產品生產線及用於在其上進行產品轉位的自動旋轉裝置製造方法
2024-01-29 16:26:15 1
產品生產線及用於在其上進行產品轉位的自動旋轉裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種產品生產線及用於在其上進行產品轉位的自動旋轉裝置。本實用新型的自動旋轉裝置包括轉位區段及阻擋器。轉位區段包括分處於轉位區段的橫向兩側近側擋邊和遠側擋邊。轉位驅動裝置設置在近側擋邊和遠側擋邊之間，以在產品底面上對產品提供轉位傳送驅動力，且轉位傳送驅動力的向前延伸方向與近側擋邊的延伸方向相交，轉位傳送驅動力的向後延伸方向與遠側擋邊的延伸方向相交。阻擋器設置在轉位區段的近側擋邊處，以與轉位區段上傳送的產品的拐角部發生觸碰，從而與轉位驅動裝置共同促使產品轉位。
【專利說明】產品生產線及用於在其上進行產品轉位的自動旋轉裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及生產設備領域，特別是涉及一種用於在產品生產線上進行產品轉位的自動旋轉裝置及具有該自動旋轉裝置的產品生產線。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發展及人工成本的上漲，製造型企業逐步向智能製造的方向發展，提升企業自動化程度已成為必然趨勢。處於生產線上的產品，在組裝完一面後，需對產品轉向90度來對另一面進行組裝。許多企業採用人工搬運的方式來實現產品的轉向，此搬運作業勞動強度大，生產效率低。
[0003]現有技術的一種自動旋轉裝置，具有一旋轉平臺與前段生產線進行連接，產品傳送至該旋轉平臺時通過光電開關控制旋轉平臺旋轉90度，來實現承載於該旋轉平臺的產品轉向，經轉向後的產品傳送到與前段生產線垂直的後段生產線上。該自動旋轉裝置製造成本較高，旋轉平臺的承載能力有限且可靠性較低，並且無法實現生產線的直線型布局。
[0004]現有技術的另一種自動旋轉裝置，在該技術方案中，生產線上的每個產品均相應配置一總裝平臺進行支撐，產品傳送至旋轉位置時通過機械裝置將總裝平臺及產品頂起來實現產品的轉向。該自動旋轉裝置適用於生產節奏低的生產線，並且成本較高。
實用新型內容
[0005]本實用新型的一個目的是要提供一種在產品生產線上使產品自動轉位的自動旋轉裝置。
[0006]本實用新型的一個進一步的目的是要使得自動旋轉裝置結構簡單，轉位可靠。
[0007]特別地，本實用新型提供了一種用於在產品生產線上進行產品轉位的自動旋轉裝置，包括:
[0008]轉位區段，所述轉位區段包括:
[0009]近側擋邊和遠側擋邊，分處於所述轉位區段的橫向兩側；以及
[0010]轉位驅動裝置，設置在所述近側擋邊和所述遠側擋邊之間，以在產品底面上對產品提供轉位傳送驅動力，且所述轉位傳送驅動力的向前延伸方向與所述近側擋邊的延伸方向相交，所述轉位傳送驅動力的向後延伸方向與所述遠側擋邊的延伸方向相交；
[0011]阻擋器，設置在所述轉位區段的近側擋邊處，以與所述轉位區段上傳送的產品的拐角部發生觸碰，從而與所述轉位驅動裝置共同促使產品轉位。
[0012]進一步地，所述轉位驅動裝置包括安裝在所述近側擋邊和遠側擋邊之間的、相互平行的多根旋轉輥，每根旋轉輥與所述近側擋邊的向前延伸方向形成一傾斜夾角。
[0013]進一步地，所述傾斜夾角的範圍為大於等於70°且小於等於85°。
[0014]進一步地，所述轉位區段還包括:轉位前驅動裝置，設置在所述近側擋邊和所述遠側擋邊之間，以在產品底面上對產品提供轉位前傳送驅動力，將產品傳送到所述轉位驅動裝置，其中所述轉位前傳送驅動力的方向與所述近側擋邊的延伸方向平行；和轉位後驅動裝置，設置在所述近側擋邊和所述遠側擋邊之間，以在產品底面上對產品提供轉位後傳送驅動力，使產品繼續傳送，其中所述轉位後傳送驅動力的方向與所述轉位前傳送驅動力的方向相同。
