一种用于装配输送机实训设备的生产线的制作方法

1.本发明涉及自动化生产技术领域，具体地说是一种用于装配输送机实训设备的生产线。


背景技术：

2.输送机实训设备，实质上是一个模型——即将输送机按照一定比例缩小、并且其结构与实际输送机的结构一致。输送机实训设备包括主动轴、从动轴、主动轴上连接有主动带轮，从动轴上连接有从动带轮；这里的从动轴指的是用于连接从动带轮的那一条轴，主动轴指的是用于连接主动带轮的那一条轴。主动带轮和从动带轮之间张紧有输送带；主动轴和从动轴均设于输送机实训设备的机架上。主动轴的两端、以及从动轴的两端各设有支撑板，支撑板的作用在于为主动轴或者从动轴定位。支撑板是可拆卸地连接在输送机实训设备的机架上的。机架上设有用于调节从动轮位置的螺丝，该螺丝位于输送机实训设备的一端，通过拧动该螺丝，可以方便张紧皮带。机架由多块侧板可拆卸组装而成。
3.工装托盘，是一种在输送机实训设备进行临时支撑、搭载配件的一种现有技术。
4.该类输送机实训设备的支撑板组装以及皮带张紧依赖于手工操作，这导致了组装效率低的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种用于装配输送机实训设备的生产线，用于提高输送机实训设备组装工作的工作效率。
6.本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
7.一种用于装配输送机实训设备的生产线，包括输送线，所述输送线呈环形，所述输送线的周围设有第一加工工站、第二加工工站、第三加工工站、第四加工工站和环形料库，工装托盘用于放置输送机实训设备，所述输送线用于对所述工装托盘进行输送；
8.所述第一加工工站包括第一工站台、第一机械手、支撑板布料机构和支撑板翻转机构，所述第一机械手、所述支撑板布料机构和所述支撑板翻转机构设置在所述第一工站台上，所述支撑板布料机构包括支撑板台，所述支撑板布料机构用于将支撑板均布在所述支撑板台上，所述第一机械手用于将支撑板从所述支撑板台转运至输送机实训设备上，所述支撑板翻转机构用于将位于支撑板台上的一个支撑板进行翻转，所述输送线与所述第一工站台之间连接有第一输送支线；
9.所述第二加工工站包括第二机械手、第二工站台、第一机械手头架、扭矩枪和第一夹具头，所述第二工站和所述输送线之间连接有第二输送支线，所述第二加工工站上设有定位台组件，所述第二输送支线和所述定位台组件之间连接有转运翻转装置，所述转运翻转装置用于将输送机实训设备转运至定位台组件上，所述转运翻转装置用于对输送机实训设备进行翻转工作；
10.所述第三加工工站包括第三工站台、第三机械手、第二机械手头架、螺丝机、第二
夹具头、输送机实训设备井和定位器，所述输送线和所述第三工站台之间连接有第三输送支线，所述第三机械手、所述第二机械手头架、所述输送机实训设备井和所述定位器分别设在所述第三工站台上，第二机械手头架用于放置螺丝机和第二夹具头，所述输送机实训设备井用于竖向放置输送机实训设备，所述定位器位于所述输送机实训设备井的一侧；
11.所述第四加工工站包括第四工站台和激光打码机，所述第四工站台和所述输送线之间连接有第四输送支线；
12.所述环形料库包括料库机械手和若干排货架，每排所述或架各包括若干层的置物板，各排所述货架按照弧形路径分布。
13.进一步地，所述支撑板布料机构包括立式料仓、推板、推板驱动气缸、叉板和二轴机械手，立式料仓设在所述支撑板台上，立式料仓用于堆放支撑板，推板滑动连接在所述支撑板台上，推板用于将位于立式料仓最底部的一个支撑板推出；
14.叉板包括多个支撑板叉口，各支撑板叉口在叉板上沿与所述支撑板台的延伸方向平行的方向分布，叉板连接在二轴机械手上，二轴机械手用于驱动叉板的升降和平移，插板的平移方向与所述支撑板台的延伸方向平行。
