CN105947780B - 一种导爆索同步收料的自动控制技术 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导爆索同步收料的自动控制技术，属于索类火工品收料控制领域。包括如下主要步骤：1)机械手将导爆索牵引至收料盘处固定；2)在机械手和进料轮组同步进料的过程中，收料轮盘同步收料；3)随着机械手牵引导爆索尾部至出料口，收料盘完成同步收料。本发明收料过程完全由控制器控制，实现自动收料，减少劳动力的投入；在进料过程中同步完成导爆索的收料缠绕过程，从而提高了生产效率。

Description

一种导爆索同步收料的自动控制技术

技术领域

本发明属于火工品生产技术及索类火工品收料控制领域，尤其涉及一种导爆索同步收料的自动控制技术。

背景技术

导爆索是一种索类火工品，需要根据需求下制成长度不等的产品，收料控制主要完成不同长度导爆索的整理和收集工作。为了便于后续的加工过程，长度大于L的导爆索需要缠绕成卷状，目前的生产现状是工人手动收料，这种方式比较原始，存在一系列的问题：

(1)手工收料需要投入较多的劳力，操作人员工作强度大，生产效率很低；

(2)手工收料中产品的缠绕的效果受操作人员的影响，产品的外观质量得不到保障；

综合现有的情况，提出一种低工作强度、高效率的导爆索自动收料控制技术非常有必要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种导爆索同步收料的自动控制技术，克服现有技术存在的不足，从而提高了生产效率，减少了劳动力的投入，改善产品的外观。

导爆索同步收料的自动控制技术依托于导爆索下制操作平台，该平台包括以下模块：人机交互界面模块；进料轮组模块；机械手模块；下制操作模块；收料模块。

导爆索同步收料的自动控制技术包含以下步骤：

步骤一：根据导爆索期望长度确定收料方式，若产品期望长度C小于L则用料槽收料；

步骤二：若产品期望长度大于L则通过同步控制用收料盘收料，进料轮组和第一机械手同步将导爆索送至收料盘固定，第一机械手返回初始位置；

步骤三：计算剩余进料长度E，若E<L执行步骤四，否则进料轮组和第一机械手同步运作，进料L，收料盘同步收料L，第一机械手返回初始位置，继续执行步骤三；

步骤四：进料轮组和第一机械手同步运作进料E，收料盘同步收料E，第一机械手返回初始位置，第二机械手移动至指定位置；

步骤五：完成导爆索下制过程后，第二机械手牵引导爆索至出料口后返回初始位置，收料盘同步收料L后停止，夹具松开，人工取料。

本发明的有益技术效果为：该方法在导爆索长度测量过程中，同步完成导爆索的收料缠绕过程，从而提高了生产效率；收料盘、机械手、进料轮组由伺服电机带动，控制精度高；收料过程完全由控制器控制，实现自动收料，从而减少了劳动力的投入；收料盘规格统一，能保证缠绕后的导爆索外观规整。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明所述导爆索下制操作平台模拟平面图。

图2为本发明所述导爆索同步收料自动控制技术的系统结构图。

图3为本发明所述导爆索同步收料自动控制技术的程序流程图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

图1为本发明所述导爆索下制操作平台模拟图(图中省略了与收料控制无关的模块)，包括一些模块：进料轮组模块；机械手模块；料槽模块；收料盘模块。进料轮组模块包括套筒和进料轮组，套筒可以防止导爆索在收料过程中径向窜动，进料轮组采用带有圆弧形凹槽且可上下调节中心距轮组，轮组作用在导爆索上的摩擦力辅助送料。机械手模块包括第一机械手、第二机械手以及上导轨，两个机械手均能在上导轨的轨道上横向移动，机械手的夹爪与导爆索处于同一水平线上。收料盘模块包块收料盘、固定杆、支座以及夹具，夹具固定在收料盘上，收料盘由电机(图1中未标明)带动旋转，固定板与驱动收料盘的电机外盒固定。图1中工位1与出料口之间的距离为L，切断点与测量收料盘夹具之间的距离为L(L为一次进料的最大长度)。

图2为本发明所述导爆索同步收料自动控制技术的系统结构图，该技术通过PLC协同控制第一机械手、第二机械手、推杆、夹具、进料轮组、收料盘的动作完成收料操作。机械手的横向运动有伺服电机驱动，机械手夹爪的张合动作采用气动，夹具采用气动，进料轮组和收料盘由伺服电机带动旋转。

图3为本发明所述导爆索同步收料自动控制技术的程序流程图，具体实现步骤如下：

1)从导爆索下制操作平台的人机交互界面获取产品的期望长度，若产品期望长度C小于L则用料槽收料，即第二机械手将完成下制过程的产品送到收料槽；

2)若产品期望长度大于L通过进料轮组、机械手、收料盘同步控制，由收料盘收料，收料事件触发，第一机械手和进料轮组同步启动，以相同的线速度同步牵引导爆索进料L，即第一机械手到达出料口位置，导爆索至收料盘夹具处，夹具闭合，夹住导爆索；

