CN113977833A - 模具rfid识别自动浇注系统及其浇注方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于浇注模具技术领域，具体涉及模具RFID识别自动浇注系统，其特征在于，包括模具传送系统、模具套件和浇注系统，所述模具传送系统上设置有多个模具放置台，所述模具放置台上设置有重量传感器，所述模具套件可拆卸地安装在模具放置台上，模具套件的前端设置有RFID标签，所述浇注系统包括依次管路连通的原料罐、输料泵、浇注头，和RFID读取器、主控模块，所述主控模块电性连接模具传送系统、重量传感器、输料泵和RFID读取器。本发明将电子标签的信息记录和识别技术有机结合到了模具和浇注系统中，实现了不同规格模具的自动化识别和自动对应浇注，无需人工识别和操作设定浇注参数，浇注工序可自动化高效地准确运行，具有显著的实质性特点。

Description

模具RFID识别自动浇注系统及其浇注方法
技术领域
本发明涉及浇注模具技术领域，具体而言，涉及模具RFID识别自动浇注系统及其浇注方法。
背景技术
鞋底的构造相当复杂，就广义而言，可包括外底、中底与鞋跟等所有构成底部的材料。依狭义来说，则仅指外底而言，一般鞋底材料共通的特性应具备耐磨、耐水，耐油、耐热、耐压、耐冲击、弹性好、容易适合脚型、定型后不易变型、保温、易吸收湿气等，同时更要配合中底，在走路换脚时有刹车作用避免滑倒及易于停步等各项条件。鞋底用料的种类很多，可分为天然类底料和合成类底料两种。天然类底料包括天然底革、竹、木材等，合成类底料包括橡胶、塑料、橡塑合用材料、再生革、弹性硬纸板等。
在发泡鞋底的生产过程中，需要将鞋底材料注入打开的鞋底模具中，然后关闭鞋底模具进行鞋底的发泡成型工序，待鞋底成型后再打开鞋底模具并取出成品鞋底。
传统的生产车间中，由于鞋底模具通常分为底模和上模，而底模和上模分别具有一半的鞋底形状，为了保证底模和上模结合时对位准确，两者在开合时必须竖直移动，并且需要在底模和上模结合后进行锁定，无法采用转轴旋转的方式连接底模和上模。因此，传统工序中鞋底模具的开合必须由工人手动进行模具开合和锁定的操作，工作效率较低，劳动强度大，生产效率难以提高，亦无法配套自动化生产设备运行。再者，手动开合模具时需要工人在持续运行的设备前进行操作，存在一定的安全隐患，容易发生生产事故，且生产线上异味较大，容易产生较多废气和废料，已不符合目前的环保和安全生产监管要求。
因此，使用自动化的浇注设备更符合目前的生产需求，可显著降低工人手动操作的不确定性影响，提高生产效率。但是，由于鞋底的款式、码数极为多样，如安排工人手动操作频繁按需调节材料的浇注量，工作量极大，生产效率难以提高，亦容易因操作不当而生产出残次品。然而，目前上并没有可以实现自动识别模具类型并准确浇注材料这个效果的设备方案，制约了自动化多模具浇注设备的设计研发。亟需解决如何让自动化的浇注设备可自动准确地识别不同规格的模具，并准确地往模具中浇注对应量的材料这个技术问题。
发明内容
为了解决传统的模具浇注鞋底生产过程中必须人工区分各种不同款式和尺码的模具，并手动调节浇注到鞋底模具中的原料量，工人的工作量极大，生产效率难以提高，容易因操作不当出现残次品的问题，提供模具RFID识别自动浇注系统及其浇注方法。
模具RFID识别自动浇注系统，包括模具传送系统、模具套件和浇注系统，所述模具传送系统上设置有多个模具放置台，所述模具放置台上设置有重量传感器，所述模具套件可拆卸地安装在模具放置台上，模具套件的前端设置有RFID标签，所述RFID标签中存储有模具套件的初始重量数据和注满重量数据，所述浇注系统包括依次管路连通的原料罐、输料泵、浇注头，和RFID读取器、主控模块，所述浇注头设置于模具传送系统的上方，所述RFID读取器对应浇注头设置于模具传送系统的侧方，所述主控模块电性连接模具传送系统、重量传感器、输料泵和RFID读取器。
进一步地，所述模具传送系统包括旋转基座，所述旋转基座上通过回转支承旋转连接有旋转支架，所述旋转支架上均匀设置有多个模具放置台。
