CN110550399A - 一种垫片和螺钉组合装置、控制方法及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种垫片和螺钉组合装置、控制方法及计算机可读存储介质，装置包括移料机构,所述移料机构用于输送装配好的带垫片螺钉，所述移料机构在输送带垫片螺钉过程中检测判断带垫片螺钉在移料过程中是否被卡住，所述移料机构包括送料气缸、推进气缸和节流阀；本发明在无需增加额外的硬件，便能实现被卡住的带垫片螺钉无需在人工干预下自动缩回，循环移料送料，易于推广，明显提高工作效率和生产效率。

Description

一种垫片和螺钉组合装置、控制方法及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及螺丝组装技术领域，具体涉及一种垫片和螺钉组合装置、控制方法及计算机可读存储介质。

背景技术

为给机器人自动提供带垫片螺钉，需要将垫片和螺钉用设备组合起来，然后通过节流阀气吹的方式直接给机器人鸟嘴组件供应带垫片螺钉。而组合好的垫片和螺钉在移料的过程中，由于垫片本身有毛刺或者组合时微小的差异，导致移料的过程中螺钉可能会被卡住，手工处理需停机且费时费力，而且远远拖慢了给机器人鸟嘴组件供料的节拍。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明在无需增加额外的硬件，便能实现被卡住的带垫片螺钉无需在人工干预下自动缩回，循环移料送料，易于推广，明显提高工作效率和生产效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种垫片和螺钉组合装置，包括移料机构,所述移料机构用于输送装配好的带垫片螺钉，所述移料机构在输送带垫片螺钉过程中检测判断带垫片螺钉在移料过程中是否被卡住。装置自动判断带垫片螺钉是否存在卡料情况，并且实现被卡住的带垫片螺钉无需在人工干预下自动缩回，循环移料送料，提高了工作效率。

进一步的，所述移料机构包括送料气缸、推进气缸和节流阀，所述送料气缸和推进气缸上均设置有感应开关，所述推进气缸设置在节流阀一侧，所述送料气缸设置在推进气缸一侧。通过判断送料气缸伸出是否到位来确定带垫片螺钉在移料过程中是否存在卡料情况，不存在卡料情况下，带垫片螺钉经节流阀气吹给机器人，存在卡料情况下，缩回送料气缸和推进气缸，使带垫片螺钉掉入节流阀气管中，然后继续后续的送料，无需人工干预即可完成卡料纠正。

进一步的，垫片和螺钉组合装置还包括分料气缸、垫片感应光电传感器、下压气缸和鸟嘴组件，所述分料气缸设置在送料气缸上方，所述垫片感应光电传感器设置于推进气缸与分料气缸运动方向的交叉点上，所述鸟嘴组件与下压气缸连接安装，所述鸟嘴组件设置在节流阀和垫片感应光电传感器中间位置上方，所述节流阀设置在垫片感应光电传感器一侧。垫片感应光电传感器用于检测垫片是否到位，鸟嘴组件在下压气缸的带动下完成垫片和螺钉的装配，分料气缸对螺钉进行输送分料。

进一步的，垫片和螺钉组合装置还包括第一线性滑轨和第二线性滑轨，所述下压气缸滑动安装在第一线性滑轨上，所述推进气缸滑动安装在第二线性滑轨上。设置第一线性滑轨和第二线性滑轨是为了是下压气缸和推进气缸的滑动顺畅到位。

进一步的，垫片和螺钉组合装置还包括供料架和组装架，所述供料架上设置有垫片振动盘和螺钉供料器，所述移料机构安装在组装架上，所述第二线性滑轨安装在组装架上，所述送料气缸安装在组装架上。垫片振动盘用于将垫片振动至装配位置，螺钉供料器用于提供螺钉，供料架保证垫片振动盘和螺钉供料器不直接接触地面，且可以根据实际需求调整供料架的大小和高度，也可在供料架底部安装滑轮方便移动，组装架用于支撑移料机构，且配合供料架上的垫片振动盘和螺钉供料器高度设置，使得移料机构所处高度适宜。

