CN105562513B - 车牌照全自动生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车牌照自动生产线，其结构是由导向架、旋转盘、放料架、覆膜机、液压机送料控制器和液压机组成。本发明的特征在于采用一种能完全替代人工完成自动材料输送，纠边对位而控制反光膜拉伸变形，输送冲压以成形产品，和叠加计数来进行自动化生产与停止的生产线方案，从而大大提高生产效率和生产安全性，解放生产力，降低高成本。本生产线结构智能优化，生产便利，旨在填补国内在车牌自动生产线的市场空缺，提高车牌生产行业在国际工业4.0浪潮中的生产创新力和产品竞争力。

Description

车牌照全自动生产线

所属技术领域

本发明涉及一种“车牌照全自动生产线”。

背景技术

近年来，全球制造业面临着转型升级的需求和可持续发展的挑战，然而国内的制造业在面对工业4.0的浪潮时困难重重。这主要是由于根深蒂固的传统生产模式造成的。尤其是在车牌照生产工艺流程上存在的问题是显而易见的:首先是冲压方面存在安全隐患，众所周知，工厂普遍存在生产效率低，工人劳动强度大的问题，生产车间需要配置大量的产业设备和工人，严重消耗人力资源；其次，生产过程不够信息数据化，车间管理人员无法及时了解生产信息以快速调整生产效率。本发明目的是实现科学自动流水化生产，降低高成本，提高人机合作的生产能力，以高效率、低成本为目标，采用机械数据一体化技术领域，实现一人机的自动化生产线方案。

发明内容

鉴于背景技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种车牌照全自动生产线：旨在能完全替代人工完成自动材料输送，纠边对位而控制反光膜拉伸变形，输送冲压成形产品，叠理计数自动化生产与停止，从而大大提高生产效率和生产安全性，解放生产力。

本发明通过如下技术方案来实施的：

1、材料区其特征在于，车牌照卷筒材料可以由锁定架紧固平放在旋转式料盘上，金属带被覆膜驱动电机拉动，使摇杆抬升，控制信号传送给旋转料盘驱动电机，按金属带打卷方向控制逆转松带，利用放料控制辊连接驱动电机结合磁粉离合器，由磁粉控制器扭力来控制放料控制辊对金属带的平衡拉力，使旋转盘松弛的金属带绕导向辊1-3半圆改变360度走向滑拉到放料控制辊保持C字形状，由放料控制辊和靠边定位轮定向转动输出，使悬挂在放料架上的摇杆下降，由摇杆限位控制器传送给旋转盘驱动系统指令驱动电机待停候机。随着覆膜机主机驱动拉力，使放料架上的金属带限位升高，摇杆上抬摇杆控制器复位旋转盘续继松带，因此放料架上金属带松紧限位，使摇杆一抬一降来控制旋转盘电机驱动系统。旋转盘上的金属卷筒材料带改变为一线带输送给第二环节的覆膜机械。

2、覆膜机械特征在于，由光眼纠边定位，人工手动调节光眼纠边器的位置从而来变动反光膜料盘输送位置。由纠边仪控制仪和纠边电机连接丝杆移动，使反光膜按纠边光眼确定位置匹配金属带靠边定位，从而使反光膜同金属带按照需求复合。为了解决反光膜随气候温差变化而容易拉伸变形的问题，本装置采取了反光膜料架被制动连轴器和反光膜衬纸回收离合联轴器的方案：由一拉，二制，三复，四收组成。拉：