进一步地，所述回转支承驱动连接有旋转伺服，所述旋转伺服电性连接主控模块。
进一步地，所述模具传送系统上设置有多个自动开合机构，所述自动开合机构包括安装架，所述安装架上设置有竖直推杆，所述模具放置台安装于竖直推杆的顶部，模具放置台上方设置有旋转轴，所述旋转轴上转轴连接有翻转盖的一端。
进一步地，所述模具套件包括底模和上模，所述底模可拆卸地安装在模具放置台上，所述上模可拆卸地安装在翻转盖上。
进一步地，所述模具放置台上设置有定位凸块，所述底模的底部对应定位凸块设置有套合槽，模具放置台的侧边上还对称设置有锁定滑槽，所述锁定滑槽中滑动套接有夹紧块，底模的侧面对称设置有夹槽，所述夹紧块的前端与夹槽对应套接。
进一步地，所述旋转轴驱动连接有翻盖电机，旋转轴的前后两侧均设置有第一接近传感器，所述翻盖电机和第一接近传感器均电性连接主控模块。
进一步地，所述安装架的上下两端对应模具放置台均设置有第二接近传感器，所述第二接近传感器和竖直推杆均电性连接主控模块。
一种模具RFID识别自动浇注方法，包括以下步骤：
根据需要生产的鞋底型号制作模具套件，并在模具套件上安装RFID标签；
将需要生产的鞋底型号的信息录入RFID标签中；
将模具套件安装固定在模具放置台上；
启动模具传送系统，将模具套件向前运送并定位到RFID读取器处；
RFID读取器读取RFID标签中的信息，并将信息传输至主控模块；
主控模块激活输料泵，使原料罐中的原料从浇注头中输出并浇注到模具套件中；
浇注期间重量传感器持续工作，当检测到重量数值随着原料浇注到达RFID标签记录的注满重量数据后，主控模块关闭输料泵，完成原料浇注；
主控模块启动模具传送系统，将完成浇注的模具套件送出，并同步将下一个待浇注的模具套件送入浇注位置。
进一步地，录入RFID标签中的信息包括模具套件的尺码、初始重量数据、注满重量数据、原料配方、型号、生产日期和生产编号。
本发明的优点在于：
1、每个模具套件上均配置了独有的RFID标签，工作人员可方便地通过读取RFID标签获知模具的各种信息。
2、浇注系统上对应配备了RFID读取器，可通过读取模具套件上的RFID标签上记录的信息自动调节浇注参数，无需在模具型号改变时手动修改浇注参数。
3、自动化程度高，参数调节快速且准确度高，生产效率较高，可避免因浇注参数与模具不对应而生产出残次品。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为模具RFID识别自动浇注系统的结构示意图；
图2为自动开合机构的爆炸结构图；
图3为自动开合机构的后视结构图；
图4为循环输送带的结构示意图；
图5为循环输送带的仰视结构图。
附图标识：
1、模具放置台；11、定位凸块；12、锁定滑槽；13、夹紧块；101、旋转基座；102、回转支承；103、旋转支架；104、旋转伺服；21、底模；22、上模；31、原料罐；32、输料泵；33、浇注头；34、RFID读取器；4、重量传感器；5、RFID标签；61、安装架；62、竖直推杆；63、旋转轴；64、翻转盖；7、翻盖电机；8、第一接近传感器。
具体实施方式
为了解决传统的模具浇注鞋底生产过程中必须人工区分各种不同款式和尺码的模具，并手动调节浇注到鞋底模具中的原料量，工人的工作量极大，生产效率难以提高，容易因操作不当出现残次品的问题，提供模具RFID识别自动浇注系统及其浇注方法。
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至5所示，本实施例提供模具RFID识别自动浇注系统，包括模具传送系统、模具套件和浇注系统，所述模具传送系统上设置有多个模具放置台1，所述模具放置台1上设置有重量传感器4，所述模具套件可拆卸地安装在模具放置台1上，模具套件的前端设置有RFID标签5，所述RFID标签5中存储有模具套件的初始重量数据和注满重量数据，所述浇注系统包括依次管路连通的原料罐31、输料泵32、浇注头33，和RFID读取器34、主控模块(图中未标出)，所述浇注头33设置于模具传送系统的上方，所述RFID读取器34对应浇注头33设置于模具传送系统的侧方，所述主控模块电性连接模具传送系统、重量传感器4、输料泵32和RFID读取器34。
