CN102642729A

CN102642729A - 板材分列传送装置

Info

Publication number: CN102642729A
Application number: CN2012101043842A
Authority: CN
Inventors: 朱燕青; 诸伟; 万月; 程皓伟; 鲍忠炎
Original assignee: Shanghai Dianji University
Current assignee: Shanghai Dianji University
Priority date: 2012-04-11
Filing date: 2012-04-11
Publication date: 2012-08-22

Abstract

本发明是一种板材分列传送装置，它包括传送带、分列传送带、轮毂和轮毂支架；传送带固定在工作台上，分列传送带设置在传送带的一侧；轮毂与轮毂支架连接，轮毂支架固定在工作台上；该装置还包括光电传感器设置在传送带的一端；滑块支撑架的下端固定在工作台上，且滑块支撑架设置在传送带的另一端；滑块设置在滑块支撑架上；步进电机设置在滑块的一端；伸缩气缸与滑块垂直相交，且连接在滑块上；伸缩气缸活塞设置在伸缩气缸的下端；伸缩气缸活塞分别与真空发生器和吸盘臂连接；真空发生器两端分别连接气管分配器；气管分配器与真空吸盘连接；真空吸盘与吸盘臂连接；可编程逻辑控制器设置在滑块的一侧；电磁阀设置在可编程逻辑控制器的一侧。

Description

板材分列传送装置

技术领域

本发明涉及机械制造技术领域，尤其涉及一种板材分列传送装置，适用于工业生产中大型板材的分列传送。

背景技术

板材包括木板、硬纸板、塑料板、三夹板和硬纤维板等，在各行各业都有一定的运用。板材的人工传送运输目前存在以下几个问题：第一，由于板材的表面积一般较大，使得人们无法便捷地将其运输传送；第二，若板材的表面无孔，人们无法找到用力点，造成搬运的不便；第三，人力搬运不仅费力费时，而且在搬运过程中板材容易受碰撞磨损，有时甚至可能会有一定程度的损坏。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种能够代替手工运输的板材分列传送装置，它通过真空吸盘并利用气动控制技术和可编程控制技术，对板材进行精确定位，基于数字化控制完成板料的自动分列传送。它不仅减少了人力使用，提高了传送速度和劳动生产效率，而且也减少了板材在传输过程中所受到的磨损，使传送的板材的质量得到保证。同时，本发明通过不间断地自动连续分列传送工件，提供稳定可靠的高速堆拆垛能力，也提高了外部压机的使用效率(每分钟冲压次数增加)，使压机的有效冲压时间最大化。

为实现上述的目的，本发明采用下述技术方案：

一种板材分列传送装置，用于工业生产中大型板材的分列传送，包括传送带、分列传送带、轮毂和轮毂支架，传送带固定连接在一个工作台上，分列传送带设置在传送带的一侧，所述分列传送带通过旋转的轮毂沿水平方向进行移动；所述轮毂与轮毂支架连接，所述轮毂支架固定连接在所述工作台上；其特征在于，所述板材分列传送装置还包括光电传感器、滑块支撑架、滑块、步进电机、伸缩气缸、伸缩气缸活塞、真空发生器、吸盘臂、气管分配器、真空吸盘、可编程逻辑控制器和电磁阀；光电传感器设置在所述传送带的一端；滑块设置在所述滑块支撑架上，所述滑块由一步进电机驱动控制，所述滑块用于控制工件传送的水平方向运动；所述步进电机设置在滑块的一端；伸缩气缸与所述滑块垂直相交，且连接在所述滑块上，所述伸缩气缸用于控制伸缩气缸活塞的垂直方向运动；伸缩气缸活塞设置在所述伸缩气缸的下端，所述伸缩气缸活塞分别与真空发生器和吸盘臂连接；所述真空发生器两端分别连接气管分配器；所述气管分配器与真空吸盘连接；所述真空吸盘与所述吸盘臂固定连接；可编程逻辑控制器设置在所述滑块的一侧；电磁阀设置在所述可编程逻辑控制器的一侧。

