摞板调平装置及方法与流程

1.本发明涉及摞板调平技术领域，特别是涉及一种摞板调平方法。


背景技术：

2.在电解镍板或者电积镍板的加工生产中，一般将多个镍板堆摞后对镍摞进行整体搬运或存放，在后续需要对单个镍板进行加工时，再通过镍板吸取机构将镍摞上的镍板依次抓取后转移。但是，在实际加工生产中，镍板端面的厚度常常不一致，导致镍板堆摞时整体会出现倾斜的情况。这种情况下，镍板吸取机构在对最上方的摞板进行吸取时，因摞板处于倾斜状态而无法吸取摞板，或者镍板吸取机构的吸取位置不断变化而对后续镍板的定位转运带来较大不便。
3.现有技术中公开了一种建筑板材的测平装置，包括底座调平机构与驱动机构和测平机构，驱动机构固定连接在底座调平机构的升降端上，测平机构固定连接在驱动机构的移动端上，底座调平机构包括支撑座和放置台，支撑座顶部的四角处均开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有螺纹柱，螺纹柱的顶端从下至上依次贯穿螺纹孔和放置台且延伸至放置台内部固定连接有旋转撑块，放置台对应旋转撑块的位置开设有与其配合使用的旋转槽。这种技术虽然采用四组螺纹柱以及螺纹孔，形成四角调平的方式。但是，这种技术需要手动调节，且仅具备调节功能，整体功能性较弱。
4.因此，设计一种结构简单、具有多种功能、调平速度快、重复性好、承重能力强的摞板调平装置及方法就很有必要。


