CN114852624B - 一种自动上线装置及其生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及输送装置技术领域，具体涉及一种自动上线装置及其生产线。该自动上线装置包括：定位组件、上线机构和控制组件，定位组件用于设置在流水线体上，以对物件进行定位；上线机构用于将工装车上的物件移送至所述定位组件上；控制组件包括处理模块、过程识别模块和检测模块，所述处理模块分别与所述过程识别模块和检测模块连接，所述过程识别模块与物件移动路径对应设置，以在物件移动过程中识别物件位置，所述检测模块与所述定位组件对应设置，以检测定位组件是否有物件存在。本发明的自动上线装置，解决了现有技术中人工料存在的劳动强度高，生产效率低的问题，实现精确自动上料。

Description

一种自动上线装置及其生产线
技术领域
本发明涉及输送装置技术领域，具体涉及一种自动上线装置及其生产线。
背景技术
制造空调外机过程中，需要将外机的底盘进行上料，现有的上料方式多是采用人工进行上料，人工从来料工装车上将底盘搬运至线体工艺板上，人工通过工艺板上定位销对底盘进行定位，完成底盘的上料。
人工上料能较好地保证上料到位，且能根据上料过程中出现的各种情况进行能动性调整，但是人工上料的缺点也很明显，上料动作机械重复，人工劳动强度高，而且生产效率低。
发明内容
本发明提供一种自动上线装置及其生产线，以解决现有技术中通过人工对空调外机底盘上料存在劳动强度高，生产效率低的问题。
本发明的技术方案是：
一种自动上线装置，包括：定位组件、上线机构和控制组件，定位组件用于设置在流水线体上，以对物件进行定位；上线机构用于将工装车上的物件移送至所述定位组件上；控制组件包括处理模块、过程识别模块和检测模块，所述处理模块分别与所述过程识别模块和检测模块连接，所述过程识别模块与物件移动路径对应设置，以在物件移动过程中识别物件位置，所述检测模块与所述定位组件对应设置，以检测定位组件是否有物件存在。
优选地，所述定位组件包括：与所述处理模块连接的横向定位机构、纵向定位机构和接近开关，所述接近开关用于检测物件在所述流水线体上的位置，所述处理模块根据所述接近开关反馈控制所述横向定位机构和纵向定位机构动作；所述横向定位机构垂直于流水线体移动路径设置，所述纵向定位机构沿所述流水线体设置。
优选地，所述定位组件还包括放置有物件的工艺板，所述横向定位机构和所述纵向定位机构通过所述工艺板对物件进行定位。
优选地，所述横向定位机构包括：第一挡件、第二挡件和第一驱动件，所述第一挡件与所述第二挡件相对设置，所述处理模块与所述第一驱动件连接，所述第一驱动件驱动所述第一挡件朝向所述第二挡件运动。
优选地，所述第一挡件和所述第二挡件的横向截面均呈“L”型，且相反设置。
优选地，所述纵向定位机构包括：升降件和第二驱动件，所述处理模块与所述第二驱动件连接，所述第二驱动件驱动所述升降件升降。
优选地，沿所述流水线体移动方向接近开关设于所述横向定位机构的上游，所述处理模块控制所述纵向定位机构先于所述横向定位机构动作。
优选地，该自动上线装置还包括接触开关，所述接触开关设置在所述纵向定位机构上，所述处理模块根据所述接近开关和所述接近开关控制所述横向定位机构动作。
优选地，所述上线机构包括：机械臂和夹具，所述夹具设置在所述机械臂上，以用于夹取物件。
优选地，所述夹具包括：法兰、无杆气缸、伸缩机构、第一夹爪和第二夹爪，法兰与所述机械臂连接；所述无杆气缸的滑台与所述法兰连接；伸缩机构包括固定部和活动部，所述无杆气缸的缸筒与所述固定部连接，所述第一夹爪与所述活动部连接，所述第二夹爪与所述固定部连接，所述活动部驱动所述第一夹爪朝向或远离所述第二夹爪。
优选地，该自动上线装置，还包括：主框架，所述固定部与所述缸筒通过所述主框架连接，所述缸筒的两端设置在所述主框架上。
