CN107599462A - 胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的全钢轮胎生产过程中胎胚输送方式，存贮方式，以及整个输送过程中信息的传输方式。一种胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法，包括如下步骤：卸胎输送至过渡托盘上；贴条形码，并将条形码信息上传至MES系统，并向下一工序输送；绑定该胚胎的条形码、称重和成型相关信息；完成信息传递后，将胚胎托盘提升至上层的倍速链输送线；入立库时，由堆垛机送入指定库位完成入库；立库上还设有与立库连通的出库辊筒线，同时根据MES系统指令将指定库位的胚胎托盘出库至出库辊筒线进而通过出库倍速链输送线输送至外部硫化车间的硫化平台上。本发明自动化高度集成，实现智慧生产、智能调度，相比传统生产方式提高效率。

Description

胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法

技术领域

本发明涉及的全钢轮胎生产过程中胎胚输送方式，存贮方式，以及整个输送过程中信息的传输方式。

背景技术

随着轮胎制造技术的发展，轮胎生产设备的自动化水平不断提高，很多轮胎输送及相关工艺流程也开始自动化运转，但连接各生产设备与仓储设施之间的输送技术一直未能得到广泛应用，存在“各自为政”局面，不方便统一化管理，在一定程度上影响生产效率造成提产降本瓶颈；

目前公知的胎胚从成型之后到硫化机之前实用各种叉车、手推车、电瓶车等人工或者驾驶车辆形式将胎胚放入胎胚转运小车或者存胎托盘进行转运存储，即使自动化程度再高一点的也无非就是通过自动化输送线输送，但也不能解决胎胚车存储占用空间大、效率低、浪费大量人力、易操作失误等缺点。

中国紧跟国际工业发展步伐提出了"中国制造2025"战略，在这个战略规划中有一个最重要且基础的系统：制造执行系统，一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统，为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。

发明内容

本发明旨在提出一种基于制造执行系统的轮胎生产方法。

本发明的技术方案在于：

一种胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法，包括如下步骤：

1）胎胚成型后通过卸胎机械手抓取至人工检查工位，待外观检查无误后将胚胎放置至称量装置上进行称量，称量之后由卸胎机械手抓取并在竖直方向旋转90°后进行卸胎输送至过渡托盘上；

2）在过渡托盘上通过自动条码一体机的贴条码装置在胚胎的指定位置上贴条形码，并通过自动条码一体机的激光扫码器扫描该条码，并将条形码信息上传至MES系统，并向下一工序输送；

3）当过渡托盘输送至接胎机械手位置下方，接胎机械手抓取胚胎后放入空置的胚胎托盘上，胚胎托盘内置RFID芯片，胚胎托盘下方输送线设有RFID读写器，读取胚胎托盘内置RFID芯片信息并将信息上传至MES系统，绑定该胚胎的条形码、称重和成型相关信息；

4）完成信息传递后，通过提升机将上述已经放置胚胎的胚胎托盘提升至上层的倍速链输送线，倍速链输送线包括入库倍速链输送线以及出库倍速链输送线；

5）待入立库时，经由入库倍速链输送线将已经放置胚胎的胚胎托盘传递至入库辊筒线，由堆垛机送入胚胎货架指定库位完成入库；另一方面，立库上还设有与立库连通的出库辊筒线，同时根据MES系统指令将指定库位的胚胎托盘出库至出库辊筒线进而通过出库倍速链输送线输送至外部硫化车间的硫化平台上。

所述的在入库前，还设有喷涂装置；喷涂装置包括喷涂机、提升机、喷涂入口输送线以及喷涂出口输送线；提升机包括第一提升机以及第二提升机；在MES系统下发喷涂指令时，胚胎托盘从入库倍速链输送线转入喷涂入口输送线，待进入喷涂机后胎胚被取走，然后空的胚胎托盘经第一提升机转移至喷涂出口输送线等待，喷涂完成后胎胚在喷涂出口输送线装盘后输送，经第二提升机提升转移至入库倍速链输送线继续完成入库任务。

所述的喷涂机位于立库前平台上，位于入库倍速链输送线侧边，上下两侧布置。

还包括位于出库倍速链输送线正上方的条码定位装置，条码定位装置包括第一条码角度检测装置、旋转执行机构以及第二条码角度检测装置，还包括系统中心处理器，所述系统中心处理器为条码图像分析系统，条码图像分析系统分别与第一条码图像检测装置、旋转执行机构以及第二条码图像检测装置电连接进行数据传输；当胚胎托盘从出库倍速链输送线转移过来时，第一条码角度检测装置检测当前位置条码角度，并将信息传递到条码图像分析系统进行分析处理，当输送至旋转执行机构时，通过条码当前位置角度与MES系统指定的目标角度对比，旋转执行机构将胎胚抓取后旋转至目标角度，执行完后通过第二条码角度检测装置确认后返回出库倍速链输送线继续出库。

