CN200988687Y - 可快速切换夹具的多品种柔性装配线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可快速切换夹具的多品种柔性装配线，在装配线一侧设有与之平行的夹具存放输送系统，夹具存放输送系统至少为两层，每层均设有夹具存放辊道，底层通过顶升移载系统与装配线对接。在夹具存放输送系统两端设有提升机并通过夹具型号识别系统将所需夹具传导到装配线上。装配线主体为闭合的矩形，夹具存放输送系统位于装配线主体矩形内。本实用新型通过设置多层结构的夹具存放输送系统，在其上预先设置不同的工装夹具，夹具的切换通过控制电路编程实现，故切换自动、快速。本实用新型通过编程可兼容8个系列20多种产品的轮换生产切换，灵活性强，适应面广，对生产效率毫无影响，特别适合多品种、小批量产品的混线生产。

Description

可快速切换夹具的多品种柔性装配线

技术领域

本实用新型涉及一种柔性装配线，具体指可快速切换夹具的多品种柔性装配线。

背景技术

目前摩托车市场千变万化，新产品层出不穷。对于装配线生产而言，其主要差别就在于工装夹具的配置，不同的产品对应着不同的工装夹具。为了跟上快速多变的市场需求，在装配组织上生产商一般有两种选择：一是根据产品的不同型号设置不同的装配线，即一种产品对应着一条装配线，每一条装配线上的工装夹具固定；二是同一装配线对工装夹具进行简单变换处理后能适应多种型号产品的装配，即一条装配线对应着多种产品，工装夹具不固定。前者投入大，但生产固定，无须变换，故效率高，适合于大批量、成熟产品的装配，而后者灵活性较强，但装配不同产品时需要花时间对夹具进行调整，故效率低下，适合于小批量、新产品的装配。后者经处理后虽然可以对不同产品进行装配，但仅局限于产品差异较小的不同产品，对于差异较大的不同产品，这种处理方式仍然不适合。如果要将夹具完全切换，即拆卸后安装另一套工装夹具，这将花费大量的时间。而现代生产的发展使多品种、多型号混线生产成为必然趋势，但由于各品种所需工装夹具不同且差异较大，目前还没有一条装配线能实现工装夹具的快速切换从而实现真正意义上的混线生产。

实用新型内容

针对现有装配线在混线生产时存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种新型的能实现多品种混线生产的柔性装配线，在装配不同产品时预存的夹具可进行快速切换。

本实用新型的技术方案是这样实现的：可快速切换夹具的多品种柔性装配线，包括装配线主体，装配线主体上设有夹具传输辊道，在装配线主体一侧设有与之平行的夹具存放输送系统，夹具存放输送系统至少为两层，每层均设有兼具传输功能的夹具存放辊道，夹具存放输送系统底层与装配线夹具传输辊道等高并通过顶升移载系统与装配线主体上的夹具传输辊道对接，在夹具存放输送系统两端设有用于将夹具在不同存放辊道层上互传的上行提升机和下行提升机，在顶升移载系统一端设有夹具型号识别系统，通过夹具型号识别系统有选择地将所需夹具传导到装配线主体上的夹具传输辊道上。不需要的夹具继续循环回到夹具存放输送系统。

为了进一步提高夹具切换的速度和夹具存储量，本实用新型将夹具存放输送系统设置为至少三层，上部多层为存储层，用于存储当前不用的各型号夹具，底部与装配线等高的一层为缓冲层，用于短时间缓冲存储即将进入装配线参与装配的下批夹具和即将退出装配进入夹具库的夹具，将夹具型号识别系统设置在一端进入下行提升机之前的区域，这样所有夹具进入下行提升机之前，其身份已被识别，提升机根据识别信号将被选取的夹具送入底部缓冲存储层备用，未被选取的夹具送入其他层继续流传。

装配线主体为闭合的矩形，夹具存储输送系统位于装配线主体矩形内。在矩形装配线主体一端设有由若干测试小车组成的环行测试组，每台测试小车配置有独立的驱动电机，所有测试小车位于环行承载轨道上，每台测试小车可与装配线对接在沿环行承载轨道运动时用于将装配线上输送过来的产品接入小车测试台，当测试完毕后再转入装配线送走。作为发动机测试而言，为了将测试产生的废气排出室外，在环行承载轨道中央设有通往室外的主排烟道，每个测试小车设有与发动机消声器连接的分排烟道，分排烟道与主排烟道连通并可沿圆心转动。

