[实用新型]一种模块化柔性生产线实训装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种模块化柔性制造系统用实训装置，具体地讲，涉及机电一体化、工业自动化控制领域的柔性制造系统的实训装置。它包括抓取台、冲压站、装配站、双轴运动机械手站、分类存储站、基板、逻辑仿真盒、PLC控制盒（可选择不同类型的可编程控制器）、操作面板、触摸屏安装盒、控制柜、I/O转接板。模块化柔性生产线可完成三种料块的抓取、冲压、组装、双轴运动机械手搬运、再分类储存等一系列的动作，本柔性生产线能锻炼学生系统思维的能力，强化学生动手、动脑，“真刀实枪”地完成各站机械组装、气动元件的组装、电器元件的安装、电路接线、电缸各位置调整、步进电机技术参数的设置、PLC编程技术、传感器技术、电子技术的各项技术在专业领域的应用。 

背景技术

传统的自动化教学系统大多是以单一模块设备为核心进行监测与控制的，这种模块可以完成一些简单的执行动作，但各模块之间缺乏复杂的连接和信息沟通，教师若想及时了解并指导每台设备的操作也存在一定困难，因此各台模块设备之间容易形成“自动化孤岛效应”。随着信息技术的不断发展，系统化的教学设备已经成为发展方向。同样，在工业现场的各种生产设备和检测系统都已经形成了网络化的通讯和管理调度。因此，对自动化系统集成的学习已经成为自动化教学非常重要的组成部分。模块化柔性生产线正是以自动化系统集成实训为主体，并且有机地融合了电工、电力拖动、传感技术、气动技术、机械手装配、PLC、步进驱动技术、电缸驱动技术、自动化生产线的组装与调试等各项实训内容，实现了对学生综合能力的考核，提高了教学质量和对知识的拓展能力。 

发明内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于工业自动化PLC控制系统的基础上开发而成的。该模块化柔性生产线，是针对高等教育及科研机构而开发的综合性的实训平台，适用于各类高等院校的机电一体化、自动化、系统化、先进制造业等专业的教学和从事相关专业的技术人员的综合应用，对工业现场设备进行提炼和浓缩，并针对实训教学活动进行专门设计，有机地融全了光、机、电、气、管理于一体。该系统不仅可以作为自动化系统集成的教学实训系统，还可以与子系统相配合组成模块经实训平台，并从中作为拓展使用。 

一种模块化柔性生产线，包括基板、操作面板和触摸屏面板、PLC控制盒、逻辑仿真盒、电控柜、抓取站、冲压站、装配站、双轴机械手站及分类存取站。其特征是：所述实训台上设置有I/O转接模块、气源处理器、线槽、脚轮、龙排端子、各类型材、各类传感器安装L形支架、机械安装用L形支架、电磁阀组、各类传感器、中间继电器、各类气缸、电缸、步进电机及步进驱动器、电器元件安装板、皮带输送机、直流电机、联轴器、各类滑槽、工件预存区和银色、黑色、红色料块、Tag模块、盖子。该装置的各站都安装在基板上，站与站之间连接块相连，装置从左至右第一站为抓取站，第二站为冲压站，第三站为装配站，第四站为双轴运动机械手站，第五站为分类存储站；各站组成：抓取站，包括电控柜、基板、供料气缸用的型材、圆型料筒、料槽Ⅰ、料槽Ⅱ、安装电缸用垂直型材、垂直气缸支架、气手指、电磁阀组、平行线槽、I/O转接模块、气源处理器、导轨、站与站之间的连接支架、操作面板、传感器的安装支架、中间继电器、发送接收传感器、电缸驱动器安装用件、PLC控制盒；冲压站，包括电控柜、基板、皮带输送机、皮带输送机安装支架、冲压气缸装置上的所有套件、压克力板封口区、推Tag气缸连接块、吹气气缸组件、对射光纤安装支架、电磁阀组、平行线槽、I/O转接模块、气源处理器、导轨、站与站之间的连接支架、传感器的安装支架、档料架、Tag导向块、中间继电器、发送接收器、PLC控制盒；装配站，包括电控柜、基板、皮带输送机Ⅰ的所有套件、皮带输送机Ⅱ的所有套件、皮带输送机Ⅲ的所有套件、皮带输送机安装支架及盖子导向弧型块、 电容传感器安装支架、光电传感器安装支架、电感传感器安装支架、光纤传感器安装支架、电磁阀组、直线线槽、I/O转接模块、气源处理器、导轨、站与站之间的连接支架、中间继电器、发送接收器、安装装配单元用型材、垂直气缸支架、真空发生器吸盘口、档料块、PLC控制盒、电气元件安装板；双轴机械手搬运站及分类存储站，包括基板、斜坡支架及斜坡滑槽、工件预存口、双轴运动支架、坦克链连接块及支架、双轴原点及限位开关支架、步进电机联轴器、同步带轮及同步带、垂直气缸安装块及气手指、电磁阀组、直线线槽、I/O转接模块、气源处理器、导轨、站与站之间的连接支架、中间继电器、发送接收器、安装步进驱动器用的压克力板、工件存放区、触摸屏安装板、PLC控制盒；另外PLC控制盒，包括供电电源连接区、PLC安装区、备用区、输入输出连接区、左侧盖板及国标电源插座区、右侧盖板、正上方盖板及过线孔区、安装固定PLC控制盒型材、底板及开关电源安装区、输入输出开孔区、K3端子开孔区；操作面板，其特征是：包括安装用螺钉孔、安装按钮开孔处、标牌名称；触屏面板，其特征是：包括触摸屏安装框、与柜体连接用支架、安装螺钉孔；逻辑仿真盒，其特征是：包括面板名称、DP25座开孔区、钮子开关开孔区、状态指示区、DC24V电源连接区、面板网址、面板LOGO；电控柜，其特征是：包括柜体，两侧弧形过线孔区、脚轮、加强隔离区、底板、后侧面弧形区。