CN114291539A - 一种单边推砖方法及单边智能推砖系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种单边推砖方法及单边智能推砖系统，涉及瓷砖输送领域。单边推砖方法包括以下步骤：在检测位处检测到瓷砖，并开始计时；等待预设时长，并控制位于输送线一侧且平行于第一方向设置的推砖单元沿第二方向正向移动，将瓷砖推正，然后控制推砖单元沿第二方向反向移动至复位。采用上述单边推砖方法推正瓷砖时，瓷砖仅一侧受力，故不会造成卡砖，避免影响瓷砖的输送效率。此外，如果瓷砖的规格发生变化，则只需要调节推砖单元推出的距离，而不必对整体结构进行改动，简单快捷，降低了成本。

Description

一种单边推砖方法及单边智能推砖系统

技术领域

本发明涉及瓷砖输送领域，尤其涉及一种单边推砖方法及单边智能推砖系统。

背景技术

在瓷砖生产过程中，由于成品或半成品瓷砖的输送线路可能涉及到很多转角，以及上一工序需要成品或半成品瓷砖进行转向或其他加工等原因，瓷砖并不一定按照正向(瓷砖的两个侧边平行于瓷砖的前进方向)向前输送。此时，需要对瓷砖进行推正，才能满足下一工序生产加工的需要。

现有技术中常采用双边推砖的方式将瓷砖推正，但这种方式在推正瓷砖时容易造成卡砖，影响瓷砖的输送效率。此外，采用这种方式推正瓷砖时，如果瓷砖的规格发生变化，则需要对推砖装置的结构进行相应改动，耗费成本，不够灵活高效。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的之一是提供一种单边推砖方法。

本发明提供如下技术方案：

一种单边推砖方法，用于将输送线上的瓷砖推正，包括以下步骤：

在检测位处检测到所述瓷砖，并开始计时；

等待预设时长，并控制位于所述输送线一侧且平行于第一方向设置的推砖单元沿第二方向正向移动，将所述瓷砖推正，然后控制所述推砖单元沿第二方向反向移动至复位；

其中，所述瓷砖前端与所述推砖单元的间距大于所述瓷砖后端与所述推砖单元的间距，所述第一方向为输送线的输送方向，所述第二方向为所述输送线的宽度方向，且所述第二方向由所述推砖单元指向所述输送线另一侧。

作为对所述单边推砖方法的进一步可选的方案，所述预设时长大于最小等待时长，以使所述瓷砖的质心在所述推砖单元接触所述瓷砖时越过所述推砖单元朝向所述检测位的一端。

作为对所述单边推砖方法的进一步可选的方案，记所述输送线的输送速度为v₁，记所述推砖单元的移动速度为v₂，记所述检测位与所述推砖单元沿所述第一方向的间距为d，记所述瓷砖的长为r，记所述瓷砖的宽为r`，记所述瓷砖的偏转角为θ，记所述瓷砖朝向所述推砖单元一侧的前端与所述推砖单元沿所述第二方向的间距为h，记所述瓷砖的质心移动至与所述推砖单元朝向所述检测位的一端齐平所需的时间为t₁，记所述推砖单元移动至与所述瓷砖接触的最短时间为t₂，记所述最小等待时长为T₁，则有：

其中，h_min为h的最小值；

T₁取t₁(θ)-t₂(θ)的最大值。

作为对所述单边推砖方法的进一步可选的方案，所述瓷砖的对角线与长边之间的夹角大于等于θ_max，其中，θ_max为θ的最大值；

T₁＝t₁(θ_max)-t₂(θ_max)。

作为对所述单边推砖方法的进一步可选的方案，所述预设时长小于最大等待时长，以使所述推砖单元在下一个所述瓷砖越过所述检测位之前复位。

作为对所述单边推砖方法的进一步可选的方案，记相邻两个所述瓷砖的前端的间距为X，记所述最大等待时长为T₂，则有：

其中，h_max为h的最大值。

作为对所述单边推砖方法的进一步可选的方案，所述推砖单元的长度不小于预设长度，以使所述瓷砖的质心在所述推砖单元顺所述第二方向移动至最远处时未越过所述推砖单元背向所述检测位的一端。

作为对所述单边推砖方法的进一步可选的方案，记所述预设时长为T₀，记所述输送线的输送速度为v₁，记所述推砖单元的移动速度为v₂，记所述检测位与所述推砖单元沿所述第一方向的间距为d，记所述瓷砖的长为r，记所述瓷砖朝向所述推砖单元一侧的前端与所述推砖单元沿所述第二方向的间距为h，记所述预设长度为L，则有：

