CN113829062A - 一种大型产品一站式组装工作站 - Google Patents

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马俊燕
冯健
陈超逸
廖小平
韩志会
黄毅
邓齐林
常亚楠
吴炳材
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
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Abstract

本发明涉及一种大型产品一站式组装工作站，包括总装区域、部装区域、打磨涂胶桁架、桁架型打磨涂胶设备、部件运输桁架和运输夹持设备；所述部装区域设于厂区一侧，部装区域包括部装零部件存放区和部装工作台；所述总装区域设于厂区另一侧，包括总装装配零部件存放区、夹具存放区和总装工作台；所述打磨涂胶桁架位于总装区域和部装区域的上方，部件运输桁架位于打磨涂胶桁架的上方，桁架型打磨涂胶设备安装在打磨涂胶桁架并能够来回移动；运输夹持设备安装在部件运输桁架上并能够来回移动。本发明能够降低设备投入与人工成本，减小装配车间占地面积，最大限度的降低装配成本，并提高装配效率。

Description

一种大型产品一站式组装工作站
技术领域
本发明涉及大型产品一站式装配布局技术领域。
背景技术
大型环保水槽的结构组成主要包括一级厌氧池、二级厌氧池、三级厌氧池和澄清池，依次承担污水处理过程的三个阶段，其包括组成部件主要有底盖、顶盖、端盖、隔板和内部管道。现有的装配流程为：(1)底盖通过打磨涂胶和拧螺钉拼接；(2)先进行隔板的安装并打磨涂胶，完成隔板与底盖的拼接；(3)在一级厌氧池中进行管道的拼接；(4)顶盖通过打磨涂胶和拧螺钉拼接；顶盖与底盖进行组合，同时组合过程需要打磨涂胶和拧螺钉；(5)最后安装两侧端盖，进行打磨涂胶和拧螺钉。通过分析可以发现其装配过程是基于底座安装的；底盖和端盖与顶盖关联装配；操作工序中大部分需要打磨涂胶和拧螺钉，具有相似性。
采用传统的装配方式，其装配过程繁琐复杂，且需要的布局范围较大，因此设计一种新的装配方案十分有必要。
发明内容
本发明的目的在于针对大型产品装配布局的缺陷和不足，提供一种新的装配工作站，旨在降低设备投入与人工成本，减小装配车间占地面积，最大限度的降低装配成本。
本发明实现上述目的所采用的方案为：一种大型产品一站式组装工作站，包括总装区域、部装区域、打磨涂胶桁架、桁架型打磨涂胶设备、部件运输桁架和运输夹持设备；
所述部装区域设于厂区一侧，部装区域包括部装零部件存放区和部装工作台；所述部装零部件存放区用于存放总装装配之前需要进行预处理的零部件，部装工作台则用于进行部装零部件的预处理；
所述总装区域设于厂区另一侧，包括总装装配零部件存放区、夹具存放区和总装工作台；所述总装装配零部件存放区用于存放不需要进行预处理的零部件，夹具存放区用于存放能够夹取各类零部件的夹具，总装工作台则用于进行总装装配零部件和经过预处理的部装零部件的装配；
所述打磨涂胶桁架位于总装区域和部装区域的上方，部件运输桁架位于打磨涂胶桁架的上方，桁架型打磨涂胶设备安装在打磨涂胶桁架并能够来回移动，用于对各类需要进行打磨涂胶的零部件进行打磨涂胶；运输夹持设备安装在部件运输桁架上并能够来回移动，运输夹持设备与夹具配合，用于将各类零部件夹取到部装工作台进行预处理或者夹取到总装工作台进行组装。
所述工作站还包括运输机器人，运输机器人上设有运输平台，运输机器人能够在部装零部件存放区、部装工作台、总装工作台以及成品区之间往返，用于将部装零部件从存放区运输到部装工作台，再将预处理后的部装零部件从部装工作台运输至总装工作台，最后将组装装配完成的大型产品从总装工作台运输至成品区。
所述的预先处理包括打磨涂胶、拧螺钉以及其他需要预先处理的工序步骤。
所述部装零部件存放区、总装装配零部件存放区按照不同零部件的种类进行分区。
具体地，本发明提供一种用于组装环保水槽的一站式组装工作站，包括总装区域、部装区域、打磨涂胶桁架、桁架型打磨涂胶设备、部件运输桁架和运输夹持设备，所述部装区域设于厂区一侧，部装区域包括底盖存放区、顶盖存放区和部装工作台；所述总装区域设于厂区另一侧，包括总装工作台、隔板存放区、夹具存放区、内部管道存放区和端盖存放区；打磨涂胶桁架位于总装区域和部装区域的上方，部件运输桁架位于打磨涂胶桁架的上方，桁架型打磨涂胶设备安装在打磨涂胶桁架并能够来回移动；运输夹持设备安装在部件运输桁架上并能够来回移动。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
传统的装配方式决定其需要的布局范围较大，而本发明所述的一站式组装工作站基于环保水槽等大型产品的装配特点，即其装配过程是基于底座安装，顶盖和端盖都是与底盖关联装配，而且每道工艺过程呈现相同工艺过程，即定位、涂胶、螺钉紧固。因此，根据其工序过程呈现的相似性，设计建立了一站式装配布局方案，即增加采用加工设备进行移动的方式，减少将产品移动到工位处的方式。具体地说，本发明能够取得以下显著进步：
