CN104526050A - 开料系统及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种开料系统及其应用方法。该开料系统包括：多工位开卷机(1)，包括多个切断对；第一交换工位台车(2)，设置在多工位开卷机(1)的输出端，用于交换完成切断的片料的工位；第一直角剪切机(3)，第一直角剪切机(3)的进料端连接至第一交换工位台车(2)的出料端；第一入库台车(15)，设置在第一直角剪切机(3)的出料端；立体片料库(4)，设置在第一入库台车(15)的出料端。根据本发明的开料系统，能够解决现有技术中开料效率低下，报废率高的问题。

Description

开料系统及其应用方法

技术领域

本发明涉及开料技术领域，具体而言，涉及一种开料系统及其应用方法。

背景技术

商用开料生产中，一般先将卷料开成大尺寸板料，然后再将大尺寸板料通过数控剪板机剪成零件所需要大小的片料尺寸，因剪板机一次只能剪切一个方向，需要重复码垛、多次剪切才能完成，然后由人将剪好片料再次码垛储存，人工贴上标贴，由叉车运输至片料库并根据生产计划，再由叉车将物料送至生产区域。生产过程转运较多，生产操作落后，效率低下，片料尺寸经常出现偏差，尤其是在外观面要求较高的材料上，报废率更为严重。

发明内容

本发明实施例中提供一种开料系统及其应用方法，以解决现有技术中开料效率低下，报废率高的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种开料系统，包括：多工位开卷机，包括多个切断对；第一交换工位台车，设置在多工位开卷机的输出端，用于交换完成切断的片料的工位；第一直角剪切机，第一直角剪切机的进料端连接至第一交换工位台车的出料端；第一入库台车，设置在第一直角剪切机的出料端；立体片料库，设置在第一入库台车的出料端。

作为优选，开料系统还包括第二交换工位台车，第二交换工位台车与第一交换工位台车衔接，用于交换位于第一交换工位台车上的片料的工位，并将交换工位后的片料运送至其他工序。

作为优选，第二交换工位台车的一个出料端连接至立体片料库。

作为优选，开料系统还包括连接至第二交换工位台车的出入库台车，出入库台车连接至立体片料库，以将片料输入至立体片料库或者将片料从立体片料库输出。

作为优选，开料系统还包括：第二直角剪切机，设置在出入库台车的其中一个出料端处；第三直角剪切机，设置在出入库台车的另一个出料端处；第二入库台车，设置在第二直角剪切机的出料端处，第二入库台车的出料端连接至立体片料库；第三入库台车，设置在第三直角剪切机的出料端处，第三入库台车的出料端连接至立体片料库。

作为优选，立体片料库包括导向巷道和设置在导向巷道两侧的堆料位，导向巷道内设置有巷道堆垛车。

作为优选，立体片料库的外侧边缘设置有片料自动出站对接口。

作为优选，开料系统还包括检测装置和控制装置，检测装置检测完成切断的片料长度是否大于长度L，控制装置根据检测结果将完成切断的片料通过第一交换工位台车输送至第一直角剪切机或第二交换工位台车。

作为优选，开料系统还包括检测装置和控制装置，检测装置检测第一直角剪切机是否空闲，控制装置根据检测结果将完成切断的片料通过第一交换工位台车输送至第一直角剪切机或第二交换工位台车。

根据本发明的实施例，提供了一种开料系统的应用方法，包括：步骤S1：对卷料进行开卷校平切断作业；步骤S2：将切断完成后的片料通过第一交换工位台车输送至第一直角剪切机进行加工；步骤S3：将加工完成的片料码垛后输送至立体片料库。

作为优选，步骤S1和步骤S2之间还包括：步骤S10：检测切断完成后的片料长度；步骤S11：当片料长度小于L时，将片料输送至第一直角剪切机；步骤S12：当片料长度大于L时，将片料码垛好后通过第二交换工位台车输送至其他工位。

作为优选，步骤S11包括：检测第一直角剪切机是否空闲，当第一直角剪切机空闲时，将片料输送至第一直角剪切机进行剪切；当第一直角剪切机处于忙碌状态时，将片料通过第二交换工位台车输送至立体片料库储存起来。