优选地，所述主框架设置有导轨，所述导轨沿着所述活动部的运动路径设置，所述第一夹爪与所述导轨滑动连接。
优选地，所述夹具包括：法兰、无杆气缸、导轨、夹爪和伸缩机构，法兰与所述机械臂连接；所述无杆气缸的滑台与所述法兰连接；所述无杆气缸的缸筒与所述导轨连接，所述导轨的尺寸与所述物件相匹配；两个所述夹爪设置在所导轨上；伸缩机构用于驱动两个所述夹爪沿所述导轨相向移动或者相背移动。
优选地，该自动上线装置还包括：主框架，所述导轨设置在所述主框架上，所述无杆气缸通过所述主框架与所述导轨连接。
优选地，所述伸缩机构设置在所述主框架上，其包括固定部和活动部，所述固定部固定设置在所述主框架上，两个所述夹爪其中之一与所述固定部连接，其中另一所述活动部连接。
优选地，该自动上线装置还包括下压组件，所述工艺板与物件通过插接结构连接，所述下压组件适于下压物件，以使物件与所述工艺板连接充分。
优选地，所述下压组件包括：第一支架和下压机构，所述下压机构安装在所述第一支架，所述下压机构压头朝向所述工艺板设置。
优选地，该自动上线装置还包括第二支架，所述过程识别模块设置在所述第二支架上，所述第二支架设置在所述流水线体上。
优选地，所述第二支架包括：支撑柱、遮光板和条形光源，所述支撑柱安装在所述流水线体上，所述遮光板和所述条形光源设置在所述支撑柱上，所述过程识别模块、所述条形光源设置在所述遮光板下方，所述条形光源用于照射物件。
一种生产线，包括上述所述的自动上线装置，还包括流水线体和工装车。
优选地，该生产线，还包括锁止机构，所述锁止机构固定设置在所述流水线体的一侧，用于对所述工装车进行限位；所述锁止机构包括：固定架、夹紧机构和行程开关，所述夹紧机构和行程开关组件设置在所述固定架上，所述行程开关组件用于检测所述工装车是否到位，并控制所述夹紧机构动作。
本发明的技术方案具有如下优点：
本发明的自动上线装置，包括：定位组件、上线机构和控制组件，定位组件用于设置在流水线体上，以对物件进行定位；控制组件包括处理模块、过程识别模块和检测模块，所述处理模块分别与所述过程识别模块和检测模块连接，所述过程识别模块与物件移动路径对应设置，以在物件移动过程中识别物件位置，所述检测模块与所述定位组件对应设置，以检测定位组件是否有物件存在。
在作业时，上线机构将工装车上的物件移送至所述定位组件上，在移送的过程中，过程识别模块对物件进行识别，当处理模块接收到过程识别模块的信号后，处理模块控制上线机构进行移动姿态调整，以将物件精确放置到流水线体上，然后检测模块对物件进行检测，并将检测结果反馈至处理模块，处理模块根据检测结果进行下一步上线动作，从而实现精确自动上线。本发明的自动上线装置，解决了现有技术中人工料存在的劳动强度高，生产效率低的问题，此外，本发明中通过过程识别模块，在物件移动过程中就能完成对物件的检测，这样上线机构在移动过程中就可实现姿态调整，精确放置物件，提升作业效率，解决大型物件姿态调整困难、缓慢的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。
图1为本发明的自动上线装置的整体示意图；
图2为图1所示的A部放大图的示意图；
图3为图1所示的上线机构的夹具的示意图；
图4为图3所示夹具在初始状态时的示意图；
图5为图3所示夹具在工作状态时的示意图；
图6为图1所示的第二支架的示意图；
图7为图1所示的定位组件的示意图；
图8为图1所示的下压组件的示意图；
图9为图1所示的锁止机构的示意图。
附图标记说明：
