CN112222819A - 一种装配流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配流水线，包括：组装机械手，其上安装有组装吸取组件；产品上料机构，其与所述组装机械手相对设置；载具上料装置，其设于所述产品上料机构的旁侧；以及产品缓存治具，其设于所述产品上料机构与所述组装机械手之间，所述产品缓存治具中开设有若干个产品缓存穴位；其中，所述产品上料机构包括：上料底座，其上设有朝着所述组装机械手延伸的配接滑轨；承接座，其与所述配接滑轨滑动配接；以及上料驱动器，其与所述承接座484传动连接，所述承接座在所述上料驱动器的驱动下沿着所述配接滑轨往复滑移。根据本发明，其能够减少定位步骤提高上料及装配效率。

Description

一种装配流水线

技术领域

本发明涉及非标自动化领域，特别涉及一种装配流水线。

背景技术

在非标自动化领域中，采用不同结构形式的装配装置来实现两种或两种以上物料的装配是众所周知的。在研究和实现两种或两种以上物料的装配的过程中，发明人发现现有技术中的装配装置至少存在如下问题：

现有的装配装置大多采用直线连续式传送带配合机械手实现上料，导致在上料过程中若要对物料进行定位则需要在传送带上配备顶升定位装置来实现，物料转移到另一个工位后，仍旧需要定位装置进行二次定位，定位工序繁琐，导致定位、上料及装配效率低下。

有鉴于此，实有必要开发一种装配流水线，用以解决上述问题。

发明内容

为了克服上述装配流水线/方法所存在的问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够减少定位步骤提高上料及装配效率的装配流水线。

就装配流水线而言，本发明为解决上述技术问题的装配流水线包括：

组装机械手，其上安装有组装吸取组件；

产品上料机构，其与所述组装机械手相对设置；

载具上料装置，其设于所述产品上料机构的旁侧；以及

产品缓存治具，其设于所述产品上料机构与所述组装机械手之间，所述产品缓存治具中开设有若干个产品缓存穴位；

其中，所述产品上料机构包括：

上料底座，其上设有朝着所述组装机械手延伸的配接滑轨；

承接座，其与所述配接滑轨滑动配接；以及

上料驱动器，其与所述承接座484传动连接，所述承接座在所述上料驱动器的驱动下沿着所述配接滑轨往复滑移。

可选的，所述上料底座上还设有滑动导向杆，所述滑动导向杆的延伸方向与所述配接滑轨的延伸方向相一致，所述承接座穿套于所述滑动导向杆之上；所述承接座上安装有产品定位治具。

可选的，所述组装机械手包括：

固定底座；

固定安装于固定底座上的连接臂；以及

至少一条依次转动连接的传动臂；

其中，第一条传动臂与所述连接臂转动连接，最后一条传动臂上安装有所述组装吸取组件及视觉识别组件。

可选的，所述载具上料装置包括：

传送带，其上沿其传送方向依次设有上料工位、定位工位及NG工位，所述传送带周期性地传送有多个载具；以及

上料机构，其架设于所述传送带正上方并位于所述上料工位处；

定位机构，其设于所述定位工位处；

NG回收机构，其设于所述NG工位处。

可选的，所述NG回收机构包括：

架设于所述传送带上的回收机架；

集料承台，其与所述回收机架滑动连接，所述集料承台上开设有贯穿其上下的导料口；

至少三个非共线布置于所述导料口边缘内侧的止逆组件；以及

顶升组件，其位于所述导料口的正下方；

其中，载具在所述顶升组件的顶升驱动下沿着从下至上的方向被顶入所述导料口中，载具被顶入所述导料口后由所述止逆组件所支撑。

可选的，所述止逆组件包括：

连接座本体；

锚爪；其一端与所述连接座本体枢接，另一端用于支撑产品；以及

复位件，其被布置于所述连接座本体与所述锚爪之间；

其中，所述锚爪包括承料面以及相对于所述承料面倾斜的斜面，载具在所述顶升组件的顶升驱动下，载具在所述斜面上滑动，并且所述锚爪向所述导料口内壁侧转动，使得载具穿过所述导料口，当所述顶升组件回落时，载具与所述承料面抵触。