作为优选，步骤S3之后还包括：步骤S4：检测各直角剪切机是否处于等待状态；步骤S5：检测处于等待状态下的直角剪切机是否有切断后的片料供应，如果未检测到切断后的片料供应，则从立体片料库中调出储存片料输送至相应的直角剪切机进行加工。

应用本发明的技术方案，开料系统包括：多工位开卷机，包括多个切断对；第一交换工位台车，设置在多工位开卷机的输出端，用于交换完成切断的片料的工位；第一直角剪切机，第一直角剪切机的进料端连接至第一交换工位台车的出料端；第一入库台车，设置在第一直角剪切机的出料端；立体片料库，设置在第一入库台车的出料端。在开料系统工作时，可以通过多工位开卷机、第一交换工位台车、第一直角剪切机、第一入库台车和立体片料库形成一整套完整的加工储存系统，能够很好地实现卷料开料加工自动化，有效提高了钢板开料的效率，提高了板料表面质量，实现了高效率、自动化、信息化的生产方法，降低了开料过程中的报废率。

附图说明

图1是本发明实施例的开料系统的结构示意图；

图2是本发明实施例的开料系统的基本原理图；

图3是本发明实施例的开料系统的工作流程图。

附图标记说明：

1、多工位开卷机；2、第一交换工位台车；3、第一直角剪切机；4、立体片料库；5、第二交换工位台车；6、出入库台车；7、第二直角剪切机；8、第三直角剪切机；9、第二入库台车；10、第三入库台车；11、导向巷道；12、堆料位；13、巷道堆垛车；14、片料自动出站对接口；15、第一入库台车。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

参见图1所示，根据本发明的实施例，开料系统包括多工位开卷机1、第一交换工位台车2、第一直角剪切机3、第一入库台车15和立体片料库4。

多工位开卷机1包括多个切断对，可以同时对不同的卷料进行开卷校平切断作业，能够有效提高卷料切断效率，并能够剪切处不同长度的片料。优选地，多个切断对之间的间距可调，使得切断对长度可以根据实际需要来进行调整，能够获得多种不同需求长度的片料。本实施例中的多工位开卷机1为多工位开卷横剪机。

第一交换工位台车2设置在多工位开卷机1的输出端，用于交换完成切断的片料的工位；第一直角剪切机3的进料端连接至第一交换工位台车2的出料端。当多工位开卷机1完成切料后，可以通过第一交换工位台车2将切断完成后的片料输送到第一直角剪切机3的进料端，从而由第一直角剪切机3进行加工。

第一入库台车15设置在第一直角剪切机3的出料端；立体片料库4，设置在第一入库台车15的出料端。当第一直角剪切机3完成加工后，对加工好的片料进行对料打标签，然后将片料输送到第一入库台车15上进行码垛，码垛完成后，第一入库台车15将码垛好的片料送至立体片料库4。

本发明的开料系统，可以通过多工位开卷机1、第一交换工位台车2、第一直角剪切机3、第一入库台车15和立体片料库4形成一整套完整的加工储存系统，能够很好地实现卷料开料加工自动化，有效提高了钢板开料的效率，提高了板料表面质量，实现了高效率、自动化、信息化的生产方法，降低了开料过程中的报废率。

开料系统还包括第二交换工位台车5，第二交换工位台车5与第一交换工位台车2衔接，用于交换位于第一交换工位台车2上的片料的工位，并将交换工位后的片料运送至其他工序。第二交换工位台车5的一个出料端可以连接至立体片料库4，以便将片料直接输送至立体片料库4。

当第一交换工位台车2和第一直角剪切机3处于运行状态时从多工位开卷机1输出的片料，或者是第一直角剪切机3无法加工的片料，此时都是无法通过第一交换工位台车2进入第一直角剪切机3加工的，因此可以通过第二交换工位台车5对此类片料的工位进行交换，之后通过第二交换工位台车5将此类片料运送至下一工序，例如运送至别的加工工位处通过其他方式来进行处理。第二交换工位台车5可以更好地保证整个开料系统工作的流畅性，提高开料系统的工作效率。

