桁架并行加工自动线托盘库的制作方法

本发明涉及一种桁架并行加工自动生产线，具体地说是一种桁架并行加工自动线托盘库。

背景技术：

目前，现有的桁架并行加工自动线普遍存在的问题是加工件不能多品种灵活切换，只能单一品种加工，遇到加工件品种多样性的场合就很难应对。这主要是由于以下几个方面的缺点造成的：1、每个加工单元用来夹持工件的夹具由于受夹持点的限制导致夹具不能适应所有不同品种的工件。2、夹具是固定在加工设备本体上的，不能自动更换。3、由于工件品种不同用来上下料的桁架抓手也需要更换。基于原有的这种控制结构导致在更换加工品种时，需要停机人工更换夹具等部件，不仅工作繁琐，还影响正常生产，不能满足工厂自动化生产的需要。

技术实现要素：

根据上述提出的技术问题，而提供一种新的控制机构，在加工件多品种时可以灵活切换，实现桁架并行加工自动线的柔性化。本发明采用的技术手段如下：

一种桁架并行加工自动线托盘库，包括底座，所述底座的顶面在所述底座底面的正投影呈长方形，所述底座顶面的左侧上设有多个平行设置的装备库，所述装备库与所述底座固定连接，所述装备库的排列方向与所述长方形的长边平行，所述底座顶面的右侧设有直线导轨，所述直线导轨与所述底座固定连接，所述直线导轨的延伸方向与所述装备库的排列方向平行，所述直线导轨上设有与所述直线导轨相配合的滑块，所述滑块的侧壁上设有驱动所述滑块沿所述直线导轨进行运动的驱动装置ⅰ，所述驱动装置ⅰ与所述滑块固定连接，所述滑块上设有小车，所述小车与所述滑块的上表面固定连接，所述小车上设有能够将所述装备库内的装备进行取出和放入的出入库提取装置，且所述出入库提取装置可在所述小车上沿垂直于所述直线导轨的方向进行运动，所述小车上设有驱动所述出入库提取装置沿垂直于所述直线导轨的方向进行运动的驱动装置ⅱ；

所述桁架并行加工自动线托盘库还包括控制所述驱动装置ⅰ和所述驱动装置ⅱ的控制装置，所述控制装置与驱动装置ⅰ和所述驱动装置ⅱ电连接。

部分所述装备库内设有抓手形成抓手库，部分装备库内设有夹具托盘形成托盘库。

所述装备库内设有支架，且所述支架上根据所述抓手或所述夹具托盘的尺寸设有两根横梁，所述横梁通过销轴和螺栓与所述支架固定连接，所述横梁的延伸方向垂直于所述直线导轨，所述横梁的前后侧壁上分别设有多个滚动轮，且所述多个滚动轮的圆心的连线为一条平行于所述横梁延伸方向的直线，所述横梁在所述滚动轮上方设有导向条，所述导向条的延伸方向平行于所述横梁的延伸方向。滚动轮和导向条的设置可使夹具托盘和抓手出入库时减少摩擦且能准确定位。

设有所述抓手的装备库内的所述支架上设有托板，所述托板一端置于所述滚动轮上，所述托板的另一端置于与所述滚动轮相对设置的滚动轮上。

所述直线导轨通过螺钉和限位块固定在所述底座上。限位块的存在可以使滑块在所述直线导轨上定位移动。

所述小车的右端侧壁上设有固定板，所述桁架并行加工自动线托盘库包括拖链，所述拖链的一端与地面固定连接，所述拖链的另一端与所述固定板固定连接。拖链内部设有电缆，电缆的一端与桁架并行加工自动线托盘库点连接，电缆的另一端与电源连接，且所述电源位于所述拖链与底面固定处，拖链的设置用来固定电缆，避免所述滑块的来回移动使电缆混乱或被破坏。

所述驱动装置ⅰ为伺服电机。

所述一种桁架并行加工自动线托盘库的工作流程为：

1、桁架移动到小车处，将桁架上一端的旧抓手ⅰ放置在小车上，所述控制系统控制所述驱动装置ⅰ驱动所述小车，所述小车移动至空装备库处，所述控制系统控制所述驱动装置ⅱ驱动所述出入库提取装置将旧抓手ⅰ送至空装备库内；然后所述控制系统控制所述驱动装置ⅰ驱动所述小车，所述小车移动至抓手库处，根据加工自动生产线的类型选取相应抓手，所述控制系统控制所述驱动装置ⅱ驱动所述出入库提取装置将新抓手ⅰ取出，桁架将新抓手安装在桁架原来具有旧抓手ⅰ的一端上；

