CN107291037B - 一种用于石材的生产加工系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于石材的生产加工系统，所述生产加工系统包括有荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元、自动堆垛单元和PLC控制系统，通过PLC控制系统实现对荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元和自动堆垛单元的协调控制、实时监控、实时检测、故障诊断和维护。采用本发明所述的一种用于石材的生产加工系统，可以提高设备的自动化、智能化与集成化程度，实现其智能化加工生产，可使加工出产品的合格率更高，也可大大提高石材的生产效率。

Description

一种用于石材的生产加工系统

技术领域

本发明涉及的石材加工技术领域，具体地来说是一种用于石材的生产加工系统。

背景技术

石材加工是一个传统的行业，其主要的加工方法为下料、粘接、打磨，一般都使用比较常见的石材切割设备，如手动切割锯、切割机、磨边机、干磨机、水磨机等，其对操作工人的技术要求较高。目前的石材深加工主要存在的问题是：产成品制造效率较低，粘接环节的固化时间不容易把控，不适合规模化生产，而且，目前的加工过程中，为了操作方便和提高手工操作的效率，都是采用先粘接后切割磨削；加工环节的粉尘对操作工人身体可能会存在隐患，产品最终质量取决于操作工人的手艺，难于对质量标准进行有效控制。

目前随着社会的发展，人力资源严重不足的问题将是我们迫在眉睫必须解决的问题。石材加工设备日新月异，自动化程度与加工效率也在逐步提高，但目前从荒料矿石到石板材成品的生产过程中还离不开大量的人力、物力，如何提高石材加工设备的自动化程度、减少现场操作员工数量、提高生产效率，是石材加工设备生产厂家必须解决的现实问题。目前国内外有些石材生产线能够实现部分的自动化，但还没有真正意义上实现石材从荒料矿石至石材成品的全自动生产线。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种自动化、智能化与集成化程度高，现场操作员工数量少、生产效率高，能实时监控、检测、预报、远程故障诊断与维护的智能化生产加工系统，具体地说是一种用于石材的生产加工系统，。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种用于石材的生产加工系统，所述生产加工系统包括有荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元、自动堆垛单元和PLC控制系统，其中所述荒料场堆放有若干个荒料矿石，所述荒料场还具有起吊荒料矿石的自动起吊装置；所述荒料加网及胶补单元设置在荒料场的一侧，所述荒料加网及胶补单元包括有自动加网装置、自动喷胶装置、自动烘干设备和荒料输送装置，荒料输送装置设置于自动加网装置、自动喷胶装置和自动烘干设备之间，用于对荒料的转移及输送；所述荒料切割单元与荒料加网及胶补单元相配合，包括有若干个前后布置的纵向及横向切割组件和输送装置，所述输送装置包括有切割前输送装置和切割后输送装置，所述切割前输送装置设置在纵向及横向切割组件的前端，所述切割后输送装置设置在纵向及横向切割组件的后端，用于对待切割石材荒料的转移及输送；所述自动加工单元包括有加工设备和加工输送装置，其中加工设备包括有若干个自动台面磨边机、台面切割机、抛光机、线条磨边机、线条切割机和数控造型中心，自动加工单元实现对石材的磨削、切边、抛光及加工造型，其中加工输送装置位于加工设备前端及后端，用于对待加工石材物料的转移及输送；所述翻转及拆板单元包括自动翻转装置、自动拆板装置、自动上料架装置和机械手，所述自动翻转装置设置于荒料加网及胶补单元内，自动加网装置和自动喷胶装置通过自动翻转装置实现对荒料的加网及喷胶工序；所述自动拆板装置位于加工设备后端，并与加工输送装置相配合，所述自动上料架装置设置在自动拆板装置的后端，所述机械手位于自动拆板装置和自动上料架装置的一侧，用于将位于自动拆板装置上加工好的石材搬运到自动上料架装置上；所述除尘冷却单元包括有多个与荒料切割单元和自动加工单元相配合的自动喷淋装置和废水收集处理装置，通过自动喷淋装置可实现对切割、磨削、切边、抛光及加工造型工序的除尘降温，通过废水收集处理装置实现对废水的处理及循环利用；所述自动堆垛单元位于自动加工单元的后端，所述自动堆垛单元包括若干个自动堆垛装置和包装装置，由机械手将加工后的石材成品排放至自动堆垛装置中，通过包装装置进行包装后，最后通过自动堆垛装置将包装好的石成品输送至放置区；所述PLC控制系统用于对荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元和自动堆垛单元的协调控制、实时监控、实时检测、故障诊断和维护。

