一种管材或棒材锯切用智能仓储上料方法与流程

文档序号:34121972发布日期:2023-05-11 05:08阅读:101来源:国知局

本发明涉及管材或棒材锯切时的仓储上料,尤其涉及一种管材或棒材锯切用智能仓储上料方法。


背景技术:

1、目前长度较长的钢管或钢棒是需要通过锯切机锯切,满足指定长度的使用要求,而钢管或钢棒的锯切流程相似,以钢管为例,其锯切流程是首先利用行车将一捆捆钢管卸车,卸车的钢管堆放在车间的原料堆放区域,原料堆放区域一般会设置一些支撑框架,方便支撑堆放成捆的钢管。当然也有不使用支撑框架支撑而直接将钢管通过交叉井字形堆放。需要锯切时再利用行车将最上方的一捆钢管悬吊至钢管锯切机的上料架上,松开捆绑的钢管后,利用钢管上料架进行上料,从而完成锯切,其中上料架的具体结构为专利号为cn201820680372.7,专利名称为一种圆管或圆棒的上料架记载的结构,而锯切主机位于上料架的下游端,用来接收送料过来的钢管或钢棒,锯切主机主要利用电机带动锯片旋转对钢管或钢棒进行锯切,锯切主机市面上已经有能够购买到的比较成熟的设备。

2、然目前的这种钢管的锯切流程和设备存在以下缺点:1、空间利用率低,钢管的堆放储存、钢管的转移、钢管的上料架都需要占用很大的地方,场地成本高,并且从钢管的仓储位置转移到钢管锯切的上料位置、锯切位置的路程比较远,转运时间长;2、目前钢管的存取,转移都是需要行车吊装搬运,效率低,安全性低,并且容易出现重复搬运,浪费人力物力,并且库存钢管需要人工清点,容易出现补料不及时的情况;3、目前的钢管的堆放储存并不合理,下方的钢管被上方的钢管挤压,容易造成材料弯曲;4、目前的钢管堆放和管理比较混乱,当钢管的规格比较多时,钢管的堆放和管理混乱尤为突出,需要人工查找钢管的规格,有时需要切割钢管被其他的钢管压在底下,导致需要将上方的钢管挪开,工作效率特别低;5、目前的钢管锯切时过程中需要补料或者更换规格时操作非常复杂,例如在补料时,需要人工将存放区域的整捆钢管地吊装到上料架上;而整个过程并不可控,例如行车是否被占用,工人是否正在忙其他事情,这些不可控的因素导致锯切主机的锯切待机时间长,效率低;而对于换料,则更加复杂,需要将上料架上的所有散开的管材全部锯切完成,才能进行换料操作,这样等待的时间就更长,当然也可以中途将上料架上的存货钢管移走,然后再进行补料其他规格的钢管,这样又进一步增加工人的劳动强度,也需要较长的待机等待时间。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是:提供一种管材或棒材锯切用智能仓储上料方法,该智能仓储上料方法能够对管材或棒材进行有序存放,并且能够快速存取管材或棒材供给锯切主机锯切,厂区空间利用率高,节约物流搬运时间和搬运设备投入,减少了锯切等待时间,降低了工人的劳动强度和人工成本。

2、为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种管材或棒材锯切用智能仓储上料方法,该方法包括以下步骤:

3、s1、提供一个智能立库上料系统,上料系统包括至少一个立库,所述立库上设置有若干个阵列的用于存放料框的存放库位,所述立库的一侧设置有可移动的用于从存放库位取出或者放入料框的存取桁架机器人;所述立库的下方设置有至少一组并排设置的上料工位和上料暂存库位,所述存取桁架机器人将任一存放库位中的料框移送至上料暂存库位上,所述上料工位处安装有上料架,所述上料架的一端设置有锯切主机,所述上料工位和上料暂存库位之间设置有将料框内的管材或者棒材逐根转移至上料架上的转移装置,所述上料架上设置有将管材或棒材轴向送料至锯切主机的夹送机构;

4、s2、将每个存放库位和料框进行分别编号,定义存放有管材或棒材的料框为工作料框,空的料框为空料框;