进一步，在所述伸缩气缸上设置一个第一位置传感器，用于测量所述伸缩气缸活塞在垂直方向上的位移距离。

近一步，在所述滑块支撑架上设置一个第二位置传感器，用于测量所述滑块在水平方向上的位移距离。

进一步，所述滑块为长方体结构。

进一步，所述真空吸盘为四个圆形吸盘。

进一步，所述分列传送带与传送带呈相互垂直关系。

本发明板材分列传送装置的积极效果：

（1）将气动控制技术与可编程控制技术结合起来应用，使传送板材过程变得简单、可控和可靠，从而能够高效率、高质量地完成生产线上的工作，实现板材分列自动化传送；

（2）操作简单，使用方便，可实现一人同时操作多个分列传送装置；降低了劳动者的工作强度；改善了工作环境，而且操作安全便捷，减少了劳动者的危险性；

（3）减少了板材在传送过程中所受的磨损，使传送的板材的质量得到了保证；

（4）整个装置结构形式比较简单，适用性较强，在国民经济领域的多种行业中有着广阔的应用空间。

附图说明

图1是本发明所述分列传送装置的结构示意图；

图2是图1的局部结构放大示意图；

图中的标号分别为：

1、工作台；2、分列传送带；3、轮毂；4、轮毂支架；

5、光电传感器；6、工件；7、传送带；8、滑块支撑架；

9、真空吸盘；10、气管分配器；11、吸盘臂；12、滑块；

13、步进电机；14、伸缩气缸；15、第一位置传感器；

16、伸缩气缸活塞；17、真空发生器；

18、第二位置传感器；19、可编程逻辑控制器；20、电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图对本发明板材分列传送装置的具体实施方式做详细说明。

本发明通过真空吸盘并利用气动控制技术和可编程控制技术，对板材进行精确定位，基于数字化控制完成板材的自动分列传送。它不仅减少了人力使用，提高了传送速度和劳动生产效率，而且也减少了板材在传输过程中所受的磨损，使传送的板材的质量得到了保证。

参见图1和图2，其中图1是本发明所述分列传送装置的结构示意图。图2是图1的局部结构放大示意图。（图1中XYZ方向轴表示所述分列传送装置的方向，其中Y轴正方向设为“上”，Y轴负方向设为“下”，Z轴正方向设为“前”，Z轴负方向设为“后”，X轴正方向设为“右”，X轴负方向设为“左”。使用的方向性用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明的保护范围）。

一种板材分列传送装置包括：分列传送带2、轮毂3、轮毂支架4、光电传感器5、传送带7、滑块支撑架8、真空吸盘9、气管分配器10、吸盘臂11、滑块12、步进电机13、伸缩气缸14、伸缩气缸活塞16、真空发生器17、第一位置传感器15、第二位置传感器18、可编程逻辑控制器19和电磁阀20。其中，传送带7固定连接在一个工作台1上，在传送带7右端设置一个分列传送带2。分列传送带2与传送带7呈相互垂直关系。分列传送带2通过旋转的轮毂3沿水平方向进行移动。轮毂3与轮毂支架4连接，轮毂支架4固定连接在工作台1上。光电传感器5设置在传送带7前端。滑块支撑架8的下端固定连接在工作台1上，且滑块支撑架8设置在传送带7后端。滑块12设置在滑块支撑架8上，滑块12为长方体结构。滑块12由步进电机13驱动控制，滑块12用于控制工件6传送的水平方向（即X轴方向）运动。步进电机13设置在滑块12的一端。步进电机13可以精确地控制滑块12的行程和定位，（或者说是由于步进电机13的转速和转动角度可以通过步进电机13内部的驱动元件进行精确地控制，步进电机13的输出轴与滚珠丝杠连接，安装在滚珠丝杠上的螺母随着滚珠丝杠的转动而做直线运动，所述螺母与滑块12连接，于是从整个机构来看，运动器件就是滑块，即步进电机13控制滑块12做运动。所述步进电机13的各部件未在图中示出）。第二位置传感器18（即水平位置传感器）设置在滑块支撑架8上，用于测量滑块12在水平方向（即X轴方向）上的位移距离。伸缩气缸14与滑块12垂直相交，且连接在滑块12上，伸缩气缸14用于控制伸缩气缸活塞16的垂直方向（即Y轴方向）运动。伸缩气缸活塞16设置在伸缩气缸14的下端。第一位置传感器15（即高度位置传感器）设置在伸缩气缸14上，用于测量伸缩气缸活塞16在垂直方向（即Y轴方向）上的位移距离。伸缩气缸活塞16分别与真空发生器17和吸盘臂11连接。真空发生器17两端分别连接气管分配器10。气管分配器10与真空吸盘9连接。真空吸盘9为四个圆形吸盘。真空吸盘9与吸盘臂11固定连接。可编程逻辑控制器19设置在滑块12的后端。电磁阀20设置在可编程逻辑控制器19的右侧。