2、所述控制系统控制所述驱动装置ⅰ驱动所述小车，所述小车移动至夹具托盘处，根据加工自动生产线的类型选取相应新的夹具托盘ⅰ，所述控制系统控制所述驱动装置ⅱ驱动所述出入库提取装置将所述新的夹具托盘ⅰ提取到所述小车上；

3、桁架上一端的新抓手ⅰ抓取新的夹具托盘ⅰ，移动到加工设备位置，通过桁架上另一端的旧抓手ⅱ将旧的夹具托盘ⅰ从设备中取出，在通过新抓手ⅰ将新的夹具托盘ⅰ放置到设备内，因加工设备对夹具托盘可以实现自动装夹，此时新的夹具托盘ⅰ就已经更换完成；

4、桁架上另一端的就抓手ⅱ带着旧的夹具托盘ⅰ再次移动到小车处，并将旧的夹具托盘ⅰ放置在小车上，所述控制系统控制所述驱动装置ⅰ驱动所述小车，所述小车移动至与所述旧的夹具托盘ⅰ相匹配的托盘库处，所述控制系统控制所述驱动装置ⅱ驱动所述出入库提取装置将旧的夹具托盘ⅰ送至托盘库内；

5、重复操作流程3-4，将所有加工设备的夹具托盘更换完毕；

6、夹具托盘更换完成后，桁架移动到小车处，将旧抓手ⅱ放置在小车上，所述控制系统控制所述驱动装置ⅰ驱动所述小车，所述小车移动至与所述旧抓手相匹配的抓手库处，所述控制系统控制所述驱动装置ⅱ驱动所述出入库提取装置将旧抓手ⅱ送至抓手库内，完成抓手的更换；

7、夹具托盘和抓手自动更换完成后，自动线即可对新产品进行加工生产。

本发明具有以下优点：

1、夹具库及抓手库可以放置不同的夹具托盘及桁架抓手，使得桁架并行加工自动线可以多品种加工、真正地实现了柔性加工。

2、托盘库的自动控制，实现了夹具托盘及桁架抓手在线自动更换，从而避免了停机人工更换易出错的弊端。

3、更换操作简单，并且大大缩短了机种更换时间，提高了生产效率。

4、新品种增加时只需增加新的夹具托盘及相应的抓手，相比之前的设备夹具改造及桁架抓手改造，不仅工作内容简化，并且改造成本上都大大降低。

基于上述理由本发明可在桁架并行加工自动生产线等领域广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明具体实施方式中一种桁架并行加工自动线托盘库的俯视图。

图2是本发明具体实施方式中一种桁架并行加工自动线托盘库的主视图。

图3是本发明具体实施方式中横梁的结构示意图。

具体实施方式

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。

如图1-图3所示，一种桁架并行加工自动线托盘库，包括底座1，所述底座1的顶面在所述底座底面的正投影呈长方形，所述底座1顶面的左侧上设有多个平行设置的装备库2，所述装备库2与所述底座1固定连接，所述装备库2的排列方向与所述长方形的长边平行，所述底座1顶面的右侧设有直线导轨3，所述直线导轨3与所述底座1固定连接，所述直线导轨3的延伸方向与所述装备库2的排列方向平行，所述直线导轨3上设有与所述直线导轨3相配合的滑块4，所述滑块4的侧壁上设有驱动所述滑块4沿所述直线导轨进行运动的驱动装置ⅰ41，所述驱动装置ⅰ41与所述滑块4固定连接，所述滑块4上设有小车5，所述小车5与所述滑块4的上表面固定连接，所述小车5上设有能够将所述装备库2内的装备进行取出和放入的出入库提取装置6，且所述出入库提取装置6可在所述小车5上沿垂直于所述直线导轨3的方向进行运动，所述小车5上设有驱动所述出入库提取装置6沿垂直于所述直线导轨3的方向进行运动的驱动装置ⅱ61；