15.进一步地，所述支撑板翻转机构包括第一导轨件、第一滑座、第一滑座气缸、第一升降气缸、第一翻转气缸和第一夹爪气缸，第一导轨件连接在所述第一工站台上，第一滑座滑动连接在第一导轨件上，第一滑座气缸与第一滑座连接，第一滑座气缸用于驱动第一滑座在第一导轨件上滑动，第一升降气缸连接在第一滑座上，第一翻转气缸与第一升降气缸连接，第一升降气缸用于第一驱动翻转气缸的升降，第一夹爪气缸与第一翻转气缸连接，第一翻转气缸用于驱动第一夹爪气缸翻转，第一夹爪气缸用于夹持支撑板。
16.进一步地，所述转运翻转装置包括横梁架、第二导轨件、第二滑座、第二升降气缸、升降架、第二夹爪气缸、第三夹爪气缸和翻转驱动器，横梁架架设在所述第二输送支线和所述第二工站台之间，第二导轨件连接在横梁架上，第二滑座滑动连接在第二导轨件上，第二升降气缸连接在第二滑座上，升降架连接在第二升降气缸上，第二升降气缸用于驱动升降架的升降，升降架上设有前架和后架，前架和后架按照一前一后分布，第二夹爪气缸转动连接在前架上，第三夹爪气缸转动连接在后架上，第二夹爪气缸的转动轴线与第三夹爪气缸转动轴线共线，翻转驱动器与第三夹爪气缸传动连接。
17.进一步地，所述前架固连在所述升降架上，所述后架滑动连接在所述升降架上，后架在升降架上的滑动方向为前后方向，升降架上连接有后架驱动气缸，后架驱动气缸与所述后架连接。
18.进一步地，所述输送机实训设备井包括井口架、气动磁偶无杆气缸、托举座、推紧气缸和两个皮带限位块，两个皮带限位块设在井口架的上端口处，推紧气缸上设有推紧块，推紧气缸在井口架的一侧，井口架包括延伸板，延伸板向下延伸，气动磁偶无杆气缸包括气动滑块，气动磁偶无杆气缸连接在延伸板上，气动滑块的滑动方向为上下方向，托举座连接在气动滑块上。
19.进一步地，所述气动滑块上连接有侧面挡板，侧面挡板位于气动滑块的一侧。
20.进一步地，所述定位器包括支撑架、第三升降气缸、第一压紧气缸、第二压紧气缸和限位架，支撑架连接在所述第三工站台上，第三升降气缸连接在支撑架上，第一压紧气缸连接在第三升降气缸上，第一压紧气缸的工作轴平向设置，限位架连接在第一压紧气缸的
工作轴上，限位架设置在所述井口架的上方，限位架包括两个相对设置的限位板，每个限位板上各设有一个槽口，槽口上端开口，两个槽口对齐设置，第二压紧气缸的缸体连接在第一压紧气缸的缸体上，第二压紧气缸的工作轴平行于第一压紧气缸的工作轴，第二压紧气缸的工作轴上连接有压紧板。
21.进一步地，所述压紧板上连接有压力传感器。
22.有益效果：
23.本发明能够对输送机实训设备进行自动化组装工作，本发明的工作原理为：通过输送线、第一输送支线、第二输送支线、第三输送支线、第四输送支线来对工装托盘进行输送到位工作，进而将工装托盘输送到第一加工工站或第二加工工站或第三加工工站或第四加工工站，进而在对应的工站进行对应的自动化加工工作。上述输送工作的输送以及转向原理都有现有技术可以参考，所以在此不再赘述。第一加工工站能够用于将四块支撑板组装到位，四块支撑板的组装原理为：在第一输送支线的连接作用下，工装托盘被输送至第一工站台上，通过第一接卸手来从支撑板台上取支撑板，然后放置在在工装托盘的对应安装位置处。通过此方式来进行支撑板的自动化安装工作。第二加工工站用于将输送机实训设备的机架进行组装以及拧紧支撑板与机架之间的螺栓，第二机械手在部件取放工作过程中使用第一夹具头，在拧紧螺栓的时候，取用扭矩枪。第三加工工站能够对实训设备进行皮带自动张紧工作，在进行皮带张紧工作的时候，通过稳定器和输送机实训设备井能够对输送机实训设备进行竖向固定定位工作，进而保证输送机实训设备的稳定性，利于提高张紧操作的精确程度；第三机械手取用第二夹具头之后用于对输送机实训设备进行转运、移动工作；第三机械手取用螺丝机之后，用于拧动用于调剂皮带张紧程度的螺丝。本发明利于对输送机实训设备进行批量化、自动化组装工作，利于提高生产效率。
附图说明
24.图1为本发明实施方式的示意图；
25.图2为第一工站台的实施方式的示意图；
26.图3为支撑板布料机构的实施方式的示意图；
27.图4为支撑板翻转机构的实施方式的示意图；
28.图5为第二工站台的实施方式的示意图；
29.图6为转运翻转装置的实施方式的示意图；
30.图7为第三工站台的实施方式的示意图；
