模块化精益生产线的制作方法

本实用新型涉及生产线的技术领域，具体涉及一种模块化精益生产线。

背景技术：

随着现代工业的高速发展，市场竞争日益激烈，制造业面临着更为严峻的生存和发展问题。企业车间内传统的生产线生产产品单一，生产模式固定，生产速度慢，这些问题严重影响着企业的市场竞争力。

但现在不少的企业车间内依然采用传统的生产线进行生产。一般来说，企业的生产线多为传统生产线模式即流水线作业，将一个产品的加工拆分为多个工位进行，由多人在流水线上作业，一工位完成的半成品，通过皮带等传输到下一工位加工，直至完成整个产品的加工。但是由于物流流程长，占用空间多，并且由于生产线均为只能水平输送，不具有自动旋转物品功能，当需对生产线上的物品转动时，还需要人手去转动，长时间反复操作，工作量大，容易使人疲劳，为此普通的生产线难以满足市场需求。

技术实现要素：

针对上述不足，本实用新型的目的在于，提供一种结构设计合理，有效缩短生产线占用空间，能转动物品的模块化精益生产线。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案是：一种模块化精益生产线，其包括机架、上皮带输送线、下皮带输送线、垂直升降机构和工位升降旋转机构，上皮带输送线设置在机架的顶面位置，下皮带输送线对应上皮带输送线的下方位置设置在机架上，且该下皮带输送线的输送方向与所述上皮带输送线的输送方向相反，垂直升降机构设置在机架的端部位置，并能将上皮带输送线上的物品移至下皮带输送线上，所述工位升降旋转机构设置在上皮带输送线的下方位置，并能将上皮带输送线上的物品顶起旋转一定角度后再放回上皮带输送线上；该工位升降旋转机构包括安装架、气缸座、升降气缸、旋转气缸和托盘，所述升降气缸的缸体设置在安装架的中部位置，且该升降气缸的活塞杆朝上；所述气缸座固定在该升降气缸的活塞杆上，所述旋转气缸的缸体设置在气缸座上，且该旋转气缸的旋转部件朝上，所述托盘固定在该旋转部件上。

作为本实用新型的一种改进，所述垂直升降机构包括升降架、上下气缸、导柱、升降座和输送带机构；所述升降架的上部设有镂空部，该镂空部的上顶边高于上皮带输送线的水平高度，该镂空部的下底边低于下皮带输送线的水平高度，导柱位于镂空部内，且该导柱的上端固定在所述上顶边上，下端固定在所述下底边上，所述升降座的一端通过直线轴承活动设置在导柱上；所述上下气缸的缸体垂直设置在升降架的下部位置，且该上下气缸的活塞杆朝上延伸并与所述升降座相连接，所述输送带机构设置在该升降座上。

作为本实用新型的一种改进，所述输送带机构包括输送电机、锥齿驱动轮、锥齿从动轮、驱动轴、从动轴、驱动轮和从动轮，驱动轴和从动轴平行间隔设置在升降座上，锥齿从动轮设置在驱动轴的中间位置，所述输送电机垂直设置在升降座的底面，且该输送电机的转轴向上延伸至锥齿从动轮的一侧位置，所述锥齿驱动轮设置在该输送电机的转轴上，且与所述锥齿从动轮相啮合；两驱动轮对称设置在驱动轴的两端位置，两从动轮对称设置在从动轴的两端位置，且分别通过输送皮带与其相对应的驱动轮相连接。

作为本实用新型的一种改进，所述上皮带输送线包括减速电机、主动轮轴、从动轮轴、主动带轮和从动带轮，主动轮轴和从动轮轴通过轴承座设置在机架的顶面两端，两主动带轮对称设置在主动轮轴的两端位置，两从动带轮对称设置在从动轮轴的两端位置，且分别通过输送带与其相对应的主动带轮相连接；所述减速电机通过皮带轮传动组件驱动主动轮轴转动。

作为本实用新型的一种改进，所述上皮带输送线还包括输送带张紧调节装置，该输送带张紧调节装置包括调节架、调节导轮、固定导轮和调节螺栓，所述调节架的中部位置垂直设有长条形调节孔，两固定导轮通过轮轴对称设置在长条形调节孔的上端两侧位置，调节导轮通过调节螺栓设置在长条形调节孔上。