(1)能较好的解决一站式组装和定位问题，减少工装夹具，降低设备投入，减小装配车间占地面积，大大地降低了装配成本。
(2)采用了部装工作台和总装工作台等固定工位进行装配，生产质量较高，操作具有连续性，生产资源更便于规范管理。
(3)本发明针对大型产品的结构特点、精度要求及装配工艺过程，确定合适的装配方式，能够实现科学高效装配，提高装配效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图或实施例，但应涵盖在本发明的保护范围内。
图1为本发明实施例所述的大型环保水槽一站式组装工作站的布局结构示意图。
图2为本发明实施例所述的总装工作台示意图及环保水槽内部仿真图。
图3为本发明实施例所述的环保水槽成品仿真图。
其中，附图标记为：
1.底盖存放区，2.顶盖存放区，3.打磨涂胶桁架，4.部装工作台，5.部件运输桁架，6.总装工作台，7.桁架型打磨涂胶设备，8.运输夹持设备，9.隔板存放区，10.夹具存放区，11.内部管道存放区，12.端盖存放区；21.运输平台，22.底盖，23.内部管道，24.隔板，25.底部夹具；31.顶盖，32.端盖。
具体实施方式
下面将使用本领域技术人员向本领域的其他技术人员传达他们工作的实质所通常使用的术语来描述本发明的技术方案。然而，本发明的技术方案可体现为许多不同的形式，因而不应视为限于本申请中所述的实施例。以大型环保水槽作为实施例是为了使本发明的内容更详尽和完整，并且向本领域的技术人员完整传达其包括的范围。在不脱离本发明范围的情况下，可以用多种多样的备选和/或等同实现方式替代所示出和描述的特定实施例。本发明旨在覆盖本申请论述的实施例的任何修改或变型。本申请出于说明的目的，在实施例中描述了特定的数字、部件和配置，然而，本领域的技术人员在没有这些特定细节的情况下，也可以实践备选的实施例。在其他情况下，可能省略或简化了众所周知的特征，以便不使说明性的实施例难于理解。
如图1所示，一种大型环保水槽一站式组装工作站，包括总装区域、部装区域、打磨涂胶桁架3、桁架型打磨涂胶设备7、部件运输桁架5、运输夹持设备8、运输机器人。
所述部装区域设于厂区一侧，部装区域包括底盖存放区1、顶盖存放区2和部装工作台4；所述底盖存放区1、顶盖存放区2分别用于存放底盖22和顶盖31，部装工作台4则用于进行零部件的预处理，预先处理包括定位、打磨涂胶、拧螺钉以及其他需要预先处理的工序步骤。
所述总装区域设于厂区另一侧，包括隔板存放区9、夹具存放区10、内部管道存放区11、端盖存放区12和总装工作台6；隔板存放区9、内部管道存放区11、端盖存放区12分别用于存放隔板24、内部管道23和端盖32，夹具存放区10用于存放能够夹取各类零部件的夹具，总装工作台6用于进行底盖22、隔板24、内部管道23、顶盖31和端盖32的装配。
所述打磨涂胶桁架3位于部装工作台4和总装工作台6的上方，部件运输桁架5位于打磨涂胶桁架3的上方，桁架型打磨涂胶设备7安装在打磨涂胶桁架3并能够来回移动，用于对各类需要进行打磨涂胶的零部件进行打磨涂胶；运输夹持设备8安装在部件运输桁架5上并能够来回移动，运输夹持设备8与夹具配合，用于将各类零部件夹取到部装工作台4进行预处理或者夹取到总装工作台6进行组装。
所述运输机器人上设有运输平台21，运输平台21上设有底部夹具25，底部夹具25能够固定需要运输的零部件或者成品。运输机器人在部装零部件存放区(包括底盖存放区1和顶盖存放区2)、部装工作台4、总装工作台6以及成品区之间往返，用于将需要部装的零部件从存放区运输到部装工作台4，再将预处理后的部装零部件从部装工作台4运输至总装工作台6，最后将组装装配完成的大型产品从总装工作台6运输至成品区。
本发明的装配方法如下：
(1)将底盖22从底盖存放区1利用运输机器人输送至部装工作台4，通过桁架型打磨涂胶设备7对各连接处进行打磨、涂胶操作，并通过人工进行螺栓固定，得到部装后的底盖22。
(2)将部装后的底盖22利用运输机器人运输至总装工作台6。
(3)利用桁架型打磨涂胶设备7对底盖22与隔板24的连接部位进行打磨、涂胶，利用运输夹持设备8取出存放在夹具存放区10中的隔板夹具，将隔板24夹取送至总装工作台6，插入底盖22中。再用同样方法，将内部管道23装在隔板24上。
(4)将顶盖31从顶盖存放区2利用运输机器人输送至部装工作台4，通过桁架型打磨涂胶设备7对各连接处进行打磨、涂胶操作，并通过人工进行螺栓固定，得到部装后的顶盖31。
(5)通过桁架型打磨涂胶设备7对顶盖31和底盖22的连接处进行打磨、涂胶操作，利用运输夹持设备8取出存放在夹具存放区10中的顶盖夹具，将顶盖31插入部装后的底盖22上，并通过人工进行螺栓固定，获得未封闭水槽。
(6)利用桁架型打磨涂胶设备7对未封闭水槽的顶盖、底盖与端盖的连接部分进行打磨、涂胶，利用运输夹持设备8取出存放在夹具存放区10中的端盖夹具，将端盖32与底盖22和顶盖31连接，并通过人工进行螺栓固定，获得成品。