开料系统还包括连接至第二交换工位台车5的出入库台车6，出入库台车6连接至立体片料库4，以将片料输入至立体片料库4或者将片料从立体片料库4输出。出入库台车6同时可以通过第二交换工位台车5与第一交换工位台车2和第一直角剪切机3衔接从而形成取料加工工序。该取料加工工序可以在第一直角剪切机3处于待机状态下，且多工位开卷机1并无片料输出时，将片料从立体片料库4中取出，并输送至第一直角剪切机3进行加工，保证第一直角剪切机3工作的连续性。

开料系统还包括：第二直角剪切机7，设置在出入库台车6的其中一个出料端处；第三直角剪切机8，设置在出入库台车6的另一个出料端处；第二入库台车9，设置在第二直角剪切机7的出料端处，第二入库台车9的出料端连接至立体片料库4；第三入库台车10，设置在第三直角剪切机8的出料端处，第三入库台车10的出料端连接至立体片料库4。

第二直角剪切机7和第三直角剪切机8可以形成多个片料加工工位，当片料从第二交换工位台车5输送到出入库台车6后，根据第二直角剪切机7和第三直角剪切机8的工作状态，可以选择将片料输送至第二直角剪切机7或第三直角剪切机8，从而提高片料加工效率。第一直角剪切机3、第二直角剪切机7或第三直角剪切机8也可以分别对不同规格的片料进行加工，此时需要对片料进行分类，并根据不同的类别通过相应的传输通道将片料传输到相应的加工工位上，从而完成对片料的加工。由于能够同时针对不同规格的片料进行加工，或者是同时对多个片料进行加工，因此可以有效提高开料系统的加工效率。

立体片料库4包括导向巷道11和设置在导向巷道11两侧的堆料位12，导向巷道11内设置有巷道堆垛车13。当片料被输送到立体片料库4后，可以在导向巷道11两侧的堆料位12上通过巷道堆垛车13堆垛起来，导向巷道11可以对巷道堆垛车13的运动形成导向。当需要从立体片料库4中提取片料时，可以直接从堆料位12上的相应位置处获取片料。

优选地，立体片料库4的外侧边缘设置有片料自动出站对接口14。当下一工序发出用料申请后，立体片料库4根据指令将码垛好的片料输送至片料自动出站对接口14处进行等待。在立体片料库4的外侧边缘沿堆料位12的延伸方向上间隔设置有多个片料自动出站对接口14，可以同时满足多处用料申请要求。

开料系统还包括检测装置和控制装置，检测装置检测完成切断的片料长度是否大于长度L，控制装置根据检测结果将完成切断的片料通过第一交换工位台车2输送至第一直角剪切机3或第二交换工位台车5。当检测装置检测到片料长度大于L时，将检测信息发送至控制装置，控制装置控制第一交换工位台车2将片料输送至第二交换工位台车5，并由第二交换工位台车5输送至其他工序进行处理。当检测装置检测到片料长度小于或等于L时，将检测信息发送至控制装置，控制装置控制第一交换工位台车2将片料输送至第一直角剪切机3进行加工。此处的L例如为3m，也可以为其他设定的尺寸。

检测装置还可以检测第一直角剪切机3是否空闲，并根据检测结果将完成切断的片料通过第一交换工位台车2输送至第一直角剪切机3或第二交换工位台车5。当检测装置检测到第一直角剪切机3处于空闲状态时，将检测信息发送至控制装置，控制装置控制第一交换工位台车2将片料输送至第一直角剪切机3进行加工。当检测装置检测到第一直角剪切机3处于忙碌状态时，将检测信息发送至控制装置，控制装置控制第一交换工位台车2将片料输送至第二交换工位台车5，然后由第二交换工位台车5输送至其他工位或者输送至其他直角剪切机中进行加工。例如，当检测到第一直角剪切机3处于忙碌状态时，可以控制第一交换工位台车2将片料输送至第二交换工位台车5，然后由第二交换工位台车5将片料传输至出入库台车6上，经由出入库台车6输送到第二直角剪切机7或第三直角剪切机8上进行加工，或者是直接输送到立体片料库4中储存。