其中，h_max为h的最大值。

本发明的另一目的是提供一种单边智能推砖系统。

本发明提供如下技术方案：

一种单边智能推砖系统，用于将输送线上的瓷砖推正，包括检测装置、控制装置、动力装置和推砖单元；

所述检测装置与所述控制装置电连接，所述检测装置在检测到所述瓷砖时输出来砖信号至所述控制装置；

所述控制装置在接收到所述来砖信号时开始计时，所述控制装置与所述动力装置电连接，所述控制装置在计时至预设时长时输出启动信号至所述动力装置；

所述动力装置与所述推砖单元联动，所述动力装置在接收到所述启动信号时驱动所述推砖单元推出；

所述推砖单元位于所述输送线的一侧，并沿所述输送线的输送方向设置。

作为对所述单边智能推砖系统的进一步可选的方案，所述检测装置采用对射型光电开关，所述对射型光电开关的发射端和接收端分别设置在所述输送线的两侧。

本发明的实施例具有如下有益效果：

当检测位检测到瓷砖后，推砖单元等待预设时长，然后沿第二方向正向推出。推砖单元与瓷砖接触后推动瓷砖偏转，直至瓷砖的侧边与推砖单元贴合。此时瓷砖被推正，推砖单元不再推动瓷砖偏转，只能推动瓷砖沿第二方向平移。采用上述单边推砖方法推正瓷砖时，瓷砖仅一侧受力，故不会造成卡砖，避免影响瓷砖的输送效率。此外，如果瓷砖的规格发生变化，则只需要调节推砖单元推出的距离，而不必对整体结构进行改动，简单快捷，降低了成本。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本发明实施例1提供的一种单边推砖方法的步骤流程图；

图2示出了本发明实施例1提供的一种单边推砖方法中瓷砖与推砖单元的相对位置关系图；

图3示出了本发明实施例1提供的一种单边推砖方法中瓷砖与推砖单元在另一状态下的相对位置关系图；

图4示出了本发明实施例1提供的一种单边推砖方法中瓷砖的尺寸示意图；

图5示出了本发明实施例1提供的一种单边推砖方法中瓷砖到达检测位时的状态示意图；

图6示出了本发明实施例1提供的一种单边推砖方法中推砖单元移动至最远处的临界状态示意图；

图7示出了本发明实施例2提供的一种单边智能推砖系统的电路连接关系示意图。

主要元件符号说明：

100-推砖单元；200-检测装置；300-控制装置；400-动力装置；500-输送线；600-瓷砖。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在模板的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请一并参阅图1和图2，本实施例提供一种单边推砖方法，使用推砖单元100将输送线500上的瓷砖600推正。

请参阅图2，推砖单元100位于输送线500一侧，且推砖单元100与第一方向平行，第一方向为输送线500的输送方向，图中以x方向示意。推砖单元100在推砖时沿第二方向正向移动，将瓷砖600推正后再沿第二方向反向移动至复位，第二方向为输送线500的宽度方向，且第二方向由推砖单元100指向输送线500另一侧，图中以y方向示意。

在本实施例中，瓷砖600前端与推砖单元100的间距大于瓷砖600后端与推砖单元100的间距。此处的瓷砖600前端是指顺第一方向上瓷砖600靠前的一端，瓷砖600后端是指顺第一方向上瓷砖600靠后的一端，间距是指沿第二方向的垂直距离。

请一并参阅图2和图3，当转角的方向不同时，瓷砖600在经过转角时会朝向不同的方向偏转，但经过同一转角后的瓷砖600具有相同的偏转方向。类似地，瓷砖600在某一工序中因加工需要而转向后，其偏转方向也是确定的。因此，只需根据瓷砖600的固有偏转方向，将推砖单元100设置在输送线500的相应侧，即可始终保证瓷砖600前端和后端与推砖单元100之间的相对位置关系。

请参阅图4，瓷砖600的四个顶点分别为A、B、C、D，质心为O。瓷砖600的长为r，宽为r`，偏转角(即瓷砖600的长边与第一方向的夹角)为θ。此外，瓷砖600的对角线与长边的夹角为θ<sub>0</sub>，对角线与第一方向的夹角为θ`，且θ`＝θ₀-θ。显然：

在本实施例中，0°≤θ≤40°，其中，θ_max＝40°为经验值。

请再次参阅图1，单边推砖方法包括以下步骤：

S1，在检测位处检测到瓷砖600，并开始计时。

在本实施例中，检测位处设置有对射型光电开关，且对射型光电开关的发射端和接收端分别位于输送线500的两侧，其能够检测到的区域为沿第二方向横跨输送线500的一条线段。

请结合图5，检测位上的点J与瓷砖600的顶点B对齐，检测位与推砖单元100沿第一方向的间距为d。当瓷砖600朝向推砖单元100一侧的前端到达检测位，即顶点B与点J重合时，在检测位处检测到瓷砖600。

