CN107892199B - 卷式材料自动上下料的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于工业控制领域,具体涉及一种卷式材料自动上下料的控制方法,包括以下步骤:通过电子传感器对卷式材料上剩余布料的量进行实时监测,当监测到的结果小于等于设定值时,通过设备的控制端控制卷式材料的支撑结构解除对其转轴的锁紧作用;将放卷完成的卷式材料自其支撑结构上移除;对新的卷式材料进行上料操作;通过设备的控制端控制对新的卷式材料转轴两端进行锁紧后,启动动力源进行放卷工作,并重复上述过程。通过本发明中的技术方案,可实现各个自动化设备的联动控制,从而实现卷式材料的自动上下料,从而提高生产效率,且降低操作人员的工作难度。
Description
技术领域
本发明属于工业控制领域,具体涉及一种卷式材料自动上下料的控制方法。
背景技术
目前,在对卷式的布料进行加工的过程中,通过人工监控的方式来确定卷式材料上在放卷过程中剩余布料的量,当通过经验判断剩余布料不足时,则通过停机的方式为换取卷式材料提供必要的工作时间,上料完成后,再重新启动设备进行工作。
在上述过程中需要人工全程参与的环节包括卷式材料上布料余量的监测以及卷式材料的上料和下料,虽然通过合理的配备工作人员可实现上述工作的顺利进行,但却极大的降低了生产效率,且增加了人力成本和操作人员的工作疲劳度。
鉴于目前在卷式材料上料和下料过程中所存在的困难,本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以研究创新,以期创设一种卷式材料自动上下料的控制方法,使其更具有实用性。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种卷式材料自动上下料的控制方法,可实现卷式材料上料和下料的自动化控制,从而有效的降低人力成本,提高生产效率。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
卷式材料自动上下料的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
A.通过电子传感器对卷式材料上剩余布料的量进行实时监测,当监测到的结果小于等于设定值时,执行步骤B;
B.通过设备的控制端控制卷式材料的支撑结构解除对其转轴的锁紧作用;
C.将放卷完成的卷式材料自其支撑结构上移除;
D.对新的卷式材料进行上料操作;
E.通过设备的控制端控制对新的卷式材料转轴两端进行锁紧后,启动动力源进行放卷工作,并重复执行步骤A,直至停机。
进一步地,支撑结构为安全卡盘,其卡合处包括两V型卡口,卷式材料的转轴两端垂直于自身长度方向的截面形状与两V型卡口卡合后的截面形状相同。
进一步地,步骤A中,剩余布料的量通过对其卷径的测量实现。
进一步地,步骤B中,对卷式材料的转轴解除锁紧时,需对其转轴的旋转角度进行测量和记录,并以所记录的角度值作为步骤D中上料方向控制的依据,从而使得上料时卷式材料的转轴两端的角度与安全卡盘的卡口角度相同。
进一步地,上料方向控制为以所采集的转轴角度为依据,将待上料的卷式材料的转轴角度调整至与所采集的角度相同的方向进行上料;或者以所采集的转轴角度为依据,将此时倾斜的安全卡盘按照此角度进行归位。
进一步地,卷径的测量通过超声波传感器实现。
进一步地,卷式材料转轴旋转角度的测量通过编码器实现。
本发明具有如下有益效果:
本发明提供了一种卷式材料自动上下料的控制方法,可通过电子传感器对布料余量进行实时的自动监测,并将监测结果以数据的形式传输至设备的控制端,控制端有了控制的依据,则可实现各个自动化设备的联动控制,从而实现卷式材料的自动上下料,通过上述方式,提高了生产效率,且降低了操作人员的工作难度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中卷式材料自动上下料的控制方法流程图;
图2为卷式材料的安装形式示意图;
图3为V型卡口的结构示意图;
图中附图标记:
电子传感器1、卷式材料2、支撑结构3、动力源4、V型卡口5。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1和2所示,卷式材料自动上下料的控制方法,包括以下步骤:
A.通过电子传感器1对卷式材料2上剩余布料的量进行实时监测,当监测到的结果小于等于设定值时,执行步骤B;
B.通过设备的控制端控制卷式材料2的支撑结构3解除对其转轴的锁紧作用;
C.将放卷完成的卷式材料2自其支撑结构3上移除;
D.对新的卷式材料2进行上料操作;
E.通过设备的控制端控制对新的卷式材料2转轴两端进行锁紧后,启动动力源4进行放卷工作,并重复执行步骤A。
