人9，其用于对经冲床7进行镦粗加工后的镦粗料取出，以送入电动螺旋压力机10进行预锻。
[0040]第一机器人4放料后，马上返回取料点3附近准备下一次取料，与此同时冲床7滑块动作完成镦粗工序后，自动吹气装置吹去镦粗后的氧化皮，等待第二机器人9取料。第二机器人9取出镦粗料，退出到冲床7外侧时，自动喷水装置喷水到镦粗模具的上模，与此同时第二机器人9夹持镦粗料送至电动螺旋压力机10的预锻点11。第二机器人9放料后，马上返回冲床7的镦粗点8附近准备下一次取料，与此同时电动螺旋压力机10滑块动作完成预锻工序，滑块回程的时候下顶料开始动作，将预锻件顶出并保持。
[0041]在一个实施例中，还可包括设置在电动螺旋压力机10之后的电动螺旋压力机13，其用于对预锻后的锻件进行终锻，以及还包括设置在电动螺旋压力机10和电动螺旋压力机13之间的第三机器人12，用于夹取预锻件以送入电动螺旋压力机13。具体地，第三机器人12取出模具内的预锻件送至电动螺旋压力机13的终锻点14，与此同时电动螺旋压力机10的下顶料退回，自动喷石墨装置动作冷却润滑预锻模具。第三机器人12放料后，马上返回电动螺旋压力机10的预锻点11附近，准备下一次取料，与此同时电动螺旋压力机13滑块动作完成终锻工序，滑块回程的时候下顶料开始动作，将终锻件顶出并保持。
[0042]在一个实施例中，还包括设置在电动螺旋压力机13之后的冲床16，以及设置在两者之间的第四机器人15。具体地，第四机器人15取出模具内的终锻件送至冲床16的冲孔切边点17，与此同时电动螺旋压力机13的下顶料退回，自动喷石墨装置动作冷却润滑终锻模具。第四机器人15放料后，马上返回电动螺旋压力机13的终锻点14附近，准备下一次取料，与此同时冲床16滑块动作完成冲孔切边工序。
[0043]在一个实施例中，还包括第五机器人18，其设置在冲床16之后，用于对经冲床16加工后的工件进行取料，以送至下料点19。具体地，第五机器人18取料后，退出到冲床16外侧时，自动吹气装置吹去模具上残留的氧化皮，送至下料点19后马上返回冲床16的冲孔切边点17附近准备下一次取料。如此，整条锻造自动线流水线操作，周而复始，循环运行。
[0044]图2为本发明一个实施例的自动线系统的控制系统示意图，上述工作流程通过该控制系统进行控制实现。如图2所示，控制系统主要包括PLC (ProgrammabIe LogicController，可编程逻辑控制器)、HMI (Human Machine Interface，人机交互界面)。PLC与HMI通过MPI协议通讯，HMI作为人机交互工具，可以精确设置自动吹气、自动喷水、自动喷墨的时间，同时显示整条锻造自动线的状态和报警信息等。PLC与第一机器人到第五机器人之间通过Profibus-DP现场总线连接通讯，具备数据容错机制，相对于传统简单的数字量信号传输，还可以传输整型数、浮点数等复杂数据信息。
[0045]在一个实施例中，由于中频感应加热炉本身是相对独立的单机控制系统，采用DP/DP Coupler (Profibus-DP现场总线親合器)模块与PLC数据通讯，实现两个相对独立、甚至速率不同的网络之间数据交换。外部系统中的按钮、开关、传感器接入PLC扩展的DI (Digital Input，数字量输入)模块，继电器、指示灯由PLC扩展的D0(Digital Output,数字量输出)模块控制。
[0046]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种工业机器人锻造自动线系统，包括中频感应加热炉、压力机及多个不同工位处的工业机器人，其中所述中频感应加热炉(I)用于对待处理的棒料坯件进行预热处理，加热炉通过下料滑道(2)与取料点(3)连通，通过该中频感应加热炉(I)加热后的棒料，从下料滑道(2)到达取料点(3)，以用于机器人取料进入下一工序； 其特征在于，该包括: 设置在取料点(3)之后的第一冲床(7)，用于对棒料进行镦粗加工，以及包括设置在取料点(3)与第一冲床(7)之间的第一机器人，其用于对取料点(3)的棒料进行筛选并送入第一冲床(7)中进行镦粗加工； 设置在第一冲床(7)之后的压力机，用于对镦粗料进行锻造，以及包括设置在第一冲床(7)和压力机之间的第二机器人(9)，其用于对经第一冲床(7)进行镦粗加工后的镦粗料取出，以送入压力机进行锻造； 设置在压力机之后的第二冲床(16)，以及设置在两者之间的第四机器人(15)，该第四机器人(15)取出模具内的锻造件送至第二冲床(16)的冲孔切边点(17)，与此同时压力机(13)的下顶料退回，自动喷石墨装置动作冷却润滑锻造模具；以及 第五机器人(18)，其设置在第二冲床(16)之后，用于对经第二冲床(16)加工后的工件进行取料，以送至下料点(19)，实现自动化锻造。