进一步的，垫片和螺钉组合装置还包括控制器，所述控制器为PLC，PLC分别与感应开关、下压气缸、送料气缸、分料气缸、垫片感应光电传感器、推进气缸建立通讯连接。通过PLC控制信号的发送和接受，可以及时快速地对装置进行操作控制，此外，PLC可以与计算机建立通讯，將装置当前情况反映到计算机上，操作者可以通过计算机进行人工干预和操作。

进一步的，所述感应开关为磁感应开关。所述磁感应开关抗干扰能力强，防水性能好，动作距离远，能耐高温。

一种垫片和螺钉组合控制方法，使用如以上任一项所述的垫片和螺钉组合装置，具体控制方法为感应开关通过检测送料气缸是否伸出到位判断移料过程中是否存在卡料情况。

进一步的，判断移料过程是否存在卡料具体方法如下：感应开关检测到送料气缸伸出到位，则判断不存在卡料情况，节流阀吹带垫片螺钉给机器人；感应开关检测到送料气缸伸出不到位，则判断存在卡料情况，送料气缸缩回，推进气缸缩回，等带垫片螺钉掉入节流阀的气管里。

进一步的，所述控制方法具体步骤如下：

S1，垫片感应光电传感器感应到垫片到位；

S2，控制分料气缸伸出；

S3，控制下压气缸下压；

S4，控制下压气缸缩回；

S5，螺钉供料器气吹螺钉进鸟嘴组件，控制送料气缸伸出；

S6，感应开关发送信号至PLC判断移料过程是否卡住；

S7，不存在卡料情况，控制推进气缸缩回，并直接跳到S9步骤；

S8，存在卡料情况，控制送料气缸缩回，推进气缸缩回，等带垫片螺钉掉入节流阀的气管里；

S9，节流阀吹带垫片螺钉给机器人；

S10，各气缸回到取垫片原点，控制送料气缸伸出，继续循环上述步骤。

进一步的，所述PLC控制推进气缸缩回的时间内，带垫片螺钉会在重力作用下掉入气管。

一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序被处理器调用时实现以上任一项所述的垫片和螺钉组合控制方法。

本发明提供的一种垫片和螺钉组合装置、控制方法及计算机可读存储介质的有益效果在于：移料的过程中程序自动判断带垫片螺钉有没有被卡住，若程序判断没被卡住，移料后自动给机器人送料；若判断被卡住，无需停机人工干预，程序控制自动缩回，松开带垫片组合体，等带垫片螺钉掉入移料气管后，再次自动移料及送料，实现被卡住的带垫片螺钉无需在人工干预下自动缩回，循环移料送料，易于推广，明显提高工作效率和生产效率。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例1的组合机构结构部分示意图；

图3为本发明实施例1的组合机构结构部分示意图；

图4为本发明实施例2的流程示意图。

图中：1、供料架；2、垫片振动盘；3、螺钉供料器；4、移料机构；5、组装架；6、第一线性滑轨；7、下压气缸；8、鸟嘴组件；9、送料气缸；10、分料气缸；11、垫片感应光电传感器；12、节流阀；13、第二线性滑轨；14、推进气缸。

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、完整的描述，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。本领域普通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，均属于本发明的保护范围。

实施例1：一种垫片和螺钉组合装置。

一种垫片和螺钉组合装置，包括供料架1、组装架5和移料机构4，所述供料架1上设置有垫片振动盘2和螺钉供料器3，所述移料机构4安装在组装架5上，所述移料机构4包括第一线性滑轨6、下压气缸7、鸟嘴组件8、送料气缸9、分料气缸10、垫片感应光电传感器11、第二线性滑轨13、推进气缸14和节流阀12，所述下压气缸7滑动安装在第一线性滑轨6上，所述鸟嘴组件8与下压气缸7连接安装，所述第二线性滑轨13安装在组装架5上，所述推进气缸14滑动安装在第二线性滑轨13上，所述送料气缸9安装在组装架5上，所述分料气缸10安装在送料气缸9上方，所述垫片感应光电传感器11设置于推进气缸14与分料气缸10运动方向的交叉点上，所述节流阀12设置在垫片感应光电传感器11一侧，鸟嘴组件8设置于节流阀12和垫片感应光电传感器11中间位置上方；所述送料气缸9、分料气缸10、下压气缸7和推进气缸14上均设置有磁感应开关。

