CN104477590B - 一种汽车保险杠空中输送系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车保险杠空中输送系统，包括端点辊床、升降机、空中辊床和保险杠托盘夹具，端点辊床设于所述系统的始端和终端，升降机和空中辊床设于所述系统的始端和终端之间，端点辊床、升降机和空中辊床排列成一输送路径，保险杠托盘夹具置于该输送路径上，升降机上设有可与端点辊床及空中辊床等高衔接的升降托板，端点辊床、空中辊床和升降机的升降托板上均设有保险杠托盘夹具限位装置，空中辊床为双层辊床，升降托板上设有输送辊道。本发明可减少场地占用，利于现场管理，提高工作效率，降低劳动强度，精简人员配置，节约人力成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车生产设备，更具体的说，它涉及一种汽车保险杠空中输送系统。
背景技术
在现有的汽车生产线上，汽车保险杠通常是由人工将汽车保险杠从存放地搬到周转器具小车上，然后通过电瓶拖车拉着汽车保险杠器具送至到汽车保险杠装配线边，人工将汽车保险杠搬下来后将保险杠装配到车身上，卸载完汽车保险杠后，空的汽车保险杠器具拉回物流场地，然后再次配送。在这一保险杠输送过程中，员工劳动强度大，易疲劳，易出现工伤事故，工作效率低下，难以提升生产节拍，而且输送过程全在地面实施，生产现场不同配置的汽车保险杠器具行进、停留都要占用大量场地，极易造成场地拥堵，人流物流交织，周转困难，如果进行不同车型的共线混和装配，装载不同规格汽车保险杠的器具集中在装配点，需要更多的场地堆放待装工件，还需要更多人员进行工件分类拣配，这样更是容易引起生产现场混乱，并对生产造成影响。公开号为CN202924254U的实用新型于2013年5月8日公开了一种汽车保险杠自动化物流输送线，涉及一种输送线，包括动力传动装置、首尾相接形成回路的输送链条、输送导轨、支撑架、用于悬挂工件的悬挂架，所述动力传动装置的输出端与输送链条连接，输送链条通过链轮安装输送导轨上，所述的输送导轨包括水平输送导轨和倾斜输送导轨，水平输送导轨安装在固定于车间内的支撑架顶部，倾斜输送导轨安装在固定于车间与车间或仓库之间的支撑架顶部；所述的悬挂架安装在输送链条上。本实用新型可实现由车间与车间或仓库之间的高跨度自动输送，从而大幅度降低劳动强度和生产成本，生产效率较高，可保证工件的外观质量。但是该输送线属于悬挂输送线，工件装载卸载比较麻烦，输送时线上取工件检修也比较困难，必须全线停下才能操作，此外悬挂输送线的传动链很长，需要大量施加润滑油脂确保正常运行，导致生产线周围油污重，环境差。
发明内容
现有的汽车生产线上汽车保险杠输送方式较为落后，劳动强度大，工作效率低下，且场地占用较多，极易造成生产现场拥堵混乱，为克服这些缺陷，本发明提供了一种可提高工作效率，降低劳动强度，消除生产现场拥堵混乱的汽车保险杠空中输送系统。
本发明的技术方案是：一种汽车保险杠空中输送系统，包括端点辊床、升降机、空中辊床和保险杠托盘夹具，端点辊床设于所述系统的始端和终端，升降机和空中辊床设于所述系统的始端和终端之间，端点辊床、升降机和空中辊床排列成一输送路径，保险杠托盘夹具置于该输送路径上，升降机上设有可与端点辊床及空中辊床等高衔接的升降托板，端点辊床、空中辊床和升降机的升降托板上均设有保险杠托盘夹具限位装置，空中辊床为双层辊床，升降托板上设有输送辊道。保险杠托盘夹具用于汽车保险杠摆放和运输，汽车保险杠放在保险杠托盘夹具上被承载输送，保险杠随保险杠托盘夹具在始端的端点辊床上上线，通过升降机一起提升到厂房高空处的空中辊床上，通过空中辊床进一步输送到汽车保险杠装配工位的上方，再通过升降机下降到终端的端点辊床上下线，随即进入装配工位，保险杠托盘夹具限位装置确保保险杠托盘夹具在输送路径上可控地输送，装配人员取出汽车保险杠抓取到汽车车身上进行装配，而取走汽车保险杠后，空的保险杠托盘夹具通过双层空中辊床的下层返回到初始上线位置，周而复始循环利用。通过本输送系统，汽车保险杠可以在既定输送路径上有序传输，形成固定的物流路线，而且通过本输送系统可将原有的汽车保险杠器具集中输送方式转变为在较长路径上分散排列的队列行进输送方式，可有效消除汽车保险杠工件的堆积暂存，加速物料流转，避免人流物流互相干扰，利于场地的清空和库存的消化，更可显著提高工作效率和操作安全形，降低劳动强度。本输送系统所采用的摩擦滚动推进方式输送平稳，功耗相对小，噪音较低，而且较为清洁，该种形式代表了未来各行业中产品输送线形式改进发展的趋势。
