CN109175131A - 冲压生产线自动化输送系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冲压生产线自动化输送系统，包括上料机构、进料输送机构、冲压机构、卸料机构、自动码放机构和总控机构，还公开了该系统的具体工作方法，本发明的上料机构实现冲压件的自动上料，进料输送机构将冲压件输送至冲压机构，利用冲压机构完成具体的冲压工作，冲压工艺完成后，利用卸料机构将其卸料，并自动麻烦在自动码放机构，码放完毕后，由自动码放机构将其输送至出去，整个过程无需人为干预，使用省力，冲压质量好，精度大，能够降低废件率，且系统简单，投资少，尤其适合中小型汽车部件加工企业使用。

Description

冲压生产线自动化输送系统及其工作方法

本发明的专利申请是专利申请号为201711326158.8、申请人名称为“襄阳光瑞汽车零部件有限公司”、发明名称为“冲压生产线自动化输送系统及其工作方法”的母案申请的分案申请，该母案的申请日是2017年12月13日。

技术领域

本发明涉及冲压件生产技术领域，尤其涉及一种冲压生产线自动化输送系统。

背景技术

在汽车加工、铸造等技术领域，会用到大量的冲压件。目前在冲压件的生产过程中，主要是依靠人力上料、定位和卸料，最后人工码放好运输至冲压车间外。大部分汽车用冲压件体积大，重量大，因此一位工作人员难以搬动，一般在加工一件冲压件时需要多名技术人员配合完成，这种操作方式使工作人员工作量大，且效率低，难以满足目前汽车生产的配件需要量。虽然也有部分冲压企业利用机器人来完成上述工作，但机器人的投入使用，大幅度提高了企业的生产成本，难以在部分中小型企业中推广使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够自动上料、定位、冲压、卸料运输的冲压生产线自动化输送系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：冲压生产线自动化输送系统，包括以下机构，

S1、上料机构

设于系统的进料端，所述上料机构包括固定安装在进料端的上料滑轨，所述上料滑轨与进料方向垂直设置，所述上料滑轨上相对滑动安装有两个上料滑座，所述上料滑座外侧对应连接有滑动电机，两所述滑动电机分别信号连接至上料控制器，所述上料滑座底端对应安装有上料杆，所述上料杆下端对应安装有上料机械手；

S2、进料输送机构

设于所述上料滑轨的正下方，包括机架，所述机架上设有上料传送带，所述上料传送带与所述上料滑轨垂直设置，所述上料传送带传动连接有上料驱动装置；

S3、冲压机构

包括跨设所述上料传送带的门形冲压架，贯穿所述冲压架设于冲压孔，所述冲压架顶端对应所述冲压孔分别设于冲压头，贯穿所述冲压架上还相对安装有两个定位气缸，两所述定位气缸的推杆端分别相对设有两个定位爪，对应的两所述定位爪之间连接有定位爪驱动气缸，所述定位气缸与所述定位爪驱动气缸分别连接有气缸控制装置；

S4、卸料机构

设于所述上料传送带的出料端，包括与所述上料传送带平行设置的卸料滑轨，所述卸料滑轨上滑动安装有卸料滑座，所述卸料滑座上对应安装有卸料电机，所述卸料滑座底端固定安装有卸料臂，所述卸料臂两端相对设有两个卸料杆，所述卸料杆下端对应设于卸料机械手；

S5、自动码放机构

包括平行设于地面上的两条输送导向轨，两所述输送导向轨上滑动安装有输送小车，所述输送小车上设有冲压件码放架；

S6、总控机构

所述上料控制器、所述上料驱动装置、所述气缸控制装置和所述输送小车分别信号连接至总控中心，所述总控中心设于总控箱内；

作为优选的技术方案，所述上料控制器包括微处理器，所述微处理器控制两所述滑动电机的动力输出轴同步反向转动。

作为优选的技术方案，所述上料驱动装置包括固定安装在所述机架上的驱动电机，所述驱动电机的动力输出端传动连接有驱动辊，所述机架上与所述驱动辊相对设有张紧辊，所述上料传送带套装于所述驱动辊与所述张紧辊之间。