作为本实用新型的一种改进，对应工位升降旋转机构的前后位置于机架上设有前挡机构和后挡机构，所述前挡机构包括挡架、装配架和挡料气缸，所述挡料气缸设置在装配架上，且该挡料气缸的活塞杆朝上；所述挡架设置在挡料气缸的活塞杆上；所述后挡机构的结构与所述前挡机构的结构一致。

本实用新型的有益效果为：本实用新型结构设计巧妙，合理将上、下皮带输送线和工位升降旋转机构设置在同一机架形成输送线模块，有效减短生产线的整体长度，占用空间小，而且可以根据生产所需将多个输送线模块进行拼接，然后再配合垂直升降机构对上、下皮带输送线进行衔接，实现更大的灵活性，能够满足多样化的生产需要，另外还加设有工位升降旋转机构，能替代人工将上皮带输送线上的物品顶起旋转一定角度后再放回上皮带输送线上，有效提升工作效率和降低劳动强度，能自动实现精益生产的多项技术要求（譬如一支流/自动卸料/防错/快速换型/目视管理等等）。

下面结合附图与实施例，对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图2是本实用新型中工位升降旋转机构的结构示意图1。

图3是本实用新型中工位升降旋转机构的结构示意图2。

图4是本实用新型中垂直升降机构的结构示意图。

图5是本实用新型中输送带机构的结构示意图。

图6是本实用新型中上皮带输送线的结构示意图。

图7是本实用新型中输送带张紧调节装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例，参见图1至图7，本实施例提供的一种模块化精益生产线，其包括机架1、上皮带输送线2、下皮带输送线3、垂直升降机构4和工位升降旋转机构5，上皮带输送线2设置在机架1的顶面位置，下皮带输送线3对应上皮带输送线2的下方位置设置在机架1上，且该下皮带输送线3的输送方向与所述上皮带输送线2的输送方向相反，垂直升降机构4设置在机架1的端部位置，并能将上皮带输送线2上的物品移至下皮带输送线3上，所述工位升降旋转机构5设置在上皮带输送线2的下方位置，并能将上皮带输送线2上的物品顶起旋转一定角度后再放回上皮带输送线2上；旋转角度可以为90度、180度或270等。所述工位升降旋转机构5包括安装架51、气缸座52、升降气缸53、旋转气缸54和托盘55，所述升降气缸53的缸体设置在安装架51的中部位置，且该升降气缸53的活塞杆朝上；所述气缸座52固定在该升降气缸53的活塞杆上，所述旋转气缸54的缸体设置在气缸座52上，且该旋转气缸54的旋转部件朝上，所述托盘55固定在该旋转部件上。较佳的，还在托盘55的上表面设有软胶垫片，具有缓冲作用，该软胶垫片的上表面为粗糙面。

为提升定位旋转效果，对应工位升降旋转机构5的前后位置于机架1上设有前挡机构6和后挡机构7，所述前挡机构6包括挡架61、装配架62和挡料气缸63，所述挡料气缸63设置在装配架62上，且该挡料气缸63的活塞杆朝上；所述挡架61设置在挡料气缸63的活塞杆上；在前挡机构6靠近工位升降旋转机构5的一侧位置设有第一位置感应器8；在后挡机构7靠近工位升降旋转机构5的一侧位置设有第二位置感应器9；所述后挡机构7的结构基本与所述前挡机构6的结构一致。

工作时，物品随上皮带输送线2输送至第一位置感应器8的上方位置时，第一位置感应器8感应并反馈第一位置信号至PLC控制器，PLC控制器控制前挡机构6和后挡机构7同时升起；前挡机构6对该物品进行定位，使该物品恰好位于工位升降旋转机构5的上方位置；而后挡机构7对位于该物品后方位置的物品进行阻挡，防止对工位升降旋转机构5的工作进行干涉。物品恰好位于工位升降旋转机构5的上方位置，第二位置感应器9感应并反馈第二位置信号至PLC控制器，PLC控制器控制工位升降旋转机构5将该物品顶起旋转一定角度后再放回上皮带输送线2上，这时，PLC控制器控制前挡机构6和后挡机构7同时缩回，由上皮带输送线2持续输送该物品。其它实施例中，也可以不设有前挡机构6和后挡机构7。只要当物品随上皮带输送线2输送至工位升降旋转机构5的上方位置时，上皮带输送线2输送停止工作，待工位升降旋转机构5将该物品顶起旋转一定角度后再放回上皮带输送线2上时，上皮带输送线2再运行。