1－上线机构；11－法兰；12－第一夹爪；13－第二夹爪；14－无杆气缸；15－导轨；16－主框架；17－伸缩机构；2－第二支架；21－遮光板；22－相机；23－镜头；24－条形光源；25－支撑柱；3－锁止机构；31－固定架；32－夹紧机构；33－行程开关组件；4－定位组件；41－第一驱动件；42－检测模块；43－接近开关；44－升降件；45－第二挡件；5－物件；6－工艺板；7－下压组件；71－第一支架；72－下压机构；8－工装车；9－流水线体。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本实施例的自动上线装置，如图1－图7所示，包括：定位组件4、上线机构1和控制组件，定位组件4用于设置在流水线体9上，以对物件5进行定位；上线机构1用于将工装车8上的物件5移送至所述定位组件4上；控制组件包括处理模块、过程识别模块和检测模块42，所述处理模块分别与所述过程识别模块和检测模块42连接，所述过程识别模块与物件5移动路径对应设置，以在物件5移动过程中识别物件5位置，所述检测模块42与所述定位组件4对应设置，以检测定位组件4是否有物件5存在，具体地，过程识别模块为相机22，相机22镜头23朝向物件5移动路径设置，检测模块42为对射光电组件，当然，本领域技术人员可根据实际选择其他的具有相同功能的器件。本实施例中，物件5为空调外机底盘，当然本领域技术人员可根据实际将该自动上线装置用于其他物件5的上料。
其中，所述定位组件4包括：与所述处理模块连接的横向定位机构、纵向定位机构和接近开关43，所述接近开关43用于检测物件5在所述流水线体9上的位置，所述处理模块根据所述接近开关43反馈控制所述横向定位机构和纵向定位机构动作；所述横向定位机构垂直于流水线体9移动路径设置，所述纵向定位机构沿所述流水线体9设置。
本实施例的自动上线装置用于对空调外机的底盘进行上料，因此，本实施例中的所述定位组件4还包括放置有物件5的工艺板6，所述横向定位机构和所述纵向定位机构通过所述工艺板6对物件5进行定位。所述工艺板6与物件5通过插接结构连接，这里的插接结构采用销轴和销孔结构，当然本领域技术人员也可采用其他常见的插接结构，此处不再赘述。
其中，所述横向定位机构包括：第一挡件、第二挡件45和第一驱动件41，所述第一挡件与所述第二挡件45相对设置，所述处理模块与所述第一驱动件41连接，所述第一驱动件41驱动所述第一挡件朝向所述第二挡件45运动。具体地，所述第一挡件和所述第二挡件45的横向截面均呈“L”型，且相反设置，需要指出的是，这里第一挡件与第二挡件45相反设置可以从图2和图5得出，此时第一挡件限定工艺板6的下部，第二挡件45限定工艺板6的上部，从而在横向对工艺板6进行定位同时实现对工艺板6竖向定位，以防流水线体9对工艺板6产生影响。
其中，所述纵向定位机构包括：升降件44和第二驱动件，所述处理模块与所述第二驱动件连接，所述第二驱动件驱动所述升降件44升降。
沿所述流水线体9移动方向接近开关43设于所述横向定位机构的上游，所述处理模块控制所述纵向定位机构先于所述横向定位机构动作，避免纵向定位没有到位的情况下，横向定位机构的第一驱动件41动作导致工艺板6错位。
作为可变换的实施方式，该自动上线装置还包括接触开关，所述接触开关设置在所述纵向定位机构上，所述处理模块根据所述接近开关43和所述接近开关43控制所述横向定位机构动作，通过接触开关保证纵向定位机构先于所述横向定位机构动作。
优选地，所述上线机构1包括：机械臂和夹具，所述夹具设置在所述机械臂上，以用于夹取物件5。所述夹具包括：法兰11、无杆气缸14、伸缩机构17、第一夹爪12和第二夹爪13，法兰11与所述机械臂连接；所述无杆气缸14的滑台与所述法兰11连接；伸缩机构17包括固定部和活动部，所述无杆气缸14的缸筒与所述固定部连接，所述第一夹爪12与所述活动部连接，所述第二夹爪13与所述固定部连接，所述活动部驱动所述第一夹爪12朝向或远离所述第二夹爪13。
作为优选的实施方式，该自动上线装置，还包括：主框架16，所述固定部与所述缸筒通过所述主框架16连接，作为可变换的实施方式，可不设置主框架16，即直接将伸缩机构17的固定部与无杆气缸14的缸筒连接。
