一种胎胚自动识别与分拣装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种胎胚自动识别与分拣装置，主要由一条胎胚输送线、位于胎胚输送线前方的一台50kg六轴机器人、位于机器人两侧的4部胎胚车和一个控制柜组成，在机器人上连接有用于夹取胎胚的专用夹具，在胎胚输送线上装配有光幕检测装置、滚筒挡杠、阻挡器和光电传感器，光电传感器、光幕检测装置和机器人分别与控制柜连接，实现胎胚自动识别与分拣的信号通信和搬运控制。整个系统具有高灵活性、高速度、高延续性、效益高、可实现对不同规格胎胚进行自动识别与分拣、减少繁重劳动力输出及枯燥工种等优点。
【专利说明】—种胎胚自动识别与分拣装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种胎胚自动识别与分拣装置。
【背景技术】
[0002]2013年我国轮胎产量出现两位数增长，2014年轮胎行业运行环境无论国内还是国外都依旧向好，这将决定轮胎的需求仍将保持旺盛。但目前我国轮胎市场上，排名前10位的国际品牌轮胎厂家产量占国内轮胎总产量的近一半，跨国公司在轿车胎市场中占据了绝对主导地位。外资企业凭借着技术，品牌与资金等方面的优势，迅速占据了我国利润率较高的轿车、轻卡子午胎市场以及高档子午胎等高端轮胎消费市场。而其中，自动化技术的发展及自动化产品的普及成为了其独特的优势，极大地提高了轮胎产品的生产效率及质量。
[0003]对于现代轮胎行业来讲，自动化设备在流水线生产中得到了重要应用。在流水线生产过程中，自动化设备不但保证了整个流水线的正常运行，还提高了流水线的整体运行效率，满足了生产需要。目前，我国的轮胎生产搬运还是偏向人工作业或者半自动化，生产效率较低，也影响了成型轮胎的质量。所以，我们要积极掌握自动化理论，引入自动化设备投入生产中，实现产品生产的自动化，提升产品生产过程的质量保证与效率保证。在胎胚生产搬运现场中引入自动化设备，将极大降低轮胎生产的成本，提升企业的核心竞争力，使企业自身能够在产品质量和生产效率上都有显著的提高，真正做到产品的科技领先，质量保障。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种具有高自动化、高通用性、高应用性、效益高的快速胎胚自动识别与分拣装置。
[0005]本实用新型的原理是，通过光幕检测胎胚的直径与高度，确定胎胚的批次，当胎胚到达夹取位置时，位于胎胚输送线一侧的光电传感器发出一个高电平信号，工业机器人接收到信号开始工作，并通过装载于机器人上的法兰盘的夹具，将胎胚夹起并搬运至胎胚车，然后重新回到起始位置等待下一个胎胚到来。
[0006]本实用新型，包括用以将胎胚固定在胎胚输送线搬运区域及将胎胚车固定在工作区的限位与定位机构、胎胚批次的光幕检测装置、将胎胚搬运至胎胚车的机器人搬运装置和用以与机器人通信的信号通信装置。
[0007]本实用新型，所述的胎胚搬运装置包括用于夹取胎胚的专用夹具、用于转动并搬运胎胚的六轴工业机器人，以及固定于六轴工业机器人左右两边的胎胚车和胎胚输送线。
[0008]本实用新型，所述的信号通信装置包括设置在胎胚自动传送带上用于检验胎胚批次的光幕检测装置，安装在胎胚输送线上胎胚已到达搬运区域的光电传感器，用于接收与反馈信号、控制机器人走动和停止的机器人控制柜。
[0009]本实用新型，所述的专用夹具包括材料为铝质材料的夹取机构，用于与机器人六轴法兰连接的法兰连接机构。
[0010]本实用新型，通过光幕检测机构，检测出传送带上的胎胚的直径与高度，经83485通讯模块传输，在程序中循环扫描，判断与上一胎胚的尺寸异同，确定胎胚批次，从而影响胎胚存放的胎胚车位置及更换胎胚车的时间。
[0011]本实用新型，可以对不同型号胎胚的搬运，保证胎胚与胎胚之间的空隙，确保不会出现黏胶这一情况，并且配置四辆胎胚车，确保输送线的连续性，加大生产效率，自动化程度高，可借助控制系统实现全自动搬运。由于搬运的所有环节均由机械机构完成，所以可靠性高，可以完全解放人力。同时避免了对胎面的人为损伤从而保证了产品质量；而且采用机器人代替人工劳动力，不仅节约了大量人力资源，同时最大限度的降低产品的生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1本实用新型实施例的系统结构原理图(俯视图)；图2是本实施例之胎胚输送线的俯视图；图3是本实施例之胎胚输送线的侧视图；图4是本实施例之胎胚车的侧视图。