可选的，所述导料口的边缘内侧设置有偶数个在所述导料口周向上呈放射状布置的导向组件，所述导向组件被布置构成至少一个导向子集，每个所述导向子集包括相对设置的一对所述导向组件。

可选的，所述导向组件包括：

导向板，其用于限制顶入所述导料口内载具的位置；

转轴，其被枢接于所述导向板的一端；以及

导向复位部件，其用于提供导向载具的作用力；

其中，载具通过所述顶升组件先顶升至所述导向子集内，在所述导向板受到所述导向复位部件回复力作用下，从而调整受导向板限制载具的位置。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：由于其采用了产品上料机构及产品缓存治具相配合，使得产品被装入产品上料装置中并上料之后能够在产品缓存治具中得到缓存，不需要额外的定位步骤，缩短了操作间隔，提高了定位及上料效率。

上述技术方案中的另一个技术方案具有如下优点或有益效果：由于顶升定位组件的设置，使得载具的空间位置得到精准定位，产品装配至载具的过程中产品不会出现错动等位移，提高了产品的装配精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制，其中：

图1为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线的立体图；

图2为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中装配机械手的正视图；

图3为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中载具上料装置的立体图；

图4为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中NG回收机构的立体图；

图5为图1的局部放大示意图；

图6为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中NG回收机构在另一视角下的立体图；

图7为图6的局部放大示意图；

图8为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中集料承台的立体结构示意图；

图9为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中集料承台的爆炸示意图；

图10为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中集料承台的部分结构示意图；

图11为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中回收载具的工作简图；

图12为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中止逆模组的立体结构示意图；

图13为根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中导向组件的立体结构示意图；

图14根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中导向组件的剖视图；

图15为图14的局部放大示意图；

图16根据本发明一个实施方式提出的装配流水线中产品上料机构的立体图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词是相对于各附图中所示的构造进行定义的，特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化，所以，也不应当将这些或者其他的方位用于解释为限制性用语。

涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

根据本发明的一实施方式结合图1、图2及图16的示出，可以看出，装配流水线包括：

组装机械手5，其上安装有组装吸取组件54；

产品上料机构48，其与所述组装机械手5相对设置；

载具上料装置1，其设于所述产品上料机构48的旁侧；以及

产品缓存治具15，其设于所述产品上料机构48与所述组装机械手5之间，所述产品缓存治具15中开设有若干个产品缓存穴位；

其中，所述产品上料机构48包括：

上料底座481，其上设有朝着所述组装机械手5延伸的配接滑轨482；

承接座484，其与所述配接滑轨482滑动配接；以及

上料驱动器，其与所述承接座484传动连接，所述承接座484在所述上料驱动器的驱动下沿着所述配接滑轨482往复滑移。

进一步地，所述上料底座481上还设有滑动导向杆483，所述滑动导向杆483的延伸方向与所述配接滑轨482的延伸方向相一致，所述承接座484穿套于所述滑动导向杆483之上；所述承接座484上安装有产品定位治具485。工人或者机械手每次在抓取单个产品后将该产品搬运至产品上料机构48中的产品定位治具485中，随后承接座484在所述上料驱动器的驱动下沿着配接滑轨482向下产品缓存治具15滑移，在滑移过程中产品定位治具485能够对其中的产品稳定夹持定位，从而节约了额外的定位步骤，提高了上料效率。

参照图2，所述组装机械手5包括：

固定底座51；

固定安装于固定底座51上的连接臂52；以及

至少一条依次转动连接的传动臂53；

其中，第一条传动臂53与所述连接臂32转动连接，最后一条传动臂53上安装有所述组装吸取组件54及视觉识别组件55。

参照图3，所述载具上料装置1包括：

传送带11，其上沿其传送方向依次设有上料工位111、定位工位112及NG工位113，所述传送带11周期性地传送有多个载具69；以及

上料机构12，其架设于所述传送带11正上方并位于所述上料工位111处；

定位机构14，其设于所述定位工位112处；

NG回收机构64，其设于所述NG工位114处。

进一步地，所述传送带11平行且间隔地设有两条以形成位于两条传送带11之间的传送空间；所述定位机构14包括：

架设于所述传送带11上的定位板141，其底面保持水平；以及

设于所述传送空间之中并且位于所述定位板141下方的顶升定位驱动器143；

其中，所述定位板141上开设有贯穿其上下表面的操作通孔142，产品69被传送带11传送至所述定位工位112后，所述顶升定位驱动器143将该产品69从传送带11上向上推向所述定位板141的底面顶紧并使得产品69的顶面至少部分通过所述操作通孔142露出。