技术实现要素：

5.为了克服上述问题，本发明提供一种摞板调平装置及方法，通过设置互相对应的四组测距仪与升降机构，由四组测距仪检测最上方摞板的四个顶升点的当前高度，并由控制器计算分析后控制升降机构动作，从而将最上方摞板基本保持在同一水平面，随后控制器控制升降机构同步动作以将最上方摞板运至取板工位处进行取板，当有料检测装置检测到升降板上无摞板时，控制器控制升降机构同步动作以将升降板下降至上料工位处进行上料。整个装置结构简单、调平速度快、重复性好，能够有效解决摞板不平整导致取料吸盘无法吸附的问题，并且，能够仅通过升降机构实现摞板的上料对位、调平、以及取板定位等多种工作，在保证整体结构最简化的条件下提高整个装置的功能性。
6.为实现上述的目的，本发明采用的技术方案是：
7.一种摞板调平装置，包括升降板、分设于所述升降板底端的四组升降机构、设置于所述升降板的上方并与所述四组升降机构位置对应的四组测距仪、设置于所述升降板的上方并位于所述测距仪下方的取板机构、以及设置于所述升降板一侧的上料机构，所述升降板的行程包括行程最高点与行程最低点，所述行程最高点与所述取板机构的取板工位对应，所述行程最低点与所述上料机构的上料工位对应。
8.进一步的，所述升降机构为设置于所述升降板底端的蜗轮丝杆升降机，所述蜗轮
丝杆升降机与驱动器线连接。
9.进一步的，所述升降机构的最高行程的上方设置有上极限检测传感器，所述升降机构的最低行程的下方设置有下极限检测传感器。
10.进一步的，所述升降板的内部或外部设置有有料检测装置。
11.进一步的，所述摞板调平装置还包括工业触摸屏以及与所述工业触摸屏线连接的plc控制器，所述plc控制器与所述驱动器线连接，并分别与所述测距仪、上极限检测传感器、下极限检测传感器、以及有料检测装置信号连接。
12.进一步的，四组所述升降机构分别设置于所述升降板的底端的四个边角处，四组所述测距仪的结构相同，并位于同一高度。
13.一种摞板调平方法，采用所述的摞板调平装置，包括以下步骤：
14.s1、将取板机构的取板工位作为升降板的行程最高点，并在工业触摸屏上输入行程最高点的位置参数；
15.s2、各项设备进行自检，若自检合格，则执行下一步骤，若自检不合格，则进行维护调试后执行下一步骤；
16.s3、四组测距仪检测位于最上方的摞板的四个边角的位置信息并将其传递给plc控制器，plc控制器比较四个边角的位置信息后以最高点为基准，控制除最高点以外的三点对应的升降机构上升，直至四组测距仪检测到的位置信息相同；
17.s4、plc控制器控制四组升降机构同步驱动升降板上升至行程最高点；
18.s5、取板机构吸取最上方的摞板，随后重复步骤s3至步骤s5，直至有料检测装置检测到升降板上没有摞板；
19.s6、plc控制器控制四组升降机构同步驱动升降板下降至行程最低点，上料机构将新的镍摞上料至升降板，随后重复步骤s2至步骤s6，直至对全部镍摞完成调平工作。
20.进一步的，在步骤s1中，工业触摸屏用于显示实时电流、故障代码、摞板四角的测距距离、以及输入位置参数信息。
21.进一步的，在步骤s2中，设备自检合格的条件为有料检测装置检测到升降板上放置有摞板，上极限检测传感器与下极限检测传感器没有触发，驱动器与plc控制器正常运行，所述有料检测装置为压力传感器或光电感应开关或限位开关或接近传感器。
22.进一步的，在步骤s3中，测距仪的最大测量距离为5m，测量精度为1mm。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.1.本发明的摞板调平方法，通过设置互相对应的四组测距仪与升降机构，由四组测距仪检测最上方摞板的四个顶升点的当前高度，并由控制器计算分析后控制升降机构动作，从而将最上方摞板基本保持在同一水平面，随后控制器控制升降机构同步动作以将最上方摞板运至取板工位处进行取板，当有料检测装置检测到升降板上无摞板时，控制器控制升降机构同步动作以将升降板下降至上料工位处进行上料。整个装置结构简单、调平速度快、重复性好，能够有效解决摞板不平整导致取料吸盘无法吸附的问题，并且，能够仅通过升降机构实现摞板的上料对位、调平、以及取板定位等多种工作，在保证整体结构最简化的条件下提高整个装置的功能性。
25.2.本发明的摞板调平方法，通过在升降机构的上下两侧分别设置上极限检测传感器与下极限检测传感器，以实时监测升降机构的运动范围，防止升降机构移动至额定行程
外，从而有效保护升降机构。
附图说明
26.图1是本发明的摞板调平装置的结构示意图；
27.图2是本发明的摞板调平装置的信号传递示意图；
28.图3是本发明的摞板调平方法的流程结构示意图；
29.图4是本发明的摞板调平方法的流程循环示意图；
30.附图中各部件的标记如下：10、测距仪；20、摞板；30、上极限检测传感器；40、升降机构；50、下极限检测传感器；60、上料机构；70、驱动器；80、plc控制器；90、工业触摸屏。
具体实施方式
31.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
32.在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与本发明的方案密切相关的结构或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
33.另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
34.实施例
35.如图1至图2所示，一种摞板调平装置100，包括升降板、分设于升降板底端的四组升降机构40、设置于升降板的上方并与四组升降机构40位置对应的四组测距仪10、设置于升降板的上方并位于测距仪10下方的取板机构、以及设置于升降板一侧的上料机构60。升降板水平放置，用于装载镍摞。取板机构采用负压吸附装置进行取板。上料机构60采用链条输送机进行上料。四组升降机构40分别设置于升降板的底端的四个边角处，以驱动升降板沿竖直方向运动。此外，各个升降机构40可独立工作，并作用于升降板上的不同顶升点，通过四点自动调平机制实现升降板的自动调平。升降板的行程包括行程最高点与行程最低点，行程最高点与取板机构的取板工位对应，行程最低点与上料机构60的上料工位对应。