本发明板材分列传送装置的具体工作过程为：（在本发明具体实施例中，工件6为板材，在其他实施例中，工件可以为其他的物品，如木材、玻璃和钢材等等）工件6通过传送带7进行传送。当光电传感器5检测到工件6时，光电传感器5控制工件6在指定的位置处停止移动。光电传感器5将信号传送至可编程逻辑控制器19（Programmable Logic Controller，简称PLC），可编程逻辑控制器19通过内部设定的程序执行下一条指令。与可编程逻辑控制器19连接的电磁阀20在接收到指令之后，控制与电磁阀20相连的伸缩气缸14（其连接关系未在附图中示出）做相应的运动，即伸缩气缸活塞16垂直向下移动。由于与伸缩气缸14连接的伸缩气缸活塞16下方安装了真空发生器17和吸盘臂11，而真空发生器17两端分别连接气管分配器10，气管分配器10接通真空吸盘9，因此随着伸缩气缸活塞16的向下移动，4个真空吸盘9也随之向下移动并触到在传送带7上的工件6。真空发生器17工作，使得真空吸盘9内的气压低于大气压，工件6被真空吸盘9牢牢地吸住（由于4个真空吸盘有很强的吸力，以致工件6不会在自身重力的作用下掉落，也减少了板材在传输过程中所受的磨损，使传送的板材的质量得到了保证），伸缩气缸活塞16垂直向上移动。当伸缩气缸活塞16到达某一高度时，第一位置传感器15（即高度位置传感器）发出信号，通过可编程逻辑控制器19和电磁阀20的控制，使伸缩气缸活塞16在垂直方向上停止移动。此时滑块12带动伸缩气缸14进行水平方向的移动，即朝着分列传送带2方向移动。当滑块12带动伸缩气缸移动到达分列传送带2的正上方时，第二位置传感器18（即水平位置传感器）发出信号，通过可编程逻辑控制器19和电磁阀20的控制，使滑块12在水平方向上停止移动，接着通过可编程逻辑控制器19内部设定的程序指令和电磁阀20的控制，使伸缩气缸活塞16向下移动，将工件6放置在分列传送带2的正上方。真空发生器17停止工作，工件6在自重的作用下落在分列传送带2上。分列传送带2通过旋转的轮毂3沿水平方向进行移动，将工件6传送至拆垛工位后，机构自动复位，从而完成全自动化操作的往复运动。整个过程通过可编程逻辑控制器19和电磁阀20的精确定位及其基于数字化控制，实现无需人力搬运，只需操作者在控制台前简单控制，便可精准地完成单件或左右件板材的不间断拆垛、自动送料的任务，也实现了板材分列传输的自动化，减少了板材在传送过程中所受的磨损，提高了工业化输送效率。

除了上述的工作过程以外（将一个传送带上的工件自动传送至一个分列传送带）之外，本发明还包括其他工作模式（方式）：例如，将一个传送带上的工件自动传送至多个分列传送带，或者将多个传送带上的工件自动传送至一个分列传送带，等等。这样，采用上述方式，不仅可根据现场情况需要进行自动分列传送，而且基于数字化控制更能提高传送速度和劳动生产效率。由于这些具体实施例的工作原理及工作过程与上述实施例基本相似，此处就不再复赘。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种板材分列传送装置，用于工业生产中大型板材的分列传送，包括传送带、分列传送带、轮毂和轮毂支架，传送带固定连接在一个工作台上，分列传送带设置在所述传送带的一侧，所述分列传送带通过旋转的轮毂沿水平方向进行移动；所述轮毂与轮毂支架连接，所述轮毂支架固定连接在所述工作台上；其特征在于，所述板材分列传送装置还包括光电传感器、滑块支撑架、滑块、步进电机、伸缩气缸、伸缩气缸活塞、真空发生器、吸盘臂、气管分配器、真空吸盘、可编程逻辑控制器和电磁阀；光电传感器设置在所述传送带的一端；滑块支撑架的下端固定连接在所述工作台上，且所述滑块支撑架设置在所述传送带的另一端；滑块设置在所述滑块支撑架上，所述滑块由一步进电机驱动控制，所述滑块用于控制工件传送的水平方向运动；所述步进电机设置在滑块的一端；伸缩气缸与所述滑块垂直相交，且连接在所述滑块上，所述伸缩气缸用于控制伸缩气缸活塞的垂直方向运动；伸缩气缸活塞设置在所述伸缩气缸的下端，所述伸缩气缸活塞分别与真空发生器和吸盘臂连接；所述真空发生器两端分别连接气管分配器；所述气管分配器与真空吸盘连接；所述真空吸盘与所述吸盘臂固定连接；可编程逻辑控制器设置在所述滑块的一侧；电磁阀设置在所述可编程逻辑控制器的一侧。

2.如权利要求1所述的板材分列传送装置，其特征在于，在所述伸缩气缸上设置一个第一位置传感器，用于测量所述伸缩气缸活塞在垂直方向上的位移距离。

3.如权利要求1所述的板材分列传送装置，其特征在于，在所述滑块支撑架上设置一个第二位置传感器，用于测量所述滑块活塞在水平方向上的位移距离。

4.如权利要求1所述的板材分列传送装置，其特征在于，所述滑块为长方体结构。

5.如权利要求1所述的板材分列传送装置，其特征在于，所述真空吸盘为四个圆形吸盘。

6.如权利要求1所述的板材分列传送装置，其特征在于，所述分列传送带与传送带呈相互垂直关系。