CN207735813U - 多车型柔性生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多车型柔性生产线，包括运输线和若干通过移动驱动装置沿运输线移动的移动工位，移动工位上放置有工装夹具，运输线包括横向设置的操作运输线、空载运输线和存储运输线，以及纵向设置的左侧运输线和右侧运输线。当前生产车型的工装夹具放置在生产环线上的移动工位上，待产车型的工装夹具放置在存储运输线上的移动工位上；还包括布置在操作运输线周围的机器人，机器人用于对操作运输线上的工件进行生产操作。本实用新型可实现不同车型工装夹具的快速自动替换，无需停止生产，具有成本低、效率高、可靠性高的优点。

Description

多车型柔性生产线

技术领域

本实用新型涉及一种多车型柔性生产线，属于汽车生产线设备领域。

背景技术

目前，由于生产线场地费用及人工成本的增加，各汽车厂家越来越多地尝试柔性混流生产线模式，即同一生产线上生产两种或者两种以上的车型。

同一生产线生产不同车型时，需要对焊装设备等工装进行切换。现有技术中，切换车型时需要生产线临时停产，新换的设备经过调试甚至进行小批次试生产后才能开始新车型的正常生产，人工成本、时间成本较高，影响生产效率。并且，切换过程中难免因为人为因素出现不可控的意外，可靠性差。

实用新型内容

本实用新型提出了多车型柔性生产线，其目的在于：实现工装夹具的快速更换，降低成本，提高生产效率和可靠性。

本实用新型技术方案如下：

一种多车型柔性生产线，包括运输线和若干通过移动驱动装置沿运输线移动的移动工位，所述移动工位上放置有工装夹具，所述运输线包括横向设置的操作运输线、空载运输线和存储运输线，以及纵向设置的左侧运输线和右侧运输线；

所述操作运输线、空载运输线和存储运输线各自的左端分别与左侧运输线相接，各自的右端分别与右侧运输线相接；

所述操作运输线、空载运输线，以及左侧运输线和右侧运输线中连接操作运输线与空载运输线的部分构成生产环线；

当前生产车型的工装夹具放置在生产环线上的移动工位上，待产车型的工装夹具放置在存储运输线上的移动工位上；

还包括布置在操作运输线周围的机器人，所述机器人用于对操作运输线上的工件进行生产操作。

作为本实用新型的进一步改进：所述移动驱动装置为在运输线上分段设置的直线往复式移动机构，包括移动座和安装在移动座上的驱动电机，所述运输线上设有齿条和导轨，所述移动座与所述导轨滑动配合；

还包括与齿条相啮合的齿轮，所述齿轮在驱动电机的驱动下回转，以实现沿导轨的移动；所述移动座上还设置有可升降的连接头，所述移动工位的底部设有用于与连接头相配合的驱动卡槽。

作为本实用新型的进一步改进：所述操作运输线上还设有用于向移动工位上工装夹具供电供气的插头，所述移动工位上设有用于与所述插头配合的插座，所述操作运输线上还设有用于驱动所述插头与插座插接的气缸。

作为本实用新型的进一步改进：所述移动工位上还设有由若干感应块排列组合而成的组合块，用于标识所在移动工位上工装夹具所对应的车型，所述运输线上设有用于感应所述组合块的感应装置。

作为本实用新型的进一步改进：所述操作运输线上还设有用于固定移动工位的定位装置。

相对于现有技术，本实用新型具有以下积极效果：（1）本实用新型在环形生产线的基础上增加了用于停放其它车型工装夹具的存储运输线，存储运输线与操作运输线构成切换环线，车型切换时，操作运输线中的移动工位与存储运输线中的移动工位沿环形线路顺序替换，在保证同车型循环生产的前提下实现了车型的快速自动替换，无需停止生产，具有成本低、效率高、可靠性高的优点；（2）对不同车型夹具分别设置感应组合块，实现车型的自动识别，机器人自动加载对应的程序，保证生产操作的正确；（3）通过对接方式实现对工装夹具的供电、供气，移动工位移动时供气供电部件分离，避免了线缆、管路影响移动工位的移动。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为驱动机构的局部结构示意图。