36.如此设置，当升降板运动至取板工位处，由取板机构对最上方的摞板20进行吸取，且由于最上方的摞板20每次均运动至行程最高点，能够保证最上方的摞板20每次调平完成后均运动至取板工位处，实现待吸取摞板20的自动定位，并确保取板机构吸取摞板20的位置保持不变，以便于摞板20的后续对位处理。当升降板运动至行程最低点时，升降板恰好处于上料机构60的上料工位处，上料机构60可直接将新的镍摞上料至升降板上。取板机构、上料机构60、升降板的运动行程的关联设置，能够仅通过升降机构40实现摞板20的上料对位、调平、以及取板定位等多种工作，在保证整体结构最简化的条件下提高整个装置的功能性，大大提高了升降机构40的利用率，其上升工作行程与下降工作行程均为有效行程，执行相应的功能。
37.如图1所示，在一些实施例中，升降机构40为设置于升降板底端的蜗轮丝杆升降
机。蜗轮丝杆升降机为市场常用类型，包括电机、蜗轮丝杆减速机、以及带头部法兰。每组蜗轮丝杆升降机与对应的驱动器70线连接，由驱动器70控制电机的工作状态，并为电机提供动力。此外，驱动器70还能够对升降机构40提供短路保护、过载保护等。
38.特别的，升降机构40的最高行程的上方设置有上极限检测传感器30，升降机构40的最低行程的下方设置有下极限检测传感器50，以实时监测升降机构40的运动范围，防止升降机构40移动至额定行程外，从而有效保护升降机构40。上极限检测传感器30与下极限检测传感器50优选为红外距离传感器。
39.在一些实施例中，升降板的内部或外部设置有有料检测装置，有料检测装置能够检测升降板上是否存在摞板，从而判断升降板上的摞板20是否全部下料，以及时重新上料，保证整个调平过程的自动化、连续化进行。有料检测装置优选为压力传感器，也可以为光电感应开关或限位开关或接近传感器。
40.如图1所示，在一些实施例中，四组测距仪10的结构相同，并位于同一高度。测距仪10的最大测量距离为5m，测量精度为1mm，且重复测量的精度较高。
41.如图1至图2所示，在一些实施例中，摞板20调平装置还包括工业触摸屏90以及与工业触摸屏90线连接的plc控制器80。工业触摸屏90用于显示实时电流、故障代码、摞板20四角的测距距离、以及输入位置参数信息，并能够实现人机交互。
42.plc控制器80分别与四组驱动器70线连接，并分别与测距仪10、上极限检测传感器30、下极限检测传感器50、以及有料检测装置信号连接。如此设置，plc控制器80接收测距仪10、上极限检测传感器30、下极限检测传感器50、以及有料检测装置发出的信号，并根据该信号计算分析后向各个驱动器70发出相应的控制信号。
43.如图3至图4所示，并参阅图1，一种摞板20调平方法，采用的摞板20调平装置，包括以下步骤：
44.s1、将取板机构的取板工位作为升降板的行程最高点，并在工业触摸屏90上输入行程最高点的位置参数。
45.在本步骤中，以取板机构的取板工位作为升降板的行程最高点，能够保证最上方的摞板20每次调平完成后均运动至取板工位处，实现待吸取摞板20的自动定位，并确保取板机构吸取摞板20的位置保持不变，以便于摞板20的后续对位处理。
46.s2、各项设备进行自检，若自检合格，则执行下一步骤，若自检不合格，则进行维护调试后执行下一步骤。
47.在本步骤中，设备自检合格的条件为有料检测装置检测到升降板上放置有摞板20，上极限检测传感器30与下极限检测传感器50没有触发，驱动器70与plc控制器80正常运行，只有当上述各个条件均满足后才能执行后续步骤，确保整个加工过程的安全性。
48.s3、四组测距仪10检测位于最上方的摞板20的四个边角的位置信息并将其传递给plc控制器80，plc控制器80比较四个边角的位置信息后以最高点为基准，控制除最高点以外的三点对应的升降机构40上升，直至四组测距仪10检测到的位置信息相同。
49.在本步骤中，四组测距仪10首先检测最上方摞板20的四个顶升点的位置信息，并将其传递给plc控制器80，plc控制器80将四个位置信息比较后，以最高点为基准，计算其余三个顶升点需要继续上升的高度，并将其传递给对应的驱动器70，由驱动器70驱动对应的升降机构40，并进而将三个顶升点向上顶升至最点处，从而保证最上方摞板20的顶端面保
持在一个水平面上。
50.s4、plc控制器80控制四组升降机构40同步驱动升降板上升至行程最高点。
51.在本步骤中，当升降板调平后，四组升降机构40同步动作，以将最上方摞板20在保持水平状态下运至取板工位处，取板机构可直接吸取摞板20。
52.s5、取板机构吸取最上方的摞板20，随后重复步骤s3至步骤s5，直至有料检测装置检测到升降板上没有摞板20。
53.在本步骤中，有料检测装置能够检测升降板上是否存在载重，从而判断升降板上的摞板20是否全部下料，以及时重新上料，保证整个调平过程的自动化、连续化进行。
54.s6、plc控制器80控制四组升降机构40同步驱动升降板下降至行程最低点，上料机构60将新的镍摞上料至升降板，随后重复步骤s2至步骤s6，直至对全部镍摞完成调平工作。
55.在本步骤中，当升降板运动至行程最低点时，升降板恰好处于上料机构60的上料工位处，上料机构60可直接将新的镍摞上料至升降板上。
56.综上所述，本技术通过设置互相对应的四组测距仪10与升降机构40，由四组测距仪10检测最上方摞板20的四个顶升点的当前高度，并由控制器计算分析后控制升降机构40动作，从而将最上方摞板20基本保持在同一水平面，随后控制器控制升降机构40同步动作以将最上方摞板20运至取板工位处进行取板，当有料检测装置检测到升降板上无摞板20时，控制器控制升降机构40同步动作以将升降板下降至上料工位处进行上料。整个装置结构简单、调平速度快、重复性好，能够有效解决摞板20不平整导致取料吸盘无法吸附的问题。
57.以上所述仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。