機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵路機(jī)車裝配及檢修領(lǐng)域,具體涉及機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)的機(jī)車及高速動(dòng)車行業(yè),集成生產(chǎn)調(diào)度、產(chǎn)品跟蹤、質(zhì)量控制、設(shè)備故障分析、網(wǎng)絡(luò)報(bào)表等管理功能的智能裝配及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一片空白,對(duì)每個(gè)工位螺栓的擰緊主要采用氣動(dòng)扳機(jī)扳手預(yù)擰緊,然后力矩扳手?jǐn)Q緊校核的方式,這種擰緊方法不能保證螺栓的擰緊質(zhì)量,而且無(wú)法對(duì)擰緊數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和追溯。一旦出現(xiàn)問(wèn)題,鐵路安全運(yùn)營(yíng)將承擔(dān)很大的風(fēng)險(xiǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)當(dāng)前存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度,提高裝配效率和質(zhì)量,同時(shí)借助交互式人機(jī)指導(dǎo)監(jiān)控工人的操作過(guò)程,記錄裝配信息,具備數(shù)據(jù)可追溯性,確保機(jī)車的裝配質(zhì)量,真正實(shí)現(xiàn)螺紋的防松、防漏擰等功能。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明方案包括:機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),包括客戶端、服務(wù)端和操作端,所述的服務(wù)端為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,所述的操作端包括若干工位,所述的客戶端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)端連接,所述的工位通過(guò)無(wú)線節(jié)點(diǎn)與服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,所述的工位包括工位主機(jī)、打卡機(jī)、掃描槍、PLC、電動(dòng)擰緊工具、手動(dòng)擰緊工具、塔燈和輔助工具,打卡機(jī)、掃描槍、PLC分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與工位主機(jī)連接,電動(dòng)擰緊工具和手動(dòng)擰緊工具的數(shù)據(jù)傳輸接口分別與工位主機(jī)連接,塔燈通過(guò)數(shù)據(jù)線與PLC控制端口連接,輔助工具的存放點(diǎn)設(shè)有傳感器,所述的傳感器與PLC控制端口連接。
[0005]進(jìn)一步的,所述的客戶端和服務(wù)端之間設(shè)有防火墻。
[0006]進(jìn)一步的,所述的輔助工具至少包括扳手、套筒、螺絲刀、記號(hào)筆。
[0007]進(jìn)一步的,所述的傳感器為接近開關(guān)、位移傳感器、壓力傳感器、紅外傳感器中的一種或多種。
[0008]進(jìn)一步的,所述的客戶端為PC機(jī)或具有聯(lián)網(wǎng)功能的智能移動(dòng)終端。
[0009]進(jìn)一步的,所述的數(shù)據(jù)傳輸接口為以太網(wǎng)或串口或藍(lán)牙。
[0010]進(jìn)一步的,所述的無(wú)線節(jié)點(diǎn)為無(wú)線路由器或無(wú)線AP。
[0011]進(jìn)一步的,所述的掃描槍為一維掃描槍或二維掃描槍中的一種。
[0012]進(jìn)一步的,所述的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器內(nèi)設(shè)有SPC統(tǒng)計(jì)分析模塊。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
1、利用整個(gè)系統(tǒng)將所有操作限定在標(biāo)準(zhǔn)流程內(nèi),通過(guò)規(guī)范操作流程和檢測(cè)螺栓狀態(tài),保證擰緊工藝與擰緊精度,有效防止裝配錯(cuò)誤,做到生產(chǎn)過(guò)程全程追溯,保證機(jī)車及高速動(dòng)車的組裝質(zhì)量。
[0014]2、利用接近開關(guān)、位移傳感器、壓力傳感器、紅外傳感器等不同的傳感器,結(jié)合扳手、套筒、螺絲刀、記號(hào)筆等輔助工具的形狀、大小和存放位置,針對(duì)性的采用不同的傳感器,從而提高靈敏度,及時(shí)掌控輔助工具的使用情況,既可以通過(guò)及時(shí)提醒保障工作質(zhì)量,也可以將錯(cuò)誤操作作為培訓(xùn)時(shí)的案例。
[0015]3、客戶端可以是PC機(jī),PC機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是可以掌控,因?yàn)镻C機(jī)都是固定的,因此可以很容易限定接入的位置和數(shù)量,也可以對(duì)操作PC機(jī)的人員進(jìn)行限定和記錄,保密程度高;也可以是具有聯(lián)網(wǎng)功能的智能移動(dòng)終端,移動(dòng)終端可以在任何具有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的地點(diǎn)接入服務(wù)端,但是很難限定操作人員,而且從外部網(wǎng)絡(luò)接入到服務(wù)端,安全性較低,因此可以根據(jù)不同的工序,利用兩種客戶端的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇钆洹?br>[0016]4、數(shù)據(jù)傳輸接口為以太網(wǎng)或串口或藍(lán)牙,這幾種模式都屬于短距離的連接方式,從而限制了擰緊工具與工位主機(jī)的距離,便于實(shí)現(xiàn)對(duì)工具的有效掌控和管理。