图3为移动工位底部的结构示意图。

图4为夹紧定位机构与移动工位的结构示意图。

图5为供电供气插头插座部分的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的技术方案：

如图1，多车型柔性生产线，包括运输线和若干通过移动驱动装置沿运输线移动的移动工位5，所述移动工位5上放置有工装夹具，移动工位5底部设置有滑动轮，可沿运输线移动。所述运输线包括横向设置的操作运输线1、空载运输线2和存储运输线3，以及纵向设置的左侧运输线和右侧运输线。

所述操作运输线1、空载运输线2和存储运输线3各自的左端分别与左侧运输线相接，各自的右端分别与右侧运输线相接；

所述操作运输线1、空载运输线2，以及左侧运输线和右侧运输线中连接操作运输线1与空载运输线2的部分构成生产环线。

布局时，优先使操作运输线1和空载运输线2相邻。本实施例中，将操作运输线1和存储运输线3布置在空载运输线2的前后两侧，构成日字形结构，也可将存储运输线3和空载运输线2布置在操作运输线1的两侧，并且，可以根据车型数量需要增加存储运输线3的数量。

本实施例中，所述移动驱动装置为在运输线上分段设置的直线往复式移动机构，如图2，包括移动座801和安装在移动座801上的驱动电机802，所述运输线上设有齿条101和导轨102，所述移动座801与所述导轨102滑动配合；还包括与齿条101相啮合的齿轮，所述齿轮在驱动电机802的驱动下回转，以实现沿导轨102的移动；所述移动座801上还设置有在气缸驱动下升降的连接头803，如图3，所述移动工位5的底部设有用于与连接头803相配合的驱动卡槽502。所述分段设置是指，以运输线转角处和需要停留的工位为节点，将运输线划分为若干段，每段设置一组直线往复式移动机构，将移动工位5从起始节点运送到终点节点，然后返回到起始节点运送下一移动工位5。

所述直线往复式移动机构采用分段方式驱动移动工位5移动：移动前，移动座801运动到移动工位5下方，然后连接头803上升，插入驱动卡槽502，然后驱动电机802回转，带动移动工位5移动到目标位置，而后连接头803退出。在目标位置完成相应操作后，根据直线往复式移动机构的布置情况，由下一段的移动机构带动移动工位5沿原方向或向新的方向移动。如图3，所述驱动卡槽502为多组，方便与不同段的连接头803对接。

如图1，所述运输线的转角处的四个顶点处还分别设有旋转导向板6，所述旋转导向板6与运输线框架转动连接，由气缸驱动相对于运输线旋转，用于确定移动工位5在拐角处的移动方向。

所述的移动驱动装置还可以是其它常见的结构形式，如设置在移动工位5上的驱动轮等，其均属于本领域的常规设计，在此不做赘述。

所述操作运输线1上还设有用于固定移动工位5的定位装置。所述定位装置可以是如图4所示的夹紧定位机构7，通过气缸驱动两个夹臂夹紧移动工位5底部的定位卡槽503，也可以是其它常见的结构形式，如设置气动扩径定位销等，其均属于本领域的常规设计，在此不做赘述。

当前生产车型的工装夹具放置在生产环线上的移动工位5上，待产车型的工装夹具放置在存储运输线3上的移动工位5上；

生产线还包括布置在操作运输线1周围的机器人4，所述机器人4用于对操作运输线1上的工件进行生产操作。本实施例的生产线为焊装生产线，位于操作运输线1左端的两台机器人4分别负责上料和焊接，中间两台机器人4用于焊接，右端两台机器人4分别负责焊接和下料。

工装夹具的动作通常需要电力或压缩空气来驱动，为避免供电、供气管路影响移动工位5的正常移动，如图5，所述操作运输线1上还设有用于向移动工位5上工装夹具供电供气的插头103，所述移动工位5上设有用于与所述插头103配合的插座501，所述操作运输线1上还设有用于驱动所述插头103与插座501插接的气缸，移动工位5到达工位后，气缸推动插头103插入插座501，实现供电供气。