由覆膜机电机驱动带动覆膜传动辊使反光膜通过同步辊，自拉平衡压辊，制动控制辊，纠边定位辊和反光膜材料制动连接器料盘，从而因受拉而转动。制：因反光膜松紧受放料定位制动和覆膜限拉制动控制，而限拉制动控制辊和反光膜压辊是利用弹簧拉力紧拉摩擦传动的，所以反光膜材料被限拉制动控制辊和反光膜压辊二者夹压，受制动控制器阻力制动从而被反光膜拉力带动。反光膜材料通过无动力平衡辊和自拉平衡压辊被覆膜机主动电机驱动强制拉，但拉动限拉控制辊力大小由反光膜自拉平衡压辊力度与主机同步辊松紧压力和摩擦力度大小而定。因为自拉平衡压辊依靠无动力平衡辊悬挂摆动，受拉力大小偏移紧靠主机同步辊，所以借助自拉平衡压辊四两压千斤有效原理来控制反光膜拉伸。自拉平衡压辊由以下工作有效完成：如反光膜被覆膜传动辊拉力加大，经自拉平衡压辊的反光膜收紧自拉平衡压辊对主机同步辊偏移压紧，使两辊之间的反光膜材料和紧绕主机同步辊的反光膜材料周长摩擦阻力增大，因此反光膜材料借助于自拉平衡压辊和同步辊之间压力而传递，然后反光膜达到最小拉伸度限度。假如反光膜被拉伸时，反光膜和同步辊打滑空带自拉平衡压辊不受拉力牵动，则自拉平衡压辊减压松膜使两辊脱离，那么主机同步辊此时反光膜材料待停。但覆膜传动辊续继转动会把松软的反光膜再次拉紧，使反光膜自拉平衡压辊和主机同步辊续继重复工作。但由于反光膜有底层衬纸在生产中需要脱离回收，本发明在主机同步辊和压膜辊之间另设有无动力衬纸分离辊，衬纸分离辊两端设有定位圈，由定位圈来限制衬纸定位回收。由于限位制动控制辊和衬纸同步辊回转拉力强收衬纸，并且反光膜压辊和衬纸压辊都受于限位制动控制辊，依靠弹簧拉力被拉对称压力而紧随转动，使反光膜材料放料和衬纸回收输送是同时。所以覆膜机主机驱动拉力使反光膜受覆膜压辊和衬纸压力辊两方同等力度强制分离。再由衬纸回收离合连接器电机驱动回收打卷。为了更合理控制收卷松紧效果，在收卷过程中设置衬纸回力辊控制器，由衬纸松紧辊位置信号来控制电机驱动和待定。

3、液压送料作用特征在于，前端设有振平辊装置和伺服电机控制装置，当液压机工作时，金属带被伺服电机驱动拉动使振平辊滑动整平金属带，再由伺服电机按数据设置要求长度或跟标送料。为了实现自动生产一体化，本发明在液压油缸下行过程中，金属带受模具冲压结构切断，按车牌照要求设置角边设压规格规定从而受压成形。待液压系统指令油缸上行回程时，(液压机系统众所周知)伺服电机驱动器按设置编程把金属带回转少许让路给产品，由液压顶出油缸在设置系统控制指令按顺序从模具凸模底部顶出孔顶起车牌照产品，瞬时再从牌照侧面利用汽动杆(液压油杆)把车牌照产品推到输送带，由输送电机把车牌照传送到升降台上叠加，由限位升降限位控制器，按照设置系统指令由推平汽缸推平，再由升降台下沉叠加，按照数据编程光眼计数，限数或限位由电机连接输送带推出完成。

采用上述材料区1方案后，导向旋转架是为了金属带打卷顺逆方向高低转动，且金属带受拉导向旋转架自由定向，但导向旋转架上另设有靠边定位轮和导向防脱辊是为了金属带在一定输送过程中不让走偏和脱架。放料控制架上的金属带在输送过程中得到适合方向和要求长度生产设计，本放料控制架上由摇杆升降位置信号来控制料盘运转松带时间，由拉料电机连接磁粉离合器扭力大小紧连放料控制辊拉力和负载使离合器打滑放料控制辊待停输送，并且在放料控制辊前端导向辊1-3和靠边定位轮作用下金属带按定向输送。

作为优选，所述车牌照金属带打卷不同方向，经旋转盘控制顺逆转控制开关使金属带逆转松带，经导向支架导向辊1-3、靠边定位辊和防脱辊，由拉料电机连接磁粉离合器扭力拉动，从而由摇杆控制器控制送料。

采用上述覆膜机2方案后，反光膜材料从反光膜料盘制动装置强制被拉，由传动压辊和纠边光眼跟踪定位，由纠边仪控制纠边电机连接丝杆进退纠准。顺着材料向制动控制辊连接制动器受弹簧回拉，使同步辊压紧。反光膜进入下一道无动力平衡辊垂直，自拉辊紧靠主机同步辊，由覆膜传动辊主机转动，自拉辊受反光膜拉动靠压磨擦主机同步辊输送反光膜材料。衬纸从主机同步辊和反光膜不同方向顺着制动控制辊和同步压力辊中间串过同步回走，使反光膜材料和衬纸同步同长度回走效果。衬纸经过收卷电机离合器强力收卷过程中，由于衬纸收卷控制器，控制收卷电机电源信号开关，使电机被控转动和停止收卷。覆膜机主机输送和停止由摇杆控制器信号控制，它控制所需材料生产传送主机电源运转和停止送料。

