Сборочная линия
Иллюстрации
Реферат
технологический институт теплоэнергетического. приборостроения и Кишиневское Производственное объединение "Виб п ибор" (71) Заявители (54) СБОРОЧНАЯ ЛИНИЯ
Изобретение относится к автомати-ческим линиям спутникового типа и может быть использовано, например, для автоматизации сборки элемеитов, сопрягаемых по нескольким поверхностям.
Известна сборочная линия, содержащая конвейер со спутниками, выполненными из блоков, подвижных по направляющим и фиксируемых относительно друг друга, манипуляторы с захватами для перемещения блоков спутников и технологические манипуляторы, установленные на сборочных позициях f1).
Недостатком данной линии является узость ее функциональных возможностей.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей линии за счет обеспечения многоэлементной сборки.
Указанная цель достигается тем, что на каждом из указанных блоков выполнены ложементы для элементов объекта сборки, которые расположены относительно блоков так, что в одном из взаимных фиксированных положений блоков спутника проекции сопрягаемых поверхностей элементов объекта сборки совпадают.
Ложементы выполнены с возможностью перемещения и фиксации относительно блоков спутников и снабжены элемента, ми для соединения их с захватами ма-. нипуляторов.
На фиг. 1 изображен вид линии в плане; на фиг. 2 - вид спутника в плане в исходном положении на фиг,.1; на фиг. 3 - вид А фиг. 2; на фиг.4сечение Б-Б фиг. 2g иа фиг, 5 — сещ чение В-В фиг. 2у на фиг. 6 — разрез
Г-Г фиг. 2у на фиг. 7 - вид спутника в плане со сбазированниии компонентами) на фиг. 8 - разрез Д-Д фиг. 7 на фиг.9 - разрез по Д-Д спутника со сближенными блоками):на фиг. 10разрез по Д-Д спутника с окончательно собранным узлом.
На станине 1 смонтированы сборочные и вспомогательные устройства. В
26 русле основной ветви конвейера размещаются спутники 2-10. Все спутники одинаковы по конструкции, но находятся в различных состояниях, а поэтому имеют различные номера - с 2 по 10, причем спутники 2 и 10 поддерживают2 ся механизмами передачи спутников между верхней рабочей (основной) и нижней возвратной-(на чертежах не покаэана).ветвями конвейера, Спутники
3-9 опираются на направляющие основной ветви конвейера. Конвейер сбороч986730 ной линии может быть по конструкции иным, наилучшим образом подходящим для решения данной задачи автоматизации сборки, но обязательно должен быть спутниковым.
Приводом шагового перемещения спутников 2-10 по основной ветви конвейера служит пневмоцилиндр 11.
Вдоль основной ветви конвейера раз мещены технологические манипуляторы
12-16, . вспомогательные манипуляторы
17 и 18, а также прессовая головка 19.
Возле манипуляторов 12-15 установлены бункерно-ориентирующие уст. ройства (не нумерованы) для ориентированной выдачи компонентов объекта 15 сборки.
На столешнице станины 1 установлены также устройство управления 20 и воронки лотков 21 для годнйх сборок и 22 — для бракованных. 20
Спутники 2-10 (фиг. 2) состоят из нескольких, например двух, подвижных относительно друг друга блоков 23 и 24, соединенных между собой направляющими, например скалками 25. 25 (Число блоков в спутнике растет с увеличением сложности объектов сборки и практически не ограничено).
В каждом из блоков 23 и 24 смонтированы ложементы (базы) 26-32 для щ собираемых элементов. Формы рабочих частей баз могут быть различными, например, цилиндрическими у баз 2629, ромбическими и базы 30, вильча- . тыми у баз 31 и 32 и др. 35
Верхние плоскости блоков 23 и 24 спутников тоже являются базирующими для собираемых деталей.
На спутниках 2-10 выполнены отверстия 33 и 34, а на блоках 24 пазы 35, направление которых совпадает с направлением движения спутников 2-10 по станине.
Некоторые базы, например, база 26 на фиг. 2, 3, 4 снабжены фиксатором 45
36. Все базы подпружинены и имеют в нижней части спутника круглые 37 или Г-образные головки 38 — элементы соединения баз 26-32 с копирами или вспомогательными манипуляторами, например, пневматическими (на чертежах не показаны), установленными в станине 1 под направляющими для спутников. В одном иэ блоков спутника, например в блоке 23, выполнены отвер- 55 стия 39 (фиг. 5) под фиксаторы спутников, установленные на станине 1 линии (на чертежах не показаны). Кроме того, имеется подпружиненный фиксатор 40 относительных положений бло- щ ков 23 и 24 спутников, взаимодействующий с несколькими, например двумя, лунками 41 и 42. Плоские вильчать|е базы 32 также снабжены пружинами 43 (Фиг 6).
В исходном положении сборочной линии спутник 10 опущен механизмом передачи ниже уровня размещения спутников 2-9 (фиг, 1). Инструменты устройств 12-18 находятся в положениях, наиболее удаленных от спутников 3-9 °
В спутниках 2-5, 9 и 10 блоки 23 и 24 разведены, а в спутниках 6-9 сближены.. Блоки всех спутников во всех состояииях зафиксированы. Величины относительных перемещений блоков 23 и 24 равны расстоянию между центрами лунок 41 и 42 (фиг. 5). Оно выбирается из условий непересечения проекций на горизонтальную плоскость элементов объектов сборки, расположенных на базах разведенных блоков
23 и 24 спутников, и величин ходов сопряжения указанных компонентов.
В исходном положении линии спутники 4-8 несут на себе элементы объекта сборки, например мебельной петли, а спутники 2, 3, 9 и 10 — не несут.