31.图8为输送机实训设备井的实施方式示意图；
32.图9为定位器的实施方式示意图；
33.图10为环形料库的实施方式示意图；
34.图中：1输送线，11工装托盘，2第一工站台，21第一机械手，22第一输送支线，3支撑板布料机构，31支撑板台，32立式料仓，33推板，34推板驱动气缸，35叉板，36二轴机械手，37支撑板叉口，4支撑板翻转机构，41第一导轨件，42第一滑座，43第一滑座气缸，44第一升降气缸，45第一翻转气缸，46第一夹爪气缸，5第二工站台，51第二机械手，52第一机械手头架，53扭矩枪，54第一夹具头，55第二输送支线，56定位台组件，6转运翻转装置，61横梁架，62第二导轨件，63第二滑座，64第二升降气缸，65升降架，651前架，652后架，653后架驱动气缸，
66第二夹爪气缸，67第三夹爪气缸，68翻转驱动器，7第三工站台，71第三机械手，72第二机械手头架，73螺丝机，74第二夹具头，75第三输送支线，76第四工站台，77激光打码机，78第四输送支线，8输送机实训设备井，81井口架，811延伸板，82气动磁偶无杆气缸，821气动滑块，83托举座，84推紧气缸，85侧面挡板，86皮带限位块，9定位器，91支撑架，92第三升降气缸，93第一压紧气缸，94限位架，95限位板，96槽口，97第二压紧气缸，98压紧板，99压力传感器，10料库机械手，101货架，102置物板。
具体实施方式
35.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.参照图1至图10，一种用于装配输送机实训设备的生产线，包括输送线1，输送线1呈环形，输送线1的周围设有第一加工工站、第二加工工站、第三加工工站、第四加工工站和环形料库，输送线用于对工装托盘11进行输送。工装托盘11用于放置输送机实训设备，输送线1用于对工装托盘11进行输送。
37.如图1和图2所示，第一加工工站包括第一工站台2、第一机械手21、支撑板布料机构3和支撑板翻转机构4。第一机械手21、支撑板布料机构3和支撑板翻转机构4设置在第一工站台2上，支撑板布料机构3包括支撑板台31。支撑板布料机构3用于将支撑板均布在支撑板台31上，第一机械手21用于将支撑板从支撑板台31转运至输送机实训设备上，支撑板翻转机构4用于将位于支撑板台31上的一个支撑板进行翻转，输送线1与第一工站台2之间连接有第一输送支线22。
38.如图1和图5所示，第二加工工站包括第二机械手51、第二工站台5、第一机械手头架52、扭矩枪53和第一夹具头54。第二工站和输送线1之间连接有第二输送支线55，第二加工工站上设有定位台组件56，第二输送支线55和定位台组件56之间连接有转运翻转装置6，转运翻转装置6用于将输送机实训设备转运至定位台组件56上，转运翻转装置6用于对输送机实训设备进行翻转工作。
39.如图1和图7所示，第三加工工站包括第三工站台7、第三机械手71、第二机械手头架72、螺丝机73、第二夹具头74、输送机实训设备井8和定位器9。输送线1和第三工站台7之间连接有第三输送支线75，第三机械手71、第二机械手头架72、输送机实训设备井8和定位器9分别设在第三工站台7上，第二机械手头架72用于放置螺丝机73和第二夹具头74，输送机实训设备井8用于竖向放置输送机实训设备，定位器9位于输送机实训设备井8的一侧。
40.如图1所示，第四加工工站包括第四工站台76和激光打码机77，第四工站台和输送线1之间连接有第四输送支线78；
41.如图1和图10所示，环形料库包括料库机械手10和若干排货架101，每排或架各包括若干层的置物板102，各排货架按照弧形路径分布。环形料库用于对输送机实训设备进行半成品、成品或者部件进行缓存工作，便于生产线的取用。
42.如图1至图10所示，本发明能够对输送机实训设备进行自动化组装工作，本发明的工作原理为：通过输送线1、第一输送支线22、第二输送支线55、第三输送支线75、第四输送