[0015]進一步地，自動旋轉裝置還包括:所述轉位前驅動裝置和所述轉位後驅動裝置均包括安裝在所述近側擋邊和遠側擋邊之間的、相互平行的多根旋轉輥，每根旋轉輥的軸線方向與所述近側擋邊的延伸方向垂直。
[0016]進一步地，自動旋轉裝置還包括上遊傳送區段，布置於所述轉位區段的相鄰上遊，以將來自所述上遊傳送區段上遊的前段生產線的產品傳送到所述轉位區段；所述上遊傳送區段被設置成使得其上產品的行進速度大於產品在所述前段生產線上的行進速度，但小於產品在所述轉位區段上的行進速度。
[0017]進一步地，自動旋轉裝置還包括:下遊傳送區段，布置於所述轉位區段的相鄰下遊，以將來自所述轉位區段的產品繼續向下遊傳送；所述下遊傳送區段被設置成使得其上產品的行進速度大於產品在所述前段生產線上的行進速度，但小於產品在所述轉位區段上的行進速度。
[0018]進一步地，所述上遊傳送區段和所述下遊傳送區段皆由動力板鏈組成。
[0019]進一步地，自動旋轉裝置還包括矯正機構，設置在所述阻擋器下遊所述轉位區段的近側擋邊的內側，以使轉位後的產品貼靠著所述矯正機構的內側表面行進。
[0020]進一步地，所述阻擋器為一豎向設置的圓柱體。
[0021]進一步地，所述阻擋器表面的至少一部分由橡膠製成。
[0022]本實用新型還提供一種產品生產線，包括前段生產線、後段生產線以及設置在所述前段生產線與所述後段生產線之間的如上述技術方案之一所述的自動旋轉裝置。
[0023]布置在在產品生產線上的本實用新型的自動旋轉裝置包括轉位區段和阻擋器，當阻擋器與在轉位區段上傳送的產品的拐角部發生觸碰時，轉位區段中的轉位驅動裝置在產品底面上對產品提供轉位傳送驅動力，來使產品圍繞阻擋器進行自動轉位。
[0024]本實用新型轉位區段的轉位驅動裝置由相互平行的多根旋轉輥組成，在轉位過程中產品相對於旋轉輥發生轉位而轉位驅動裝置位置不發生轉位，使得本實用新型的自動旋轉裝置結構簡單，轉位可靠。並且，位置固定的轉位驅動裝置能使與其前後連接的前段生產線及後段生產線進行直線型設置。
[0025]在產品的自動轉位過程中，由於轉位區段自身不發生旋轉並且位置固定，從而使得轉位區段具有較強的承載產品的能力。
[0026]根據本實用新型的自動旋轉裝置，多個產品均經過同一個自動旋轉裝置來完成自動轉位，克服了現有技術中每個產品均相應配置一總裝平臺進行支撐而僅適用於生產節奏低的板式生產線的弊端，使得本實用新型的自動旋轉裝置能適用於生產節奏高的旋轉輥生產線。並且，由於整條生產線僅設置一個自動旋轉裝置，從而使得在生產線上安裝本實用新型的自動旋轉裝置的成本大大降低。
[0027]根據下文結合附圖對本實用新型具體實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明了本實用新型的上述以及其他目的、優點和特徵。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]後文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本實用新型的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解，這些附圖未必是按比例繪製的。附圖中:
[0029]圖1是根據本實用新型一個實施例的自動旋轉裝置的示意性俯視圖；
[0030]圖2是根據本實用新型另一個實施例的自動旋轉裝置的示意性俯視圖；
