用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统及其方法与流程

本发明涉及纸浆模塑技术领域，具体地说，涉及一种用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统及其方法。

背景技术：

纸浆模塑产品是用模具对纸浆经过真空吸附成型、烘干，再经过加工制成的可以代替金属或塑料来供人们使用的产品。现有的纸浆模塑产品的生产流程环节主要包括：制浆、成型、模压(烘干)、整型(切边)。而纸浆模塑产品在整个的生产环节中，利用热模加压定型、压光并使得餐具正面平整光滑；同时需要切除纸浆模塑产品边缘处的毛刺边料等多余的部分，最终完成制品的生产。但是，现有的将纸浆模塑产品放入切边机及将切边机的纸浆模塑产品取出都是靠操作人员的手工完成，故存在操作人员负担重、效率低及安全差的缺陷。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统及其方法，以克服现有技术中的缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统，包括纸浆模塑自动生产设备、转移机器人、全自动切边机、堆叠平台和plc控制器，全自动切边机设置在转移机器人的正前方，纸浆模塑自动生产设备设置在转移机器人的左侧，堆叠平台设置在转移机器人的右侧，纸浆模塑自动生产设备、转移机器人和全自动切边机分别与plc控制器电连接和信号连接；其中，转移机器人包括转向底座、伸缩臂、升降臂和吸附翻转盘，转向底座固定连接在地面上，伸缩臂轴连接在转向底座上，以使伸缩臂在纸浆模塑自动生产设备、全自动切边机和堆叠平台之间旋转，升降臂轴连接在伸缩臂的端部，以使升降臂以伸缩臂的端部为轴上摆或下摆，吸附翻转盘轴连接在升降臂的端部，以使吸附翻转盘以升降臂的端部为轴进行翻转，且吸附翻转盘在伸缩臂收缩时复位，在伸缩臂伸出时进入纸浆模塑自动生产设备或全自动切边机，吸附翻转盘在升降臂上摆时上升，在升降臂下摆时下降，吸附翻转盘在向堆叠平台移动时进行翻转。

通过上述技术方案，通过转移机器人实现从纸浆模塑自动生产设备取出未切边的纸浆模塑产品并自动转移到全自动切边机中进行自动切边，然后将切边后纸浆模塑产品取出堆叠在堆叠平台上集中收集，并由plc控制器协调控制纸浆模塑自动生产设备、转移机器人、全自动切边机自动完成一整套动作来达到纸浆模塑产品成型后自动切边堆叠的目的，能够降低劳动强度，提高生产效率。

作为对本发明所述的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的进一步说明，优选地，plc控制器的第一i/o端与纸浆模塑自动生产设备连接，以使plc控制器通过第一i/o端接收来自纸浆模塑自动生产设备的第一信号；所述第一信号为纸浆模塑自动生产设备完成生产纸浆模塑产品的信号；plc控制器的第二i/o端与转移机器人连接，以使plc控制器通过第一i/o端接收到所述第一信号时，plc控制器通过第二i/o端向转移机器人输出第二信号；所述第二信号为触发转移机器人转向并伸入纸浆模塑自动生产设备的动作信号，以真空吸附纸浆模塑产品。

通过上述技术方案，有利于纸浆模塑自动生产设备完成生产纸浆模塑产品后转移机器人真空吸附纸浆模塑产品。

作为对本发明所述的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的进一步说明，优选地，plc控制器的第三i/o端与全自动切边机连接，以使plc控制器通过第三i/o端接收来自全自动切边机的第三信号；所述第三信号为全自动切边机的吸附模具复位的信号；plc控制器的第四i/o端与转移机器人连接，以使plc控制器通过第三i/o端接收到所述第三信号时，plc控制器通过第四i/o端向转移机器人输出第四信号；所述第四信号为触发转移机器人转向并伸入全自动切边机以将纸浆模塑产品转移吸附至全自动切边机，以及转移机器人收缩至全自动切边机外等待切边完成的动作信号。

通过上述技术方案，有利于全自动切边机的吸附模具复位后转移机器人将纸浆模塑产品转移吸附至全自动切边机的吸附模具。

作为对本发明所述的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的进一步说明，优选地，plc控制器的第五i/o端与转移机器人连接，以使plc控制器通过第五i/o端接收来自转移机器人的第五信号；所述第五信号为转移机器人收缩复位的信号；plc控制器的第六i/o端与全自动切边机连接，以使plc控制器通过第六i/o端向全自动切边机输出第六信号；所述第六信号为触发全自动切边机的吸附模具下降、完成切边动作并上升的动作信号。