支线78来对工装托盘11进行输送到位工作，进而将工装托盘11输送到第一加工工站或第二加工工站或第三加工工站或第四加工工站，进而在对应的工站进行对应的自动化加工工作。上述输送工作的输送以及转向原理都有现有技术可以参考，所以在此不再赘述。第一加工工站能够用于将四块支撑板组装到位，四块支撑板的组装原理为：在第一输送支线22的连接作用下，工装托盘被输送至第一工站台2上，通过第一接卸手21来从支撑板台31上取支撑板，然后放置在在工装托盘的对应安装位置处。通过此方式来进行支撑板的自动化安装工作。第二加工工站用于将输送机实训设备的机架进行组装以及拧紧支撑板与机架之间的螺栓，第二机械手51在部件取放工作过程中使用第一夹具头54，在拧紧螺栓的时候，取用扭矩枪53。第三加工工站能够对实训设备进行皮带自动张紧工作，在进行皮带张紧工作的时候，通过稳定器9和输送机实训设备井8能够对输送机实训设备进行竖向固定定位工作，进而保证输送机实训设备的稳定性，利于提高张紧操作的精确程度；第三机械手71取用第二夹具头74之后用于对输送机实训设备进行转运、移动工作；第三机械手71取用螺丝机73之后，用于拧动用于调剂皮带张紧程度的螺丝。
43.如图2和图3所示，支撑板布料机构3包括立式料仓32、推板33、推板驱动气缸34、叉板35和二轴机械手36，立式料仓32设在支撑板台31上，立式料仓32用于堆放支撑板，推板33滑动连接在支撑板台31上，推板33用于将位于立式料仓32最底部的一个支撑板推出。叉板35包括多个支撑板叉口37，各支撑板叉口37在叉板35上沿与支撑板台31的延伸方向平行的方向分布，叉板35连接在二轴机械手36上，二轴机械手36用于驱动叉板35的升降和平移，插板的平移方向与支撑板台31的延伸方向平行。插板布料机构3的作用在于将支撑板排放于支撑板台31上。插板布料机构3的工作原理为：将支撑板堆放于立式料仓32中，推板驱动气缸34驱动推板33将位于立式料仓32最底部的支撑板推出
→
叉板35下降,进而将叉口37扣合在支撑板上
→
叉板沿支撑板台31的长度方向移动，进而将叉板向前移动一个方位
→
叉板35抬升
→
立式料仓按照上述方式释放再一个支撑板
→
叉板按照上述方式将位于支撑板台31上的支撑板依次排放。第一机械手在取用的时候，取用位于支撑板台31的最外端的一个支撑板。有益效果是，利于将支撑板在支撑板台31上排开，这样，方便在支撑板台的周围设置检测或者加工装置，利于对支撑板进行流水加工工作；同时，也利于对支撑板进行有序取放工作。
44.如图2和图4所示，支撑板翻转机构4包括第一导轨件41、第一滑座42、第一滑座气缸43、第一升降气缸44、第一翻转气缸45和第一夹爪气缸46。第一导轨件41连接在第一工站台2上，第一滑座42滑动连接在第一导轨件41上。第一滑座气缸43与第一滑座42连接，第一滑座气缸43用于驱动第一滑座42在第一导轨件41上滑动。第一升降气缸44连接在第一滑座42上，第一翻转气缸45与第一升降气缸44连接，第一升降气缸44用于第一驱动翻转气缸的升降。第一夹爪气缸46与第一翻转气缸45连接，第一翻转气缸45用于驱动第一夹爪气缸46翻转，第一夹爪气缸46用于夹持支撑板。支撑板具有正反面之分，对于不同位置的支撑板，在放置在工装托盘上的时候，有的是正面朝上、有的是反面朝上，通过支撑板翻转机构4能够对位于支撑板台上的最外端的一个支撑板进行翻面工作，利于第一机械手准确取用。支撑板翻转机构4对支撑板进行翻转的工作原理为，通过第一夹爪气缸46来拾取支撑板，通过第一滑座气缸43、第一升降气缸45和第一翻转气缸45来控制第一夹爪气缸46的方位、朝向，进而完成对支撑板的拾取、翻转和放置工作。