本实用新型通过设置与装配线匹配的具有多层结构的夹具存储输送系统，在夹具存放输送系统上预先放置与需要装配产品对应的不同型号的工装夹具。当一种产品装配完毕需要装配另一种产品时，将装配线上的夹具通过顶升移载系统转入夹具存储输送系统，同时将夹具存储输送系统上需要的夹具转入装配线。而夹具是否是下一次装配所需，本实用新型是通过夹具型号识别系统对其选择实现的。

本实用新型夹具切换过程通过控制电路编程实现，故切换自动、快速。在夹具存放输送系统层数较多的情况下，可将底层作为缓冲层，缓冲层预先存放下一轮需要的夹具，在装配线生产的同时将下一轮装配需要使用的夹具预先筛选后进入缓冲层，一旦需要时可立即转入装配线，基本上不产生切换时间，从而大大提高生产效率。

同时，环行测试组的设置，不但取消了测试转运和二次装夹，提高生产效率和节省劳动力资源，避免了二次装夹对产品损伤，而且模拟产品的真实的运行情况，既实现在线测试又解决了共振问题，提高了测试的准确性。由于取消了现行的一字形直行在线磨合测试工装，避免了空运行，有效节约了能源，装夹快捷、简便，运行可靠。

本实用新型通过编程可兼容8个系列20多种产品的轮换生产切换，灵活性强，适应面广，对生产效率毫无影响，特别适合多品种、小批量产品的混线生产。

附图说明

图1-本实用新型主视图。

图2-图1俯视图。

图3-图2的局部放大图。

图4-本实用新型另一种实施方式图。

图中箭头表示夹具走向。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1、图2，从图上可以看出，本实用新型包括装配线主体1，装配线主体1为并排设置的两段，装配线主体1上设有夹具传输辊道，在两段装配线主体1端头设有转接辊道2形成闭合的矩形。在矩形装配线框内设有与装配线主体1平行的夹具存放输送系统3。夹具存放输送系统3至少为两层(本实施例为三层)，每层均设有兼具传输功能的夹具存放辊道，夹具存放输送系统底层4的夹具存放辊道与装配线夹具传输辊道等高并通过顶升移载系统与装配线主体上的夹具传输辊道对接。所述顶升移载系统由将夹具从底层转入夹具传输辊道的入顶升移载系统5和将夹具从夹具传输辊道转入底层的出顶升移载系统6组成，参见图3，入顶升移载系统5和出顶升移载系统6并排设置，彼此距离较近。这样夹具的转入和转出就可以同时进行，而不至于像单顶升移载系统那样，不用的夹具只能先出传输辊道，待所有不需要的夹具都转到夹具存放输送系统后才开始把需要的夹具从夹具存放输送系统转入传输辊道，由此大大提高了生产效率。

在夹具存放输送系统3两端设有用于将夹具在不同存放辊道层上互传的上行提升机8和下行提升机7，在顶升移载系统一端设有夹具型号识别系统，通过夹具型号识别系统有选择地将所需夹具传导到装配线主体1上的夹具传输辊道上，不需要的夹具继续循环回到夹具存放输送系统。

为了进一步提高夹具切换的速度和夹具存储量，本实施例将夹具存放输送系统上部多层作为存储层，用于存储当前不用的各型号夹具，底层与装配线等高的一层为缓冲层，用于短时间缓冲存储即将进入装配线参与装配的下批夹具和即将退出装配进入夹具库的夹具。同时将夹具型号识别系统设置在每层存放辊道位于下行提升机一端，即进入下行提升机之前的区域，这样所有夹具进入下行提升机之前，其身份已被识别，提升机根据识别信号将被选取的夹具送入底部缓冲存储层备用，未被选取的夹具送入其他层继续流传。

为了有效区别不同夹具，本实施例在夹具底座上开设有不同数量和排列的孔以示区别，人为地将孔的数量和排列与夹具型号一一对应并写入程序中，由此使夹具型号识别系统中的传感器能有效识别不同的夹具并进行选择。