3)进料轮组反转一定时间后停止运动，拉直导爆索，第一机械手回到原位置(工位1)夹持导爆索，计算导爆索剩余进料长度E，若E>L则执行步骤4)，否则执行步骤5)；

4)进料轮组、第一机械手、收料盘同步启动，第一机械手和进料轮组以相同的线速度同步牵引导爆索进料L后停止，收料盘以相同的线速度同步反转收料L后停止，然后执行步骤3)；

5)进料轮组、第一机械手、收料盘同步启动，第一机械手和进料轮组以相同的线速度同步牵引导爆索进料E后停止，收料盘以相同的线速度同步反转收料E后停止；

6)进料轮组反转一定时间后停止运动，第一机械手回到原位置(工位1)夹持导爆索，第二机械手移动到指定位置(工位2)抓紧导爆索，刀具完成下制操作；

7)第二机械手、收料盘同步启动，第二机械手牵引导爆索到达出料口后张开，返回初始位置(右极限位置)，收料盘以相同的线速度同步反转，收料L后停止。夹具松开导爆索，操作工人手动取出导爆索卷轴，完成收料。

进一步说明，在通过步骤1)完成长度小于L的导爆索收料操作的过程中，第二机械手将完成下制过程的产品送到收料槽具体方法如下：

1-1)收料事件触发，进料轮组、第一机械手同步启动，以相同的线速度同步牵引导爆索进料C后停止；

1-2)进料轮组反转一定时间后停止运动，第二机械手在初始位置(右极限位置)启动，向进料口端移动L-C后停止，并抓紧导爆索。

1-3)第一机械手返回初始位置(工位1)后抓紧导爆索，然后第二机械手张开，移动至工位2后抓紧导爆索。

1-4)刀具完成下制过程，第二机械手牵引导爆索至滑梯处后张开夹爪，导爆索顺着滑梯进入料槽，第二机械手回到初始位置(右极限位置)，从而完成收料操作。

进一步说明，步骤2)中第一机械手和进料轮组同步启动由收料事件触发，第一机械手和进料轮组停止的动作由第一机械手位移达L事件触发，收料盘夹具闭合动作是由第一机械手停止的事件触发。

进一步说明，步骤3)中夹具闭合触发进料轮组反转、第一机械手张开以及返回工位1的动作，第一机械手到达工位1触发夹持导爆索的动作。

进一步说明，步骤4)和步骤5)中进料轮组、第一机械手、收料盘同步启动由进料事件触发，同步停止的动作由第一机械手位移达到设定值触发。

进一步说明，步骤6)中进料轮组反转停止触发第一机械手返回工位1的动作，第一机械手在工位1夹持导爆索的事件触发第二机械手启动的动作，第二机械手在工位2夹持导爆索的事件触发刀具下制的动作。

进一步说明，在步骤7)完成下制过程后，刀具回到初始位置的事件触发第二机械手和收料盘同步启动的动作，第二机械手到达出料口后张开，移动到右极限位置便停止，收料盘收料L便停止运动。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (4)

1.一种导爆索同步收料的自动控制技术，其特征如下：

1)长度小于L的导爆索通过料槽，长度大于L的导爆索通过收料盘收料；

2)在第一机械手和进料轮组同步进料的过程中，收料轮盘同步收料，每个进料过程完成后，进料轮组反转拉直导爆索；

3)两个机械手同时辅助完成下制过程后，第二机械手牵引导爆索尾部至出料口，收料盘完成同步收料。

2.如权利要求1所述的导爆索同步收料的自动控制技术，其特征1)具体实现的方法如下：从人机交互界面获取产品的期望长度，期望长度小于L则用料槽收料；若期望长度大于L的导爆索，当收料事件触发，第一机械手和进料轮组同步启动，以相同的线速度同步牵引导爆索进料L后停止，收料盘夹具闭合，夹住导爆索；进料轮组反转一定时间后停止运动，拉直导爆索，第一机械手回到原位置夹紧导爆索，计算导爆索剩余进料长度E。

3.如权利要求1所述的导爆索同步收料的自动控制技术，其特征2)具体实现的方法如下：进料轮组、第一机械手、收料盘同步启动，第一机械手和进料轮组以相同的线速度同步牵引导爆索进料L后停止，收料盘以相同的线速度同步反转收料L后停止；进料轮组反转一定时间后停止运动，拉直导爆索，第一机械手回到原位置夹紧导爆索，计算导爆索剩余进料长度E，若E<L，则完成操作，否则继续同步进料L，收料盘同步收料L。

4.如权利要求1所述的导爆索同步收料的自动控制技术，其特征3)具体实现的方法如下：第二机械手移动到指定位置抓紧导爆索，刀具完成下制操作；第二机械手、收料盘同步启动，第二机械手牵引导爆索到达出料口后张开，返回初始位置，收料盘以相同的线速度同步反转，收料L后停止。