本发明涉及一种自动运料系统，具体涉及一种智能车间自动运料系统及方法。
背景技术
智能车间自动运料系统是为车间物料输送而提供的智能送料系统，自动运料系统的存在不仅能够取代传统的人工手动送料，而且效率更高，速度更快。
但是，现有的智能车间自动运料系统在使用时仍存在一定缺陷，由于车间所需运送的物料种类多，所以自动运料系统往往配有多个进料段、出料段，并且每个进料段对应一个出料段，从而使得自动运料系统整体结构较为复杂，使用成本也就高，同时自动运料系统在运行时往往直接采用多个进料段、出料段同时启用，一次性将所需的多种物料一同运送，最后再统一整理，这种方式虽然速度快，但是整理时较为麻烦，而且极其不适用于一些需要按照特定组装、使用顺序进行不同种物料输送的情况。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种智能车间自动运料系统及方法，可以解决传统的智能车间自动运料系统在使用时，由于车间所需运送的物料种类多，所以自动运料系统往往配有多个进料段、出料段，并且每个进料段对应一个出料段，从而使得自动运料系统整体结构较为复杂，使用成本也就高，同时自动运料系统在运行时往往直接采用多个进料段、出料段同时启用，一次性将所需的多种物料一同运送，最后再统一整理，这种方式虽然速度快，但是整理时较为麻烦，而且极其不适用于一些需要按照特定组装、使用顺序进行不同种物料输送的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种智能车间自动运料系统，包括三层进料架以及位于其一侧的出料部分，所述三层进料架为三层结构，且所述三层进料架内部的相邻的两层之间通过位于间隙处的四个撑杆支撑，所述三层进料架上的每一层内部均安装有输送履带，且所述三层进料架上的每一层侧壁上均焊接有支板，所述支板顶部安装有驱动电机，所述驱动电机的传动轴贯穿所述三层进料架侧壁并与所述输送履带端部的驱动齿轮相连接，位于所述三层进料架最底部的一层侧壁上还焊接有侧架，所述侧架上安装有第一plc控制器，所述第一plc控制器侧壁上安装有同样位于所述侧架上的第一电源，所述三层进料架底部焊接有倾斜设置的斜撑，所述斜撑底部焊接固定有底座，且所述斜撑底部两侧均嵌有底楔；
所述出料部分主要由出料架、液压泵构成，所述出料架顶部开设有一条内凹形结构滑槽，且所述出料架一端侧壁上连接有倾斜设置的出料管，所述滑槽一端设置有两个位于所述出料架顶部的固定孔，两个所述固定孔上固定连接有输送气泵，所述输送气泵底部安装有嵌入所述滑槽内部固定的垫板，且所述输送气泵侧壁上连接有输送气动伸缩杆，所述输送气动伸缩杆一端连接有安装在所述滑槽内部的接料滑块，所述接料滑块底部固定连接有滑板，所述滑板底部安装有两个滑轮，且所述滑板顶部设置有若干个螺孔，所述出料架底部连接有两个液压伸缩杆，两个所述液压伸缩杆底端均连接在液压泵上，所述液压泵一侧安装有第二plc控制器，且所述液压泵另一侧安装有第二电源；
所述接料滑块朝向所述三层进料架的侧壁上设置有收纳槽，所述收纳槽内部安装有一个规格与其相适配的推板，所述推板侧壁上连接有一根辅助气动伸缩杆，所述辅助气动伸缩杆一段贯穿所述接料滑块内壁并与嵌在所述接料滑块外壁上的辅助气泵相连接。
优选的，所述第一电源通过导线与第一plc控制器、三个驱动电机之间呈电性连接，所述第二电源通过导线与输送气泵、第二plc控制器、液压泵、辅助气泵之间呈电性连接。
优选的，所述第一plc控制器通过三个导线与三个驱动电机之间均呈有线连接，所述第二plc控制器通过若干个导线分别与输送气泵、液压泵、辅助气泵之间呈有线连接。
优选的，所述输送履带上设置有若干个均匀分布的物料槽，且物料槽的规格与收纳槽相适配。
