本實用新型涉及汽車制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及板鏈和滾床的同步控制裝置、汽車底盤組裝裝置。
背景技術(shù):
目前汽車領(lǐng)域底盤分裝線采用的是板鏈結(jié)構(gòu),板鏈一圈共136米,分地上和地坑兩部分,地上共11個工位,每個工位有3對(6個)支腿放置大托盤,分別支撐大托盤的前部、中部、后部。當(dāng)板鏈的前支腿從地坑里上來的時候,等待在滾床上的大托盤跟隨板鏈上的前支腿前進,這樣大托盤就能落在板鏈的6個支腿上?,F(xiàn)有的板鏈和滾床的同步控制采用的是速度跟隨,即滾床上的大托盤跟隨板鏈的速度前進,達到同步的目的。速度跟隨的方式同步效果不好,而且隨著起停次數(shù)的增加,同步的偏差越來越大,大托盤經(jīng)常掉在板鏈上而不是落在支腿上。
目前為了解決板鏈和滾床的同步問題,一種解決方案是提高速度精度,另一種解決方案是放大板鏈支腿的范圍。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的之一是提供板鏈和滾床的同步控制裝置和汽車底盤組裝裝置,該同步控制裝置提供了板鏈和滾床同步的精度。
本實用新型的一個方面提供了板鏈和滾床的同步控制裝置,包括:
一第一變頻器,其能夠控制板鏈的一第一電機的運行;
一第一絕對值編碼器,其能夠測量第一電機的一第一位置值,并將第一位置值發(fā)送給第一變頻器;
一第二變頻器,其能夠控制滾床的一第二電機的運行;和
一第二絕對值編碼器,其能夠測量第二電機的一第二位置值,并將第二位置值發(fā)送給第二變頻器;
其中,第一變頻器向第二變頻器發(fā)送一第一信號以使得第一變頻器和第二變頻器實現(xiàn)位置的主從跟隨控制,第一變頻器為主,第二變頻器為從,第一信號包括目標(biāo)位置。這樣滾床跟隨板鏈運轉(zhuǎn),二者的運轉(zhuǎn)相互匹配,同步精度高,確保滾床順利地將托盤傳輸給板鏈。
在同步控制裝置的一種示意性的實施方式中,還包括:
一第三絕對值編碼器,其能夠測量板鏈的一支軸的一第三位置值,支軸被第一電機驅(qū)動;
一第四絕對值編碼器,其能夠測量滾床的一輥輪的一第四位置值,輥輪被第二電機驅(qū)動;和
一控制器,其能夠接收并比較第三位置值和第四位置值以判斷板鏈和滾床是否同步,當(dāng)?shù)谌恢弥岛偷谒奈恢弥档牟钪党^一閾值時,控制器通過第一變頻器控制板鏈停機,并通過第二變頻器控制滾床停機。這樣,通過第三絕對值編碼器和第四絕對值編碼器分別對板鏈和滾床的運行進行監(jiān)控,當(dāng)二者所測量的位置值的差值超過該閾值時,判定板鏈和滾床不同步。此時立即停止板鏈和滾床,及時調(diào)整位置,防止托盤掉到板鏈上,提高安全性。
在同步控制裝置的另一種示意性的實施方式中,還包括一CAN總線,第一變頻器和第二變頻器通過CAN總線進行通訊。該通訊延遲達到毫秒級,提高主從跟隨的同步性。
本實用新型的另一個方面提供了汽車底盤組裝裝置,包括:
一板鏈,其包括一第一電機;
一滾床,其包括一第二電機;和
一同步控制裝置,其包括:
一第一變頻器,其能夠控制第一電機的運行,
一第一絕對值編碼器,其能夠測量第一電機的一第一位置值,并將第一位置值發(fā)送給第一變頻器,
一第二變頻器,其能夠控制第二電機的運行,和
一第二絕對值編碼器,其能夠測量第二電機的一第二位置值,并將第二位置值發(fā)送給第二變頻器;
其中,第一變頻器向第二變頻器發(fā)送一第一信號以使得第一變頻器和第二變頻器實現(xiàn)位置的主從跟隨控制,第一變頻器為主,第二變頻器為從,第一信號包括目標(biāo)位置。這樣滾床跟隨板鏈運轉(zhuǎn),二者的運轉(zhuǎn)相互匹配,同步精度高,確保滾床順利地將托盤傳輸給板鏈。
在汽車底盤組裝裝置的一種示意性的實施方式中,板鏈還包括一支軸,其能夠被第一電機驅(qū)動;
滾床還包括一輥輪,其能夠被第二電機驅(qū)動;
同步控制裝置還包括:
一第三絕對值編碼器,其能夠測量支軸的一第三位置值;
一第四絕對值編碼器,其能夠測量輥輪的一第四位置值;
一控制器,其能夠接收并比較第三位置值和第四位置值以判斷板鏈和滾床是否同步,當(dāng)?shù)谌恢弥岛偷谒奈恢弥档牟钪党^一閾值時,控制器通過第一變頻器控制板鏈停機,并通過第二變頻器控制滾床停機。這樣,通過第三絕對值編碼器和第四絕對值編碼器分別對板鏈和滾床的運行進行監(jiān)控,當(dāng)二者所測量的位置值的差值超過該閾值時,判定板鏈和滾床不同步。此時立即停止板鏈和滾床,及時調(diào)整位置,防止托盤掉到板鏈上,提高安全性。