进一步地，所述用于石材的生产加工系统，其中所述荒料场设置为多个存贮区域，用于堆放不同规格及不同材质的荒料矿石，所述自动起吊装置依据PLC控制系统的指令，将相应的荒料矿石运送至荒料加网及胶补单元中的荒料输送装置上，所述荒料输送装置同时依据PLC控制系统的指令，将荒料矿石输送至自动加网装置、自动喷胶装置和自动烘干设备相应工作台上。

进一步地，所述用于石材的生产加工系统，其中还包括有自动检测仪和智能视觉系统，所述光电厚度检测仪和智能视觉系统分别与PLC控制系统电连接，通过光电检测仪对各工序加工的石材进行检测，并将检测信息传输至PLC控制系统；通过智能视觉系统对各工序加工的石材进行判断识别，判别加工后的石材合格与不合格，并将相应数据传送至PLC控制系统。

进一步地，所述用于石材的生产加工系统，其中所述PLC控制系统通过网络与荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元和自动堆垛单元进行信息、数据传送，从而实现该生产系统的无人化操作生产。

采用本发明所述的一种用于石材的生产加工系统，与现有技术相比，其有效效果在于：可以提高设备的自动化、智能化与集成化程度，实现其智能化加工生产。通过在荒料场中采用自动起吊装置，在荒料加网及胶补单元设置自动加网装置、自动喷胶装置、自动烘干设备和荒料输送装置，在荒料切割单元设置切割组件和输送装置，在自动加工单元设有各种加工设备和加工输送装置，翻转及拆板单元设有自动翻转装置、自动拆板装置、自动上料架装置和机械手，在除尘冷却单元，设有多个与荒料切割单元和自动加工单元相配合的自动喷淋装置和废水收集处理装置，通过自动喷淋装置可实现对切割、磨削、切边、抛光及加工造型工序的除尘降温，通过废水收集处理装置实现对废水的处理及循环利用；在自动堆垛单元设有自动堆垛装置和包装装置，由机械手将加工后的石材成品排放至自动堆垛装置中，通过包装装置进行包装后，最后通过自动堆垛装置将包装好的石成品输送至放置区；由PLC控制系统用于对荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元和自动堆垛单元的协调控制、实时监控、实时检测、故障诊断和维护。不仅可以减少现场操作员工的数量，由于机器的准确性比人的准确性更好，使得加工出产品的合格率更高，也可大大提高石材的生产效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明的结构示意框图。

具体实施方式

为进一步说明本发明的发明构思，以下将结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，本发明所述的一种用于石材的生产加工系统，所述生产加工系统包括有荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元、自动堆垛单元和PLC控制系统，其中所述荒料场堆放有若干个荒料矿石，所述荒料场还具有起吊荒料矿石的自动起吊装置；

所述荒料加网及胶补单元设置在荒料场的一侧，所述荒料加网及胶补单元包括有自动加网装置、自动喷胶装置、自动烘干设备和荒料输送装置，荒料输送装置设置于自动加网装置、自动喷胶装置和自动烘干设备之间，用于对荒料的转移及输送；

所述荒料切割单元与荒料加网及胶补单元相配合，包括有若干个前后布置的纵向及横向切割组件和输送装置，所述输送装置包括有切割前输送装置和切割后输送装置，所述切割前输送装置设置在纵向及横向切割组件的前端，所述切割后输送装置设置在纵向及横向切割组件的后端，用于对待切割石材荒料的转移及输送；

所述自动加工单元包括有加工设备和加工输送装置，其中加工设备包括有若干个自动台面磨边机、台面切割机、抛光机、线条磨边机、线条切割机和数控造型中心，自动加工单元实现对石材的磨削、切边、抛光及加工造型，其中加工输送装置位于加工设备前端及后端，用于对待加工石材物料的转移及输送；

