CN110406730A - 一种薄片检测码垛成型一体机 - Google Patents

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朱红祥
熊振锋
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Abstract

本发明公开了一种薄片检测码垛成型一体机，所述放料台的底部与底板的顶部固定连接，所述底板的顶部且位于放料台的一侧固定连接有工业机器人，且工业机器人的一侧转动连接有机械手臂，所述机械手臂的底部固定连接有法兰固定板，且法兰固定板的底部固定连接有称重传感器，所述称重传感器的底部固定连接有支撑板，且支撑板的底部固定连接有真空吸盘，所述工作台的一侧固定连接有第一气缸，所述工作台的另一侧固定连接有上料台，本发明涉及薄片生产加工技术领域。该薄片检测码垛成型一体机，称重传感器的设置可防止机械手臂同时抓取两片薄片，可实现油压机上下料和码垛一体，双工位上料台提高生产效率，使设备可全程连续生产。

Description

一种薄片检测码垛成型一体机
技术领域
本发明涉及薄片加工生产技术领域，具体为一种薄片检测码垛成型一体机。
背景技术
码垛机是将已装入容器的纸箱，按一定排列码放在托盘、栈板(木质、塑胶)上，进行自动堆码，可堆码多层，然后推出，便于叉车运至仓库储存，本设备采用PLC+触摸屏控制，实现智能化操作管理，简便、易掌握，可大大地减少劳动力和降低劳动强度，码垛机是输送机输送来的料袋、纸箱或是其它包装材料按照客户工艺要求的工作方式自动堆叠成垛，并将成垛的物料进行输送的设备，自动码垛机是机、电一体化高新技术产品，中、低位码垛机可以满足中低产量的生产需要，最优化的设计使得垛形紧密、整齐。
薄片在生产加工的过程中需要对其进行上下料以及码垛，而现有的码垛和上下料装置多采用分离式机构，这样不仅增加了经济成本，同时也给薄片的生产工作带来了诸多不便，在上料的过程中容易将多个薄片吸附在一起，影响后续的检测和码垛工作，降低了薄片的生产效率。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种薄片检测码垛成型一体机，解决了现有的码垛和上下料装置多采用分离式机构以及上料的过程中容易将多个薄片吸附在一起，影响后续检测和码垛工作的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种薄片检测码垛成型一体机，包括底板、传送机构、放料台和工作台，所述放料台的底部与底板的顶部固定连接，所述工作台的一侧固定连接有放料机构，所述底板的顶部且位于放料台的一侧固定连接有工业机器人，且工业机器人的一侧转动连接有机械手臂，所述机械手臂的底部固定连接有法兰固定板，且法兰固定板的底部固定连接有称重传感器，所述称重传感器的底部固定连接有支撑板，且支撑板的底部固定连接有真空吸盘，所述工作台的一侧固定连接有第一气缸，所述放料机构包括固定台、半成品区和成品区，所述半成品区和成品区的顶部均固定连接有工装板，且工装板的顶部固定连接有产品定位销，所述固定台的一侧固定连接有漫反射光电器，所述固定台的底部固定连接有丝杆顶升机构，所述固定台顶部的两侧均固定连接有第二气缸，所述固定台底部的一侧固定连接有加强筋，且加强筋通过U型螺栓与工作台一侧的底部固定连接。
优选的，所述工作台的另一侧固定连接有上料台，所述传送机构的一侧活动连接有跺板。
优选的，所述放料台的一侧固定连接有矩形框，且矩形框远离放料台的一侧固定连接有数值显示器，所述放料台的一侧且位于数值显示器的底部固定连接有三色警示灯。
优选的，所述矩形框内壁的背面固定连接有中央处理器，所述矩形框内壁的背面且位于中央处理器的底部固定连接有数值比较器。
优选的，所述中央处理器的输出端通过导线与数值比较器的输入端电性连接，且数值比较器的输入端通过导线与称重传感器的输出端电性连接。
优选的，所述数值比较器的输出端通过导线与反馈模块的输入端电性连接，且反馈模块的输出端通过导线与中央处理器的输入端电性连接。
