一种工业生产线自动上料装置及控制方法

文档序号:10676286阅读:1073来源:国知局
一种工业生产线自动上料装置及控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种工业生产线自动上料装置及控制方法,上料装置包括上料台和上料机构;所述的上料机构包括直振底座、上料通道、挡料气缸、转盘和推料机构;上料通道设置在直振底座上,直振底座安装在上料台上;所述的挡料气缸位于上料通道的出口端;转盘的边缘处设有周向的弧形通道,弧形通道的弧线段相对转盘圆心的圆心角为90°;弧形通道的入口与上料通道的出口端对接;弧形通道的出口处设有推料机构,推料机构用于将从弧形通道输出的物料推到检测设备上。该上料装置结构新颖而紧凑,能实现物料的自动上料,效率高,自动化程度高。
【专利说明】
一种工业生产线自动上料装置及控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种工业生产线自动上料装置及控制方法。
【背景技术】
[0002]上料设备为工业生产线上的起始设备,一般的上料装置智能度不高,如无法有序上料,无法识别物料(如螺钉,汽车车灯玻壳等)的正反等,因此存在诸多缺陷。
[0003]另外,常用的上料方式采用机械手上料,这种方式效率较低,且较为复杂,实现成本高。即传统的机械手爪方式存在稳定性差、速度慢等缺点,上料模式效率低,一致性差,不符合现代化生产线的效率等要求,因此需要一套自动化的上料装置。