5、s3、存取桁架机器人从补料工位将工作料框送至立库指定的存放库位内储存,每个存放库位的编号与当前存放的工作料框编号绑定形成对应关系,工作料框所存放的管材或棒材的规格、料框编号和存放库位的编号一一对应,重复步骤s3的动作即完成了立库的补料动作;

6、s4、当下达锯切命令时,确定当前锯切的管材或棒材的规格后,存取桁架机器人移动到对应的存放库位将工作料框取出并搬运至上料暂存库位上暂存,当存放库位内的工作料框被取出后,解除该存放库位与之前对应的工作料框之间的编号对应关系并形成空库位;

7、s5、转移装置将处于上料暂存库位上的工作料框内的管材或棒材逐根送至上料架上;

8、s6、夹送机构夹送上料架上的管材或棒材轴向送至锯切主机中锯切;

9、s7、当上料暂存库位上的工作料框内的管材或棒材全部上料完成后形成空料框,存取桁架机器人将空料框移走送至空库位中,此时该空库位的编号与空料框的编号重新绑定对应关系;

10、s8、存取桁架机器人再按照步骤s4的动作将新的工作料框送至上料暂存库位上;

11、s9、重复步骤s6至s8;

12、s10、当立库中存储的工作料框的数量小于设定值时,存取桁架机器人将立库中的空料框移动至出库工位,再将补料工位已经补满管材或棒材的工作料框转存至立库对应的空库位中。

13、采用了上述技术方案后,本发明的效果是:1、管材或棒材放置在料框上,料框存放在阵列设置的存放库位中,这样充分的利用了厂区的空间,占地面积小,使管材或棒材的储存时不会发生变形;尤其是采用了该智能仓储上料方法,可以将车间兼做仓库,空间利用率大大提高;2、管材或棒材储存在立库中,根据桁架机器人的存取动作,就能够准确的知晓立库的管材的使用量和库存量,从而方便及时补货,减少补货的时间;3、该上料方法通过存取桁架机器人将存放库位中的料框移出后直接送至立库下方的上料暂存库位,存取桁架机器人的移动距离非常短,从而减少了管材或棒材的转移时间,这样一台存取桁架机器人可以对接多套锯切主机,整体的锯切效率更高;4、该智能仓储上料方法可以快速的进行管材或棒材的规格切换;管材或棒材是放置在料框内并由转移装置进行转移,当需要切换规格时,只需要锯切主机将当前上料架上的管材或棒材锯切完成即可,而剩余的管材或棒材还是储存在料框中并且统一由存取桁架机器人移走,这样规格切换时的等待时间非常少,并且无需人工参与,存取桁架机器人只需要移动到新规格对应的存放库位中将对应的工作料框取出,自动化程度高,效率也更高;5、该仓储上料方法自动化程度高,减少了人工的参与度,从而节约了人力资源的同时,也减少了工伤事故的发生。

14、其中优选的,所述步骤s5中的转移装置逐根转移管材或棒材的步骤为:

15、s51、设备准备:提供一个沿管材或棒材的长度方向布置多个可水平滑动的转移滑座,每个转移滑座上均设置有由连杆升降机构驱动升降的磁吸块或者转移夹具;其中连杆升降机构包括第一上连杆和第二上连杆、第一中间连杆和第二中间连杆、第一下连杆和第二下连杆,所述第一中间连杆和第二中间连杆的中部通过中间铰接轴铰接,所述第一中间连杆和第二中间连杆的上端分别通过第一上铰接轴和第二上铰接轴与第一上连杆和第二上连杆的下端铰接;所述第一上连杆和第二上连杆的上端相互铰接于转移滑座上,所述第一中间连杆和第二中间连杆的下端分别通过第一下铰接轴和第二下铰接轴与第一下连杆和第二下连杆的上端铰接;所述第一下连杆和第二下连杆的下端相互铰接并与所述磁吸块或转移夹具连接,第一上铰接轴和第二上铰接轴之间连接有直线动力装置;

16、s52、各转移滑座同步移动到上料暂存库位上的料框的上方;

17、s53、直线动力装置驱动第一上铰接轴和第二上铰接轴相互靠拢,磁吸块或者转移夹具下降将料框中的管材或棒材吸取或者夹取;