所述翻转及拆板单元包括自动翻转装置、自动拆板装置、自动上料架装置和机械手，所述自动翻转装置设置于荒料加网及胶补单元内，自动加网装置和自动喷胶装置通过自动翻转装置实现对荒料的加网及喷胶工序；所述自动拆板装置位于加工设备后端，并与加工输送装置相配合，所述自动上料架装置设置在自动拆板装置的后端，所述机械手位于自动拆板装置和自动上料架装置的一侧，用于将位于自动拆板装置上加工好的石材搬运到自动上料架装置上；

所述除尘冷却单元包括有多个与荒料切割单元和自动加工单元相配合的自动喷淋装置和废水收集处理装置，通过自动喷淋装置可实现对切割、磨削、切边、抛光及加工造型工序的除尘降温，通过废水收集处理装置实现对废水的处理及循环利用；

所述自动堆垛单元位于自动加工单元的后端，所述自动堆垛单元包括若干个自动堆垛装置和包装装置，由机械手将加工后的石材成品排放至自动堆垛装置中，通过包装装置进行包装后，最后通过自动堆垛装置将包装好的石成品输送至放置区；

所述PLC控制系统用于对荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元和自动堆垛单元的协调控制、实时监控、实时检测、故障诊断和维护。

进一步地，所述用于石材的生产加工系统，其中所述荒料场设置为多个存贮区域，用于堆放不同规格及不同材质的荒料矿石，所述自动起吊装置依据PLC控制系统的指令，将相应的荒料矿石运送至荒料加网及胶补单元中的荒料输送装置上，所述荒料输送装置同时依据PLC控制系统的指令，将荒料矿石输送至自动加网装置、自动喷胶装置和自动烘干设备相应工作台上。

进一步地，所述用于石材的生产加工系统，其中还包括有自动检测仪和智能视觉系统，所述光电厚度检测仪和智能视觉系统分别与PLC控制系统电连接，通过光电检测仪对各工序加工的石材进行检测，并将检测信息传输至PLC控制系统；通过智能视觉系统对各工序加工的石材进行判断识别，判别加工后的石材合格与不合格，并将相应数据传送至PLC控制系统。

进一步地，所述用于石材的生产加工系统，其中所述PLC控制系统通过网络与荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元和自动堆垛单元进行信息、数据传送，从而实现该生产系统的无人化操作生产。

在实际应用过程中，采用本发明所述的一种用于石材的生产加工系统，通过在荒料场中采用自动起吊装置，自动起吊装置依据PLC控制系统的指令，将相应的荒料矿石运送至荒料加网及胶补单元中的荒料输送装置上，所述荒料输送装置同时依据PLC控制系统的指令，将荒料矿石输送至自动加网装置、自动喷胶装置和自动烘干设备相应工作台上。在荒料加网及胶补单元设置自动加网装置、自动喷胶装置、自动烘干设备和荒料输送装置，依据PLC控制系统的指令，在荒料切割单元中所设置切割组件通过输送装置的输送可实现结石材的自动切割，在自动加工单元设有各种加工设备和加工输送装置，翻转及拆板单元设有自动翻转装置、自动拆板装置、自动上料架装置和机械手，在除尘冷却单元，设有多个与荒料切割单元和自动加工单元相配合的自动喷淋装置和废水收集处理装置，通过自动喷淋装置可实现对切割、磨削、切边、抛光及加工造型工序的除尘降温，通过废水收集处理装置实现对废水的处理及循环利用；在自动堆垛单元设有自动堆垛装置和包装装置，由机械手将加工后的石材成品排放至自动堆垛装置中，通过包装装置进行包装后，最后通过自动堆垛装置将包装好的石成品输送至放置区；由PLC控制系统用于对荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元和自动堆垛单元的协调控制、实时监控、实时检测、故障诊断和维护。不仅可以减少现场操作员工的数量，由于机器的准确性比人的准确性更好，使得加工出产品的合格率更高，也可大大提高石材的生产效率，加工设备的自动化、智能化与集成化高度集成，实现其智能化加工生产。

