CN114634001A - 柔性装配线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种柔性装配线,包括:中央导台,所述中央导台具有供能接口;至少一个装配平台,所述装配平台与所述中央导台适配,所述装配平台和中央导台的连接侧设有相互适配的定位机构、导向机构和衔接机构,所述装配平台与中央导台通过所述衔接机构连接,所述导向机构对所述中央导台和装配平台的水平位置进行导向;所述定位机构包括设置在所述中央导台上的定位基准板和设置在所述装配平台的定位轮,当所述装配平台与所述中央导台对接时,所述定位轮移动至所述定位基准板上对所述中央导台和装配平台的竖直位置进行导向。本发明所述的柔性装配线,通过所述定位基准板和定位轮对所述中央导台和装配平台进行导向,结构简单,易操作。
Description
技术领域
本发明涉及装配技术领域,尤其是指一种柔性装配线。
背景技术
在生产领域中,当产品的各个零部件生产完毕后,通常需要将各个零部件装配以获得最终的产品,常规的装配方式通常包括人工进行装配的模式和人机相互配合的装配线模式,人工进行装配的模式可以依据需要装配的产品自由分配对应的人工进行装配,但该种装配模式受人力的限制,装配效率较低;人机相互配合的装配线模式,通常采用机器取代大部分人力的工作,人工主要对自动化的装配线进行操作,该种模式虽然大大提高了装配效率,但是针对不同的产品,需要分别设置不同的装配线,由于加工和组装时难以保证尺寸的精确性,现有的自动化的装配线在对接时,容易出现对接后工作面不在同一水平面的情况,导致整个装配线不够稳定或容易出现故障。
发明内容
为此,本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中由于加工和组装时难以保证尺寸的精确性,现有的自动化的装配线在对接时,容易出现对接后工作面不在同一水平面的情况,导致整个装配线不够稳定或容易出现故障的技术问题,提供一种可自由组装的柔性装配线。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种柔性装配线,包括:
中央导台,所述中央导台具有供能接口;
至少一个装配平台,所述装配平台与所述中央导台适配,所述装配平台和中央导台的连接侧设有相互适配的定位机构、导向机构和衔接机构,所述装配平台与中央导台通过所述衔接机构连接,所述导向机构对所述中央导台和装配平台的水平位置进行导向;
所述定位机构包括设置在所述中央导台上的定位基准板和设置在所述装配平台的定位轮,当所述装配平台与所述中央导台对接时,所述定位轮移动至所述定位基准板上对所述中央导台和装配平台的竖直位置进行导向。
在本发明的一个实施例中,所述定位基准板设有供所述定位轮滑动的倾斜面,所述倾斜面设置在所述定位基准板远离所述中央导台的一端且其朝向所述中央导台的高度逐步扩大。
在本发明的一个实施例中,所述中央导台的每个连接侧均设有两个所述定位机构。
在本发明的一个实施例中,所述中央导台和装配平台均为正六边形。
在本发明的一个实施例中,所述衔接机构包括第一电磁铁和第二电磁铁,所述第一电磁铁设置在所述中央导台上,所述第二电磁铁设置在所述装配平台上,所述第一、二电磁铁的位置对应。
在本发明的一个实施例中,所述第一电磁铁包括两个且在所述中央导台的连接侧错位设置,所述第二电磁铁包括两个且在所述装配平台的连接侧呈错位设置。
在本发明的一个实施例中,所述导向机构包括设置在所述中央导台上的导向槽和设置在所述装配平台上的导向块,所述导向块与所述导向槽配合对所述中央导台和装配平台进行导向。
在本发明的一个实施例中,所述中央导台的工作面设有协作机构和工装夹具,所述协作机构用于更换与所述装配平台适配的工装夹具。
在本发明的一个实施例中,所述中央导台的工作面上设有夹具固定槽和至少一个与所述夹具固定槽连通的固定件插槽。
