CN108941933B - 一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法，其包括以下步骤：步骤A、装满有切割好的待加工二维码小金属片的料盘通过输送线依次进行输送；步骤B、在料盘在输送过程中通过限位件上升来阻挡料盘前移，料盘在输送线的带动下反复持续与限位件碰触，使得料盘中的待加工二维码小金属片产生抖动，以便使得二维码小金属片更好的贴合在料盘中；步骤C、料盘继续前移进行输送，定位料盘，以便对其上的二维码小金属片相应的作业；本方案巧妙地通过采取处于输送运行状态的料盘突然静止，利用小金属片的惯性，就能够使得之前未完全水平贴合在置放凹槽中的小金属片产生微小移动，进而能够完全水平贴合放置在置放凹槽中。

Description

一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法

技术领域

本发明涉及激光加工设备技术领域，尤其是指一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法。

背景技术

随着消费电子市场需求的变化，金属材料在电子产品上的应用越来越广泛，采用激光加工的方式在消费电子产品上标记二维码也越来越多，其中比较常见应用就是在产品表面标记二维码，以用于产品追溯。

为了提高利用激光在金属材料表面标记二维码的生产效率，有必要将产品毛料到产品成本进行流水线自动化加工生产，以适应市场的需求。在流水线自动化加工生产过程中，产品毛料在通过激光切割机切割成待加工二维码的小金属片，切割好的二维码小金属片其需要通过输送线的输送将二维码小金属片输送到后续的二维码打标以及后续的包装出料作业中，二维码小金属片其在输送过程中不仅需要保证其能够快速高效的到达相应的作业区域，而且还需要保证位于料盘中的二维码小金属片能够保持平稳状态。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法，该循环运输方法能够动作平稳精准且作业效率高效地将切割好的二维码小金属片在输送线上进行转移操作，工作效率极高。

为实现上述目的，所采取的技术方案为：一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A、装满有多个切割好的待加工二维码小金属片的料盘通过输送线依次进行输送；

步骤B、将能上下伸缩的限位件设置在输送线经过的路线上，在料盘在输送过程中通过限位件上升来阻挡料盘前移，料盘在输送线的带动下反复持续与限位件碰触，让料盘产生振动，使得料盘中的待加工二维码小金属片产生抖动，以便使得二维码小金属片水平贴合在料盘上；

步骤C、料盘继续前移进行输送，当料盘输送到指定作业位置后，定位料盘，以便对其上的二维码小金属片相应的作业；

步骤D、对料盘上的二维码小金属片作业完成后，处于空载状态的料盘则返回运载下一批待加工二维码小金属片，如此循环，实现料盘的循环利用。

进一步的，料盘包括金属底板和阵列分布在所述金属底板上的多个置放凹槽，所述置放凹槽具有四方形的槽腔，槽腔的四个边角设有沿槽腔上下设置的缺口，所述缺口向上延伸至所述置放凹槽顶部形成开口，缺口向下延伸至槽腔的槽底；所述金属底板的侧边上设有一对定位孔。

进一步的，在步骤D中，料盘的循环作业为通过将料盘竖直提升到两种不同高度位置的输送线上进行输送而实现的。

进一步的，在步骤D中，输送料盘的循环运输装置包括有主输送线以及分别衔接在主输送线前、后两端相互配合的两个提升装置。

与现有技术相比，本方案具有的有益效果为：本方案通过采用输送线对料盘进行输送，料盘上装满有切割好的代加工二维码小金属片，料盘在输送过程中，为了消除二维码小金属片可能没有完全贴合在料盘中的凹槽中，因此本方案在料盘输送过程中，巧妙地通过采取处于输送运行状态的料盘突然静止，利用小金属片的惯性，就能够使得之前未完全水平贴合在凹槽中的小金属片产生微小移动，进而能够完全水平贴合放置在凹槽中。