还设有空胚胎托盘回流输送线，位于入库倍速链输送线下方、出库倍速链输送线上方，将已完成胎胚输送后的空胚胎托盘从硫化车间返回至成型车间机台使用，同时立库设有空胚胎托盘出入库辊筒线。

所述的立库内还设有异常道口输送线，方便处理异常胎胚及胚胎托盘。

本发明的技术效果在于：

1、本发明采用胎胚自动化立体库，解决了传统生产方式胎胚存储占用空间大、转运效率低、需要大量人力和叉车等缺点；

2、本发明采用自动条码一体机，解决胎胚条码手工张贴不稳定的同事避免手持终端扫码误操作、漏操作等缺点；

3、本发明采用的倍速链输送线，解决传统生产方式胎胚转运效率慢或者输送效率慢的问题，满足高效率生产节拍和相关工艺；

4、本发明采用RFID技术以及后台MES系统，解决输送、存储等信息采集和控制，以达到生产过程信息化管理，满足多样化生产安排；

5、本发明自动化高度集成，实现智慧生产、智能调度，相比传统生产方式从业人员下降62.4%，生产效率提高37.5%。按年产200万套全钢胎计算，每班可节约30人，总计节约120人，每年节约费用约720万元；胎胚立库空间利用率提高10倍。

附图说明

图1是本发明的系统布置图。

图2是转运机械手、自动称量装置、自动条码一体机、提升机俯视图。

图3是图2的左视图。

图4是胎胚自动化立体库示意图。

图5是喷涂装置示意图。

图6是条码定位装置示意图。

附图标记：1-转运机械手，2-称量装置，3-自动条码一体机，4-提升机，5-倍速链输送线，6-立库，7-条码定位装置，9-胚胎托盘，10-喷涂装置，101-卸胎机械手，102-过渡托盘，103-接胎机械手，501-入库倍速链输送线，502-出库倍速链输送线，503-空胚胎托盘回流输送线，601-胚胎货架，602-入库辊筒线，603-出库辊筒线，604-堆垛机，605-异常道口输送线，701-第一条码角度检测装置，702-旋转机械手，703-第二条码角度检测装置，1001-喷涂机、1002-第一提升机、1003-第二提升机、1004-喷涂入口输送线、1005-喷涂出口输送线。

具体实施方式

一种胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法，包括如下步骤：

1）转运机械手1包括卸胎机械手101、过渡托盘102以及接胎机械手103；胎胚成型后通过卸胎机械手101抓取至人工检查工位，待外观检查无误后将胚胎放置至称量装置2上进行称量，称量之后由卸胎机械手101抓取并在竖直方向旋转90°后进行卸胎输送至过渡托盘102上；

2）在过渡托盘102上通过自动条码一体机3的贴条码装置在胚胎的指定位置上贴条形码，并通过自动条码一体机3的激光扫码器扫描该条码，并将条形码信息上传至MES系统，并向下一工序输送；

3）当过渡托盘102输送至接胎机械手103位置下方，接胎机械手103抓取胚胎后放入空置的胚胎托盘上，胚胎托盘内置RFID芯片，胚胎托盘9下方输送线设有RFID读写器，读取胚胎托盘内置RFID芯片信息并将信息上传至MES系统，绑定该胚胎的条形码、称重和成型相关信息；

4）完成信息传递后，通过提升机4将上述已经放置胚胎的胚胎托盘提升至上层的倍速链输送线5，倍速链输送线5包括入库倍速链输送线501以及出库倍速链输送线502；

5）待入立库6时，经由入库倍速链输送线501将已经放置胚胎的胚胎托盘传递至入库辊筒线602，由堆垛机604送入胚胎货架601指定库位完成入库；另一方面，立库6上还设有与立库6连通的出库辊筒线603，同时根据MES系统指令将指定库位的胚胎托盘出库至出库辊筒线603进而通过出库倍速链输送线502输送至外部硫化车间的硫化平台上。

所述的在入库前，还设有喷涂装置10；喷涂装置10包括喷涂机1001、提升机4、喷涂入口输送线1004以及喷涂出口输送线1005；提升机4包括第一提升机1002以及第二提升机1003；在MES系统下发喷涂指令时，胚胎托盘9从入库倍速链输送线501转入喷涂入口输送线1004，待进入喷涂机1001后胎胚被取走，然后空的胚胎托盘9经第一提升机1002转移至喷涂出口输送线1005等待，喷涂完成后胎胚在喷涂出口输送线1005装盘后输送，经第二提升机1003提升转移至入库倍速链输送线501继续完成入库任务。所述的喷涂机1001位于立库6前平台上，位于入库倍速链输送线501侧边，上下两侧布置。还包括位于出库倍速链输送线502正上方的条码定位装置7，条码定位装置7包括第一条码角度检测装置701、旋转执行机构以及第二条码角度检测装置703，还包括系统中心处理器，所述系统中心处理器为条码图像分析系统，条码图像分析系统分别与第一条码图像检测装置、旋转执行机构以及第二条码图像检测装置电连接进行数据传输；当胚胎托盘9从出库倍速链输送线502转移过来时，第一条码角度检测装置701检测当前位置条码角度，并将信息传递到条码图像分析系统进行分析处理，当输送至旋转执行机构时，通过条码当前位置角度与MES系统指定的目标角度对比，旋转执行机构将胎胚抓取后旋转至目标角度，执行完后通过第二条码角度检测装置703确认后返回出库倍速链输送线502继续出库。还设有空胚胎托盘回流输送线503，位于入库倍速链输送线501下方、出库倍速链输送线502上方，将已完成胎胚输送后的空胚胎托盘从硫化车间返回至成型车间机台使用，同时立库6设有空胚胎托盘出入库辊筒线602。所述的立库6内还设有异常道口输送线605，方便处理异常胎胚及胚胎托盘9。

