CN208196776U - 一种门窗智能化生产系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种门窗智能化生产系统，包括组框单元、玻璃安装单元、正面涂胶单元、缓存单元、仓库以及中央控制系统；本生产系统还设置有输送线，该输送线依次连接所述组框单元、所述玻璃安装单元、所述正面涂胶单元、所述缓存单元以及所述仓库。本实用新型由机器人代替人工作业，以提高生产效率和产品质量，大大减少原料浪费，解决人工成本高、管理困难的问题。整个生产系统实现了自动化的生产，工艺流程简化，生产成本降低。

Description

一种门窗智能化生产系统

技术领域

本实用新型涉及门窗安装生产装置，具体涉及铝合金门窗生产装置。

背景技术

随着智能化技术的进步与发展，各行各业对智能化的要求不断提升。在门窗幕墙行业中，生产组装大多数都是依靠人工，目前主要的工作方式是全人工作业，整个门窗幕墙的生产都是依靠人工操作完成，虽然工艺简单步骤少，但是当下人工成本高、自动化的技术完全能实现的情况下，传统的人工操作方式就显得没有优势。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种门窗智能化生产系统，该门窗智能化生产系统能够自动完成门窗幕墙的组装的整个生产工艺。

本实用新型实现上述目的的技术方案为：

一种门窗智能化生产系统，包括组框单元、玻璃安装单元、正面涂胶单元、缓存单元、仓库以及中央控制系统；

所述组框单元包括双工位组框装置、角码放置架、工件移栽装置、第一机器人以及第二机器人，所述角码放置架放置在所述第二机器人的行程范围内，所述第二机器人和所述第一机器人分别放置在所述双工位组框装置的两侧，所述工件移栽装置位于所述双工位组框装置靠近所述第一机器人一侧；

所述玻璃安装单元包括第一柔性定位平台、玻璃放置架、二次定位工装以及搬运机器人；所述搬运机器人两侧分别放置所述玻璃放置架和所述第一柔性定位平台，并且所述二次定位工装放置在所述搬运机器人的行程范围内；

所述正面涂胶单元包括主涂胶机器人和第二柔性定位平台；

所述缓存单元包括多个缓存支架；

本生产系统还设置有输送线，该输送线依次连接所述组框单元、所述玻璃安装单元、所述正面涂胶单元、所述缓存单元以及所述仓库；

所述中央控制系统控制整个生产系统的自动控制，且所述组框单元、玻璃安装单元、正面涂胶单元、缓存单元均电连接所述中央控制系统。

所述缓存单元还包括翻转变位装置、转移机器人以及AGV小车，所述翻转变位装置活动连接在所述输送线一侧，所述转移机器人设置在所述输送线上的另一侧，且所述AGV小车与所述转移机器人位于所述输送线的同一侧。

还包括反面涂胶单元，该反面涂胶单元包括第三柔性定位平台和副涂胶机器人，所述第三柔性定位平台位于所述输送带的侧面，且所述第三柔性定位平台位于所述副涂胶机器人的行程范围内。

在所述仓库还设置有多个码垛机器人，且所述码垛机器人位于所述输送线的同一侧。

所述双工位组框装置包括旋转基台、支架以及两个工装紧固机构，所述支架活动连接在所述旋转基台上，两个所述工装紧固机构连接在所述支架的两侧。

所述第一柔性定位平台包括支架和连接在支架上的柔性限位机构。

所述二次定位工装的底边和侧边均设置有限位斜块。

所述翻转变位装置包括一对十字支架和设置在十字支架上的旋转机构。

在所述仓库还设置有多个水平输送机构，该水平输送机构包括输送带和设置在输送带上的支撑托板。

在所述缓存单元还设置有通风装置。

本实用新型与现有技术相比具有以下的有益效果：

本实用新型公开了一种可对门窗单元体自动组装生产的生产系统，由机器人代替人工作业，以提高生产效率和产品质量，大大减少原料浪费，解决人工成本高、管理困难的问题。整个生产系统实现了自动化的生产，工艺流程简化，生产成本降低。

