Автоматизированная линия групповой сборки

 

Изобретение относится к автоматизации сборочных процессов и предназначено для групповой сборки точных сложных приборов массового производства. Целью изобретения является повышение производительности за счет проведения на участках линии дополнительных технологических операций, например, по контролю при сохранении общего ритма работы линии. Автоматизированная линия групповой сборки содержит отдельные однооперационные участки 1, объединенные транспортерами 2 и 3. Каждый из участков 1 содержит станки 4, дополнительные секции 5, многоместные спутники 6 с ложементами 7 для собираемых изделий и промежуточные позиции 8 в качестве накопителей спутников. Между отдельными станками 4 и дополнительными секциями 5 установлены транспортеры 9. Пустые многоместные спутники 6 по транспортерам 2 и 3 поступают на участок 1, где в зоне станков 4 они загружаются деталями, а далее производится необходимая групповая технологическая обработка, например завинчивание, лакирование и т.д. Затем спутник 6 транспортером 9 поступает на дополнительную секцию 5, где в зоне подсекции 13 постом с помощью системы управления выдается информация от устройства группового контроля о состоянии годности изделий в ложементах 7 спутника 6. В случае отсутствия брака спутник 6 поступает в подсекцию 14. В случае брака дальнейшее продвижение спутника блокируется до полного исправления брака. В подсекции 14 производится перебазирование изделий в спутниках и транспортирование его на промежуточную позицию 8. 12 ил.

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИМИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРУПЩУ

ПРИ П НТ СССР (21) 4433846/25-08 (22) 30.05,88 (46) 07 ° 11.90. Бнп. Н - 41 (72) H.À.Èèøêèí и С.В.Котов (53) 621.967(088.8) (56) Патент Швейцарии Ф 596062, кл. В 65 g 37/02, 1978. (54) АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ЛИНИЯ ГРУППОВОЙ СБОРКИ

„.SU„, 1604 4 А1 (g )g В 23 Я 41/02

2 (57) Изобретение относится к автоматизации сборочных процессов и предназначено для групповой сборки точных сложных приборов массового производства. Целью изобретения является повышение праизвопительности за счет проведения на участках линии дополнительных технологических операций, например, по контролю при сохранении

1604564 общего ритма работы линии, Автоматизированная линия групповой сборки содержит отдельные однооперационные участки 1,. объединенные транспортами

2 и 3, Каждый из участков 1 содержит станки 4, дополнительные секции 5

l многоместные спутники 6 с ложементами 7 для собираемых изделий и промежуточные позиции 8 в качестве нако- !О пителей спутников. Между отдельными станками 4 и дополнительными секциями 5 установлены транспортеры 9.Пустые многоместные спутники 6 по транспортам 2 и 3 поступают на участок 15

1, где в зоне станков 4 они загружаются деталями, а далее производится необходимая групповая технологиИзобретение относится к автоматизации сборочных процессов и предназначено для групповой сборки точных слож«5 ных-приборов массового .производства.

Целью изобретения является повышение производительности за счет проведения на участках линии дополнительных технологических операций по проверке и автоматическому перебазированию деталей при сохранении общего ритма работы линии.

На фиг.l изображена автоматизированная линия групповой сборки, общий вид; на фиг.2 — отдельный технологический станок; на фиг.3 — схема перемещения спутников; на фиг.4 — пост регистрации и исправления брака; на фиг.5 — устройство групповой загрузки; на фиг.6 — устройство группового эавинчивания; на фиг.7 — устройство группового контроля; на фиг.8 — многоинструментальный манипулятор перебаl5 зирования изделий в спутниках; на фиг.9 — одна позиция манипулятора в исходном положении; на фиг.10 — рабочий момент, взаимодействия поворотного рычага с фиксатором спутника; на фиг.ll — рабочий момент поворота гне50 зда спутника; на фиг.12 — рабочий момент возврата механизмов манипулятора в исходное положение.

Автоматизированная линия групповой сборки (фиг,l) содержит отдельные однооперационные участки 1 групповой сборки, объединенные транспортами 2 и 3. Каждый иэ однооперационных участческая обработка, например завинчивание, лакирование и т.д. Затем спутник 6 транспортером 9 поступает на дополнительную секцию 5, где в зоне подсекции 13 постом с помощью системы управления выдается информация от устройства группового контроля о состоянии годности изделий в ложементах 7 спутника б. В случае отсутствия брака спутник 6 поступает в подсекцию 14. В случае брака дальнейшее продвижение спутника блокируется до полного исправления брака. В подсекции 14 производится перебазирование изделий в спутниках и транспортирование его на промежуточную позицию 8.

