CN108107833A - 台车用自动控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种台车用自动控制系统,其特征在于包括PLC控制中心、显示屏、前感应开关、后感应开关、前对接光电开关和后对接光电开关，所述PLC控制中心分别与显示屏、前感应开关、后感应开关、前对接光电开关和后对接光电开关相连接，本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、控制方便、用工成本低、模具更换时间短、工作效率高等优点。

Description

台车用自动控制系统

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体地说是一种台车用自动控制系统。

背景技术

众所周知，现有的车间工人在搬运模具时，通常采用手推台车或电动台车，手动台车或电动台车都需要操作工人把持，以掌握方向，这两种台车的实质性不足是：用工成本高、工人劳动强度大、工作效率低。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、控制方便、用工成本低、模具更换时间短、工作效率高的台车用自动控制系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种台车用自动控制系统,其特征在于包括PLC控制中心、显示屏、前感应开关、后感应开关、前对接光电开关和后对接光电开关，所述PLC控制中心分别与显示屏、前感应开关、后感应开关、前对接光电开关和后对接光电开关相连接，

其中，所述前感应开关和后感应开关分别安装在工作台支撑架上，以达到通过前感应开关和后感应开关感应自动定位模具前工作台或后工作台位置的作用；

所述前对接光电开关、后对接光电开关分别安装在工作台支撑架一侧，以利于通过前对接光电开关、后对接光电开关将车体与注塑机的位置信息上传至PLC控制中心，达到自动定位的作用。

本发明可设有上升高位传感器和下降低位传感器，所述上升高位传感器和下降低位传感器分别与PLC控制中心相连接，所述上升高位传感器和下降低位传感器分别安装在蜗杆一侧的车体上，以利于通过上升高位传感器和下降低位传感器自动控制前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置、后右提升装置上升或下降的高度，达到自动运行的作用。

本发明可在所述车体前端安装有扫描雷达和报警器，所述扫描雷达和报警器分别与PLC控制中心相连接，当车体1在行走时，扫描雷达59拍摄到前方有人或物体挡住行程并将该信息上传至PLC控制中心，PLC控制中心17即指令报警器发出报警，通知周围人离开，或将物体搬开，当人或物离开后，车体则接触报警并继续自动前行，达到安全运行的作用。

本发明所述PLC控制中心的程序控制步骤为：

手动点击显示屏上的电源开关；

一、确定台车原点位置的程序步骤；

二、装载模具的程序步骤；

三、自动行走的程序步骤；

四、台车到达终点与注塑机对接的程序步骤；

五、接收注塑机上已加工的模具的程序步骤；

六、输送待加工的模具至注塑机的程序步骤；

七、交换工作台回位的程序步骤；

八、将已加工的模具运行至摆放区的程序步骤；

九、台车重新回到原点；

十、继续重复步骤一至九，直至模具加工完。

本发明所述PLC控制中心内的程序控制步骤具体为：

一、确定台车原点位置的程序步骤；

开始自动控制扫描雷达扫描，确定台车的工作起点位置后，台车自动停止；

二、装载模具的程序步骤；

（1）装载模具时，程序自动接收后工作台上的后感应开关感应模具到位信息，自动指令后电动推杆动作，将后工作台上的后定位锁销伸出并插入到待加工模具上；

三、自动行走的程序步骤；

当装载模具完毕，程序自动指令行走电机运行，驱动台车前行至更换模具终点；

四、台车到达终点与注塑机对接的程序步骤；

（1）程序自动接收台车一侧的前对接光电开关感应到注塑机的信息，并自动指令行走电机和旋转电机调正车体位置，使车体一侧的前锁销与注塑机的插孔对齐；

（2）程序指令行走电机动作，驱动车体靠向注塑机；

（3）程序启动前电动推杆，使前电动推杆的前锁销插入到注塑机一侧的插入内；

五、接收注塑机上已加工的模具的程序步骤；

（1）程序指令输送电机运行，输送电机经输送减速器上的主动链轮、从动链轮将动力传输到连接横轴，连接横轴再将动力经左十字轴转换器输送到左连接纵轴，经右十字轴转换器输送到右连接纵轴上，通过左连接纵轴驱动前左提升装置和后左提升装置上升或下降，通过右连接纵轴驱动前右提升装置和后右提升装置上升或下降，使所述前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置、后右提升装置达到了同步上升或下降，当上升高位传感器感应到交换工作台上升到位信息并将该信息上传至PLC控制中心，