作为优选的技术方案，所述气缸控制装置包括对应安装在相应气缸供气管路上的电磁阀，所述电磁阀连接有PLC控制器，所述PLC控制器连接至所述总控中心。

作为优选的技术方案，所述总控中心包括总控器，所述总控器设有微处理器、硬盘、存储器和系统总线，所述总控器上还设于通讯装置。

作为优选的技术方案，所述通讯装置包括基于GPRS、EDGE、WLAN、Wi-Fi、3G和4G技术的无线通信接口。

作为优选的技术方案，所述冲压件码放架包括架体，所述架体上相对设有若干间隔立板，相邻两所述间隔立板之间形成冲压架储放间隙。

作为对上述技术方案的改进，同一列所述间隔立板分段设置。

本发明还公开了该系统的工作方法，包括以下步骤，

步骤一、利用两所述上料机械手夹持住一件冲压件，在所述上料控制器的配合下控制两所述滑动电机同步转动，将冲压件放置在所述上料传送带上，两所述上料机械手释放冲压件，并在所述上料控制器的配合下控制两所述滑动电机同步反向转动回位，等待下一冲压件的上料任务；

步骤二、通过所述上料驱动装置驱动所述上料传送带工作，带动被两所述上料机械手释放的冲压件前行；

步骤三、冲压件通过所述上料传送带传送至所述冲压架处，在所述气缸控制装置的控制下，启动两所述定位气缸，并配合所述定位爪驱动气缸利用两所述定位爪将冲压件固定住，启动所述冲压头对冲压件完成冲压工艺；

步骤四、冲压完毕后，所述气缸控制装置控制所述定位气缸和所述定位爪驱动气缸回位，将冲压件释放至所述上料传送带上，向外输送；

步骤五、冲压件被所述上料传送带输送至所述卸料滑轨下方时，所述卸料机械手坚持住冲压件，所述卸料电机推动所述卸料滑座继续前行，行进至所述输送小车上方时停止；

步骤六、所述卸料机械手释放冲压件，冲压件码放与所述冲压件码放架上，码放完毕后，启动所述输送小车沿着所述输送导向轨移动，将冲压件批量输送至目的地。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：上料机构实现冲压件的自动上料，进料输送机构将冲压件输送至冲压机构，利用冲压机构完成具体的冲压工作，冲压工艺完成后，利用卸料机构将其卸料，并自动麻烦在自动码放机构，码放完毕后，由自动码放机构将其输送至出去，整个过程无需人为干预，使用省力，冲压质量好，精度大，能够降低废件率，且系统简单，投资少，尤其适合中小型汽车部件加工企业使用。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明实施例的结构示意图；

图中：1-上料滑轨；2-上料滑座；3-滑动电机；4-上料杆；5-上料机械手；6-机架；7-上料传送带；8-驱动电机；9-驱动辊；10-张紧辊；11-冲压架；12-定位气缸；13-定位爪；14-定位爪驱动气缸；15-卸料滑轨；16-卸料滑座；17-卸料臂；18-卸料杆；19-卸料机械手；20-输送导向轨；21-输送小车；22-架体；23-间隔立板；24-冲压架储放间隙；25-总控箱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1所示，冲压生产线自动化输送系统，包括以下机构，

S1、上料机构

设于系统的进料端，所述上料机构包括固定安装在进料端的上料滑轨1，所述上料滑轨1与进料方向垂直设置，所述上料滑轨1上相对滑动安装有两个上料滑座2，所述上料滑座2外侧对应连接有滑动电机3，两所述滑动电机3分别信号连接至上料控制器，所述上料滑座2底端对应安装有上料杆4，所述上料杆4下端对应安装有上料机械手5；所述上料控制器包括微处理器，所述微处理器控制两所述滑动电机3的动力输出轴同步反向转动。所述上料机械手5为本技术领域内普通技术人员所熟知的内容，两个所述上料机械手5实现冲压件的夹持与释放，进而完成上料任务。