12 ил. ков 1 содержит станки 4 групповой сборки с различной длительностью цикла, дополнительные секции 5 многоместные спутники 6 с ложементами 7 для собираемых изделий, промежуточные позиции Я в качестве накопителей спутников между, однооперационными участками групповой сборки. Между отдельными стенками 4 и дополнительными секциями 5 установлены транспортеры 9 передачи спутников 6 (фиг.2). Каждый из станков 4 групповой сборки содержит исполнительные однооперационные устройства групповой загрузки 10 групповой технологической обработки

11 (ориентации, завинчивания, лакировки и т.д.), группового контроля

12. Дополнительные секции 5 содержат две подсекции 13 и 14. На подсекции

13 размещен пост 15 регистрации и исправления брака,на подсекции 14— многоинструментальный манипулятор 16 перебазирования изделий в ложементах 7 спутников 6, предназначенный для подготовки иэделий к последующим операциям групповой сборки, Кажцый из станков 4 содержит приводы 17 шагового перемещения спутников 6 в зонах работы устройств групповой загрузки 10, групповой технологической обработки 11 группового контроля 12. 11риводы 17 кинематически связаны с тяговой траверсой 18, несущей тяги 19 с собачками 20.

В каждой дополнительной секции 5 размещены приводы 2! шагового переме04564 лей в спутнике устройства 11 и 12 не работают. Время цикла данного станка определенное, оно может отличаться от режима работы других станков 1.

Затем спутник 6 транспортером 9 поступает на дополнительную секцию 5, где в зоне подсекции 13 постом 15 с помощью системы 31 управления выдается информация от устройства 12 группового контроля о состоянии годности изделий в ложементах 7 спутника 6. В случае отсутствия брака во всех ложементах 7 спутника 6 система 31 управления дает команду приводу 21 на перемещение спутника 6 в подсекцию 14 в зону работы многоинструментального манипулятора 16. В случае присутствия брака привод 21 блокируется системой

31 управления до полного исправления, после чего дается команда на раэблокировку привода 21, и спутник 6 из

5 16 щения спутников 6 в зонах подсекций

13 и 14. Приводы 21 кинематически связаны с тяговой траверсой 22 несущей тяги 23 с собачками 24. Каждое устройство 10 групповой загрузки (фиг.2 и 5) содержит питатель 25, подающие лотки 26 и предназначено для автоматической групповой загрузки деталей в ложементы 7 спутников 6. Устройства 11 групповой технологической обработки (фиг.6) содержат многошпиндельный привод 27, инструмент 28 обработки и предназначены для осуществления технологических операций, например, по ориентации, завинчиванню, лакировке, запрессовке деталей.

Устройства 12 группового контроля (фиг.7) содержат многоинструментальные контрольные насадки 29 и предназначены дпя осуществления проверки исполнения предыдущих операций.

Каждый пост 15 регистрации и исправления брака (фиг.4) содержит информационные табло 30, фиксирующие состояние годности собираемых изделий в каждом ложементе 7 спутника 6, и- предназначены для исправления зарегистрированного брака.

Промежуточные позиции 8 (фиг.l — 3) содержат определенное количество мест под спутники 6 для накопления и служат для увязки с последующими участками 1 при разных режимах работы. Для осуществления логических операций для каждого иэ участков 1 служит система 31 управления.

Многоинструментальный манипулятор

16 перебазирования (фиг.8) содержит инструмент 32 по количеству ложементов 7 в спутнике 6 и предназначен для перебазирования иэделий перед очередной операцией групповой сборки.

Инструмент 32 (фиг.9 — 12) содержит подпружиненный поворотный рычаг 33, закрепленный на траверсе 34, и толкатель 35 с роликом 36, независимым от действия рычага 33. Причем с рычагом 33 связан подвиж .лй вместе с траверсой 37 упор 38. С траверсой

37 также связан командный привод 39.

Толкатель 35 с роликом 36 задействован отдельным командным приводом 40, Траверсы 34 и 37 имеют возможность перемещаться по направляющим 41 и связаны между собой замком 42 и пружинами 43. Дополнительно на травер!

О

I5

35 се 34 закреплен прижим 44 для фиксации в рабочем положении спутников 6, 1

Спутник 6 содержит и количество ложементов 7 с поворотными гнездами

45 и подвижных фиксаторов 46. На каждой рабочей позиции размещен механизм 47 стопорения спутник 6 (фиг.9—

12), состоящий из поворотных собачек

48, закрепленных иа станине и контактирующих с толкателем 49, установленным на тягах 19 либо 23 приводов

l7, либо 21 (фиг.3).

Автоматизированная линия групповой сборки работает следующим образом.