优选的，所述接料滑块通过输送气动伸缩杆与出料架之间呈水平方向上的活动连接，且接料滑块的活动方向与滑槽方向相同。
优选的，所述出料架通过两个液压伸缩杆与三层进料架之间呈竖直方向上的活动连接。
优选的，所述收纳槽在初始时与三层进料架的出料端位于同一竖直方向上，且收纳槽的规格与出料管的顶端相适配。
一种自动运料的方法，具体步骤包括：
步骤一：将所述三层进料架的每一层一端分别与输送一种所需物料的进料机械设备的传送带相连接，当需要使用到最顶层输送的物料时，通过所述第一plc控制器控制最顶层进料架侧壁上的所述驱动电机启动，将顶层所述输送履带上的物料送至所述出料部分，当需要使用到中间层或是底层输送的物料时，通过所述第一plc控制器控制其余层的所述驱动电机关闭，随后按照同样的方法启动对应层的所述驱动电机；
步骤二：在所述三层进料架输送物料的同时，通过所述第二plc控制器控制所述出料部分启动，所述三层进料架上的顶、中或底层中任意一层启动时，所述第二plc控制器控制所述液压泵驱动两个所述液压伸缩杆伸缩，完成对所述出料架高度的调整，使得所述接料滑块始终能与进料架之间进行对接；
步骤三：当所述收纳槽接收到物料时，此时，所述第二plc控制器控制所述输送气泵启动，所述输送气泵通过其侧壁上与所述接料滑块相连接的所述输送气动伸缩杆的伸长，从而实现将从进料架上接收到的物料输送至所述出料管方向，在所述接料滑块移动至所述出料管管口部位时，所述第二plc控制器控制所述辅助气泵启动，利用所述辅助气动伸缩杆推动所述推板将物料从所述收纳槽准确的推入所述出料管内部，在物料输送完成后，所述第二plc控制器控制所述辅助气泵驱动所述辅助气动伸缩杆收缩，从而将所述接料滑块移回原位，从而完成一次物料的自动运送，随后，所述第一plc控制器根据实际情况选择启动顶、中或底层进料架，并且重复上述步骤完成指定顺序的所需物料的自动输送。
本发明的有益效果：通过将三层进料架设置为三层结构，每一层用来输送一种物料，同时在每一层上均安装有由驱动电机驱动的输送履带，在输送履带上设置有若干个均匀分布的物料槽，使得物料在进入进料架内部时井然有序，不会出现堆积紊乱的情况，同时出料也是随着输送履带的转动逐一出料，三层进料架各自侧壁上的驱动电机均由第一plc控制器控制，使得三层进料架上的每一层开启物料运输的顺序均能够被第一plc控制器控制。
由于在出料架底部安装有用于支撑其的两根液压伸缩杆，液压伸缩杆与其底部的液压泵相连接，使得出料架的高度能够进行调整，并且液压泵由第二plc控制器控制，使得三层进料架上的顶、中或底层中任意一层启动时，第二plc控制器控制液压泵驱动两个液压伸缩杆伸缩，从而完成对出料架高度的调整，使得出料架上安装的接料滑块始终能与进料架之间进行对接，不仅智能化程度高，而且能够准确的完成物料的运送。
由于接料滑块在初始时与三层进料架的出料端位于同一竖直方向上，并且接料滑块侧壁上的收纳槽正对着三层进料架的出料端，当收纳槽接收到物料时，输送气泵通过其侧壁上与接料滑块相连接的输送气动伸缩杆的伸长，从而实现将从进料架上接收到的物料输送至出料管方向，由于在收纳槽内侧壁上安装有推板，推板侧壁上连接有一根辅助气动伸缩杆，而辅助气动伸缩杆与位于接料滑块侧壁上的辅助气泵相连接，在接料滑块移动至出料管管口部位时，辅助气泵启动，利用辅助气动伸缩杆推动推板将物料从收纳槽准确的推入出料管内部，装置利用一个三层的进料架以及一个单独的出料部分即可完成智能运送物料，并且能够根据实际情况分配物料的输送顺序，一改传统的多种物料一同输送在输送完成后统一整理的方式，使得物料的输送更加井然有序，极其适用于需要按照特定顺序进行物料装配的自动运料系统使用，同时一个单独的出料部分即可完成传统的自动运料系统输送多种物料的需求，省去传统的自动运料系统复杂结构的同时，确保智能且稳定的运送，并且极大的降低了运料系统的成本。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明三层进料架的其中一层结构示意图；
