CN108944076B - 一种轮辋打字与卷圆设备联机防错的装置及其控制方法 - Google Patents

一种轮辋打字与卷圆设备联机防错的装置及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种轮辋打字与卷圆设备联机防错装置，包括轮辋打字设备、轮辋卷圆设备、推料器，所述轮辋打字设备经所述推料器与所述轮辋卷圆设备连接，所述防错装置还包括控制器，该控制器分别与所述轮辋打字设备、轮辋卷圆设备、推料器连接。本发明可以实现轮辋打字设备和卷圆设备的联动作业，降低人工操作的错误率，提高产品质量。

Description

一种轮辋打字与卷圆设备联机防错的装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种轮辋打字与卷圆设备联机防错装置及其控制方法。
背景技术
汽车轮辋的加工需要经过打字工序和卷圆工序，因此需要轮辋打字机和轮辋卷圆机。现有技术中的轮辋打字机可以产生与打字工序密切相关的信号，比如操作按钮信号、打字机下行信号和压力到达信号；轮辋卷圆机可以获取与其相连的推料器的位置信号。但是，现有技术中没有利用这些信号进行轮辋打字工序和卷圆工序的联动作业的装置及控制方法。对于非自动化的轮辋生产线来说，操作人员需要将完成了打字工序的板料放入到推料器中，推料器再将板料送入轮辋卷圆机进行卷圆工序的操作。由于轮辋打字机和卷圆机都需要人员来对其进行操作，设备运行状态及产品加工质量都靠操作人员监控和掌握，操作人员在各种不利因素以及人员自身原因的情况下容易造成产品质量事故及设备故障，产品加工过程的一致性较差。比如容易出现操作人员在送料时，未发现推料器还未退回到位，此时送料进入卷圆机，会导致板料卡入推料器的后端，导致机器停机，产品报废。有时，操作人员因一人同时操作轮辋打字机和卷圆机，不能同时观察两台机器的工作情况，还会出现板料打字工序未完成，而操作人员误以为已完成，此时将板料送入卷圆机，依然会导致板料报废。
现有技术大多是关于对轮辋打字机和轮辋卷圆机本身的改进，比如中国发明专利CN201711398760.2公开了一种车轮刻字设备，不仅能够实现对轮辋自动化刻字，而且可以对刻字内容进行快速更换。中国发明专利CN201410173935.X公开了一种轮辋卷圆机，提高了轮辋卷圆的加工工艺。但是依然未能实现轮辋打字机和卷圆机的联动，故上述问题依然存在。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种轮辋打字与卷圆设备联机防错装置及其控制方法，目的是为了实现轮辋打字设备和卷圆设备联动作业，提高产品质量的同时降低设备故障率。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
轮辋打字与卷圆设备联机防错装置,包括轮辋打字设备、轮辋卷圆设备、推料器，所述轮辋打字设备经所述推料器与所述轮辋卷圆设备连接，所述防错装置还包括控制器，该控制器分别与所述轮辋打字设备、轮辋卷圆设备、推料器连接。
所述轮辋打字设备包括轮辋打字机和与其连接的第一电控柜。
所述轮辋卷圆设备包括轮辋卷圆机和与其连接的第二电控柜。
所述控制器与轮辋打字设备连接具体是所述控制器的输入端与所述轮辋打字设备中的第一电控柜连接。
所述控制器与轮辋卷圆设备连接具体是所述控制器的输入端与所述轮辋卷圆设备中的第二电控柜连接。
所述控制器(8)是PLC控制器。
基于权利要求1至6所述的轮辋打字与卷圆设备联机防错装置的控制方法，包括以下步骤：
S31、控制器采集轮辋打字机输出的操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号以及轮辋卷圆机输出的推料器后位信号；
S32、控制器根据采集到的操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号的信号状态，判断轮辋打字工序是否结束；
S33、若控制器根据操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号的信号状态判断轮辋打字工序正在进行，则控制器向推料器输出停止信号；若控制器根据操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号的信号状态判断轮辋打字工序已结束，则依次执行步骤S34、S35；
S34、控制器根据采集到的推料器后位信号的信号状态，判断推料器是否退回到位；
