专利名称：具有故障自动排除系统的砌块成型机及其工作方法
技术领域：
本发明涉及砌块成型机的控制装置；尤其涉及一种以各工序运行 实际时间为依据，实时调整机器运行状态的砌块成型机故障自动排除 系统。
背景技术：
目前市场上的砌块成型机在运行中经常由于沙砾溢出到导轨、机 件设定运行路径上，阻碍机件正常，以及砂石料中的石块和托板不规 则等原因而造成机器故障。 一般情况下，通过使机件复位，再振动， 障碍物被清除即可使机器恢复正常。
在实际生产过程中发生故障时操作人员先停机，判断是否元器 件损坏引起的故障，如果元器件损坏，更换元器件，然后调整至机器的 初始状态，再恢复生产；在元器件不坏的情况下，将机器转为手动，清 除障碍，排除故障，再将调整至机器的初始状态，恢复生产；这就要 求配置一名相当熟练的专职操作人员来判断故障，处理故障和调整机 器，而且操作人员在工作时注意力要相当集中。有些较先进的机型， 在电气控制上装置了触摸屏，当机器发生故障时,可以做到自动停机， 并在触摸屏上显示出故障点，操作人员根据显示的故障点，检査元器 件是否损坏。如损坏，操作工更换元器件，调整机器，恢复生产；没损 坏，手动排除故障后，将机器调整至起始状态，恢复生产。但这种设
备不能实现非元件故障的自动故障排除。性价比不高。
发明内容
本发明提供了一种以各工序运行时间为依据，在发生非元件故障 时，能实时自动调整机器运行状态，使之自动延续工作的具有故障自 动排除系统的砌块成型机及其工作方法。
本发明的具有故障自动排除系统的砌块成型机，包括模头、模箱、 布料箱、托板供给器、砌块输送机，在模箱与模头之间设有砌块高度 定位销柱，在砌块成型机的模头、模箱、布料箱、托板供给器、砌块
输送机的运行路径上分别设有若干感应器；它还包括一控制器，控制 器由指令装置、中央处理器、主板、记载有指令机器各部件动作的执 行程序以及上述各动作输入设定时间与各动作实际运行时间进行比 较的程序的存储器组成；指令装置包括可显示操作介面的显示器、用 于输入命令的键盘；主板上设有计时电路，连接模头、模箱、布料箱、 托板供给器、砌块输送机的运行路径上若干感应器的输入接口，以及 连接控制模头、模箱、布料箱、托板供给器、振动箱的驱动动力源的 输出接口。
所述的模头、模箱、布料箱、托板供给器、砌块输送机的运行路 径上的若干感应器包括对应设置在模头运行路径上的模头上位、模头 减压感应器；对应设置在模箱运行路径上的模箱上、下位感应器以及 模头返回开关；对应设置在布料箱运行路径上的布料箱前、后位置感 应器；对应设置在托板供给器托板运行路径上的托板前、后位感应器
以及设置在砌块输送机上的托板到位感应器。
在托板供给器托板运行路径上的托板前、后位感应器之间设有缓 速器。
在模头运行路径上还设有模头向上节流感应器。
本发明的工作方法，首先，通过指令装置往控制器中输入设定的
布料、预振动、标准压振时间参数；接着该存储有程序的控制器指令 砌块成型机按如下步骤工作
1) 、布料；采集布料箱由初始位置运动到布料位置间时间； 1-1)、不符合设定时间，布料箱退回，模箱向上至上位，进入步
1-2)、符合设定时间，布料箱布料，振动箱预振动；
1- 3)、布料、预振动完成，布料箱复位；
2) 、压振；模头下降，采集压振时间；
2- 1)、模头下降触发减压开关，模头减压，振动箱开始振动；同 时开始采集压振时间；
2- 2)、模头下降至砌块高度定位销柱，停止振动，压振时间采集
结束；
3) 、脱模；模箱向上运行；采集运行时间；
3- 1)、设定时间内模箱未触发模头返回开关，模箱向下至下位，
振动箱按设定时间再次振动；