参照图4～图6，所述NG回收机构64包括：

架设于所述传送带11上的回收机架643；

集料承台641，其与回收机架643滑动连接，集料承台641上开设有贯穿其上下的导料口6413；

至少三个非共线布置于导料口6413边缘内侧的止逆组件6411；以及

顶升组件68，其位于导料口6413的正下方；

其中，载具69在顶升组件68的顶升驱动下沿着从下至上的方向被顶入导料口6413中，载具69被顶入导料口6413后由止逆组件6411所支撑。

该回收机构工作过程包括，当集料承台641满置时，抽动该集料承台641，使得该满置的集料承台641离开顶升组件68的正上方并最终从回收机架643中抽出，随后在回收机架643中替换上空置的集料承台641，并使得空置的集料承台641上的导料口6413与顶升组件68相对齐，从而完成满置的集料承台641与空置的集料承台641的置换。

参考图12中详细示出了，止逆组件6411包括：

连接座本体；

锚爪；其一端与连接座本体枢接，另一端用于支撑载具；以及

复位件6415，其被布置于连接座本体与锚爪之间；

其中，锚爪包括承料面6411a以及相对于承料面6411a倾斜的斜面6411b，承料面6411a设置为上表面，斜面6411b为相对承料面6411a的下表面；具体地将载具69抬升至集料承台641内具体参考图7、8所示的，载具69在顶升组件68的顶升驱动下，载具69在斜面6411b上滑动，并且锚爪向导料口6413内壁侧转动，使得载具69穿过导料口6413，当顶升组件68回落时，载具69与承料面6411a抵触，通过设置斜面6411b，顶升组件68推动载具69，从而带动锚爪翻转，以便于载具69穿过导料口6413，同时，具体地，承料面6411a为一设置在水平面上的面，当载具69与承料面6411a相抵触时，连接座本体限制锚爪转动，从而使得锚爪支撑载具69，载具69仅能从导料口6413下方送入该回收机构，而该回收机构内载具堆叠呈层状。

具体地工作过程包括，顶升组件68将移动至其正上方的载具69顶升驱动沿着从下至上的方向地被顶入导料口6413中，直至载具69穿过导料口6413，顶升组件68回缩同时载具69回落在与止逆组件6411的锚爪相接触，从而顶升组件68继续回缩，而载具69受止逆组件6411支撑留在集料承台641上，顶升组件68周期性的向上驱动，从而实现载具69的回收。

然而，应该理解顶升组件68周期性的向上驱动是不必要的，在回收载具69时，如在回收加工完成的载具时，可通过周期性的运动实现回收，从而简化控制逻辑；但是，该回收机构并不仅限于回收完成加工的载具69，该回收机构同样可以设置在流水线的工位之间用于回收加工不合格的残次品，通过检测装置控制该回收机构内的顶升组件68工作，即可实现根据载具69的质量判断是否将载具69回收至该该回收机构内

如图6～9中所示，导料口6413的边缘内侧设置有偶数个在导料口6413周向上呈放射状布置的导向组件647，导向组件647被布置构成至少一个导向子集，每个导向子集包括相对设置的一对导向组件647。

现在将参考图13～15，其中更详细地示出了导向组件647，其包括：

导向板6471，其用于限制顶入导料口6413内载具69的位置；

转轴，其被枢接于导向板6471的一端；以及

导向复位部件6473，其用于提供导向载具69的作用力；

其中，导向板6471的一端上设置有枢接部6471c，具体地，枢接部6471c包括一用于承接转轴的轴孔，载具69通过顶升组件68先顶升至导向子集内，在导向板6471受到导向复位部件6473回复力作用下，从而调整受导向板6471限制载具69的位置。