[0031]圖3是沿圖2中的B向示意性側視圖。
[0032]圖中的附圖標記如下:
[0033]10轉位區段，
[0034]101 轉位前驅動裝置，
[0035]102 轉位驅動裝置，
[0036]103 轉位後驅動裝置，
[0037]104 第一旋轉輥，
[0038]105 第二旋轉輥，
[0039]106 第三旋轉輥，
[0040]107 轉位區段前端，
[0041]108 轉位區段後端，
[0042]109 第一電機，
[0043]110 第二電機，
[0044]111 第三電機，
[0045]112 近側擋邊，
[0046]113 -遠側擋邊，
[0047]20 阻擋器，
[0048]30 上遊傳送區段，
[0049]301 上遊傳送區段前端，
[0050]302 上遊傳送區段後端，
[0051]303 第一動力板鏈，
[0052]40 下遊傳送區段，
[0053]401 下遊傳送區段前端，
[0054]402 下遊傳送區段後端，
[0055]403 第二動力板鏈，
[0056]50 矯正機構，
[0057]501 矯正面，
[0058]60 產品，
[0059]A 行進方向，
[0060]β 夾角。
【具體實施方式】
[0061]圖1是根據本實用新型一個實施例的適用於產品生產線上產品的自動旋轉裝置的示意性俯視圖。自動旋轉裝置一般性地可包括轉位區段10、和阻擋器20。其中，轉位區段10包括近側擋邊112、遠側擋邊113和轉位驅動裝置102，近側擋邊112和遠側擋邊113分處於轉位區段10的橫向兩側，轉位驅動裝置102設置在近側擋邊112和遠側擋邊113之間，在圖1-圖3中轉位驅動裝置102由旋轉輥組成，在其它實施例中也可以有動力板鏈組成。當轉位驅動裝置102承載產品時，轉位驅動裝置102在產品60的底面上對產品60提供轉位傳送驅動力，且轉位傳送驅動力的向前延伸方向與近側擋邊112的延伸方向相交，轉位傳送驅動力的向後延伸方向與遠側擋邊113的延伸方向相交。其中，阻擋器20，設置在轉位區段的近側擋邊112處，以與轉位區段10上傳送的產品60的拐角部發生觸碰，從而與轉位驅動裝置102共同促使產品轉位。
[0062]如圖1所示，轉位驅動裝置102包括安裝在近側擋邊112和遠側擋邊113之間的相互平行的第一旋轉輥114，每根第一旋轉輥114與近側擋邊112的向前延伸方向形成一傾斜夾角，該傾斜夾角在圖1中示為夾角β。優選地，夾角β範圍為大於等於70°且小於等於85°，在此角度範圍內第一旋轉輥114能為對產品60提供轉位傳送驅動力，同時又能保持產品60在第一旋轉棍114上的傳送速度。
[0063]轉位區段還包括轉位前驅動裝置101和轉位後驅動裝置103。與轉位驅動裝置102相同，轉位前驅動裝置101和轉位後驅動裝置103均設置在近側擋邊112和遠側擋邊113之間，轉位前驅動裝置101在產品60的底面上對產品60提供轉位前傳送驅動力，轉位前傳送驅動力將產品60傳送到轉位驅動裝置102，其中所述轉位前傳送驅動力的方向與近側擋邊112的延伸方向平行。轉位後驅動裝置103在產品60的底面上對產品60提供轉位後傳送驅動力來使產品60繼續傳送，並且轉位後傳送驅動力的方向與轉位前傳送驅動力的方向相同，均沿著圖1所示的產品60的行進方向Α。
[0064]如圖1所示，轉位前驅動裝置101和轉位後驅動裝置103均包括安裝在近側擋邊112和遠側擋邊113之間的、相互平行的多根旋轉輥，每根旋轉輥的軸線方向與所述近側擋邊112的延伸方向垂直。具體地，轉位前驅動裝置101由第三旋轉輥106組成，轉位後驅動裝置103由第二旋轉輥105組成。
