一种自动化装配生产系统与方法技术方案

本发明专利技术涉及一种自动化装配生产系统与方法，第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统、上下料系统以及综控系统，所述第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统按照工件生产移动方向依次相连通设置，上下料系统可操作的设置在工件生产移动方向外，综控系统可交互控制的设置在自动化装配生产系统的其他系统外。本发明专利技术能够进行全自动化装配生产作业，以不同工件的加工组合为生产对象，完成从在线生产单生成‑工件3D打印‑检测‑打胶装配‑读码贴标‑工件存储‑物流出库的一个工作循环过程，实现加工、装配无人可视化操作。

An automatic assembly production system and method

【技术实现步骤摘要】
一种自动化装配生产系统与方法
本专利技术涉及工业自动化生产领域，具体涉及一种自动化装配生产系统与方法。
技术介绍
智能生产线自动化技术是一个国家制造水平和科技水平的重要标志，其融合了机械工程、电子、自动化、信息技术、物联网技术、人工智能等高新技术，通常包括多个零部件的装配组合，生产线自动化智能制造生产中的各个环节高度集成，通过生产规划、制造装配和质量保证等各个子系统与整体生产线的高度自动化。在现有的多种智能生产线中，部分步骤仍需要人工操作，或者整体生产线调配需要人工调度，或者部分自动化生产工艺操作流程复杂，工件加工、存储效率低，从而造成生产成本高昂且效率低下。此外，生产线中经常需要对两个匹配工件进行边加工边装配，现有技术中或者单独进行各个工件的生产，再统一由人工装配，或者同时生产后，分别存放在不同的工件库，再根据装配组合要求，分别取件后进行后续装配，无法在线装配、检测后直接成品化生产，无法适应智能生产全自动化的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自动化装配生产系统与方法，可实现工件的全流程快速生产、检测、装配、存储、调度，用以解决以上技术问题。本专利技术的技术方案是：一种自动化装配生产系统，包括第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统、上下料系统以及综控系统，所述第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统按照工件生产移动方向依次相连通设置，上下料系统可操作的设置在工件生产移动方向外，综控系统可交互控制的设置在第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统、上下料系统外。进一步地，所述第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统具有一侧壁或两侧壁或三侧壁开放的机架，并通过机架侧壁开放部分相连通，其中第一存取系统通过一侧壁上工件窗口局部开放，3D打印生产系统一侧壁与3D打印机对应局部开放，检测系统、打胶装配系统一个侧壁全开放、两个相邻的侧壁竖直半开放设置以形成局部开放空间，读码贴标系统、第二存取系统两个相对的侧壁全开放以形成机架的贯通，上下料系统可操作的连通第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统，物流系统连通第二存取系统，至少两个上下料系统对应设置在3D打印生产系统局部开放侧壁、检测系统全开放侧壁以及打胶装配系统全开放侧壁前。进一步地，所述第一存取系统局部开放侧壁垂直3D打印生产系统局部开放侧壁，检测系统、打胶装配系统全开放侧壁重合且垂直3D打印生产系统开放侧壁，打胶装配系统半开放一侧壁与检测系统半开放一侧壁重合，打胶装配系统半开放另一侧壁与读码贴标系统全开放一侧壁重合，读码贴标系统全开放另一侧壁与第二存取系统全开放一侧壁重合，第二存取系统全开放另一侧壁与物流系统连通。进一步地，所述第一存取系统还包括取件机构、送件机构、储件架、控制柜，第一存取系统的机架为上下两层的方形框架，上层侧壁开放，上层内设置取件机构、送件机构、储件架，下层内设置控制柜，取件机构具有X轴、Y轴、Z轴三个方向的移动，X轴与Y轴所在平面平行于储件竖直面，Z轴分别与X轴、Y轴、储件架竖直面空间垂直。