（2）程序感知上升高位传感器上传的信息并自动指令输送电机停止；此时前工作台与注塑机的滚动工作台的上平面平齐，

（3）程序指令前辊驱动电机运行，以接收来自注塑机移动过来的已加工完毕的模具至前工作台上；

（4）程序感知前感应开关上传的信息并指令前辊驱动电机停止，并指令前电动推杆的前定位插销回位；前定位电动推杆动作，将前定位插销插入到模具的孔中，将模具锁定在前工作台上；

六、输送待加工的模具至注塑机的程序步骤；

（1）程序指令行走电机动作，驱动台车沿注塑机移动，程序接收到后对接光电开关感应到注塑机的感应信息后，即指令行走电机停止，然后指令后电动推杆动作，将后定位锁销插入到注塑机滚动工作台上，并在滚动工作上锁止，使车体与数控工作台固定，

（2）程序指令后定位电动推杆的后定位锁销回位，使待加工的模具解除锁定，然后指令后辊驱动电机动作，带动后工作台上的后单元辊旋转，驱动待加工的模具移动到注塑机的滚动工作台上，当接收到后感应开关感应模具离开信息后，程序即指令后辊驱动电机停止，并指令后电动推杆带动后定位锁销回位；

七、交换工作台回位的程序步骤；

（1）程序指令输送电机运行，带动前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置和后右提升装置下降，当接收到下降低位传感器感应到位信息后，即表明前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置和后右提升装置回位，

八、将已加工的模具运行至摆放区的程序步骤；

程序即指令行走电机动作，驱动车体自动回到模具摆放区；

九、台车重新回到原点；

十、继续重复步骤一至九，直至模具加工完。

本发明可在所述程序步骤四的自动行走的程序步骤中增加第（2）步骤：

转弯程序步骤。

本发明所述转弯程序步骤具体为：

需要转弯时，程序指令旋转电机动作，带动主动小齿轮沿着外齿圈周向旋转，带动了驱动轮支架旋转，驱动轮支架即带动行走驱动轮转动一角度至下一直行路线后，旋转电机停止，行走电机继续驱动前行，带动车体继续移动。

本发明还可在所述程序步骤三中的第（1）步骤或第（2）步骤中设有前方物体扫描报警步骤；或者，在所述程序步骤八也设有前方物体扫描报警步骤。

所述前方物体扫描报警步骤具体为：

即当车体在直行或旋转行走过程中，程序接收到扫描雷达扫描到前方有人或物体挡住行程时，即指令报警器发出报警，通知周围人离开，或将物体搬开，当人或物离开后，程序自动解除报警并继续自动前行。

本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、控制方便、用工成本低、模具更换时间短、工作效率高等优点。

附图说明

图1是本发明的结构框图。

图2是本发明中扫描雷达、报警器、上升高位传感器、和下降低位传感器的安装位置图。

图3是本发明中前感应开关、后感应开关、前对接光电开关和后对接光电开关的安装位置图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：

如附图所示，一种台车用自动控制系统,其特征在于包括PLC控制中心17、显示屏64、前感应开关51、后感应开关52、前对接光电开关53和后对接光电开关54，所述PLC控制中心分别与显示屏64、前感应开关51、后感应开关52、前对接光电开关53和后对接光电开关54相连接，

其中，所述前感应开关51和后感应开关52分别安装在工作台支撑架37上，以达到通过前感应开关51和后感应开关52感应自动定位模具前工作台或后工作台位置的作用；

所述前对接光电开关53、后对接光电开关54分别安装在工作台支撑架37一侧，以利于通过前对接光电开关、后对接光电开关将车体与注塑机的位置信息上传至PLC控制中心，达到自动定位的作用。