导向组件647设置在止逆组件6411的下方，利用导向组件647对载具69位置实施导正，从而使得载具69便于精确地穿过导料口6413，承放在止逆组件6411上。

在一优选实施例中，导向组件647还包括连接部6474；

连接部6474用于将导向组件647固接于集料承台641上，连接部6474上设置有上下贯穿的通孔，导向板6471枢接于所述通孔内，使得导向板6471与连接部6474形成连接结构，同时，导向板6471的另一端上由连接部6474的下方向外伸出，使得载具69先与导向板6471接触。

导向板6471的另一端上设置有凸起部，凸起部用于限制载具69回落，凸起部包括止回部6471a及导向面6471b；其结构与止逆组件6411内的锚爪相似，区别在于，相对的两导向板6471夹持载具69，进而调整载具69的位置；

具体地，导向板6471的内侧壁包括限位面6471d，限位面6471d与载具69相对的两侧面相抵触，从而限制载具69位置；载具69通过顶升组件68驱动沿导向板6471限定方向从下至上滑动。

导料口6413沿其外缘周向布置有限料导柱6412，限料导柱6412限制载具69的位置，通过限料导柱6412环绕形成用于承放载具69的存储空间，同时方便将载具69堆叠，利用限料导柱6412限制堆叠载具69的位置，避免堆叠载具69过高而产生倒塌。

该回收机构还包括抽拉组件645，抽拉组件645包括：

承接层，其用于承接集料承台641；以及

抽拉面板，其设置在承接层的一端处；

该回收机构可架设于传输流水线上，便于流水线作业，实现自动化，顶升组件68被设置在传输流水线内；同时，抽拉面板上设置把手，通过拉动把手，可拉动抽拉组件645，进而带动集料承台641，以便于将满置的集料承台641拉动至远离传输流水线，方便操作人员将集料承台641内的堆叠的载具69取出。

回收机架643与抽拉组件645间通过导轨642，使得抽拉组件645相对于回收机架643沿导轨642限定方向滑动；

参考图5所示，该载具回收机构还包括锁定组件646，抽拉组件645通过锁定组件646与回收机架643形成可脱离的固定连接结构，进而限定集料承台641的位置。

锁定组件646安装在回收机架643上，抽拉组件645的另一端上安装有限位块6451；锁定组件646包括锁定块6461以及驱动锁定块6461的驱动模组，锁定块6461上设置有与限位块6451配合的槽口；

锁定块6461通过驱动模组驱动，使得锁定块6461移动至与限位块6451卡接，从而限制抽拉组件645移动，从而将抽拉组件645与回收机架643锁定，避免了抽拉组件645在受到顶升组件68的驱动作用力而产生偏移。

同时，导向组件647上的连接部6474上安装有导杆6472，其中，导杆6472穿过导料口6413，具体地，导杆6472由止逆组件6411的一侧或两侧穿过，用于限制进入导料口6413内的载具69，由于限料导柱6412被设置在集料承台641的上表面，而在导料口6413内具体的为在穿过止逆组件6411过程中的载具69未有限位部件，为了限制穿过止逆组件6411的载具69，在连接部6474上设置导杆6472。

组装流程：工人或者机械手每次在抓取单个产品后将该产品搬运至产品上料机构48中的产品定位治具485中，随后承接座484在所述上料驱动器的驱动下沿着配接滑轨482向下产品缓存治具15滑移，随后组装机械手5带动组装吸嘴54将产品吸取后放置于产品缓存治具15中进行缓冲，当载具上料装置中的载具69传送到定位工位112后，组装机械手5带动组装吸嘴54吸取一个产品后将该产品组装至载具69中。

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。

本文中所描述的不同实施方案的零部件可经组合以形成上文未具体陈述的其它实施例。零部件可不考虑在本文中所描述的结构内而不会不利地影响其操作。此外，各种单独零部件可被组合成一或多个个别零部件以执行本文中所描述的功能。

此外，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 (8)