Пустые многоместные спутники 6 по транспортам 2 и 3 поступают на участок I и подходят с помощью привода 17, траверсы 18, тяги 19, собачек 20 в зону станка 4, где последовательно спутники 6 обрабатываются устройствами 10 — 12. Устройством 10 групповой загрузки из питателя 25 по лоткам 26 детали поступают в ложементы 7 спутника 6, Устройством 11 групповой технологической обработки детали в ложементах ориентируются (эавинчиваются, лакируются и т.д.), а устройством 12 группового контроля осуществляется проверка исполнения операций на данном станке. Всю логическую часть по осуществлению команд для работы устройств 10 — 12 и привода !7 берет на себя система 31 управления. В случае отсутствия дета1604564

55 подсекции 13 поступает в зону подсекции 14, где производит работу ма" нирулятор !б. Манипулятор 16 с помощью инструментов 32 осуществляет перебазирование изделий в ложементах

7 спутника б, тем самым подготавливает детали для осуществления последующих операций. В исходном положении траверса 37 фиг.9) совместно с траверсой 34, поворотным рычагом 33 и упором 38 находятся в верхнем положении. Также в исходном верхнем положении находится толкатель 35 с роликом 36, В состоянии (фиг.10) от привода

39 с помощью траверс 37 и 34 опускается рычаг 33. Происходит поджим спутника для предохранения от смещения с помощью прижима 44. Траверса

34 останавливается в вертикальном своем перемещении совместно с рычагом

33, При дальнейшем перемещении тра-. версы 37 с упором 38 от привода 39 происходит поворот рычага 33, с по" мощью которого происходит отвод фиксатора 46 в спутнике б. Когда закончился цикл отвода фиксатора 46 в спутнике 6, происходит перемещение толкателя 35 с роликом 36 от привода

40 (фиг.11). Ролик 36 контактирует с поворотным гнездом 45 спутника 6 и заставляет гнездо 45 повернуться относительно своей оси на необходимый угол для перебазирования изделия.

На фиг.l2 показан рабочий момент возврата в обратной последовательности механизмов манипулятора 16 в исходное состояние и фиксация гнезда 45 с помощью подпружиненного фиксатора 46.

Затем привод 21 перемещает спутник 6 в промежуточную зону 8 для накопления о

Работа привода 21 осуществляется оппозитно по отношению к работе привода 17 станка 4, где время работы характеризуется большей ппительностью по отношению к промежуточным позициям. Затем спутник б перемещается в зоне промежуточной позиция 8, где цикл перемещения меньше цикла обработки на станке 4. Одновременно ра" бота промежуточной позиции 8 согласовывается с работой очередного станка 4, Величина накопления в промежуточной позиции определяется режимом работы станка 4.

Согласование приводов 17 и 21 (фиг.3) осуществляется с помощью путевых конечных датчиков (не показаны) и общей системы 31 управления (фиг.4)

На участке 1 по принципу работы предыдущего участка осуществляется групповая обработка деталей в спутниках

6. Таким образом, спутники 6 проходят все однооперационные участки по техпроцессу до полной сборки. Затем собранные изделия выгружаются и пустые спутники вновь по транспорту 2 поступают на начальную обработку, Использование автоматизированной линии групповой сборки позволяет повысить эффективность работы каждого участка линии эа счет использования дополнительных секций между станками групповой обработки, предназначенных для задержания после каждой операции, выполненной групповым методом с одной группой деталей, зафиксированного брака и беэ дополнительно- го возврата его исправление с последующей подготовкой деталей по перебазированию в ложементах в автоматическом режиме к очередной операции групповой сборки при сохранении общего ритма работы линии, что повышает производительность всей линии.

Формула изобретения

Автоматизированная линия групповой сборки, содержащая участки станков с различной длительностью цикла, разделенные промежуточными позиция" ми, транспортные устройства с.приводами, многоместные спутники с ложементами и дополнительные секции, расположенные в направлении рабочего хода транспортного устройства после участков станков с большей длительностью сборки, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности„ дополнительные секции выполнены в виде размещенных в направлении рабочего хода транспортного устройст" ва двух подсекций, на одной из которых установлен пост регистрации и исправления брака, а на другой — многоинструментальный манипулятор перебазирования, причем обе секции связаны единым приводом с возможностью перемещения спутников по отношению от участка с большей длительностью сборки в зону промежуточных позиций, каждый ложемент многоместного спутника выполнен в виде поворотного гнезда и

160456 снабжен подвижным в горизонтальной плоскости подпружиненным фиксатором, а многоинструментальный манипулятор перебазирования выполнен в виде двух подпружиненных между собой верхней и

5 нижней траверс, установленных с воэможностью вертикального перемещения

4 10 по направляющим, и талкателей, одних— установленных на верхней траверсе с воэможностью взаимодействия с гнезда" ми ложементов, других — установленных на нижней траверсе с возможностью взаимодействия с фиксаторами спутникаа.

Фиг. 2

Фиг, Х

1б04564

1б

Ф, Ю

l 604 564 фця 70

Составитель E.Ìàðêoâ

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Редактор И.Шулла

Заказ 3420 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101