附图说明

图1为本实施例中的循环运输方法流程示意图。

图2为本实施例中料盘结构示意图。

图3为本实施例中料盘上置放凹槽结构示意图。

图4为本实施例中的循环输送装置循环输送原理示意图。

图5为本实施例中的提升装置结构示意图。

图6为本实施例中的输送线结构示意图。

图7为本实施例中的挡板组件立体结构示意图。

图8为本实施例中的定位组件立体结构示意图。

图9为图5中的A处局部放大结构示意图。

图10为图6中的B处局部放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：

本实施例是针对二维码小金属片其在输送过程中不仅需要保证其能够快速高效的到达相应的作业区域，而且还需要保证位于料盘中的二维码小金属片能够保持平稳状态的问题，进而提出的一种激激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法，该循环运输方法能够动作平稳精准且作业效率高效地将切割好的二维码小金属片在输送线上进行转移操作，工作效率极高。

参照附图1所示，本实施例中的上述循环运输方法包括以下步骤：

S1、装满有多个切割好的待加工二维码小金属片的料盘通过输送线依次进行输送；

切割好的待加工二维码小金属片其依次通过机械手的抓取而放置在料盘中，装满有上述二维码小金属片后的料盘则通过输送线进行移动输送；

S2、将能上下伸缩的限位件设置在输送线经过的路线上，在料盘在输送过程中通过限位件上升来阻挡料盘前移，料盘在输送线的带动下反复持续与限位件碰触，让料盘产生振动，使得料盘中的待加工二维码小金属片产生抖动，以便使得二维码小金属片水平贴合在料盘上；

在实际情况中，由于料盘上置放凹槽其恰好能够完全容纳小金属片，那么在实际放置过程中，考虑到有些情况下小金属片可能并不处于完全水平贴合放置在料盘上的置放凹槽中，对此本实施例通过采用以下措施：将装满有小金属片的料盘其在输送的过程中保持一段时间的阻挡状态，使得盛放在其内的小金属片利用料盘抖动而完全贴合放置在料盘中。即使得装满有小金属片的料盘其在水平输送的过程中，阻挡料盘并保持一段时间，而位于料盘上置放凹槽中的小金属片则由于抖动，就能够使得之前未完全水平贴合在置放凹槽中的小金属片自行调整滑落入置放凹槽底部，进而能够完全水平贴合放置在置放凹槽中。

在实际中，位于输送线上的料盘为了达到能够抖动，可以通过在输送线设置有限位件而使得其在输送线上保持抖动停止状态，即通过在输送线输送方向上设置限位件，料盘其在输送线输送过程中，通过限位件的阻挡而使得料盘停止前行，进而保持抖动停止状态。

如图2和图3所示，具体实施例中料盘4结构如下：

料盘4包括金属底板99和阵列分布在金属底板99上的多个置放凹槽98，置放凹槽98为四方形的槽腔，被激光切割的四方形金属片通过吸嘴吸取后垂直下落入置放凹槽98内。

为保证多个四方形金属片整列精度，四方形金属片能与置放凹槽98四周的槽壁97纵向滑动配合，以方便从吸嘴上脱落的金属片在自重下滑入并平放在置放凹槽98内。

为方便四方形金属片自由落入置放凹槽98内，置放凹槽98槽腔的四个边角设有缺口96，缺口96向上延伸至置放凹槽98顶部形成开口，缺口96向下延伸至槽腔的槽底。该结构设计使得落入置放凹槽98内的四方形金属片任意一个边角无需沿两相邻的槽壁97下滑，通过在四个边角处设置缺口96，避免四边形金属片的四边角沿槽腔下落时其中某个边角或某几个边角因直角而卡在槽腔边角而影响正常下落，使得四边形金属片能正常平置于置放凹槽98内，有利于保证小金属片至激光打标机打标的准确性。实际使用时，落入置放凹槽98内的四边形金属片随着料盘通过输送带传送过程中，料盘以及放置在料盘上的四边形小金属片会一起震动，通过震动再配合置放凹槽98槽腔的四个边角的缺口96，四边形小金属片会在自重下会自然平置于置放凹槽98底部。

进一步改进：槽壁97上部设有向外倾斜设置的导滑斜壁971，置放凹槽98的四周槽壁97上部的导滑斜壁971增大了置放凹槽98槽口的宽度，在四边形金属片刚落入置放凹槽98时无需沿四周槽壁97滑动，方便气缸上吸嘴带着小金属片放入置放凹槽98内。