图3为本发明图2中的a区域细节放大图；
图4为本发明出料部分结构示意图；
图5为本发明出料部分爆炸图；
图6为本发明接料滑块结构示意图；
图7为本发明图6中的b区域细节放大图；
图中：1、三层进料架；2、出料部分；3、撑杆；4、侧架；5、第一plc控制器；6、底座；7、斜撑；8、底楔；9、支板；10、第一电源；11、驱动电机；12、输送履带；13、物料槽；14、输送气泵；15、输送气动伸缩杆；16、接料滑块；17、出料架；18、出料管；19、第二plc控制器；20、液压泵；21、第二电源；22、固定孔；23、垫板；24、滑槽；25、滑板；26、滑轮；27、螺孔；28、液压伸缩杆；29、收纳槽；30、辅助气泵；31、辅助气动伸缩杆；32、推板。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7所示，一种智能车间自动运料系统，包括三层进料架1以及位于其一侧的出料部分2，三层进料架1为三层结构，且三层进料架1内部的相邻的两层之间通过位于间隙处的四个撑杆3支撑，三层进料架1上的每一层内部均安装有输送履带12，且三层进料架1上的每一层侧壁上均焊接有支板9，支板9顶部安装有驱动电机11，驱动电机11的传动轴贯穿三层进料架1侧壁并与输送履带12端部的驱动齿轮相连接，位于三层进料架1最底部的一层侧壁上还焊接有侧架4，侧架4上安装有第一plc控制器5，第一plc控制器5侧壁上安装有同样位于侧架4上的第一电源10，三层进料架1底部焊接有倾斜设置的斜撑7，斜撑7底部焊接固定有底座6，且斜撑7底部两侧均嵌有底楔8；
出料部分2主要由出料架17、液压泵20构成，出料架17顶部开设有一条内凹形结构滑槽24，且出料架17一端侧壁上连接有倾斜设置的出料管18，滑槽24一端设置有两个位于出料架17顶部的固定孔22，两个固定孔22上固定连接有输送气泵14，输送气泵14底部安装有嵌入滑槽24内部固定的垫板23，且输送气泵14侧壁上连接有输送气动伸缩杆15，输送气动伸缩杆15一端连接有安装在滑槽24内部的接料滑块16，接料滑块16底部固定连接有滑板25，滑板25底部安装有两个滑轮26，且滑板25顶部设置有若干个螺孔27，出料架17底部连接有两个液压伸缩杆28，两个液压伸缩杆28底端均连接在液压泵20上，液压泵20一侧安装有第二plc控制器19，且液压泵20另一侧安装有第二电源21；
接料滑块16朝向三层进料架1的侧壁上设置有收纳槽29，收纳槽29内部安装有一个规格与其相适配的推板32，推板32侧壁上连接有一根辅助气动伸缩杆31，辅助气动伸缩杆31一段贯穿接料滑块16内壁并与嵌在接料滑块16外壁上的辅助气泵30相连接。
第一电源10通过导线与第一plc控制器5、三个驱动电机11之间呈电性连接，使得三层进料架1部分的各个组件在运行时均通过第一电源10来获取足够的电力来源，第二电源21通过导线与输送气泵14、第二plc控制器19、液压泵20、辅助气泵30之间呈电性连接，使得出料部分2内部的各个组件在运行时均通过第二电源21来获取足够的电力来源。