其中，由于模具浇注的产品样式多样，尤其是鞋底同一设计样式还包括有多种尺码，生产时需要准备大量不同规格的模具，传统的生产流程较为麻烦，生产效率较低。模具放置台1与模具套件可拆卸地连接，方便了按照生产需要随时更换传送带上的模具。另外，在模具套件上设置可存储如型号、尺码、浇注参数等各种信息的电子标签，将有效降低区分不同规格的模具的难度。另外，配合电子标签的读取设备，浇注系统可自动读取模具套件上电子标签记录的信息并切换对应的浇注参数，无需人工调节切换，显著提高设备的智能自动化程度。
所述模具传送系统包括旋转基座101，所述旋转基座101上通过回转支承102旋转连接有旋转支架103，所述旋转支架103上均匀设置有多个模具放置台1。模具传送系统用于同时运送多个模具套件，而圆形循环运行的设计方便了批量化重复生产。
所述回转支承102驱动连接有旋转伺服104，所述旋转伺服104电性连接主控模块。由于浇注头33和RFID读取器34的位置固定，需要将模具套件通过模具传送系统运送到对应位置，因此采用旋转伺服104配合回转支承102可较为精确地控制模具套件的移动形成，实现准确定位。由于回转支承102和旋转伺服104均可从市面上直接购买获得，比如旋转伺服104可采用市面上的伺服电机，其相关技术早已被公开，因此不作赘述。
所述模具传送系统上设置有多个自动开合机构，所述自动开合机构包括安装架61，所述安装架61上设置有竖直推杆62，所述模具放置台1安装于竖直推杆62的顶部，模具放置台1上方设置有旋转轴63，所述旋转轴63上转轴连接有翻转盖64的一端。所述模具套件包括底模21和上模22，所述底模21可拆卸地安装在模具放置台1上，所述上模22可拆卸地安装在翻转盖64上。模具套件安装在自动开合机构上，在原料浇注完毕后自动开合机构可自动合上模具，生产效率高。
所述模具放置台1上设置有定位凸块11，所述底模21的底部对应定位凸块11设置有套合槽(图中未标出)，模具放置台1的侧边上还对称设置有锁定滑槽12，所述锁定滑槽12中滑动套接有夹紧块13，底模21的侧面对称设置有夹槽(图中未标出)，所述夹紧块13的前端与夹槽对应套接。定位凸块11配合夹紧块13的设计可保证底模21紧密固定在模具放置台1上，避免生产过程中模具晃动影响产品成型。
所述旋转轴63驱动连接有翻盖电机7，旋转轴63的前后两侧均设置有第一接近传感器8，所述翻盖电机7和第一接近传感器8均电性连接主控模块。翻转盖64张开和合上时分别会激活旋转轴63后方和前方的第一接近传感器8，主控模块在接收到第一接近传感器8的信号后将关闭翻盖电机7，避免翻转盖64过度运行导致设备损坏。
所述安装架61的上下两端对应模具放置台1均设置有第二接近传感器(图中未标出)，所述第二接近传感器和竖直推杆62均电性连接主控模块。第二接近传感器与第一接近传感器8的作用相同，主控模块在接收到二接近传感器的信号后停止竖直推杆62，避免设备过度升降。由于在驱动机构的起点和终点设置位置传感器是本领域的常用设计，在此不作赘述。
一种模具RFID识别自动浇注方法，包括以下步骤：
根据需要生产的鞋底型号制作模具套件，并在模具套件上安装RFID标签5；
将需要生产的鞋底型号的信息录入RFID标签5中；
将模具套件安装固定在模具放置台1上；
启动模具传送系统，将模具套件向前运送并定位到RFID读取器34处；
RFID读取器34读取RFID标签5中的信息，并将信息传输至主控模块；
主控模块激活输料泵32，使原料罐31中的原料从浇注头33中输出并浇注到模具套件中；
浇注期间重量传感器4持续工作，当检测到重量数值随着原料浇注到达RFID标签5记录的注满重量数据后，主控模块关闭输料泵32，完成原料浇注；
主控模块启动模具传送系统，将完成浇注的模具套件送出，并同步将下一个待浇注的模具套件送入浇注位置。