图4、图5分别为夹具在初始状态和工作状态的结构示意图，具体地，当夹具需要夹取物件时，无杆气缸14的缸筒与滑台发生相对滑动，缸筒带动主框架16朝向远离法兰11的方向运动，主框架16通过固定部带动伸缩机构17动作，然后伸缩机构的活动部带动第一夹爪12远离第二夹爪13动作，直至第一夹爪12处于图5所示状态，机械臂通过法兰11带动整个夹具移动至预定位置，然后伸缩机构17回缩，使第一夹爪12和第二夹爪13夹紧物件。当不需要夹取物件时，可将主框架16、第一夹爪12调整到如图4所示位置，使得整个夹具的占用空间更小。
具体地，所述主框架16设置有导轨15，所述导轨15沿着所述活动部的运动路径设置，所述第一夹爪12与所述导轨15滑动连接，通过设置导轨15，使得第一夹爪12能够稳定工作。
该自动上线装置还包括下压组件7，所述下压组件7适于下压物件5，针对插接没有到位的情况，使物件5与所述工艺板6连接充分，此外该下压组件7也能够通过下压解决外机底盘起翘的问题。具体地，所述下压组件7包括：第一支架71和下压机构72，所述下压机构72安装在所述第一支架71，所述下压机构72压头朝向所述工艺板6设置，这里下压机构72采用现有的活塞气缸。
该自动上线装置还包括第二支架2，所述过程识别模块设置在所述第二支架2上，所述第二支架2支架设置在所述流水线体9上。
将过程识别模块设置在第二支架2上，并将第二支架2设置在流水线体9上，使过程识别模块达到设定高度，过程识别模块具有更大的识别范围和视野，能够对外机底盘这样的大型物件5进行识别。
具体地，所述第二支架2包括：支撑柱25、遮光板21和条形光源24，所述支撑柱25安装在所述流水线体9上，所述遮光板21和所述条形光源24设置在所述支撑柱25上，所述过程识别模块、所述条形光源24设置在所述遮光板21下方，所述条形光源24用于照射物件5。
本实施例的自动上线装置，在作业时，上线机构1将工装车8上的物件5移送至工艺板6上，在移送过程中，过程识别模块对物件5进行识别，当处理模块接收到过程识别模块的信号后，处理模块控制上线机构1进行移动姿态调整，以将物件5精确放置到流水线体9上，即保证工艺板6上的销轴与物件5上的销孔对接准确。
然后检测模块42对物件5进行检测，并将检测结果反馈至处理模块，处理模块根据检测结果进行下一步上线动作，若物件5存在，则处理模块控制第一驱动件41驱动第一挡件回缩，第二驱动件驱动升降件44下降，使工艺板6带动物件5流转至下压组件7处，下压机构72对物件5进行下压，进一步保证物件5与定位板进行充分连接，实现精确自动上料，方便后续装配工序。本发明的自动上线装置，解决了现有技术中人工料存在的劳动强度高，生产效率低的问题，此外，本发明中通过过程识别模块，在物件5移动过程中就能完成对物件5的检测，这样上线机构1在移动过程中就可实现姿态调整，精确放置物件5，提升作业效率，解决大型物件5姿态调整困难、缓慢的问题。
实施例二
本实施例提供一种生产线，包括实施例一所述的自动上线装置，还包括流水线体9和工装车8。
进一步地，该生产线还包括锁止机构3，所述锁止机构3固定设置在所述流水线体9的一侧，用于对所述工装车8进行限位；所述锁止机构3包括：固定架31、夹紧机构32和行程开关，所述夹紧机构32和行程开关组件33设置在所述固定架31上，所述行程开关组件33用于检测所述工装车8是否到位，并控制所述夹紧机构32动作。本实施例中，夹紧机构32采用现有的旋转夹持气缸。在工作时，通过工装车8将物件5移动至锁止机构3处，通过锁止机构3完成定位，保证上料精准。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍在本发明创造的保护范围之中。

Claims (12)

1.一种自动上线装置，其特征在于，包括：
定位组件，用于设置在流水线体上，以对物件进行定位；
上线机构，用于将工装车上的物件移送至所述定位组件上；