调整检测位的位置，则d也会相应变化。在推砖过程中，d为常数，保持不变。

S2，等待预设时长，并控制推砖单元100沿第二方向正向移动，将瓷砖600推正，然后控制推砖单元100沿第二方向反向移动至复位。

具体地，预设时长应大于最小等待时长，当推砖单元100接触瓷砖600时，确保瓷砖600的质心已经越过推砖单元100朝向检测位的一端。

请继续结合图5，瓷砖600的质心O沿第二方向在长边AB上的投影为O`。由于瓷砖600的侧边相对于第一方向倾斜，故推砖单元100与瓷砖600之间为点接触。

自计时起，若推砖单元100在最小等待时长之前移动，则推砖单元100与瓷砖600的接触点在线段BO`上(不包括点O`)。此时，推砖单元100施加于瓷砖600的推力驱使瓷砖600偏转至更大角度，与推正瓷砖600的初衷相悖。

自计时起，若推砖单元100在最小等待时长时移动，则推砖单元100与瓷砖600的接触点为点O`。此时，推砖单元100施加于瓷砖600的推力经过瓷砖600的质心O，只能推动瓷砖600沿第二方向正向平移。

因此，推砖单元100与瓷砖600的接触点只能在线段AO`上(不包括点O`)。以此为前提条件，自计时起，推砖单元100应当在最小等待时长之后移动，以确保在推砖单元100接触瓷砖600时，瓷砖600的质心已经越过推砖单元100朝向检测位的一端。

记最小等待时长为T₁，其计算方法如下：

一方面，记瓷砖600的质心O与顶点B沿第一方向的间距为d`，则d`与θ的函数关系如下：

此外，记输送线500的输送速度为v₁，记瓷砖600的质心O移动至与推砖单元100朝向检测位的一端齐平所需的时间为t₁，则t₁与θ的函数关系如下：

另一方面，记瓷砖600朝向推砖单元100一侧的前端(即顶点B)与推砖单元100沿第二方向的间距为h，记推砖单元100移动至与点O`接触所经过的路程为h`，则h`与θ的函数关系如下：

在本实施例中，h_min≤h≤h_max，其中，h_min和h_max均为经验值。

此外，记推砖单元100的移动速度为v₂，记推砖单元100移动至与点O`接触的最短时间为t₂，则t₂与θ的函数关系如下：

其中，h在一定范围内变化，导致h`在一定范围内变化。因此，在计算最短时间t<sub>2</sub>时取最小值h<sub>min</sub>，以确保推砖单元100不会早于该最短时间t<sub>2</sub>与点O`接触。

在此基础上，有：

T₁＝max(t₁(θ)-t₂(θ))。

特别地，当θ₀≥θ_max时，θ`始终大于等于0°。此时，随着θ的增大，θ`逐渐减小，d`逐渐增大，t<sub>1</sub>随之增加，相对地，h`逐渐减小，t₂随之减小。因此，t₁(θ)-t₂(θ)随θ的增大而增大，有：

T₁＝t₁(θ_max)-t2(θ_max)。

具体地，预设时长应小于最大等待时长，以使推砖单元100在下一个瓷砖600越过检测位之前复位。

请继续结合图5，推砖单元100沿第二方向正向移动的行程为h_max，以确保将所有瓷砖600推正。对于h＜h_max的瓷砖600而言，推砖单元100将其推正之后会继续推动其平移一段距离。因此，推砖单元100推出和复位所需的时长为定值：

记相邻两个瓷砖600的前端的间距为X，记最大等待时长为T₂，则有：

只需使预设时长小于最大等待时长T₂，即可确保在推砖单元100复位时，下一个瓷砖600还未抵达检测位处。

进一步地，推砖单元100的长度应当不小于预设长度，以使瓷砖600的质心在推砖单元100沿第二方向正向移动至最远处时未越过推砖单元100背向检测位的一端。

请参阅图6，相应地，预设长度为临界状态，当推砖单元100沿第二方向正向移动至最远处(移动距离为h_max)时，瓷砖600的质心与推砖单元100背向检测位的一端齐平，由此可以计算出预设长度。

记预设时长为T₀，记预设长度为L，则有：

由此可见，在本实施例中，推砖单元100的长度由T₀、h_max、v₁、v₂、d和r决定。

在本申请的另一实施例中，也可以使r≤L≤X，并将L作为T₀、v₁、v₂等因素的限定条件。

采用上述单边推砖方法推正瓷砖600时，瓷砖600仅一侧受力，故不会造成卡砖，避免影响瓷砖600的输送效率。此外，如果瓷砖600的规格发生变化，则只需要调节推砖单元100推出的距离，而不必对整体结构进行改动，简单快捷，降低了成本。