45.如图5和图6所示，转运翻转装置6包括横梁架61、第二导轨件62、第二滑座63、第二升降气缸64、升降架65、第二夹爪气缸66、第三夹爪气缸67和翻转驱动器68。横梁架61架设在第二输送支线55和第二工站台5之间，第二导轨件62连接在横梁架61上，第二滑座63滑动连接在第二导轨件62上，通过拖链机构来对第二滑座进行滑动。第二升降气缸64连接在第二滑座63上，升降架65连接在第二升降气缸64上。第二升降气缸64用于驱动升降架65的升降，升降架65上设有前架651和后架652，前架651和后架652按照一前一后分布，第二夹爪气缸66转动连接在前架651上，第三夹爪气缸67转动连接在后架652上，第二夹爪气缸66的转动轴线与第三夹爪气缸67转动轴线共线，翻转驱动器68与第三夹爪气缸67传动连接。第二夹爪气缸66和第三夹爪气缸67用于对输送机实训设备进行抓取工作，抓取的原理为第二夹爪气缸66抓取输送机实训设备进行的一端，第三夹爪气缸67抓取输送机实训设备的另一端。第二夹爪气缸66和第三夹爪气缸67拾取输送机实训设备之后，通过第二升降气缸64来驱动升降架65的升降，进而驱动输送机实训设备的升降；通过翻转驱动器68来驱动第三夹爪67的转动，进而带动输送机实训设备翻转，进而利于对输送机实训设备进行翻面工作；通过第二滑座63的滑动来带动升降架的平移，进而对输送机实训设备的转运工作。
46.如图5和图6所示，前架651固连在升降架65上，后架652滑动连接在升降架65上，后架652在升降架65上的滑动方向为前后方向，升降架65上连接有后架驱动气缸653，后架驱动气缸653与后架652连接。这便于调节前架651和后架652之间的间距，进而利于调节第二夹爪气缸和第三夹爪气缸之间的间距，进而利于方便对输送机实训设备的取放，降低取放难度。同时，也利于适用于不同长度的输送机实训设备的加工工作。
47.如图7和图8所示，输送机实训设备井8包括井口架81、气动磁偶无杆气缸82、托举座83、推紧气缸84和两个皮带限位块86。两个皮带限位块86设在井口架81的上端口处，推紧气缸84上设有推紧块，推紧气缸84在井口架81的一侧。井口架81包括延伸板811，延伸板811向下延伸，气动磁偶无杆气缸82包括气动滑块821，气动磁偶无杆气缸82连接在延伸板811上，气动滑块821的滑动方向为上下方向，托举座83连接在气动滑块821上。输送机实训设备井8用于竖向放置输送机实训设备，输送机实训设备在输送机实训设备井8中的放置方式为，输送机实训设备设置有主动轮的那一端放置在托举座上，输送机实训设备设置有从动轮的那一端朝上设置，通过气动磁偶无杆气缸82来驱动气动滑块821的高度，进而控制托举座83的高度，进而调节输送机实训设备露出实训设备井的高度；当输送机实训设备露出实训设备井8的高度达到需求之后，通过推紧气缸84来将输送机实训设备的机架压紧在井口架的内侧，进而将输送机实训设备卡紧。皮带限位块86用于对输送机实训设备的皮带进行限位和保护工作，皮带限位块采用橡胶材质。
48.如图8所示，气动滑块821上连接有侧面挡板85，侧面挡板85位于气动滑块821的一侧。通过侧面挡板85能够对输送机实训设备进行定位工作。
49.如图7和图9所示，定位器9包括支撑架91、第三升降气缸92、第一压紧气缸、93第二压紧气缸97和限位架94。支撑架91连接在第三工站台7上，第三升降气缸92连接在支撑架91上，第一压紧气缸93连接在第三升降气缸92上。第一压紧气缸93的工作轴平向设置，限位架94连接在第一压紧气缸93的工作轴上。限位架94设置在井口架的上方。限位架94包括两个相对设置的限位板95，每个限位板95上各设有一个槽口96。槽口96上端开口，两个槽口对齐设置。第二压紧气缸97的缸体连接在第一压紧气缸93的缸体上。第二压紧气缸97的工作轴
平行于第一压紧气缸93的工作轴，第二压紧气缸97的工作轴上连接有压紧板98。定位器用于为放置在输送机实训设备井中的输送机实训设备的上端进行定位和固定工作，该定位和固定工作的原理为，输送机实训设备的从动轴的两端伸出机架，其中一个槽口96卡在从动轴的一端，另一个槽口卡在从动轴的另一端，然后第二压紧气缸97驱动压紧板98压紧在输送机实训设备的机架上，在该推力的作用下，从动轴被卡紧在槽口96中，进而将输送机实训设备的上端固定定位，进而利于提高稳定性。第一压紧气缸93用于调节限位架在井口架上方的平向方位。压紧板98上连接有压力传感器99，利于方便推力的检测，进而利于实现推力的可控化。