本發(fā)明涉及機(jī)械控制領(lǐng)域,特別是涉及片一種新型片狀物料帶自動(dòng)疊放收集裝置。
背景技術(shù):
在制造生產(chǎn)中的企業(yè),片料產(chǎn)品通常要散放進(jìn)行流通,在生產(chǎn)工序周轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)就需要疊放收集在一起,以便于下一道工序間物料周轉(zhuǎn)和存放、出貨,以利于片料產(chǎn)品的流通,目前,現(xiàn)在是利用人工在收集疊放,需要人手工將片狀物料一張張疊放在一起,作業(yè)員手工疊放的效率可以計(jì)算出來(lái):1個(gè)工人按2秒收集1片的節(jié)拍來(lái)計(jì)算,1天按10小時(shí)工作時(shí)間計(jì)算,1天最大的收集片數(shù)是18000片,而在真實(shí)生產(chǎn)過(guò)程中還需要考慮人工作業(yè)的疲勞系數(shù)等因素,實(shí)際產(chǎn)量是不能達(dá)到18000片的,存在著人工作業(yè)容易疲勞,人工的產(chǎn)量低,需要招收大量工人,增加了企業(yè)用工成本,存在著不足,不能滿足社會(huì)高速發(fā)展的需求。
綜上所述,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,特別需要片狀物料帶自動(dòng)疊放收集裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,影響片料產(chǎn)品的收集疊放,本發(fā)明提出片狀物料帶自動(dòng)疊放收集裝置,設(shè)計(jì)新穎,收集裝置的工作效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人手工的效率,不但節(jié)省了企業(yè)的成本,且提升了企業(yè)的生產(chǎn)效率,自動(dòng)化程度優(yōu),已解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
片狀物料帶自動(dòng)疊放收集裝置,包括呈臺(tái)階狀的機(jī)架組件,機(jī)架組件內(nèi)部為中空的框架結(jié)構(gòu),機(jī)架組件內(nèi)部的一側(cè)安裝有電控箱組件,機(jī)架組件內(nèi)部的另一側(cè)安裝有自動(dòng)疊放收集組件,電控制箱組件頂部的臺(tái)階處安裝有便于片狀物料進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的片料傳輸平臺(tái),自動(dòng)疊放收集組件包含有固定在底部撐板表面的軸桿,軸桿的表面銜接有片料收集放置板,軸桿的上下兩端均設(shè)置有對(duì)片料收集放置板進(jìn)行限位的極限位移傳感器,片料收集放置板的兩側(cè)均開(kāi)設(shè)有腰型槽,腰型槽兩端設(shè)置有滿足不同片料進(jìn)行收集的調(diào)節(jié)桿,調(diào)節(jié)桿之間組成的空間設(shè)置為片狀物料收集放置區(qū),片狀物料收集放置區(qū)的頂部設(shè)置有接料爪盤(pán),片料物料收集放置區(qū)的底部安裝有升降傳動(dòng)電機(jī),接料抓盤(pán)的頂部設(shè)置有控制物料釋放的開(kāi)合氣缸;接料抓盤(pán)的一側(cè)在片料前進(jìn)方向設(shè)置有片料到位感應(yīng)器,接料抓盤(pán)的另一側(cè)設(shè)置有顯示片料疊放滿料的高度差滿料傳感器,接料抓盤(pán)與片料傳輸平臺(tái)之間設(shè)置有高度差,升降傳動(dòng)電機(jī)的主動(dòng)軸銜接同步傳輸帶,同步傳輸帶的上下兩端均設(shè)置有軸承支撐座,同步傳輸帶的表面設(shè)置有使片料收集放置板同步上升或下降的同步輪,電控箱組件的內(nèi)部設(shè)置有plc可編程控制器,電控制箱組件的表面設(shè)置有操作控制器。
進(jìn)一步,所述的調(diào)節(jié)桿的數(shù)量為四根,調(diào)節(jié)桿的頂部均呈擴(kuò)口狀,調(diào)節(jié)桿的底部有垂直的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿均通過(guò)調(diào)節(jié)螺絲銜接軸桿。