[0065]下面參照圖1-圖3來詳細敘述由旋轉輥組成的自動旋轉裝置。
[0066]如圖1所示，轉位區段10包括轉位前驅動裝置101和轉位驅動裝置102，轉位前驅動裝置101能將承載的產品60傳送給轉位驅動裝置102。阻擋器20如圖1設置在兩個第一旋轉輥104之間轉位區段10上，具體地阻擋器20位於多個第一旋轉輥104的中間。在其它實施例中，阻擋器20還可以設置在所有第一旋轉輥104之後的轉位區段10上。根據本實用新型的自動旋轉裝置，當產品60與轉位區段10中的最前端的第一旋轉輥104局部接觸時，產品60整體由轉位區段中10的轉位前驅動裝置101帶動來圍繞該第一旋轉輥104進行初步的旋轉。當產品60與轉位區段10中的第二個前端的第一旋轉輥104局部接觸時，產品60整體由轉位區段中10的轉位前驅動裝置101帶動來圍繞該第一旋轉輥104進行初步的旋轉。以此類推，直至產品60脫離轉位前驅動裝置101，產品60不再圍繞各上述第一旋轉輥104旋轉。當產品60被傳送至與阻擋器20局部接觸時，例如布置於產品60外表面的泡沫墊層的直角點與阻擋器20碰撞時，產品60整體由一根或多根第一旋轉輥104帶動來圍繞阻擋器20進傳送一步旋轉直至完成產品60的自動轉位。通過本實用新型的自動旋轉裝置將產品60自動轉位，便於員工對產品60的組裝，降低了一線員工的勞動強度，提升了生產效率。
[0067]如圖1和圖2所示，轉位區段10還可以包括轉位後驅動裝置103，轉位後驅動裝置103設置於轉位驅動裝置102之後且與轉位驅動裝置102連接。轉位後驅動裝置103由多根相互平行的且與行進方向A垂直的第二旋轉輥105組成。同樣地，如圖1和圖2所示，轉位前驅動裝置101由多根相互平行的且同樣與行進方向A垂直的第三旋轉輥106組成。第二旋轉輥105及第三旋轉輥106均為了使產品60沿行進方向A運動，其中第二旋轉輥105為了使與第一旋轉輥104接觸前的產品60沿行進方向A運動，第三旋轉輥106均為了使完成自動轉位的產品60沿行進方向A運動。
[0068]自動旋轉裝置還包括如圖1所示的上遊傳送區段30和下遊傳送區段40。在其它實施例中，也可以僅設置上遊傳送區段30或下遊傳送區段40。為了防止產品60相互之間距離過近，轉位區段10的旋轉輥的旋轉速度稍高於上下遊傳送區段30、40旋轉輥的旋轉速度。具體地，上遊傳送區段30直線型設置於轉位區段10之前且與轉位區段10連接，上遊傳送區段後端302與轉位前驅動裝置101相連，上遊傳送區段30能將承載於上遊傳送區段30上的來自於前段生產線(圖中未示出)的產品60從上遊傳送區段30的上遊傳送區段前端301傳送到上遊傳送區段後端302。產品60在上遊傳送區段30的行進速度大於產品60在前段生產線的行進速度，這樣能使得處於上遊傳送區段30的產品60與處於前段生產線的產品60的間距拉開，防止前一產品60旋轉時與其後的產品60發生碰撞。基於同樣防碰撞的原因，設置產品60在上遊傳送區段30的行進速度小於產品60在轉位區段10的行進速度。具體地，下遊傳送區段40直線型設置於轉位區段10之後且與轉位區段10連接，下遊傳送區段40能將承載於下遊傳送區段40上的來自於轉位區段10的產品60從下遊傳送區段前端401傳送到下遊傳送區段後端402。下遊傳送區段前端401與轉位區段後端108相連，下遊傳送區段後端402與後段生產線相連，下遊傳送區段後端402使旋轉90度的產品60按照其在上遊傳送區段30的角度調整對齊，防止偏斜。可以設置產品60在下遊傳送區段40的行進速度大於產品60在前段生產線上的行進速度，但小於在轉位區段10上的行進速度，由於前段生產線的行進速度等於後段生產線的行進速度，從而產品60在下遊傳送區段40上的傳送能為產品60在後段生產線的傳送做好緩衝與準備工作。
