CN107138946A - 全自动柔性组装线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全自动柔性组装线，包括：控制系统；流水线组件；以及分别设于流水线组件两侧的若干个机台工位及人工工位，每个机台工位上按照不同的组装工序设有不同的组装机台，流水线组件及若干台组装机台均与所述控制系统电连接。当某个机台工位上的组装机台宕机后，将该组装机台换下，并在与该机台工位相对应的人工工位处安插上用于替代该组装机台组装作业的操作工人，实现人工与自动的零时间切换，直至该组装机台在线外维修完毕或替换上备用机台；当产品切换或工艺变更后，整线机台数量可根据新工艺任意快速的增加、减少，从而能够适应多品种生产。根据本发明，其能够提高组装效率、降低线体备件成本并降低组装周期。

Description

全自动柔性组装线
技术领域
本发明涉及全自动组装领域，特别涉及一种全自动柔性组装线。
背景技术
随着科技的进步及发展，越来越多的产品，例如汽车、发动机、手机、电脑等产品功能越来越强大，结构越来越复杂，集成度越来越高，产品更新换代越来越快，对自动化线体的兼容性也越来越高，以往的组装方式以及满足不了此类产品的组装需求，因此，为了实现高效率的标准化、高兼容性组装，就必须采用柔性流水线的组装方式。
传统的组装线往往存在以下几个缺点：
1.由于传统组装线采用上一个工位的组装工序完成后传到下个工位组装的“顺序式”组装逻辑，当流水线上其中一个工位或多个工位的机台出现故障宕机后，在宕机工位后的组装工序就得停止，而在宕机工位前的组装工序也得停止，从而使得整条组装线都得停止组装，直至宕机工位的机台维修完毕恢复正常作业，这就导致了一旦出现宕机问题，就会导致整条流水线停机时间过长，组装效率低下，从而影响产能并给工程造成较大的经济损失；
2.传统组装线都是针对某种要组装的产品量身定制的，即某条组装线只能对应地组装唯一一种/型号产品，若是想要组装该种产品的改进型号，必须重新量身打造另外一条组装线或重新对现有的线体进行全方位改造，而组装线的设计、生产周期较长，新制或改造成本较高，这就从某种角度造成了大量资源的浪费及生产周期延误。
有鉴于此，实有必要开发一种全自动柔性组装线，用以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种全自动柔性组装线，其在其中一台或多台组装机台宕机后，能够在对宕机机台进行维修的同时，还能够继续组装，而不会影响组装效率，此外，还能够适应不同产品的组装需求来自由变换组装线的组装工序、组装机台，大大降低了组装周期，同时也降低了产品升级后的换线成本。
为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种全自动柔性组装线，包括：
控制系统；
流水线组件；以及
分别设于流水线组件两侧的若干个机台工位及人工工位，
其中，机台工位与人工工位一一对应设置，每个机台工位上按照不同的组装工序设有功能不同的组装机台，流水线组件及若干台组装机台均与所述控制系统电连接，当某个机台工位上的组装机台宕机后，将该组装机台换下，并在与该机台工位相对应的人工工位处安插上用于替代该组装机台组装作业的操作工人，直至该组装机台维修完毕或替换上备用机台。
优选的是，流水线组件包括：
机架；
设于机架底部的地轨线；
设于机架顶部的载具回流线；以及
设于地轨线与载具回流线之间的工作流水线，
其中，地轨线、工作流水线及载具回流线三者的延伸方向均一致，工作流水线与载具回流线传送方向相反。
优选的是，机架上、所述人工工位处设有人工工作台。
优选的是，组装机台包括：
设于地轨线上的基座；以及
设于基座上的罩体，
其中，罩体与基座之间设有组装通道，工作流水线从该组装通道中穿过。
优选的是，组装机台的位置受到地轨线的限制，组装机台可在地轨线上选择性滑移。
优选的是，组装通道为凹槽式的半封闭结构，使得组装机台可从其机台工位选择性插入或移出。
