CN109095121A - 一种总装成品物流下线系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种总装成品物流下线系统，其包括多条独立的第一成品物流输送线以及控制所述物流输送线的控制器；所述第一成品物流输送线包括多条按照工序运行的输送线体、将至少两条所述成品物流输送线的成品汇总到一条输送线体上的成品汇流机构、成品信息识别装置、将所述输送线上的成品码垛的码垛机器人以及将所述码垛产品进行打包的打包机。本发明的总装成品物流下线系统，其具有生产效率高、生产成本低、自动化程度高的优点。

Description

一种总装成品物流下线系统
技术领域
本发明涉及制造业产品的物流输送技术领域，具体涉及一种总装成品物流下线系统。
背景技术
中国是世界空调生产大国，其产品不仅满足国内需要，还出口海外，甚至在非洲都建有生产基地，国内许多空调制造厂家在空调生产技术上处于领先水平，尤其是在空调的零部件生产、总装、检测、包装等方面基本实现了自动化或半自动化生产。但是在空调成品的下线码垛、自动物流仓储方面，过去受工业机器人及智能控制技术等限制，仍主要依靠人工搬运下线码垛以及打包。由于单台空调重量从30公斤到100公斤不等，每线每班生产数千台，需配2名工人下线码垛作业，工人连续搬运下线劳动强度非常大，不仅人工成本高，且工人难招。
随着工业机器人技术引进及在汽车行业的普及应用，国内的家电生产企业率先在国内开展了机器人代替人工生产应用的创新，以提高工作效率，降低物流成本，改善工人劳动强度方面，传统技术中，每条生产线尾布置一台机器人代替人工下线码垛取得初步成功(约12-14秒码垛一台空调)，但是，此生产线仍然存在着下线码垛速度慢、生产效率低、生产线流程不够优化的缺陷，亟待进一步的改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种总装成品物流下线系统，用以解决现有的生产线码垛速度慢、生产效率低、生产流程不够优化的缺陷。
为实现上述目的，本发提供一种总装成品物流下线系统，所述物流下线系统包括多条独立的第一成品物流输送线以及控制所述物流输送线的控制器；
所述第一成品物流输送线包括多条按照工序运行的输送线体、将至少两条所述成品物流输送线的成品汇总到一条输送线体上的成品汇流机构、成品信息识别装置、将所述输送线上的成品码垛的码垛机器人以及将所述码垛产品进行打包的打包机；
所述成品信息识别装置，位于所述成品汇流机构的输出端，用于判断成品的包装是否合格以及判断成品的型号信息，并将该信息发送至控制器，控制器根据该信息控制所述码垛机器人进行码垛；
总控制器，用于协调管理各个控制器和成品信息识别装置，按需调度相应的码垛机器人。
优选的，所述物流下线系统还包括提升机、分板机、托盘拆垛机、托盘输送RGV以及出垛输送RGV，所述提升机将成品输送到相应的输送线体上，所述分板机将托盘送至所述托盘输送RGV，所述托盘输送RGV将将托盘输送至码垛位通过码垛机器人进行码垛，所述出垛输送RGV将所述码垛输送至打包机打包。
优选的，所述输送线体为滚筒线体和斜坡皮带线体；
所述第一成品物流输送线中的成品分别通过两条滚筒线体输送至与每条所述滚筒线体相对应的提升机，在所述提升机的作用下输送到输送线的下一个滚筒线体，再在提升机的作用下通过滚筒线体输送至所述成品汇流机构，将所述两条滚筒线输送来的成品通过成品信息识别装置判断识别后，由码垛机器人码垛。
优选的，所述第一成品物流输送线的数量为2条。
优选的，所述物流下线系统还包括第二成品物流输送线，所述第二成品物流输送线包括多条按照工序运行的输送线体、成品信息识别装置、将所述输送线上的成品码垛的码垛机器人以及将所述码垛产品进行打包的打包机；