采用上述送料3方案后，该伺服送料器由伺服电机控制系统指令输送材料长度和光眼跟标对色从而输送材料，并结合摇杆升降控制无料待机。经伺服电机驱动的金属带顺着振平辊上下辊受压整平，按指令要求送达规定长度到液压机模具中。

采用上术液压3方案后：液压机工作受油泵工作压力，受控制系统指控而上下运行，周众所知在此不必介绍了，且有关车牌照模具受液压系统行程限制，使车牌照顺利结合液压系统互相利用。车牌照产品凹凸挤压成形，模具结构是凹凸模开发，但凸模中间设置开孔，便于车牌照顶出杆和液压底部顶杆顶起牌照所设。从整个液压生产过程中，由控制系统把伺服电机伺服送料器驱动，金属带受拉经振平辊滚压整平按设定要求进入模具，按指令液压油缸下行模具切断结构作用，切断金属带油缸下行挤压成形。液压油缸下止回升，伺服电机回转，金属带让位，使车牌照从模具中由顶出油缸顶起，油缸上止传感信号给产品侧面汽动缸指令，从产品侧面推出车牌照到输送带，由输送电机驱动输送牌照经过光眼计数信号仪陆续送到升降台，再由升降台限位开信号传送到控制器，计数限位工作下降叠加计量，现由指控中心给汽动阀信号使推动汽缸把产品理平，按要求数量设定输送电机连接输送带送出按计数设定车牌照，升降台快速递回最高位，续继下一个循环工作。

附图说明

图1是旋转盘主视图；

图2导向架的主视图；

图3是放料架的主视图；

图4是覆膜机的主视图；

图5是液压机送料控制器和液压机的主视图。

附图标记：

1-1、旋转盘；1-2、电机；1-3、导向辊1-3；1-4、导向支架；1-5、导向防脱辊；1-6、靠边定位轮；1-7、磁粉离合器；1-8、连接器；1-9、拉料电机；1-10、控制系统；1-11、放料控制辊；1-12、摇杆信号开关；1-13、摇杆控制器；1-14、摇杆；1-15、磁粉控制器；

2-1、摇杆；2-2、摇杆控制器；2-3、摇杆信号开关；2-4、压辊；2-5金属带定位轮；2-6、衬纸控制辊；2-7、收卷控制开关；2-8、衬纸压辊；2-9、无动力平衡辊辊；2-10、自拉平衡压辊；2-11、分离辊；2-12、拉力弹簧；2-13、制动控制辊；2-14、反光膜压辊；2-15、纠边光眼；2-16、覆膜压辊；2-17、收卷电机离合器装置；2-18、主机驱动电机；2-19、纠边丝杆电机连接装置；2-20、纠边仪；2-21、控制系统装置；2-22、反光膜料架制动装置；2-23、覆膜传动辊；

3-1、振平辊调节器；3-2、振平辊；3-3、摇杆信号开关；3-4、摇杆控制器；3-5、摇杆；3-6、伺服电机；3-7、数据处理显示器；3-8、输送带电机；3-9、送料辊；3-10、升降台；3-11、升降电机；3-12、液压机；3-13、液压油缸；3-14、气动推平缸；3-15、限位升降信号开关；3-16、弹回块；3-17、输送带。

具体实施方式

本发明的车牌照全自动生产线，由导向架(图2)、旋转盘(图1)、放料架(图3)、覆膜机(图4)、液压机送料控制器和液压机(图5)组成。

如图1、2、3所示。锁定架把车牌照金属带紧固在旋转盘1-1上。自动放料装置是由放料架(图3)，控制系统1-10根据摇杆1-14抬升和降落变换摇杆控制器1-13的位置从而感应摇杆信号开关1-12，将其信号传送给控制系统1-10，由控制系统接收指令驱动电机1-2旋转松带。由拉料电机1-9驱动扭力传达到连接器1-8和磁粉离合器1-7输入端，由磁粉控制器1-15调节扭力大少来控制放料控制辊1-11输送和停止。旋转盘上松施的金属带穿过导向架1-4上的导向防脱辊，然后经过1-5靠边定位轮1-6，最后绕过导向辊1-3半圈，使金属带转向360度往放料架上端放料控制辊1-11保持有一定拉力输出得到摇杆控制进入覆膜设备。

