空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元，包括计数码放装置(22)，计数码放装置的数量为多件、设置在钣金加工设备(8)的出料端附近，包括抓取码放部件Ⅱ(221)、码放托架(222)和电控部件；抓取码放部件Ⅱ包括机械臂和抓取码放机械手，抓取码放机械手安装在机械臂的末节，包括抓取机构、模式传感器和位移传感器；码放托架包括多个水平及竖直方向上均布排列的容纳空间(2221)和电控机构。本空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元自动化程度较高，能够实现智能操作，提高生产效率的同时避免人工操作的安全隐患，适用于空调两器数字总线工厂钣金件加工工序。
【专利说明】
空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种钣金件取码单元，具体是一种适用于空调两器数字总线工厂的空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元，属于空调制造技术装备领域。
【背景技术】
[0002]钣金是一种针对金属薄板(通常厚度在6mm以下)的综合冷加工工艺，包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型(如汽车车身)等，其显著的特征就是同一零件厚度一致，通过钣金工业加工出的产品叫做钣金件，不同行业所指的钣金件一般不同，多用于组配时的称呼，通常，钣金件工厂最重要的三个步骤是剪、冲/切、折。
[0003]钣金件加工一般来说基本设备包括剪板机、数控冲床/激光、等离子、水射流切割机/复合机、折弯机以及各种辅助设备如开卷机、校平机、去毛刺机、点焊机等，目前加工设备大多已实现半自动化操作，但原材料的输入及产成品的输出环节、流转入库环节等依然大量采用人工操作。
[0004]目前空调器制造商在散热器和冷凝器的翅片及支撑钢板等钣金件的加工工序上依然大量采用人工作业，即将原材料钢板或钢带送入钣金加工设备，冲压成型的钣金件再一个一个人工取下放置在物料小车上进入喷漆、粘贴海绵工序，最后入库或直接转运至下道装配工序，现有技术中出现有原材料钢板或钢带的自动送料装置，但冲压成型钣金件的取码、转运、喷漆、粘贴海绵或入库依然是人工操作。
[0005]这种传统的人工操作的生产方式存在以下缺陷:
[0006]1.虽然冲压工序设备已实现自动化操作，但取码冲压成型的钣金件、喷漆、粘贴海绵、入库或转运冲压成型的钣金件仍采用人工操作，因此总体设备自动化程度低、设备利用率低、产能低，且人工操作入库或转运手续较繁琐，效率低；
[0007]2.由于生产流水线上抓取冲压成型的钣金件采用人工操作，取码的速度要跟上流水线输送带的速度才能保证生产正常进行，因此操作人员劳动强度大，且人工抓取冲压件存在安全隐患，易造成安全事故；
[0008]3.排序码放已冲压成型的钣金件采用人工操作，操作人员劳动强度大、排序码放效率低，且其责任心、情绪等人为因素对生产进度的影响较大。
【发明内容】
[0009]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元，自动化程度较高，能够实现智能操作，提高生产效率的同时避免人工操作的安全隐患，适用于空调两器数字总线工厂钣金件加工工序。
[0010]为了实现上述目的，本空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元包括计数码放装置;所述的计数码放装置的数量为多件、设置在钣金加工设备的出料端附近，包括抓取码放部件Π、码放托架和电控部件；
[0011 ]抓取码放部件Π包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂至少包括X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手安装在机械臂的末节，包括抓取机构、模式传感器和位移传感器；
[0012]码放托架至少配套抓取码放部件Π的数量设置、设置在抓取码放部件Π附近、是顶部开放的层状框架结构，包括多个水平及竖直方向上均布排列的容纳空间和电控机构，容纳空间的长度、宽度及高度尺寸与冲压成型钣金件的长度、宽度及高度尺寸间隙配合，容纳空间的底部及四周均设有限位板，容纳空间顶部的长度和宽度方向上单边设有限位板，容纳空间顶部的长度和宽度方向上单边设置的限位板的内侧板边至相邻容纳空间的限位板外壁板之间的距离与冲压成型钣金件的长度及宽度尺寸间隙配合，电控机构包括电池盒、无线发射模块、位于每个容纳空间上的位置传感器和位于码放托架底部或支撑腿上的电子标识芯片，电池盒与无线发射模块、位置传感器和电子标识芯片电连接；