本实施例中的支撑结构包括安全卡盘,通过安全卡盘对卷式材料2的转轴两端进行固定,其卡合处包括两V型卡口5,V型卡口5的设置相对于目前常用的“凵”型卡口,更加便于转轴两端在放置进卡口时的对中工作,卷式材料2的转轴两端垂直于自身长度方向的截面形状与两V型卡口5卡合后的截面形状相同,在转轴两端放置进卡口的过程中,只需将其端部的侧棱边对准V型卡口5的开口端即可较为方便的实现对中,同时,V型卡口5的两斜边也可在转轴两端进入时对其进行导向,便于其顺利的与V型卡口5的两侧面贴合。
其中,步骤A中,剩余布料的量通过对其卷径的测量实现,且采用超声波传感器执行此工作,超声波传感器的信号发射和接收路径均沿卷式材料2的径向设置,用于对卷式材料2上的实时储布卷径进行测量,沿径向的设置方式可省去角度换算的过程,使得所采集的值即为所需的卷径值,此处通过超声波传感器测量卷径,并直接将测量值反馈到控制系统中,不需要进行放卷的卷径计算,可有效避免采用传统方法在布卷材料厚度不均时无法进行卷径计算的问题,此方法方便快捷。
步骤B中,对卷式材料2的转轴解除锁紧时,需对其转轴的旋转角度A进行测量和记录,并以所记录的角度值作为步骤D中上料方向控制的依据,从而使得上料时卷式材料2的转轴两端的角度与安全卡盘的卡口角度相同。原有的在通过人工方式上料和下料时,通过人工控制实现上料时卡口的开口端向上设置,随后通过车间内的行吊对新的卷式材料2进行自上而下的上料,但本实施例中,采用自动的方式实现上料,因此控制系统需要得知下料时卷式材料2的转轴两端的角度,即V型卡口5的开口方向的角度,如图3所示,以竖直方向为基准,此时V型卡口5的开口方向偏离竖直方向的角度为A,则上料方向控制以所采集的转轴角度A为依据,将待上料的卷式材料2的转轴角度A调整至与所采集的角度相同的方向进行上料;本实施例中的上料采用地面设置的上料装置,通过竖直和水平的直线气缸,配合旋转气缸的使用,即可较为方便的实现新的卷式材料2自储料处至支撑结构3上V型卡口5的运动过程中任何直线距离和旋转角度的变化,而本实施例中的卷式材料转轴旋转角度的测量通过编码器实现。
实施例二
本实施例与实施例一的区别在于:在上料时,同样的以竖直方向为基准,此时V型卡口5的开口方向偏离竖直方向的角度为A,上料方向控制以所采集的转轴角度A为依据,不同点在于,本实施例中,通过车间内的行吊进行上料操作,将此时倾斜的安全卡盘按照转轴此时的角度A进行归位,即将安全卡盘的位置旋转至V型卡口5的开口方向朝上的方向上,此过程中因为用于固定转轴两端的两安全卡盘间没有转轴的连接,因此本实施例中,采用双动力源4驱动的方式来保证两端的V型卡口5的开口方向均朝上,其中通过编码器的设置,可有效的实现两动力源4的同步运动,其中的一个动力源4可仅在V型卡口5复位时使用,降低控制难度,也可与另一动力源4时刻保证同步运动,此方式可降低对动力源4的功率要求。
根据上述说明书的揭示和教导,本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此,本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式,对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制,采用与其相同或相似的其它系统,均在本发明保护范围内。
Claims (4)
1.卷式材料自动上下料的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
A.通过电子传感器(1)对卷式材料(2)上剩余布料的量进行实时监测,当监测到的结果小于等于设定值时,执行步骤B;
B.通过设备的控制端控制所述卷式材料(2)的支撑结构(3)解除对其转轴的锁紧作用;支撑结构包括安全卡盘,其卡合处包括两V型卡口(5),所述卷式材料(2)的转轴两端垂直于自身长度方向的截面形状与两所述V型卡口(5)卡合后的截面形状相同;对所述卷式材料(2)的转轴解除锁紧时,需对其转轴的旋转角度(A)进行测量和记录,并以所记录的角度值作为步骤D中上料方向控制的依据,从而使得上料时卷式材料(2)的转轴两端的角度与所述安全卡盘的卡口角度相同;
C.将放卷完成的卷式材料(2)自其支撑结构(3)上移除;
D.对新的卷式材料(2)进行上料操作;所述上料方向控制为以所采集的转轴角度为依据,将待上料的卷式材料(2)的转轴角度调整至与所采集的角度相同的方向进行上料;或者以所采集的转轴角度为依据,将此时倾斜的安全卡盘按照此角度进行归位;采用双动力源(4)驱动的方式,保证两端的V型卡口(5)的开口方向朝上,其中的一个动力源(4)仅在V型卡口(5)复位时使用;
E.通过设备的控制端控制对新的卷式材料(2)转轴两端进行锁紧后,启动动力源(4)进行放卷工作,并重复执行步骤A。
2.根据权利要求1所述的卷式材料自动上下料的控制方法,其特征在于,步骤A中,剩余布料的量通过对其卷径的测量实现。
3.根据权利要求2所述的卷式材料自动上下料的控制方法,其特征在于,所述卷径的测量通过超声波传感器实现。
4.根据权利要求1所述的卷式材料自动上下料的控制方法,其特征在于,卷式材料转轴旋转角度的测量通过编码器实现。
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