所述成品信息识别装置，位于所述输送线体的前端，用于判断成品的包装是否合格以及判断成品的型号信息，并将该信息发送至控制器，控制器根据该信息控制所述码垛机器人进行码垛。
优选的，所述第二成品物流输送线的数量为2条。
优选的，所述总控制器为主站工控机、所述控制器为PLC，所述总控制器通过交换机与所述控制器进行数据交换。
优选的，所述物流下线系统还包括电动叉车，所述电动叉车将打包机打包的整垛输送至库房。
本发明具有如下优点：
本发明的总装成品物流下线系统，其具有生产效率高、生产成本低、自动化程度高的优点。
附图说明
图1为本发明的总装成品物流下线系统组成示意图。
图2为本发明的第一成品物流输送线中N1/N2码垛流程图。
图3为本发明的第一成品物流输送线中N3/N4码垛流程图。
图4为本发明的第二成品物流输送线中W1/W2码垛流程图。
图5为本发明的第二成品物流输送线中W3/W4码垛流程图。。
图6为本发明的控制系统组成示意图
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
下面将更详细地描述本发明的具体实施例。提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
如图1所示，本发明的总装成品物流下线系统，物流下线系统包括多条独立的第一成品物流输送线10以及控制物流输送线的控制器；第一成品物流输送线10包括多条按照工序运行的输送线体11、将至少两条成品物流输送线的成品汇总到一条输送线体上的成品汇流机构15、成品信息识别装置14、将输送线上的成品码垛的码垛机器人13以及将码垛产品进行打包的打包机30；成品信息识别装置14，位于成品汇流机构13的输出端，用于判断成品的包装是否合格以及判断成品的型号信息，并将该信息发送至控制器，控制器根据该信息控制码垛机器人30进行码垛；总控制器，用于协调管理各个控制器和成品信息识别装置14，按需调度相应的码垛机器人13。本发明的第一成品物流输送线是将传统的二条生产线并线共用一台码垛机器人下线码垛，八条这样生产线合并形成四条第一成品物流输送线，一共采用四台码垛机器人，其下线码垛运行速度实现了倍增，达到每7秒码垛一台空调，其技术指标目前在行业内处于先进水平，取得很好的效果。本发明的成品物流自动下线系统提高了自动化生产效率、降低了生产成本、确保安全生产及适应未来产品的换代升级管理，本发明的系统自动化程度高、人机界面友好、操作便捷。
其中，输送线体为滚筒线体11以及斜坡皮带线体16；第一成品物流输送线10中的成品分别通过两条滚筒线体输送至与每条滚筒线体相对应的提升机12，在提升机12的作用下输送到输送线的下一个滚筒线体，再在提升机的作用下通过滚筒线体输送至成品汇流机构15，将两条滚筒线输送来的成品通过成品信息识别装置判14断识别后，由码垛机器人13码垛。较佳的，第一成品物流输送线的数量为2条。
具体的，本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，第一成品物流输送线中，N1、N2为分支物流输送线，N1、N2空调成品分别通过Z型连续式提升机提升至各自对应的高空输送滚筒线体，经过高空输送滚筒线体，通过成品汇流机构15将空调成品汇集到同一条输送线体上，再由斜坡皮带线体16下降至码垛机器人抓取的高度，再汇集到同一条输送线体的前端，安装有成品信息识别装置14，在码垛机器13人抓取之前，成品信息识别装置14读取空调成品的条码信息，空调成品通过移载机实现空调成品分流，控制器根据成品信息识别装置判读的信息，控制码垛机器人13的码垛方式，码垛机器人13每次抓取2件空调成品进行码垛。