[0013]电控部件包括工业控制计算机、模式识别回路、抓取码放回路和计数回路，工业控制计算机分别与抓取码放部件Π、模式识别传感器、位移传感器和码放托架的电控机构电连接。
[0014]作为本实用新型的进一步改进方案，本空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元还包括抓取码放装置I，抓取码放装置I设置在钣金加工设备的出料端附近，包括抓取码放部件1、码放平台托架和电控部件;抓取码放部件I包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂至少包括X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手安装在机械臂的末节，包括抓取机构和位移传感器;码放平台托架设置在抓取码放部件I附近；电控部件包括工业控制计算机、抓取码放回路，工业控制计算机分别与抓取码放部件I和位移传感器电连接;所述的计数码放装置设置在码放平台托架附近。
[0015]作为本实用新型的优选方案，所述的抓取码放部件Π的机械臂是门架式机械臂。
[0016]与现有技术相比，本空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元由于采用微电脑控制的抓取码放部件Π伸入钣金加工设备内部自出料端抓取已冲压成型的钣金件并顺序码放在码放托架的容纳空间内，完全采用电脑控制自动化操作，自动化操作可避免因操作人员责任心、情绪等人为因素对生产进度的影响，同时可免受操作人员操作技能熟练程度的限制，完全避免了人工操作存在的弊端，特别适用于空调两器数字总线工厂钣金件加工工序。
【附图说明】
[0017]图1是空调两器数字总线钣金件工厂的平面厂区布置示意图；
[0018]图2是本实用新型成型钣金件自动取码单元的三维结构示意图；
[0019]图3是图2的剖视放大结构示意图。
[0020]图中:1、物料供应单元，11、自动送料装置，2、成型钣金件自动取码单元，21、抓取码放装置I，211、抓取码放部件I，212、码放平台托架，22、计数码放装置，221、抓取码放部件Π，222、码放托架，2221、容纳空间，3、智能物流托载运输单元，31、物流自动导引运输车，4、在线检测单元，41、检测装置，42、信息处理电控装置，5、自动喷涂单元，51、悬挂输送部件，52、抓取码放装置Π，521、抓取码放部件ΙΠ，53、自动清洁部件，531、自动清洁装置，532、控制阀组I，533、电控装置I，54、自动喷涂部件，541、自动喷涂装置，542、控制阀组Π，543、电控装置Π，6、自动粘贴海绵单元，61、钣金件抓取装置，62、海绵部件托架，63、海绵部件抓取装置，64、定位揭膜装置，7、集中电控单元，8、钣金加工设备。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0022]自动化生产的核心是有序生产，S卩，排序是自动化生产中最至关重要的工序。
[0023]如图2所示，本空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元2包括计数码放装置22;
[0024]计数码放装置22的数量为多件、设置在钣金加工设备8的出料端附近，包括抓取码放部件Π 221、码放托架222和电控部件；
[0025]抓取码放部件Π221包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂至少包括X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手安装在机械臂的末节，包括抓取机构、模式传感器和位移传感器；