本发明可设有上升高位传感器65和下降低位传感器66，所述上升高位传感器65和下降低位传感器66分别与PLC控制中心17相连接，所述上升高位传感器65和下降低位传感器66分别安装在蜗杆一侧的车体1上，以利于通过上升高位传感器和下降低位传感器自动控制前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置、后右提升装置上升或下降的高度，达到自动运行的作用。

本发明可在所述车体1前端安装有扫描雷达59和报警器67，所述扫描雷达和报警器分别与PLC控制中心相连接，当车体1在行走时，扫描雷达59拍摄到前方有人或物体挡住行程并将该信息上传至PLC控制中心，PLC控制中心17即指令报警器发出报警，通知周围人离开，或将物体搬开，当人或物离开后，车体则接触报警并继续自动前行，达到安全运行的作用。

本发明所述PLC控制中心的程序控制步骤为：

手动点击显示屏上的电源开关；

一、确定台车原点位置的程序步骤；

二、装载模具的程序步骤；

三、自动行走的程序步骤；

四、台车到达终点与注塑机对接的程序步骤；

五、接收注塑机上已加工的模具的程序步骤；

六、输送待加工的模具至注塑机的程序步骤；

七、交换工作台回位的程序步骤；

八、将已加工的模具运行至摆放区的程序步骤；

九、台车重新回到原点；

十、继续重复步骤一至九，直至模具加工完。

本发明所述PLC控制中心内的程序控制步骤具体为：

一、确定台车原点位置的程序步骤；

开始自动控制扫描雷达扫描，确定台车的工作起点位置后，台车自动停止；

二、装载模具的程序步骤；

（1）装载模具时，程序自动接收后工作台上的后感应开关感应模具到位信息，自动指令后电动推杆动作，将后工作台上的后定位锁销伸出并插入到待加工模具上；

三、自动行走的程序步骤；

当装载模具完毕，程序自动指令行走电机运行，驱动台车前行至更换模具终点；

四、台车到达终点与注塑机对接的程序步骤；

（1）程序自动接收台车一侧的前对接光电开关感应到注塑机的信息，并自动指令行走电机和旋转电机调正车体位置，使车体一侧的前锁销与注塑机的插孔对齐；

（2）程序指令行走电机动作，驱动车体靠向注塑机；

（3）程序启动前电动推杆，使前电动推杆的前锁销插入到注塑机一侧的插入内；

五、接收注塑机上已加工的模具的程序步骤；

（1）程序指令输送电机运行，输送电机30经输送减速器29上的主动链轮、从动链轮将动力传输到连接横轴33，连接横轴33再将动力经左十字轴转换器31输送到左连接纵轴34，经右十字轴转换器32输送到右连接纵轴35上，通过左连接纵轴34驱动前左提升装置25和后左提升装置27上升或下降，通过右连接纵轴35驱动前右提升装置26和后右提升装置28上升或下降，使所述前左提升装置25、前右提升装置26、后左提升装置27、后右提升装置28达到了同步上升或下降，当上升高位传感器感应到交换工作台上升到位信息并将该信息上传至PLC控制中心，

（2）程序感知上升高位传感器上传的信息并自动指令输送电机停止；此时前工作台与注塑机的滚动工作台的上平面平齐，

（3）程序指令前辊驱动电机运行，以接收来自注塑机移动过来的已加工完毕的模具至前工作台上；

（4）程序感知前感应开关上传的信息并指令前辊驱动电机停止，并指令前电动推杆的前定位插销回位；前定位电动推杆动作，将前定位插销插入到模具的孔中，将模具锁定在前工作台上；

六、输送待加工的模具至注塑机的程序步骤；

（1）程序指令行走电机动作，驱动台车沿注塑机移动，程序接收到后对接光电开关54感应到注塑机的感应信息后，即指令行走电机14停止，然后指令后电动推杆56动作，将后定位锁销插入到注塑机滚动工作台上，并在滚动工作上锁止，使车体1与数控工作台固定，