本发明的保护范围不仅限于具体实施方式所公开的技术方案，以上所述仅为本发明的较佳实施方式，并不限制本发明，凡依据本发明的技术方案所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于石材的生产加工系统，其特征在于：所述生产加工系统包括有荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元、自动堆垛单元和PLC控制系统；其中所述荒料场堆放有若干个荒料矿石，所述荒料场还具有起吊荒料矿石的自动起吊装置；

所述荒料加网及胶补单元设置在荒料场的一侧，所述荒料加网及胶补单元包括有自动加网装置、自动喷胶装置、自动烘干设备和荒料输送装置，荒料输送装置设置于自动加网装置、自动喷胶装置和自动烘干设备之间，用于对荒料的转移及输送；

所述荒料切割单元与荒料加网及胶补单元相配合，包括有前后布置的纵向及横向切割组件和切割输送装置，所述切割输送装置包括有切割前输送装置和切割后输送装置，所述切割前输送装置设置在纵向及横向切割组件的前端，所述切割后输送装置设置在纵向及横向切割组件的后端，用于对待切割石材荒料的转移及输送；

所述自动加工单元包括有加工设备和加工输送装置，其中加工设备包括有自动台面磨边机、台面切割机、抛光机、线条磨边机、线条切割机和数控造型中心，自动加工单元实现对石材的磨削、切边、抛光及加工造型，其中加工输送装置位于加工设备前端及后端，用于对待加工石材物料的转移及输送；

所述翻转及拆板单元包括自动翻转装置、自动拆板装置、自动上料架装置和机械手，所述自动翻转装置设置于荒料加网及胶补单元内，自动加网装置和自动喷胶装置通过自动翻转装置实现对荒料的加网及喷胶工序；所述自动拆板装置位于加工设备后端，并与加工输送装置相配合，所述自动上料架装置设置在自动拆板装置的后端，所述机械手位于自动拆板装置和自动上料架装置的一侧，用于将位于自动拆板装置上加工好的石材搬运到自动上料架装置上；

所述除尘冷却单元包括有与荒料切割单元和自动加工单元相配合的自动喷淋装置和废水收集处理装置，通过自动喷淋装置可实现对切割、磨削、切边、抛光及加工造型工序的除尘降温，通过废水收集处理装置实现对废水的处理及循环利用；

所述自动堆垛单元位于自动加工单元的后端，所述自动堆垛单元包括自动堆垛装置和包装装置，由机械手将加工后的石材成品排放至自动堆垛装置中，通过包装装置进行包装后，最后通过自动堆垛装置将包装好的石材 成品输送至放置区；

所述PLC控制系统用于对荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元和自动堆垛单元的协调控制、实时监控、实时检测、故障诊断和维护。

2.根据权利要求1所述的用于石材的生产加工系统，其特征在于：所述荒料场设置为多个存贮区域，用于堆放不同规格及不同材质的荒料矿石，所述自动起吊装置依据PLC控制系统的指令，将相应的荒料矿石运送至荒料加网及胶补单元中的荒料输送装置上，所述荒料输送装置同时依据PLC控制系统的指令，将荒料矿石输送至自动加网装置、自动喷胶装置和自动烘干设备相应工作台上。

3.根据权利要求1所述的用于石材的生产加工系统，其特征在于：还包括有自动检测仪和智能视觉系统，所述自动检测仪和智能视觉系统分别与PLC控制系统电连接，通过自动检测仪对各工序加工的石材进行检测，并将检测信息传输至PLC控制系统；通过智能视觉系统对各工序加工的石材进行判断识别，判别加工后的石材合格与不合格，并将相应数据传送至PLC控制系统。

4.根据权利要求1所述的用于石材的生产加工系统，其特征在于：所述PLC控制系统通过网络与荒料场、荒料加网及胶补单元、荒料切割单元、自动加工单元、翻转及拆板单元、除尘冷却单元和自动堆垛单元进行信息、数据传送，从而实现该生产加工系统的无人化操作生产。