18、s54、直线动力装置驱动第一上铰接轴和第二上铰接轴相互远离,此时磁吸块或转移夹具将管材或棒材提升并高于料框上端;

19、s55、转移滑座同步滑动到上料工位的上方,上料架上位于上料工位处设置有支撑输送辊组;

20、s56、直线动力装置驱动第一上铰接轴和第二上铰接轴相互靠拢,磁吸块或者转移夹具下降将管材或棒材放置在支撑输送辊组上并释放管材或棒材;

21、s57、转移滑座复位并移动到料框的上方;

22、s58、当上料工位上的管材或棒材被夹送机构夹送输送锯切完成后,重复步骤s53至s57,直至将料框内的管材或棒材全部转移完成。

23、通过上述步骤,磁吸块或者转移夹具能够非常准确的升降,并且升降过程中并没有占用上方的空间,这样就尽可能的减少了上料架、转移装置占用的高度,能更好的放置在立库的下方,节约的空间也能够布置更多的存放库位。

24、其中优选的,所述步骤s4中,存取桁架机器人从存放库位取出料框并搬运至上料暂存库位上暂存的动作步骤为:

25、s41、提供一种可以水平行走的行走机架,行走机架上设置有可竖直升降滑动的水平支撑横梁,水平支撑横梁上安装有可双向滑动的推拉滑台,推拉滑台上安装有可露出或者隐藏的推拉卡块;

26、s42、取料时,行走机架水平滑动、水平支撑横梁竖直升降,使推拉滑台与指定的存放库位对应;

27、s43、推拉滑台水平滑动使推拉卡块处于料框的下方;

28、s44、推拉卡块动作从推拉滑台露出使推拉卡块与料框的端部之间钩挂或卡接;

29、s45、推拉滑台水平拉动料框沿长度方向滑动从存放库位中移出到水平支撑横梁上;

30、s46、行走机架和水平支撑横梁在水平方向和竖直方向移动,使水平支撑横梁与上料暂存库位位置对应;

31、s47、推拉滑台动作,利用推拉卡块推动料框从水平支撑横梁移动到上料暂存库位上。

32、采用了上述步骤,推拉滑台可以双向滑动从而方便推动或者拉动料框沿料框的长度方向移动,并且利用推拉卡块可以与料框进行有效的衔接,料框上无需做过多的结构,只需要设置于推拉卡块适配的卡槽或者拉手或者卡沿,因此,更容易实现料框推拉存取动作。

33、其中优选的,所述水平支撑横梁设置有两个并排的存取工位,每个存取工位上设置有结构和安装方式均相同的推拉滑台,在步骤s7中,当上料暂存库位上的工作料框内的管材全部上料完成后形成空料框,存取桁架机器人事先已经将一个工作料框取出存放在其中一个存取工位上,然后将空料框从上料暂存库位上移动另一个存取工位上,再将存取工位上的工作料框推至上料暂存库位上,最后存取桁架机器人将空料框送至空库位中,而后取出一个工作料框放置在存取工位上,再进行下一个存取循环,这样通过设置并排的存取工位,这样在存放料框的同时还能将周边的料框取出,可以进一步减少存取桁架机器人的行走时间,存取的效率也更高。

34、其中优选的,所述存取桁架机器人的两侧均设置有立库,每个立库的底部设置有多台上料架和锯切主机,而每个推拉滑台上均设置有两个推拉卡块,每个推拉卡块与对应侧的立库配合,由于每根管材或者棒材需要锯切多刀,因此,一个料框内的管材或者棒材的锯切时间相对较长,这样存取桁架机器人有足够的时间去适配更多的立库。

35、其中优选的,所述的立库包括若干个立库模块,不同立库模块之间通过可拆卸连接的中间连接梁固定,每个立库模块均包括两排间隔设置的立柱,同一排的立柱均通过若干根水平设置的连接支撑梁固定,不同排的立柱之间通过若干根斜撑杆连接固定;各立库模块中处于同一水平面上的连接支撑梁相互配合形成了存放库位的底部支撑梁,所述料框放置于所述连接支撑梁上,所述连接支撑梁上设置有方便料框输送的支撑辊,这样,该立库可以通过多个立库模块组成不同长度和不同宽度的立库,立库的规格更多变,适应性也更强。

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