S3、料盘继续前移进行输送，当料盘输送到指定作业位置后，定位料盘，以便对其上的二维码小金属片相应的作业；

当料盘移动到相应的作业区域，例如打标作业区域、检测区域或者打包区域时，料盘就保持固定静止状态，以便进行相应的作业操作；

S4、对料盘上的二维码小金属片作业完成后，处于空载状态的料盘则返回运载下一批待加工二维码小金属片，如此循环，实现料盘的循环利用；

料盘其上的二维码小金属作业完成后，料盘处于空载状态，为了能够循环利用，处于空载状态的料盘则要返回进行重现装料，重复上述输送过程。在实际中，为了节约空间以及提高作业效率，料盘其循环作业为通过将料盘竖直提升到两种不同高度位置的输送线上进行输送而实现的，即一条输送线用于输送装载有二维码小金属片的料盘的输送动作；另一条输送线用于输送空载状态的料盘进行返回，两条输送线其上的料盘转换为通过相应的提升机构来实现，即通过相应的提升机构将料盘在两条输送线之间进行直接切换。

具体实施结构如图4、图5、图6、图7、图8、图9和图10所示，一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输装置，该循环运输装置能够动作平稳精准且作业效率高效地将切割好的小金属片在输送线上进行转移操作，同时其结构简单、安装操作方便。

参照附图4所示，本实施例中的输送料盘4的循环运输装置包括有主输送线200以及分别衔接在主输送线200前、后两端相互配合的两个提升装置100。

下面首先对本实施例中的提升装置100加以说明：

参见附图5、附图8以及附图9所示，提升装置100包括有支架1、竖直安装在支架1上的提升气缸2、与提升气缸2顶端相连并呈水平设置的提升平台5(即提升平台5呈水平布置，与处于竖直布置的支架1相垂直)、水平固定放置在提升平台5上端面上的皮带输送线3、驱动皮带输送线3往复间隙运行的伺服电机，以及用于对料盘4进行定位的定位组件7。该定位组件7包括有驱动气缸72、与驱动气缸72固定相连并由其带动水平往复运动的水平推板74以及固定连接在水平推板74前端上的定位销75，其中料盘4其一外侧上设置有与定位销75相配合的定位孔41。

请结合参照附图5和8所示，本实施例中的上述定位组件7还包括有L型连接架71，驱动气缸72通过L型连接架71固定安装在提升平台5外侧上，此外该定位组件7还包括有L型连接板73，L型连接板73其一侧板(即L型连接板73其长度尺寸较短的侧板)与驱动气缸72顶端固定相连，L型连接板73其另一侧板(即L型连接板73其长度尺寸较长的侧板)水平放置在驱动气缸72顶端面上，水平推板74则通过L型连接板73固定安装在驱动气缸72上端面上。

请结合参照附图5和7所示，本实施例中的上述提升装置还包括有设置在皮带输送线3出料一端处的挡板组件6，该挡板组件6包括有安装座61、竖直固定安装在安装座61上的顶升气缸62以及固定安装在顶升气缸62顶端上的用于对料盘4进行抵挡限位作用的挡板63，其中挡板组件6通过安装座61固定安装在提升平台5上临近输送线3出料一侧的一端上，挡板63为一纵截面呈L型的挡板结构。

下面结合附图6和附图10所示，对本实施例中的主输送线200加以说明：

主输送线200包括有机架8、沿机架8长度方向设置在机架8内上下两层的上输送线9和下输送线11、分别用于带动上输送线9和下输送线11转动的上驱动电机10和下驱动电机12以及多个间隔设置在上输送线9和下输送线11用于对上输送线9、下输送线11上的料盘4分别进行限位的限位组件14，其中限位组件14设置在机架8上位于上输送线9底端中间部位位置。在此需要说明的是，上驱动电机10和下驱动电机12优先采用伺服电机。

本方案中为了使得整个输送线动作更加平稳，优先的，上驱动电机10和下驱动电机12都对应的安装在上输送线9和下输送线11的中间部位上。

结合参照附图10所示，本实施例中的上述限位组件14包括有竖直固定安装在机架8上的驱动气缸141以及固定安装在驱动气缸141顶端上的限位板142，其中限位板142为纵截面为L型的挡板结构。