S2、进料输送机构

设于所述上料滑轨1的正下方，包括机架6，所述机架6上设有上料传送带7，所述上料传送带7与所述上料滑轨1垂直设置，所述上料传送带7传动连接有上料驱动装置；具体地，所述上料驱动装置包括固定安装在所述机架6上的驱动电机8，所述驱动电机8的动力输出端传动连接有驱动辊9，所述机架6上与所述驱动辊9相对设有张紧辊10，所述上料传送带7套装于所述驱动辊9与所述张紧辊10之间，通过所述驱动电机8在所述驱动辊9与所述张紧辊10的配合下，完成利用所述上料传送带7的传送工作。

S3、冲压机构

包括跨设所述上料传送带7的门形冲压架11，贯穿所述冲压架11设于冲压孔，所述冲压架11顶端对应所述冲压孔分别设于冲压头，所述冲压头为本技术领域内普通技术人员所熟知的内容，在此不再详细说明。贯穿所述冲压架11上还相对安装有两个定位气缸12，两所述定位气缸12的推杆端分别相对设有两个定位爪13，对应的两所述定位爪13之间连接有定位爪驱动气缸14，所述定位气缸12与所述定位爪驱动气缸14分别连接有气缸控制装置，所述气缸控制装置包括对应安装在相应气缸供气管路上的电磁阀，所述电磁阀连接有PLC控制器，所述PLC控制器连接至所述总控中心。

当冲压件行进至所述冲压架11处时，所述定位气缸12与所述定位爪驱动气缸14动作，实现冲压件的定位夹持，以配合所述冲压头，完成冲压工艺。

S4、卸料机构

设于所述上料传送带7的出料端，包括与所述上料传送带7平行设置的卸料滑轨15，所述卸料滑轨15上滑动安装有卸料滑座16，所述卸料滑座16上对应安装有卸料电机，所述卸料滑座16底端固定安装有卸料臂17，所述卸料臂17两端相对设有两个卸料杆18，所述卸料杆18下端对应设于卸料机械手19。

S5、自动码放机构

包括平行设于地面上的两条输送导向轨20，两所述输送导向轨20上滑动安装有输送小车21，所述输送小车21上设有冲压件码放架；所述冲压件码放架包括架体22，所述架体22上相对设有若干间隔立板23，相邻两所述间隔立板23之间形成冲压架储放间隙24，同一列所述间隔立板23分段设置。

S6、总控机构

所述上料控制器、所述上料驱动装置、所述气缸控制装置和所述输送小车21分别信号连接至总控中心，所述总控中心设于总控箱25内；所述总控中心包括总控器，所述总控器设有微处理器、硬盘、存储器和系统总线，所述总控器上还设于通讯装置，所述通讯装置包括基于GPRS、EDGE、WLAN、Wi-Fi、3G和4G技术的无线通信接口。

本实施例的工作方法，包括以下步骤，

步骤一、利用两所述上料机械手5夹持住一件冲压件，在所述上料控制器的配合下控制两所述滑动电机3同步转动，将冲压件放置在所述上料传送带7上，两所述上料机械手5释放冲压件，并在所述上料控制器的配合下控制两所述滑动电机3同步反向转动回位，等待下一冲压件的上料任务；

步骤二、通过所述上料驱动装置驱动所述上料传送带7工作，带动被两所述上料机械手5释放的冲压件前行；

步骤三、冲压件通过所述上料传送带7传送至所述冲压架11处，在所述气缸控制装置的控制下，启动两所述定位气缸12，并配合所述定位爪驱动气缸14利用两所述定位爪13将冲压件固定住，启动所述冲压头对冲压件完成冲压工艺；