3-2)、设定时间内模箱触发模头返回开关，模头开始向上返回， 模箱继续向上至上位，模头向上返回至上位；
4) 、托板供给器向前送板；采集位置信号；
4-1)、托板供给器到达前位时，托板如因卡板未到位，托板供给 器重复向前送板；
4-2)、托板到位，托板供给器退回；
4-3)、单块托板经过托板位置感应器的时间不符合设定时间，托 板供给器重复向前送板；
4-4)、单块托板经过托板到位检测感应器的时间符合设定时间， 模箱向下；
5)、模箱到达下位，重复工作循环。
本发明在模箱、布料箱、托板供给器的运行路径上分别设有若干 感应器，采集机器的各工作步骤运行的时间参数；在控制器中设定基 准时间和前、后两时间的比较程序，以及控制模箱、布料箱、托板供 给器、振动箱的驱动装置的执行程序；当采集的时间不符合设定的基 准时间时，说明发生了运行故障。这种故障大多数是原料沙砾卡夹在 部件的运行路径上，造成部件运行不畅，或砂石料中的石块以及不规 则的托板造成部件运行不畅。这时，控制器指令运行的机件复位、振 动箱振动，执行类似手动排除故障的步骤，至故障排除后，再继续本 工序工作。
使用了本发明的砌块成型机在发生故障时，在元器件不损坏的情 况下,机器根据故障点自动处理故障，无需停机就能继续生产。无需操 作人员处理故障，节约了时间，提高了工作效率。
图l是本发明的结构示意图
图中l是l是振动箱，2是工作台，3是模箱，4是模头，5是 模头上位感应器，6是模头向上节流感应器，7是模头减压感应器， 8是砌块高度定位销柱，9是模箱上位感应器，10是模头返回感应器， 11是模箱下位感应器；
图2是图1的左视图
图中12是布料箱，13是布料箱前位感应器，14是布料箱后位感 应器，15是托板到位检测感应器，16是砌块输送机，17是托板供给 器前位感应器，18是缓速器，19是托板供给器后位感应器，20是托 板供给器。
图3是本发明控制系统的示意图
图4是本发明的工作流程图
具体实施例方式
如图l、 2，本发明的具有故障自动排除系统的砌块成型机，包 括模头4 、模箱3 、布料箱12、托板供给器20，在模箱3与模头4 之间设有砌块高度定位销柱8，在砌块成型机的模头4、模箱3、布 料箱1 2 、托板供给器20、砌块输送机16的运行路径上分别设有若 干感应器；它还包括一控制器，控制器由指令装置、中央处理器、主 板、记载有指令机器各部件动作的执行程序以及上述各动作输入设定 时间与各动作实际运行时间进行比较的程序的存储器组成；指令装置 包括可显示操作介面的显示器、用于输入命令的键盘；主板上设有计 时电路，连接模头4、模箱3、布料箱l 2、托板供给器20、砌块 输送机16的运行路径上若干感应器的输入接口，以及连接模头4 、
模箱3 、布料箱1 2 、托板供给器20、设置在工作台2下部的振动 箱l、砌块输送机16的驱动动力源的输出接口。
如图3，模头4 、模箱3 、布料箱1 2 、托板供给器20、砌块输 送机16的运行路径上的若干感应器包括对应设置在模头4运行路径 上的模头上位感应器5 、模头向上节流感应器6、模头减压感应器7; 对应设置在模箱3运行路径上的模箱上位感应器9、模箱下位感应器 11以及模头返回开关10;对应设置在布料箱l 2运行路径上的布料 箱前位感应器1 3 、布料箱后位感应器1 4 ;对应设置在托板供给器 20上托板运行路径上的托板前位感应器17、托板后位感应器19和设 置在砌块输送机16上的托板到位感应器15。
在托板供给器20托板运行路径上的托板前、后位感应器之间设 有防止托板运行过快造成连板、叠板现象的缓速器18。
