CN109940089A - 一种天窗框架侧进皮带机自动化生产装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，包括压力机A和多台按压力机B，压力机A与前部的压力机B之间设置有皮带机，皮带机的上料端旁设置有视觉机器人B，皮带机的卸料端旁设置有视觉机器人C，皮带机的卸料端安装有对射式光电开关B，相邻的两台压力机B之间设置有视觉机器人D。本发明的有益效果是：采用皮带机将压力机A和前部的压力机B之间衔接，解决了用于拉延工序的压力机A与用于其他工序的压力机B相隔距离远的问题；并采用视觉机器人进行板材、天窗框架拉延件、天窗框架成品件的搬运，使得天窗框架的生产实现了自动化流水线式生产，减少了人力，提高了效率。

Description

一种天窗框架侧进皮带机自动化生产装置

技术领域

本发明涉及天窗框架生产技术领域，尤其涉及一种天窗框架侧进皮带机自动化生产装置。

背景技术

天窗框架是安装在汽车顶部，用于支撑和装配汽车天窗的主要部件。为了保证天窗框架的质量，目前的天窗框架是采用整块钢板经拉延和多次模具冲压而成，由于拉延用的压力机吨位较其他工序用的压力机吨位大的多，使得拉延用的压力机与其他工序用的压力机无法排在一起，造成拉延与模具冲压之间不能直接衔接，需要转运车将拉延后的天窗框架拉延件转运至冲压机旁，然后将天窗框架拉延件依次通过多道模具冲压工序，最终制得天窗框架成品件。这种生产方式不能够自动化生产、生产效率低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种天窗框架侧进皮带机自动化生产装置。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，包括安装有拉延模具的压力机A和多台按照生产工序需求一字排列的压力机B，所述压力机A与前部的压力机B之间设置有输送长度可调节的皮带机，所述皮带机的上料端旁设置有用于将压力机A上的天窗框架拉延件抓取至皮带机上的视觉机器人B，所述视觉机器人B的控制器与压力机A的控制器通讯连接，所述皮带机的卸料端旁设置有用于将皮带机上的天窗框架拉延件抓取至前部的压力机B上的视觉机器人C，所述皮带机的卸料端安装有对射式光电开关B，所述对射式光电开关B与皮带机的控制器和视觉机器人C的控制器通讯连接，所述视觉机器人C的控制器和前部的压力机B的控制器通讯连接，相邻的两台压力机B之间设置有用于将位于前方的压力机B上的天窗框架冲压件抓取至位于后方的压力机B上的视觉机器人D，所述视觉机器人D的控制器与相邻的两台压力机B的控制器通讯连接。

其中，所述压力机A的一侧设置有将板材抓取至压力机A上的视觉机器人A，所述视觉机器人A的控制器与压力机A的控制器通讯连接。

其中，所述视觉机器人A的一侧设置有放置和分离板材的磁力分张器。

其中，所述皮带机的上料端安装有对射式光电开关A，所述对射式光电开关A与皮带机的控制器和视觉机器人B的控制器通讯连接。

其中，尾部的压力机B的一侧设置有用于将天窗框架成品件从尾部的压力机B上卸下的视觉机器人E，所述视觉机器人E的控制器与尾部的压力机B的控制器通讯连接。

其中，所述视觉机器人E的一侧设置有用于放置和运输天窗框架成品件的可移动的运输车。

其中，所述皮带机包括顶端安装有第一从动辊的前支撑架、顶端安装有第二从动辊的中支撑架、顶端安装有主动辊的后支撑架、皮带，所述后支撑架的一侧安装有与主动辊端部联接的伺服电机，所述伺服电机由皮带机的控制器控制工作，所述前支撑架与中支撑架之间安装有距离调节组件、上伸缩支撑组件、下伸缩支撑组件，所述中支撑架与后支撑架之间由一对上连杆和一对下连杆固定连接，一对上连杆的底端安装有皮带张紧机构，所述后支撑架的中部安装有第三从动辊，所述皮带张紧机构的底部安装有第四从动辊，所述中支撑架的中部安装有第五从动辊，所述上伸缩支撑组件上安装有第六从动辊和第七从动辊，所述皮带依次跨过第一从动辊、第二从动辊、主动辊、第三从动辊、第四从动辊、第五从动辊、第六从动辊、第七从动辊。

其中，所述距离调节组件包括转动安装在前支撑架中部且水平向后伸出的螺杆、固定安装在中支撑架中部且水平向前伸出的螺管，所述螺杆外侧壁上的外螺纹与螺管内侧壁上的内螺纹相螺合，通过转动螺杆调节前支撑架与中支撑架之间的距离，所述螺杆的前端过盈装配有手动转轮，所述螺杆上安装有防止螺杆与前支撑架之间产生前后位移的限位环。