S35、若控制器根据推料器后位信号的信号状态判断推料器未退回到位，则控制器向推料器输出停止信号；若控制器根据推料器后位信号的信号状态判断推料器已退回到位，则控制器向推料器输出启动信号。
本发明的实现不需要依赖于软件，仅需要在现有设备中加装控制器，通过对各信号状态的检测即可实现功能。实践中容易出现操作人员在送料时，未发现推料器还未退回到位，此时送料进入卷圆机，会导致板料卡入推料器的后端，导致机器停机，产品报废。以及操作人员因一人同时操作轮辋打字机和卷圆机，不能同时观察两台机器的工作情况，还会出现板料打字工序未完成，而操作人员误以为已完成，此时将板料放入推料器，进行卷圆工序的操作，依然会导致板料报废。针对上述两种情况，采用上述技术方案，可以有效避免。推料器未退回到位时，控制器会控制推料器停止进料，即使操作人员此时加料，也不会造成设备停机、产品报废，。当打字工序未完成时，控制器会控制推料器停止进料，即使操作人员此时将板料送入推料器，也不会导致产品报废。
附图说明
图1是本发明联动防错装置的结构示意图。
图2是本发明联动防错装置的PLC梯形图。
图3是本发明联动防错装置的控制方法的流程图。
上述图中的标记均为：
1、轮辋打字设备 2、第一电控柜 3、轮辋打字机
4、推料器 5、轮辋卷圆设备 6、轮辋卷圆机
7、第二电控柜 8、控制器
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明提供了一种轮辋打字与卷圆设备联机防错装置，包括轮辋打字设备1、推料器4、轮辋卷圆设备5和控制器8，其中轮辋打字设备1包括轮辋打字机3和与其相连接的第一电柜2，轮辋卷圆设备5包括轮辋卷圆机6和与其相连接的第二电柜7，轮辋打字设备1经推料器4与轮辋卷圆设备5连接，控制器的输入端分别与轮辋打字设备1中的第一电柜2和轮辋卷圆设备5中的第二电柜7连接，控制器的输出端与推料器4连接。上述轮辋打字设备1和轮辋卷圆设备5均为现有设备，而且设备本身可以获取和输出设备运行过程中的各信号点，无需外接其他信号采集装置。上述联机防错装置在工作时，轮辋打字机3输出操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号至第一电控柜2，第一电控柜2再将这些信号输出至与其相连的控制器8。
轮辋打字工序需要打字机启动后先下行运动，下行运动到位后进行打字操作，操作完成后打字机上行返回，以此算作一个周期。如图2所示，每启动一个周期需要按动操作按钮一次，按动之后，打字机会输出恒定的操作按钮信号，因此操作按钮信号用来判断每一个周期轮辋打字机有没有启动。打字机下行信号用来检测打字机启动后，打字机有没有向下运动，当打字机下行运动时，轮辋打字机输出打字机下行信号，并且在打字机下行过程中，该信号的输出状态保持恒定。压力到达信号用来检测打字机下行动作到位以后，轮辋打字机是否产生打字工序需要的压力，这个压力的产生不是渐变的积累过程，只要轮辋打字机输出压力到达信号，则代表轮辋打字机已经产生了打字工序需要的压力。换句话说，压力到达信号产生以后也是不变的。当打字工序未进行时，操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号都不输出任何状态。按动操作按钮之后，轮辋打字机最先输出操作按钮信号，然后输出打字机下行信号，最后输出压力到达信号，因此当控制器检同时检测到轮辋打字机输出这三个信号，即代表打字工序正在进行。打字工序完成，打字机上行返回至开始位置，期间打字机下行信号、压力到达信号消失，当打字机返回到位，操作按钮信号消失，因此当控制器检测不到打字机下行信号、压力到达信号时，打字工序完成，打字机上行返回。此时，即使没有返回至原始位置，即控制器依然检测到操作按钮信号时，打字工序也已经完成，操作人员取下板料放入推料器中也不会导致板料报废。因此，控制器可以根据操作按钮信号、打字机下行信号以及压力到达信号的检测结果判断打字工序是否完成。打字工序未完成，此时操作人员误以为板料已经完成了打字工序，而将该板料放入推料器4中，则此时控制器8向推料器4发送控制信号，控制其停止向卷圆机6进料，这样可以有效避免板材错误加工导致的产品报废。
