CN202952122U - 发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，包括上料滚道、加工设备，还包括桁架机器人、桁架，所述桁架机器人安装在桁架上，加工设备位于桁架机器人的行程之内，上料滚道末端位于桁架机器人行程之内。缸体、缸盖在加工完一道工序后需要转移到另一个加工设备加工下一道工序，在不同加工设备之间，设有桁架，桁架上安装有桁架机器人，桁架机器人能够在桁架上移动，通过桁架机器人在不同加工设备之间作业，实现对缸体、缸盖的自动搬运，提高了搬运效率、节省了时间、降低了成本；空中接液盘避免了零件搬运过程中切削液溅落至地面，在改善环境的同时为各单元子设备的维修提供了充足的安全作业空间。

Description

发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线

技术领域

    本实用新型涉及一种发动机缸体、缸盖生产线，特别是一种发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线。

背景技术

发动机缸体、缸盖的生产线主要用于发动机缸体、缸盖的生产加工，一般常采用人工手动方式上下料，当缸体、缸盖在加工中心或者机床中完成一道工序后，通过人工将缸体、缸盖搬运到另一个机床或者加工中心进行加工，由于需要加工的零件种类繁多、重量较大，因此在搬运的过程中效率低下，随着工业自动化的快速发展，生产节奏的不断加快以及劳动力成本的持续上涨，人工成本也越来越高，人工手动的上下料方式工作效率低、成本高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种采用机器人进行上下料的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线。

为了实现本实用新型的目的，采取的技术方案是：一种发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，包括上料滚道、加工设备，还包括桁架机器人、桁架，所述桁架机器人安装在桁架上，加工设备位于桁架机器人的行程之内，上料滚道末端位于桁架机器人行程之内。

缸体、缸盖在加工完一道工序后需要转移到另一个加工设备加工下一道工序，在不同加工设备之间，设有桁架，桁架上安装有桁架机器人，桁架机器人能够在桁架上移动，通过桁架机器人在不同加工设备之间作业，桁架机器人抓取缸体、缸盖从加工设备顶门进行自动上下料，提高了搬运效率、节省了时间、降低了成本。

下面对技术方案进一步说明：

在其中一个实施例中，所述桁架机器人通过通讯线路与加工设备联通。桁架机器人和多个加工设备通过通讯线路联通，当一个加工设备加工完一道工序后，反馈一个信息给桁架机器人，桁架机器人收到信号后，将缸体、缸盖取出，并搬运到下一道工序的加工设备中，提高了加工效率，当桁架机器人将缸体、缸盖从加工设备顶门放入到加工设备后，通过通讯线路传递信号给加工设备，加工设备收到信号后开始加工，这种方式，实现了全自动生产加工，提高了效率、降低了成本。

在其中一个实施例中，所述桁架机器人包括手爪库，所述手爪库布置在桁架机器人行程末端或始端。手爪库给桁架机器人提供了不同手爪的选择，使桁架机器人能够根据不同缸体、缸盖选择不同的手爪，使生产线更加柔性，方便了使用。

在其中一个实施例中，所述加工设备包括立式加工中心，所述立式加工中心沿生产线呈直线对摆布置，所述立式加工中心上装有双面夹具，所述双面夹具包括转台、尾座、本体、夹具板，所述本体一端和转台转动连接，另一端和尾座转动连接，所述本体上设有上、下装夹面，夹具板安装在本体的上装夹面和下装夹面。在缸盖的生产线中，立式加工中心的双面夹具对放入其中的一种缸盖进行固定，当切换缸盖品种时，只需更换加工程序，通过本体的旋转，进而带动夹具板的旋转，实现另外的品种的加工，即可瞬间完成两机种的相互转换，提高了加工效率，节省了时间，降低了加工成本。

在其中一个实施例中，所述加工设备包括立式加工中心、卧式加工中心一、双转塔组合机床一、双转塔组合机床二、卧式加工中心二，立式加工中心、卧式加工中心一、双转塔组合机床一、双转塔组合机床二、卧式加工中心二沿生产线依次呈直线布置。不同的加工设备对应不同的加工工序，所有加工设备均布置在一条直线上，采用这种布局方式结构紧凑，提高了厂房的空间利用率。