其中，所述上伸缩支撑组件和所述下伸缩支撑组件均包括固接在前支撑架后端两侧的前连接条、固接在中支撑架前端左右两侧的后连接条，所述前连接条和后连接条上各自开设有沿其长度方向布置的条形孔，同一上伸缩支撑组件或下伸缩支撑组件中两个条形孔的重合部分由相配合的螺栓与螺母进行紧固。

其中，所述皮带张紧机构包括两根固定安装在上连杆底端的伸缩杆、两根固定安装在上连杆底端的弹簧、一块横板，所述伸缩杆的底端和弹簧的底端均固定安装在横板的顶端。

本发明的有益效果是：采用皮带机将压力机A和前部的压力机B之间衔接，解决了用于拉延工序的压力机A与用于其他工序的压力机B相隔距离远的问题；并采用视觉机器人进行板材、天窗框架拉延件、天窗框架成品件的搬运，使得天窗框架的生产实现了自动化流水线式生产，减少了人力，提高了效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例中天窗框架侧进皮带机自动化生产装置的布局图；

图2是本发明实施例中皮带的部分结构示意图。

图中标号说明：1-磁力分张器、2-视觉机器人A、3-压力机A、4-视觉机器人B、5-对射式光电开关A、6-皮带机、7-对射式光电开关B、8-视觉机器人C、9-压力机B、10-视觉机器人D、11-压力机B、12-视觉机器人D、13-压力机B、14-视觉机器人D、15-压力机B、16-视觉机器人E、17-运输车、18-前支撑架、19-中支撑架、20-后支撑架、21-第一从动辊、22-第二从动辊、23-第三从动辊、24-第四从动辊、25-第五从动辊、26-第六从动辊、27-第七从动辊、28-主动辊、29-皮带、30-距离调节组件、31-螺杆、32-螺管、33-手动转轮、34-限位环、35-上伸缩支撑组件、36-下伸缩支撑组件、37-前连接条、38-后连接条、39-条形孔、40-螺栓、41-上连杆、42-下连杆、43-皮带张紧机构、44-伸缩杆、45-弹簧、46-横板、47-伺服电机。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

如图1所示，一种天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，包括安装有拉延模具的压力机A3和四台按照生产工序需求一字排列的压力机B9、压力机B11、压力机B13、压力机B15，压力机A3与前部的压力机B9之间设置有输送长度可调节的皮带机6，皮带机6的上料端旁设置有用于将压力机A3上的天窗框架拉延件抓取至皮带机6上的视觉机器人B4，视觉机器人B4的控制器与压力机A3的控制器通讯连接，皮带机6的卸料端旁设置有用于将皮带机6上的天窗框架拉延件抓取至前部的压力机B9上的视觉机器人C8，皮带机6的卸料端安装有对射式光电开关B7，对射式光电开关B7与皮带机6的控制器和视觉机器人C8的控制器通讯连接，视觉机器人C8的控制器和前部的压力机B9的控制器通讯连接，相邻的压力机B9、压力机B11之间设置有用于将位于前方的压力机B9上的天窗框架冲压件抓取至位于后方的压力机B11上的视觉机器人D10，视觉机器人D10的控制器与相邻的压力机B9的控制器、压力机B11的控制器通讯连接，相邻的压力机B11、压力机B13之间设置有用于将位于前方的压力机B11上的天窗框架冲压件抓取至位于后方的压力机B13上的视觉机器人D12，视觉机器人D12的控制器与相邻的压力机B11的控制器、压力机B13的控制器通讯连接，相邻的压力机B13、压力机B15之间设置有用于将位于前方的压力机B13上的天窗框架冲压件抓取至位于后方的压力机B15上的视觉机器人D14，视觉机器人D14的控制器与相邻的压力机B3的控制器、压力机B15的控制器通讯连接。