在本发明的一个实施例中,所述协作机构包括机械臂和协作支撑台,所述机械臂通过所述协作支撑台设置在预定高度。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
本发明所述的柔性装配线,通过所述定位基准板和定位轮对所述中央导台和装配平台进行导向,结构简单,易操作。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解,下面根据本发明的具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中
图1是本发明中柔性装配线的整体结构示意图。
图2是如图1所示柔性装配线中的中央导台的结构示意图。
图3是如图1所示柔性装配线中的中央导台的另一侧视角示意图。
图4是如图1所示柔性装配线中的中央导台的另一侧视角示意图。
图5是如图1所示柔性装配线中的装配平台的结构示意图。
图6是如图1所示柔性装配线中定位机构的结构示意图。
说明书附图标记说明:1、中央导台;2、装配平台;3、导向机构;301、导向槽;302、导向块;4、衔接机构;401、第一电磁铁;402、第二电磁铁;5、电接口;6、气接口;7、定位机构;701、定位基准板;702、定位轮;703、限位板;704、倾斜面;8、协作机构;801、机械臂;802、协作支撑台;9、工装夹具;10、夹具固定槽;11、固定件插槽;12、区域传感器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。
参照图1-6所示,本发明的柔性装配线,包括:中央导台1,所述中央导台1具有供能接口;至少一个装配平台2,所述装配平台2与所述中央导台1适配,所述装配平台2和中央导台1的连接侧设有相互适配的导向机构3、衔接机构4和定位机构7,所述装配平台2与中央导台1通过所述衔接机构4连接,所述导向机构3对所述中央导台1和装配平台2的水平位置进行导向;所述定位机构7包括设置在所述中央导台1上的定位基准板701和设置在所述装配平台2的定位轮702,当所述装配平台2与所述中央导台1对接时,所述定位轮702移动至所述定位基准板701上对所述中央导台1和装配平台2的竖直位置进行导向。当两个设备进行对接时,所述装配平台2上的定位轮702沿所述倾斜面移动至所述定位基准板701上,以保证两个设备的工作面位于同一水平高度,另一方面,所述定位基准板701对所述装配平台2起到一定的支撑作用。本发明通过所述定位基准板701和定位轮702对所述中央导台1和装配平台2进行导向,结构简单,易操作。
具体地,本实施例中,所述定位基准板701设有供所述定位轮702滑动的倾斜面704,所述倾斜面设置在所述定位基准板701远离所述中央导台1的一端且其朝向所述中央导台1的高度逐步扩大,本实施例中,通过所述倾斜面704,使得所述定位轮702能够较为顺畅的朝向所述定位基准板701的内侧移动以至其完全位于所述定位基准板701上。本实施例中,所述定位轮702的两侧均设有限位板703,两侧的所述限位板703形成限位槽供所述定位基准板701***以辅助所述定位轮702和定位基准板701的位置作初步限定。相对通过传感器等进行调节高度的方式,本实施例中的设置方式,结构简单,更易操作。优选地,本实施例中,所述中央导台1的每个连接侧均设有两个所述定位机构7,两个所述定位机构7之间间隔有预定距离,以进一步提高定位精准度和提高支撑力。
具体地,本实施例中,所述中央导台1和装配平台2的底部均设有万向轮和移动支撑件(即水平调节轮,该结构为现有结构,这里不再详细赘述),所述中央导台1和装配平台2通过所述万向轮进行移动,避免重量过大难以搬运,通过所述移动支撑件实现整个设备的支撑,同时由于移动支撑件能够在所述装配平台2与所述中央导台1对接后依据所述装配平台2的现有高度进行支撑。