为了使机器人4能够加载正确的程序，所述移动工位5上还设有由若干感应块排列组合而成的组合块504，用于标识所在移动工位5上工装夹具所对应的车型，所述运输线上设有用于感应所述组合块504的感应装置。

如图1，工作时，生产环线内的移动工位5上安装的工装夹具皆为当前车型所用，移动工位5沿环线进入操作运输线1后，依次完成上料、多道焊接工序、下料。途径每个工位时，先由定位装置实现定位，再进行供电供气的对接，同时感应装置通过感应组合块504的排列顺序识别出当前车型，从而焊接机器人4加载对应的程序进行焊接操作；操作完成后，供电供气管路分离，定位装置松开，继续由移动驱动装置运送至下一工位。下料后，移动工位5经过空载运输线2再次返回到操作运输线1，循环生产。

切换车型时，位于空载运输线2的移动工位5停止向操作运输线1移动，在操作运输线1上完成下料的移动工位5直接进入存储运输线3，同时存储运输线3上的移动工位5连同新车型的工装夹具顺序进入操作运输线1，逐渐完成替换。当新车型工装夹具全部进入生产后，停留在空载运输线2上的剩余前一车型的移动工位5再移动到存储运输线3中，完成车型的快速切换。生产线投入使用前，可以提前完成所有车型夹具的调试、小批量试产工作，投产后，车型切换时无需停产，无人自动切换，可避免由于人为因素产生不可控的意外。

Claims (5)

1.多车型柔性生产线，包括运输线和若干通过移动驱动装置沿运输线移动的移动工位（5），所述移动工位（5）上放置有工装夹具，其特征在于：所述运输线包括横向设置的操作运输线（1）、空载运输线（2）和存储运输线（3），以及纵向设置的左侧运输线和右侧运输线；

所述操作运输线（1）、空载运输线（2）和存储运输线（3）各自的左端分别与左侧运输线相接，各自的右端分别与右侧运输线相接；

所述操作运输线（1）、空载运输线（2），以及左侧运输线和右侧运输线中连接操作运输线（1）与空载运输线（2）的部分构成生产环线；

当前生产车型的工装夹具放置在生产环线上的移动工位（5）上，待产车型的工装夹具放置在存储运输线（3）上的移动工位（5）上；

还包括布置在操作运输线（1）周围的机器人（4），所述机器人（4）用于对操作运输线（1）上的工件进行生产操作。

2.如权利要求1所述的多车型柔性生产线，其特征在于：所述移动驱动装置为在运输线上分段设置的直线往复式移动机构，包括移动座（801）和安装在移动座（801）上的驱动电机（802），所述运输线上设有齿条（101）和导轨（102），所述移动座（801）与所述导轨（102）滑动配合；

还包括与齿条（101）相啮合的齿轮，所述齿轮在驱动电机（802）的驱动下回转，以实现沿导轨（102）的移动；所述移动座（801）上还设置有可升降的连接头（803），所述移动工位（5）的底部设有用于与连接头（803）相配合的驱动卡槽（502）。

3.如权利要求1所述的多车型柔性生产线，其特征在于：所述操作运输线（1）上还设有用于向移动工位（5）上工装夹具供电供气的插头（103），所述移动工位（5）上设有用于与所述插头（103）配合的插座（501），所述操作运输线（1）上还设有用于驱动所述插头（103）与插座（501）插接的气缸。

4.如权利要求1所述的多车型柔性生产线，其特征在于：所述移动工位（5）上还设有由若干感应块排列组合而成的组合块（504），用于标识所在移动工位（5）上工装夹具所对应的车型，所述运输线上设有用于感应所述组合块（504）的感应装置。

5.如权利要求1至4任一所述的多车型柔性生产线，其特征在于：所述操作运输线（1）上还设有用于固定移动工位（5）的定位装置。