优选的是，当需要在某两道组装工序之间插入一项新组装工序时，可将该机台工位上游处的全部组装机台沿地轨线上移一个机台工位，而将具有该项新组装工序的组装机台插入到空出的机台工位处。
优选的是，当需要在某两道组装工序之间插入一项新组装工序时，可将该机台工位下游处的全部组装机台沿地轨线下移一个机台工位，而将具有该项新组装工序的组装机台插入到空出的机台工位处。
优选的是，当需要在某两道组装工序之间删除一项淘汰组装工序时，可将具有该项淘汰组装工序的组装机台从其机台工位处移出，并将该机台工位上游处的全部组装机台沿地轨线下移一个机台工位。
优选的是，当需要在某两道组装工序之间删除一项淘汰组装工序时，可将具有该项淘汰组装工序的组装机台从其机台工位处移出，并将该机台工位下游处的全部组装机台沿地轨线上移一个机台工位。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：
1.流水线组件与机台分别独立，可实现各工序机台自由组合，能够方便地实现机台的插入、移出、合并或扩充；
2.机台下布有地轨线，其能够确保工序调整时，各机台的快速定位；
3.流水线涉及有人工工作台，机台故障时，该工站可快速切换成人工作业，在不影响正常组装进度的同时还能对宕机的机台进行维修；
4.机台故障时，可将其快速移出，进行线外维修、调试，并不会影响组装生产。
附图说明
图1为根据本发明所述的全自动柔性组装线的结构俯视图；
图2为根据本发明所述的全自动柔性组装线中其中一个工位的三维结构视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
参照图1，全自动柔性组装线包括：控制系统；
流水线组件10；以及
分别设于流水线组件10两侧的若干个机台工位及人工工位，
其中，机台工位与人工工位一一对应设置，每个机台工位上按照不同的组装工序设有功能不同的组装机台30，流水线组件10及若干台组装机台30均与所述控制系统电连接，当某个机台工位上的组装机台30宕机后，将该组装机台30换下，并在与该机台工位相对应的人工工位处安插上用于替代该组装机台30组装作业的操作工人20，直至该组装机台30维修完毕或替换上备用机台。在优选的实施方式中，流水线组件10的前端设有上料机台16，流水线组件10的末端设有下料机台17。在一实施方式中，机台工位及人工工位均设有6个，分别为第一机台工位130、第二机台工位230、第三机台工位330、第四机台工位430、第五机台工位530、第六机台工位630、第一人工工位120、第二人工工位220、第三人工工位320、第四人工工位420、第五人工工位520、及第六人工工位620，其中，第一机台工位130与第一人工工位120相对应，第二机台工位230与第二人工工位220相对应，第三机台工位330与第三人工工位320相对应，第四机台工位430与第四人工工位420相对应，第五机台工位530与第五人工工位520相对应，第六机台工位630与第六人工工位620相对应。
参照图2，流水线组件10包括：
机架11；
设于机架11底部的地轨线12；
设于机架11顶部的载具回流线14；以及
设于地轨线12与载具回流线14之间的工作流水线13，
其中，地轨线12、工作流水线13及载具回流线14三者的延伸方向均一致，工作流水线13与载具回流线14传送方向相反。具体地，工作流水线13沿图2中箭头A方向传送，载具回流线14沿图2中箭头B方向传送。
进一步地，机架11上、所述人工工位处设有人工工作台15。
参照图2，每个组装机台虽然组装功能不同，但其尺寸、外形结构、大小均一致，均为统一标准化设计，组装机台30包括：
设于地轨线12上的基座31；以及
设于基座31上的罩体32，
其中，罩体32与基座31之间设有组装通道33，工作流水线13从该组装通道33中穿过。
进一步地，组装机台30的位置受到地轨线12的限制，组装机台30可在地轨线12上选择性滑移。
参照图2，组装通道33为凹槽式的半封闭结构，使得组装机台30可从其机台工位选择性插入或移出。具体地，组装机台30可从其机台工位沿箭头C1插入或沿箭头C2移出。