优选的，所述中央处理器的输入端通过导线与电源模块的输出端电性连接，且电源模块的输出端通过导线与称重传感器的输入端电性连接。
优选的，所述电源模块的输出端通过导线与数值显示器的输入端电性连接，所述中央处理器的输出端通过导线与三色警示灯的输入端电性连接，所述中央处理器的输出端通过导线与第一气缸的输入端电性连接。
(三)有益效果
本发明提供了一种薄片检测码垛成型一体机。具备以下有益效果：
(1)、该薄片检测码垛成型一体机，通过放料台的底部与底板的顶部固定连接，底板的顶部且位于放料台的一侧固定连接有工业机器人，且工业机器人的一侧转动连接有机械手臂，机械手臂的底部固定连接有法兰固定板，且法兰固定板的底部固定连接有称重传感器，称重传感器的底部固定连接有支撑板，且支撑板的底部固定连接有真空吸盘，工作台的一侧固定连接有第一气缸，放料机构包括固定台、半成品区和成品区，半成品区和成品区的顶部均固定连接有工装板，且工装板的顶部固定连接有产品定位销，固定台的一侧固定连接有漫反射光电器，固定台的底部固定连接有丝杆顶升机构，固定台顶部的两侧均固定连接有第二气缸，固定台底部的一侧固定连接有加强筋，且加强筋通过U型螺栓与工作台一侧的底部固定连接，工作台的另一侧固定连接有上料台，传送机构的一侧活动连接有跺板，放料台的一侧固定连接有矩形框，且矩形框远离放料台的一侧固定连接有数值显示器，放料台的一侧且位于数值显示器的底部固定连接有三色警示灯，矩形框内壁的背面固定连接有中央处理器，矩形框内壁的背面且位于中央处理器的底部固定连接有数值比较器，称重传感器的设置可防止机械手臂同时抓取两片薄片，同时可实现油压机上下料和码垛一体，双工位上料台提高生产效率，使设备可全程连续生产。
(2)、该薄片检测码垛成型一体机，通过中央处理器的输出端通过导线与数值比较器的输入端电性连接，且数值比较器的输入端通过导线与称重传感器的输出端电性连接，数值比较器的输出端通过导线与反馈模块的输入端电性连接，且反馈模块的输出端通过导线与中央处理器的输入端电性连接，中央处理器的输出端通过导线与三色警示灯的输入端电性连接，可实现当称重传感器检测出来的重量值大于设定的阈值时，中央处理器可控制三色警示灯发出警示光线，停止工作，同时也说明是双料。
(3)、该薄片检测码垛成型一体机，通过中央处理器的输入端通过导线与电源模块的输出端电性连接，且电源模块的输出端通过导线与称重传感器的输入端电性连接，电源模块的输出端通过导线与数值显示器的输入端电性连接，可实现对称重传感器和数值显示器进行供电，为后续称重传感器的正常使用奠定了基础。
附图说明
图1为本发明结构的正视图；
图2为本发明结构的俯视图；
图3为本发明法兰固定板和支撑板结构的示意图；
图4为本发明矩形框结构的侧视图；
图5为本发明矩形框结构的剖视图；
图6为本发明放料机构的立体图；
图7为本发明系统的结构原理框图。
图中：1-底板、2-传送机构、3-放料台、4-工作台、5-工业机器人、6-机械手臂、7-法兰固定板、8-称重传感器、9-支撑板、10-真空吸盘、11-第一气缸、12-上料台、13-跺板、14-矩形框、15-数值显示器、16-三色警示灯、17-中央处理器、18-数值比较器、19-反馈模块、20-电源模块、21-放料机构、211-固定台、212-半成品区、213-成品区、214-工装板、215-产品定位销、216-漫反射光电器、217-丝杆顶升机构、218-第二气缸、219-加强筋、220-U型螺栓。
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。