另外，考虑到在实际安装过程中，可根据现场需要灵活对机架8的安装位置进行调整，本实施例中的机架8其底端还安装有用于调整安装高度的调整底座13。

工作时，下输送线11将料盘4输送入位于前端的提升装置100上的皮带输送线3上，驱动皮带输送线3往复间隙运行的伺服电机带动皮带输送线3正向转动带动料盘4移动，当料盘4与位于皮带输送线3末端上的挡板组件6相接触时，挡板63实现对料盘4的抵挡和限位作用，同时定位组件7动作，驱动气缸72推动水平推板74向料盘4方向水平伸出，使得定位销75进入位于料盘4上的定位孔41中，完成对料盘4定位；

当料盘4定位作业完成后，位于前端的提升装置100上的提升气缸2动作，带动位于前端的提升装置100上的提升平台5向上移动，将料盘4提升至接料工位，此时送料机械手将切割好的小金属片送入料盘4上；

接料完成后，位于前端的提升装置100上的驱动皮带输送线3往复间隙运行的伺服电机带动皮带输送线3反向转动，带动料盘4输送入上输送线9，上输送线9将料盘4送入打标工位进行激光打标；

打标完成后，上输送线9将料盘4从后端输送出至位于后端的提升装置100上的皮带输送线3上，位于后端的提升装置100上的伺服电机带动皮带输送线3反向转动带动料盘4移动，当料盘4与位于皮带输送线3末端上的挡板组件6相接触时，挡板63实现对料盘4的抵挡和限位作用，同时定位组件7动作，驱动气缸72推动水平推板74向料盘4方向水平伸出，使得定位销75进入位于料盘4上的定位孔41中，完成对料盘4再次定位；

随后取料机械手将打标好的小金属片从料盘4中取走；

然后，位于后端的提升装置100上的提升气缸2动作，带动位于后端的提升装置100上的提升平台5向下移动，将料盘4下降至转移工位，位于后端的提升装置100上的伺服电机带动皮带输送线3正向转动，带动料盘4移动至下输送线9，下输送线9再次将空料盘转送至位于前端的提升装置100上的皮带输送线3上，为下一次接料做准备；

如此反复，实现料盘4循环运输。

当料盘4处于上输送线9和下输送线11上时，当料盘达到指定位置后，驱动气缸141动作，其驱动限位板142竖直上升，阻挡位于上输送线9和下输送线11上的料盘进一步移动，以进行对料盘4的相应操作。

在此可以理解知晓的是，驱动气缸141其动作时间节点为通过相应的控制系统来进行控制，比如通过PLC控制系统，在实际中，当料盘达到指定位置后，相应设置的传感器检测到料盘达到的信号后，传感器将检测到的上述信号传递至控制系统，控制系统进而控制驱动气缸141动作，由于整个控制过程都可采用现有的控制检测技术，在此只做上述简单说明。

以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A、装满有多个切割好的待加工二维码小金属片的料盘通过输送线依次进行输送；

步骤B、将能上下伸缩的限位件设置在输送线经过的路线上，在料盘在输送过程中通过限位件上升来阻挡料盘前移，料盘在输送线的带动下反复持续与限位件碰触，让料盘产生振动，使得料盘中的待加工二维码小金属片产生抖动，以便使得二维码小金属片水平贴合在料盘上；

步骤C、料盘继续前移进行输送，当料盘输送到指定作业位置后，定位料盘，以便对其上的二维码小金属片相应的作业；

步骤D、对料盘上的二维码小金属片作业完成后，处于空载状态的料盘则返回运载下一批待加工二维码小金属片，如此循环，实现料盘的循环利用。

2.根据权利要求1所述的一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法，其特征在于：所述料盘包括金属底板和阵列分布在所述金属底板上的多个置放凹槽，所述置放凹槽具有四方形的槽腔，槽腔的四个边角设有沿槽腔上下设置的缺口，所述缺口向上延伸至所述置放凹槽顶部形成开口，缺口向下延伸至槽腔的槽底；所述金属底板的侧边上设有一对定位孔。

3.根据权利要求1或2所述的一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法，其特征在于：在步骤D中，料盘的循环作业为通过将料盘竖直提升到两种不同高度位置的输送线上进行输送而实现的。

4.根据权利要求3所述的一种激光切割金属板自动化生产线用循环运输方法，其特征在于：输送料盘的循环运输装置包括有主输送线以及分别衔接在主输送线前、后两端相互配合的两个提升装置。

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