在其中一个实施例中，发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线还包括抽检机构、下料滚道，所述下料滚道布置在卧式加工中心二末端处，所述抽检机构包括抽检机构一、抽检机构二、抽检机构三、抽检机构四、抽检机构五，抽检机构一布置在立式加工中心与卧式加工中心一之间，抽检机构二布置在卧式加工中心一与双砖塔组合机床一之间，抽检机构三布置在双转塔组合机床一与双转塔组合机床二之间，抽检机构四布置在双转塔组合机床二与卧式加工中心二之间，抽检机构五布置在卧式加工中心二与下料滚道之间。抽检机构对个加工设备加工出的产品进行检验，保证每一个流入到下一环节的产品均为合格产品，抽检机构的设置提高了产品的质量。

在其中一个实施例中，所述桁架机器人包括桁架机器人一、桁架机器人二、桁架机器人三，所述桁架包括桁架一、桁架二、桁架三，桁架机器人一安装在桁架一上，所述桁架机器人二安装在桁架二上，所述桁架机器人三安装在桁架三上，所述桁架一布置在上料滚道与双转塔组合机床一之间，所述桁架二布置在双转塔组合机床一与双转塔组合机床二之间，所述桁架三布置在双转塔组合机床二与卧式加工中心二之间，所述桁架机器人一设有摄像系统，所述摄像系统布置在上料滚道末端处。摄像系统对上料滚道上的缸盖进行拍摄，确定缸盖的位置后，桁架机器人一将缸盖抓取搬运到立式加工中心中进行加工。

在其中一个实施例中，所述立式加工中心、卧式加工中心一、卧式加工中心二上均装有双面夹具，所述双面夹具包括本体、两块夹具板，所述本体和转台连接，所述本体上设有两个装夹面，每个装夹面上安装一块夹具板。双面夹具对放入其中的一种缸体进行固定加工，当切换缸体品种时，只需更换加工程序，通过本体的旋转，进而带动夹具板的旋转，实现另外的品种的加工，即可瞬间完成两机种的相互转换，提高了加工效率，节省了时间，降低了加工成本。

在其中一个实施例中，发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线还包括空中接液盘，所述空中接液盘包括空中接液盘一、空中接液盘二、空中接液盘三，并分别位于桁架一、桁架二、桁架三的下方。空中接液盘避免了零件搬运过程中切削液溅落至地面，在改善环境的同时为各单元子设备的维修提供了充足的安全作业空间。

本实用新型的优点是：

缸体、缸盖在加工完一道工序后需要转移到下一道工序的加工设备中加工，在不同加工设备之间，设有桁架，桁架上安装有桁架机器人，桁架机器人能够在桁架上移动，通过桁架机器人在不同加工设备之间作业，实现对缸体、缸盖的自动搬运，提高了搬运效率、节省了时间、降低了成本。

加工中心采用双面夹具，双面夹具对放入其中的一种缸盖进行固定加工，当切换缸盖品种时，只需更换加工程序，通过本体的旋转，进而带动夹具板的旋转，实现另外的品种的加工，即可瞬间完成两机种的相互转换，实现对另一个待加工缸盖切换加工，提高了加工效率，节省了时间，降低了加工成本；抽检机构对个加工设备加工出的产品进行检验，保证每一个流入到下一环节的产品均为合格产品，抽检机构的设置提高了产品的质量；不同的加工设备对应不同的加工工序，所有加工设备均布置在一条直线上，采用这种布局方式结构紧凑，提高了厂房的空间利用率；空中接液盘避免了零件搬运过程中切削液溅落至地面，在改善环境的同时为各单元子设备的维修提供了充足的安全作业空间。

附图说明

图1是全自动搬运的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线实施例1中缸体自动搬运生产线的示意图；