作为优选，保险杠托盘夹具包括托盘框架、托盘底板、框架边角护板、上垫板和支承垫，托盘框架呈矩形，托盘底板呈田字形，托盘底板外轮廓与托盘框架外轮廓重合，框架边角护板贴覆于托盘框架四个角的外侧面上，托盘底板固连于托盘框架底面，上垫板固连于托盘框架顶面，上垫板顶面设有嵌槽，支承垫固设于嵌槽中。托盘框架和托盘底板构成保险杠托盘夹具的主承力结构，为汽车保险杠工件提供承载平台，使工件不直接与端点辊床、升降机及空中辊床接触，确保工件平稳放置及输送，托盘框架和托盘底板的结构形状可以大大减重，而且大大减少顶部表面积，可避免灰尘、污垢的堆积，利于维护设备及现场环境的清洁。支承垫通常用较软材料且摩擦性能好的材料制成，用来直接接触工件，在工件自重的重压下适度形变，提供较大的静摩擦力，再结合针对工件不同位置上的定位型面而在支承垫上设置的凸起结构，使工件平稳定位。
作为优选，支承垫用聚氨酯制成。聚氨酯具有优良的的弹性及强度，优异的耐磨性、耐油性、耐疲劳性及抗震动性，与汽车保险杠工件接触时可提供足够的静摩擦力，且不会划伤工件。
作为优选，托盘底板和框架边角护板用尼龙制成。保险杠托盘夹具在本输送系统中输送时，框架边角护板隔离了托盘框架，因此是框架边角护板直接与端点辊床、升降机、空中辊床接触，尼龙材料耐磨、易清洁，制成的框架边角护板和托盘底板具有较长的使用寿命和洁净保持能力。
作为优选，托盘框架用铝合金型材制成。用铝合金型材制成托盘框架，结构简单，加工方便，强度较高，且较为轻便，铝合金型材是常规材料，采购容易，可降低托盘框架制作成本。
作为优选，所述的输送路径上设有Z形折拐段，Z形折拐段包括互相平行的两段输送段，Z形折拐段的两输送段间设有移行机，移行机上设有输送辊道。由于可能受到厂房硬件因素制约，本输送系统往往需要在不改变大方向的前提下在某个地点进行局部改道，以避开厂房结构或设施的阻碍，设置Z形折拐段可以平移保险杠托盘夹具而又保持保险杠托盘夹具的前进方向，从而绕开障碍物。
作为优选，所述的输送路径上设有直角折拐段，直角折拐段包括互相垂直的两段输送段，直角折拐段的两输送段间设有转向台，转向台上设有输送辊道。由于可能受到厂房硬件因素或物流路线设计制约，本输送系统需要在某个地点进行转向改道，转向台可以将保险杠托盘夹具进行90°折拐改道。
作为优选，所述的输送路径上设有直线加速段，直线加速段上设有电机驱动的加速输送滚轮组，保险杠托盘夹具置于加速输送滚轮组上。由于所述的输送路径较长，而在一些没有需要拐弯或改道的平直路段完全可以加速输送，以进一步提高输送系统的工作效率，因此设置直线加速段，在此段区域，保险杠托盘夹具可被转速更高的加速输送滚轮组加速推送。
作为优选，升降机上设有双层升降托板，两层升降托板间距与空中辊床的两层间距适配。设置双层升降托板可以更好地与双层空中辊床对接，这样升降机就可以同时进行满载和空载的保险杠托盘夹具的摆渡转移，减少升降机的频繁转换和转换等待时间，避免设备的过度使用，进一步提高系统工作效率。
本发明的有益效果是：
减少场地占用，利于现场管理。本发明可将待装汽车保险杠分散在输送路径中，形成队列逐个输送，取代了原有的汽车保险杠器具集中输送方式，这样可以取消大量用于流转的汽车保险杠器具，节省为汽车保险杠器具流转和停放，以及工件的堆放而预留的大量地面空间，并可避免生产线旁物流人流交织引起的拥堵混乱，从而有利于生产现场的有序管理。