在汽車底盤組裝裝置的另一種示意性的實施方式中,同步控制裝置還包括一CAN總線,第一變頻器和第二變頻器通過CAN總線進行通訊。該通訊延遲達到毫秒級,提高主從跟隨的同步性。
在汽車底盤組裝裝置的再一種示意性的實施方式中,第一電機和第二電機均為伺服電機。伺服電機運行速度快。
附圖說明
下文將以明確易懂的方式通過對優(yōu)選實施例的說明并結(jié)合附圖來對本實用新型上述特性、技術(shù)特征、優(yōu)點及其實現(xiàn)方式予以進一步說明,其中:
圖1是本實用新型的一個實施例提供的汽車底盤組裝裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本實用新型的一個實施例提供的板鏈和滾床的組裝的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型的一個實施例提供的板鏈和滾床的的組裝的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
標(biāo)號說明:
10 板鏈
11 第一電機
12 輸送鏈板
13 支軸
14 金屬板
15 支腿
20 滾床
21 第二電機
22 輥輪
30 同步控制裝置
31 第一變頻器
32 第一絕對值編碼器
33 第二變頻器
34 第二絕對值編碼器
35 第三絕對值編碼器
36 第四絕對值編碼器
37 控制器
38 CAN總線
40 托盤
P1 第一位置值
P2 第二位置值
P3 第三位置值
P4 第四位置值
S1 第一信號
具體實施方式
為了對實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說明本實用新型的具體實施方式,在各圖中相同的標(biāo)號表示相同的部分。
下面討論的各圖以及被用來描述在該專利文檔中的本公開的原理的各種實施例僅以說明的方式并且無論如何不應(yīng)該被解釋成限制本公開的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解,可以在任何適當(dāng)布置的設(shè)備中實施本公開的原理。將參考示例性非限制實施例來描述本申請的各種創(chuàng)新教導(dǎo)。
在本文中,“示意性”表示“充當(dāng)實例、例子或說明”,不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實施方式解釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點的技術(shù)方案。
為使圖面簡潔,各圖中只示意性地表示出了與本實用新型相關(guān)的部分,它們并不代表其作為產(chǎn)品的實際結(jié)構(gòu)。另外,以使圖面簡潔便于理解,在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功能的部件,僅示意性地示出了其中的一個,或僅標(biāo)出了其中的一個。
圖1是本實用新型的一個實施例提供的汽車底盤組裝裝置的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實用新型的一個實施例提供的板鏈和滾床的組裝的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型的一個實施例提供的板鏈和滾床的的組裝的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合圖1、圖2和圖3可知,
汽車底盤組裝裝置,包括:一板鏈(又稱板鏈輸送機,板條輸送機,Slat Chain Conveyor)10、一滾床(又稱棍子輸送機,Roller Conveyor)20以及一同步控制裝置30。滾床20將一托盤40傳輸給板鏈10。同步控制裝置30控制板鏈10和滾床20的傳輸速度同步,使得托盤40能夠穩(wěn)定地被從滾床20傳輸至板鏈10。托盤40上設(shè)置有復(fù)數(shù)個支柱,用于支撐汽車底盤(未圖示)。
板鏈10利用循環(huán)往復(fù)的鏈條作為牽引動力,以金屬板作為輸送承載體。板鏈10包括一第一電機11,其作為動力裝置。板鏈10還包括一輸送鏈板12,其包括一支軸13、金屬板14和鏈條(圖中未標(biāo)識)。圖1中支軸13未畫出,其屬于輸送鏈板12的一部分。支軸13被第一電機11驅(qū)動,進而帶動鏈條循環(huán)運動,金屬板14在鏈條的帶動下運動。輸送鏈板12還包括至少一對支腿15,用于支撐托盤40。在一個示意性的實施方式中,3對支腿支撐托盤40,分別支撐托盤40的前部、中部、后部。在一個示意性的實施方式中,支軸13為頭輪或尾輪,其被第一電機11直接驅(qū)動或間接驅(qū)動。在一個示意性的實施方式中,第一電機11和輸送鏈板12之間還設(shè)置有減速器(未圖示)。