卷圆机6输出推料器后位信号至第二电控柜7，该第二电控柜7再将此信号输出至控制器7，推料器后位信号的采集可以通过行程开关来实现，将行程开关安装在推料器的开始位置，当卷圆机运动部件上的模块撞击行程开关时，行程开关的触点动作会实现电路的切换，最终会导致推料器后位信号以高低电平的形式输出。因此控制器8可以根据该信号的输出状态判断推料器4是否退回到位，若未退回完全，此时操作人员进行加料操作，则控制器8向推料器4发送控制信号，使其停止运转，从而避免板料卡入推料器4的后端。当控制器8根据第一电控柜2和第二电控柜7输入的信号状态，检测到板料打字已经完成一个工作周期，且此时推料器4已退回到位时，控制器8才会控制推料器4进行加料动作。作为优选的，上述控制器可以采用现有的PLC控制器。
如图3所示，显示了轮辋打字与卷圆设备联机防错装置的控制方法的流程，结合附图，叙述控制的流程。
首先，控制器通过上述联机防错装置的结构，采集轮辋打字机输出的操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号以及轮辋卷圆机输出的推料器后位信号；其次，控制器根据采集到的操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号的信号状态，判断轮辋打字工序是否已结束，若轮辋打字工序正在进行，尚未结束，则控制器会同时检测到操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号，接下来，当控制器检测不到打字机下行信号、压力到达信号时，则代表轮辋打字工序已经结束。此时，若控制器根据上述信号的状态判断轮辋打字工序正在进行，则控制器向推料器输出停止信号，使其停止进料；若控制器根据上述信号的状态判断轮辋打字工序已结束，则控制器继续根据采集到的推料器后位信号的信号状态，判断推料器是否退回到位；若控制器根据该信号状态判断推料器未退回到位，则控制器向推料器输出停止信号，使其停止运转；若控制器根据上述信号状态判断轮辋打字工序已结束且此时推料器已退回到位，则控制器向推料器输出启动信号，启动送料动作；
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种基于轮辋打字与卷圆设备联机防错装置的控制方法，轮辋打字与卷圆设备联机防错装置包括轮辋打字设备(1)、轮辋卷圆设备(5)、推料器(4)，所述轮辋打字设备(1)经所述推料器(4)与所述轮辋卷圆设备(5)连接，其特征在于：所述防错装置还包括控制器(8)，该控制器(8)分别与所述轮辋打字设备(1)、轮辋卷圆设备(5)、推料器(4)连接；所述轮辋打字设备(1)包括轮辋打字机(3)和与其连接的第一电控柜(2)；所述轮辋卷圆设备(5)包括轮辋卷圆机(6)和与其连接的第二电控柜(7)；所述控制器(8)与轮辋打字设备(1)连接具体是所述控制器的输入端与所述轮辋打字设备(1)中的第一电控柜(2)连接；所述控制器(8)与轮辋卷圆设备(5)连接具体是所述控制器的输入端与所述轮辋卷圆设备(5)中的第二电控柜(7)连接，所述控制器(8)是PLC控制器，其特征在于：控制方法具体如下：
S31、控制器采集轮辋打字机输出的操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号以及轮辋卷圆机输出的推料器后位信号；
S32、控制器根据采集到的操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号的信号状态，判断轮辋打字工序是否结束；
S33、若控制器根据操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号的信号状态判断轮辋打字工序正在进行，则控制器向推料器输出停止信号；若控制器根据操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号的信号状态判断轮辋打字工序已结束，则依次执行步骤S34、S35；
S34、控制器根据采集到的推料器后位信号的信号状态，判断推料器是否退回到位；
S35、若控制器根据推料器后位信号的信号状态判断推料器未退回到位，则控制器向推料器输出停止信号；若控制器根据推料器后位信号的信号状态判断推料器已退回到位，则控制器向推料器输出启动信号。
2.根据权利要求1所述的轮辋打字与卷圆设备联机防错装置的控制方法，其特征在于：所述步骤S32具体包括以下步骤：
当所述控制器同时检测到操作按钮信号、打字机下行信号、压力到达信号时，判定轮辋打字工序正在进行；
当所述控制器检测不到打字机下行信号和压力到达信号时，判定轮辋打字工序结束。
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