[0017]5、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器內(nèi)設(shè)有SPC統(tǒng)計(jì)分析模塊,利用數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器內(nèi)原有數(shù)據(jù)和與操作端實(shí)時(shí)交互得到的數(shù)據(jù),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,科學(xué)的區(qū)分出生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品質(zhì)量的隨機(jī)波動(dòng)與異常波動(dòng),從而對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的異常趨勢(shì)提出預(yù)警。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是利用本發(fā)明系統(tǒng)操作時(shí)的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施進(jìn)行說(shuō)明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的實(shí)施示例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0020]如圖1所示機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),包括客戶端、服務(wù)端和操作端,所述的客戶端為PC機(jī)或具有聯(lián)網(wǎng)功能的智能移動(dòng)終端,所述的服務(wù)端為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,所述的操作端包括若干工位,所述的客戶端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)端連接,所述的工位通過(guò)無(wú)線路由器或無(wú)線AP與服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,所述的工位包括工位主機(jī)、打卡機(jī)、掃描槍、PLC、電動(dòng)擰緊工具、手動(dòng)擰緊工具、塔燈和輔助工具,打卡機(jī)、掃描槍、PLC分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與工位主機(jī)連接,電動(dòng)擰緊工具和手動(dòng)擰緊工具的數(shù)據(jù)傳輸接口分別與工位主機(jī)連接,塔燈通過(guò)數(shù)據(jù)線與PLC控制端口連接,輔助工具的存放點(diǎn)設(shè)有傳感器,所述的傳感器與PLC控制端口連接,所述的輔助工具至少包括扳手、套筒、螺絲刀、記號(hào)筆,根據(jù)工具的不同,選用接近開關(guān)、位移傳感器、壓力傳感器、紅外傳感器等不同的傳感器
進(jìn)一步的,為了有效保障服務(wù)端的安全,所述的客戶端和服務(wù)端之間設(shè)有防火墻,當(dāng)PC機(jī),特別是移動(dòng)智能終端接入服務(wù)端時(shí)。
[0021]進(jìn)一步的,傳輸數(shù)據(jù)接口設(shè)置在電動(dòng)擰緊工具和手動(dòng)擰緊工具上,在電動(dòng)擰緊工具上的具體位置是控制器的接口,在手動(dòng)擰緊工具的位置是將手動(dòng)擰緊工具固定的鎖緊裝置上,所述的數(shù)據(jù)傳輸接口為以太網(wǎng)或串口或藍(lán)牙,通過(guò)接收工控主機(jī)的指令,主要實(shí)現(xiàn)電動(dòng)擰緊工具的自動(dòng)擰緊操作,或者打開固定手動(dòng)擰緊工具的鎖緊裝置,方便操作人員取出手動(dòng)擰緊工具。
[0022]進(jìn)一步的,所述的掃描槍為一維掃描槍或二維掃描槍,可以根據(jù)廠房中的具體要求來(lái)選擇,當(dāng)需要包含的信息較少,容易區(qū)分的時(shí)候,可以采用一維條形碼記錄信息,選擇一維掃描槍作為識(shí)別設(shè)備;當(dāng)包含的信息量較大時(shí),采用二維碼記錄信息,選擇二維掃描槍作為識(shí)別設(shè)備。
[0023]進(jìn)一步的,所述的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器內(nèi)設(shè)有SPC統(tǒng)計(jì)分析模塊,利用數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器內(nèi)原有數(shù)據(jù)和與操作端實(shí)時(shí)交互得到的數(shù)據(jù),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,科學(xué)的區(qū)分出生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品質(zhì)量的隨機(jī)波動(dòng)與異常波動(dòng),從而對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的異常趨勢(shì)提出預(yù)警。
[0024]為了更好的展示本系統(tǒng)的使用過(guò)程,結(jié)合圖2所示,對(duì)具體的操作過(guò)程闡述如下:
1、操作者佩戴員工卡進(jìn)入工位后,通過(guò)打卡機(jī)識(shí)別員工卡上的信息,工位主機(jī)被激活,員工可以登入并啟動(dòng)系統(tǒng),獲得操作權(quán)限;
2、當(dāng)工件進(jìn)入裝配工位后,使用掃描槍掃描部件條碼,激活所有的裝配工具;
3、根據(jù)服務(wù)端的數(shù)據(jù),工位主機(jī)的顯示屏上出現(xiàn)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)操作步驟,操作人員按照屏幕提示工藝完成擰緊裝配操作,每一次工作完成后的擰緊條碼和扭矩角度等信息通過(guò)無(wú)線路由器一起存儲(chǔ)進(jìn)服務(wù)端的數(shù)據(jù)庫(kù)中;
