CN204094796U - 用于汽车生产线的抓取装置及汽车生产线 - Google Patents

用于汽车生产线的抓取装置及汽车生产线 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种用于汽车生产线的抓取装置及汽车生产线。其中，抓取装置包括：可活动的机械臂；导轨，导轨设在机械臂上；第一抓手和第二抓手，第一抓手和第二抓手间隔布在导轨上，第一抓手和第二抓手的相对位置可调。根据本实用新型的用于汽车生产线的抓取装置，通过在同一机械臂上设置相对位置可调的第一抓手和第二抓手，利用一次搬运动作即可完成不同工件的搬运，由此减少了不产生附加价值的生产动作，大大提高了生效率。同时，通过调节第一抓手和第二抓手的相对位置，可以使抓取装置适应于多种车型的生产，从而提高了汽车生产线的适用范围，降低了生产成本。

Description

用于汽车生产线的抓取装置及汽车生产线
技术领域
本实用新型涉及汽车技术领域，具体而言，特别涉及一种用于汽车生产线的抓取装置及汽车生产线。
背景技术
汽车制造企业面对快速多变且无法预测买方市场的竞争局面,目前企业的生产活动已经开始从大量生产模式进入一种客户化大规模定制模式同时需要企业快速响应消费者需求变化,同一生产线可能共线生产多种车型,要求汽车生产企业能实现柔性化生产和按订单生产,提高企业的生产效率和竞争力。生产节拍的管理变得更复杂也更重要。为了提高生产节拍,在车间布局、焊装机器人通讯、无线射频识别技术、快速反应系统等方面实施了相应的措施。车间工艺布局上实施紧凑高效的工艺物流设计,地板线、车身线、调整线操作高度降到零平面,优化物流和操作人员的沟通条件。通过以上措施为生产效率提高提供了实际的数据,找出瓶颈工位,分析其原因,降低其时间,使生产能力得到不断的提高。
汽车自动化生产线的实际应用中，前纵梁总成与前地板总成是需要焊接在一起的，而前纵梁总成又是成对出现的，分为左前纵梁总成、右前纵梁总成，常规汽车生产线上前纵梁总成是由机器人抓手先抓取左前纵梁总成到前地板上，然后再抓取右前纵梁总成到前地板上，然后再进行焊接。
现有技术左、右前纵梁总成要分两次上件，严重影响生产节拍，而且从精益生产角度分析，搬运是一种不产生附加价值的动作，而不产生价值的工作都属于浪费，要尽可能减少搬运。
实用新型内容
本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种生产效率高的用于汽车生产线的抓取装置。
本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述抓取装置的汽车生产线。
根据本实用新型实施例的一个方面提供了一种用于汽车生产线的抓取装置，包括：可活动的机械臂；导轨，所述导轨设在所述机械臂上；第一抓手和所述第二抓手，所述第一抓手和所述第二抓手间隔布在所述导轨上，所述第一抓手和所述第二抓手的相对位置可调。
根据本实用新型的用于汽车生产线的抓取装置，通过在同一机械臂上设置相对位置可调的第一抓手和第二抓手，利用一次搬运动作即可完成不同工件的搬运，由此减少了不产生附加价值的生产动作，大大提高了生效率。同时，通过调节第一抓手和第二抓手的相对位置，可以使抓取装置适应于多种车型的生产，从而提高了汽车生产线的适用范围，降低了生产成本。
根据本实用新型的一个实施例，抓取装置进一步包括：伺服控制系统，所述伺服控制系统至少与所述第一抓手和所述第二抓手中的一个连接，以对所述第一抓手和所述第二抓手之间的相对位置进行调整。
根据本实用新型的一个实施例，所述伺服控制系统包括：用以驱动所述第一抓手和/或所述第二抓手沿所述导轨滑动的伺服电机；和控制器，所述控制器与所述伺服电机连接以控制所述伺服电机的起动和停止。
根据本实用新型的一个实施例，所述导轨为直线导轨。
根据本实用新型的一个实施例，所述第一抓手固定在所述导轨上，所述第二抓手可滑动地设在所述导轨上。
根据本实用新型的一个实施例，所述第一抓手固定在所述导轨的一端。
根据本实用新型的另一个方面提供了一种汽车生产线，包括上述的抓取装置。
根据本实用新型的抓取装置，通过在同一机械臂上设置相对位置可调的第一抓手和第二抓手，利用一次搬运动作即可完成不同工件的搬运，由此减少了不产生附加价值的生产动作，大大提高了生效率。同时，通过调节第一抓手和第二抓手的相对位置，可以使抓取装置适应于多种车型的生产，从而提高了汽车生产线的适用范围，降低了生产成本。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
图1是根据本实用新型的一个实施例的用于汽车生产线的抓取装置的结构示意图；
图2是根据本实用新型的一个实施例的用于汽车生产线的抓取装置的结构示意图。
附图标记：
抓取装置 100，
导轨 10，第一抓手 20，
第二抓手 30，伺服控制系统 40，机械臂 50。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面参照附图详细描述根据本实用新型实施例的用于汽车生产线(图未示出)的抓取装置100。
如图1、图2所示，根据本实用新型实施例的用于汽车生产线的抓取装置100，包括：机械臂50、导轨10、第一抓手20和所述第二抓手30。需要说明的是，机械臂50可以带动导轨10、第一抓手20和第二抓手30在抓取装置100的抓取范围内运动，以完成搬运动作。这里的搬运动作是指在抓取装置100的抓取范围内，机械臂50带动第一抓手20和第二抓手30将两个待搬运工件从初始位置搬运至目标位置。此外，待搬运的两个工件之间在初始位置具有初始距离，在目标位置具有目标距离，初始距离与目标距离可以相等，也可以不相等。
