[發(fā)明專利]一種自動上下料生產(chǎn)線及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010291286.9
• 申請日: 2020-04-14
• 公開（公告）號: CN111453332B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 平慶偉;高創(chuàng);李會民
• 申請（專利權(quán)）人: 西安精雕精密機械工程有限公司
• 主分類號: B65G37/00
• 分類號: B65G37/00;B65G35/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 高博

本發(fā)明公開了一種自動上下料生產(chǎn)線及其控制方法，包含U型線布局和線型線布局兩種結(jié)構(gòu)方式，生產(chǎn)線線體由基礎(chǔ)單元組成，滿足模塊化組裝技術(shù)，每一個基礎(chǔ)單元分上下兩層，可以模塊化拼接，實現(xiàn)多種排布形式，并且可以具有托盤回流功能。產(chǎn)線還具有采用托盤+工裝輸送機制，支持快速換型，托盤輸送控制系統(tǒng)，單工位手/自動實時切換控制系統(tǒng)，產(chǎn)線輸送線體傳送適時控制機制，產(chǎn)線在制品暫存工位設(shè)計，產(chǎn)線排列形式靈活多變。基于精益生產(chǎn)的理念，解決現(xiàn)實存在庫存水平高、周轉(zhuǎn)困難、制造成本高、產(chǎn)品質(zhì)量低、空間、時間、人力和工具浪費等問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于自動化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自動上下料生產(chǎn)線及其控制方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的手工生產(chǎn)方式，產(chǎn)品特點完全按照顧客要求，作業(yè)分工較粗略，要求操作工人懂得一定的設(shè)計制造，有較高的操作技能，庫存水平高，周轉(zhuǎn)困難，制造成本高，產(chǎn)品質(zhì)量低，操作工人低級錯誤頻發(fā)，不良率高，只能適應(yīng)市場上極少量需求的產(chǎn)品。

國內(nèi)大部分企業(yè)目前還停留在傳統(tǒng)手工生產(chǎn)方式水平，大都存在這樣的現(xiàn)狀：現(xiàn)場混亂、排布無章法、物料混亂、標識不清、設(shè)備故障不斷、人海戰(zhàn)術(shù)，加班加點但還要待工待料等；并且普遍存在以下浪費問題：由于作業(yè)能力不平衡造成的物料供應(yīng)阻塞或前工序能力不足造成的斷料、等料浪費；原材料、零部件、半成品、成品、在制品等形成的庫存浪費及由此帶來的資金占用、物料價值衰減、呆料廢料浪費；物料搬運、周轉(zhuǎn)過程中的放置、堆積、移動、整理等造成的空間、時間、人力和工具浪費。

現(xiàn)有技術(shù)方案中，多是大批量流水線生產(chǎn)方式，產(chǎn)品特點一般標準化，品種單一，設(shè)備和工裝雖然高效但昂貴，切換時間長，且切換后不穩(wěn)定，作業(yè)分工細致、簡單、重復(fù)，對操作工人不需要專業(yè)技能，庫存水平較高，加班加點與待工待料一樣多，制造成本較低，產(chǎn)品質(zhì)量較高，適應(yīng)物資缺乏，供不應(yīng)求的市場環(huán)境；現(xiàn)有大部分流水線無論是否有工件傳輸?shù)男枨蟠蠖喽际且恢边\轉(zhuǎn)的。這種做法，一來造成電力能源浪費；二來長時間連續(xù)運行，加劇產(chǎn)線設(shè)備老化；三來一直運轉(zhuǎn)的流水線對各個工位的操作節(jié)拍要求非常嚴格，若節(jié)拍太快，則該工位來不及操作，若太慢，勢必造成下一工位的等料浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種自動上下料生產(chǎn)線及其控制方法，滿足模塊化組裝技術(shù)，每一個基礎(chǔ)單元分上下兩層，可以模塊化拼接，實現(xiàn)多種排布形式，并且可以具有托盤回流功能，基于精益生產(chǎn)的理念，解決現(xiàn)實存在庫存水平高、周轉(zhuǎn)困難、制造成本高、產(chǎn)品質(zhì)量低、空間、時間、人力和工具浪費等問題。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種自動上下料生產(chǎn)線，包括輸送線體，輸送線體呈線型或U型結(jié)構(gòu)設(shè)置組成上下料生產(chǎn)線，輸送線體上設(shè)置有能沿輸送線體運動的托盤及工裝，輸送線體內(nèi)側(cè)對應(yīng)不同工位分別設(shè)置有EtherCAT_IO模塊、氣動擋停和接近開關(guān)，輸送線體的外側(cè)設(shè)置有急停按鈕、照明控制按鈕、手動/自動切換帶燈按鈕和托盤放行按鈕，EtherCAT_IO模塊能夠?qū)崿F(xiàn)不同工位傳送帶的單獨控制。

具體的，線型自動上下料生產(chǎn)線的一端設(shè)置有上料機器人和第一升降機，另一端對應(yīng)設(shè)置有第二升降機和下料機器人，生產(chǎn)線上依次設(shè)置有第一基礎(chǔ)單元、第二基礎(chǔ)單元、第三基礎(chǔ)單元和第四基礎(chǔ)單元。

進一步的，第一基礎(chǔ)單元包括依次連接的第一工位、第一輔助工位、第二工位和第二輔助工位；第二基礎(chǔ)單元包括依次連接的第三工位、第三輔助工位、第四工位和第四輔助工位；第三基礎(chǔ)單元包括依次連接的第五工位、第五輔助工位、第六工位和第六輔助工位；第四基礎(chǔ)單元包括依次連接的第七工位、.第七輔助工位和第八工位。

具體的，U型自動上下料生產(chǎn)線的一端設(shè)置有上料機器人和第一升降機，另一端對應(yīng)設(shè)置有第二升降機和下料機器人，生產(chǎn)線上依次設(shè)置有第一基礎(chǔ)單元、第一頂升橫移、第二頂升橫移、第二基礎(chǔ)單元、第三頂升橫移、第四頂升橫移和第三基礎(chǔ)單元。