本发明的工作原理在元器件不损坏的前提下，发生故障时,机器 会根内部编制的工作程序，执行人工排除故障的顺序进行工作，直至 故障排除恢复生产。无需停机和操作人员人工清除杂物，避免了停机 调整所需的时间和操作人员刚开始接触机器操作不熟练带来的烦恼, 从而节约了时间，提高了生产率，降低了操作人员对故障判断的要求， 使机器可以处于无人操作的状态。
如图4,本发明的工作方法，首先，通过指令装置往控制器中输 入设定的布料、预振动、标准压振时间参数；接着该存储有程序的控 制器指令砌块成型机按如下步骤工作
1)、布料；采集布料箱12由初始位置到布料位置间时间；
1-1)、不符合设定时间，布料箱12退回，模箱3向上至上位，
进入步骤4);
l-2)、符合设定时间，布料箱12布料，振动箱1预振动；
1- 3)、布料、预振动完成，布料箱12复位；
2) 、压振；模头4下降，同时开始采集压振时间；
2- 1)、模头4下降触发减压开关7，模头4减压，振动箱l开始 振动；
2- 2)、模头4下降至砌块高度定位销柱8，停止振动，压振时间 采集结束；
3) 、脱模；模箱3向上运行；采集运行时间；
3- 1)、设定时间内模箱3未触发模头返回开关10，模箱3向下 至下位，振动箱l按设定时间再次振动；
3- 2)、设定时间内模箱3触发模头返回开关10，模箱继续向上 至上位，模头4向上返回至上位；
4) 、托板供给器20向前送板；采集位置信号；
4- 1)、托板供给器20到达前位时，托板如因卡板未到位，托板 供给器20重复向前送板；
4-2)、托板到位，托板供给器20退回；
4-3)、托板经过托板位置感应器20的时间不符合设定时间，托 板供给器20重复向前送板；
4-4)、符合设定时间，模箱3向下；
5) 、模箱3到达下位，重复工作循环。
本发明根据机器正常工作时，每个动作实际完成的时间，并考虑 油温对机器动作速度的影响，设定了若干个参考时间，设定的每个参 考时间比对应的实际动作时间略长。在设定的时间内，机器动作未到 位，说明机器发生了异常，机器就根据人工处理故障的程序进行处理 工作，直到故障排除后，继续工作。如
(1) 布料时，布料箱向前，在2秒内(正常完成时间为l. 5秒) 未到达前位,说明有异物阻挡或模箱未落到最下位，布料箱退回,模箱 向上，送出一块托板，模箱向下，并振动一下，故障排除，机器继续正常 工作。
(2) 由于某种特殊情况，砌块过实，造成脱模力不够，脱不了模. 正常脱模时，摸箱1秒内到达上位，现在模箱1. 5秒还未到达上位， 说明脱不了模，此时让模箱向下、振动，再向上，至正常。
还有就是根据运动物体到位与否，以及时间共同来判断发生的故 障，并进行排除。如脱模后有时出现连板、摞板的现象，此时模箱向 下就会压坏己成型的砌块，或者压在空托板上，损坏托板，使机器不能 正常工作，需停机手动排除。为此我们在砌块成型机上加装一只托板 到位检测开关。正常情况下，托板供给装置到达前位时，托板压到检 测开关。当发生摞板现象时，托板供给装置到达前位，没有托板压到检 测开关，机器就判断发生了摞板现象，此时模箱不向下，托板供给装置 退回，继续送板至正常；当发生连板现象时，托板供给装置到达前位， 托板定位感应器1，但砌块机在运行，托板压住托板定位感应器1的时 间就会超过一块托板经过检测开关的时间，机器就判断发生了连板现
象，托板供给装置就继续送板至正常，然后继续生产。
这样降低了维修人员对故障判断能力的要求，也减少了停机排除 故障的时间，提高了生产效率，使机器可以处于无人操作的状态。
权利要求
