本發(fā)明屬于餐具加工領域,具體涉及到一種用于勺子生產(chǎn)過程中的制型平臺控制系統(tǒng)。

背景技術：

在餐具生產(chǎn)過程中,勺子的制型是很重要的一道工序,其目的是將工件制成需要的型體，雖然勺子看上去結(jié)構簡單，但制型過程卻很繁瑣。

傳統(tǒng)的制型過程，屬于人工加工，各工序間不能自行轉(zhuǎn)換銜接，由于工序繁多，造成大量人員投入，工作環(huán)境差，自動化程度低，加工效率低。

為了解決上述問題，亟需設計一種整體的制型生產(chǎn)線控制系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)自動化、節(jié)省人工成本。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提出一種制型平臺控制系統(tǒng)，在實現(xiàn)自動化生產(chǎn)、節(jié)省人工成本的同時，合理的設計系統(tǒng)結(jié)構，達到最優(yōu)的生產(chǎn)效率。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：一種制型平臺控制系統(tǒng)，包括依次對接的送料部控制設備、壓延一部控制設備、移送一部控制設備、壓延二部控制設備、移送二部控制設備、沖壓部控制設備、裝盒部控制設備、搬運小車控制設備、鏈條部控制設備、圈邊機控制設備；各控制設備所設氣缸的電磁閥或伺服電機都連接PLC并受其控制。

進一步的，所述送料部控制設備包括擋住坯料不滑落的檔門氣缸、控制吸盤抓取物料的進給氣缸和抓取氣缸，以及用于鉗住坯料的防滑氣缸；所述抓取氣缸對應壓延一部執(zhí)行取料動作后復位。

更進一步的，所述壓延一部控制設備包括控制夾子的夾子氣缸，控制壓延動作的進給伺服電機、反復壓延氣缸以及間隙計數(shù)器，所述夾子氣缸在移送一部夾子夾緊物料后復位松開返回。

更進一步的，所述移送一部控制設備包括抓取物料的夾子氣缸、控制翻個的翻個氣缸、控制夾子到送料位的伺服電機，所述夾子氣缸對應壓延二部執(zhí)行取料動作后復位。

更進一步的，所述壓延二部控制設備包括控制夾子的夾子氣缸，控制壓延動作的進給伺服電機、反復壓延氣缸以及間隙計數(shù)器，所述夾子氣缸在移送二部夾子夾緊物料后復位松開返回。

更進一步的，所述移送二部控制設備包括抓取物料的夾子氣缸、控制翻個的翻個氣缸、控制彎轉(zhuǎn)至送料方向的路徑彎轉(zhuǎn)氣缸、控制夾子到送料位的伺服電機，所述夾子氣缸對應沖壓部執(zhí)行取料動作后復位。

更進一步的，所述沖壓部控制設備包括夾緊坯料的輸入定位氣缸，控制機械手的機械手上下氣缸、機械手夾取氣缸，控制沖床的沖壓定位氣缸、動作氣缸，計時沖床時間的計時器，計時器在廢料吹走計時時間到后復位，由裝盒部繼續(xù)執(zhí)行工序。

更進一步的，所述裝盒部控制設備包括堆料計數(shù)器，以及控制裝盒的升降伺服電機、裝匣氣缸，控制翻個的翻個氣缸，翻個完成到取料位置后通知搬運小車搬料。

更進一步的，所述搬運小車控制設備包括控制夾子的夾子氣缸、升降氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸，以及放料位的接料氣缸，各氣缸在通知鏈條部后復位。

更進一步的，所述鏈條部控制設備包括控制鏈條進給的進給氣缸，用于進給后夾緊坯料的夾緊氣缸，用于阻擋定位的鏈條定位阻擋氣缸，以及用于控制鏈條的伺服電機；圍繞鏈條有若干圈磨機，通過圈磨機控制設備對鏈條送到位的工件進行拋光打磨。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明所述制型平臺控制系統(tǒng)的有益效果為：

通過本發(fā)明實現(xiàn)制型工藝所有工序的生產(chǎn)自動化、節(jié)省人工成本，減少人工投入，降低了人工操作時的危險程度，同時提升了生產(chǎn)效率。