本实施例中,所述中央导台1作为供能设备,为所述装配平台2提供能源,所述中央导台1的连接侧均设有电接口5和气接口6,分别用于供电和供气。
具体地,本实施例中,所述中央导台和装配平台均为正多边形。优选地,所述中央导台和装配平台均为正六边形,本发明通过均设置为正六边形的所述中央导台1和装配平台2,从而能够自由改换装配线的排布轨迹,以适配不同装配环境的装配需求,同时,由于所述中央导台1和装配平台2均设置为正六边形,当需要组装多个所述装配平台2时,能够实现无间隙组装,同时所述中央导台1和装配平台2均能同时连接六个设备,装配线的延展性更高,自由组装的选择面更广,能够适应更多的装配环境。
需要说明的是,本实施例中,所述中央导台1和装配平台2均设置为正六边形,一方面,相对其他形状的设置方式,每个设备(本实施例中,设备指单个的所述中央导台1或装配平台2)能够同时对接的设备数量最多,即每个设备均能同时对接6个设备。
具体地,本实施例中,所述衔接机构4包括第一电磁铁401和第二电磁铁402,所述第一电磁铁401设置在所述中央导台1上,所述第二电磁铁402设置在所述装配平台2上,所述第一、二电磁铁的位置对应,本实施例中,通过电磁铁的形式实现两个设备之间的对接,一方面,对接和脱离仅需要通过电源的开和关即可实现控制,电磁铁在能够实现可分离的同时其较强的吸附力能够保证对接的稳定性,相对如卡扣式等可分离的连接方式更加稳固,另一方面,若采用如卡扣式的连接方式,对于加工精度有一定要求,需要保证两台设备之间的卡扣位置精确才能进行实现对接,会产生一定的残次品,而电磁铁的连接方式可依据具体的位置进行部分调节,确保对接的精确性。优选地,所述第一电磁铁401包括两个且在所述中央导台1的连接侧错位设置,所述第二电磁铁402包括两个且在所述装配平台2的连接侧呈错位设置,若采用一整块电磁铁,或者太大容易占用较多的连接侧的面积,或是太小导致吸附强度不够、吸附面太小不够均匀,故本实施例中,通过两块电磁铁交错设置的方式在减小占用面积的同时保证吸附强度,更为具体地,本实施例中所述错位设置指两块电磁铁在该设备的连接面上不位于同一直线。
具体地,本实施例中,所述导向机构3包括设置在所述中央导台1上的导向槽301和设置在所述装配平台2上的导向块302,所述导向块302与所述导向槽301配合对所述中央导台1和装配平台2进行导向,本实施例中,通过所述导向槽301的开口方向垂直于所述中央导台1的连接边,同时,所述导向块302的延伸方向垂直于所述装配平台2的连接边,以使得所述装配平台2与所述中央导台1对接时,仅能进行与其连接边垂直方向的运动,从而保证两个设备之间的精确对接,即,所述导向机构3对所述第一电磁铁401和第二电磁铁402对接时的水平位置作限定,保证吸附时两个设备的位置准确。本实施例中,采用导向槽301和导向块302的设置方式,一方面结构简单,利于加工,另一方面,对接时也较为容易。更为具体地,本实施例中,所述中央导台1的连接侧还设有到位传感器,用以检测所述中央导台1和装配平台2的对接是否到位。
具体地,本实施例中,所述中央导台1的工作面设有协作机构8和工装夹具9,所述协作机构8用于更换与所述装配平台2适配的工装夹具9,对于不同的产品,需要搭建不同的装配线,即需要采用不同的工装夹具9,本实施例中,通过所述协作机构8进行更换,从而使得整个装配线在能进行自由组装的同时还能够应用于多种产品的装配。更为具体地,本实施例中,所述中央导台1的工作面上设有夹具固定槽10和至少一个与所述夹具固定槽10连通的固定件插槽11,由于所述中央导台1上,由于不同的工装夹具9在所述中央导台1的工作面上的位置不同,故需要通过固定件将其固定在不同的位置,本实施例中,通过所述固定件插槽11使得所述固定件能够***,通过所述夹具固定槽10使得所述固定件能够移动至不同的位置对所述工装夹具9进行固定。