（2）程序指令后定位电动推杆的后定位锁销回位，使待加工的模具解除锁定，然后指令后辊驱动电机43动作，带动后工作台上的后单元辊旋转，驱动待加工的模具移动到注塑机的滚动工作台上，当接收到后感应开关52感应模具离开信息后，程序即指令后辊驱动电机43停止，并指令后电动推杆56带动后定位锁销回位；

七、交换工作台回位的程序步骤；

（1）程序指令输送电机30运行，带动前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置和后右提升装置下降，当接收到下降低位传感器感应到位信息后，即表明前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置和后右提升装置回位，

八、将已加工的模具运行至摆放区的程序步骤；

程序即指令行走电机动作，驱动车体自动回到模具摆放区；

九、台车重新回到原点；

十、继续重复步骤一至九，直至模具加工完。

本发明可在所述程序步骤四的自动行走的程序步骤中增加第（2）步骤：

转弯程序步骤。

本发明所述转弯程序步骤具体为：

需要转弯时，程序指令旋转电机动作，带动主动小齿轮沿着外齿圈周向旋转，带动了驱动轮支架旋转，驱动轮支架即带动行走驱动轮转动一角度至下一直行路线后，旋转电机停止，行走电机继续驱动前行，带动车体继续移动。

本发明还可在所述程序步骤三中的第（1）步骤或第（2）步骤中设有前方物体扫描报警步骤；或者，在所述程序步骤八也设有前方物体扫描报警步骤。

所述前方物体扫描报警步骤具体为：

即当车体1在直行或旋转行走过程中，程序接收到扫描雷达59扫描到前方有人或物体挡住行程时，即指令报警器发出报警，通知周围人离开，或将物体搬开，当人或物离开后，程序自动解除报警并继续自动前行。

本发明在自动控制台车时，点击显示屏上的开关按钮，PLC控制中心上电，

操作人员通过航吊将大型待加工的模具放置在车体的后工作台上后，后感应开关感应到模具到位信息并将该信息上传至PLC控制中心，PLC控制中心即指令后定位电动推杆动作，将后定位锁销伸出并插入到待加工模具上，将模具定位在后工作台上，然后再指令行走电机动作，驱动车体前行，需要转弯时，PLC控制中心指令旋转电机动作，带动主动小齿轮沿着外齿圈周向旋转，带动了驱动轮支架旋转，驱动轮支架即带动行走驱动轮转动一角度，转弯到下一直行路线后，旋转电机停止，行走电机继续驱动前行，带动车体移动至注塑机，当车体1在行走过程中，当扫描雷达59拍摄到前方有人或物体挡住行程时，PLC控制中心17即指令报警器发出报警，通知周围人离开，或将物体搬开，当人或物离开后，车体则解除报警并继续自动前行至注塑机，当车体移动至注塑机一侧时，前对接光电开关53感应到注塑机的感应信息并将该信息上传至PLC控制中心17，PLC控制中心17即指令旋转电机8动作和行走电机14调正车体方向，使车体1一侧的前锁销与注塑机的插孔对齐，然后驱动车体1靠向注塑机的滚动工作台后，前电动推杆55启动，驱动前锁销插入到数控滚动工作台一侧的插孔内，并锁止，使车体1与数控工作台固定后， PLC控制中心17驱动输送电机30运行，输送电机30经输送减速器29上的主动链轮、从动链轮将动力传输到连接横轴33，连接横轴33再将动力经左十字轴转换器31输送到左连接纵轴34，经右十字轴转换器32输送到右连接纵轴35上，通过左连接纵轴34驱动前左提升装置25和后左提升装置27上升或下降，通过右连接纵轴35驱动前右提升装置26和后右提升装置28上升或下降，使所述前左提升装置25、前右提升装置26、后左提升装置27、后右提升装置28达到了同步上升或下降，当上升高位传感器感应到交换工作台上升到位信息并将该信息上传至PLC控制中心，PLC控制中心即指令输送电机停止，此时前工作台与注塑机的滚动工作台的上平面平齐，然后PLC控制中心17控制前辊驱动电机39动作，接收来自注塑机移动过来的已加工完毕的模具至前工作台上，当前感应开关51感应模具到位信息后，PLC控制中心17即指令前辊驱动电机39停止，前定位电动推杆49动作，将前定位插销57插入到模具的孔中，将模具锁定在前工作台上后，同时，PLC控制中心17指令前电动推杆55带动前定位插销回位，此时，PLC控制中心17开始驱动行走电机14沿着注塑机前移，当后对接光电开关54感应到注塑机的感应信息后，PLC控制中心17即指令行走电机14停止，后电动推杆56动作，将后定位锁销插入到注塑机滚动工作台上，并在滚动工作上锁止，使车体1与数控工作台固定，PLC控制中心17指令后定位电动推杆带动后定位锁销回位，使待加工的模具解除锁定，然后PLC控制中心17指令后辊驱动电机43动作，将后工作台上待加工的模具移动到注塑机的滚动工作台上，当后感应开关52感应模具离开信息后，PLC控制中心17即指令后辊驱动电机43停止，并指令后电动推杆56带动后定位锁销回位，然后PLC控制中心17再指令输送电机30运行，带动前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置和后右提升装置下降，当下降低位传感器感应到位信息并将该信息上传至PLC控制中心，即表明前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置和后右提升装置回位，并同时驱动行走装置动作，驱动车体自动回到模具区进行已加工模具的卸载和待加工模具的装运。