進(jìn)一步,所述的電控制箱組件的控制回路包含的元器件有空氣開(kāi)關(guān)、控制電源、保險(xiǎn)絲、電磁閥。
在本發(fā)明所述的操作控制器的表面設(shè)置有顯示器,操作按鈕,顯示器采用觸屏式,操作按鈕包含有啟動(dòng)按鈕、復(fù)位按鈕、急停按鈕。
進(jìn)一步,所述的片料傳輸平臺(tái)包含有輸送帶、輸送帶組件電機(jī),輸送帶的兩端安裝有皮帶支撐軸,片料傳輸平臺(tái)通過(guò)銜接板與機(jī)架組件固定,輸送帶組件電機(jī)采用ac220v的單相調(diào)速電機(jī)。
在本發(fā)明所述的片料傳輸平臺(tái)和接料抓盤(pán)之間的高度差為4-6mm。
進(jìn)一步,所述的自動(dòng)疊放收集組件底部通過(guò)撐板連接機(jī)架組件,自動(dòng)疊放收集組件的頂部通過(guò)連接板固定機(jī)架組件,連接板的表面通過(guò)螺釘固定有支撐架桿,支撐架桿的形狀呈u形,支撐架桿的表面嵌套有便于開(kāi)合氣缸升降的升降柱桿,升降柱桿的表面開(kāi)設(shè)有使開(kāi)合氣缸進(jìn)行左右位移的滑槽。
本發(fā)明的有益效果是:本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,采用片狀物料帶自動(dòng)疊放收集機(jī)進(jìn)行自動(dòng)疊集片料,同樣能達(dá)到2秒收集1片的節(jié)拍。能將一人的生產(chǎn)產(chǎn)量提高到12倍以上,提升了工作的進(jìn)度,且自動(dòng)化程度高,設(shè)計(jì)新穎,是一種很好的創(chuàng)新方案,很有市場(chǎng)推廣前景。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的疊放收集組件的正面圖;
圖3為本發(fā)明的疊放收集組件的立體圖;
圖4為本發(fā)明機(jī)架組件的結(jié)構(gòu)圖。
圖中100-片料傳輸平臺(tái),110-機(jī)架組件,120-電控箱組件,130-操作控制器,140-片料收集放置板,150-開(kāi)合氣缸,160-片料到位感應(yīng)器,170-接料爪盤(pán),180-調(diào)節(jié)桿,190-升降傳動(dòng)電機(jī),200-同步傳輸帶,210-同步輪,220-軸承支撐座,230-支撐架桿,240-升降柱桿,250-滑槽,260-撐板,270-連接板,280-極限位移傳感器,290-高度差滿料傳感器,300-腰型槽,310-軸桿,400-自動(dòng)疊放收集組件。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
參見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4,片狀物料帶自動(dòng)疊放收集裝置,包括呈臺(tái)階狀的機(jī)架組件110,機(jī)架組件110內(nèi)部為中空的框架結(jié)構(gòu),機(jī)架組件110內(nèi)部的一側(cè)安裝有電控箱組件120,機(jī)架組件110內(nèi)部的另一側(cè)安裝有自動(dòng)疊放收集組件400,電控制箱組件120頂部的臺(tái)階處安裝有便于片狀物料進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的片料傳輸平臺(tái)100,自動(dòng)疊放收集組件400包含有固定在底部撐板260表面的軸桿310,軸桿310的表面銜接有片料收集放置板140,軸桿310的上下兩端均設(shè)置有對(duì)片料收集放置板140進(jìn)行限位的極限位移傳感器280,片料收集放置板140的兩側(cè)均開(kāi)設(shè)有腰型槽300,腰型槽300兩端設(shè)置有滿足不同片料進(jìn)行收集的調(diào)節(jié)桿180,調(diào)節(jié)桿180之間組成的空間設(shè)置為片狀物料收集放置區(qū),片狀物料收集放置區(qū)的頂部設(shè)置有接料爪盤(pán)170,片料物料收集放置區(qū)的底部安裝有升降傳動(dòng)電機(jī)190,接料抓盤(pán)170的頂部設(shè)置有控制物料釋放的開(kāi)合氣缸150;接料抓盤(pán)170的