CN116214871A - 用于注塑生产的自动报废方法和自动报废系统 - Google Patents

用于注塑生产的自动报废方法和自动报废系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于注塑生产的自动报废方法和自动报废系统。根据一个实施例的自动报废方法包括：通过控制器(1)判定是否满足预定的报废条件；在判定为满足所述预定的报废条件的情况下，所述控制器(1)控制抓取装置(4)以将需报废产品分流至报废管道(32)；以及所述控制器(1)控制设置在所述报废管道(32)中的破坏器具(33)以破坏所述需报废产品。本发明提供的自动报废方法和自动报废系统能够自动识别和转运应予以报废的产品并确保将其破坏，可靠地避免了报废产品与正常产品混淆。

Description

用于注塑生产的自动报废方法和自动报废系统
技术领域
本发明涉及注塑技术领域，尤其涉及一种用于注塑生产的自动报废方法和自动报废系统。
背景技术
在塑料产品的注塑生产过程中，当注塑机停机超过一定时间后，由于上料管道中的物料受热而使物料性能(如强度和韧度)发生改变，重新开机后注塑出的产品可能不符合要求，理论上予以报废。此外，当产品换型时，上料管道中的原物料应被全部生产出成品，以防止新物料与原物料混料而导致生产出的产品存在性能缺陷或颜色缺陷，因此上料管道中残余物料生产出的产品应予以报废。而且，新物料投入之后生产出的前几轮产品(被称为洗料过程产品)同样存在混料风险，也应予以报废。
目前注塑行业通常将生产出的需报废产品由操作员手动转运后隔离并粉碎，这个过程存在操作员忘记将由上料管道中的上述物料生产出的产品报废的风险。即，停机超时限或产品换型后操作员可能直接重启生产并将生产出的产品正常出货，从而导致注塑产品在装配后出现折断、开裂或变形等不良现象而受到客户抱怨，对于应用在车辆中的注塑产品甚至出现驾驶及乘坐风险。
发明内容
本发明旨在提供一种用于注塑生产的自动报废方法和自动报废系统，其能够可靠地避免需报废产品与正常产品混淆。
本发明的第一方面提供了一种用于注塑生产的自动报废方法，所述自足所述预定的报废条件的情况下，所述控制器控制抓取装置以将需报废产品分流至报废管道；以及所述控制器控制设置在所述报废管道中的破坏器具以破坏所述需报废产品。
根据一个有利的实施方式，所述控制器配置成：获取上次停机时刻和本次开机时刻；基于上次停机时刻和本次开机时刻计算实际停机时长；比较所述实际停机时长与预设停机时长；以及在所述实际停机时长大于或等于所述预设停机时长的情况下，判定为满足所述预定的报废条件。
根据一个有利的实施方式，所述控制器进一步配置成：获取自本次开机时刻起的注塑生产轮数；以及在自本次开机时刻起的注塑生产轮数达到预设的第一值之后，判定为不再满足报废条件。
根据一个有利的实施方式，所述控制器配置成：获取换型生产信号和新物料投入之后的注塑生产轮数；以及在获取到换型生产信号之后且在新物料投入之后的注塑生产轮数达到预设的第二值之前，判定为满足所述预定的报废条件。
本发明的第二方面提供了一种用于注塑生产的自动报废系统，所述自动报废系统包括控制器以及与所述控制器通讯连接的注塑机、报废装置和抓取装置，所述报废装置包括报废管道和设置在所述报废管道中的破坏器具，所述控制器配置成实施如上所述的自动报废方法。
根据一个有利的实施方式，所述自动报废系统还包括设置有启动键和停机键的控制面板，所述控制面板与所述控制器通讯连接，所述控制器获取所述启动键被操作的时刻作为开机时刻，所述控制器获取所述停机键被操作的时刻作为停机时刻。
根据一个有利的实施方式，所述控制面板还设置有换型键，所述控制器获取所述换型键被操作的信号作为换型生产信号。
根据一个有利的实施方式，所述报废器具为质地坚硬的锤子，所述锤子的驱动器与所述控制器通讯连接。
根据一个有利的实施方式，所述报废管道具有长度为3至5米的报废区间，至少两个所述报废器具彼此间隔地设置于所述报废区间。
根据一个有利的实施方式，所述抓取装置包括用于将合格产品转送至下一生产工位的第一取件机械手和用于将需报废产品转送至所述报废管道的第二取件机械手。
