CN214034958U - 一种多车型混线生产车架自动上线系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多车型混线生产车架自动上线系统，车架分类区包括抓取装置，车架规格数据库用于登记常用车架的型号，主控制器根据每日生产计划从车架规格数据库中调取所需车架型号，并按照生产顺序控制抓取装置抓取在车架分类区中对应所需车架型号的车架，进而运往车架摆放区；所述航车立柱调整区接收所述主控制器发送的信号，根据信号调整航车的支撑柱的位置，并将航车传送至车架摆放区，将摆放好车架的航车运送上线，运输到生产装配区进行下一步的生产装配，装配完毕后空航车被运送至航车立柱调整区进行支撑柱的调整；本实用新型结构简单、设计合理，使用方便，能迅速识别出车架型号、减少人工成本以及错拿机率，避免不必要的停线时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及控制系统技术领域，具体涉及一种多车型混线生产车架自动上线系统。
背景技术
由于部分车企的生产线实行的是混线生产，线上生产的产品总共有2种及以上不同的车架型号，常用车架型号也有2种。目前此种混线生产的车企是由线上员工依据当天所排生产计划，人工选取相对应型号的车架利用吊具在车架仓储区吊取，并手动调整航车支撑柱位置，再将车架放置在航车上并调整平衡。但是，此种方式的耗时很长，需要有工人长时间呆在现场，并且会因为人工的操作造成车架型号吊取的错漏，有时也会因为调整航车支撑柱失误造成车架无法保持平衡，从而影响混线生产的生产节拍及产量。
实用新型内容
实用新型目的：为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种多车型混线生产车架自动上线系统。
技术方案：本实用新型所述的多车型混线生产车架自动上线系统，包括主控制器、车架分类区、航车立柱调整区、车架摆放区、车架规格数据库、生产装配区，所述车架分类区包括抓取装置，所述车架规格数据库用于登记常用车架的型号，所述主控制器根据每日生产计划从所述车架规格数据库中调取所需车架型号，并按照生产顺序控制所述抓取装置抓取在车架分类区中对应所需车架型号的车架，进而运往车架摆放区；所述航车立柱调整区接收所述主控制器发送的信号，根据信号调整航车的支撑柱的位置，并将航车传送至车架摆放区，将摆放好车架的航车运送上线，运输到所述生产装配区进行下一步的生产装配，装配完毕后空航车被运送至航车立柱调整区进行支撑柱的调整。
进一步的，包括：
该系统还包括第一传输流水线、第二传输流水线和第三传输流水线，所述第一传输流水线连接航车立柱调整区和车架摆放区，其将调整好支撑柱的航车传送到车架摆放区待命；所述第二传输流水线连接车架摆放区和生产装配区，其将摆放好车架的航车运送上线，进行下一步生产装配，第三传输流水线连接生产装配区和航车立柱调整区，其将完成生产后的空航车运送至航车立柱调整区进行调整支撑柱。
进一步的，包括：
所述抓取装置包括支撑杆、水平液压伸缩装置和竖直液压伸缩装置，所述水平液压伸缩装置包括两个，分别设置在所述支撑杆的两端，所述水平液压伸缩装置向下延伸安装有竖直液压伸缩装置，所述竖直液压伸缩装置下端设置有机械爪，机械爪内安装有电磁传感器，支撑杆的中部安装有工业摄像头，支撑杆的中部相对所述工业摄像头的另一侧设置有滑轨，所述滑轨另一端连接至所述车架摆放区。
进一步的，包括：
所述航车立柱调整区内包括四个机械臂，其根据信号调整航车的支撑柱的位置。
进一步的，包括：
所述车架分类区还包括至少2个以上的单个车架分类区，每个单个车架分类区存储一种型号的车架。