控制组件，包括处理模块、过程识别模块和检测模块，所述处理模块分别与所述过程识别模块和检测模块连接，所述过程识别模块与物件移动路径对应设置，以在物件移动过程中识别物件位置，所述检测模块与所述定位组件对应设置，以检测定位组件是否有物件存在；
所述定位组件包括：与所述处理模块连接的横向定位机构、纵向定位机构和接近开关，所述接近开关用于检测物件在所述流水线体上的位置，所述处理模块根据所述接近开关反馈控制所述横向定位机构和纵向定位机构动作；所述横向定位机构垂直于流水线体移动路径设置，所述纵向定位机构沿所述流水线体设置；
所述定位组件还包括放置有物件的工艺板，所述横向定位机构和所述纵向定位机构通过所述工艺板对物件进行定位；
所述横向定位机构包括：第一挡件、第二挡件和第一驱动件，所述第一挡件与所述第二挡件相对设置，所述处理模块与所述第一驱动件连接，所述第一驱动件驱动所述第一挡件朝向所述第二挡件运动；
所述第一挡件和所述第二挡件的横向截面均呈“L”型，且相反设置；
所述纵向定位机构包括：升降件和第二驱动件，所述处理模块与所述第二驱动件连接，所述第二驱动件驱动所述升降件升降；
沿所述流水线体移动方向接近开关设于所述横向定位机构的上游，所述处理模块控制所述纵向定位机构先于所述横向定位机构动作。
2.根据权利要求1所述的自动上线装置，其特征在于，还包括接触开关，所述接触开关设置在所述纵向定位机构上，所述处理模块根据所述接近开关和所述接近开关控制所述横向定位机构动作。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的自动上线装置，其特征在于，所述上线机构包括：机械臂和夹具，所述夹具设置在所述机械臂上，以用于夹取物件。
4.根据权利要求3所述的自动上线装置，其特征在于，所述夹具包括：
法兰，与所述机械臂连接；
无杆气缸，所述无杆气缸的滑台与所述法兰连接；
伸缩机构，包括固定部和活动部，所述无杆气缸的缸筒与所述固定部连接；
第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪与所述活动部连接，所述第二夹爪与所述固定部连接，所述活动部驱动所述第一夹爪朝向或远离所述第二夹爪。
5.根据权利要求4所述的自动上线装置，其特征在于，还包括：主框架，所述固定部与所述缸筒通过所述主框架连接，所述缸筒的两端设置在所述主框架上。
6.根据权利要求5所述的自动上线装置，其特征在于，所述主框架设置有导轨，所述导轨沿着所述活动部的运动路径设置，所述第一夹爪与所述导轨滑动连接。
7.根据权利要求1-2中任一项所述的自动上线装置，其特征在于，还包括下压组件，所述工艺板与物件通过插接结构连接，所述下压组件适于下压物件，以使物件与所述工艺板连接充分。
8.根据权利要求7所述的自动上线装置，其特征在于，所述下压组件包括：第一支架和下压机构，所述下压机构安装在所述第一支架，所述下压机构压头朝向所述工艺板设置。
9.根据权利要求1-2中任一项所述的自动上线装置，其特征在于，还包括第二支架，所述过程识别模块设置在所述第二支架上，所述第二支架设置在所述流水线体上。
10.根据权利要求9所述的自动上线装置，其特征在于，所述第二支架包括：支撑柱、遮光板和条形光源，所述支撑柱安装在所述流水线体上，所述遮光板和所述条形光源设置在所述支撑柱上，所述过程识别模块、所述条形光源设置在所述遮光板下方，所述条形光源用于照射物件。
11.一种生产线，包括权利要求1-10中任一项所述的自动上线装置，其特征在于，还包括流水线体和工装车。
12.根据权利要求11所述的生产线，其特征在于，还包括锁止机构，所述锁止机构固定设置在所述流水线体的一侧，用于对所述工装车进行限位；所述锁止机构包括：固定架、夹紧机构和行程开关，所述夹紧机构和行程开关组件设置在所述固定架上，所述行程开关组件用于检测所述工装车是否到位，并控制所述夹紧机构动作。
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