请参阅图1-7，本发明实施例提供一种技术方案：一种薄片检测码垛成型一体机，称重传感器8的设置可防止机械手臂6同时抓取两片薄片，同时可实现油压机上下料和码垛一体，双工位上料台提高生产效率，使设备可全程连续生产，包括底板1、传送机构2、放料台3和工作台4，工作台4的一侧固定连接有放料机构21，放料台3的一侧固定连接有矩形框14，且矩形框14远离放料台3的一侧固定连接有数值显示器15，矩形框14内壁的背面固定连接有中央处理器17，中央处理器17的输入端通过导线与电源模块20的输出端电性连接，且电源模块20的输出端通过导线与称重传感器8的输入端电性连接，电源模块20是可以直接贴装在印刷电路板上的电源供应器，其特点是可为专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、微处理器、存储器、现场可编程门阵列(FPGA)及其他数字或模拟负载提供供电，电源模块20可实现对称重传感器8和数值显示器15进行供电，为后续称重传感器8的正常使用奠定了基础，电源模块20的输出端通过导线与数值显示器15的输入端电性连接，中央处理器17的输出端通过导线与三色警示灯16的输入端电性连接，中央处理器17的输出端通过导线与第一气缸11的输入端电性连接，中央处理器17是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心(Core)和控制核心(Control Unit)，它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据，中央处理器17的输出端通过导线与数值比较器18的输入端电性连接，且数值比较器18的输入端通过导线与称重传感器8的输出端电性连接，在数字电路中，经常需要对两个位数相同的二进制数进行比较，以判断它们的相对大小或者是否相等，用来实现这一功能的逻辑电路就成为数值比较器18，数值比较器18的输出端通过导线与反馈模块19的输入端电性连接，且反馈模块19的输出端通过导线与中央处理器17的输入端电性连接，矩形框14内壁的背面且位于中央处理器17的底部固定连接有数值比较器18，放料台3的一侧且位于数值显示器15的底部固定连接有三色警示灯16，可实现当称重传感器8检测出来的重量值大于设定的阈值时，中央处理器17可控制三色警示灯16发出警示光线，停止工作，同时也说明是双料，工作台4的另一侧固定连接有上料台12，传送机构2的一侧活动连接有跺板13，放料台3的底部与底板1的顶部固定连接，底板1的顶部且位于放料台3的一侧固定连接有工业机器人5，且工业机器人5的一侧转动连接有机械手臂6，工业机器人5采用的是华数机器人自主研发的六关节机器人型号为HSR-JR605L，机械手臂6的底部固定连接有法兰固定板7，且法兰固定板7的底部固定连接有称重传感器8，称重传感器8实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置，用传感器应先要考虑传感器所处的实际工作环境，这点对正确选用称重传感器至关重要，它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃至整个衡器的可靠性和安全性，在称重传感器8主要技术指标的基本概念和评价方法上，新旧国标有质的差异，主要有S型、悬臂型、轮辐式、板环式、膜盒式、桥式、柱筒式等几种样式，称重传感器8的底部固定连接有支撑板9，且支撑板9的底部固定连接有真空吸盘10，工作台4的一侧固定连接有第一气缸11，第一气缸11是引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件，空气在发动机第一气缸中通过膨胀将热能转化为机械能，气体在压缩机第一气缸中接受活塞压缩而提高压力，放料机构21包括固定台211、半成品区212和成品区213，半成品区212和成品区213的顶部均固定连接有工装板214，且工装板214的顶部固定连接有产品定位销215，固定台211的一侧固定连接有漫反射光电器216，固定台211的底部固定连接有丝杆顶升机构217，固定台211顶部的两侧均固定连接有第二气缸218，固定台211底部的一侧固定连接有加强筋219，且加强筋219通过U型螺栓220与工作台4一侧的底部固定连接。