有益效果：本实用新型与现有技术相比，其显著优点是：1、本实用新型结构简单、设计合理，使用方便，能迅速识别出车架型号、减少人工成本以及错拿机率，避免不必要的停线时间；2、控制系统的加装设计是基于机器视觉、特征提取及图像处理技术，在人工智能范畴实现了依据生产计划自动上线不同型号的车架，从而有效解决了混线生产车企轮胎运输这一步需要人工选择、吊取的问题。
附图说明
图1是本实用新型所述的生产线结构示意图；
图2是本实用新型所述的两种型号车架示意图；
图3是本实用新型所述的抓取装置的示意图；
图4是本实用新型所述的航车组成部分和机械臂位置示意图；
图5是车架标定位置示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型涉及多车型混线生产全自动化车架上线的控制系统，包括：主控制器1、车架分类区2、航车立柱调整区3、车架摆放区4、车架规格数据库5、支撑住6、第一传输流水线7、第二传输流水线8、第三传输流水线9、生产装配区10；车架规格数据库5事先登记常用车架的型号，型号包括长度、宽度和厚度，不同型号的车架长度、宽度及厚度都不相同。主控制器1与车架规格数据库5、车架分类区2、航车立柱调整区3均为电性连接。
如图4所示，车架分类区2包括抓取装置21，主控制器1根据每日生产计划所需车架型号按照生产顺序控制抓取装置21在车架分类区2抓取所需型号的车架，运往车架摆放区4；并且根据所需车架的型号，控制航车立柱调整区3的机械臂31调整支撑柱32的位置，并运往车架摆放区4，具体的，航车立柱调整区3包括4个机械臂31、4个支撑柱32以及航车33，航车33为与车架形状相似的H型框架，4个机械臂分别位于航车33长轴的两侧，航车33根据长车架的型号设置4个第一支撑位置331，根据短车架的型号设置4个第二支撑位置332，当需要运送长车架时，机械臂31将4个四个支撑柱32分别装到第一支撑位置331处，给长车架用；当需要运送短车架时，机械臂31将4个四个支撑柱32分别装到第二支撑位置332处，给短车架用的。对应的，车架上设置有车架标定位置300，用于与第一支撑位置331或者第二支撑位置332匹配。航车立柱调整区3根据主控制器1发送的信号，四只机械臂31根据信号调整航车的4根支撑柱位置到对应的支撑位置处，调整完成后将航车传送至车架摆放区4，运送到车架摆放区4内后，调整车架下落位置将原先设定好的车架标定位置300与支撑柱32对应放置，完成放置过程，如图5为本实施例中的长车架100上设置的车架标定位置300的示意图，短车架200上的标定位置也进行相似设置。
抓取装置21包括1个工业摄像头、2个机械爪、2个电磁传感器、1个滑轨连接柱以及4个液压伸缩装置；其负责识别抓取所需型号的车架，并利用滑轨将其送至车架摆放区；具体的：
如图3所示，抓取装置21包括支撑杆211、水平液压伸缩装置212和竖直液压伸缩装置213，水平液压伸缩装置212包括两个，分别设置在支撑杆211的两端，水平液压伸缩装置212向下延伸安装有竖直液压伸缩装置213，竖直液压伸缩装置213下端设置有机械爪214，机械爪214内安装有电磁传感器215，支撑杆211的中部安装有工业摄像头216，支撑杆211的中部相对所述工业摄像头216的另一侧设置有滑轨217，所述滑轨217另一端连接至车架摆放区4。
车架分类区2和车架摆放区4中间由厂房顶部的滑轨217连接；滑轨217将所述车架分类区中抓取好车架的抓取装置21传送至车架摆放区4。
车架摆放区4在车架分类区2的抓取装置21利用滑轨217传送来车架，及航车立柱调整区3传送来调整好支撑柱32的航车后，由抓取装置21上的摄像头216扫描确定航车的支撑柱32位置，并调整下落位置将原先设定好的车架标定位置300与支撑柱32对应放置，完成放置过程。
车架分类区2由至少2个及以上的单个车架分类区组成，具体数量根据具体生产需要设定；每个单个车架分类区存储一种型号车架，本实施例中，两个单个车架分类区分别存储两种不同型号的车架，如图2所示的车架100和车架200，车架100为长车架，车架200为短车架，如图2a为长车架，图2b为短车架。