进一步地，所述3D打印生产系统还包括至少两台3D打印机、控制柜，3D打印生产系统的机架为上下两层的方形框架，上层侧壁开放，上层内设置3D打印机，下层内设置控制柜，所述机架顶面、底面与侧壁设置覆盖框架的板体，其中机架下层侧壁的板体可门窗式开合，3D打印机的开放侧壁与机架上层开放的宽侧壁对应设置。进一步地，所述打胶装配系统还包括打胶机构、控制柜、防护罩，打胶装配系统的机架为上下两层，上层侧壁开放，机架上层内设打胶机构，下层内设置控制柜，打胶机构部分位于机架的开放空间内，机架外部开放的侧壁部分对应设置防护罩。进一步地，所述读码打标系统还包括读码机构、打标机构、条码识别机构、载具移动机构、控制柜，读码打标系统的机架为上下两层的方形框架，上层侧壁开放，上层内设置读码机构、打标机构、条码识别机构、载具移动机构，下层内设置控制柜，读码机构、打标机构、条码识别机构沿载具移动机构的载具移动方向依次设置，读码机构的读码位置、打标机构的打标位置、条码识别机构的识别位置均位于载具移动机构载具上方，载具移动方向垂直两全开放侧壁。进一步地，所述上下料系统包括执行机构、机械臂、控制柜、机架，上下料系统的机架为封闭的方形框架，内部设置控制柜，顶面设有固接机械臂的接口，机械臂末端安装执行机构，机械臂设置于机架顶面。进一步地，所述物流系统包括一个总输送线与多个分输送线，各个分输送线平行且与总输送线一侧相交设置，由皮带或者柔性链实现成品工件的输送，总输送线另一侧与各个分输送线相对位置设置有推送气缸，以将相应成品工件推入相应分输送线，推送气缸由行程开关触发，总输送线与分输送线均设置有获取成品工件的位置与数量信息传感器。进一步地，所述综控系统包括综控台、服务器、显示设备、网络交换机、综控系统软件、相关子系统模块软件，服务器、显示设备、网络交换机内置于综控台，综控台采用舰舵式布局，监控视野开阔，综控系统软件、相关子系统模块软运行于服务器内。一种自动化装配生产方法，采用上述的自动化装配生产系统进行自动化装配生产，包括如下步骤：步骤一，在线生产单生成，生产者通过网络发布生产单任务，服务器接收生产任务后，在线生产单生成，自动化装配生产线能够为生产者提供定制化服务，生产者可以根据需求，在系统内选择所需工件的尺寸大小、数量等信息，生产线接到任务后开始自行组织生产；步骤二，工件3D打印，自动化装配生产线接到生产单判断成品库是否有库存，若有库存，则成品出库，上下料系统搬运产品至输送线，进入物流系统，输送货至出货点；若无库存，3D打印生产系统根据生产单要求打印相应的工件，并将打印好的工件输送至生产单元进行生产；步骤三，工件检测，3D打印生产系统生产的半成品工件由上下料系统搬运至检测系统进行检测，检测系统根据标准件模版进行对比检测，并记录结果，将不合格工件筛选出放入不合格工件箱，合格产品进入装配环节；步骤四，工件打胶装配，在装配工作区，上下料系统将待打胶工件放置于打胶机构的载物台上，在待打胶工件内放置电子标签后，打胶机构进行点胶、涂胶、滴胶、灌胶等打胶操作以实现初装，再将待组合工件与已打胶工件进行粘接，完成组合装配；步骤五，工件读码贴标，产品打胶装配后，上下料系统首先将待注册打标工件放置于载具移动机构，并通过载具移动机构将工件移动至读码机构进行读码，然后载具移动机构将工件移动至打标机构进行条码打标，之后载具移动机构将工件移动至条码识别机构进行条码识别，将条码信息、电子标签读码信息上传至信息系统以完成电子标签信息与条码信息的关联存储，完成读码贴标；步骤六，工件存储与物流出库，工件信息化处理后，上下料系统将其搬运至存取系统，或者进行物流出库，出库完毕后向生产者提供产品信息，完成自动化生产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动化装配生产系统，包括第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统、上下料系统以及综控系统，其特征在于：所述第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统按照工件生产移动方向依次相连通设置，上下料系统可操作的设置在工件生产移动方向外，综控系统可交互控制的设置在第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统、上下料系统外。/n