本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、控制方便、用工成本低、模具更换时间短、工作效率高等优点。

Claims (9)

1.一种台车用自动控制系统，其特征在于包括PLC控制中心、显示屏、前感应开关、后感应开关、前对接光电开关和后对接光电开关，所述PLC控制中心分别与显示屏、前感应开关、后感应开关、前对接光电开关和后对接光电开关相连接，

其中，所述前感应开关和后感应开关分别安装在工作台支撑架上，以达到通过前感应开关和后感应开关感应自动定位模具前工作台或后工作台位置的作用；

所述前对接光电开关、后对接光电开关分别安装在工作台支撑架一侧，以利于通过前对接光电开关、后对接光电开关将车体与注塑机的位置信息上传至PLC控制中心，达到自动定位的作用。

2.根据权利要求1所述的一种台车用自动控制系统，其特征在于设有上升高位传感器和下降低位传感器，所述上升高位传感器和下降低位传感器分别与PLC控制中心相连接，所述上升高位传感器和下降低位传感器分别安装在蜗杆一侧的车体上。

3.根据权利要求2所述的一种台车用自动控制系统，其特征在于所述车体前端安装有扫描雷达和报警器，所述扫描雷达和报警器分别与PLC控制中心相连接。

4.根据权利要求3所述的一种台车用自动控制系统，其特征在于本发明所述PLC控制中心的程序控制步骤为：

手动点击显示屏上的电源开关；

一、确定台车原点位置的程序步骤；

二、装载模具的程序步骤；

三、自动行走的程序步骤；

四、台车到达终点与注塑机对接的程序步骤；

五、接收注塑机上已加工的模具的程序步骤；

六、输送待加工的模具至注塑机的程序步骤；

七、交换工作台回位的程序步骤；

八、将已加工的模具运行至摆放区的程序步骤；

九、台车重新回到原点；

十、继续重复步骤一至九，直至模具加工完。

5.根据权利要求4所述的一种台车用自动控制系统，其特征在于所述PLC控制中心内的程序控制步骤具体为：

一、确定台车原点位置的程序步骤；

开始自动控制扫描雷达扫描，确定台车的工作起点位置后，台车自动停止；

二、装载模具的程序步骤；

（1）装载模具时，程序自动接收后工作台上的后感应开关感应模具到位信息，自动指令后电动推杆动作，将后工作台上的后定位锁销伸出并插入到待加工模具上；

三、自动行走的程序步骤；

当装载模具完毕，程序自动指令行走电机运行，驱动台车前行至更换模具终点；

四、台车到达终点与注塑机对接的程序步骤；

（1）程序自动接收台车一侧的前对接光电开关感应到注塑机的信息，并自动指令行走电机和旋转电机调正车体位置，使车体一侧的前锁销与注塑机的插孔对齐；

（2）程序指令行走电机动作，驱动车体靠向注塑机；

（3）程序启动前电动推杆，使前电动推杆的前锁销插入到注塑机一侧的插入内；

五、接收注塑机上已加工的模具的程序步骤；