通过上述技术方案，有利于转移机器人收缩复位后全自动切边机的吸附模具下降、完成对纸浆模塑产品的切边动作并上升。

作为对本发明所述的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的进一步说明，优选地，plc控制器的第七i/o端与全自动切边机连接，以使plc控制器通过第七i/o端接收来自全自动切边机的第七信号；所述第七信号为全自动切边机的吸附模具在完成切边动作后上升复位的信号；plc控制器的第八i/o端与转移机器人连接，以使plc控制器通过第七i/o端接收到所述第七信号时，plc控制器通过第八i/o端向转移机器人输出第八信号；所述第八信号为触发转移机器人伸入全自动切边机以真空吸附纸浆模塑产品，以及转移机器人收缩至全自动切边机外并转向堆叠平台的动作信号。

通过上述技术方案，有利于全自动切边机的吸附模具在完成切边动作后上升复位后转移机器人伸入全自动切边机以真空吸附纸浆模塑产品，并收缩至全自动切边机外转向堆叠平台将纸浆模塑产品堆叠到堆叠平台上集中收集。

为了实现本发明的另一目的，本发明还提供了一种利用所述的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的方法，所述方法包括如下步骤：

步骤s1)、plc控制器接收来自纸浆模塑自动生产设备的完成生产纸浆模塑产品的信号；

步骤s2)、plc控制器向转移机器人输出动作信号，转移机器人转向并伸入纸浆模塑自动生产设备，以使转移机器人以真空吸附纸浆模塑产品；

步骤s3)、plc控制器接收来自全自动切边机的吸附模具复位的信号；

步骤s4)、plc控制器向转移机器人输出动作信号，转移机器人转向并伸入全自动切边机以将纸浆模塑产品转移至全自动切边机；

步骤s5)、plc控制器接收来自全自动切边机的吸附模具吸附完成信号；

步骤s6)、plc控制器向转移机器人输出动作信号，转移机器人收缩至全自动切边机外；

步骤s7)、plc控制器接收来自转移机器人收缩复位的信号；

步骤s8)、plc控制器向全自动切边机输出动作信号，全自动切边机的吸附模具下降、完成切边动作并上升；

步骤s9)、plc控制器接收来自全自动切边机的吸附模具在完成切边动作后上升复位的信号；

步骤s10)、plc控制器向转移机器人输出动作信号，转移机器人伸入全自动切边机以真空吸附纸浆模塑产品，以及转移机器人收缩至全自动切边机外并转向堆叠平台，以将切边后的纸浆模塑产品堆叠在堆叠平台上集中收集。

本发明的有益效果如下：

本发明包括纸浆模塑自动生产设备、加装配置转移机器人、全自动化切边机、堆叠平台和plc控制器，通过转移机器人实现从纸浆模塑自动生产设备取出未切边的纸浆模塑产品并自动转移到全自动切边机中进行自动切边，然后将切边后纸浆模塑产品取出堆叠在堆叠平台上集中收集，并由plc控制器协调控制纸浆模塑自动生产设备、转移机器人、全自动切边机自动完成一整套动作来达到纸浆模塑产品成型后自动切边堆叠的目的，能够降低劳动强度，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的机械结构示意图。

图2为本发明的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的电气结构示意图。

图3为本发明的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的方法的流程图。

具体实施方式

为了能够进一步了解本发明的结构、特征及其他目的，现结合所附较佳实施例附以附图详细说明如下，本附图所说明的实施例仅用于说明本发明的技术方案，并非限定本发明。

如图1和图2所示，图1为本发明的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的机械结构示意图，图2为本发明的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的电气结构示意图；一种用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统，包括纸浆模塑自动生产设备1、转移机器人2、全自动切边机3、堆叠平台4和plc控制器5，全自动切边机3设置在转移机器人2的正前方，纸浆模塑自动生产设备1设置在转移机器人2的左侧，堆叠平台4设置在转移机器人2的右侧(即全自动切边机3的侧面)，纸浆模塑自动生产设备1、转移机器人2和全自动切边机3分别与plc控制器5电连接和信号连接。

其中，转移机器人2包括转向底座21、伸缩臂22、升降臂23和吸附翻转盘24，转向底座21固定连接在地面上，伸缩臂22轴连接在转向底座21上，以使伸缩臂22在纸浆模塑自动生产设备1、全自动切边机3和堆叠平台4之间旋转，升降臂23轴连接在伸缩臂22的端部，以使升降臂23以伸缩臂22的端部为轴上摆或下摆，吸附翻转盘24轴连接在升降臂23的端部，以使吸附翻转盘24以升降臂23的端部为轴进行翻转，且吸附翻转盘24在伸缩臂22收缩时复位，在伸缩臂22伸出时进入纸浆模塑自动生产设备1或全自动切边机3，吸附翻转盘23在升降臂23上摆时上升，在升降臂23下摆时下降，吸附翻转盘23在向堆叠平台4移动时进行翻转。通过转移机器人实现从纸浆模塑自动生产设备取出未切边的纸浆模塑产品并自动转移到全自动切边机中进行自动切边，然后将切边后纸浆模塑产品取出堆叠在堆叠平台集中收集，并由plc控制器协调控制纸浆模塑自动生产设备、转移机器人、全自动切边机自动完成一整套动作来达到纸浆模塑产品成型后自动切边堆叠的目的，能够降低劳动强度，提高生产效率。