滾床20利用按一定間距架設(shè)在固定支架上的若干個輥輪來輸送成件物品。滾床20包括一第二電機21,其作為動力裝置。滾床20還包括一輥輪22,彼此之間通過皮帶(圖中未標(biāo)識)等相連,在第二電機21的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動,以傳輸托盤40。
板鏈10和滾床20的同步控制裝置30,包括:
一第一變頻器31,其能夠控制第一電機11的運行,
一第一絕對值編碼器32,其能夠測量第一電機11的一第一位置值P1,并將第一位置值P1發(fā)送給第一變頻器31,
一第二變頻器33,其能夠控制第二電機21的運行,和
一第二絕對值編碼器34,其能夠測量第二電機21的一第二位置值P2,并將第二位置值P2發(fā)送給第二變頻器33;
其中,第一變頻器31向第二變頻器33發(fā)送一第一信號S1以使得第一變頻器31和第二變頻器33實現(xiàn)位置的主從跟隨控制,第一變頻器31為主,第二變頻器33為從,第一信號S1包括目標(biāo)位置。
第一變頻器31和第二變頻器33均工作于位置控制模式。第一變頻器31控制第一電機11的運轉(zhuǎn)。第一絕對值編碼器31安裝于第一電機11并實時地測量第一電機11的第一位置值P1。第一絕對值編碼器31將第一位置值P1傳送給第一變頻器31。第一變頻器31將包括目標(biāo)位置的第一信號S1發(fā)送給第二變頻器32。此時第一位置值P1與該目標(biāo)位置相關(guān)聯(lián),二者一一對應(yīng)。在一個示意性的實施方式中,第一位置值P1為該目標(biāo)位置。第二變頻器32根據(jù)該目標(biāo)位置來控制第二電機21的運轉(zhuǎn),使得第二電機21跟隨第一電機11運轉(zhuǎn),達到該目標(biāo)位置。第二絕對值編碼器34安裝于第二電機21,并測量第二電機21的一第二位置值P2,然后將第二位置值P2發(fā)送給第二變頻器33。這樣第二變頻器33就能夠根據(jù)第二位置值P2判斷第二電機21是否運轉(zhuǎn)到目標(biāo)位置。也即是說,第一變頻器31為主,第二變頻器33為從,二者實現(xiàn)主從跟隨控制。這樣滾床20跟隨板鏈10運轉(zhuǎn),二者的運轉(zhuǎn)相互匹配,同步精度高,確保滾床20順利地將托盤40傳輸給板鏈10。無論起停多少次都能保證同步的效果。在一個示意性的實施方式中,第一信號S1還包括控制字和機械參數(shù)。控制字表明了板鏈10的運行狀態(tài),例如啟動、停止等。機械參數(shù)主要是變速箱比,或齒輪比。
在一個示意性的實施方式中,同步控制裝置30還包括:
一第三絕對值編碼器35,其能夠測量支軸13的一第三位置值P3;
一第四絕對值編碼器36,其能夠測量輥輪22的一第四位置值P4;
一控制器37,其能夠接收并比較第三位置值P3和第四位置值P4以判斷板鏈10和滾床20是否同步,當(dāng)?shù)谌恢弥礟3和第四位置值P4的差值超過一閾值時,控制器37通過第一變頻器31控制板鏈10停機,并通過第二變頻器33控制滾床20停機。這樣,通過第三絕對值編碼器35和第四絕對值編碼器36分別對板鏈10和滾床20的運行進行監(jiān)控,當(dāng)二者所測量的位置值的差值超過該閾值時,判定板鏈10和滾床20不同步。此時立即停止板鏈和滾床,及時調(diào)整位置,防止托盤掉到板鏈上,提高安全性。在一個示意性的實施方式中,閾值為5厘米。在一個示意性的實施方式中,控制器37采用PLC。
在一個示意性的實施方式中,同步控制裝置30還包括一CAN總線38,第一變頻器31和第二變頻器33通過CAN總線38進行通訊。該通訊延遲達到毫秒級,提高主從跟隨的同步性。
在一個示意性的實施方式中,第一電機11和第二電機21均為伺服電機。伺服電機運行速度快。
應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書是按照各個實施方式描述的,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施例的具體說明,它們并非用以限制本實用新型的保護范圍,凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施例或變更均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。