录入RFID标签5中的信息包括模具套件的尺码、初始重量数据、注满重量数据、原料配方、型号、生产日期和生产编号。除了记录生产相关参数，RFID标签5中亦可存储模具套件的型号、归属客户等类别信息，且可采用市面上常用的RFID读写设备方便地编辑和读取。由于RFID标签5使用方便，信息不容易丢失，工作人员可通过读取RFID标签5快速地查看模具套件的各种信息，快速区分不同尺码和型号的模具，显著降低了大量不同规格的模具的管理难度。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。

Claims (10)

1.模具RFID识别自动浇注系统，其特征在于，包括模具传送系统、模具套件和浇注系统，所述模具传送系统上设置有多个模具放置台，所述模具放置台上设置有重量传感器，所述模具套件可拆卸地安装在模具放置台上，模具套件的前端设置有RFID标签，所述RFID标签中存储有模具套件的初始重量数据和注满重量数据，所述浇注系统包括依次管路连通的原料罐、输料泵、浇注头，和RFID读取器、主控模块，所述浇注头设置于模具传送系统的上方，所述RFID读取器对应浇注头设置于模具传送系统的侧方，所述主控模块电性连接模具传送系统、重量传感器、输料泵和RFID读取器。
2.根据权利要求1所述的模具RFID识别自动浇注系统，其特征在于，所述模具传送系统包括旋转基座，所述旋转基座上通过回转支承旋转连接有旋转支架，所述旋转支架上均匀设置有多个模具放置台。
3.根据权利要求2所述的模具RFID识别自动浇注系统，其特征在于，所述回转支承驱动连接有旋转伺服，所述旋转伺服电性连接主控模块。
4.根据权利要求1所述的模具RFID识别自动浇注系统，其特征在于，所述模具传送系统上设置有多个自动开合机构，所述自动开合机构包括安装架，所述安装架上设置有竖直推杆，所述模具放置台安装于竖直推杆的顶部，模具放置台上方设置有旋转轴，所述旋转轴上转轴连接有翻转盖的一端。
5.根据权利要求4所述的模具RFID识别自动浇注系统，其特征在于，所述模具套件包括底模和上模，所述底模可拆卸地安装在模具放置台上，所述上模可拆卸地安装在翻转盖上。
6.根据权利要求5所述的模具RFID识别自动浇注系统，其特征在于，所述模具放置台上设置有定位凸块，所述底模的底部对应定位凸块设置有套合槽，模具放置台的侧边上还对称设置有锁定滑槽，所述锁定滑槽中滑动套接有夹紧块，底模的侧面对称设置有夹槽，所述夹紧块的前端与夹槽对应套接。
7.根据权利要求4所述的模具RFID识别自动浇注系统，其特征在于，所述旋转轴驱动连接有翻盖电机，旋转轴的前后两侧均设置有第一接近传感器，所述翻盖电机和第一接近传感器均电性连接主控模块。
8.根据权利要求4所述的模具RFID识别自动浇注系统，其特征在于，所述安装架的上下两端对应模具放置台均设置有第二接近传感器，所述第二接近传感器和竖直推杆均电性连接主控模块。
9.一种模具RFID识别自动浇注方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据需要生产的鞋底型号制作模具套件，并在模具套件上安装RFID标签；
将需要生产的鞋底型号的信息录入RFID标签中；
将模具套件安装固定在模具放置台上；
启动模具传送系统，将模具套件向前运送并定位到RFID读取器处；
RFID读取器读取RFID标签中的信息，并将信息传输至主控模块；
主控模块激活输料泵，使原料罐中的原料从浇注头中输出并浇注到模具套件中；浇注期间重量传感器持续工作，当检测到重量数值随着原料浇注到达RFID标签记录的注满重量数据后，主控模块关闭输料泵，完成原料浇注；
主控模块启动模具传送系统，将完成浇注的模具套件送出，并同步将下一个待浇注的模具套件送入浇注位置。
10.根据权利要求9所述的模具RFID识别自动浇注方法，其特征在于，录入RFID标签中的信息包括模具套件的尺码、初始重量数据、注满重量数据、原料配方、型号、生产日期和生产编号。
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