本发明的开料系统还可以包括工作台，上述的各个结构均设置在该工作台上。优选地，该工作台底部可以设置滚轮，便于对整个开料系统进行位置变换。

结合参见图2和图3所示，根据本发明的实施例，开料系统的应用方法包括：步骤S1：对卷料进行开卷校平切断作业；步骤S2：将切断完成后的片料通过第一交换工位台车输送至第一直角剪切机3进行加工；步骤S3：将加工完成的片料码垛后输送至立体片料库。

步骤S1和步骤S2之间还包括：步骤S10：检测切断完成后的片料长度；步骤S11：当片料长度小于L时，将片料输送至第一直角剪切机3；步骤S12：当片料长度大于L时，将片料码垛好后通过第二交换工位台车输送至其他工位。

步骤S11包括：检测第一直角剪切机3是否空闲，当第一直角剪切机3空闲时，将片料输送至第一直角剪切机3进行剪切；当第一直角剪切机3处于忙碌状态时，将片料通过第二交换工位台车输送至立体片料库4储存起来。

步骤S3之后还包括：步骤S4：检测各直角剪切机是否处于等待状态；步骤S5：检测处于等待状态下的直角剪切机是否有切断后的片料供应，如果未检测到切断后的片料供应，则从立体片料库4中调出储存片料输送至相应的直角剪切机进行加工。

下面结合图2对根据本发明的实施例的开料系统的应用方法加以描述：

首先根据生产计划自动生成程序，通过控制程序，将不同的卷料放置在多工位开卷机1上。多工位开卷机1根据生产顺序，开始一次对卷料进行开卷校平切断作业，切断对的长度根据程序可以自动调整；切断后对于片料长度小于3米的，首先检测是否有待工作的直角剪切机，如果有待工作的直角剪切机，片料通过相应的交换工位台车将片料输送至直角剪切机上加工，加工完成对料打标签后输送至入库台车处进行码垛，码垛完成后，入库台车将码垛好对物料送至立体片料库4。例如，当检测到第一直角剪切机3处于待工作状态时，就可以将切断后的片料通过第一交换工位台车2输送至第一直角剪切机3进行加工，加工完成后通过第一入库台车15输送到立体片料库4储存起来。

如果切断后对片料长度大于3米(不含3米)的，通过机械手将片料整齐对码垛在第二交换工位台车5上，码垛完成后，片料不入库，直接由该工位输送出来，由其他方式来处理该部分片料。

在根据片料长度进行分类后，如果检测到第一直角剪切机3工作繁忙，则将切断后的片料通过机械手将片料整齐对码垛在第二交换工位台车5上，直至将第二交换工位台车5码垛足够对数量后，第二交换工位台车5将码垛好的片料送至立体片料库4后储存起来。如果此时检测到第二直角剪切机7或第三直角剪切机8处于空闲状态，则可以通过第二交换工位台车5传输至出入库台车6，然后由出入库台车6输送至第二直角剪切机7和第三直角剪切机8中空闲的直角剪切机处进行加工。

如果第一直角剪切机3等待一定时间后，没有检测到切断后的片料供应，那么此时系统自动调用之前存入立体片料库4的片料，并通过出入库台车6和第一交换工位台车2将片料送至第一直角剪切机3进行生产。第二直角剪切机7和第三直角剪切机8也采用相同的控制方式，所有生产完成的片料都经过打标后入库储存。当下一工序发出用料申请后，立体片料库4根据指令将码垛好对零件毛坯料送至片料自动出站对接口14后进入等待状态。

当然，以上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来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种开料系统，其特征在于，包括：