[0026]码放托架222至少配套抓取码放部件Π 221的数量设置、设置在抓取码放部件Π221附近、是顶部开放的层状框架结构，如图3所示，包括多个水平及竖直方向上均布排列的容纳空间2221和电控机构，容纳空间2221的长度、宽度及高度尺寸与冲压成型钣金件的长度、宽度及高度尺寸间隙配合，容纳空间2221的底部及四周均设有限位板，容纳空间2221顶部的长度和宽度方向上单边设有限位板，容纳空间2221顶部的长度和宽度方向上单边设置的限位板的内侧板边至相邻容纳空间2221的限位板外壁板之间的距离与冲压成型钣金件的长度及宽度尺寸间隙配合，即冲压成型的钣金件可以自容纳空间2221的上方放入容纳空间2221内部，限位板可以防止转运过程中冲压成型钣金件脱离容纳空间2221，电控机构包括电池盒、无线发射模块、位于每个容纳空间2221上的位置传感器和位于码放托架222底部或支撑腿上的电子标识芯片，电池盒与无线发射模块、位置传感器和电子标识芯片电连接；
[0027]电控部件包括工业控制计算机、模式识别回路、抓取码放回路和计数回路，工业控制计算机分别与抓取码放部件Π 221、模式识别传感器、位移传感器和码放托架222的电控机构电连接，工业控制计算机可以控制机械臂和抓取码放机械手自钣金加工设备8的出料端抓取已冲压成型的钣金件、并顺序依次码放在码放托架222的容纳空间2221内并计数。
[0028]如图1所示，空调两器数字总线工厂的集中电控单元7的中央控制计算机发出指令使钣金加工设备8开始工作，自动送料装置11将按冲压尺寸要求制作成型的钢板或钢带输送至钣金加工设备8内进行冲压，经过钣金加工设备8内冲压模具的依次冲压及传送，冲压成型的钣金件被传送至钣金加工设备8的出料端；
[0029]本空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元2开始工作，多个计数码放装置22依次工作，计数码放装置22的工业控制计算机根据设定程序及和位移传感器的反馈坐标控制抓取码放部件Π 221伸入钣金加工设备8内部自出料端抓取已冲压成型的钣金件并移动至码放托架222的正上方，然后计数码放装置22的工业控制计算机根据码放托架222的容纳空间2221上的位置传感器反馈的坐标位置及模式传感器的反馈控制抓取码放部件Π 221的机械臂移动伸入码放托架222的内部、将已冲压成型的钣金件顺序码放在码放托架222的容纳空间2221内并计数；
[0030]当计数回路反馈已满信息时计数码放装置22停止码放，集中电控单元7的中央控制计算机发出指令使智能物流托载运输单元3工作，车载计算机控制系统根据中央控制计算机发出的坐标位置控制物流自动导引运输车31移动至码放托架222的下方并将码放托架222托起，然后车载计算机控制系统根据中央控制计算机发出的坐标位置控制物流自动导引运输车31托载着码放托架222移动至仓库的设定位置、或直接转入下道工序的设定位置，放下码放托架222后物流自动导引运输车31处于待命状态。
[0031]由于通常钣金加工设备8的冲压速度较快、产出速度较快，但抓取码放部件Π221伸入钣金加工设备8内部自出料端抓取已冲压成型的钣金件并准确移动码放在码放托架222内的速度相对较慢、且码放控制的微电脑控制机构较复杂，因此为了加快抓取码放速度，作为本实用新型的进一步改进方案，本空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元2还包括抓取码放装置121，抓取码放装置121设置在钣金加工设备8的出料端附近，包括抓取码放部件1211、码放平台托架212和电控部件;抓取码放部件1211包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂至少包括X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手安装在机械臂的末节，包括抓取机构和位移传感器;码放平台托架212设置在抓取码放部件1211附近;电控部件包括工业控制计算机、抓取码放回路，工业控制计算机分别与抓取码放部件1211和位移传感器电连接，工业控制计算机可以控制机械臂和抓取码放机械手伸入钣金加工设备8内部自出料端抓取已冲压成型的钣金件、并码放在码放平台托架212上;所述的计数码放装置22设置在码放平台托架212附近;工作状态时空调两器数字总线工厂的集中电控单元7的中央控制计算机发出指令使抓取码放装置121只负责将已冲压成型的钣金件自钣金加工设备8的出料端抓取到码放平台托架212上，而抓取码放部件Π 221只负责将码放平台托架212上的已冲压成型的钣金件抓取并码放在码放托架222的容纳空间2221内并计数，进而实现加快抓取码放速度。