图2是图1中Ⅰ号局部放大图；

图3是图1中Ⅱ号局部放大图；

图4是图1中Ⅲ号局部放大图；

图5是图1中Ⅳ号局部放大图；

图6是全自动搬运的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线中桁架机器人俯视图；

图7是全自动搬运的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线实施例2中缸盖自动搬运生产线的示意图。

附图标记说明：

1.上料滚道，2.立式加工中心，21. 立式加工中心一，22. 立式加工中心二，23. 立式加工中心三，3.卧式加工中心一，4. 双转塔组合机床一，5. 双转塔组合机床二，6.卧式加工中心二，71.桁架机器人一，711.摄像系统，712.手爪库一，72. 桁架机器人二，721.手爪库二，73.桁架机器人三，731.手爪库三，8.桁架，81.桁架一，82.桁架二，83.桁架三，91.抽检机构一，92.抽检机构二，93.抽检机构三，94.抽检机构四，95.抽检机构五，10.定位清洗机构，11.空中接液盘，111.空中接液盘一，112.空中接液盘二，113.空中接液盘三，12.下料滚道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明：

实施例1：

参阅图1-6，在本实用新型的实施例中，发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线包括上料滚道1、加工设备、桁架机器人、桁架、检测机构、定位清洗机构10、空中接液盘、下料滚道12，所述桁架机器人安装在桁架上，加工设备位于桁架机器人的行程之内，上料滚道1末端位于衍架机器人行程之内，所述桁架机器人通过通讯线路与加工设备联通，当一个加工设备加工完一道工序后，反馈一个信息给桁架机器人，桁架机器人收到信号后，将缸体、缸盖取出，并搬运到下一个加工设备进行下一道工序的加工，提高了加工效率，当桁架机器人将缸体、缸盖从加工设备顶门放入到加工设备后，通过通讯线路传递信号给加工设备，加工设备收到信号后开始加工；所述加工设备包括立式加工中心2、卧式加工中心一3、双转塔组合机床一4、双转塔组合机床二5、卧式加工中心二6，立式加工中心2、卧式加工中心一3、双转塔组合机床一4、双转塔组合机床二5、卧式加工中心二6沿生产线依次呈直线布置；所述桁架机器人包括桁架机器人一71、桁架机器人二72、桁架机器人三73；所述桁架包括桁架一81、桁架二82、桁架三83，桁架机器人一71安装在桁架一81上，桁架一81上可以安装一台或多台桁架机器人一71，所述桁架机器人二72安装在桁架二82上，桁架二82上可以安装一台或多台桁架机器人二72，所述桁架机器人三73安装在桁架三83上，桁架三83上可以安装一台或者多台桁架机器人三73；所述桁架一81布置在上料滚道1与双转塔组合机床一4之间；所述桁架二82布置在双转塔组合机床一4与双转塔组合机床二5之间，所述桁架三83布置在双转塔组合机床二5与卧式加工中心二6之间；所述立式加工中心2、卧式加工中心一3、卧式加工中心二6上均装有双面夹具，所述双面夹具包括本体、两块夹具板，所述本体和转台连接，所述本体上设有两个装夹面，每个装夹面上安装一块夹具板，双面夹具对放入其中的缸体进行固定，双面夹具每块夹具板上可以固定住一个待加工缸体，切换缸体品种时，只需更换加工程序，通过本体的旋转，进而带动夹具板的旋转，实现另外的品种的加工，即可瞬间完成两机种的相互转换，提高了加工效率，节省了时间，降低了加工成本。

如图1所示，所述桁架机器人包括手爪库，所述手爪库布置在桁架机器人行程末端或始端，所述桁架机器人一71包括手爪库一712、摄像系统711，所述摄像系统711布置在上料滚道1末端处，所述桁架机器人二72包括手爪库二721，所述桁架机器人三73包括手爪库三731。

如图1所示，所述空中接液盘包括空中接液盘一111、空中接液盘二112、空中接液盘三113，空中接液盘一111、空中接液盘二112、空中接液盘三113分别位于桁架一81、桁架二82、桁架三83的下方。空中接液盘避免了零件搬运过程中切削液溅落至地面，在改善环境的同时为各单元子设备的维修提供了充足的安全作业空间。

