装配，并对于类似的工序，可以复用一个工位来进行装配，减少设备以及人力的投入，降低生产成本。同时待加工部件在流水线流转过程中与环形工作台相对位置固定，待加工部件工位间的流转通过环形工作台的旋转实现，从而使待加工部件在流转过程中减少移动，减少待加工部件工位间流转导致的对上一工位劳动成果的破坏，保证该流水线的成品率。
Description
技术领域
本发明涉及生产装配的流水线技术领域，尤其涉及一种环形不下电流水线。
背景技术
流水线又称为装配线，在工业生产中使用极为普遍。在流水线上每个生产单位只专注处理某一个片段的工作，以提高工作效率及产量。按照流水线的输送方式大体可以分为：皮带流水装配线、板链线、倍速链、插件线、网带线、悬挂线及滚筒流水线这七类流水线。一般包括牵引件、承载构件、驱动装置、涨紧装置、改向装置和支承件等组成。流水线可扩展性高，可按需求设计输送量，输送速度，装配工位，辅助部件（包括快速接头、风扇，电灯，插座，工艺看板，置物台，24V电源，风批等），因此广受企业欢迎；流水线是人和机器的有效组合，最充分体现设备的灵活性，它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合，以满足多品种产品的输送要求。输送线的传输方式有同步传输的/（强制式），也可以是非同步传输/（柔性式），根据配置的选择，可以实现装配和输送的要求。输送线在企业的批量生产中不可或缺。
车间流水线生产中需对进行装配的待加工部件进行工位间的转移，在某些情况下，需对待加工部件带电进行调教与装配，而各种调校与装配动作往往需在流水线上的多个工位完成，常规流水线中，工位间无法实现不下电转移，重新上电需要较长的时间使设备正常运行。且转移过程中，易对上一工位的劳动成果造成破坏，影响流水线成品率。且常规流水线呈直线型，装配过程中有相似动作也无法让同一操作员实现，必须新增工位，浪费设备资源与人力资源。
目前线性流水线待加工部件工位间流转难以实现不下电，调度人员根据装配流程在每一个节点安排人员与设备，上一工位完成一道工序后将待加工部件从本工位设备上取下，放入传送带，流转到下一工位，下一工位拿起该待加工部件，装入操作设备，开始新一道工序的操作。这样的线性流水线浪费待加工部件上电启动到正常运行的时间，使该时间段内操作员与设备闲置，并且频繁对半成品待加工部件进行去放，易导致上一工位劳动成果的破坏，降低流水线成品率，同时还无法整合相似工序，导致人力与设备的国度投入，增加生产成本。
发明内容
本发明的目的是针对上述技术问题，提出一种环形不下电流水线，做到待加工部件在工位间流转不下电，节省每个工位的上电启动时间，避免了上述问题的发生，提高了生产效率，降低生产成本。
为了实现上述发明目的，本发明技术方案如下：
一种环形不下电流水线，包括支撑装置，所述流水线还包括环形工作台和驱动装置，以及位于所述环形工作台中央的导电滑环，其中：
所述环形工作台设置在所述支撑装置上，由所述驱动装置驱动进行旋转；
所述导电滑环用于供电和工作信号的传输，其一端与电源和工作信号源连接，另一端连接被装配的待加工部件。
进一步地，所述驱动装置包括控制单元和驱动单元，其中：
所述控制单元用于根据不同待加工部件的不同装配工序发送不同的控制指令；
所述驱动单元接收所述控制单元的控制指令，驱动所述环形工作台进行旋转。
所述控制单元根据不同的待加工部件或不同装配工序，发出不同的控制指令，从而实现对不同待加工部件或根据工序不同，来组织流水线生产，满足各类待加工部件不同工序在同一条流水线装配，适应面广。
进一步地，所述驱动单元为步进电机。所述驱动装置还可以为线性电机或交流电机及其驱动与控制部件，本发明不限于采用的具体传动装置。
进一步地，所述环形不下电流水线还包括定位装置，用于检测所述环形工作台旋转位置，控制环形工作台旋转固定角度，实现精准定位。
其中所述定位装置为光电传感器。所述定位装置还可以为红外传感器或机械定位装置，本发明不限于定位装置的类型。
进一步地，所述环形工作台设置有至少三个工位，所述环形工作台对应每个工位的位置设置有通光孔，以便于精确定位。采用定位装置来进行控制，可以更好的实现准确定位。
进一步地，所述导电滑环与待加工部件之间通过线缆连接，所述线缆包括电源线缆和工作信号线缆。
本发明提出的一种环形不下电流水线，通过将工作台设置为环形工作台，并在环形工作台中间设置导电滑环，实现了待加工部件不下电的连续装配，并对于类似的工序，可以复用一个工位来进行装配，减少设备以及人力的投入，降低生产成本。同时待加工部件在流水线流转过程中与环形工作台相对位置固定，待加工部件工位间的流转通过环形工作台的旋转实现，从而使待加工部件在流转过程中减少移动，减少待加工部件工位间流转导致的对上一工位劳动成果的破坏，保证该流水线的成品率。
附图说明
图1为本发明环形不下电流水线结构示意图；
图2为本发明环形不下电流水线的工位配置图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明技术方案做进一步详细说明，以下实施例不构成对本发明的限定。