使用时，在数值显示器15上设定一个标准值(为1.6倍单片重量)，并传送至数值比较器18中进行存储，操作工人将半成品放至工作台4上，通过第一气缸11输送到上料台12上，带有机械手臂6的工业机器人5抓取半成品，结合法兰固定板7末端配备的高精密称重传感器8，一旦称重传感器8检测到的物料重量超过原始设定正常值，中央处理器17可控制工业机器人5暂停，同时中央处理器17可控制三色警示灯16进行工作，发出警示光线，正常生产情况下，冲压完成后，工业机器人5抓取成品放到上料台12上，待满跺之后，码垛工位下降，分度盘旋转一个工位，跺板13顶升，执行下一个循坏，人工可取出满跺成品件进行包装，系统分成品区213和半成品区212，半成品区212有前后两个工位，工业机器人5每次取料位置一定，通过丝杠顶升机构217将半成品(带工装板214)顶升，丝杠顶升机构217上升的信号来源于上端的漫反射光电器216，光电有信号，说明该工业机器人5无法正常取料，需要丝杠顶升机构217顶升，常态为无信号，这样就完成了整个工作。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种薄片检测码垛成型一体机，包括底板(1)、传送机构(2)、放料台(3)和工作台(4)，所述放料台(3)的底部与底板(1)的顶部固定连接，其特征在于：所述工作台(4)的一侧固定连接有放料机构(21)，所述底板(1)的顶部且位于放料台(3)的一侧固定连接有工业机器人(5)，且工业机器人(5)的一侧转动连接有机械手臂(6)，所述机械手臂(6)的底部固定连接有法兰固定板(7)，且法兰固定板(7)的底部固定连接有称重传感器(8)，所述称重传感器(8)的底部固定连接有支撑板(9)，且支撑板(9)的底部固定连接有真空吸盘(10)，所述工作台(4)的一侧固定连接有第一气缸(11)，所述放料机构(21)包括固定台(211)、半成品区(212)和成品区(213)，所述半成品区(212)和成品区(213)的顶部均固定连接有工装板(214)，且工装板(214)的顶部固定连接有产品定位销(215)，所述固定台(211)的一侧固定连接有漫反射光电器(216)，所述固定台(211)的底部固定连接有丝杆顶升机构(217)，所述固定台(211)顶部的两侧均固定连接有第二气缸(218)，所述固定台(211)底部的一侧固定连接有加强筋(219)，且加强筋(219)通过U型螺栓(220)与工作台(4)一侧的底部固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种薄片检测码垛成型一体机，其特征在于：所述工作台(4)的另一侧固定连接有上料台(12)，所述传送机构(2)的一侧活动连接有跺板(13)。
3.根据权利要求1所述的一种薄片检测码垛成型一体机，其特征在于：所述放料台(3)的一侧固定连接有矩形框(14)，且矩形框(14)远离放料台(3)的一侧固定连接有数值显示器(15)，所述放料台(3)的一侧且位于数值显示器(15)的底部固定连接有三色警示灯(16)。
4.根据权利要求3所述的一种薄片检测码垛成型一体机，其特征在于：所述矩形框(14)内壁的背面固定连接有中央处理器(17)，所述矩形框(14)内壁的背面且位于中央处理器(17)的底部固定连接有数值比较器(18)。
5.根据权利要求4所述的一种薄片检测码垛成型一体机，其特征在于：所述中央处理器(17)的输出端通过导线与数值比较器(18)的输入端电性连接，且数值比较器(18)的输入端通过导线与称重传感器(8)的输出端电性连接。
6.根据权利要求4所述的一种薄片检测码垛成型一体机，其特征在于：所述数值比较器(18)的输出端通过导线与反馈模块(19)的输入端电性连接，且反馈模块(19)的输出端通过导线与中央处理器(17)的输入端电性连接。
7.根据权利要求4所述的一种薄片检测码垛成型一体机，其特征在于：所述中央处理器(17)的输入端通过导线与电源模块(20)的输出端电性连接，且电源模块(20)的输出端通过导线与称重传感器(8)的输入端电性连接。
8.根据权利要求7所述的一种薄片检测码垛成型一体机，其特征在于：所述电源模块(20)的输出端通过导线与数值显示器(15)的输入端电性连接，所述中央处理器(17)的输出端通过导线与三色警示灯(16)的输入端电性连接，所述中央处理器(17)的输出端通过导线与第一气缸(11)的输入端电性连接。
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