【发明内容】

[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种工业生产线自动上料装置及控制方法,能实现物料的自动上料,自动化程度高。
[0005]发明的技术解决方案如下:
[0006]—种上料装置,包括上料台和上料机构;所述的上料机构包括直振底座、上料通道、挡料气缸、转盘和推料机构;
[0007]上料通道为用于单个物料依序前进的通道;上料通道设置在直振底座上,直振底座安装在上料台上;所述的挡料气缸位于上料通道的出口端;挡料气缸用于阻挡或放行通过所述上料通道的物料;
[0008]转盘和推料机构均设置在机架上,转盘的边缘处设有周向的弧形通道,转盘下有电机,电机控制其转速)弧形通道的弧线段相对转盘圆心的圆心角为90°;弧形通道的入口与上料通道的出口端对接;弧形通道的出口处设有推料机构,推料机构用于将从弧形通道输出的物料推到检测设备上。
[0009]所述的推料机构为推料气缸。
[0010]上料通道为二合一通道,具有两个入料通道和一个出口,2个入料通道均与出口接通,每一个入料通道上均设有阻挡气缸。
[0011 ]推料机构中还设有旋转气缸,用于将反序的物料旋转为正序;在挡料气缸处设有物料方向检测装置。(物料方向的判别由光电传感器辨别,传感器装在挡料气缸附近)
[0012]旋转气缸会根据之前检测的物料方向判断是否做出动作,旋转气缸动作由PLC程序控制。
[0013]2个入料通道是为了与生产线的设备对接,每个独立的通道有2个入料通道,目的是为了与生产线设备对接。
[0014]所述的上料机构为2套,每套上料机构的上料通道均设置在上料台上。
[0015]上料装置还包括用于控制上料动作的PLC和用于检测物料是否到达预定位置的光纤检测装置;PLC通过控制阻挡气缸控制2个入料通道轮流将物料从上料通道的出口端输出到弧形通道,物料在弧形通道中沿着转盘旋转90°后输出到推料机构中,最后由推料机构将物料推送到检测设备上。
[0016]一种基于PLC控制的上料控制方法,采用前述的上料装置,控制方法包括如下步骤:
[0017]步骤1:物料从两个入料通道进入后,由直振底座驱动物料在2个两个入料通道中前进;
[0018]步骤2:PLC控制2个入料通道轮流将物料从上料通道的出口端输出;并在出口端检测物料的方向;
[0019]步骤3:PLC通过控制挡料气缸控制物料进入到弧形通道中;物料在弧形通道中沿着转盘旋转90°后进入推送机构;
[0020]步骤4:若当前的物料状态为反序,则PLC控制旋转气缸将反序的物料旋转180°变为正序后输出;若当前的物料状态为正序,则旋转气缸不动作,物料直接输出;
[0021]步骤5:PLC控制推送气缸将输出的物料推送到检测设备上,完成上料工序。
[0022]所述的上料机构为2套,每套上料机构的上料通道均设置在上料台上,每套上料机构采用相同的控制策略。
[0023]物料优选为筒状或柱状物品,如试管、汽车车灯玻壳、验血用的储存血液的管体、口服液瓶、安瓿注射剂瓶、大输液瓶等,还可以是圆柱形或类似圆柱形的物品,如子弹外壳等。
[0024]有益效果:
[0025]本发明采用振动上料的机械输送方式,具有高可靠性和速度可调等优点。上料装置通过阻挡气缸控制物料的有序通行,以及2个通道的轮流物料放行,设有检测装置检测物料是否到位和是否为正序,采用转盘将物料旋转90°,采用旋转气缸将反向的物料转为正序,整个流程在PLC的控制下自动完成,自动化程度高,易于控制,一致性良好,为后续的检测工序提供了坚实的技术基础。
[0026]综上所述,这种工业生产线自动上料装置及控制方法能保障筒状或柱状物品(如玻壳)顺畅地传送到检测设备上,效率高,一致性好,结构巧妙而紧凑,能满足高速检测线上的严苛要求。
【附图说明】
[0027]图1是上料装置的结构示意图(俯视图);
[0028]图2是上料装置的结构示意图(立体图);
[0029]图3为检测对象上料流程图。
[0030]标号说明:1-理料气缸A,2-挡料气缸A,3-理料气缸B,4-挡料气缸B,5-挡料气缸C,6-转盘,7-推料气缸,8-旋转气缸,图中箭头所指的位置为入料口。
【具体实施方式】
[0031]以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明:
[0032]实施例1:如图1-3,上料装置为自动上料装置,采用振动上料的模式,振动器可以控制上料速度,物料机的物料从4个入料口同时连续进入检测系统。直振底座将入料的物料向前输送,通过理料气缸Al、挡料气缸A2、理料气缸B3、挡料气缸B4四个气缸的交替循环动作将四个通道的入料物料交替间断往前输送,并在挡料气缸C5位置处对物料的方向进行检测。物料通过转盘6统一旋转90°之后进入旋转气缸8,根据物料方向信息自动将物料的方向旋转成一致之后,由推料气缸7推动物料进入链轮输送结构,完成上料工作。
[0033]理料气缸和挡料气缸的作用:都是为了将物料从无序状态变成有序状态,并交替间断往前输送,不至于出现物料卡料或杂乱无章的运动导致上料出现故障。
[0034]旋转气缸的作用:将倒序的物料变成正序状态。
[0035]推料气缸的作用:将物料从推向链轮传送结构(链轮传送结构属于检测设备的一部分)上。
[0036]自动上料装置采用振动上料的模式,直振底座由振动器驱动,振动器可以控制上料速度。物料机的物料从4个入料口同时连续进入检测系统。直振底座将入料的物料向前输送,上料装置上还设有理料气缸;理料机构理料是通过光电传感器、各种气缸和PLC程序控制的,从而实现有序上料;
[0037]通过挡料气缸的交替循环动作将四个通道的物料交替间断往前输送,并在挡料气缸位置处对物料的方向进行检测。物料通过转盘统一旋转90°之后进入旋转气缸,根据物料方向信息自动将物料的方向旋转成一致之后,由推料气缸推动物料进入链轮输送结构,完成上料工作。
[0038]为了实现有序的上料,经过多次的调试和实验,PLC控制气缸动作程序流程图如图3所示。气缸之间的相互配合动作顺序如下。
[0039]气缸初始状态:阻挡气缸缩回,到位气缸关闭,下料气缸缩回,旋转气缸不旋转;
[0040]正常动作流程:物料从后方上料道振动行进,阻挡气缸依靠到位检测(基于到位传感器,如光电传感器)动作,到位则橘红色灯亮阻挡气缸伸出,灯灭则缩回,另外一个通道也同样动作,两个通道轮流放料。
[0041 ]异常运作状态:气缸放行后,后一个检测位在1.5S内未检测到,则该后一个检测位的气缸自动放行物料。
【主权项】
1.一种工业生产线自动上料装置,其特征在于,包括上料台和上料机构;所述的上料机构包括直振底座、上料通道、挡料气缸、转盘和推料机构; 上料通道为用于单个物料依序前进的通道;上料通道设置在直振底座上,直振底座安装在上料台上;所述的挡料气缸位于上料通道的出口端;挡料气缸用于阻挡或放行通过所述上料通道的物料; 转盘和推料机构均设置在机架上,转盘的边缘处设有周向的弧形通道,弧形通道的弧线段相对转盘圆心的圆心角为90°;弧形通道的入口与上料通道的出口端对接;弧形通道的出口处设有推料机构,推料机构用于将从弧形通道输出的物料推到检测设备上。2.根据权利要求1所述的工业生产线自动上料装置,其特征在于,所述的推料机构为推料气缸。3.根据权利要求2所述的工业生产线自动上料装置,其特征在于,上料通道为二合一通道,具有两个入料通道和一个出口,2个入料通道均与出口接通,每一个入料通道上均设有阻挡气缸。4.根据权利要求3所述的工业生产线自动上料装置,其特征在于,推料机构中还设有旋转气缸,用于将反序的物料旋转为正序;在挡料气缸处设有物料方向检测装置。5.根据权利要求1-4任一项所述的工业生产线自动上料装置,其特征在于,所述的上料机构为2套,每套上料机构的上料通道均设置在上料台上。6.根据权利要求4所述的工业生产线自动上料装置,其特征在于,还包括用于控制上料动作的PLC和用于检测物料是否到达预定位置的光纤检测装置;PLC通过控制阻挡气缸控制2个入料通道轮流将物料从上料通道的出口端输出到弧形通道,物料在弧形通道中沿着转盘旋转90°后输出到推料机构中,最后由推料机构将物料推送到检测设备上。7.一种基于PLC控制的工业生产线自动上料控制方法,其特征在于,采用权利要求4所述的上料装置,控制方法包括如下步骤: 步骤1:物料从两个入料通道进入后,由直振底座驱动物料在2个两个入料通道中前进; 步骤2: PLC控制2个入料通道轮流将物料从上料通道的出口端输出;并在出口端检测物料的方向; 步骤3:PLC通过控制挡料气缸控制物料进入到弧形通道中;物料在弧形通道中沿着转盘旋转90°后进入推送机构; 步骤4:若当前的物料状态为反序,则PLC控制旋转气缸将反序的物料旋转180°变为正序后输出;若当前的物料状态为正序,则旋转气缸不动作,物料直接输出; 步骤5: PLC控制推送气缸将输出的物料推送到检测设备上,完成上料工序。8.所述的上料机构为2套,每套上料机构的上料通道均设置在上料台上,每套上料机构采用相同的控制策略。
【文档编号】B65G47/248GK106044119SQ201610446049
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月20日
【发明人】蔺薛菲, 余洪山
【申请人】蔺薛菲
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