Базы 26 (фиг, 7) всех спутников, предназначенные.для использования при сборке иной модификации петли, опущены ниже поверхностей частей 23 спутников и удерживаются в этих положениях фиксаторами 36.
На пульте устройства управления
20 установлен режим работы линии, например автоматический.
Собираемый узел состоит иэ скобы
44 мебельной петли с отверстиями 45 и 46, петель 47 и 48 с ушками 49 и 50 и осей 51. Прессовая головка 19 снабжена инструментами 52 для расклепки осей 51.
Цикл работы сборочной линии начинается с того, что манипуляторы 12-14 захватывают из лотков вибробункеров ориентированные элементы объектов сборки, а пневмоцилиндр 11 в это время проталкивает все спутники на один шаг вправо (фиг. 1) и возвращается в исходное положение.
После этого производятся параллельно по времени сборочные и вспомогательные действия машины.
Манипулятор 12 ставит на блок 23 спутника 3 скобу 44 мебельной петли, базируя ее отверстиями на базах 27 и 30, а поверхностью — на верхнюю плоскость блока 23 (фиг. 7 и 8), На следующих позициях линии манипулятор 13 устанавливает петлю 47 на базы 28 и 31 спутника 4, а манипулятор 15 устанавливает петлю 48 на базы 29 и 32 спутника 5 (фиг. 1 и 7), При этом петли 47 и 48 оказываются эабазированными на блоке 24 спутника 5 так, что оси их ушек 49 и 50 отстоят от осей отверстий 45 и 46 скобы 44 соответственно на .расстояния . (фиг. 7), равные расстоянию между лунками 41 и 42 (фиг. 5) или величине относительного перемещения блоков
23 и 24. Поэтому, когда манипулятор
986730
Формула изобретения
1. Сборочная линия, содержащая конвейер со спутниками, выполненными из блоков, подвижных по направляющим и фиксируемых один относительно другого манипуляторы с захватами для перемещения блоков спутников и технолс, гические манипуляторы, установленные на сборочных позициях, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения функциональйых.возможностей линии путем обеспечения многоэлементной сборки, на каждом из указанных блоков выполнены ложементы для элементов объекта сборки, которые расположены относительно блоков так, что в одном из взаимных фиксированных положений блоков спутника проекции сопрягаемых поверхностей элементов объекта сборки совпадают.
2. Линия по и.. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем; что ложементы выполнены с возможностью перемещения и фиксации относительно блоков спутников и снабжены элементами ддя соединения их с захватами манипуляторов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по . заявке; Ф 3232760/25-08, кл. В 23 0, 7/14, 1981.
18 перемещает блок 24 спутника 5.иэ положения, в котором фиксатор 40 входит в лунку 41, в положение взаимодействия фиксатора 40 с лункой 42, петли 47 и 48 сопрягаются со скобой
44 и оси ее отверстий 45 и 46 совмещаются с осями ушек 49 и 50 сбответственно, с некоторыми допустимыми для дальнейшей сборки погрешностями (фиг. 9). (В общем случае совмещаются не оси, а проекции сопрягаемых 10, поверхностей элементов, т.к. не всякие поверхности имеют оси). 1
На следующей позиции, манипулятор
5 ввбдит ориентирование оси 51 петель в отверстия 45 и 46 скобы 44 и в уш- 35 ки 49 и 50 петель 47 и 48. При этом используются вспомогательные; например вибрационные, воздействия на объекты сборки для улучшения условий сопряжения, а спутник 6 зафиксирован gg эа отверстия 39 (фиг, 5), На следующей позиции линии прессовая головка 19 (фиг. 1) инструментами 52 (фиг ° 10) производят эакреп- s ление полученной сборки путем раскле- 25 пывания нижних концов осей 51.- Одновременно происходят контроль правиль ности сборки и запоминание результата в устройстве.20 на один цикл.
При расклепывании концов осей 51 30 базы 28 и 29 утапливаются вспомогательными манипуляторами за головки
37 с целью уменьшения силовых воздействий на них и сохранения точности спутника, например, как показано на Фиг. 10. На следующей позиции утапливаются все выдвижные базы спутника 8, например, базы 27, 30-32, . после чего манипулятор 16 снимает готовый узел мебельной петли со спутника 8 и, в зависимости от запомнен- 40 ного устройством 20 в предшествующем цикле сосТояния объекта сборки (годный или брак), переносит узел в лоток 21 или 22 соответственно.
После этого базы 27, 30 - 32 воз- 45 вращаются в исходное положение (выводятся). На следующей позиции манипулятор 17, действуя на паз 35 блока
24 спутника 9, отводит его.блок 24 в исходное положение (фиг. 1, 2).При 50 этом происходит обдув спутника 9 сжатым воздухом с целью очистки. На протяжении рабочей части цикла, когда устройства 12-19 выполняют технологические действия, один спутник.прохо- 55 дит по возвратной ветви конвейера и занимает поэ.2, а спутник 10 опускается. На этом цикл работы предлагаемой сбброчной линии оканчивается, а ее устройства оказываются в исходном положении. Для сборки другой модификации изделия базы 26 всех спутников линии расфиксируются и выдвигаются, а базы 27 утапливаются и Фиксируются в этих положениях на время выпуска этого иэделия.
Спутники линии могут выпо:чяться и более чем из двух блоков, а блоки могут соединяться направляющими, обеспечивающими не только прямолинейные, но и более сложные виды относительных перемещений блоков.
Число фиксируемых относительных положений соседних. блоков спутников может быть больше двух.
На каждом блоке каждого спутника, могут выполняться базы ля нескольких однотипных или разнотипных элементов одновременно.
Применение настоящего изобретения позволит обеспечить сопряжение элементов объектов сборки по нескольким поверхностям, автоматизировать процесс сборки, повысить .его производительность и улучшить ремонтопригодность линии.