航车立柱调整区、车架摆放区、生产装配区、第一传输流水线、第二传输流水线和第三传输流水线形成闭环，第一传输流水线7连接航车立柱调整区3及车架摆放区4，负责将调整好支撑柱32的航车传送到车架摆放区4待命；第二传输流水线8连接车架摆放区4及生产装配区10，负责将摆放好车架的航车运送上线，进行下一步生产装配；第三传输流水线9连接生产装配区10及航车立柱调整区3，负责将完成生产后的空航车运送至航车立柱调整区3进行调整支撑柱32。
由于采取上述技术手段，本实用新型从根据生产计划进行相应型号车架的判别与选取并最终送至装配生产去全过程完全实现自动化自主操作，无人工干预，并具备防错机制。较之前流水线方案，免除人工成本、提高了操作精度和生产效率、实现了重工业生产防呆防错的高质量生产目标。
工作流程：
(1)主控制器根据每日生产计划所需车架型号按照生产顺序，控制抓取装置在车架分类抓取所需型号的车架，利用滑轨将车架运送到车架摆放区；
(2)根据所需车架的型号，主控制器控制航车立柱调整区的机械臂调整支撑柱的位置，并通过第一传输流水线运往车架摆放区；
(3)抓取装置上的摄像头扫描确定航车的支撑柱位置，并调整下落位置将原先设定好的车架标定位置与支撑柱对应放置，完成放置过程；
(4)放置完毕后，通过第二传输流水线将摆放好车架的航车运送上线，进行下一步生产装配；
(5)将完成生产后的空航车运送至航车立柱调整区进行支撑柱调整，等待下一个流程。
Claims (4)
1.一种多车型混线生产车架自动上线系统，其特征在于，包括主控制器、车架分类区、航车立柱调整区、车架摆放区、车架规格数据库、生产装配区，所述车架分类区包括抓取装置，所述车架规格数据库用于登记常用车架的型号，所述主控制器根据每日生产计划从所述车架规格数据库中调取所需车架型号，并按照生产顺序控制所述抓取装置抓取在车架分类区中对应所需车架型号的车架，进而运往车架摆放区；所述航车立柱调整区接收所述主控制器发送的信号，根据信号调整航车的支撑柱的位置，并将航车传送至车架摆放区，将摆放好车架的航车运送上线，运输到所述生产装配区进行下一步的生产装配，装配完毕后空航车被运送至航车立柱调整区进行支撑柱的调整，主控制器与车架规格数据库、车架分类区、航车立柱调整区均为电性连接；
所述抓取装置包括支撑杆、水平液压伸缩装置和竖直液压伸缩装置，所述水平液压伸缩装置包括两个，分别设置在所述支撑杆的两端，所述水平液压伸缩装置向下延伸安装有竖直液压伸缩装置，所述竖直液压伸缩装置下端设置有机械爪，机械爪内安装有电磁传感器，支撑杆的中部安装有工业摄像头，支撑杆的中部相对所述工业摄像头的另一侧设置有滑轨，所述滑轨另一端连接至所述车架摆放区。
2.根据权利要求1所述的多车型混线生产车架自动上线系统，其特征在于，该系统还包括第一传输流水线、第二传输流水线和第三传输流水线，所述第一传输流水线连接航车立柱调整区和车架摆放区，其将调整好支撑柱的航车传送到车架摆放区待命；所述第二传输流水线连接车架摆放区和生产装配区，其将摆放好车架的航车运送上线，进行下一步生产装配，第三传输流水线连接生产装配区和航车立柱调整区，其将完成生产后的空航车运送至航车立柱调整区进行调整支撑柱。
3.根据权利要求1或2所述的多车型混线生产车架自动上线系统，其特征在于，所述航车立柱调整区内包括四个机械臂，其根据信号调整航车的支撑柱的位置。
4.根据权利要求1或2所述的多车型混线生产车架自动上线系统，其特征在于，所述车架分类区还包括至少2个以上的单个车架分类区，每个单个车架分类区存储一种型号的车架。
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