4、根據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信息,與數(shù)據(jù)庫(kù)中標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),判斷螺栓的擰緊是否符合要求,如果擰緊合格,則對(duì)螺栓進(jìn)行劃線標(biāo)識(shí),PLC同時(shí)根據(jù)傳感器的識(shí)別順序,判斷輔助工具是否正確使用,如果擰緊不合格,則提示用戶返松螺栓,重新擰緊,如果再次擰緊不合格,則通過(guò)塔燈發(fā)出聲光報(bào)警,提示工藝人員進(jìn)行處理;
5、上述的擰緊操作完成后,工具被鎖定,等待下次掃碼激活。
[0025]應(yīng)當(dāng)理解的是,上述針對(duì)較佳實(shí)施例的描述較為詳細(xì),并不能因此而認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明專利保護(hù)范圍的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可以做出替換、簡(jiǎn)單組合等多種變形,這些均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),本發(fā)明的請(qǐng)求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),其特征在于,包括客戶端、服務(wù)端和操作端,所述的服務(wù)端為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,所述的操作端包括若干工位,所述的客戶端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)端連接,所述的工位通過(guò)無(wú)線節(jié)點(diǎn)與服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,所述的工位包括工位主機(jī)、打卡機(jī)、掃描槍、PLC、電動(dòng)擰緊工具、手動(dòng)擰緊工具、塔燈和輔助工具,打卡機(jī)、掃描槍、PLC分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與工位主機(jī)連接,電動(dòng)擰緊工具和手動(dòng)擰緊工具的數(shù)據(jù)傳輸接口分別與工位主機(jī)連接,塔燈通過(guò)數(shù)據(jù)線與PLC控制端口連接,輔助工具的存放點(diǎn)設(shè)有傳感器,所述的傳感器與PLC控制端口連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),其特征在于,所述的客戶端和服務(wù)端之間設(shè)有防火墻。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),其特征在于,所述的輔助工具至少包括扳手、套筒、螺絲刀、記號(hào)筆。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),其特征在于,所述的傳感器為接近開關(guān)、位移傳感器、壓力傳感器、紅外傳感器中的一種或多種。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),其特征在于,所述的客戶端為PC機(jī)或具有聯(lián)網(wǎng)功能的智能移動(dòng)終端。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),其特征在于,所述的數(shù)據(jù)傳輸接口為以太網(wǎng)或串口或藍(lán)牙。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),其特征在于,無(wú)線節(jié)點(diǎn)為無(wú)線路由器或無(wú)線AP。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),其特征在于,所述的掃描槍為一維掃描槍或二維掃描槍中的一種。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),其特征在于,所述的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器內(nèi)設(shè)有SPC統(tǒng)計(jì)分析模塊。
【專利摘要】本發(fā)明提供的機(jī)車量值化裝配及檢修控制系統(tǒng),包括客戶端、服務(wù)端和操作端,服務(wù)端為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,操作端包括若干工位,客戶端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)端連接,工位通過(guò)無(wú)線節(jié)點(diǎn)與服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,工位包括工位主機(jī)、打卡機(jī)、掃描槍、PLC、電動(dòng)擰緊工具、手動(dòng)擰緊工具、塔燈和輔助工具,打卡機(jī)、掃描槍、PLC分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與工位主機(jī)連接,電動(dòng)擰緊工具和手動(dòng)擰緊工具的數(shù)據(jù)傳輸接口分別與工位主機(jī)連接,塔燈通過(guò)數(shù)據(jù)線與PLC控制端口連接,輔助工具的存放點(diǎn)設(shè)有傳感器,所述的傳感器與PLC控制端口連接。本系統(tǒng)可以保證擰緊工藝與擰緊精度,有效防止裝配錯(cuò)誤,做到生產(chǎn)過(guò)程全程追溯,保證機(jī)車及高速動(dòng)車的裝配質(zhì)量。
【IPC分類】G05B19/05
【公開號(hào)】CN104950793
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510406902
【發(fā)明人】崔巍, 邊群星, 陳凱, 黃丙慶, 黃毅, 何世偉, 姜寧, 韋統(tǒng)彬, 劉政
【申請(qǐng)人】山東同力達(dá)智能機(jī)械有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年7月13日