一側(cè)在片料前進(jìn)方向設(shè)置有片料到位感應(yīng)器160,接料抓盤(pán)170的另一側(cè)設(shè)置有顯示片料疊放滿料的高度差滿料傳感器290,接料抓盤(pán)170與片料傳輸平臺(tái)100之間設(shè)置有高度差,升降傳動(dòng)電機(jī)190的主動(dòng)軸銜接同步傳輸帶200,同步傳輸帶200的上下兩端均設(shè)置有軸承支撐座220,同步傳輸帶200的表面設(shè)置有使片料收集放置板同步上升或下降的同步輪210,電控箱組件120的內(nèi)部設(shè)置有plc可編程控制器,電控制箱組件120的表面設(shè)置有操作控制器130。
另外,調(diào)節(jié)桿180的數(shù)量為四根,調(diào)節(jié)桿180的頂部均呈擴(kuò)口狀,調(diào)節(jié)桿180的底部有垂直的轉(zhuǎn)接桿,轉(zhuǎn)接桿均通過(guò)調(diào)節(jié)螺絲銜接軸桿。電控制箱組件120的控制回路包含的元器件有空氣開(kāi)關(guān)、控制電源、保險(xiǎn)絲、電磁閥。操作控制器130的表面設(shè)置有顯示器,操作按鈕,顯示器采用觸屏式,操作按鈕包含有啟動(dòng)按鈕、復(fù)位按鈕、急停按鈕。
片料傳輸平臺(tái)100包含有輸送帶、輸送帶組件電機(jī),輸送帶的兩端安裝有皮帶支撐軸,片料傳輸平臺(tái)通過(guò)銜接板與機(jī)架組件110固定,輸送帶組件電機(jī)采用ac220v的單相調(diào)速電機(jī)。片料傳輸平臺(tái)100和接料抓盤(pán)170之間的高度差為4-6mm。自動(dòng)疊放收集組件400底部通過(guò)撐板260連接機(jī)架組件110,自動(dòng)疊放收集組件400的頂部通過(guò)連接板270固定機(jī)架組件110,連接板270的表面通過(guò)螺釘固定有支撐架桿230,支撐架桿230的形狀呈u形,支撐架桿230的表面嵌套有便于開(kāi)合氣缸150升降的升降柱桿240,升降柱桿240的表面開(kāi)設(shè)有使開(kāi)合氣缸進(jìn)行左右位移的滑槽250。
本發(fā)明的使用過(guò)程為:
將片狀物料通過(guò)輸送帶組件,流入到自動(dòng)疊放收集組件,自動(dòng)疊放收集組件通過(guò)光電傳感器檢測(cè)到片裝物料后,光電傳感器當(dāng)檢測(cè)片裝物料流到位置后,并擋住了光,會(huì)把光部分反射回來(lái),收光器就收到光信號(hào),輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)給到電控箱組件內(nèi)的plc輸入端,plc讀入到輸入狀態(tài)信號(hào)后,進(jìn)入程序執(zhí)行階段。cpu根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果,cpu按照i/o映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路,再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電器元件。各個(gè)對(duì)應(yīng)的電器元件對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行自動(dòng)疊放收集后,再呈疊狀由人工取出。
當(dāng)按下控制盒上面的電源按扭開(kāi)關(guān)后接通生產(chǎn)車(chē)間工業(yè)用電。
人機(jī)界面(觸摸屏)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)觸摸屏)通電,通過(guò)觸摸屏可以自由設(shè)置輸送帶傳送速度參數(shù);可以顯示產(chǎn)量計(jì)數(shù);可以自由設(shè)置自動(dòng)疊放收集組件內(nèi)的上下電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度、疊放高度停留位置、可以顯示設(shè)備異常時(shí)發(fā)生的具體位置??梢赃x擇手動(dòng)界面進(jìn)行機(jī)器單獨(dú)動(dòng)作調(diào)試。