多工位开卷机(1)，包括多个切断对；

第一交换工位台车(2)，设置在所述多工位开卷机(1)的输出端，用于交换完成切断的片料的工位；

第一直角剪切机(3)，所述第一直角剪切机(3)的进料端连接至所述第一交换工位台车(2)的出料端；

第一入库台车(15)，设置在所述第一直角剪切机(3)的出料端；

立体片料库(4)，设置在所述第一入库台车(15)的出料端。

2.根据权利要求1所述的开料系统，其特征在于，所述开料系统还包括第二交换工位台车(5)，所述第二交换工位台车(5)与所述第一交换工位台车(2)衔接，用于交换位于所述第一交换工位台车(2)上的片料的工位，并将交换工位后的所述片料运送至其他工序。

3.根据权利要求2所述的开料系统，其特征在于，所述第二交换工位台车(5)的一个出料端连接至所述立体片料库(4)。

4.根据权利要求2所述的开料系统，其特征在于，所述开料系统还包括连接至所述第二交换工位台车(5)的出入库台车(6)，所述出入库台车(6)连接至所述立体片料库(4)，以将片料输入至所述立体片料库(4)或者将所述片料从所述立体片料库(4)输出。

5.根据权利要求4所述的开料系统，其特征在于，所述开料系统还包括：

第二直角剪切机(7)，设置在所述出入库台车(6)的其中一个出料端处；

第三直角剪切机(8)，设置在所述出入库台车(6)的另一个出料端处；

第二入库台车(9)，设置在所述第二直角剪切机(7)的出料端处，所述第二入库台车(9)的出料端连接至所述立体片料库(4)；

第三入库台车(10)，设置在所述第三直角剪切机(8)的出料端处，所述第三入库台车(10)的出料端连接至所述立体片料库(4)。

6.根据权利要求1所述的开料系统，其特征在于，所述立体片料库(4)包括导向巷道(11)和设置在所述导向巷道(11)两侧的堆料位(12)，所述导向巷道(11)内设置有巷道堆垛车(13)。

7.根据权利要求6所述的开料系统，其特征在于，所述立体片料库(4)的外侧边缘设置有片料自动出站对接口(14)。

8.根据权利要求2所述的开料系统，其特征在于，所述开料系统还包括检测装置和控制装置，所述检测装置检测完成切断的片料长度是否大于长度L，所述控制装置根据检测结果将完成切断的片料通过所述第一交换工位台车(2)输送至所述第一直角剪切机(3)或所述第二交换工位台车(5)。

9.根据权利要求8所述的开料系统，其特征在于，所述检测装置检测所述第一直角剪切机(3)是否空闲，所述控制装置根据检测结果将完成切断的片料通过所述第一交换工位台车(2)输送至所述第一直角剪切机(3)或所述第二交换工位台车(5)。

10.一种开料系统的应用方法，其特征在于，包括：

步骤S1：对卷料进行开卷校平切断作业；

步骤S2：将切断完成后的片料通过第一交换工位台车(2)输送至第一直角剪切机(3)进行加工；

步骤S3：将加工完成的片料码垛后输送至立体片料库(4)。

11.根据权利要求10所述的应用方法，其特征在于，所述步骤S1和所述步骤S2之间还包括：

步骤S10：检测切断完成后的片料长度；

步骤S11：当片料长度小于L时，将片料输送至第一直角剪切机(3)；

步骤S12：当片料长度大于L时，将片料码垛好后通过第二交换工位台车(5)输送至其他工位。

12.根据权利要求11所述的应用方法，其特征在于，所述步骤S11包括：检测第一直角剪切机(3)是否空闲，当第一直角剪切机(3)空闲时，将片料输送至第一直角剪切机(3)进行剪切；当第一直角剪切机(3)处于忙碌状态时，将片料通过第二交换工位台车输送至立体片料库(4)储存起来。

13.根据权利要求10所述的应用方法，其特征在于，所述步骤S3之后还包括：

步骤S4：检测各直角剪切机是否处于等待状态；

步骤S5：检测处于等待状态下的直角剪切机是否有切断后的片料供应，如果未检测到切断后的片料供应，则从立体片料库(4)中调出储存片料输送至相应的直角剪切机进行加工。