附圖說明

構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明創(chuàng)造的進一步理解，本發(fā)明創(chuàng)造的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明創(chuàng)造，并不構成對本發(fā)明創(chuàng)造的不當限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構示意圖；

圖2為進料部控制流程圖；

圖3為壓延1部控制流程圖；

圖4為移送1部控制流程圖；

圖5為壓延2部控制流程圖；

圖6為移送2部控制流程圖；

圖7為沖壓部控制流程圖；

圖8為裝盒整理部控制流程圖；

圖9為小車運送部控制流程圖；

圖10為鏈條工位部控制流程圖；

圖11為圈邊部工位部控制流程圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

如圖1所示，本發(fā)明實施例包括(1)送料部；(2)壓延1部；(3)移送1部；(4)壓延2部；(5)移送2部；(6)沖壓部；(7)裝盒整理部；(8)小車1運送部；(9)鏈條1工位部；(10)正圈邊1部；(11)正圈邊2部；(12)正圈邊3部；(13)正圈邊4部；(14)小車2運送部；(15)鏈條1工位部；(16)反圈邊1部；(17)反圈邊2部；(18)反圈邊3部；(19)反圈邊4部；

控制系統(tǒng)及控制程序很據(jù)以上分部進行設計，每一塊程序相對獨立，程序間通過各個部分的完成標志進行銜接，從而形成一套完整的控制系統(tǒng)。

每個程序塊采用步進方式進行編程，條理清晰，調(diào)試及維護方便。

因此，本發(fā)明實施例的制型部分介紹如下：

(1)送料部：控制步驟如圖2所示，將放好的坯料通過真空吸盤吸取，然后再由氣缸進行傳送至壓延1部，反復進行，程序根據(jù)工藝的要求對吸盤及各個氣缸進行有序的步進控制，從而完成所需的控制要求。

(2)壓延1部：控制步驟如圖3所示，將送料部送來的坯料通過氣動機械手夾取，接著送入壓延機進行壓延，通過設定好的間隙進行第一遍的壓制，第一遍壓制完成后壓輥的間隙在伺服電機的帶動下間隙變小，以準備第二遍的壓制，當?shù)诙閴褐仆瓿珊?，間隙伺服返回原位置，而壓延1部等待移送1部對坯料進行向下一工序的傳遞。程序根據(jù)工藝，對本部的各個氣缸及各個伺服電機進行有序的控制。伺服電機采取獨立的分離編程，步進程序除了控制各個氣缸的動作外，還對伺服電機下達定位控制命令，從而完成步進程序與伺服電機程序分開設計，以便于程序的歸類管理。

(3)移送1部：控制步驟如圖4所示，將壓延1壓制完成的坯料進行搬移至壓延2部，伺服電機初始時，在接料的等待位置進行等待，當壓延1壓制完畢后，再去接料位置進行接料，當接料完畢后，伺服電機運動到送料等待位置，同時反向翻轉(zhuǎn)氣缸進行翻轉(zhuǎn)至送料方向，當伺服電機運動到送料等待位置時，進行送料的等待，當壓延2壓延完畢返回接料位置時，移送1部的伺服電機運動到送料位置。壓延2接料完畢后，移送1部返回到接料等待位置。程序根據(jù)工藝，對本部的各個氣缸及各個伺服電機進行有序的控制。伺服電機采取獨立的分離編程，步進程序除了控制各個氣缸的動作外，還對伺服電機下達定位控制命令，伺服的位置控制分成4段的絕對位置。分別為：1.接料等待位置；2.接料位置；3.送料等待位置；4.送料位置。同樣的，編程采取步進程序與伺服電機程序分開設計，以便于程序的歸類管理。

(4)壓延2部：控制步驟如圖5所示，工藝及控制思路與壓延1相同，即將移送1部送來的坯料通過氣動機械手夾取，接著送入壓延機進行壓延，通過設定好的間隙進行第一遍的壓制，第一遍壓制完成后壓輥的間隙在伺服電機的帶動下間隙變小，以準備第二遍的壓制，當?shù)诙閴褐仆瓿珊?，間隙伺服返回原位置，而壓延2部等待移送2部對坯料進行向下一工序的傳遞。程序根據(jù)工藝，對本部的各個氣缸及各個伺服電機進行有序的控制。伺服電機采取獨立的分離編程，步進程序除了控制各個氣缸的動作外，還對伺服電機下達定位控制命令，從而完成步進程序與伺服電機程序分開設計，以便于程序的歸類管理。