按下啟動(dòng)按鈕(設(shè)備開(kāi)始正常工作)后,片狀物料會(huì)通過(guò)輸送帶組件自動(dòng)流入自動(dòng)疊放收集組件內(nèi)。
當(dāng)自動(dòng)疊放收集組件內(nèi)的片料疊放到設(shè)定的高度后,設(shè)備自動(dòng)停機(jī)、蜂鳴器報(bào)警提示工人,取出疊狀片料。
工人按觸摸屏內(nèi)的復(fù)位按扭,再按啟動(dòng)按扭,進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)作業(yè)。機(jī)器在正常作業(yè)過(guò)程中需要停機(jī),直接按下急停按扭。
此輸送帶組件,是為了將矩形片料從生產(chǎn)產(chǎn)線的上一道工序上傳送至自動(dòng)疊放收集組件。主要起一個(gè)中間轉(zhuǎn)送作用
輸送帶組件主要由傳送皮帶、傳送皮帶兩端支撐軸、輸送帶組件電機(jī)組成。
輸送帶組件通過(guò)與機(jī)架組件連接板同機(jī)架組件進(jìn)行固定連接。
輸送帶組件的輸送帶組件電機(jī)是采用ac220v的單相調(diào)速電機(jī),電機(jī)控制線與電控箱組件內(nèi)的控制回路輸出端接觸器連接,輸出端接觸器與plc輸出端i/o點(diǎn)相連接。
輸送帶組件電機(jī)采用ac220v的單相調(diào)速電機(jī)的工作原理是,在電動(dòng)機(jī)控制回路中串入雙向可控硅,控制可控硅的導(dǎo)通角從而控制電動(dòng)機(jī)的端電壓。當(dāng)外接電源電壓或負(fù)載波動(dòng)引起轉(zhuǎn)速變動(dòng)時(shí)與電動(dòng)機(jī)同軸聯(lián)接的測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出信號(hào)通過(guò)積分器與轉(zhuǎn)速給定信號(hào)比較其誤差放大后和過(guò)零觸發(fā)信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)移相觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)電壓自動(dòng)調(diào)整從而使轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在給定值,需要改變轉(zhuǎn)向時(shí),只需將電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)接頭對(duì)換即可。
電控箱組件plc輸入端i/o端點(diǎn)與控制盒上的按鈕開(kāi)關(guān)、觸摸屏輸出端信號(hào)、機(jī)器上的光電傳感器信號(hào)相連。
電控箱組件內(nèi)有常用控制回路所用元器件如:可編程控制器(plc)、空氣開(kāi)關(guān)、控制電源、保險(xiǎn)絲、電磁閥等等。
輸送帶組件將片狀物料送入自動(dòng)疊放收集組件后。會(huì)進(jìn)入開(kāi)合氣缸接料爪里面,開(kāi)合氣缸接料爪由一個(gè)片料到位開(kāi)合氣缸與開(kāi)合氣缸接料爪通過(guò)螺絲相連接組成。開(kāi)合氣缸通過(guò)1個(gè)電磁閥進(jìn)行進(jìn)出氣切換,來(lái)改邊開(kāi)合狀態(tài),電磁閥通過(guò)plc內(nèi)cup存儲(chǔ)的機(jī)器動(dòng)作程序,給出信號(hào)到輸出端i/o點(diǎn),來(lái)控制開(kāi)合氣缸的開(kāi)合動(dòng)作。開(kāi)合氣缸接料爪的用途是起一個(gè)過(guò)渡接收片狀料帶的平臺(tái)作用。
開(kāi)合氣缸接料爪裝配時(shí)會(huì)低于,輸送帶組件上面的傳送皮帶的平面高度5mm左右。便于片狀物料進(jìn)入,這時(shí)片料到位開(kāi)合氣缸呈閉合狀態(tài)。
當(dāng)片狀物料進(jìn)入深度由片料到位傳感器感應(yīng)到后,到位傳感器會(huì)給到一個(gè)plc輸入信號(hào)的開(kāi)關(guān)量,當(dāng)光電傳感器檢測(cè)到片狀物料到位后有信號(hào)的時(shí)候,plc的這個(gè)信號(hào)點(diǎn)就會(huì)動(dòng)作,控制開(kāi)合氣缸的電磁閥會(huì)通電進(jìn)行控制開(kāi)合氣缸的ab氣切換。片料到位開(kāi)合氣缸會(huì)自動(dòng)打開(kāi),片狀物料會(huì)依靠自重垂直掉入片料收集疊放平臺(tái)的上面。