附图说明

图1为本实用新型的工艺流程示意图；

图2为组框单元的俯视图；

图3为玻璃安装单元的俯视图；

图4为正面涂胶单元的俯视图；

图5为缓存单元的俯视图；

图6为仓库的局部结构俯视图；

图7为双工位组框装置的立体结构示意图；

图8为第一柔性定位平台的立体结构示意图；

图9为二次定位工装的立体结构示意图；

图10为翻转变位装置的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例：

参照图1，一种门窗智能化生产系统，包括组框单元10、玻璃安装单元20、正面涂胶单元30、缓存单元40、仓库50以及中央控制系统；

如图2，所述组框单元10包括双工位组框装置11、角码放置架12、工件移栽装置13、第一机器人14以及第二机器人15，所述角码放置架12放置在所述第二机器人15的行程范围内，所述第二机器人15和所述第一机器人14分别放置在所述双工位组框装置11的两侧，所述工件移栽装置13位于所述双工位组框装置11靠近所述第一机器人14一侧；

如图3，所述玻璃安装单元20包括第一柔性定位平台21、玻璃放置架22、二次定位工装23以及搬运机器人24；所述搬运机器人24两侧分别放置所述玻璃放置架22和所述第一柔性定位平台21，并且所述二次定位工装23放置在所述搬运机器人24的行程范围内；

如图4，所述正面涂胶单元30包括主涂胶机器人31和第二柔性定位平台32；

所述缓存单元包括多个缓存支架；

如图1，本生产系统还设置有输送线80，该输送线80依次连接所述组框单元10、所述玻璃安装单元20、所述正面涂胶单元30、所述缓存单元以及所述仓库50；

所述中央控制系统控制整个生产系统的自动控制，且所述组框单元10、玻璃安装单元20、正面涂胶单元30、缓存单元均电连接所述中央控制系统。

组框单元有两台机器人，其中第一机器人负责抓取铝型材及角码，在这台机器人上有两个抓手；另外的角码放置架负责对铝门窗框体进行冲铆及涂胶；通过第一机器人抓取型材和角码，再通过角码放置架对框体的冲铆及涂胶，完成了框体的组框工艺。其中的角码放置架是涂胶机器人，如图2，涂胶机放置在机器人旁，通过管线连接在机器人的手臂上。

如图5，所述缓存单元40还包括翻转变位装置41、转移机器人42以及AGV小车43，所述翻转变位装置41活动连接在所述输送线80一侧，所述转移机器人42设置在所述输送线80上的另一侧，且所述AGV小车43与所述转移机器人42位于所述输送线80的同一侧。

参照图1和图2，本生产系统还包括反面涂胶单元，该反面涂胶单元包括第三柔性定位平台和副涂胶机器人，所述第三柔性定位平台位于所述输送带的侧面，且所述第三柔性定位平台位于所述副涂胶机器人的行程范围内。反面涂胶单元的结构和原理与正面涂胶单元的结构和原理相同，用于在完成框体的正面涂胶完成后，对反面进行涂胶。

如图6，在所述仓库50还设置有多个码垛机器人，且所述码垛机器人位于所述输送线80的同一侧。

如图7，所述双工位组框装置11包括旋转基台、支架以及两个工装紧固机构，所述支架活动连接在所述旋转基台上，两个所述工装紧固机构连接在所述支架的两侧。双工位组框装置的旋转基台放置在地面上，然后支架可以绕着旋转基台转动，在旋转基台里设置有驱动电机和控制器，通过控制器控制驱动电机的转动角度，而在本实用新型中，旋转基台每次转动180°。两个工装紧固机构的结构相同，均为带有滑轨的杆件拼接的四边形结构，将门窗框体放置在工装紧固机构上，然后工装紧固机构对框体从四周进行夹紧，就将角码和框体紧固连接起来，然后工装紧固机构的滑轨带动杆件松开，将完成夹紧的框体卸下，并从输送带上送至下一工序。