具体而言，导轨10设在机械臂50的一端，第一抓手20和第二抓手30间隔地分布在导轨10上，且第一抓手20和第二抓手30的相对位置可以调节。由此，抓取装置100在完整一次搬运动作时，可以同时抓取到两个工件。此外，通过调节第一抓手20和第二抓手30之间的距离，抓取装置100可以适用于抓取两个具有不同的相对距离的工件。
例如，在汽车生产线的实际应用中，需要将左前纵梁总成和右前纵梁总成搬运至前地板总成的相应位置处，然后再进行焊接。相关技术中，机械臂50上仅设有一个抓手，在抓取左前纵梁总成和右前纵梁总成时，需要分两次进行抓取，即机械臂50先抓取左前纵梁总成放到前地板总成的相应位置，再抓取右前纵梁总成放到前地板总成的相应位置。搬运动作是一种不产生附加价值的生产动作，而重复性的搬运动作更是大大降低了生产效率。
根据本实用新型实施例的用于汽车生产线的抓取装置100，通过在同一机械臂50上设置相对位置可调的第一抓手20和第二抓手30，利用一次搬运动作即可完成不同工件的搬运，由此减少了不产生附加价值的生产动作，大大提高了生效率。同时，通过调节第一抓手20和第二抓手30的相对位置，可以使抓取装置100适应于多种车型的生产，从而提高了汽车生产线的适用范围，降低了生产成本。
如图2所示，根据本实用新型的一个实施例，抓取装置100进一步包括伺服控制系统40。伺服控制系统40至少与第一抓手20和第二抓手30中的一个连接，以对第一抓手20和第二抓手30之间的相对位置进行调整。由此，可以通过自动化控制调整第一抓手20与第二抓手30的相对位置。
在本实用新型的一个示例中，导轨10可以为直线导轨。为方便调整第一抓手20和第二抓手30之间的相对位置，第一抓手20固定在导轨10上，第二抓手30可滑动地设在导轨10上。优选地，第一抓手20固定在导轨10的一端上。在如图1所示的示例中，伺服控制系统40与第二抓手30连接，第一抓手20可以固定在导轨10上。需要说明的是，伺服控制系统40具有高转速、高精度、抗过载能力强、运行稳定的优点，由此可以满足第二抓手30的定位要求。当然，驱动第二抓手30运动的方式并不限于此，其还可以通过手动的方式调整第二抓手30的位置。
若要实现多种车型自适应搬运工件，抓取装置100还需具备识别车型的功能。例如，在本实用新型的一个实施例中，伺服控制系统40包括：伺服电机(图未示出)和控制器(图未示出)。具体地，控制器与伺服电机连接以控制伺服电机的起动和停止，伺服电机用以驱动第一抓手20和/或第二抓手30沿导轨10滑动。可选地，控制器可以为PLC控制系统。
在生产时，待搬运的两个工件上具有相应的条码，PLC控制系统中记录工件相关信息(例如两个工件位于初始位置时的初始距离信息、到达目标位置时的目标距离信息)。当工件处于初始位置时，PLC控制系统起动伺服电机，在伺服电机的驱动下第二抓手30在导轨10上滑动，调整第二抓手30和第一抓手20的相对位置，使第一抓手20和第二抓手30能够同时抓取待搬运的两个工件。
第一抓手20和第二抓手30抓取成功后，机械臂50带动第一抓手20和第二抓手30将工件搬运至目标位置。在机械臂50搬运的过程中，PLC控制系统根据工件的相关信息将第一抓手20和第二抓手30之间的距离调整到一定距离，即将两个工件之间的相对距离调整到目标距离。最后再将两个工件放置于目标位置上。
至此，本实用新型的抓取装置100完成了一次完整的搬运动作，即抓取装置通过一次搬运动作同时将两个工件由初始位置搬运至目标位置。
根据本实用新型实施例的汽车生产线，包括上述抓取装置100。
根据本实用新型实施例的用于汽车生产线的抓取装置，通过在同一机械臂50上设置相对位置可调的第一抓手20和第二抓手30，利用一次搬运动作即可完成不同工件的搬运，由此减少了不产生附加价值的生产动作，大大提高了生效率。同时，通过调节第一抓手20和第二抓手30的相对位置，可以使抓取装置100适应于多种车型的生产，从而提高了汽车生产线的适用范围，降低了生产成本。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种用于汽车生产线的抓取装置，其特征在于，包括：
可活动的机械臂；
导轨，所述导轨设在所述机械臂上；
第一抓手和所述第二抓手，所述第一抓手和所述第二抓手间隔布在所述导轨上，所述第一抓手和所述第二抓手的相对位置可调。
2.根据权利要求1所述的用于汽车生产线的抓取装置，其特征在于，进一步包括：伺服控制系统，所述伺服控制系统至少与所述第一抓手和所述第二抓手中的一个连接，以对所述第一抓手和所述第二抓手之间的相对位置进行调整。
3.根据权利要求2所述的用于汽车生产线的抓取装置，其特征在于，所述伺服控制系统包括：
用以驱动所述第一抓手和/或所述第二抓手沿所述导轨滑动的伺服电机；和
控制器，所述控制器与所述伺服电机连接以控制所述伺服电机的起动和停止。
4.根据权利要求1所述的用于汽车生产线的抓取装置，其特征在于，所述导轨为直线导轨。
5.根据权利要求4所述的用于汽车生产线的抓取装置，其特征在于，所述第一抓手固定在所述导轨上，所述第二抓手可滑动地设在所述导轨上。
6.根据权利要求5所述的用于汽车生产线的抓取装置，其特征在于，所述第一抓手固定在所述导轨的一端。
7.一种汽车生产线，其特征在于，包括根据权利要求1-6中任一项所述的抓取装置。
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