CN209411234U - 桁架式汽车缸套全自动生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了桁架式汽车缸套全自动生产线，它解决了现有技术中缸套加工效率低，加工过程噪音大的问题，具有能实现自动化生产的有益效果，其方案如下：桁架式汽车缸套全自动生产线，包括上料台和检测设备，上料台的一侧设置若干工作机床，若干工作机床依次线性排列设置，上料台和工作机床顶部安装桁架结构，桁架结构安装至少一个机械手，检测设备设于工作机床的一侧。

Description

桁架式汽车缸套全自动生产线

技术领域

本实用新型涉及自动包装生产线上吸取物件领域，特别是涉及桁架式汽车缸套全自动生产线。

背景技术

目前，汽车缸套是汽车发动机的关键零部件，产品的一致性、耐用性、尺寸精度直接影响发动机装机质量以及发动机的噪声和汽车寿命及行驶安全。另外汽车缸套又是发动机关键易损件，市场需求量特别大。目前国内缸套生产多采用单机、多工序加工，生产线过长，工人劳动量大，废品率多，生产效率低下。同时缸套加工过程中，粗加工工序噪音特别大，对操作工的身心影响特别大。又因为产品下线后合格品、不合格品掺杂放入库存中会给后序工作造成很大的障碍。因此需要一种精确智能的全自动化缸套加工生产线。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了桁架式汽车缸套全自动生产线，能有效提高加工效率，减小操作式的工作强度，节省用工成本，保护操作者身心安全的全自动加工生产线。

桁架式汽车缸套全自动生产线的具体方案如下：

桁架式汽车缸套全自动生产线，包括上料台和检测设备，上料台的一侧设置若干工作机床，若干工作机床依次线性排列设置，上料台和工作机床顶部安装桁架结构，桁架结构安装至少一个机械手，检测设备设于工作机床的一侧。

进一步地，所述检测设备设于远离上料台一侧的最后一台工作机床一侧，所述检测设备的输出端设置包装机，检测设备与包装机之间设置末端输送线，末端输送线为辊轮传送带，检测设备用于检测出残次品，避免直接被包装，检测设备横跨末端输送线设置。

进一步地，所述机械手的手爪设置用于抓取缸套件的激光传感器，便于对机械手抓取位置的确认。

进一步地，所述机械手设有两套，两套机械手间隔设定距离设置，可分别进行工作，两套机械手均相对于桁架结构能够实现水平X轴和竖直方向Z轴的运动。

进一步地，生产线还包括暂存台，用于辅助机械手完成上料或下料，暂存台设于其中两台工作机床之间，用于辅助第二套桁架机械手实现缸套加工的上料与下料，暂存台设有光电传感器，用于检测暂存台是否空置。

进一步地，所述桁架结构沿着所述工作机床的长度方向设置。

进一步地，所述若干工作机床等距离线性排列布置，通过若干工作机床构成生产线。

进一步地，机械手通过移动单元固定于桁架结构，生产线还包括控制器，控制器与机械手(机械手的各个动力源)、检测设备和各个工作机床分别单独连接，控制器控制移动单元带动机械手的动作，并控制机械手手爪的张开和抓取动作，且控制器与各个传感器连接，通过传感器的检测，由控制器控制机械手的动作。

控制器设于控制柜内，控制柜设于工作机床的一侧。

机械手分别由移动单元控制机械手实现竖直方向和水平方向的移动，具体机械手与竖向伸缩气缸连接实现竖直方向的运动，然后伸缩气缸通过滑杆设于桁架，桁架处设置水平伸缩气缸带动机械手的水平运动，机械手包括第一手爪和第二手爪，第一手爪和第二手爪的设置方向垂直，且两组手爪各自实现夹持的开合动作，通过两个手爪分别由气缸或电机实现控制，从而在一个工位实现工件的安装和换向

进一步地，所述工作机床共有7台，靠近上线台的工作机床为第一工作机床，所述暂存台布置于第四工作机床和第五工作机床。

进一步地，所述上料台为上料输送线，上料输送线设有光电传感器，光电传感器设于上料输送线的两侧，上料输送线同样为输送辊轮，用于检测缸套毛坯上料时，到达指定位置时，控制器控制输送线停止运行。