压力机A3的一侧设置有将板材抓取至压力机A3上的视觉机器人A2，视觉机器人A2的控制器与压力机A3的控制器通讯连接。

视觉机器人A2的一侧设置有放置和分离板材的磁力分张器1。

皮带机6的上料端安装有对射式光电开关A5，对射式光电开关A5与皮带机6的控制器和视觉机器人B4的控制器通讯连接。

尾部的压力机B15的一侧设置有用于将天窗框架成品件从尾部的压力机B15上卸下的视觉机器人E16，视觉机器人E16的控制器与尾部的压力机B15的控制器通讯连接。

视觉机器人E15的一侧设置有用于放置和运输天窗框架成品件的可移动的运输车17。

天窗框架侧进皮带机自动化生产装置的工作过程：工人将用于生产天窗框架的板材放置在磁力分张器上，磁力分张器将板材分开，以防止视觉机器人A同时抓取多张板材；压力机A将板材拉延成天窗框架拉延件后会发送信号给视觉机器人B，视觉机器人B将天窗框架拉延件从压力机A上取出，压力机A上的有料检测传感器检测到压力机A上的天窗框架拉延件被取出后发送信号给视觉机器人A，视觉机器人A抓取一张板材放置在压力机A的模具中；视觉机器人B抓取出天窗框架拉延件后悬停在皮带机的上料端上方，若对射式光电开关A检测到皮带机的上料端有天窗框架拉延件时，视觉机器人B继续保持悬停状态，若对射式光电开关A检测到皮带机的上料端没有天窗框架拉延件时，视觉机器人B将抓取出的天窗框架拉延件放在皮带机的上料端上；对射式光电开关B检测到皮带机的卸料端有天窗框架拉延件时，皮带机暂停运转，视觉机器人C抓取皮带机的卸料端上的天窗框架拉延件，此时如果视觉机器人C已经抓取有天窗框架拉延件则停止抓取下件天窗框架拉延件，对射式光电开关B检测到皮带机的卸料端没有天窗框架拉延件时，皮带机运转；前部的压力机B上没有天窗框架拉延件时会发生信号给视觉机器人C，视觉机器人C将抓取的天窗框架拉延件放置前部的压力机B上；相邻的两台压力机B，在位于前方的压力机B完成工序时发送信号给其后方的视觉机器人D，此视觉机器人D将位于其前方的压力机B上的天窗框架拉延件取出，待位于此视觉机器人D后方的压力机B上没有天窗框架拉延件时，位于此视觉机器人D后方的压力机B会发送信号给此视觉机器人D将天窗框架拉延件放置在此视觉机器人D后方的压力机B上；尾部的压力机B完成工序后，发送信号给视觉机器人E，视觉机器人E将天窗框架成品件取出并放置在运输车上。

如图2所示，皮带机6包括顶端安装有第一从动辊21的前支撑架18、顶端安装有第二从动辊22的中支撑架19、顶端安装有主动辊28的后支撑架20、皮带29，后支撑架20的一侧安装有与主动辊28端部联接的伺服电机47，伺服电机47由皮带机6的控制器控制工作，前支撑架18与中支撑架19之间安装有距离调节组件30、上伸缩支撑组件35、下伸缩支撑组件36，中支撑架19与后支撑架20之间由一对上连杆41和一对下连杆42固定连接，一对上连杆41的底端安装有皮带张紧机构43，后支撑架20的中部安装有第三从动辊23，皮带张紧机构43的底部安装有第四从动辊24，中支撑架19的中部安装有第五从动辊25，上伸缩支撑组件35上安装有第六从动辊26和第七从动辊27，皮带2依次跨过第一从动辊21、第二从动辊22、主动辊28、第三从动辊23、第四从动辊24、第五从动辊25、第六从动辊26、第七从动辊27。

距离调节组件30包括转动安装在前支撑架18中部且水平向后伸出的螺杆31、固定安装在中支撑架19中部且水平向前伸出的螺管32，螺杆31外侧壁上的外螺纹与螺管32内侧壁上的内螺纹相螺合，通过转动螺杆31调节前支撑架18与中支撑架19之间的距离，螺杆31的前端过盈装配有手动转轮33，螺杆31上安装有防止螺杆31与前支撑架18之间产生前后位移的限位环34。

上伸缩支撑组件35和下伸缩支撑组件36均包括固接在前支撑架18后端两侧的前连接条37、固接在中支撑架19前端左右两侧的后连接条38，前连接条37和后连接条38上各自开设有沿其长度方向布置的条形孔39，同一上伸缩支撑组件35或下伸缩支撑组件36中两个条形孔39的重合部分由相配合的螺栓40与螺母进行紧固。

皮带张紧机构43包括两根固定安装在上连杆41底端的伸缩杆44、两根固定安装在上连杆41底端的弹簧45、一块横板46，伸缩杆44的底端和弹簧45的底端均固定安装在横板46的顶端。