第一plc控制器5通过三个导线与三个驱动电机11之间均呈有线连接，通过第一plc控制器5控制三个驱动电机11的启动与关闭，使得当需要使用到顶层、中间层或是底层输送的物料时，均能够通过第一plc控制器5控制其余层的驱动电机11关闭，只启动对应位置的驱动电机11来实现自动控制，第二plc控制器19通过若干个导线分别与输送气泵14、液压泵20、辅助气泵30之间呈有线连接，由于液压泵20是由第二plc控制器19控制的，使得三层进料架1上的顶、中或底层中任意一层启动时，第二plc控制器19控制液压泵20驱动两个液压伸缩杆28伸缩，从而完成对出料架17高度的调整；当收纳槽29接收到物料时，第二plc控制器19控制输送气泵14启动，输送气泵14通过其侧壁上与接料滑块16相连接的输送气动伸缩杆15的伸长，从而实现将从进料架上接收到的物料输送至出料管18方向；第二plc控制器19控制辅助气泵30启动，利用辅助气动伸缩杆31推动推板32将物料从收纳槽29准确的推入出料管18内部，在物料输送完成后，第二plc控制器19控制辅助气泵30驱动辅助气动伸缩杆31收缩，从而将接料滑块16移回原位。
输送履带12上设置有若干个均匀分布的物料槽13，且物料槽13的规格与收纳槽29相适配，使得物料在进入进料架内部时井然有序，不会出现堆积紊乱的情况，并且物料在从进料架1进入出料部分2时更加准确。
接料滑块16通过输送气动伸缩杆15与出料架17之间呈水平方向上的活动连接，且接料滑块16的活动方向与滑槽24方向相同，当收纳槽29接收到物料时，第二plc控制器19控制输送气泵14启动，输送气泵14通过其侧壁上与接料滑块16相连接的输送气动伸缩杆15的伸长，从而实现将从进料架上接收到的物料输送至出料管18方向。
出料架17通过两个液压伸缩杆28与三层进料架1之间呈竖直方向上的活动连接，使得三层进料架1上的顶、中或底层中任意一层启动时，第二plc控制器19控制液压泵20驱动两个液压伸缩杆28伸缩，从而完成对出料架17高度的调整，使得出料架17上安装的接料滑块16始终能与进料架之间进行对接，不仅智能化程度高，而且能够准确的完成物料的运送。
收纳槽29在初始时与三层进料架1的出料端位于同一竖直方向上，且收纳槽29的规格与出料管18的顶端相适配，确保物料进入出料部分2以及从出料管18排出时均较为流畅。
一种自动运料的方法，具体步骤包括：
步骤一：首先在完成整个装置的组装后，将三层进料架1的每一层一端分别与输送一种所需物料的进料机械设备的传送带相连接，由于三层进料架1为三层结构，每一层用来输送一种物料，同时在每一层上均安装有由驱动电机11驱动的输送履带12，在输送履带12上设置有若干个均匀分布的物料槽13，使得物料在进入进料架内部时井然有序，不会出现堆积紊乱的情况，当需要使用到最顶层输送的物料时，通过第一plc控制器5控制最顶层进料架侧壁上的驱动电机11启动，使得最顶层输送履带12上的物料送至出料部分2，当需要使用到中间层或是底层输送的物料时，通过第一plc控制器5控制其余层的驱动电机11关闭，随后按照同样的方法启动对应层的驱动电机11。
步骤二：在三层进料架1输送物料的同时，通过第二plc控制器19控制出料部分2启动，由于液压泵20是由第二plc控制器19控制的，使得三层进料架1上的顶、中或底层中任意一层启动时，第二plc控制器19控制液压泵20驱动两个液压伸缩杆28伸缩，从而完成对出料架17高度的调整，使得出料架17上安装的接料滑块16始终能与进料架之间进行对接，不仅智能化程度高，而且能够准确的完成物料的运送，由于接料滑块16在初始时与三层进料架1的出料端位于同一竖直方向上，并且接料滑块16侧壁上的收纳槽29正对着三层进料架1的出料端。