步骤四、冲压完毕后，所述气缸控制装置控制所述定位气缸12和所述定位爪驱动气缸14回位，将冲压件释放至所述上料传送带7上，向外输送；

步骤五、冲压件被所述上料传送带7输送至所述卸料滑轨15下方时，所述卸料机械手19坚持住冲压件，所述卸料电机推动所述卸料滑座16继续前行，行进至所述输送小车21上方时停止；

步骤六、所述卸料机械手19释放冲压件，冲压件码放与所述冲压件码放架上，码放完毕后，启动所述输送小车21沿着所述输送导向轨20移动，将冲压件批量输送至目的地。

本发明的上料机构实现冲压件的自动上料，进料输送机构将冲压件输送至冲压机构，利用冲压机构完成具体的冲压工作，冲压工艺完成后，利用卸料机构将其卸料，并自动麻烦在自动码放机构，码放完毕后，由自动码放机构将其输送至出去，整个过程无需人为干预，使用省力，冲压质量好，精度大，能够降低废件率，且系统简单，投资少，尤其适合中小型汽车部件加工企业使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.冲压生产线自动化输送系统，其特征在于：包括上料机构、进料输送机构、冲压机构、卸料机构、自动码放机构和总控机构，其中上料机构实现冲压件的自动上料，进料输送机构将冲压件输送至冲压机构，利用冲压机构完成具体的冲压工作，冲压工艺完成后，利用卸料机构将冲压件卸料，并自动麻烦在自动码放机构，码放完毕后，由自动码放机构将冲压件输送至出去；

所述总控中心包括总控器，所述总控器设有微处理器、硬盘、存储器和系统总线，所述总控器上还设于通讯装置。

2.如权利要求1所述的冲压生产线自动化输送系统，其特征在于：

上料机构设于系统的进料端，上料机构包括固定安装在进料端的上料滑轨，上料滑轨与进料方向垂直设置，上料滑轨上相对滑动安装有两个上料滑座，上料滑座外侧对应连接有滑动电机，两滑动电机分别信号连接至上料控制器，上料滑座底端对应安装有上料杆，上料杆下端对应安装有上料机械手。

3.如权利要求2所述的冲压生产线自动化输送系统，其特征在于：上料控制器包括微处理器，微处理器控制两滑动电机的动力输出轴同步转动。

4.如权利要求2或3所述的冲压生产线自动化输送系统，其特征在于：上料驱动装置包括固定安装在机架上的驱动电机，驱动电机的动力输出端传动连接有驱动辊，机架上与驱动辊相对设有张紧辊，上料传送带套装于驱动辊与张紧辊之间。

5.如权利要求1所述的冲压生产线自动化输送系统，其特征在于：通讯装置包括基于GPRS、EDGE、WLAN、Wi-Fi、3G和4G技术的无线通信接口。

6.如权利要求1-5之任一所述的冲压生产线自动化输送系统的工作方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤一、利用两上料机械手夹持住一件冲压件，在上料控制器的配合下控制两滑动电机同步转动，将冲压件放置在上料传送带上，两上料机械手释放冲压件，并在上料控制器的配合下控制两滑动电机同步反向转动回位，等待下一冲压件的上料任务；

步骤二、通过上料驱动装置驱动上料传送带工作，带动被两上料机械手释放的冲压件前行；

步骤三、冲压件通过上料传送带传送至冲压架处，在气缸控制装置的控制下，启动两定位气缸，并配合定位爪驱动气缸利用两定位爪将冲压件固定住，启动冲压头对冲压件完成冲压工艺；

步骤四、冲压完毕后，气缸控制装置控制定位气缸和定位爪驱动气缸回位，将冲压件释放至上料传送带上，向外输送；

步骤五、冲压件被上料传送带输送至卸料滑轨下方时，卸料机械手坚持住冲压件，卸料电机推动卸料滑座继续前行，行进至输送小车上方时停止；

步骤六、卸料机械手释放冲压件，冲压件码放与冲压件码放架上，码放完毕后，启动输送小车沿着输送导向轨移动，将冲压件批量输送至目的地。