本实施例中,所述固定件主要为螺母等结构。本实施例中,所述中央导台1的连接侧也可设置类似所述夹具固定槽10和固定件插槽11的结构以连接其他的设备结构。更为具体地,所述协作机构8包括机械臂801和协作支撑台802,所述机械臂801通过所述协作支撑台802设置在预定高度,本实施例中,所述机械臂801包括两个且均为多自由度机械臂801(需要说明的是,多自由度机械臂801为现有结构,这里不再详细赘述),其中,所述协作支撑台802包括竖直支撑和水平支撑,所述水平支撑通过所述竖直支撑设置在预定高度,两个所述机械臂801位于所述水平支撑的两侧,所述水平支撑上设有滑槽(需要说明的是,该滑槽与所述夹具固定槽10和固定件插槽11的结构相同),两个所述机械臂801可自由调节在所述水平支撑上的位置。
具体地,本实施例中,所述中央导台1的工作面上还设有区域传感器12,所述区域传感器12用以检测是否有操作人员接近所述中央导台1,当所述区域传感器12检测到有操作人员接近所述中央导台1时,反馈至上位机,以使所有机构停止运行,避免伤害操作人员。(需要说明的是,所述中央导台1和装配平台2均由上位机控制已实现各设备之间的连贯装配动作)所述区域传感器12位于所述中央导台1的非连接侧,本实施例中,所述中央导台1的其中四个相邻的边为连接边,剩余两个相邻的边为非连接侧,所述非连接侧还设有部分操作机构,如急停开关、负荷开关、电能表、触摸操作屏等。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种柔性装配线,其特征在于:包括,
中央导台,所述中央导台具有供能接口;
至少一个装配平台,所述装配平台与所述中央导台适配,所述装配平台和中央导台的连接侧设有相互适配的定位机构、导向机构和衔接机构,所述装配平台与中央导台通过所述衔接机构连接,所述导向机构对所述中央导台和装配平台的水平位置进行导向;
所述定位机构包括设置在所述中央导台上的定位基准板和设置在所述装配平台的定位轮,当所述装配平台与所述中央导台对接时,所述定位轮移动至所述定位基准板上对所述中央导台和装配平台的竖直位置进行导向。
2.根据权利要求1所述的一种柔性装配线,其特征在于:所述定位基准板设有供所述定位轮滑动的倾斜面,所述倾斜面设置在所述定位基准板远离所述中央导台的一端且其朝向所述中央导台的高度逐步扩大。
3.根据权利要求1所述的一种柔性装配线,其特征在于:所述中央导台的每个连接侧均设有两个所述定位机构。
4.根据权利要求1所述的一种柔性装配线,其特征在于:所述中央导台和装配平台均为正六边形。
5.根据权利要求1所述的一种柔性装配线,其特征在于:所述衔接机构包括第一电磁铁和第二电磁铁,所述第一电磁铁设置在所述中央导台上,所述第二电磁铁设置在所述装配平台上,所述第一、二电磁铁的位置对应。
6.根据权利要求5所述的一种柔性装配线,其特征在于:所述第一电磁铁包括两个且在所述中央导台的连接侧错位设置,所述第二电磁铁包括两个且在所述装配平台的连接侧呈错位设置。
7.根据权利要求1所述的一种柔性装配线,其特征在于:所述导向机构包括设置在所述中央导台上的导向槽和设置在所述装配平台上的导向块,所述导向块与所述导向槽配合对所述中央导台和装配平台进行导向。
8.根据权利要求1所述的一种柔性装配线,其特征在于:所述中央导台的工作面设有协作机构和工装夹具,所述协作机构用于更换与所述装配平台适配的工装夹具。
9.根据权利要求8所述的一种柔性装配线,其特征在于:所述中央导台的工作面上设有夹具固定槽和至少一个与所述夹具固定槽连通的固定件插槽。
10.根据权利要求8所述的一种柔性装配线,其特征在于:所述协作机构包括机械臂和协作支撑台,所述机械臂通过所述协作支撑台设置在预定高度。
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