(5)移送2部：控制步驟如圖6所示，工藝及控制思路與移送1大體相同，區(qū)別如下：與移送1部不同的地方是少了送料的等待，送料機構多了一個路徑變換用的氣缸。

(6)沖壓部：控制步驟如圖7所示，沖壓部的機械手將移送2部送來的坯料進行夾取提升然后再放到?jīng)_壓位置，同時因為機構設計成雙機械手聯(lián)動的形式，在取料的同時還會將沖制好的坯料放到傳送帶上將其送至圈磨工序。程序根據(jù)工藝，對本部的各個氣缸進行有序的步進控制，機械手伺服的控制分成兩段的絕對位置控制，取料位置及放料位置。同樣的，編程采取步進程序與伺服電機程序分開設計，以便于程序的歸類管理。

(7)裝盒整理部：控制步驟如圖8所示，本部對沖制好的坯料進行整理，以便于圈磨工序的處理；坯料檢測傳感器每檢測到有料時，整理氣缸就將料推入料匣子，PLC對料的個數(shù)進行計數(shù),當計數(shù)值到達設定值時，機器就認為料匣子滿了，升降伺服就下降到翻個位置，而伺服電機就進行翻個，當翻個完成后就等待搬運小車進行搬運。升降伺服分3段進行控制，2段絕對位置及1段相對位置，分別是：(1)初始位置；(2)每次裝料完畢后的升降(相對位置)(3)翻個位置；翻個伺服分2段控制：(1)初始位置；(2)翻個進給。

(8)小車1運送部:控制步驟如圖9所示，將整理好的坯料搬運到鏈條工位上，小車分三段進行絕對定位。(1)取料等待位置；(2)取料位置；(3)放料位置；程序?qū)π≤嚿系母鱾€氣缸進行有序的步進控制，伺服電機同樣有單獨的程序進行控制，在步進程序中需要伺服電機動作的地方進行啟動定位。定位完成后將完成信號再反饋到步進程序中，從而完成步進程序與伺服程序的有機結(jié)合。

(9)鏈條1工位部：控制步驟如圖10所示，本部負責將小車放好的坯料運送至各個工位，進行單側(cè)的圈磨，以使坯料變得沒有毛刺。鏈條分兩種定位(1)絕對的初始位置；(2)進給量的相對定位；其中有鏈條的固定氣缸，及將工件夾緊的夾緊氣缸。氣缸采取步進程序進行控制，同樣的，控制鏈條的伺服電機采取獨立的塊程序進行控制，兩者采取啟動及完成信號進行銜接。

(10)正圈邊1部:控制步驟如圖11所示，對鏈條送到位的工件進行拋光打磨。工件送到位后，圈磨機的氣缸放下砂帶系統(tǒng)，然后根據(jù)設定好的圈磨段數(shù)進行圈磨，圈磨完畢后，圈磨系統(tǒng)返回到圈磨的初始狀態(tài)。程序?qū)Ω鱾€氣缸進行有序的控制，段數(shù)控制的伺服電機由獨立伺服控制程序控制，步進程序用于控制各個氣缸及協(xié)調(diào)伺服的啟動。

(11)正圈邊2部；同正圈邊1部相同。

(12)正圈邊3部；同正圈邊1部相同。

(13)正圈邊4部；同正圈邊1部相同。

(14)小車2運送部：本部與小車1部不同之處在于其會將坯料進行翻個處理，以進行另一側(cè)的拋光打磨，軟件控制方法及思路同小車1部相同。

(15)鏈條2工位部；控制同鏈條1工位部。

(16)反圈邊1部；同正圈邊1部。

(17)反圈邊2部；同正圈邊1部。

(18)反圈邊3部；同正圈邊1部。

(19)反圈邊4部；同正圈邊1。

以上描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和實施方案等信息，但是本發(fā)明不受上述實施過程的限制，在不脫離發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還可以有各種變化和改進。因此，除非這種變化和改進脫離了本發(fā)明的范圍，它們應該被看作包含在本發(fā)明中。