根据本发明提出的用于注塑生产的自动报废方法和自动报废系统，控制器判定是否满足预定的报废条件，并在判定为满足所述预定的报废条件的情况下控制抓取装置以将需报废产品分流至报废管道，且控制设置在所述报废管道中的破坏器具以破坏所述需报废产品。因此，能够自动识别和转运应予以报废的产品并确保将其破坏，可靠地避免了需报废产品与正常产品混淆。
附图说明
本发明的更多优点、特征和细节可从下文对具体实施例所作的说明以及借助于附图得到。在本申请范围内，此前以及下文提及的和/或附图中示出的特征和特征组合既可以按所给出的组合来应用，也可按其它方式组合应用或单独应用。附图中：
图1示出了根据本发明一个实施例的用于注塑生产的自动报废系统的示意图。
图2示出了根据本发明一个实施例的用于注塑生产的自动报废方法的流程图。
图3示出了根据本发明另一个实施例的用于注塑生产的自动报废方法的流程图。
附图标记说明如下：
1、控制器；2、注塑机；3、报废装置；31、报废工位；32、报废管道；321、报废区间；33、破坏器具；4、抓取装置；5、进料装置；6、控制面板；61、启动键；62、换型键；63、停机键；7、正常工位；8、下一工位。
具体实施方式
下面参照附图描述本发明的实施例。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解和实现本发明。但是，对所属技术领域的技术人员明显的是，本发明的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本发明并不局限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面所述的特征和要素的任意组合来实施本发明，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用，而不应看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。
图1是根据本发明一个实施例的用于注塑生产的自动报废系统的示意图。
如图1所示，本实施例的用于注塑生产的自动报废系统包括控制器1以及分别与控制器1通讯连接的注塑机2、报废装置3、抓取装置4、进料装置5和控制面板6。控制器1接收到来自控制面板6等的各种信号后，对注塑机2、报废装置3、抓取装置4和进料装置5进行相应的控制，从而进行正常生产或者进入报废处理程序。
作为示例，控制面板6上可设置有启动键61、换型键62、停机键63等操作按钮。启动键61用于系统的再启动，每当操作员按下启动键61时，控制器1获取到继续生产的信号，并且记录此时的开机时刻并将其存储到未示出的存储器。换型键62用于需要换型生产时的换型启动，每当操作员按下换型键62时，控制器1获取到换型生产信号。每当操作员按下停机键63时，控制器1控制注塑机2停止作业，并且记录此时的停机时刻并将其存储到未示出的存储器。
图1中所示的报废装置3设置在报废工位31，并且包括报废管道32和破坏器具33。更具体地，报废管道32可包括长度例如为3米至5米的报废区间321，破坏器具33可设置在该报废区间321内。破坏器具33可以是质地坚硬的锤子，其驱动器与控制器1通讯连接。破坏器具33还可以是其他能够破坏注塑产品的工具。在需要破坏产品时，通过破坏器具33对产品进行敲或砸等动作以将其破坏，从而确保需报废产品不会与正常产品混淆。报废管道32优选为周向密闭的管道，以防止在破坏器具33破坏需报废产品时碎块四溅。为确保充分破坏需报废产品，可以在报废区间32沿产品流动方向彼此间隔地设置多个破坏器具33。所述多个破坏器具33可设置在报废管道32周向上的不同位置，尤其是沿径向相对的位置。
在另外的实施例中，报废装置3还可以是熔炉等，需报废产品可例如通过输送带进入熔炉内直接高温熔化处理。
图1中示意性地示出了报废工位31与合格工位7并列设置，且在报废工位31和合格工位7处均配设有抓取装置4。例如，合格工位7所配设的抓取装置4可以是用于将合格产品转送至下一工位8的第一取件机械手，报废工位31所配设的抓取装置4可以是用于将需报废产品转送至报废管道32的第二取件机械手。报废工位31和合格工位7可分别通过输送带连接于注塑机2，控制器1根据注塑出的产品是否应予以报废的判定结果来决定产品应输送到报废工位31还是合格工位7。