如图8，所述第一柔性定位平台21包括支架和连接在支架上的柔性限位机构。在第一柔性定位平台上还设置有缓冲用的弹簧，第一柔性定位平台也是一个框架式的限位机构，与工装紧固机构的工作原理相同。通过滑轨带动杆件移动，从而夹紧框体，将框体的四边进行限位。第一柔性定位平台的作用主要是为了给框体限位，确保机器人在对玻璃进行安装时，玻璃的摆放位置准确。参照图8，本实用新型的第二柔性定位平台及第三柔性定位平台的结构和功能与第一柔性定位平台的结构和功能相同；都是用于框体的限位。

如图9，所述二次定位工装23的底边和侧边均设置有限位斜块。二次定位工装主要用于对玻璃放置架上的玻璃进行限位和固定，确保玻璃在被机器人抓取时的位置统一且固定。二次定位工装的一条侧边和底边上均设置有限位斜块，这两个限位斜块相互垂直，从而将玻璃进行准确限位，并能较好地调整玻璃的位置。因为放置在玻璃放置架上的玻璃是任意摆放的，位置不固定，如果搬运机器人在搬运位置不固定的玻璃，放置到柔性定位平台上的玻璃也就位置不固定，就无法进行准确安装。

如图10，所述翻转变位装置41包括一对十字支架和设置在十字支架上的旋转机构。十字支架为可活动的结构，翻转变位装置的活动方式与折叠桌的活动方式相似，十字支架的两个杆的中部铰接，且可相对转动；而旋转机构夹紧框体，带动框体翻转。翻转变位装置用于对门窗框体进行180°翻转，主要是对缓存单元输送来的半成品进行翻转，然后将翻转后的半成品输送至反面涂胶单元，在本实用新型中属于重要的组成部分。

在所述仓库50还设置有多个水平输送机构60，该水平输送机构60包括输送带和设置在输送带上的支撑托板。

在所述缓存单元还设置有通风装置。

本实用新型的工作原理：

1).第一机器人抓取型材及连接角码放置进双工位组框装置，双工位组框装置通过工装紧固机构将铝型材夹紧定位；

2).第二机器人再抓取角码放入型材，双工位组框装置将框体架合紧；

3).双工位组框装置旋转180°；

4).第一机器人进行冲铆和涂胶；

5).工件移栽装置将工件移出；

6).人工安装五金件；

7).人工将工件放至输送线，输送线将门窗框体传输到位；

8).顶升分流机构将门窗框体导流至第一柔性定位平台，第一柔性定位平台将工件夹紧定位；

9).搬运机器人将玻璃从玻璃放置架抓取至玻璃二次定位工装；

10).搬运机器人再从二次定位工装上将玻璃抓取放置在门窗框体内；

11).第一柔性定位平台将放好玻璃的框体推至输送线；

12).输送线将门窗框体传输到正面涂胶单元；

13).顶升分流机构将门窗框体导流至第二柔性定位平台，第二柔性定位平台将工件夹紧定位；

14).主涂胶机器人接收信号对门窗框体进行涂胶；

15).第二柔性定位平台将放好玻璃的框体推至输送线；

16).门窗半成品到达缓存单元，转移机器人将半成品码垛在垛板上，AGV小车将垛板移送至存放区域，需要取出时，AGV小车将堆垛好的半成品移送至转移机器人搬运处，转移机器人将半成品放至输送线；

17).顶升分流机构将半成品转运到翻转变位装置进行翻转；

18).输送线输送门窗框体至反面涂胶单元，并对半成品的反面进行涂胶；

19).人工进行修补清洁，输送线将门窗成品输送至大型立体的仓库进行养护。

总之，如图1，本实用新型的工艺流程为：框体和角码在组框单元完成组框和门窗框体的拼接；拼接完成的框体输送到玻璃安装单元进行玻璃的安装，再输送到正面涂胶单元进行正面涂胶，证明涂胶完成后，需要在缓存单元进行干燥，干燥时间是20-30小时为宜；然后再从缓存单元将半成品输送到反面涂胶单元进行反面涂胶，最后，将成品输送到仓库进行保存。