整个桁架式全自动缸套生产线由控制器实现自动控制，第一机械手通过激光传感器抓取上料台指定位置的缸套毛坯，然后第一机械手的第一手爪提起缸套毛坯横向移动至第一加工机床，进行加工，然后第一机械手回到上料输送线，等待加工完成后，第一机械手的第一手爪抓取新的缸套毛坯至第一加工机床，第一机械手的第二手爪抓取加工完成的工件至第二加工机床，依次进行，第四加工机床加工完成后将加工后的缸套件置于暂存台。

第二机械手将暂存台的汽车缸套抓取至第五加工机床，依次进行直至第七加工机床(桁磨机)，然后通过第二机械手回到暂存台，或者每一次加工完成后，第二机械手将工件送入暂存台，需要加工时，再由第二机械手带动工件移动，加工完成后，工件在输送线的带动下进入检测设备进行检测，检测合格的合格品由包装机进行包装，包装机与检测设备之间设置末端输送线，若检测到不合格品，检测设备发送信号给控制器，控制器控制包装机暂停工作，由人工取出不合格品，其中控制器为PLC(可编程控制器)。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型实现了缸套生产的全自动化，提高了产品的技术含量，节省人工，减少了缸套生产的废品率。

2.本实用新型生产线进行了工序集中，缩短了生产线的长度，提高了产品的生产效率和精度。

3.本实用新型检测设备的设置使不合格品在下线前筛选出来，不合格产品进行了及时反馈，可以对前工序进行刀具或者工具进行修正，减少了前工序工作的成本。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本实用新型生产线结构俯视图；

图2为本实用新型生产线结构侧视图；

图3为本实用新型机械手爪结构简略图；

其中，1-上料台 2-A-第一机械手 2-B-第二机械手 3-A第一加工机床 3-B第二加工机床 3-C第三加工机床 3-D第四加工机床 3-E第五加工机床 3-F第六加工机床 3-G第七加工机床 4-末端输送线 5-检测设备 6-包装机 7-暂存台 8-A第一手爪、8-B第二手爪9-第一电机 10-第二电机，11-激光传感器 12-光电传感器 13-控制柜 14-滑杆。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了桁架式汽车缸套全自动生产线。

实施例1

本申请的一种典型的实施方式中，如图1和图2所示，桁架式汽车缸套全自动生产线，包括上料台1、若干加工机床3、带机械手的桁架结构、末端输送线4、检测设备5和暂存台7，从头到尾依次是设于地面的上料台1、若干加工机床、检测设备5和包装机6，加工机床为7台加工机床等距离线性排列组成；桁架结构安装有第一机械手手2-A、第二机械手2-B，桁架结构设于加工机床上方固定于厂房顶部或者通过支架固定于加工机床上方，第一机械手2-A、第二机械手2-B用于工件的移动；起始状态，上料台1位于第一机械手2-A下方；检测设备5位于加工机床3-G一侧；包装机6设于检测设备5一侧。暂存台7摆放第四台机床3-D与第五台机床3-E之间用于工件在加工过程中的暂时存放。第一机械手手爪2-A、第二机械手手爪2-B为双工位手爪，加工机床全部为数控车床。检测设备6被末端输送线4穿过设置。

机械手的手爪设置用于抓取缸套件的激光传感器，便于对机械手抓取位置的确认。

机械手设有两套，两套机械手间隔设定距离设置，可分别进行工作，两套机械手均相对于桁架结构能够实现水平X轴和竖直方向Z轴的运动，分别由移动单元控制机械手实现竖直方向和水平方向的移动，具体机械手与竖向伸缩气缸连接实现竖直方向的运动，然后伸缩气缸通过滑杆设于桁架，桁架处设置水平伸缩气缸带动机械手的水平运动，机械手包括第一手爪8-A和第二手爪8-B，第一手爪8-A和第二手爪8-B的设置方向垂直，且两组手爪各自实现夹持的开合动作，通过两个手爪分别由气缸或电机实现控制，从而在一个工位实现工件的安装和换向。