（1）程序指令输送电机运行，输送电机经输送减速器上的主动链轮、从动链轮将动力传输到连接横轴，连接横轴再将动力经左十字轴转换器输送到左连接纵轴，经右十字轴转换器输送到右连接纵轴上，通过左连接纵轴驱动前左提升装置和后左提升装置上升或下降，通过右连接纵轴驱动前右提升装置和后右提升装置上升或下降，使所述前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置、后右提升装置达到了同步上升或下降，当上升高位传感器感应到交换工作台上升到位信息并将该信息上传至PLC控制中心，

（2）程序感知上升高位传感器上传的信息并自动指令输送电机停止；此时前工作台与注塑机的滚动工作台的上平面平齐，

（3）程序指令前辊驱动电机运行，以接收来自注塑机移动过来的已加工完毕的模具至前工作台上；

（4）程序感知前感应开关上传的信息并指令前辊驱动电机停止，并指令前电动推杆的前定位插销回位；前定位电动推杆动作，将前定位插销插入到模具的孔中，将模具锁定在前工作台上；

六、输送待加工的模具至注塑机的程序步骤；

（1）程序指令行走电机动作，驱动台车沿注塑机移动，程序接收到后对接光电开关感应到注塑机的感应信息后，即指令行走电机停止，然后指令后电动推杆动作，将后定位锁销插入到注塑机滚动工作台上，并在滚动工作上锁止，使车体与数控工作台固定，

（2）程序指令后定位电动推杆的后定位锁销回位，使待加工的模具解除锁定，然后指令后辊驱动电机动作，带动后工作台上的后单元辊旋转，驱动待加工的模具移动到注塑机的滚动工作台上，当接收到后感应开关感应模具离开信息后，程序即指令后辊驱动电机停止，并指令后电动推杆带动后定位锁销回位；

七、交换工作台回位的程序步骤；

（1）程序指令输送电机运行，带动前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置和后右提升装置下降，当接收到下降低位传感器感应到位信息后，即表明前左提升装置、前右提升装置、后左提升装置和后右提升装置回位，

八、将已加工的模具运行至摆放区的程序步骤；

程序即指令行走电机动作，驱动车体自动回到模具摆放区；

九、台车重新回到原点；

十、继续重复步骤一至九，直至模具加工完。

6.根据权利要求5所述的一种台车用自动控制系统，其特征在于所述程序步骤四的自动行走的程序步骤中增加第（2）步骤：

转弯程序步骤。

7.根据权利要求6所述的一种台车用自动控制系统，其特征在于所述转弯程序步骤具体为：

需要转弯时，程序指令旋转电机动作，带动主动小齿轮沿着外齿圈周向旋转，带动了驱动轮支架旋转，驱动轮支架即带动行走驱动轮转动一角度至下一直行路线后，旋转电机停止，行走电机继续驱动前行，带动车体继续移动。

8.根据权利要求6或7所述的一种台车用自动控制系统，其特征在于所述程序步骤三中的第（1）步骤或第（2）步骤中设有前方物体扫描报警步骤；或者，在所述程序步骤八也设有前方物体扫描报警步骤。

9.根据权利要求8所述的一种台车用自动控制系统，其特征在于所述前方物体扫描报警步骤具体为：

即当车体在直行或旋转行走过程中，程序接收到扫描雷达扫描到前方有人或物体挡住行程时，即指令报警器发出报警，通知周围人离开，或将物体搬开，当人或物离开后，程序自动解除报警并继续自动前行。