提高工作效率，降低劳动强度。本发明可自动将汽车保险杠工件沿固定输送路径进行输送，变汽车保险杠工件的断续输送为连续输送，不仅提高了输送效率，还降低了员工的劳动强度。
精简人员配置，节约人力成本。本发明改变了原有的工艺运行模式，减少了汽车保险杠器具的运送人员以及工件分类拣配人员，节约了大量人力和流转器具，可大大降低人力成本。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图；
图2为本发明中保险杠托盘夹具的一种结构示意图；
图3为本发明中托盘底板的一种结构示意图；
图4为本发明中保险杠托盘夹具的一种横断面结构示意图；
图5为本发明中的一种使用状态示意图。
图中，1-端点辊床，2-升降机，3-空中辊床，4-保险杠托盘夹具，5-托盘框架，6-托盘底板，7-支承垫，8-嵌槽，9-框架边角护板，10-移行机，11-上垫板，12-转向台，13-车身涂装输送线，14-直线加速段，15-汽车保险杠工件。
具体实施方式
下面结合附图具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例：
如图1至图5所示，一种汽车保险杠空中输送系统，包括两个端点辊床1、三台升降机2和四段空中辊床3，以及足量的保险杠托盘夹具4。端点辊床1、升降机2和空中辊床3排列成一输送路径，保险杠托盘夹具4置于该输送路径上。保险杠托盘夹具4包括托盘框架5、托盘底板6、框架边角护板9、上垫板11和支承垫7，托盘框架5呈矩形，托盘底板6呈田字形，托盘底板6外轮廓与托盘框架5外轮廓重合，框架边角护板9贴覆于托盘框架5四个角的外侧面上，托盘底板6通过螺栓固连于托盘框架5底面，上垫板11通过螺栓固连于托盘框架5顶面，上垫板11顶面设有嵌槽8，支承垫7粘固于嵌槽8中。支承垫7用聚氨酯制成，支承垫7上又用大小不等的聚氨酯块叠加粘固，形成多个突起及卡口，可适应不同车型的保险杠的定位。托盘底板6和框架边角护板9用尼龙制成，托盘框架5用铝合金型材制成。升降机2上设有可与端点辊床1及空中辊床3等高衔接的升降托板，各端点辊床1和空中辊床3上分别设有一对平行的辊床架和由电机、链轮、传动链组成的驱动机构驱动的三根输送辊，输送辊两端转动连接在所述的辊床架上，输送辊上设有两个直径大于输送辊直径的滚轮，两滚轮轮面分别托住托盘底板6的两个侧边。端点辊床1为普通单层辊床，空中辊床3为双层辊床，升降机2上设有双层升降托板，两层升降托板间距与空中辊床3的两层间距适配。端点辊床1设于所述系统的始端和终端，始端位于工厂厂房外的雨棚下，终端位于厂房内的汽车保险杠与车身装配点旁，升降机2和空中辊床3设于所述系统的始端和终端之间，始端的端点辊床1后设有一台升降机2，紧接着是由两段位于车间内较高处的空中辊床3构成的输送段，接下来是一移行机10，在一移行机10之后又有另一段依次由一空中辊床3和一台升降机2构成的输送段，移行机10前后的两段输送段平行，移行机10则与这两段输送段垂直并一起构成一Z形折拐段，该Z形折拐段可以使汽车保险杠的输送路径避开动力房深入厂房的内突部分。Z形折拐段的升降机2之后为一段总长35.5米长，也为双层的直线加速段14，直线加速段14上设有电机和传动链条驱动的加速输送滚轮组，保险杠托盘夹具4置于加速输送滚轮组上。该直线加速段与车身涂装输送线紧邻但始终与车身涂装输送线13平行，互不干扰。直线加速段14之后为一直角折拐段，该直角折拐段包括互相垂直的两段输送段，以及设于这两段输送段之间的可90°旋转的双层的转向台12，其中一段输送段由一段空中辊床3构成，该空中辊床3紧接着所述直线加速段14，转向台12另一端的输送段由本输送系统中的第三台升降机2构成。设置直角折拐段可以使输送路径转向，以适应厂房长度的限制。该直角折拐段的升降机2之后为终端的端点辊床1。升降机2的升降托板、移行机10和转向台12上均设有输送辊道，输送辊道与端点辊床1和空中辊床3结构相近，也由电机、链轮、传动链组成的驱动机构驱动的输送辊提供输送动力。端点辊床1、空中辊床3和升降机2的升降托板上均设有保险杠托盘夹具限位装置，保险杠托盘夹具限位装置为设于输送辊的滚轮外端面上的滚轮凸缘，每根输送辊的一对滚轮上的滚轮凸缘间距与托盘框架5的宽度相适配，这样保险杠托盘夹具4被所述滚轮托起时侧向也被滚轮凸缘限位，这样保险杠托盘夹具4可严格地沿输送路径行进，不会偏向及掉落线外。