【技术特征摘要】
1.一种自动化装配生产系统，包括第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统、上下料系统以及综控系统，其特征在于：所述第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统按照工件生产移动方向依次相连通设置，上下料系统可操作的设置在工件生产移动方向外，综控系统可交互控制的设置在第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统、物流系统、上下料系统外。


2.根据权利要求1所述的自动化装配生产系统，其特征在于：所述第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统、读码贴标系统、第二存取系统具有一侧壁或两侧壁或三侧壁开放的机架，并通过机架侧壁开放部分相连通，其中第一存取系统通过一侧壁上工件窗口局部开放，3D打印生产系统一侧壁与3D打印机对应局部开放，检测系统、打胶装配系统一个侧壁全开放、两个相邻的侧壁竖直半开放设置以形成局部开放空间，读码贴标系统、第二存取系统两个相对的侧壁全开放以形成机架的贯通，上下料系统可操作的连通第一存取系统、3D打印生产系统、检测系统、打胶装配系统，物流系统连通第二存取系统，至少两个上下料系统对应设置在3D打印生产系统局部开放侧壁、检测系统全开放侧壁以及打胶装配系统全开放侧壁前。


3.根据权利要求2所述的自动化装配生产系统，其特征在于：所述第一存取系统局部开放侧壁垂直3D打印生产系统局部开放侧壁，检测系统、打胶装配系统全开放侧壁重合且垂直3D打印生产系统开放侧壁，打胶装配系统半开放一侧壁与检测系统半开放一侧壁重合，打胶装配系统半开放另一侧壁与读码贴标系统全开放一侧壁重合，读码贴标系统全开放另一侧壁与第二存取系统全开放一侧壁重合，第二存取系统全开放另一侧壁与物流系统连通。


4.根据权利要求1所述的自动化装配生产系统，其特征在于：所述第一存取系统还包括取件机构、送件机构、储件架、控制柜，第一存取系统的机架为上下两层的方形框架，上层侧壁开放，上层内设置取件机构、送件机构、储件架，下层内设置控制柜，取件机构具有X轴、Y轴、Z轴三个方向的移动，X轴与Y轴所在平面平行于储件竖直面，Z轴分别与X轴、Y轴、储件架竖直面空间垂直。


5.根据权利要求1所述的自动化装配生产系统，其特征在于：所述3D打印生产系统还包括至少两台3D打印机、控制柜，3D打印生产系统的机架为上下两层的方形框架，上层侧壁开放，上层内设置3D打印机，下层内设置控制柜，所述机架顶面、底面与侧壁设置覆盖框架的板体，其中机架下层侧壁的板体门窗式开合，3D打印机的开放侧壁与机架上层开放的宽侧壁对应设置。


6.根据权利要求1所述的自动化装配生产系统，其特征在于：所述打胶装配系统还包括打胶机构、控制柜、防护罩，打胶装配系统的机架为上下两层，上层侧壁开放，机架上层内设打胶机构，下层内设置控制柜，打胶机构部分位于机架的开放空间内，机架外部开放的侧壁部分对应设置防护罩。


7.根据权利要求1所述的自动化装配生产系统，其特征在于：所述读码打标系统还包括读码机构、打标机构、条码识别机构、载具移动机构、控制柜，读码打标系统的机架为上下两层的方形框架，上层侧壁开放，上层内设置读码机构、打标机构...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄钢，段徽庆，李林森，王珂晟，
申请(专利权)人：北京安博科瑞教育科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11