还包括控制器，所述控制器为PLC，PLC分别与磁感应开关、下压气缸7、送料气缸9、分料气缸10、垫片感应光电传感器11、推进气缸14建立通讯连接。

本装置的工作原理如下：PLC先控制各个气缸回到取垫片原点，当垫片感应光电传感器11感应到由垫片振动盘2振出的垫片到位，控制分料气缸10伸出，分料气缸10上的磁感应开关感应伸出到位，磁感应开关感应伸出到位的工作原理：磁感应开关是安装在气缸本身为磁感应开关留的间隙里或者是紧贴着气缸本身，气缸伸出一侧和缩回一侧各装一个磁感应开关；选用的气缸内部的活塞要具有磁性的，通过PLC控制相应的电磁阀的通断来控制压缩空气进入气缸的方向，气缸的活塞便在不同方向气体的推动下可往复运动，即：气缸的伸出与缩回。安装在气缸上的磁感应开关就能感应气缸内部活塞的位置，两侧的磁感应开关就能把气缸伸出到位或者缩回到位的信号传回给PLC。

控制下压气缸7下压，下压气缸7上的磁感应开关感应伸出到位，此时，垫片和螺钉组合成带垫片螺钉，控制下压气缸7缩回，下压气缸7上的磁感应开关感应缩回到位，控制螺钉供料器3气吹螺钉为下一次装配提供螺钉，同时控制送料气缸9伸出（下称之为：移料），通过送料气缸9上的磁感应开关判断移料的过程中螺钉是否被卡住，若控制送料气缸9伸出的0.5s内，送料气缸9上的磁感应开关將伸出到位信号传回PLC，即移料成功；反之，即移料被卡住。通过判断送料气缸9伸出是否到位来确定带垫片螺钉在移料过程中是否存在卡料情况，不存在卡料情况下，带垫片螺钉经节流阀12气吹给机器人，存在卡料情况下，缩回送料气缸9和推进气缸14，使带垫片螺钉掉入节流阀12气管中，然后继续后续的送料，无需人工干预即可完成卡料纠正。

实施例2：一种垫片和螺钉组合控制方法。

一种垫片和螺钉组合控制方法，在实施例1的基础上，具体控制方法为：PLC先控制各个气缸回到取垫片原点，当垫片感应光电传感器11感应到由垫片振动盘2振出的垫片到位，控制分料气缸10伸出，分料气缸10上的磁感应开关感应伸出到位，控制下压气缸7下压，下压气缸7上的磁感应开关感应伸出到位，此时，垫片和螺钉组合成带垫片螺钉，控制下压气缸7缩回，下压气缸7上的磁感应开关感应缩回到位，控制螺钉供料器3气吹螺钉为下一次装配提供螺钉，同时控制送料气缸9伸出（下称之为：移料），通过送料气缸9上的磁感应开关判断移料的过程中螺钉是否被卡住，若控制送料气缸9伸出的0.5s内，送料气缸9上的磁感应开关將伸出到位信号传回PLC，即移料成功；反之，即移料被卡住。

若移料成功，控制推进气缸14缩回，推进气缸14上的磁感应开关感应缩回之后，控制节流阀12的电磁阀动作0.5s，节流阀12將带垫片螺钉气吹给机器人，最后控制各个气缸回到取垫片的原点。

若移料被卡住，控制送料气缸9缩回，送料气缸9上的磁感应开关感应缩回后，控制推进气缸14缩回，推进气缸14上的磁感应开关感应缩回后，等带垫片螺钉掉入节流阀12的气管里，控制推进气缸14缩回0.5s内，带垫片螺钉会在重力作用下掉入气管，控制送料气缸9伸出，送料气缸9上的磁感应开关感应伸出后，控制节流阀12的电磁阀动作0.5s，节流阀12將带垫片螺钉气吹给机器人，最后控制各个气缸回到取垫片的原点。