皮带机的长度调节方式：将用于紧固的螺栓和螺母之间松开，使同一上伸缩组件和下伸缩组件中的前连接条与后连接条处于可自由移动状态，转动手动转轮，调节螺杆与螺管相螺接部分的长度，从而调节前支撑架与后支撑架之间的距离，实现皮带机长度的调节，然后拧紧想配合的螺栓、螺母，使同一上伸缩组件和下伸缩组件中的前连接条与后连接条相对固定。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，包括安装有拉延模具的压力机A和多台按照生产工序需求一字排列的压力机B，其特征在于：所述压力机A与前部的压力机B之间设置有输送长度可调节的皮带机，所述皮带机的上料端旁设置有用于将压力机A上的天窗框架拉延件抓取至皮带机上的视觉机器人B，所述视觉机器人B的控制器与压力机A的控制器通讯连接，所述皮带机的卸料端旁设置有用于将皮带机上的天窗框架拉延件抓取至前部的压力机B上的视觉机器人C，所述皮带机的卸料端安装有对射式光电开关B，所述对射式光电开关B与皮带机的控制器和视觉机器人C的控制器通讯连接，所述视觉机器人C的控制器和前部的压力机B的控制器通讯连接，相邻的两台压力机B之间设置有用于将位于前方的压力机B上的天窗框架冲压件抓取至位于后方的压力机B上的视觉机器人D，所述视觉机器人D的控制器与相邻的两台压力机B的控制器通讯连接。

2.根据权利要求1所述的天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，其特征在于：所述压力机A的一侧设置有将板材抓取至压力机A上的视觉机器人A，所述视觉机器人A的控制器与压力机A的控制器通讯连接。

3.根据权利要求2所述的天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，其特征在于：所述视觉机器人A的一侧设置有放置和分离板材的磁力分张器。

4.根据权利要求1所述的天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，其特征在于：所述皮带机的上料端安装有对射式光电开关A，所述对射式光电开关A与皮带机的控制器和视觉机器人B的控制器通讯连接。

5.根据权利要求1所述的天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，其特征在于：尾部的压力机B的一侧设置有用于将天窗框架成品件从尾部的压力机B上卸下的视觉机器人E，所述视觉机器人E的控制器与尾部的压力机B的控制器通讯连接。

6.根据权利要求5所述的天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，其特征在于：所述视觉机器人E的一侧设置有用于放置和运输天窗框架成品件的可移动的运输车。

7.根据权利要求1~6任一所述的天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，其特征在于：所述皮带机包括顶端安装有第一从动辊的前支撑架、顶端安装有第二从动辊的中支撑架、顶端安装有主动辊的后支撑架、皮带，所述后支撑架的一侧安装有与主动辊端部联接的伺服电机，所述伺服电机由皮带机的控制器控制工作，所述前支撑架与中支撑架之间安装有距离调节组件、上伸缩支撑组件、下伸缩支撑组件，所述中支撑架与后支撑架之间由一对上连杆和一对下连杆固定连接，一对上连杆的底端安装有皮带张紧机构，所述后支撑架的中部安装有第三从动辊，所述皮带张紧机构的底部安装有第四从动辊，所述中支撑架的中部安装有第五从动辊，所述上伸缩支撑组件上安装有第六从动辊和第七从动辊，所述皮带依次跨过第一从动辊、第二从动辊、主动辊、第三从动辊、第四从动辊、第五从动辊、第六从动辊、第七从动辊。

8.根据权利要求7所述的天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，其特征在于：所述距离调节组件包括转动安装在前支撑架中部且水平向后伸出的螺杆、固定安装在中支撑架中部且水平向前伸出的螺管，所述螺杆外侧壁上的外螺纹与螺管内侧壁上的内螺纹相螺合，通过转动螺杆调节前支撑架与中支撑架之间的距离，所述螺杆的前端过盈装配有手动转轮，所述螺杆上安装有防止螺杆与前支撑架之间产生前后位移的限位环。

9.根据权利要求7所述的天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，其特征在于：所述上伸缩支撑组件和所述下伸缩支撑组件均包括固接在前支撑架后端两侧的前连接条、固接在中支撑架前端左右两侧的后连接条，所述前连接条和后连接条上各自开设有沿其长度方向布置的条形孔，同一上伸缩支撑组件或下伸缩支撑组件中两个条形孔的重合部分由相配合的螺栓与螺母进行紧固。

10.根据权利要求7所述的天窗框架侧进皮带机自动化生产装置，其特征在于：所述皮带张紧机构包括两根固定安装在上连杆底端的伸缩杆、两根固定安装在上连杆底端的弹簧、一块横板，所述伸缩杆的底端和弹簧的底端均固定安装在横板的顶端。