报废工位31与合格工位7还可以是串联设置。例如，合格工位7可设置在报废工位31的上游，注塑机2生产出的注塑产品通过输送带依次经过合格工位7和报废工位31。这种情况下，也可以仅在合格工位7处设置与控制器1通讯连接的抓取装置4。当需要进行产品报废处理时，该抓取装置4不动作，产品经过合格工位7后到达报废工位31，然后直接进入报废装置3并通过破坏器具33进行破坏。而当注塑出的产品不需要报废时，则合格工位7处的抓取装置4工作，以将产品移送至下一工位8。当然，也可以是合格工位7设置在报废工位31的下游，注塑机2生产出的注塑产品通过输送带依次经过报废工位31和合格工位7。这种情况下，也可以仅在报废工位31处设置与控制器1通讯连接的抓取装置4。当需要进行产品报废处理时，该抓取装置4将产品移送至报废装置3并通过破坏器具33进行破坏。而当注塑出的产品不需要报废时，则报废工位31处的抓取装置4不动作，产品经过报废工位31后到达合格工位7，然后直接进入下一工位8。
另外，报废工位31与合格工位7实际上也可以处于同一位置，当注塑出的产品经由输送带等输送到该位置后，抓取装置4根据该产品是否应予以报废的判定结果来决定将其移送至报废管道32或下一工位8。这种情况下，抓取装置4优选包括如上所述的用于将合格产品转送至下一工位8的第一取件机械手和用于将需报废产品转送至报废管道32的第二取件机械手。然而，抓取装置4也可以仅包括一个取件机械手。
图2示出了根据本发明一个实施例的用于注塑生产的自动报废方法的流程图。
根据本实施例的自动报废方法在注塑机停机后再次启动时执行。首先，在步骤S11中，控制器1获取上次停机时刻t1和本次开机时刻t2。例如，停机时刻可以是停机键63被操作的时刻，开机时刻可以是启动键61被操作的时刻。停机时刻也可以是注塑机2完全停止运行的时刻。对于注塑机2的每个操作循环，其开机时刻和停机时刻可记录在非易失性存储器中，用以形成操作日志，这些数据可由控制器1读取。
然后，在步骤S12中，控制器1基于上次停机时刻t1和本次开机时刻t2计算实际停机时长t＝t2-t1。
在接下来的步骤S13中，控制器1判断实际停机时长t是否大于或等于预设停机时长t0。该预设停机时长t0可以由注塑生产厂家或其塑料原材料供货商依据注塑机2和原材料的性能而预先设定。
当在步骤S13中得到肯定的判定结果(Y)时，意味着上料管道中的物料受热超过了规定时间，物料性能(如强度韧度)可能发生改变，由此注塑出的产品可能不符合要求，应予以报废。因此，流程进行至下一步骤S14。
在步骤S14中，控制器1判断自本次开机时刻t2起的注塑生产轮数是否达到预设的第一值m。该第一值m可根据物料属性和实际停机时长t来确定。
当在步骤S14中得到否定的判定结果(N)时，表明此时生产的注塑产品应当报废，因此流程进行至步骤S15。在步骤S15中，控制器1控制抓取装置4以将注塑产品分流至报废管道32，并且控制器1控制设置在报废管道32中的破坏器具33以破坏注塑产品。然后，流程再次返回步骤S14。
另一方面，当在步骤S14中得到肯定的判断结果(Y)时，或者当在步骤S13中得到否定的判定结果(N)时，表明此时生产的注塑产品是符合要求的正常产品，因此流程进行至步骤S16。在步骤S16中，控制器1控制抓取装置4，以将注塑产品分流至下一工位8进行后续生产或者进行包装。
图3示出了根据本发明另一个实施例的用于注塑生产的自动报废方法的流程图。
根据本实施例的自动报废方法在产品换型时执行。首先，在步骤S21中，控制器1获取产品换型信号。例如，控制器1可获取控制面板6上的换型键62被操作的信号作为产品换型信号。应当理解，在产品换型时，进料装置5中的物料会发生改变。
然后，在步骤S22中，控制器1判断在新物料投入之后的注塑生产轮数是否达到预设的第二值n。该第二值n可根据产品换型前后的物料属性以及注塑机2的注塑部位与进料装置5之间的上料管道可容纳的残余物料量来确定。第二值n可与第一值m相同或不同。
当在步骤S22中得到否定的判定结果(N)时，新投入的物料与上料管道中的残余物料存在混料风险，此时生产的注塑产品应当报废，因此流程进行至步骤S23。在步骤S23中，控制器1控制抓取装置4以将注塑产品分流至报废管道32，并且控制器1控制设置在报废管道32中的破坏器具33以破坏注塑产品。然后，流程再次返回步骤S22。