本实用新型的实施方式不限于此，按照本实用新型的上述内容，利用本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本实用新型权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种门窗智能化生产系统，其特征在于：包括组框单元(10)、玻璃安装单元(20)、正面涂胶单元(30)、缓存单元(40)、仓库(50)以及中央控制系统；

所述组框单元(10)包括双工位组框装置(11)、角码放置架(12)、工件移栽装置(13)、第一机器人(14)以及第二机器人(15)，所述角码放置架(12)放置在所述第二机器人(15)的行程范围内，所述第二机器人(15)和所述第一机器人(14)分别放置在所述双工位组框装置(11)的两侧，所述工件移栽装置(13)位于所述双工位组框装置(11)靠近所述第一机器人(14)一侧；

所述玻璃安装单元(20)包括第一柔性定位平台(21)、玻璃放置架(22)、二次定位工装(23)以及搬运机器人(24)；所述搬运机器人(24)两侧分别放置所述玻璃放置架(22)和所述第一柔性定位平台(21)，并且所述二次定位工装(23)放置在所述搬运机器人(24)的行程范围内；

所述正面涂胶单元(30)包括主涂胶机器人(31)和第二柔性定位平台(32)；

所述缓存单元包括多个缓存支架；

本生产系统还设置有输送线(80)，该输送线(80)依次连接所述组框单元(10)、所述玻璃安装单元(20)、所述正面涂胶单元(30)、所述缓存单元以及所述仓库(50)；

所述中央控制系统控制整个生产系统的自动控制，且所述组框单元(10)、玻璃安装单元(20)、正面涂胶单元(30)、缓存单元均电连接所述中央控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种门窗智能化生产系统，其特征在于：所述缓存单元(40)还包括翻转变位装置(41)、转移机器人(42)以及AGV小车(43)，所述翻转变位装置(41)活动连接在所述输送线(80)一侧，所述转移机器人(42) 设置在所述输送线(80)上的另一侧，且所述AGV小车(43)与所述转移机器人(42)位于所述输送线(80)的同一侧。

3.根据权利要求2所述的一种门窗智能化生产系统，其特征在于：还包括反面涂胶单元，该反面涂胶单元包括第三柔性定位平台和副涂胶机器人，所述第三柔性定位平台位于所述输送线的侧面，且所述第三柔性定位平台位于所述副涂胶机器人的行程范围内。

4.根据权利要求1所述的一种门窗智能化生产系统，其特征在于：在所述仓库(50)还设置有多个码垛机器人，且所述码垛机器人位于所述输送线(80)的同一侧。

5.根据权利要求1所述的一种门窗智能化生产系统，其特征在于：所述双工位组框装置(11)包括旋转基台、支架以及两个工装紧固机构，所述支架活动连接在所述旋转基台上，两个所述工装紧固机构连接在所述支架的两侧。

6.根据权利要求1所述的一种门窗智能化生产系统，其特征在于：所述第一柔性定位平台(21)包括支架和连接在支架上的柔性限位机构。

7.根据权利要求1所述的一种门窗智能化生产系统，其特征在于：所述二次定位工装(23)的底边和侧边均设置有限位斜块。

8.根据权利要求2所述的一种门窗智能化生产系统，其特征在于：所述翻转变位装置(41)包括一对十字支架和设置在十字支架上的旋转机构。

9.根据权利要求1所述的一种门窗智能化生产系统，其特征在于：在所述仓库(50)还设置有多个水平输送机构(60)，该水平输送机构(60)包括输送带和设置在输送带上的支撑托板。

10.根据权利要求1所述的一种门窗智能化生产系统，其特征在于：在所述缓存单元还设置有通风装置。