参见图4，所述垂直升降机构4包括升降架41、上下气缸42、导柱43、升降座44和输送带机构45；所述升降架41的上部设有镂空部，该镂空部的上顶边高于上皮带输送线2的水平高度，该镂空部的下底边低于下皮带输送线3的水平高度，导柱43位于镂空部内，且该导柱43的上端固定在所述上顶边上，下端固定在所述下底边上，所述升降座44的一端通过直线轴承46活动设置在导柱43上；所述上下气缸42的缸体垂直设置在升降架41的下部位置，且该上下气缸42的活塞杆朝上延伸并与所述升降座44相连接，所述输送带机构45设置在该升降座44上。

参见图5，所述输送带机构45包括输送电机451、锥齿驱动轮452、锥齿从动轮453、驱动轴454、从动轴455、驱动轮456和从动轮457，驱动轴454和从动轴455平行间隔设置在升降座44上，锥齿从动轮453设置在驱动轴454的中间位置，所述输送电机451垂直设置在升降座44的底面，且该输送电机451的转轴向上延伸至锥齿从动轮453的一侧位置，所述锥齿驱动轮452设置在该输送电机451的转轴上，且与所述锥齿从动轮453相啮合；两驱动轮456对称设置在驱动轴454的两端位置，两从动轮457对称设置在从动轴455的两端位置，且分别通过输送皮带458与其相对应的驱动轮456相连接。在升降座44靠近机架1的一端设有第三位置感应器10，在升降座44的中部位置设有第四位置感应器11；

工作时，物品随上皮带输送线2输送至与垂直升降机构4连接处时，第三位置感应器10感应，反馈第三感应信号至PLC控制器；PLC控制器控制输送带机构45运转，接到上皮带输送线2输送过来的物品；当该物品移送至输送带机构45的正中间时，第四位置感应器11感应，反馈第四感应信号至PLC控制器；PLC控制器控制输送带机构45停止工作，以及控制上下气缸42回缩使输送带机构45降至与下皮带输送线3在同一水平高度；这时，PLC控制器控制输送带机构45反向运转，将输送带机构45上的物品输送至下皮带输送线3上，由下皮带输送线3对物品进行输送；当物品离开输送带机构45后，第三位置感应器10感应，反馈第三感应信号至PLC控制器，PLC控制器控制输送带机构45停止动作，以及控制上下气缸42伸出使输送带机构45升至与上皮带输送线2在同一水平高度。

参见图6，所述上皮带输送线2包括减速电机21、主动轮轴22、从动轮轴23、主动带轮24和从动带轮25，主动轮轴22和从动轮轴23通过轴承座设置在机架1的顶面两端，两主动带轮24对称设置在主动轮轴22的两端位置，两从动带轮25对称设置在从动轮轴23的两端位置，且分别通过输送带27与其相对应的主动带轮24相连接；所述减速电机21通过皮带轮传动组件26驱动主动轮轴22转动。较佳的，本实施例中，所述上皮带输送线2还包括输送带张紧调节装置28，参见图7，该输送带张紧调节装置28包括调节架281、调节导轮282、固定导轮283和调节螺栓284，所述调节架281的中部位置垂直设有长条形调节孔2811，两固定导轮283通过轮轴对称设置在长条形调节孔2811的上端两侧位置，调节导轮282通过调节螺栓284设置在长条形调节孔2811上。

使用时，由于本实用新型模块化精益生产线中的上皮带输送线2、下皮带输送线3和工位升降旋转机构5设置在同一机架1形成输送线模块，有效减短生产线的整体长度，占用空间小，而且可以根据生产所需将多个输送线模块进行拼接，然后再配合垂直升降机构4对上皮带输送线2、下皮带输送线3进行衔接，实现更大的灵活性，能够满足多样化的生产需要，另外还加设有工位升降旋转机构5，能替代人工将上皮带输送线2上的物品顶起旋转一定角度后再放回上皮带输送线2上，有效提升工作效率和降低劳动强度。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。如本实用新型上述实施例所述，采用与其相同或相似的结构而得到的其它生产线，均在本实用新型保护范围内。