1、具有故障自动排除系统的砌块成型机，包括模头、模箱、布料箱、托板供给器、砌块输送机，在模箱与模头之间设有砌块高度定位销柱，其特征在于，在砌块成型机的模头、模箱、布料箱、托板供给器、砌块输送机的运行路径上分别设有若干感应器；它还包括一控制器，控制器由指令装置、中央处理器、主板、记载有指令机器各部件动作的执行程序以及上述各动作输入设定时间与各动作实际运行时间进行比较的程序的存储器组成；指令装置包括可显示操作介面的显示器、用于输入命令的键盘；主板上设有计时电路，连接模头、模箱、布料箱、托板供给器、砌块输送机的运行路径上若干感应器的输入接口，以及连接控制模头、模箱、布料箱、托板供给器、振动箱的驱动动力源的输出接口。
2、 根据权利要求1所述的具有故障自动排除系统的砌块成型机， 其特征在于，所述的模头、模箱、布料箱、托板供给器、砌块输送机 的运行路径上的若干感应器包括对应设置在模头运行路径上的模头 上位、模头减压感应器；对应设置在模箱运行路径上的模箱上、下位 感应器以及模头返回开关；对应设置在布料箱运行路径上的布料箱 前、后位置感应器；对应设置在托板供给器托板运行路径上的托板前、 后位感应器以及设置在砌块输送机上的托板到位感应器。
3、 根据权利要求2所述的具有故障自动排除系统的砌块成型机， 其特征在于，在托板供给器托板运行路径上的托板前、后位感应器之 间设有缓速器。
4、 根据权利要求1、 2或3所述的具有故障自动排除系统的砌块成型机，其特征在于，在模头运行路径上还设有模头向上节流感应器。
5、 具有故障自动排除系统的砌块成型机的工作方法，其特征在 于，首先，通过指令装置往控制器中输入设定的布料、预振动、标准 压振时间参数；接着该存储有程序的控制器指令砌块成型机按如下步 骤工作1) 、布料；采集布料箱由初始位置运动到布料位置间时间； l-l)、不符合设定时间，布料箱退回，模箱向上至上位，进入步骤4);1-2)、符合设定时间，布料箱布料，振动箱预振动；1-3)、布料、预振动完成，布料箱复位；2) 、压振；模头下降，采集压振时间；2-1)、模头下降触发减压开关，模头减压，振动箱开始振动；同 时开始采集压振时间；2-2)、模头下降至砌块高度定位销柱，停止振动，压振时间采集 结束；3) 、脱模；模箱向上运行；采集运行时间；3-1)、设定时间内模箱未触发模头返回开关，模箱向下至下位， 振动箱按设定时间再次振动；3-2)、设定时间内模箱触发模头返回开关，模头开始向上返回， 模箱继续向上至上位，模头向上返回至上位；4) 、托板供给器向前送板；采集位置信号；4-1)、托板供给器到达前位时，托板如因卡板未到位，托板供给 器重复向前送板；4-2)、托板到位，托板供给器退回；4-3)、单块托板经过托板位置感应器的时间不符合设定时间，托 板供给器重复向前送板；4-4)、单块托板经过托板到位检测感应器的时间符合设定时间，模箱向下；5) 、模箱到达下位，重复工作循环。
全文摘要
具有故障自动排除系统的砌块成型机及其工作方法。本发明涉及砌块成型机的控制装置。在砌块成型机的模头、模箱、布料箱、托板供给器、砌块输送机的运行路径上分别设有若干感应器；还包括一控制器，控制器由指令装置、中央处理器、主板、记载有指令机器各部件动作的执行程序以及上述各动作输入设定时间与各动作实际运行时间进行比较的程序的存储器组成。本发明的工作方法是以各工序运行实际时间为依据，实时调整机器的运行状态。使用了本发明的砌块成型机在发生故障时，在元器件不损坏的情况下，机器根据故障点自动处理故障，无需停机就能继续生产。无需操作人员处理故障，节约了时间，提高了工作效率。
文档编号B28B3/02GK101386186SQ20071013226
公开日2009年3月18日 申请日期2007年9月14日 优先权日2007年9月14日
发明者杜文平, 亮 高 申请人:扬州威奥重工机械有限公司