[0069]在圖1中，上遊傳送區段30與下遊傳送區段40均由動力板鏈組成，相互首尾連接的動力板鏈能防止產品60從上遊傳送區段30的間隙和下遊傳送區段40的間隙掉落。
[0070]為了精確的使產品60旋轉90度，本實用新型的自動旋轉裝置還包括圖1所示的矯正機構50。矯正機構50設置在阻擋器20之後的轉位區段10上，具體地設置在阻擋器20下遊轉位區段10的近側擋邊112的內側，以使轉位後的產品60貼靠著矯正機構50的矯正面501行進。矯正面501豎向設置且沿行進方向A延伸，矯正面501能與產品60相牴觸來防止產品60旋轉超過90度。具體地，矯正機構50所佔寬度與阻擋器20所佔寬度相同，從而當產品60圍繞阻擋器20旋轉為90度時，矯正機構與產品相牴觸來防止產品再進一步旋轉。在圖1中，矯正面501與阻擋器20朝向轉位區段10的邊緣位於同一平面內。在本實用新型的一個實施例中，矯正機構50優選為流利條，以減小與產品60與矯正機構50之間的摩擦力，有效避免泡沫墊層受到的磨損。
[0071]如圖1所示，阻擋器20為一豎向設置的圓柱體，當產品60被傳送至與阻擋器20局部接觸時，產品60將圍繞阻擋器20旋轉。為了防止產品60與阻擋器20碰撞劇烈而造成產品60或阻擋器20損壞，該接觸的局部由橡膠製成，在其它實施例中也可以使阻擋器20表面均由橡膠製成。相同地，第一旋轉輥104、第二旋轉輥105、第三旋轉輥106可以採用聚氨酯膠棒(PU彈性高、耐磨耗強度高，邵氏AlOO以上)製作，來對產品60起減震緩衝作用，防止布置於產品60外表面的泡沫墊層受衝擊損壞。在另一個實施例中，阻擋器20還可以為一與轉位區段10固定能夠轉動的滾輪。本實用新型使阻擋器20優選為圓柱體來能儘量減少產品60與阻擋器20的接觸面積，防止阻擋器20阻礙產品60的旋轉。
[0072]如圖3所示，第一旋轉輥104連接有第一電機109，第二旋轉輥105連接有第二電機110，第三旋轉輥106連接有第三電機111。具體地，第一電機109、第二電機110及第三電機111均為三相減速電機，通過變頻器調速從而使得第一旋轉輥104、第二旋轉輥105及第三旋轉輥106能以不同的轉速運動，並且轉位區段10也可以與上下遊傳送區段30、40實現聯動，同時啟停。
[0073]本實用新型將現有生產線中的需人工旋轉工位處，插入一自動旋轉裝置。由前段生產線輸送過來的放置在底盤上的產品60，在與阻擋器20發生碰撞之前，首先會經過轉位前驅動裝置101導向，以保證產品60 —定會碰到阻擋器20 (如本領域技術人員容易認識到的，產品60在轉位前驅動裝置101上的橫向位置例如可通過設置轉位區段10和上遊傳送區段30之間的相對排放位置來實現，也可通過在上遊傳送區段30或轉位區段10上增設其他適當的導向裝置例如適當的限位流利條來實現)。運動中產品60的一個角碰到阻擋器20時會發生旋轉，在旋轉角度達到九十度(矯正機構50用於保證產品60的旋轉角度不大於九十度)時產品60被自動旋轉裝置繼續輸送至下一工位。
[0074]本實用新型還提供一種產品生產線，包括前段生產線、後段生產線以及處於前段生產線與後段生產線之間的自動旋轉裝置，該自動旋轉裝置例如可以為圖1所示的自動旋轉裝置。在一個實施例中，本實用新型的產品為熱水器，本實用新型的產品生產線為熱水器生產線。
[0075]至此，本領域技術人員應認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本實用新型的多根示例性實施例，但是，在不脫離本實用新型精神和範圍的情況下，仍可根據本實用新型公開的內容直接確定或推導出符合本實用新型原理的許多其他變型或修改。因此，本實用新型的範圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。