Claims (6)

1.一种胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）胎胚成型后通过卸胎机械手（101）抓取至人工检查工位，待外观检查无误后将胚胎放置至称量装置（2）上进行称量，称量之后由卸胎机械手（101）抓取并在竖直方向旋转90°后进行卸胎输送至过渡托盘（102）上；

2）在过渡托盘（102）上通过自动条码一体机（3）的贴条码装置在胚胎的指定位置上贴条形码，并通过自动条码一体机（3）的激光扫码器扫描该条码，并将条形码信息上传至MES系统，并向下一工序输送；

3）当过渡托盘（102）输送至接胎机械手（103）位置下方，接胎机械手（103）抓取胚胎后放入空置的胚胎托盘上，胚胎托盘内置RFID芯片，胚胎托盘（9）下方输送线设有RFID读写器，读取胚胎托盘内置RFID芯片信息并将信息上传至MES系统，绑定该胚胎的条形码、称重和成型相关信息；

4）完成信息传递后，通过提升机（4）将上述已经放置胚胎的胚胎托盘提升至上层的倍速链输送线（5），倍速链输送线（5）包括入库倍速链输送线（501）以及出库倍速链输送线（502）；

5）待入立库（6）时，经由入库倍速链输送线（501）将已经放置胚胎的胚胎托盘传递至入库辊筒线（602），由堆垛机（604）送入胚胎货架（601）指定库位完成入库；另一方面，立库（6）上还设有与立库（6）连通的出库辊筒线（603），同时根据MES系统指令将指定库位的胚胎托盘出库至出库辊筒线（603）进而通过出库倍速链输送线（502）输送至外部硫化车间的硫化平台上。

2.根据权利要求1所述的胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法，其特征在于：所述的在入库前，还设有喷涂装置（10）；喷涂装置（10）包括喷涂机（1001）、提升机（4）、喷涂入口输送线（1004）以及喷涂出口输送线（1005）；提升机（4）包括第一提升机（1002）以及第二提升机（1003）；在MES系统下发喷涂指令时，胚胎托盘（9）从入库倍速链输送线（501）转入喷涂入口输送线（1004），待进入喷涂机（1001）后胎胚被取走，然后空的胚胎托盘（9）经第一提升机（1002）转移至喷涂出口输送线（1005）等待，喷涂完成后胎胚在喷涂出口输送线（1005）装盘后输送，经第二提升机（1003）提升转移至入库倍速链输送线（501）继续完成入库任务。

3.根据权利要求2所述的胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法，其特征在于：所述的喷涂机（1001）位于立库（6）前平台上，位于入库倍速链输送线（501）侧边，上下两侧布置。

4.根据权利要求1所述的胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法，其特征在于：还包括位于出库倍速链输送线（502）正上方的条码定位装置（7），条码定位装置（7）包括第一条码角度检测装置（701）、旋转执行机构以及第二条码角度检测装置（703），还包括系统中心处理器，所述系统中心处理器为条码图像分析系统，条码图像分析系统分别与第一条码图像检测装置、旋转执行机构以及第二条码图像检测装置电连接进行数据传输；当胚胎托盘（9）从出库倍速链输送线（502）转移过来时，第一条码角度检测装置（701）检测当前位置条码角度，并将信息传递到条码图像分析系统进行分析处理，当输送至旋转执行机构时，通过条码当前位置角度与MES系统指定的目标角度对比，旋转执行机构将胎胚抓取后旋转至目标角度，执行完后通过第二条码角度检测装置（703）确认后返回出库倍速链输送线（502）继续出库。

5.根据权利要求1所述的胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法，其特征在于：还设有空胚胎托盘回流输送线（503），位于入库倍速链输送线（501）下方、出库倍速链输送线（502）上方，将已完成胎胚输送后的空胚胎托盘从硫化车间返回至成型车间机台使用，同时立库（6）设有空胚胎托盘出入库辊筒线（602）。

6.根据权利要求1所述的胎胚自动称量、自动贴条码、自动输送、自动存储方法，其特征在于：所述的立库（6）内还设有异常道口输送线（605），方便处理异常胎胚及胚胎托盘（9）。