本输送系统工作时，端点辊床1、空中辊床3和升降机2在PLC的控制下自动运行，而端点辊床1、空中辊床3、升降机2、转向台12及移行机10等各部分也可分别单独进行操作，不影响各自的运行。输送汽车保险杠工件时，先关停端点辊床1，将保险杠托盘夹具4放到端点辊床1上，汽车保险杠工件15在保险杠托盘夹具4上平放定位，启动后汽车保险杠工件随保险杠托盘夹具4被输送到第一台升降机2处，被该升降机2定位并抬升到空中辊床3上继续输送，在所述的Z形折拐段处，汽车保险杠工件15随保险杠托盘夹具4被送到移行机10上，被移行机10定位并平移一段距离后送另一段空中辊床3上，然后被第二台升降机2再次抬升，到达直线加速段上，在直线加速段上工件输送速度加倍，工件从直线加速段上下来又到达一速度较慢的空中辊床3上，此处为直角折拐段，在此处保险杠托盘夹具4被转向台12转向90°，送至第三台升降机2上，被降低高度，最终到达终端的端点辊床1上，在此处，从车身涂装输送线13上送来的车身下线，可直接进行汽车保险杠与车身的装配。本输送系统结合MES系统，可以与车身涂装输送线进行点对点匹配，使不同车型的保险杠可以共线混装，与车身涂装输送线上的不同车型对应，而不发生混乱。
Claims (8)
1.一种汽车保险杠空中输送系统，其特征是包括端点辊床（1）、升降机（2）、空中辊床（3）和保险杠托盘夹具（4），端点辊床（1）设于所述系统的始端和终端，升降机（2）和空中辊床（3）设于所述系统的始端和终端之间，端点辊床（1）、升降机（2）和空中辊床（3）排列成一输送路径，保险杠托盘夹具（4）置于该输送路径上，升降机（2）上设有可与端点辊床（1）及空中辊床（3）等高衔接的升降托板，端点辊床（1）、空中辊床（3）和升降机（2）的升降托板上均设有保险杠托盘夹具限位装置，空中辊床（3）为双层辊床，升降托板上设有输送辊道，保险杠托盘夹具（4）包括托盘框架（5）、托盘底板（6）、框架边角护板（9）、上垫板（11）和支承垫（7），托盘框架（5）呈矩形，托盘底板（6）呈田字形，托盘底板（6）外轮廓与托盘框架（5）外轮廓重合，框架边角护板（9）贴覆于托盘框架（5）四个角的外侧面上，托盘底板（6）固连于托盘框架（5）底面，上垫板（11）固连于托盘框架（5）顶面，上垫板（11）顶面设有嵌槽（8），支承垫（7）固设于嵌槽（8）中。
2.根据权利要求1所述的汽车保险杠空中输送系统，其特征是支承垫（7）用聚氨酯制成。
3.根据权利要求1所述的汽车保险杠空中输送系统，其特征是托盘底板（6）和框架边角护板（9）用尼龙制成。
4.根据权利要求1所述的汽车保险杠空中输送系统，其特征是托盘框架（5）用铝合金型材制成。
5.根据权利要求1所述的汽车保险杠空中输送系统，其特征是所述的输送路径上设有Z形折拐段，Z形折拐段包括互相平行的两段输送段，Z形折拐段的两输送段间设有移行机（10），移行机（10）上设有输送辊道。
6.根据权利要求1所述的汽车保险杠空中输送系统，其特征是所述的输送路径上设有直角折拐段，直角折拐段包括互相垂直的两段输送段，直角折拐段的两输送段间设有转向台，转向台上设有输送辊道。
7.根据权利要求1所述的汽车保险杠空中输送系统，其特征是所述的输送路径上设有直线加速段，直线加速段上设有电机驱动的加速输送滚轮组，保险杠托盘夹具（4）置于加速输送滚轮组上。
8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的汽车保险杠空中输送系统，其特征是升降机（2）上设有双层升降托板，两层升降托板间距与空中辊床（3）的两层间距适配。
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