如图1所示，所述下料滚道12布置在卧式加工中心二6末端处，所述抽检机构包括抽检机构一91、抽检机构二92、抽检机构三93、抽检机构四94、抽检机构五95；抽检机构一91布置在立式加工中心2与卧式加工中心一3之间，抽检机构一对立式加工中心2加工完的产品进行抽检，确保从立式加工中心2流出的产品质量合格；抽检机构二92布置在卧式加工中心一3与双砖塔组合机床一4之间，抽检机构二对卧式加工中心3加工完的产品进行抽检，确保从卧式加工中心3流出的产品质量合格；抽检机构三93布置在双转塔组合机床一4与双转塔组合机床二5之间，抽检机构三对双转塔组合机床一4加工完的产品进行抽检，确保从双转塔组合机床一4流出的产品质量合格；抽检机构四94布置在双转塔组合机床二5与卧式加工中心二6之间，抽检机构四对双转塔组合机床二5加工完的产品进行抽检，确保从双转塔组合机床二5流出的产品质量合格；抽检机构五95布置在卧式加工中心二6与下料滚道12之间，抽检机构五对卧式加工中心二6加工完的产品进行抽检，确保从卧式加工中心二6流出的产品质量合格。所述立式加工中心2与抽检机构一91之间布置有定位清洗机构10，所述卧式加工中心二6与下料滚道12之间布置有定位清洗机构10，定位清洗机构10对被加工的产品进行清洗，使被加工的产品表面干净、光洁。

工作时，待加工缸体在上料滚道1上随上料滚道运动，通过桁架机器人一71的摄像系统711拍摄待加工缸体并定位，获得待加工缸体的位置信息后，桁架机器人一71抓取待加工缸体并在桁架一上移动将待加工缸体搬运到立式加工中心2中，立式加工中心2开始对待加工缸体进行加工，加工完后，桁架机器人一71获得信息，并将加工后的缸体取出搬运到定位清洗机构10中进行清洗，清洗掉加工后的缸体定位面上的杂物，清洗完后，桁架机器人一71将清洗后的缸体搬运到抽检机构一91进行检测，检测合格后，桁架机器人一71将合格后的缸体搬运到卧式加工中心一3中进行加工，加工完后，再由桁架机器人一71将加工后的缸体搬运到抽检机构二92中进行检测，检测合格后，再由桁架机器人一71将合格后的缸体搬运到双转塔组合机床一5中进行加工，加工完后，由桁架机器人二72将加工后的缸体取出，搬运到抽检机构三93中进行检测，检测合格后，桁架机器人二72将合格后的缸体取出，并搬运到双转塔组合机床二6中进行加工，加工完后，由桁架机器人三73将加工后的缸体取出，并搬运到抽检机构四94中进行检测，检测合格后，由桁架机器人三73将合格后的缸体取出，并搬运到卧式加工中心二6中进行加工，加工完后，由桁架机器人三73将加工后的缸体取出，并搬运到抽检机构五95中进行检测，检测合格后，由桁架机器人三73将合格后的缸体取出，并搬运到下料滚道上。当然，每一个桁架上均可以安装多个桁架机器人，使每一个步骤中使用的桁架机器人单独服务一个步骤，以更快的完成搬运。

实施例2：

如图7所示，本实施例与实施例1不同的地方在于，所述加工设备为立式加工中心2，所述立式加工中心2有六个，所述立式加工中心2沿生产线呈直线布置，每个立式加工中心2分工不同的工序，所述桁架8只有一个，所述桁架机器人有三个（至少一个），分别为桁架机器人一71、桁架机器人二72、桁架机器人三73，桁架机器人均安装在桁架8上，所述定位抽检机构包括定位抽检机构一91、定位抽检机构二92，所述空中接液盘11位于桁架8的下方，