同理，如图3所示，本发明的第一成品物流输送线中的N3/N 4分支线，N3分支线的空调成品通过Z型连续式提升机提升至相应的高空输送线滚筒线体11上，经过高空输送滚筒线体将空调成品输送到下降机上，再由下降机下降至码垛机器人抓取空调的高度，在码垛机器人抓取空调成品之前，成品信息识别装置14读取空调成品的条码信息，控制器根据成品识别装置14读取的空调成品的条码信息控制码垛机的码垛方式，码垛机器人13每次抓取1件空调成品码垛。
N4分支线的空调成品通过Z型连续式提升机提升至高空输送线体上，经过高空输送物流下线系统，成品汇流机构15将空调成品汇流成一条输送线体上，再由斜坡皮带输送线体下降至码垛机器人13抓取空调成品的高度，在码垛机器人13抓取成品之前，成品信息识别装置14读取空调成品的条码信息，控制器根据成品信息识别装置判读的信息，控制码垛机器人的码垛方式，空调成品通过移载机实现成品分流，码垛机器人13每次抓取2件成品进行码垛。
本发明中，第一成品物流输送线，均由两条成品物流输送分支线N1/N2或者N3/N4中，分别由2台提升机12提升到高空通过成品汇流机构1汇流成统一条输送线体，再由升降机下降或斜坡皮带输送线体输送至成品信息识别装置14读取空调成品的条码信息，控制器根据成品信息识别装置判读的信息，控制码垛机器人13的码垛方式，码垛机器人13完成码垛。
本发明的物流下线系统还包括第二成品物流输送线20，第二成品物流输送线20包括多条按照工序运行的输送线体11、成品信息识别装置14、将输送线上的成品码垛的码垛机器人13以及将码垛产品进行打包的打包机30；成品信息识别装置14，位于输送线体的前端，用于判断成品的包装是否合格以及判断成品的型号信息，并将该信息发送至控制器，控制器根据该信息控制码垛机器人13进行码垛。本发明的物流下线系统，自动下线分为8条分支独立的物流输送线，当某一条分支物流输送线维修停用，则不影响另外一条分支物流输送线的使用，大大提高了物流下线系统使用的稳定性。
本发明的一个实施例中，如图1和图4所示，本发明的第二成品物流输送线20的数量为2条。每条第二成品物流输送线均由W1/W2线组成，W1/W2分支输送线的空调成品通过Z型连续式提升机12提升至高空输送滚筒线体上，经过高空输送滚筒线体将空调成品汇流到同一条输送线体上，再由下降机下降至码垛机器人13抓取空调成品的高度，在码垛机器人13抓取空调成品之前，成品信息识别装置14读取空调成品的条码信息，空调成品通过移载机实现空调成品分流，控制器根据成品信息识别装置判读的信息，码垛机器人13抓取空调成品码垛，码垛机器人13每次抓取1件成品。
本发明的一个实施例中，如图5所示，本发明的第二条第二成品物流输送线20，其由两个分支输送线W3/W4，空调成品分别通过Z型连续式提升机提升12至相应的高空输送滚筒线体上，经过高空输送线体将空调成品汇流到同一条输送线体上，再由下降机下降至机器人抓取空调成品的高度，空调成品信息识别装置14读取空调成品的条码信息，空调成品通过移载机实现空调成品分流，控制器根据成品信息识别装置14判读的信息，码垛机器人13抓取成品码垛，控制码垛机器人13的码垛方式，码垛机器人13每次抓取1件成品。
本发明的物流下线系统还包括提升机、分板机、托盘拆垛机、托盘输送RGV以及出垛输送RGV，提升机将成品输送到相应的输送线体上，本发明的在第一成品物流输送线和第二成品物流输送线上打包好空调成品，分板机将托盘送至托盘输送RGV，托盘输送RGV将将托盘输送至码垛位通过码垛机器人进行码垛，将第一成品物流输送线和第二成品物流输送线输送来的成品空调通过码垛机器人进行码垛，码垛完毕后，出垛输送RGV将整垛通过打包输送线体输送至打包位打包，打包后整垛通过电动叉车输送至库房。