2.根据权利要求1所述的一种工业机器人锻造自动线系统，其中，所述锻造包括预锻和终锻，所述压力机包括用于进行预锻的第一压力机(10)，和用于终锻的第二压力机(13)，所述第二压力机(13)设置在第一压力机(10)之后，且两者之间设置有第三机器人(12)，所述第二机器人(9)夹持所述镦粗料送至第一压力机(10)的预锻点(11)进行预锻，所述第三机器人(12)用于夹取预锻件以送入第二压力机(13)进行终锻。3.根据权利要求1或2所述的一种工业机器人锻造自动线系统，其中，所述第一机器人(4)通过获取到的棒料温度信息实现对棒料的温度分选，即通过设定的温度范围实现对棒料的筛选，并将选择的棒料送至镦粗点(8)。4.一种权利要求1-3中任一项所述的工业机器人锻造自动线系统的控制方法，包括: 所述第一机器人(4)从取料点(3)处抓取棒料，获取其温度信息，并根据预设的温度范围对棒料进行分选，将符合条件的棒料输送至第一冲床；该第一机器人(4)放料后，返回取料点(3)准备下一次取料，与此同时第一冲床(7)滑块动作完成镦粗工序后，自动吹气装置吹去镦粗后的氧化皮； 所述第二机器人(9)取出镦粗料，退出到第一冲床(7)外侧时，自动喷水装置喷水到镦粗模具的上模，与此同时第二机器人(9)夹持镦粗料送至压力机(10)的锻造点(11)，第二机器人(9)放料后，返回第一冲床(7)的镦粗点(8)附近准备下一次取料，与此同时压力机(10)的滑块动作完成锻造； 第四机器人(15)取出模具内的锻造件送至第二冲床(16)的冲孔切边点(17)，第四机器人(15)放料后，返回压力机(13)的锻造点(14)附近，准备下一次取料，与此同时冲床(16)滑块动作完成冲孔切边工序； 第五机器人(18)取料后，退出到第二冲床(16)外侧时，自动吹气装置吹去模具上残留的氧化皮，送至下料点(19)后马上返回第二冲床(16)的冲孔切边点(17)附近准备下一次取料； 通过上述动作的循环控制，即可实现对工业机器人锻造自动线的控制。5.根据权利要求4所述的工业机器人锻造自动线系统的控制方法，其中，所述锻造包括预锻和终锻，所述压力机包括用于进行预锻的第一压力机(10)，和用于终锻的第二压力机(13)，所述第二压力机(13)设置在第一压力机(10)之后，且两者之间设置有第三机器人(12)，所述第二机器人(9)夹持所述镦粗料送至第一压力机(10)的预锻点(11)进行预锻，并在第一压力机滑块回程的时候下顶料开始动作，将预锻件顶出并保持；所述第三机器人(12)夹取预锻件以送入第二压力机(13)进行终锻，并在第二压力机的滑块回程的时候下顶料开始动作，将终锻件顶出并保持。6.根据权利要求5所述的工业机器人锻造自动线系统的控制方法，其中，所述第三机器人(12)取出模具内的预锻件送至第二压力机(13)的终锻点(14)的同时，第一压力机(10)的下顶料退回，自动喷石墨装置动作冷却润滑预锻模具。7.根据权利要求4-6中任一项所述的工业机器人锻造自动线系统的控制方法，其中，所述第四机器人(15)取出模具内的终锻件送至第二冲床(16)的冲孔切边点(17)的同时，上述第二压力机(13)的下顶料退回，自动喷石墨装置动作冷却润滑终锻模具。
【专利摘要】本发明公开了一种锻造自动线系统及控制方法，通过对锻造工艺的整体协调控制处理，包括中频感应加热炉、压力机及多个不同工位处的工业机器人，其中设置在取料点之后的第一冲床，以及包括设置在取料点与第一冲床之间的第一机器人；设置在第一冲床之后的压力机，以及包括设置在第一冲床和压力机之间的第二机器人；设置在压力机之后的第二冲床，以及设置在两者之间的第四机器人；以及第五机器人，其设置在第二冲床之后，用于对经第二冲床加工后的工件进行取料，以送至下料点，实现自动化锻造。本发明还公开了相应的控制方法。本发明可实现少人甚至无人的锻造自动化生产，降低了锻工的劳动强度，提高了劳动生产率，并且能够更好地保证锻件的一致性和质量。
【IPC分类】B21J5/06, B21J3/00, B21J5/10, B21J1/06, B21J13/10, B21J5/08
【公开号】CN105195655
【申请号】CN201510621506
【发明人】余俊, 冯仪, 熊晓红, 曹超, 陈志林, 郝思, 汪祥
【申请人】武汉新威奇科技有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月25日