工作时，工作时，待加工缸盖在上料滚道1上随上料滚道运动，通过桁架机器人一71的摄像系统711拍摄待加工缸盖并定位，获得待加工缸盖的位置信息后，桁架机器人一71抓取待加工缸盖并在桁架一上移动将待加工缸盖搬运到立式加工中心一21中，立式加工中心一21开始对待加工缸盖进行加工，加工完后，桁架机器人一71获得信息，桁架机器人一71将加工后的缸盖取出，并搬运到抽检机构一91中进行检测，检测合格后，由桁架机器人二72将合格后的缸盖取出，并搬运到立式加工中心二22中进行加工，加工完后，桁架机器人三73将加工后的缸盖取出，并搬运到抽检机构二92中进行检测，检测合格后，桁架机器人三73将合格后缸盖取出，并搬运到立式加工中心三23中进行加工，加工完后，由桁架机器人三73将加工后的缸盖取出，并搬运到下料滚道13上。

上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (9)

1.一种发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，包括上料滚道、加工设备，其特征在于：还包括桁架机器人、桁架，所述桁架机器人安装在桁架上，加工设备位于桁架机器人的行程之内，上料滚道末端位于桁架机器人行程之内。

2.根据权利要求1所述的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，其特征在于：所述桁架机器人通过通讯线路与加工设备联通。

3.根据权利要求1所述的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，其特征在于：所述桁架机器人包括手爪库，所述手爪库布置在桁架机器人行程末端或始端。

4.根据权利要求1-3任一项所述的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，其特征在于：所述加工设备包括立式加工中心，所述立式加工中心沿生产线呈直线对摆布置，所述立式加工中心上装有双面夹具，所述双面夹具包括转台、尾座、本体、夹具板，所述本体一端和转台转动连接，另一端和尾座转动连接，所述本体上设有上、下装夹面，夹具板安装在本体的上装夹面和下装夹面。

5.根据权利要求1所述的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，其特征在于：所述加工设备包括立式加工中心、卧式加工中心一、双转塔组合机床一、双转塔组合机床二、卧式加工中心二，立式加工中心、卧式加工中心一、双转塔组合机床一、双转塔组合机床二、卧式加工中心二沿生产线依次呈直线布置。

6.根据权利要求5所述的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，其特征在于：还包括抽检机构、下料滚道，所述下料滚道布置在卧式加工中心二末端处，所述抽检机构包括抽检机构一、抽检机构二、抽检机构三、抽检机构四、抽检机构五，抽检机构一布置在立式加工中心与卧式加工中心一之间，抽检机构二布置在卧式加工中心一与双砖塔组合机床一之间，抽检机构三布置在双转塔组合机床一与双转塔组合机床二之间，抽检机构四布置在双转塔组合机床二与卧式加工中心二之间，抽检机构五布置在卧式加工中心二与下料滚道之间。

7.根据权利要求5所述的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，其特征在于：所述桁架机器人包括桁架机器人一、桁架机器人二、桁架机器人三，所述桁架包括桁架一、桁架二、桁架三，桁架机器人一安装在桁架一上，所述桁架机器人二安装在桁架二上，所述桁架机器人三安装在桁架三上，所述桁架一布置在上料滚道与双转塔组合机床一之间，所述桁架二布置在双转塔组合机床一与双转塔组合机床二之间，所述桁架三布置在双转塔组合机床二与卧式加工中心二之间，所述桁架机器人一设有摄像系统，所述摄像系统布置在上料滚道末端处。

8.根据权利要求6所述的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，其特征在于：所述立式加工中心、卧式加工中心一、卧式加工中心二上均装有双面夹具，所述双面夹具包括本体、两块夹具板，所述本体和转台连接，所述本体上设有两个装夹面，每个装夹面上安装一块夹具板。

9.根据权利要求7所述的发动机缸体、缸盖多品种柔性空中机器人自动搬运生产线，其特征在于：还包括空中接液盘，所述空中接液盘包括空中接液盘一、空中接液盘二、空中接液盘三，并分别位于桁架一、桁架二、桁架三的下方。

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