如图4所示，覆膜机复合生产，是由金属带经过覆膜机前瑞摇杆2-1、压辊2-4、金属带定位轮2-5、覆膜压辊2-16，并由主机驱动向输出方向控制输送。在主机驱动输送过程中，依靠金属带拉动，使前后两端摇杆2-1起落，将摇杆控制器2-2移动位置传给摇杆信号开关2-3并输送控制信号。本机结构设置纠边对位覆膜，由反光膜料架制动装置2-22和连接纠边丝杆电机连接装置2-19按纠边光眼2-15定位将信号传送到纠边仪2-20，并由纠边仪指令电机丝杆移动位置，使反光膜按纠边光眼定位放料输送。穿过反光膜压辊2-14和制动控制辊2-13，由拉力弹簧2-12收拉紧压，经无动力平衡辊辊2-9垂直于自拉平衡压辊2-10再绕过覆膜传动辊2-233/4周长，反光膜从覆膜压辊2-16和衬纸从分离辊2-11由不同方向被拉分离传送，反光膜经覆膜压辊2-16转动粘贴在金属带表面上。衬纸随衬纸压辊2-8到衬纸控制辊2-6由收卷控制开关2-7控制收卷电机离合器装置2-17收卷。金属带和反光膜粘贴完成，并从覆膜传动辊2-23由主机驱动电机2-18经过靠边定位轮进入摇杆控制装置2-21输送到液压伺服送料器前端。

如图5所示，液压机送料控制器，由摇杆3-5，摇杆控制器3-4和摇杆控制信号开关3-3结合伺服电机3-6和连接送料辊3-9，由控制器信号指令驱动并连接送料辊拉动金属带。当车牌照材料缺料时摇杆3-5抬升，则控制器信号传送使主机待停。在正常生产中振平辊3-2经伺服电机3-6把车牌照金属带强力使振平辊滚动，由振平辊调节器3-1压力调节滚平金属带。伺服电机按控制器数据设定长度或跟标光眼定位，并拉送车牌照材料到液压机车牌照模具中。由液压控制系统指令液压油缸3-13下行(液压系统大众周知)，为了金属带顺利进入车牌照模具”，在模具前端设有弹回块3-16，由弹簧自由支撑，紧连在模具前端，随液压机下降缩回，上升复位，保持金属带输送中高于车牌照凸模不受阻碍。当液压系统工作油缸下行，由于车牌照模具结构受压切断并形成产品，液压机3-12到达下死点限位开关把信号送给液压系统。当油缸回程上升，车牌照模具分离，伺服送料器控制数据传给伺服电机3-6，把金属带让位稍退，随着设在液压机底部液压油缸3-13上升顶起车牌照产品，因生产需要，所以在液压机车牌照模具侧面平安装有汽动推缸，具由控制系统按编程顺序，从产品侧面推出到输送带3-17，并由输送带电机3-8按控制编程设置传送距离，经产品光眼传感器信号发送给控制数据处理显示器3-7计数显视，随着输送带转到车牌照脱离滑入升降台3-10叠加，由气动推平缸3-14推齐。在输送带滑下处设有产品高度限位定位器，当升降台或产品叠加超过限位器信号开关3-15时，把信号发送到控制器，控制器指令升降电机3-11驱动，当升降台下降至高度限位定位器位置，升降台停止下降，叠加反复工作，使升降台产品保持在限位器限位的位置，设置数据按生产计数数据叠加设定，当需要生产50或100片为一组时，按控制器数据设定传送信号给产品限位气缸固定杆上升，升降台驱动电机把升降台高速下降最低点，让车牌照停放在输送带，其上升降台分离，设置在升降台下方感应开关把信号传送到控制器，控制器指令输送带电机驱动，把限量产品从输送带传出。限位气缸固定杆回位，紧接着安装在升降台台面光眼开关在确认升降台上的产品为零时，信号发送到控制器，升降电机高速回升到限位点，续继接放叠加重复进行。计数器数据按生产数量设定值叠加到生产值时，控制器终止生产停机。

Claims (7)