为了使装配能与后续的测试步骤紧密地结合起来并减少测试的二次装夹和避免空运行，本实用新型在矩形装配线主体一端取消转接辊道而代之以环行测试组，参见图1、图2，环行测试组由若干测试小车9组成，所有测试小车9位于环行承载轨道10上，每台测试小车9配置有独立的驱动电机，因此小车在电机驱动下可沿环行承载轨道10运行。每台测试小车9均能与装配线1对接，在沿环行承载轨道10运行到对接处时，即流向测试组的装配线主体端头11，从装配线1上流转过来的成品通过顶升移载机构12进入测试小车9，在测试小车沿环行承载轨道运行过程中工作人员完成测试项目；当运行到下一个对接处，即流出测试组的装配线主体端头13，产品再通过顶升移载机构1 2转入装配线1流走。由于环行测试组在矩形装配线一端，两处对接处位置很近，因此测试小车的空运行路程很短，避免了能源的无谓消耗。作为发动机测试而言，为了将测试产生的废气排出室外，在环行承载轨道10中央设有通往室外的主排烟道14，每个测试小车9设有与发动机消声器连接的分排烟道15，分排烟道15与主排烟道14连通并可与测试小车9共同沿圆心转动。

本实用新型也可以在环行测试组另一侧(右侧)再设置一条与之对接的第二装配线16，如图4所示，左右两条装配线可共同使用本测试组，从而达到降低成本的目的。

本实用新型的工作过程：

在装配线装配过程中，可以将下一步需要的夹具指令预先输入控制系统，此时夹具存放输送系统每层(底层除外)上的夹具按层依次进入下行提升机，通过夹具型号识别系统判别后，如果是符合要求的夹具则自动送到底层，反之则送入其它层以给本层后面的其它夹具让位。通过这样的夹具调整，下一步需要的夹具将进入底层待命，一旦装配线上一道产品装配完毕，在底层待命的夹具将通过入顶升移载系统进入装配线，而原先装配线上的夹具则同时通过出顶升移载系统进入底层再通过上行提升机进入到夹具存放输送系统的存储层存放。在装配线上，装配完毕的成品依次传输到测试小车上进行测试，测试完毕再转入装配线顺着装配线流到下一道工序。

Claims (6)

1、可快速切换夹具的多品种柔性装配线，包括装配线主体(1)，装配线主体(1)上设有夹具传输辊道，其特征在于：在装配线主体(1)一侧设有与之平行的夹具存放输送系统(3)，夹具存放输送系统(3)至少为两层，每层均设有兼具传输功能的夹具存放辊道，夹具存放输送系统底层(4)与装配线夹具传输辊道等高并通过顶升移载系统与装配线主体上的夹具传输辊道对接，在夹具存放输送系统(3)两端设有用于将夹具在不同存放辊道层上互传的上行提升机(8)和下行提升机(7)，在顶升移载系统一端设有夹具型号识别系统，通过夹具型号识别系统有选择地将所需夹具传导到装配线主体上的夹具传输辊道上。

2、根据权利要求1所述的可快速切换夹具的多品种柔性装配线，其特征在于：所述顶升移载系统由将夹具从底层转入夹具传输辊道的入顶升移载系统(5)和将夹具从夹具传输辊道转入底层的出顶升移载系统(6)组成。

3、根据权利要求1所述的可快速切换夹具的多品种柔性装配线，其特征在于：所述夹具存放输送系统(3)至少为三层，上部多层为用于存储当前不用的各型号夹具存储层，底部与装配线等高的一层为缓冲层(4)，用于短时间缓冲存储即将进入装配线参与装配的下批夹具和即将退出装配进入夹具库的夹具，夹具型号识别系统设置在一端进入下行提升机(7)之前的区域。

4、根据权利要求1或2或3所述的可快速切换夹具的多品种柔性装配线，其特征在于：所述装配线主体为闭合的矩形，夹具存放输送系统(3)位于装配线主体矩形框内。

5、根据权利要求4所述的可快速切换夹具的多品种柔性装配线，其特征在于：所述矩形装配线主体(1)一端设有由若干测试小车(9)组成的环行测试组，每台测试小车(9)配置有独立的驱动电机，所有测试小车(9)位于环行承载轨道(10)上，每台测试小车(9)可与装配线(1)对接用于将装配线上输送过来的产品接入小车测试台测试完毕后再转入装配线送走。

6、根据权利要求5所述的可快速切换夹具的多品种柔性装配线，其特征在于：在环行承载轨道(10)中央设有通往室外的主排烟道(14)，每个测试小车(9)设有与发动机消声器连接的分排烟道(15)，分排烟道(15)与主排烟道(14)连通并可沿圆心转动。

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