进一步地，当需要在某两道组装工序之间插入一项新组装工序时，可将该机台工位上游处的全部组装机台30沿地轨线12上移一个机台工位，而将具有该项新组装工序的组装机台30插入到空出的机台工位处。
进一步地，当需要在某两道组装工序之间插入一项新组装工序时，可将该机台工位下游处的全部组装机台30沿地轨线12下移一个机台工位，而将具有该项新组装工序的组装机台30插入到空出的机台工位处。
进一步地，当需要在某两道组装工序之间删除一项淘汰组装工序时，可将具有该项淘汰组装工序的组装机台30从其机台工位处移出，并将该机台工位上游处的全部组装机台30沿地轨线12下移一个机台工位。
进一步地，当需要在某两道组装工序之间删除一项淘汰组装工序时，可将具有该项淘汰组装工序的组装机台30从其机台工位处移出，并将该机台工位下游处的全部组装机台30沿地轨线12上移一个机台工位。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种全自动柔性组装线，其特征在于，包括：
控制系统；
流水线组件(10)；以及
分别设于流水线组件(10)两侧的若干个机台工位及人工工位，
其中，机台工位与人工工位一一对应设置，每个机台工位上按照不同的组装工序设有功能不同的组装机台(30)，流水线组件(10)及若干台组装机台(30)均与所述控制系统电连接，当某个机台工位上的组装机台(30)宕机后，将该组装机台(30)换下，并在与该机台工位相对应的人工工位处安插上用于替代该组装机台(30)组装作业的操作工人，直至该组装机台(30)维修完毕或替换上备用机台。
2.如权利要求1所述的全自动柔性组装线，其特征在于，流水线组件(10)包括：
机架(11)；
设于机架(11)底部的地轨线(12)；
设于机架(11)顶部的载具回流线(14)；以及
设于地轨线(12)与载具回流线(14)之间的工作流水线(13)，
其中，地轨线(12)、工作流水线(13)及载具回流线(14)三者的延伸方向均一致，工作流水线(13)与载具回流线(14)传送方向相反。
3.如权利要求2所述的全自动柔性组装线，其特征在于，机架(11)上、所述人工工位处设有人工工作台(15)。
4.如权利要求2所述的全自动柔性组装线，其特征在于，组装机台(30)包括：
设于地轨线(12)上的基座(31)；以及
设于基座(31)上的罩体(32)，
其中，罩体(32)与基座(31)之间设有组装通道(33)，工作流水线(13)从该组装通道(33)中穿过。
5.如权利要求4所述的全自动柔性组装线，其特征在于，组装机台(30)的位置受到地轨线(12)的限制，组装机台(30)可在地轨线(12)上选择性滑移。
6.如权利要求5所述的全自动柔性组装线，其特征在于，组装通道(33)为凹槽式的半封闭结构，使得组装机台(30)可从其机台工位选择性插入或移出。
7.如权利要求5所述的全自动柔性组装线，其特征在于，当需要在某两道组装工序之间插入一项新组装工序时，可将该机台工位上游处的全部组装机台(30)沿地轨线(12)上移一个机台工位，而将具有该项新组装工序的组装机台(30)插入到空出的机台工位处。
8.如权利要求5所述的全自动柔性组装线，其特征在于，当需要在某两道组装工序之间插入一项新组装工序时，可将该机台工位下游处的全部组装机台(30)沿地轨线(12)下移一个机台工位，而将具有该项新组装工序的组装机台(30)插入到空出的机台工位处。
9.如权利要求5所述的全自动柔性组装线，其特征在于，当需要在某两道组装工序之间删除一项淘汰组装工序时，可将具有该项淘汰组装工序的组装机台(30)从其机台工位处移出，并将该机台工位上游处的全部组装机台(30)沿地轨线(12)下移一个机台工位。
10.如权利要求5所述的全自动柔性组装线，其特征在于，当需要在某两道组装工序之间删除一项淘汰组装工序时，可将具有该项淘汰组装工序的组装机台(30)从其机台工位处移出，并将该机台工位下游处的全部组装机台(30)沿地轨线(12)上移一个机台工位。
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