1.一种车牌照全自动生产线，其特征在于，包括：A段材料区：旋转盘中间下方由轴杆连接涡轮和驱动电机，金属带经导向架上的导向辊连接放料架，驱动电机连接放料控制辊和磁粉离合器，所述磁粉离合器用于控制所述放料控制辊对金属带的拉力，由摇杆停留位置信号结合磁粉控制器和数据来控制驱动电机运转；B段覆膜机：所述覆膜机包括制动控制辊、衬纸压辊、反光膜压辊、无动力平衡辊、自拉平衡压辊、覆膜传动辊、覆膜压辊和分离辊，反光膜压辊和衬纸压辊分别位于制动控制辊的两侧，且制动控制辊分别带动反光膜压辊和衬纸压辊转动，自拉平衡压辊设置在无动力平衡辊的下方，反光膜材料先经过制动控制辊和反光膜压辊之间，然后反光膜材料经过无动力平衡辊和自拉平衡压辊后运动到覆膜传动辊上，覆膜传动辊转动拉紧反光膜材料，反光膜材料经过所述覆膜传动辊后分离成反光膜与衬纸，反光膜绕紧在所述覆膜压辊上，衬纸绕过分离辊后经过制动控制辊和衬纸压辊之间，以使反光膜与衬纸朝向不同的方向，以相同的力被拉动分离覆膜；C段伺服送料器：伺服送料器前端设有几组上下错位的对压受拉滚动振平辊，由伺服电机驱动拉送振平金属带，由伺服电机按预设长度送料，或者跟标送料；D段液压系统：由控制系统设置编程以下几个动作顺序完成：由合、缩、切、分、弹、退、顶、推、送、计、叠、理、限、降、出、升、进而有序循环工作。

2.根据权利要求1所述的车牌照全自动生产线，其特征在于：所述导向架包括导向辊、导向防脱辊、靠边定位轮，金属带经过导向防脱辊、靠边定位轮、导向辊后进入到所述放料控制辊内，磁粉控制器调节扭力大小来控制放料控制辊输送或停止，以调节所述金属带受到的所述放料控制辊的拉力大小，由摇杆控制信号控制旋转盘旋转。

3.根据权利要求1所述的车牌照全自动生产线，其特征在于：所述覆膜机还包括制动器，所述制动器用于带动所述制动控制辊转动，所述衬纸压辊、反光膜压辊分别贴靠在所述制动控制辊的两侧，且所述衬纸压辊和反光膜压辊之间设置有弹簧，用于将所述衬纸压辊和反光膜压辊分别向所述制动控制辊所在一侧拉紧，以使所述制动控制辊带动所述衬纸压辊、反光膜压辊转动。

4.根据权利要求1或3所述的车牌照全自动生产线，其特征在于：车牌照全自动生产线包括纠边对位覆膜装置，所述纠边对位覆膜装置包括丝杆和纠边光眼，所述丝杆用于调整所述反光膜的位置，以使所述反光膜覆盖在所述金属带后，所述反光膜的边缘与所述金属带的对应边缘重合。

5.根据权利要求1所述的车牌照全自动生产线，其特征在于：伺服送料器前端设有几组上下错位的对压受拉滚动振平辊，经伺服电机驱动强拉滚动振平，所述振平辊包括上部振平辊与下部振平辊；所述伺服送料器包括手轮，所述手轮用于调节所述上部振平辊与所述下部振平辊之间的距离，以使所述金属带经过所述上部振平辊与下部振平辊的对压后所述金属带表面平整，再由伺服电机按照预设的长度输送金属带，或者对色跟标送料。

6.根据权利要求1或5所述的车牌照全自动生产线，其特征在于：所述伺服送料器包括摇杆、摇杆控制器、伺服电机和送料辊；所述摇杆用于控制所述摇杆控制器发出停止或者启动的信号，伺服电机接收该信号后，控制送料辊停止或者转动。

7.根据权利要求1所述的车牌照全自动生产线，其特征在于：液压系统由信号传感器连接控制器数据设置传输控制，由以下几个步骤来完成，(1)、液压油缸下行弹回块受压切断金属带，模具合模金属带被压成形，(2)、液压油缸回程，弹回块回位，金属带抬高，伺服送料器向远离模具方向拉动金属带，(3)、底部油缸顶起产品，接着后侧气动连接杆把产品推出到输送带，由输送电机驱动输送产品，(4)、产品经限位光电器感应计数输送到升降台上叠加，由对称边气动杆理齐平放，(5)、输送带在输送带滑下处设有产品高度限位定位器，当升降台或者产品叠加的高度超过高度限位定位器的信号开关时，升降台向下运动，以使所述升降台或者产品叠加的高度低于高度限位定位器的高度；当所述升降台下降到预设高度时，升降台高速下降到最低点，把产品递给输送带上，瞬间驱动输送电机把堆放在输送带产品送出，升降台产品清零高速回位到高度限位定位器上限位置，按设置循环工作。