【權利要求】
1.一種用於在產品生產線上進行產品轉位的自動旋轉裝置，其特徵在於包括: 轉位區段，所述轉位區段包括: 近側擋邊和遠側擋邊，分處於所述轉位區段的橫向兩側；以及轉位驅動裝置，設置在所述近側擋邊和所述遠側擋邊之間，以在產品底面上對產品提供轉位傳送驅動力，且所述轉位傳送驅動力的向前延伸方向與所述近側擋邊的延伸方向相交，所述轉位傳送驅動力的向後延伸方向與所述遠側擋邊的延伸方向相交； 阻擋器，設置在所述轉位區段的近側擋邊處，以與所述轉位區段上傳送的產品的拐角部發生觸碰，從而與所述轉位驅動裝置共同促使產品轉位。
2.根據權利要求1所述的自動旋轉裝置，其特徵在於， 所述轉位驅動裝置包括安裝在所述近側擋邊和遠側擋邊之間的、相互平行的多根旋轉輥，每根旋轉輥與所述近側擋邊的向前延伸方向形成一傾斜夾角。
3.根據權利要求2所述的自動旋轉裝置，其特徵在於， 所述傾斜夾角的範圍為大於等於70°且小於等於85°。
4.根據權利要求1所述的自動旋轉裝置，其特徵在於，所述轉位區段還包括: 轉位前驅動裝置，設置在所述近側擋邊和所述遠側擋邊之間，以在產品底面上對產品提供轉位前傳送驅動力，將產品傳送到所述轉位驅動裝置，其中所述轉位前傳送驅動力的方向與所述近側擋邊的延伸方向平行；和 轉位後驅動裝置，設置在所述近側擋邊和所述遠側擋邊之間，以在產品底面上對產品提供轉位後傳送驅動力，使產品繼續傳送，其中所述轉位後傳送驅動力的方向與所述轉位前傳送驅動力的方向相同。
5.根據權利要求4所述的自動旋轉裝置，其特徵在於還包括: 所述轉位前驅動裝置和所述轉位後驅動裝置均包括安裝在所述近側擋邊和遠側擋邊之間的、相互平行的多根旋轉輥，每根旋轉輥的軸線方向與所述近側擋邊的延伸方向垂直。
6.根據權利要求1所述的自動旋轉裝置，其特徵在於，還包括: 上遊傳送區段，布置於所述轉位區段的相鄰上遊，以將來自所述上遊傳送區段上遊的前段生產線的產品傳送到所述轉位區段； 所述上遊傳送區段被設置成使得其上產品的行進速度大於產品在所述前段生產線上的行進速度，但小於產品在所述轉位區段上的行進速度。
7.根據權利要求6所述的自動旋轉裝置，其特徵在於，還包括: 下遊傳送區段，布置於所述轉位區段的相鄰下遊，以將來自所述轉位區段的產品繼續向下遊傳送； 所述下遊傳送區段被設置成使得其上產品的行進速度大於產品在所述前段生產線上的行進速度，但小於產品在所述轉位區段上的行進速度。
8.根據權利要求7所述的自動旋轉裝置，其特徵在於， 所述上遊傳送區段和所述下遊傳送區段皆由動力板鏈組成。
9.根據權利要求1所述的自動旋轉裝置，其特徵在於，還包括: 矯正機構，設置在所述阻擋器下遊所述轉位區段的近側擋邊的內側，以使轉位後的產品貼靠著所述矯正機構的內側表面行進。
10.根據權利要求1所述的自動旋轉裝置，其特徵在於， 所述阻擋器為一豎向設置的圓柱體。
11.根據權利要求1所述的自動旋轉裝置，其特徵在於， 所述阻擋器表面的至少一部分由橡膠製成。
12.—種產品生產線，包括前段生產線、後段生產線，其特徵在於，還包括: 設置在所述前段生產線與所述後段生產線之間的如權利要求1-11之一所述的自動旋轉裝置。
【文檔編號】B65G47/244GK204078806SQ201420358251
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】梅利輝, 呂翔, 馬金髮, 李灶, 蔡想周 申請人:武漢海爾熱水器有限公司