[0032]所述的抓取码放部件Π221的机械臂可以采用多关节集中控制机械臂，也可以采用框架式分体控制机械臂，或者采用Delta机械臂等其他形式的机械臂，由于第一种方案的多关节机械臂和第三种方案的Delta机械臂的控制是集中控制，其精准的坐标控制较复杂，需经过工业控制计算机大量的计算、软件控制程序复杂，且制造成本较高，电脑控制负担重，易出现故障；第二种方案采用分体控制，即几个坐标系分别控制，控制相对简单、直接，不易出现故障，因此优选第二种方案，即，作为本实用新型的优选方案，如图2所示，所述的抓取码放部件Π 221的机械臂是门架式机械臂。
[0033]本空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元是数字化控制单元、是空调两器数字总线工厂钣金件生产系统的一部分，可以与空调两器数字总线工厂的数字总线无缝连接实现集中数字化管理，不局限于上述的具体控制方式。
[0034]本空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元由于采用微电脑控制的抓取码放部件Π 221伸入钣金加工设备8内部自出料端抓取已冲压成型的钣金件并顺序码放在码放托架222的容纳空间2221内，完全采用电脑控制自动化操作，自动化操作可避免因操作人员责任心、情绪等人为因素对生产进度的影响，同时可免受操作人员操作技能熟练程度的限制，完全避免了人工操作存在的弊端，特别适用于空调两器数字总线工厂钣金件加工工序。
【主权项】
1.一种空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元，其特征在于，包括计数码放装置(22);所述的计数码放装置(22)的数量为多件、设置在钣金加工设备(8)的出料端附近，包括抓取码放部件Π (221)、码放托架(222)和电控部件； 抓取码放部件Π (221)包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂至少包括X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手安装在机械臂的末节，包括抓取机构、模式传感器和位移传感器； 码放托架(222)至少配套抓取码放部件Π (221)的数量设置、设置在抓取码放部件Π(221)附近、是顶部开放的层状框架结构，包括多个水平及竖直方向上均布排列的容纳空间(2221)和电控机构，容纳空间(2221)的长度、宽度及高度尺寸与冲压成型钣金件的长度、宽度及高度尺寸间隙配合，容纳空间(2221)的底部及四周均设有限位板，容纳空间(2221)顶部的长度和宽度方向上单边设有限位板，容纳空间(2221)顶部的长度和宽度方向上单边设置的限位板的内侧板边至相邻容纳空间(2221)的限位板外壁板之间的距离与冲压成型钣金件的长度及宽度尺寸间隙配合，电控机构包括电池盒、无线发射模块、位于每个容纳空间(2221)上的位置传感器和位于码放托架(222)底部或支撑腿上的电子标识芯片，电池盒与无线发射模块、位置传感器和电子标识芯片电连接； 电控部件包括工业控制计算机、模式识别回路、抓取码放回路和计数回路，工业控制计算机分别与抓取码放部件Π (221)、模式识别传感器、位移传感器和码放托架(222)的电控机构电连接。2.根据权利要求1所述的空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元，其特征在于，本空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元还包括抓取码放装置I (21)，抓取码放装置1(21)设置在钣金加工设备(8)的出料端附近，包括抓取码放部件1(211)、码放平台托架(212)和电控部件;抓取码放部件1(211)包括机械臂和抓取码放机械手，机械臂至少包括X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构，抓取码放机械手安装在机械臂的末节，包括抓取机构和位移传感器;码放平台托架(212)设置在抓取码放部件1(211)附近；电控部件包括工业控制计算机、抓取码放回路，工业控制计算机分别与抓取码放部件I(211)和位移传感器电连接;所述的计数码放装置(22)设置在码放平台托架(212)附近。3.根据权利要求1或2所述的空调两器数字总线工厂的成型钣金件自动取码单元，其特征在于，所述的抓取码放部件Π (221)的机械臂是门架式机械臂。
【文档编号】B65G47/90GK205419055SQ201521134601
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月31日
【发明人】郝新浦, 陈伟
【申请人】徐州德坤电气科技有限公司