所述桁架并行加工自动线托盘库还包括控制所述驱动装置ⅰ41和所述驱动装置ⅱ61的控制装置，所述控制装置与驱动装置ⅰ41和所述驱动装置ⅱ61电连接。

部分所述装备库2内设有抓手21形成抓手库，部分装备库2内设有夹具托盘22形成托盘库。

所述装备库2内设有支架23，且所述支架23上根据所述抓手21或所述夹具托盘22的尺寸设有两根横梁231，所述横梁231通过销轴和螺栓与所述支架23固定连接，所述横梁231的延伸方向垂直于所述直线导轨3，所述横梁231的前后侧壁上分别设有多个滚动轮232，且所述多个滚动轮232的圆心的连线为一条平行于所述横梁231延伸方向的直线，所述横梁231在所述滚动轮232上方设有导向条233，所述导向条233的延伸方向平行于所述横梁231的延伸方向。滚动轮232和导向条233的设置可使夹具托盘22和抓手21出入库时减少摩擦且能准确定位。

设有所述抓手21的装备库内的所述支架23上设有托板234，所述托板234一端置于所述滚动轮232上，所述托板234的另一端置于与所述滚动轮232相对设置的滚动轮232上。

所述直线导轨3通过螺钉和限位块固定在所述底座1上。限位块的存在可以使滑块4在所述直线导轨3上定位移动。

所述小车5的右端侧壁上设有固定板51，所述桁架并行加工自动线托盘库包括拖链7，所述拖链7的一端与地面固定连接，所述拖链7的另一端与所述固定板51固定连接。所述拖链7内部设有电缆，电缆的一端与所述固定板处的电源接头电连接，电缆的另一端与电源连接，且所述电源位于所述拖链7与底面固定处，拖链7的设置用来固定电缆，避免所述滑块4的来回移动使电缆混乱或被破坏。

所述驱动装置ⅰ41为伺服电机。

所述一种桁架并行加工自动线托盘库的工作流程为：

1、桁架移动到小车5处，将桁架上一端的旧抓手ⅰ放置在小车5上，所述控制系统控制所述驱动装置ⅰ41驱动所述小车5，所述小车5移动至空装备库处，所述控制系统控制所述驱动装置ⅱ61驱动所述出入库提取装置6将旧抓手ⅰ送至空装备库内；然后所述控制系统控制所述驱动装置ⅰ41驱动所述小车5，所述小车5移动至抓手库处，根据加工自动生产线的类型选取相应抓手，所述控制系统控制所述驱动装置ⅱ61驱动所述出入库提取装置6将新抓手ⅰ取出，桁架将新抓手安装在桁架原来具有旧抓手ⅰ的一端上；

2、所述控制系统控制所述驱动装置ⅰ41驱动所述小车5，所述小车5移动至夹具托盘处，根据加工自动生产线的类型选取相应新的夹具托盘ⅰ，所述控制系统控制所述驱动装置ⅱ61驱动所述出入库提取装置6将所述新的夹具托盘ⅰ提取到所述小车5上；

3、桁架上一端的新抓手ⅰ抓取新的夹具托盘ⅰ，移动到加工设备位置，通过桁架上另一端的旧抓手ⅱ将旧的夹具托盘ⅰ从设备中取出，在通过新抓手ⅰ将新的夹具托盘ⅰ放置到设备内，因加工设备对夹具托盘可以实现自动装夹，此时新的夹具托盘ⅰ就已经更换完成；

4、桁架上另一端的就抓手ⅱ带着旧的夹具托盘ⅰ再次移动到小车5处，并将旧的夹具托盘ⅰ放置在小车5上，所述控制系统控制所述驱动装置ⅰ41驱动所述小车5，所述小车5移动至与所述旧的夹具托盘ⅰ相匹配的托盘库处，所述控制系统控制所述驱动装置ⅱ61驱动所述出入库提取装置6将旧的夹具托盘ⅰ送至托盘库内；

5、重复操作流程3-4，将所有加工设备的夹具托盘更换完毕；

6、夹具托盘更换完成后，桁架移动到小车5处，将旧抓手ⅱ放置在小车5上，所述控制系统控制所述驱动装置ⅰ41驱动所述小车5，所述小车5移动至与所述旧抓手相匹配的抓手库处，所述控制系统控制所述驱动装置ⅱ61驱动所述出入库提取装置6将旧抓手ⅱ送至抓手库内，完成抓手的更换；

7、夹具托盘和抓手自动更换完成后，自动线即可对新产品进行加工生产。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。