plc控制器5的第一i/o端与纸浆模塑自动生产设备1连接，以使plc控制器5通过第一i/o端接收来自纸浆模塑自动生产设备1的第一信号；所述第一信号为纸浆模塑自动生产设备1完成生产纸浆模塑产品的信号；plc控制器5的第二i/o端与转移机器人2连接，以使plc控制器5通过第一i/o端接收到所述第一信号时，plc控制器5通过第二i/o端向转移机器人2输出第二信号；所述第二信号为触发转移机器人2转向并伸入纸浆模塑自动生产设备1的动作信号，以真空吸附纸浆模塑产品。

plc控制器5的第三i/o端与全自动切边机3连接，以使plc控制器5通过第三i/o端接收来自全自动切边机3的第三信号；所述第三信号为全自动切边机3的吸附模具复位的信号；plc控制器5的第四i/o端与转移机器人2连接，以使plc控制器5通过第三i/o端接收到所述第三信号时，plc控制器5通过第四i/o端向转移机器人2输出第四信号；所述第四信号为触发转移机器人2转向并伸入全自动切边机3以将纸浆模塑产品转移吸附至全自动切边机3，以及转移机器人2收缩至全自动切边机3外等待切边完成的动作信号；

plc控制器5的第五i/o端与转移机器人2连接，以使plc控制器5通过第五i/o端接收来自转移机器人2的第五信号；所述第五信号为转移机器人2收缩复位的信号；plc控制器5的第六i/o端与全自动切边机3连接，以使plc控制器5通过第六i/o端向全自动切边机3输出第六信号；所述第六信号为触发全自动切边机3的吸附模具下降、完成切边动作并上升的动作信号。

plc控制器5的第七i/o端与全自动切边机3连接，以使plc控制器5通过第七i/o端接收来自全自动切边机3的第七信号；所述第七信号为全自动切边机3的吸附模具在完成切边动作后上升复位的信号；plc控制器5的第八i/o端与转移机器人2连接，以使plc控制器5通过第七i/o端接收到所述第七信号时，plc控制器5通过第八i/o端向转移机器人2输出第八信号；所述第八信号为触发转移机器人2伸入全自动切边机3以真空吸附纸浆模塑产品，以及转移机器人2收缩至全自动切边机3外并转向堆叠平台4的动作信号。转移机器人2执行一个翻转动作后将纸浆模塑产品堆叠在堆叠平台4上。

上述plc控制器5使用了八个i/o端，现有技术中可得到的plc控制器多于八个i/o端均可实现对纸浆模塑自动生产设备、转移机器人、全自动切边机的协调控制。

如图3所示，图3为本发明的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的方法的流程图；一种利用所述的用于纸浆模塑产品机器人转移自动切边堆叠系统的方法，所述方法包括如下步骤：

步骤s1)、plc控制器5接收来自纸浆模塑自动生产设备1的完成生产纸浆模塑产品的信号。

步骤s2)、plc控制器5向转移机器人2输出动作信号，转移机器人2转向并伸入纸浆模塑自动生产设备1，以使转移机器人2以真空吸附纸浆模塑产品。

步骤s3)、plc控制器5接收来自全自动切边机3的吸附模具复位的信号。

步骤s4)、plc控制器5向转移机器人2输出动作信号，转移机器人2转向并伸入全自动切边机3以将纸浆模塑产品转移至全自动切边机3。

步骤s5)、plc控制器5接收来自全自动切边机3的吸附模具吸附完成信号。

步骤s6)、plc控制器5向转移机器人2输出动作信号，转移机器人2收缩至全自动切边机3外。

步骤s7)、plc控制器5接收来自转移机器人2收缩复位的信号。

步骤s8)、plc控制器5向全自动切边机3输出动作信号，全自动切边机3的吸附模具下降、完成切边动作并上升。

步骤s9)、plc控制器5接收来自全自动切边机3的吸附模具在完成切边动作后上升复位的信号。

步骤s10)、plc控制器5向转移机器人2输出动作信号，转移机器人2伸入全自动切边机3以真空吸附纸浆模塑产品，以及转移机器人2收缩至全自动切边机3外并转向堆叠平台4，以将切边后的纸浆模塑产品堆叠在堆叠平台4上集中收集。

需要声明的是，上述发明内容及具体实施方式意在证明本发明所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本发明保护范围的限定。本领域技术人员在本发明的精神和原理内，当可作各种修改、等同替换或改进。本发明的保护范围以所附权利要求书为准。