图1示出了本发明一种环形不下电流水线的结构示意图，包括环形工作台1、驱动装置2、定位装置3、导电滑环4和支撑装置5。环形工作台1与支撑装置5活动连接，可在支撑装置5上做水平旋转。驱动装置2用于驱动环形工作台1旋转，在本实施例中驱动装置2位于环形工作台1的下方，保证待加工部件在工位间流转；定位装置3同样位于环形工作台1的下方，用于检测环形工作台1旋转位置，控制环形工作台1旋转固定角度，实现精准定位；导电滑环4为待加工部件供电以及提供待加工部件工作信号的传输，导电滑环4保证流水线环形工作台1以任意角度旋转时待加工部件不下电，且无需考虑线缆缠绕问题，所以该导电滑环4设计于该环形不下电流水线属于非常巧妙的一种思路。
如图2所示，在环形工作台1四周设置有工位6、7、8、9，每个工位对应有操作工人负责对待加工部件进行装配，操作工人位置不变，环形工作台1在驱动装置2的驱动下旋转。例如待加工部件在工位6完成一个工序后，驱动装置2驱动环形工作台1开始转动，当旋转达到固定的角度时，定位装置3动作，触发驱动装置2停止驱动，环形工作台1停止旋转，待加工部件随环形工作台1转到工位7，工位7的操作工人待加工部件进行下一个工序的装配工作。
本实施例驱动装置2包括控制单元和驱动单元，本实施例中驱动单元为步进电机，控制单元根据不同待加工部件的不同装配工序发送不同的控制指令控制步进电机进行动作。步进电机接收控制单元的控制指令驱动环形工作台1进行顺时针或逆时针旋转，将待加工部件送到各个工位进行装配操作。
本实施例定位装置3采用光电传感器，当环形工作台1在步进电机的驱动下转动时，当旋转固定的角度后，光电传感器检测到光，发出触发信号，触发步进电机停机，环形工作台1跟着停止旋转。这时各工位开始对面前的待加工部件进行装配操作，操作完成后，驱动单元在控制单元的控制下带动环形工作台1继续旋转。
需要说明的是，光电传感器用于检测环形工作台1旋转位置，控制环形工作台1旋转固定角度，实现精准定位。具体地说，就是为了确保环形工作台1上设置的工位，在每次旋转后都能准确地停留在操作工人对应的工位位置。光电传感器的触发方法在现有技术中已经非常成熟，例如可以在环形工作台1上每个工位对应的位置设置有通光孔，当光电传感器对准通光孔时，感光发出触发信号，这里不再赘述。光电传感器在本环形不下电流水线中起到精准定位的作用。因为通过控制步进电机前进的步数实现工作台到达预定位置停止是一种常见的方法，但是为了防止步进电机失步，所以优选地采用了光电传感器来进行控制。
本实施例的环形不下电流水线可以多个工序复用一个工位，例如当存在a、b、c、d、e装配工序时，a、e工序类似，可由一个工位6来完成，a、e工序复用工位6。例如先将待加工部件送入工位6，在完成a工序后，驱动装置2驱动环形工作台1旋转，将待加工部件送入其余工位依次完成b、c、d工序，即由工位7、8、9逐步完成工序b、c、d，之后再将待加工部件送回工位6完成e工序。由此可在完成相同工作的情况下减少e工序的设备以及人力的投入，降低生产成本。同时待加工部件在流水线流转过程中与环形工作台1相对位置固定，待加工部件工位间的流转通过环形工作台1的旋转实现，从而使待加工部件在流转过程中减少移动，减少待加工部件工位间流转导致的对上一工位劳动成果的破坏，保证该流水线的成品率。
本实施例导电滑环4与各工位间连接有线缆，线缆包括为待加工部件供电的电源线缆，还可以包括为待加工部件提供工作信号的信号线缆，从而可以在待加工部件上电的情况下进行装配、调试。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种环形不下电流水线，包括支撑装置，其特征在于，所述流水线还包括环形工作台和驱动装置，以及位于所述环形工作台中央的导电滑环，其中：
所述环形工作台设置在所述支撑装置上，所述环形工作台设置有至少三个工位，待加工部件在工位上与环形工作台相对位置固定；
所述环形工作台由所述驱动装置驱动进行逆时针或顺时针旋转，所述驱动装置包括控制单元和驱动单元，所述控制单元用于根据不同待加工部件的不同装配工序发送不同的控制指令，所述驱动单元接收所述控制单元的控制指令，驱动所述环形工作台进行旋转，按照待加工部件的装配工序实现工位复用；
所述导电滑环用于供电和工作信号的传输，其一端与电源和工作信号源连接，另一端连接被装配的待加工部件；
所述环形不下电流水线还包括定位装置，所述环形工作台每个工位的位置设置有通光孔，所述定位装置配合通光孔检测所述环形工作台旋转位置，控制环形工作台旋转固定角度，实现精准定位。
2.根据权利要求1所述的环形不下电流水线，其特征在于，所述驱动单元为步进电机。
3.根据权利要求1所述的环形不下电流水线，其特征在于，所述定位装置为光电传感器。
4.根据权利要求1所述的环形不下电流水线，其特征在于，所述导电滑环与待加工部件之间通过线缆连接，所述线缆包括电源线缆和工作信号线缆。
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