片料收集疊放平臺(tái)兩側(cè)各有2根片料收集整齊調(diào)節(jié)桿,片料收集整齊調(diào)節(jié)桿的作用是為了適用于不同寬度的片狀物料的落料限位,用于片料在自由落料疊放過(guò)程中的整齊收集。
片料收集疊放平臺(tái)組成介紹:升降傳動(dòng)電機(jī)與上下升降傳動(dòng)軸承支撐座,通過(guò)升降傳動(dòng)同步帶進(jìn)行連接。上下升降傳動(dòng)軸承支撐座內(nèi)兩端各1個(gè)深溝球軸承通過(guò)一根轉(zhuǎn)動(dòng)軸進(jìn)行連接。轉(zhuǎn)動(dòng)軸中間固定有一個(gè)同步輪,這樣兩端同步輪中間穿過(guò)升降傳動(dòng)同步帶,同步帶通過(guò)一個(gè)同步帶壓塊與片料收集疊放平臺(tái)用螺絲進(jìn)行緊固連接進(jìn)行上下往返運(yùn)動(dòng)。
升降傳動(dòng)電機(jī)是由1個(gè)步進(jìn)電機(jī)來(lái)當(dāng)傳動(dòng)動(dòng)力。步進(jìn)電機(jī)由1個(gè)電機(jī)本體和1個(gè)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器組成。通過(guò)plc發(fā)出高頻脈沖信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào),它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度??梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量,從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速的目的。
片料收集疊放平臺(tái)機(jī)器程序設(shè)定上與開(kāi)合氣缸接料爪存在一個(gè)高度差,當(dāng)片狀物料存入滿這個(gè)設(shè)定的高度差后,高度差滿料傳感器會(huì)檢測(cè)到片料的停留,這時(shí)候升降傳動(dòng)電機(jī)會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)升降傳動(dòng)軸承支撐座,帶動(dòng)升降傳動(dòng)同步帶,帶動(dòng)升降傳動(dòng)同步帶與片料收集疊放平臺(tái)相連,這樣片料收集疊放平臺(tái)就會(huì)下降一個(gè)程序設(shè)定高度。
如此循環(huán)上面動(dòng)作至到片料收集疊放平臺(tái),下降到升降電機(jī)兩側(cè)極限位傳感器的下限位感應(yīng)到后,程序判定片狀料已經(jīng)在片料收集疊放平臺(tái)上收集滿了。
這時(shí)設(shè)備會(huì)自動(dòng)停機(jī),蜂鳴器會(huì)報(bào)警提示工人將疊放的滿料取出。
取完滿料后,工人按復(fù)位按鈕,按啟動(dòng)按鈕,設(shè)備進(jìn)行上面所有自動(dòng)工作過(guò)程的下一個(gè)循環(huán)動(dòng)作。
原先一人定點(diǎn)做一天的工作量,采用自動(dòng)化后只需1小時(shí)一個(gè)周期,將機(jī)器上自動(dòng)收集疊放的滿料取走就可以了,按5分鐘取一次滿料計(jì)算,一個(gè)人能同時(shí)看12臺(tái)片料自動(dòng)收料機(jī),自動(dòng)化程度優(yōu),操作便捷。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,采用片狀物料帶自動(dòng)疊放收集機(jī)進(jìn)行自動(dòng)疊集片料,同樣能達(dá)到2秒收集1片的節(jié)拍。能將一人的生產(chǎn)產(chǎn)量提高到12倍以上,提升了工作的進(jìn)度,且自動(dòng)化程度高,設(shè)計(jì)新穎,是一種很好的創(chuàng)新方案,很有市場(chǎng)推廣前景。
本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。