[0013]图中，1、胎胚输送线；2、阻挡器；3、光电传感器；4、501^六轴机器人；5、控制柜；6、胎胚；7、滚筒挡杠；8、光幕检测装置；9、夹具；10、胎胚车；八、进车方向；8、退车方向 ?、进胎方向。
【具体实施方式】
[0014]参照图1-图4，一种胎胚自动识别与分拣装置，主要由一条胎胚输送线1、位于胎胚输送线1前方的一台501?六轴机器人4、位于机器人4两侧的4部胎胚车10和一个控制柜5组成，在工作区的地面上，对每一部胎胚车(10)均设有限位与定位机构(图中未画出)，在机器人4上连接有用于夹取胎胚的专用夹具9，专用夹具9包括材料为铝型材的固定机构和用于与机器人六轴法兰连接的法兰连接机构，在胎胚输送线上装配有光幕检测装置8、滚筒挡杠7、阻挡器2和光电传感器3，光电传感器3、光幕检测装置8和机器人4分别与控制柜5连接，实现胎胚自动识别与分拣的信号通信和搬运控制。
[0015]在本实施例中，所述的胎胚车10，固定于机器人4的两侧，共四辆，配合一台机器人4，保证胎胚输送线不会因胎胚车更换而停止。每辆车3层共有12个胎位，每辆胎胚车10四侧有固定凸块，确保胎胚车位置的正确性；所述的光幕检测装置8，固定于胎胚输送线1的两侧，共有两对，分别测量胎胚的直径与高度，采用系列，通过旧485模块传输数据，16进制位显示，当胎胚通过输送线时，将会遮挡光幕中发光器发送的红外线，通过光幕中被遮挡的光点数，计算出胎胚的直径与高度，从而确定胎胚的尺寸，确定胎胚的批次；所述的六轴工业机器人4与胎胚输送线1之间信号控制，机器人控制系统与胎胚输送线之间通过1/0 口信号传输，胎胚通过胎胚输送线传送，先经过光幕检测出胎胚的直径与高度，经过尺3485通讯模块传输，系统确定胎胚的批次，再经过滚筒挡杠确保到达夹取区域的轮胎数量唯一，后经过光电传感器感应胎胚到达夹取位置。光电传感器3发出一个高电平信号，机器人接收到这高电平信号时开始工作，把胎胚搬运到指定的胎胚车。在夹取胎胚过程中，夹具抬起夹取胎胚，等待5秒，确保机器人有足够时间夹取胎胚，机器人搬运完成后重新回到起始点等待下一个信号的输入。所述的机器人专用夹具9具有很好的通用性，考虑到胎胚车每一层支撑板都有一定的角度，我们把夹具设计成一偏心机构，这样可以确保机器人能够伸展到胎胚车任何一个位置。
[0016]本实施例，其工作程序按以下依次进行:0、胎胚经胎胚输送线传送到达测量光幕，检测出胎胚的直径与高度，经旧485通讯模块与六轴机器人通讯，系统确定胎胚批次。滚筒挡杠确保每次到达夹取位置的胎胚数量唯一，光电传感器感应胎胚到达夹取位置，滚筒挡杠固定胎胚位置，光电传感器发出一个高电平信号。机器人接收到这一高电平信号后开始工作，夹具向下运行至胎胚内侧，张开夹爪夹住胎胚，等待5秒后机器人开始运行至胎胚车指定位置，高电平信号消失，夹爪收缩，放下胎胚。机器人运行至起始点等待搬运下一个胎胚。当胎胚车放满12个胎胚或者光幕检测到胎胚批次不同时，机器人自动将胎胚搬运至下一辆胎胚车，操作人员将上一辆胎胚车拉走。
【权利要求】
1.一种胎胚自动识别与分拣装置，其特征在于:包括用以将胎胚(6)固定在胎胚输送线(I)搬运区域及将胎胚车(10)固定在工作区的限位与定位机构、胎胚批次的光幕检测装置(8)、将胎胚(6)搬运至胎胚车(10)的搬运装置和用以与机器人(4)通信的信号通信装置。
2.根据权利要求1所述的胎胚自动识别与分拣装置，其特征在于:所述的胎胚搬运装置包括用于夹取胎胚的专用夹具(9)、用于转动并搬运胎胚(6)的六轴工业机器人(4)，以及固定于六轴工业机器人左右两边的胎胚车(10)和胎胚输送线(I )。
3.根据权利要求1或2所述的胎胚自动识别与分拣装置，其特征在于:所述的信号通信装置包括设置在胎胚自动传送带上用于检验胎胚批次的光幕检测装置(8)，安装在胎胚输送线(I)上胎胚已到达搬运区域的光电传感器(3)，用于接收与反馈信号，控制机器人走动和停止的机器人控制柜(5 )。
4.根据权利要求2所述的胎胚自动识别与分拣装置，其特征在于:所述的专用夹具(9)包括材料为铝型材的固定机构，用于与机器人六轴法兰连接的法兰连接机构。
5.根据权利要求1所述的胎胚自动识别与分拣装置，其特征在于:通过光幕检测机构，检测出传送带上的胎胚的直径与高度，经RS485通讯模块传输，在程序中循环扫描，判断与上一胎胚的尺寸异同，确定胎胚批次，从而影响胎胚存放的胎胚车位置及更换胎胚车的时间。
【文档编号】B07C5/10GK204107871SQ201420564121
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】李德华, 卢海裕, 陈楚庞, 林蔚, 林树炎 申请人:巨轮股份有限公司