实施例3：一种计算机可读存储介质。

一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序被处理器调用时实现实施例2所述的垫片和螺钉组合控制方法。

以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。

Claims (12)

1.一种垫片和螺钉组合装置，其特征在于,包括移料机构,所述移料机构用于输送装配好的带垫片螺钉，所述移料机构在输送带垫片螺钉过程中检测判断带垫片螺钉在移料过程中是否被卡住。

2.如权利要求1所述的垫片和螺钉组合装置，其特征在于：所述移料机构包括送料气缸、推进气缸和节流阀，所述送料气缸和推进气缸上均设置有感应开关，所述推进气缸设置在节流阀一侧，所述送料气缸设置在推进气缸一侧。

3.如权利要求2所述的垫片和螺钉组合装置，其特征在于：垫片和螺钉组合装置还包括分料气缸、垫片感应光电传感器、下压气缸和鸟嘴组件，所述分料气缸设置在送料气缸上方，所述垫片感应光电传感器设置于推进气缸与分料气缸运动方向的交叉点上，所述鸟嘴组件与下压气缸连接安装，所述鸟嘴组件设置在节流阀和垫片感应光电传感器中间位置上方，所述节流阀设置在垫片感应光电传感器一侧。

4.如权利要求3所述的垫片和螺钉组合装置，其特征在于：垫片和螺钉组合装置还包括第一线性滑轨和第二线性滑轨，所述下压气缸滑动安装在第一线性滑轨上，所述推进气缸滑动安装在第二线性滑轨上。

5.如权利要求3所述的垫片和螺钉组合装置，其特征在于：垫片和螺钉组合装置还包括供料架和组装架，所述供料架上设置有垫片振动盘和螺钉供料器，所述移料机构安装在组装架上，所述第二线性滑轨安装在组装架上，所述送料气缸安装在组装架上。

6.如权利要求3所述的垫片和螺钉组合装置，其特征在于：垫片和螺钉组合装置还包括控制器，所述控制器为PLC，PLC分别与感应开关、下压气缸、送料气缸、分料气缸、垫片感应光电传感器、推进气缸建立通讯连接。

7.如权利要求2所述的垫片和螺钉组合装置，其特征在于：所述感应开关为磁感应开关。

8.一种垫片和螺钉组合控制方法，其特征在于，使用如权利要求2-7任一项所述的垫片和螺钉组合装置，具体控制方法为感应开关通过检测送料气缸是否伸出到位判断移料过程中是否存在卡料情况。

9.如权利要求8所述的垫片和螺钉组合控制方法，其特征在于：判断移料过程是否存在卡料具体方法如下：感应开关检测到送料气缸伸出到位，则判断不存在卡料情况，节流阀吹带垫片螺钉给机器人；感应开关检测到送料气缸伸出不到位，则判断存在卡料情况，送料气缸缩回，推进气缸缩回，等带垫片螺钉掉入节流阀的气管里。

10.如权利要求9所述的垫片和螺钉组合控制方法，其特征在于：所述控制方法具体步骤如下：

S1，垫片感应光电传感器感应到垫片到位；

S2，控制分料气缸伸出；

S3，控制下压气缸下压；

S4，控制下压气缸缩回；

S5，螺钉供料器气吹螺钉进鸟嘴组件，控制送料气缸伸出；

S6，感应开关发送信号至PLC判断移料过程是否卡住；

S7，不存在卡料情况，控制推进气缸缩回，并直接跳到S9步骤；

S8，存在卡料情况，控制送料气缸缩回，推进气缸缩回，等带垫片螺钉掉入节流阀的气管里；

S9，节流阀吹带垫片螺钉给机器人；

S10，各气缸回到取垫片原点，控制送料气缸伸出，继续循环上述步骤。

11.如权利要求8所述的垫片和螺钉组合控制方法，其特征在于：所述PLC控制推进气缸缩回的时间内，带垫片螺钉会在重力作用下掉入气管。

12.一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器调用时实现权利要求8至11任一项所述的垫片和螺钉组合控制方法。