[發明專利]工業生產線的組裝站

在審

• 申請號: 201680074474.8
• 申請日: 2016-11-22
• 公開（公告）號: CN108367399A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: L·迪維爾;C·奧夫薩茨;S·格朗熱;F·吉勒
• 申請（專利權）人: 標致雪鐵龍汽車股份有限公司
• 主分類號: B23P19/04
• 分類號: B23P19/04;B25J15/00;B23P21/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 馬文斐

本發明涉及一種工業生產線的組裝站(1)，所述組裝站用于將多個元件(7)裝配到零件(4)上，其特征在于，所述站包括至少一個裝配有機器人部件(5)的自動運行模塊，所述機器人部件確保同時抓取多個元件(7)，然后將所述元件逐個地裝配到所述零件(4)上。

技術領域

本發明涉及工業生產線的組裝站的設計以及所述組裝站在工業生產線中的實施。本發明致力于尤其(但不僅僅)在動力系統領域中的機械零件的組裝，所述機械零件例如用于裝配在機動類型的車輛上。

背景技術

當前，用于所制造產品的組裝線通常由一連串的手動或自動組裝站構成。自動類型的組裝站使用經特定地研究用于給定產品類型(“產品類型”理解為產品家族及其變型)以及給定生產能力的特定專用機器。

這些機器的設計原理在于組合特定用于每個操作的工具(例如螺絲刀、抓取器、鉗……)。這導致機器復雜、整體化、不太適用于其它家族的產品、相對難以修改和重新構造。每個機器的特異性構造了整體組裝方法，這解釋了為什么每個生產線的設計時間較長：對于每個要制造的產品的新參照，對于每次產品發展，需重新設計工具。

另外，對于要組裝的給定產品的生產率的每次增大，需在現有生產線上添加工具，這要求增大所述生產線的大小以及重新構造所述生產線，這對于所述生產線在(可另外包括多個生產線的)生產地點中的布置產生較大影響。所述生產線的重新定尺寸還可影響要執行的操作的順序以及影響產生在要手動操作的組裝站之間的距離，這可導致使操作者所介入的站重組在相鄰區域中，以使操作者避免過大的移動。

發明內容

本發明的目的因此在于設計一種用于裝配在更靈活的生產線上的新型組裝站，該生產線尤其在所生產產品的類型方面和在生產率的變化方面更加靈活。本發明的目的尤其在于克服上述缺點。

本發明的目的首先在于提供一種工業生產線的組裝站，所述組裝站用于將多個元件裝配到零件上，例如所述站包括至少一個裝配有(尤其是協同類型的)機器人部件的自動運行模塊，所述機器人部件確保同時抓取多個元件，然后將所述元件逐個地裝配到所述零件上。

優選地，所述自動運行模塊包括用于在3個、優選地6個自由度上操控機器人部件的操控部件。使用足夠靈活的機器人部件，可容易地根據要組裝的產品對機器人部件重新編程。

根據一種實施方式，所述零件是發動機氣缸蓋，并且，所述元件是所述氣缸蓋的氣門。在本申請的文本中，為了簡單，可給出解釋并基于該實施例詳細描述本發明的優點，但本發明適用于零件或元件的任何組裝，尤其是機械零件的彼此組裝。

目前，存在用于將氣門引入到內燃機的氣缸蓋中的兩種方法：手動類型的方法(由操作者執行任務)和自動類型的方法(使用重載型機器人)。

使用手動類型的方法，操作者直接用手單件地引入氣門。手動類型的方法適用于能力相對較低的車間(每年200至320000件)。操作者需要大約一分鐘的時間來將所有氣門引入到氣缸蓋中。

使用自動類型的方法，配備有抓取器的機器人同時引入同一排的所有氣門。自動類型的方法能夠確保高生產能力(每年320000至640000件)。

這兩種方法不容易互換。在產品的生命過程中使生產線的生產能力發展，這是難以管理的。事實上，自動站(尤其是當繼續使用要裝配到氣缸蓋中的氣門的示例時的用于引入氣門的自動站)是復雜且需要高投資的站，并且所述站的收益率尤其根據氣門的包裝(conditionnements)質量或根據氣門或氣缸蓋的尺寸多樣化而波動。為了使引入操作可由機器人執行，優選地，首先將氣缸蓋預先地相對于所述氣缸蓋的傳送部件定中心。可能還需要在抓取器上設置機械的重新定中心元件。自動部件(尤其是抓取器)的整體的復雜性不允許對于不同產品的較大靈活性：所述站和所述抓取器不能夠對不同類型的氣缸蓋執行給定的操作。