另外，如图3所示，第一手爪8-A和第二手爪8-B设于固定板，固定板与滑杆之间设置第一电机9，实现两个手爪相对于滑杆14的旋转，滑杆14与桁架结构之间设置第二电机10，用于实现机械手的旋转，在两个手爪设置激光传感器11。

上料台1为上料输送线，上料输送线设有光电传感器12，光电传感器12设于上料输送线的两侧，上料输送线同样为输送辊轮，用于检测缸套毛坯上料时，到达指定位置时，控制器控制输送线停止运行。

生产线还包括控制器，控制器与机械手(机械手的各个动力源)、检测设备5和各个工作机床分别单独连接，控制器控制移动单元带动机械手的动作，并控制机械手手爪的张开和抓取动作，且控制器与各个传感器连接，通过传感器的检测，由控制器控制机械手的动作。

控制器设于控制柜13内，控制柜13设于工作机床的一侧，或者设于上料台1的一侧。

生产线动作分为如下步骤：

(a)汽车缸套毛坯整齐放置在上料台的起始端，上料输送线带动缸套毛坯运送至指定位置，第一机械手运动到上料台1上方以供第一机械手手爪2-A在上料台抓取工件放置到第一加工机床3-A进行粗镗和粗端面的加工，在镗孔加工中，第一机械手2-A的第一手爪8-A夹取工件到第一加工机床夹取处，该机床夹具抱死工件的同时第一机械手的第二手爪8-B夹取已加工工件运动到第一机床外，加工完成后第一机械手2-A抓取工件到第二加工机床进行对工件进行粗车和另一端面的加工，第一机械手夹取工件在机床外进行换向，机床夹具张开固定工件进行加工，依此类推。

(b)当第四工艺加工完成后，第一机械手夹取工件放到暂存台7以供后续机床的加工。

(c)第二机械手2-B在7暂存台上抓取工件后到达第五加工机床上进行第五工艺的加工，依次运动到第六加工机床3-F、第七加工机床3-G进行第六、第七工艺的加工。

(d)第二机械手2-B抓取第七加工机床加工完成后的工件到达末端输送线并转运到检测设备5处进行检测，不合格品进行移除，合格品由包装机6进行包装。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.桁架式汽车缸套全自动生产线，其特征在于，包括上料台和检测设备，上料台的一侧设置若干工作机床，若干工作机床依次线性排列设置，上料台和工作机床顶部安装桁架结构，桁架结构安装至少一个机械手，检测设备设于工作机床的一侧；

所述检测设备设于远离上料台一侧的最后一台工作机床一侧，所述检测设备的输出端设置包装机，检测设备与包装机之间设置末端输送线。

2.根据权利要求1所述的桁架式汽车缸套全自动生产线，其特征在于，所述机械手的手爪设置用于抓取缸套件的激光传感器。

3.根据权利要求1所述的桁架式汽车缸套全自动生产线，其特征在于，还包括暂存台，暂存台设于其中两台工作机床之间；

暂存台设有光电传感器。

4.根据权利要求1所述的桁架式汽车缸套全自动生产线，其特征在于，所述机械手设有两套，两套机械手间隔设定距离设置，两套机械手均相对于桁架结构能够实现水平X轴和竖直方向Z轴的运动；

所述机械手包括第一手爪和第二手爪，第一手爪和第二手爪的设置方向垂直，且两组手爪各自实现夹持的开合动作。

5.根据权利要求1所述的桁架式汽车缸套全自动生产线，其特征在于，所述桁架结构沿着所述工作机床的长度方向设置，长度大于所有工作机床长度之和。

6.根据权利要求1所述的桁架式汽车缸套全自动生产线，其特征在于，所述若干工作机床等距离线性排列布置。

7.根据权利要求1所述的桁架式汽车缸套全自动生产线，其特征在于，还包括控制器，控制器与机械手、检测设备和各个工作机床分别单独连接。

8.根据权利要求3所述的桁架式汽车缸套全自动生产线，其特征在于，所述工作机床共有7台，所述暂存台布置于第四工作机床和第五工作机床。

9.根据权利要求1所述的桁架式汽车缸套全自动生产线，其特征在于，所述上料台为上料输送线，上料输送线设有光电传感器。