步骤三：当收纳槽29接收到物料时，此时，第二plc控制器19控制输送气泵14启动，输送气泵14通过其侧壁上与接料滑块16相连接的输送气动伸缩杆15的伸长，从而实现将从进料架上接收到的物料输送至出料管18方向，由于在收纳槽29内侧壁上安装有推板32，推板32侧壁上连接有一根辅助气动伸缩杆31，而辅助气动伸缩杆31与位于接料滑块16侧壁上的辅助气泵30相连接，在接料滑块16移动至出料管18管口部位时，第二plc控制器19控制辅助气泵30启动，利用辅助气动伸缩杆31推动推板32将物料从收纳槽29准确的推入出料管18内部，在物料输送完成后，第二plc控制器19控制辅助气泵30驱动辅助气动伸缩杆31收缩，从而将接料滑块16移回原位，从而完成一次物料的运送，随后，第一plc控制器5根据实际情况选择启动顶、中或底层进料架，并且重复上述步骤完成指定的所需物料的输送。
本发明在使用时，首先完成整个装置的组装，并且将三层进料架1的每一层一端分别与输送一种所需物料的进料机械设备的传送带相连接，由于三层进料架1为三层结构，每一层用来输送一种物料，同时在每一层上均安装有由驱动电机11驱动的输送履带12，在输送履带12上设置有若干个均匀分布的物料槽13，使得物料在进入进料架内部时井然有序，不会出现堆积紊乱的情况，同时出料也是随着输送履带12的转动逐一出料，三层进料架1各自侧壁上的驱动电机11均由第一plc控制器5控制，使得三层进料架1上的每一层开启物料运输的顺序均能够被第一plc控制器5控制，当需要使用到最顶层输送的物料时，通过第一plc控制器5控制最顶层进料架侧壁上的驱动电机11启动，使得最顶层输送履带12上的物料送至出料部分2，当需要使用到中间层或是底层输送的物料时，通过第一plc控制器5控制其余层的驱动电机11关闭，随后按照同样的方法启动对应层的驱动电机11。在三层进料架1输送物料的同时，通过第二plc控制器19控制出料部分2启动，由于在出料架17底部安装有用于支撑其的两根液压伸缩杆28，液压伸缩杆28与其底部的液压泵20相连接，使得出料架17的高度能够进行调整，并且液压泵20由第二plc控制器19控制，使得三层进料架1上的顶、中或底层中任意一层启动时，第二plc控制器19控制液压泵20驱动两个液压伸缩杆28伸缩，从而完成对出料架17高度的调整，使得出料架17上安装的接料滑块16始终能与进料架之间进行对接，不仅智能化程度高，而且能够准确的完成物料的运送，由于接料滑块16在初始时与三层进料架1的出料端位于同一竖直方向上，并且接料滑块16侧壁上的收纳槽29正对着三层进料架1的出料端，当收纳槽29接收到物料时，此时，第二plc控制器19控制输送气泵14启动，输送气泵14通过其侧壁上与接料滑块16相连接的输送气动伸缩杆15的伸长，从而实现将从进料架上接收到的物料输送至出料管18方向，由于在收纳槽29内侧壁上安装有推板32，推板32侧壁上连接有一根辅助气动伸缩杆31，而辅助气动伸缩杆31与位于接料滑块16侧壁上的辅助气泵30相连接，在接料滑块16移动至出料管18管口部位时，第二plc控制器19控制辅助气泵30启动，利用辅助气动伸缩杆31推动推板32将物料从收纳槽29准确的推入出料管18内部，在物料输送完成后，第二plc控制器19控制辅助气泵30驱动辅助气动伸缩杆31收缩，从而将接料滑块16移回原位，从而完成一次物料的运送，随后，第一plc控制器5根据实际情况选择启动顶、中或底层进料架，并且重复上述步骤完成指定的所需物料的输送，装置利用一个三层的进料架以及一个单独的出料部分2即可完成智能运送物料，并且能够根据实际情况分配物料的输送顺序，同时一个单独的出料部分2即可完成传统的自动运料系统输送多种物料的需求，省去传统的自动运料系统复杂结构的同时，确保智能且稳定的运送，并且极大的降低了运料系统的成本。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。