实施例2

请一并参阅图2和图7，本实施例提供一种单边智能推砖系统，用于将输送线500上的瓷砖600推正。单边智能推砖系统包括检测装置200、控制装置300、动力装置400和推砖单元100，其中，检测装置200和动力装置400均与控制装置300电连接。此外，推砖单元100位于输送线500的一侧，并沿输送线500的输送方向设置，推砖单元100与动力装置400联动。

具体地，检测装置200采用对射型光电开关，且对射型光电开关的发射端和接收端分别设置在输送线500的两侧，在检测到瓷砖600时输出来砖信号至控制装置300。控制装置300在接收到来砖信号时开始计时，并在计时至预设时长时输出启动信号至动力装置400。动力装置400在接收到启动信号时驱动推砖单元100推出，将瓷砖600推正后再驱动推砖单元100复位。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种单边推砖方法，其特征在于，用于将输送线上的瓷砖推正，包括以下步骤：

在检测位处检测到所述瓷砖，并开始计时；

等待预设时长，并控制位于所述输送线一侧且平行于第一方向设置的推砖单元沿第二方向正向移动，将所述瓷砖推正，然后控制所述推砖单元沿第二方向反向移动至复位；

其中，所述瓷砖前端与所述推砖单元的间距大于所述瓷砖后端与所述推砖单元的间距，所述第一方向为输送线的输送方向，所述第二方向为所述输送线的宽度方向，且所述第二方向由所述推砖单元指向所述输送线另一侧。

2.根据权利要求1所述的单边推砖方法，其特征在于，所述预设时长大于最小等待时长，以使所述瓷砖的质心在所述推砖单元接触所述瓷砖时越过所述推砖单元朝向所述检测位的一端。

3.根据权利要求2所述的单边推砖方法，其特征在于，记所述输送线的输送速度为v₁，记所述推砖单元的移动速度为v₂，记所述检测位与所述推砖单元沿所述第一方向的间距为d，记所述瓷砖的长为r，记所述瓷砖的宽为r`，记所述瓷砖的偏转角为θ，记所述瓷砖朝向所述推砖单元一侧的前端与所述推砖单元沿所述第二方向的间距为h，记所述瓷砖的质心移动至与所述推砖单元朝向所述检测位的一端齐平所需的时间为t₁，记所述推砖单元移动至与所述瓷砖接触的最短时间为t₂，记所述最小等待时长为T₁，则有：

其中，h_min为h的最小值；

T₁取t₁(θ)-t₂(θ)的最大值。

4.根据权利要求3所述的单边推砖方法，其特征在于，所述瓷砖的对角线与长边之间的夹角大于等于θ_max，其中，θ_max为θ的最大值；

T₁＝t₁(θ_max)-t₂(θ_max)。

5.根据权利要求3或4所述的单边推砖方法，其特征在于，所述预设时长小于最大等待时长，以使所述推砖单元在下一个所述瓷砖越过所述检测位之前复位。

6.根据权利要求5所述的单边推砖方法，其特征在于，记相邻两个所述瓷砖的前端的间距为X，记所述最大等待时长为T₂，则有：

其中，h_max为h的最大值。

7.根据权利要求1所述的单边推砖方法，其特征在于，所述推砖单元的长度不小于预设长度，以使所述瓷砖的质心在所述推砖单元顺所述第二方向移动至最远处时未越过所述推砖单元背向所述检测位的一端。

8.根据权利要求7所述的单边推砖方法，其特征在于，记所述预设时长为T₀，记所述输送线的输送速度为v₁，记所述推砖单元的移动速度为v₂，记所述检测位与所述推砖单元沿所述第一方向的间距为d，记所述瓷砖的长为r，记所述瓷砖朝向所述推砖单元一侧的前端与所述推砖单元沿所述第二方向的间距为h，记所述预设长度为L，则有：

其中，h_max为h的最大值。

9.一种单边智能推砖系统，其特征在于，用于将输送线上的瓷砖推正，包括检测装置、控制装置、动力装置和推砖单元；

所述检测装置与所述控制装置电连接，所述检测装置在检测到所述瓷砖时输出来砖信号至所述控制装置；

所述控制装置在接收到所述来砖信号时开始计时，所述控制装置与所述动力装置电连接，所述控制装置在计时至预设时长时输出启动信号至所述动力装置；

所述动力装置与所述推砖单元联动，所述动力装置在接收到所述启动信号时驱动所述推砖单元推出；

所述推砖单元位于所述输送线的一侧，并沿所述输送线的输送方向设置。

10.根据权利要求9所述的单边智能推砖系统，其特征在于，所述检测装置采用对射型光电开关，所述对射型光电开关的发射端和接收端分别设置在所述输送线的两侧。

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