1.一种装配流水线，其特征在于，包括：

组装机械手(5)，其上安装有组装吸取组件(54)；

产品上料机构(48)，其与所述组装机械手(5)相对设置；

载具上料装置(1)，其设于所述产品上料机构(48)的旁侧；以及

产品缓存治具(15)，其设于所述产品上料机构(48)与所述组装机械手(5)之间，所述产品缓存治具(15)中开设有若干个产品缓存穴位；

其中，所述产品上料机构(48)包括：

上料底座(481)，其上设有朝着所述组装机械手(5)延伸的配接滑轨(482)；

承接座(484)，其与所述配接滑轨(482)滑动配接；以及

上料驱动器，其与所述承接座484传动连接，所述承接座(484)在所述上料驱动器的驱动下沿着所述配接滑轨(482)往复滑移。

2.如权利要求1所述的装配流水线，其特征在于，所述上料底座(481)上还设有滑动导向杆(483)，所述滑动导向杆(483)的延伸方向与所述配接滑轨(482)的延伸方向相一致，所述承接座(484)穿套于所述滑动导向杆(483)之上；所述承接座(484)上安装有产品定位治具(485)。

3.如权利要求1或2所述的装配流水线，其特征在于，所述组装机械手(5)包括：

固定底座(51)；

固定安装于固定底座(51)上的连接臂(52)；以及

至少一条依次转动连接的传动臂(53)；

其中，第一条传动臂(53)与所述连接臂(32)转动连接，最后一条传动臂(53)上安装有所述组装吸取组件(54)及视觉识别组件(55)。

4.如权利要求1或2所述的装配流水线，其特征在于，所述载具上料装置(1)包括：

传送带(11)，其上沿其传送方向依次设有上料工位(111)、定位工位(112)及NG工位(113)，所述传送带(11)周期性地传送有多个载具(69)；以及

上料机构(12)，其架设于所述传送带(11)正上方并位于所述上料工位(111)处；

定位机构(14)，其设于所述定位工位(112)处；

NG回收机构(64)，其设于所述NG工位(114)处。

5.如权利要求4所述的装配流水线，其特征在于，所述NG回收机构(64)包括：

架设于所述传送带(11)上的回收机架(643)；

集料承台(641)，其与所述回收机架(643)滑动连接，所述集料承台(641)上开设有贯穿其上下的导料口(6413)；

至少三个非共线布置于所述导料口(6413)边缘内侧的止逆组件(6411)；以及

顶升组件(68)，其位于所述导料口(6413)的正下方；

其中，载具(69)在所述顶升组件(68)的顶升驱动下沿着从下至上的方向被顶入所述导料口(6413)中，载具(69)被顶入所述导料口(6413)后由所述止逆组件(6411)所支撑。

6.如权利要求5所述的装配流水线，其特征在于，所述止逆组件(6411)包括：

连接座本体；

锚爪；其一端与所述连接座本体枢接，另一端用于支撑产品；以及

复位件(6415)，其被布置于所述连接座本体与所述锚爪之间；

其中，所述锚爪包括承料面(6411a)以及相对于所述承料面(6411a)倾斜的斜面(6411b)，载具(69)在所述顶升组件(68)的顶升驱动下，载具(69)在所述斜面(6411b)上滑动，并且所述锚爪向所述导料口(6413)内壁侧转动，使得载具(69)穿过所述导料口(6413)，当所述顶升组件(68)回落时，载具(69)与所述承料面(6411a)抵触。

7.如权利要求5所述的装配流水线，其特征在于，所述导料口(6413)的边缘内侧设置有偶数个在所述导料口(6413)周向上呈放射状布置的导向组件(647)，所述导向组件(647)被布置构成至少一个导向子集，每个所述导向子集包括相对设置的一对所述导向组件(647)。

8.如权利要求7所述的装配流水线，其特征在于，所述导向组件(647)包括：

导向板(6471)，其用于限制顶入所述导料口(6413)内载具(69)的位置；

转轴，其被枢接于所述导向板(6471)的一端；以及

导向复位部件(6473)，其用于提供导向载具(69)的作用力；

其中，载具(69)通过所述顶升组件(68)先顶升至所述导向子集内，在所述导向板(6471)受到所述导向复位部件(6473)回复力作用下，从而调整受导向板(6471)限制载具(69)的位置。

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