另一方面，当在步骤S22中得到肯定的判断结果(Y)时，表明洗料过程已完成，此时生产的注塑产品是符合要求的正常产品，因此流程进行至步骤24。在步骤S24中，控制器1控制抓取装置4，以将注塑产品分流至下一工位8进行后续生产或者进行包装。
根据上述实施例中的用于注塑生产的自动报废方法和自动报废系统，在注塑机停机超过规定时间或者产品换型时，控制器能够将重新开机后前m轮或换型生产后前n轮生产的注塑产品判定为需报废产品，并控制抓取装置以将所述需报废产品分流至报废管道，且控制设置在报废管道中的破坏器具以破坏所述需报废产品。因此，能够自动识别和转运应予以报废的产品并确保将其破坏，可靠地避免了报废产品与正常产品混淆。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内所作的各种更动与修改，均应纳入本发明的保护范围内，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种用于注塑生产的自动报废方法，其特征在于，所述自动报废方法包括：
通过控制器(1)判定是否满足预定的报废条件；
在判定为满足所述预定的报废条件的情况下，所述控制器(1)控制抓取装置(4)以将需报废产品分流至报废管道(32)；以及
所述控制器(1)控制设置在所述报废管道(32)中的破坏器具(33)以破坏所述需报废产品。
2.根据权利要求1所述的自动报废方法，其特征在于，所述控制器(1)配置成：
获取上次停机时刻和本次开机时刻；
基于上次停机时刻和本次开机时刻计算实际停机时长；
比较所述实际停机时长与预设停机时长；以及
在所述实际停机时长大于或等于所述预设停机时长的情况下，判定为满足所述预定的报废条件。
3.根据权利要求2所述的自动报废方法，其特征在于，所述控制器(1)进一步配置成：
获取自本次开机时刻起的注塑生产轮数；以及
在自本次开机时刻起的注塑生产轮数达到预设的第一值之后，判定为不再满足报废条件。
4.根据权利要求1所述的自动报废方法，其特征在于，所述控制器(1)配置成：
获取换型生产信号和新物料投入之后的注塑生产轮数；以及
在获取到换型生产信号之后且在新物料投入之后的注塑生产轮数达到预设的第二值之前，判定为满足所述预定的报废条件。
5.一种用于注塑生产的自动报废系统，包括控制器(1)以及与所述控制器(1)通讯连接的注塑机(2)、报废装置(3)和抓取装置(4)，其特征在于，所述报废装置(3)包括报废管道(32)和设置在所述报废管道(32)中的破坏器具(33)，所述控制器(1)配置成实施根据权利要求1至4中任一项所述的自动报废方法。
6.根据权利要求5所述的自动报废系统，其特征在于，还包括设置有启动键(61)和停机键(63)的控制面板(6)，所述控制面板(6)与所述控制器(1)通讯连接，所述控制器(1)获取所述启动键(61)被操作的时刻作为开机时刻，所述控制器(1)获取所述停机键(63)被操作的时刻作为停机时刻。
7.根据权利要求6所述的自动报废系统，其特征在于，所述控制面板(6)还设置有换型键(62)，所述控制器(1)获取所述换型键(62)被操作的信号作为换型生产信号。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的自动报废系统，其特征在于，所述报废器具(33)为质地坚硬的锤子，所述锤子的驱动器与所述控制器(1)通讯连接。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的自动报废系统，其特征在于，所述报废管道(32)具有长度为3至5米的报废区间(321)，至少两个所述破坏器具(33)彼此间隔地设置于所述报废区间(321)。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的自动报废系统，其特征在于，所述抓取装置(4)包括用于将合格产品转送至下一工位(8)的第一取件机械手和用于将需报废产品转送至所述报废管道(32)的第二取件机械手。
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