如图6所示，本发明的总控制器为主站工控机，控制器为PLC，总控制器通过交换机与控制器进行数据交换，对成品信息识别装置等进行控制。具体的，1个总控制器的操作员主站工控机和4个PLC(CPU)从站及5个扫码从站组成工业以太网网络，操作员主站工控机通过交换机与各从站连接实现数据交换，每个PLC(CPU)从站下面连接6个子从站组成CC-link网络，子从站为从站的远程I/O站，受从站CPU控制。控制器包括N1/N2控制器，控制N1/N2分支物流输送线；N3/N4控制器，控制N3/N4分支物流输送线；W1/W2控制器，控制W1/W2分支物流输送线；W3/W4控制器，控制W1/W2分支物流输送线；RGV控制器，控制托盘输送RGV。本发明的控制软件设计组态控制系统采用日本三菱FX3U系列的可编程逻辑控制器，采用PLC的梯形语言，进行软件设计编程，对整个工艺过程进行自动化控制。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种总装成品物流下线系统，其特征在于，
所述物流下线系统包括多条独立的第一成品物流输送线以及控制所述物流输送线的控制器；
所述第一成品物流输送线包括多条按照工序运行的输送线体、将至少两条所述成品物流输送线的成品汇总到一条输送线体上的成品汇流机构、成品信息识别装置、将所述输送线上的成品码垛的码垛机器人以及将所述码垛产品进行打包的打包机；
所述成品信息识别装置，位于所述成品汇流机构的输出端，用于判断成品的包装是否合格以及判断成品的型号信息，并将该信息发送至控制器，控制器根据该信息控制所述码垛机器人进行码垛；
总控制器，用于协调管理各个控制器和成品信息识别装置，按需调度相应的码垛机器人。
2.如权利要求1所述的总装成品物流下线系统，其特征在于，
所述物流下线系统还包括提升机、分板机、托盘拆垛机、托盘输送RGV以及出垛输送RGV，所述提升机将成品输送到相应的输送线体上，所述分板机将托盘送至所述托盘输送RGV，所述托盘输送RGV将将托盘输送至码垛位通过码垛机器人进行码垛，所述出垛输送RGV将所述码垛输送至打包机打包。
3.如权利要求2所述的总装成品物流下线系统，其特征在于，
所述输送线体为滚筒线体以及斜坡皮带线体；
所述第一成品物流输送线中的成品分别通过两条滚筒线体输送至与每条所述滚筒线体相对应的提升机，在所述提升机的作用下输送到输送线的下一个滚筒线体，再在提升机的作用下通过滚筒线体输送至所述成品汇流机构，将所述两条滚筒线输送来的成品通过成品信息识别装置判断识别后，由码垛机器人码垛。
4.如权利要求3所述的总装成品物流下线系统，其特征在于，
所述第一成品物流输送线的数量为2条。
5.如权利要求1所述的总装成品物流下线系统，其特征在于，
所述物流下线系统还包括第二成品物流输送线，所述第二成品物流输送线包括多条按照工序运行的输送线体、成品信息识别装置、将所述输送线上的成品码垛的码垛机器人以及将所述码垛产品进行打包的打包机；
所述成品信息识别装置，位于所述输送线体的前端，用于判断成品的包装是否合格以及判断成品的型号信息，并将该信息发送至控制器，控制器根据该信息控制所述码垛机器人进行码垛。
6.如权利要求5所述的总装成品物流下线系统，其特征在于，
所述第二成品物流输送线的数量为2条。
7.如权利要求1所述的总装成品物流下线系统，其特征在于，
所述总控制器为主站工控机、所述控制器为PLC，所述总控制器通过交换机与所述控制器进行数据交换。
8.如权利要求1至7任一项所述的总装成品物流下线系统，其特征在于，
所述物流下线系统还包括电动叉车，所述电动叉车将打包机打包的整垛输送至库房。
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