Claims (5)

1.一种大型产品一站式组装工作站，其特征在于，包括总装区域、部装区域、打磨涂胶桁架、桁架型打磨涂胶设备、部件运输桁架和运输夹持设备；
所述部装区域设于厂区一侧，部装区域包括部装零部件存放区和部装工作台；所述部装零部件存放区用于存放总装装配之前需要进行预处理的零部件，部装工作台则用于进行部装零部件的预处理；
所述总装区域设于厂区另一侧，包括总装装配零部件存放区、夹具存放区和总装工作台；所述总装装配零部件存放区用于存放不需要进行预处理的零部件，夹具存放区用于存放能够夹取各类零部件的夹具，总装工作台则用于进行总装装配零部件和经过预处理的部装零部件的装配；
所述打磨涂胶桁架位于总装区域和部装区域的上方，部件运输桁架位于打磨涂胶桁架的上方，桁架型打磨涂胶设备安装在打磨涂胶桁架并能够来回移动，用于对各类需要进行打磨涂胶的零部件进行打磨涂胶；运输夹持设备安装在部件运输桁架上并能够来回移动，运输夹持设备与夹具配合，用于将各类零部件夹取到部装工作台进行预处理或者夹取到总装工作台进行组装。
2.根据权利要求1所述的大型产品一站式组装工作站，其特征在于，所述工作站还包括运输机器人，运输机器人上设有运输平台，运输机器人能够在部装零部件存放区、部装工作台、总装工作台以及成品区之间往返。
3.根据权利要求1所述的大型产品一站式组装工作站，其特征在于，所述的预先处理包括打磨涂胶和拧螺钉。
4.根据权利要求1所述的大型产品一站式组装工作站，其特征在于，所述部装零部件存放区和总装装配零部件存放区按照不同零部件的种类进行分区。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一站式组装工作站，其特征在于，所述工作站为大型环保水槽一站式组装工作站，所述的部装零部件存放区包括底盖存放区和顶盖存放区；所述的总装装配零部件存放区包括隔板存放区、夹具存放区、内部管道存放区和端盖存放区。
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