CN211915038U - 一种开卷上料检测工位 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种开卷上料检测工位，包括开卷机、上料台车和输送导轨，开卷机和输送导轨均固定于地面，输送导轨的一端靠近开卷机操作位置，输另一端为待上料位置，上料台车安装于输送导轨上，上料台车在待上料卷材位置与开卷机的操作位置之间可作往复移动；待上料卷材位置和叉车配合移动卷材，以使得待上料卷材从叉车上料位移动至开卷机的待上料位置；开卷机的出料口处设置锈斑检测装置，用于检测开卷后的板材是否有锈斑。本实用新型提供的开卷上料检测工位，通过对上料台和开卷机的改进，提高了开卷机上料效率；并且通过增加锈斑检测，使得后续工序中能够有正对性的抽检，以提高产品合格率。
Description
技术领域
本实用新型涉及片状产品的生产设备，特别是一种开卷上料检测工位。
背景技术
冲床对片状板材冲压成型前，需要利用开卷机（1）将卷状的板材展开，以便提供给冲床冲压的板材不会因为板材的卷曲影响成型片状零件。
如图1所示，现有的开卷工序至少包括开卷机、上料台和起吊装置，开卷机安装于上料台上端，开卷机与上料台之间通过滑移轨道连接。更换卷材时，开卷机移开，空出上料台安装卷材的工位，起吊装置将卷材移动至上料台的安装工位上，将卷材安装至上料台上，安装好完成上料操作后，再将开卷机沿轨道滑移至上料台上端的开卷工位，进而完成开卷操作。
但是，在传统的这种开卷上料工序中，开卷机的移动会使得上料时间延长，增加了停工时间，不利于连续和/或高效生产。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种开卷上料检测工位，通过对上料台和开卷机的改进，提高了开卷机上料效率；并且通过增加锈斑检测，使得后续工序中能够有正对性的抽检，以提高产品合格率。
本实用新型的技术效果如下：
一种开卷上料检测工位，其特征在于：包括开卷机、上料台车和输送导轨，开卷机和输送导轨均固定安装于地面，输送导轨的一端靠近开卷机的操作位置，输送导轨的另一端为待上料位置，上料台车安装于输送导轨上，上料台车在待上料卷材位置与开卷机的操作位置之间可作往复移动；所述待上料卷材位置和叉车配合移动卷材，以使得待上料卷材从叉车上料位移动至开卷机的待上料位置。所述开卷机的出料口处设置锈斑检测装置，用于检测开卷后的板材是否有锈斑。
进一步的，如图2-3所示，所述上料台车包括活动底座和上料平台，其中，上料平台通过液压缸连接安装于活动底座的上方；活动底座安装于输送导轨上，能够沿输送导轨水平移动。
基于上述上料台车的设计，液压缸的推动实现上料平台上升或下降，可以调整上料平台及负载的卷材在竖直方向上的位置，满足上料平台上的卷材内孔与开卷机的涨缩筒在水平方向的对齐；然后，上料平台能带动卷材沿输送导轨移动，通过水平移动的调整，可以满足上料平台的对称中心与开卷机的涨缩筒在竖直方向的对齐，即可以实现将卷材准确套于开卷机的涨缩筒上。具体的，当卷材的直径大小不一时，可以调低或调高上料平台的位置，以使得卷材内孔能与开卷机的涨缩筒位置匹配。
进一步的，所述活动底座设置有与输送导轨匹配的轮轴，该轮轴位于活动底座的底部，以使该活动底座能够通过轮轴沿着输送导轨移动。优选的，轮轴通过减速马达驱动。
进一步的，所述锈斑检测装置位于开卷机与冲床之间。具体的，所述锈斑检测装置对准备进入冲床的板材表面的锈斑进行检测，并将检测结果传输给抽检机器人，以使抽检机器人能够根据锈斑多少而调节抽检频率。当锈斑检测装置检测到某一段原材料板材存在较多锈斑，并将该检测结果输出至抽检机器人或抽检工位后，可以提高该段原材料冲压成型的产品的抽样频率，进而有利于提高不合格产品的剔除率，进而提高产品合格率。
所述锈斑检测装置包括工业线阵相机和支撑架，支撑架用于支撑和安装工业线阵相机，以使工业线阵相机能够悬挂与待检测表面的上方。优选的，工业线阵相机分布在传输带的上方和/或下方，以使工业线阵相机能够对经过的片状产品的上表面和/或下表面进行图像采集。
为了保证图像采集的质量，优选的设置条形光源对待检测表面补光处理。
进一步的，采用茶色亚克力板进行隔光。
进一步的，通过视觉处理软件，对获取的图像进行分析处理，并将处理结果传输至机械臂，以使机械臂能够根据锈斑检测检测结果，将有缺陷的片状物料剔除。具体的，机械臂为六轴机器人，并且视觉系统处理结果通过profinet与六轴机器人进行连接，以使六轴机器人根据视觉系统输出的结果进行对应的操作。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型通过对开卷机和上料台的改进，消除了上料过程中开卷机来回移动环节，改为通过上料台的移动载送卷材到开卷机进行上料操作，使得上料时间明显缩短；同时，通过调整上料台的上下位置以适应更多不同内孔径的卷材，通过水平移动更准确的与开卷机涨缩筒位置配合，整个操作过程非常灵活，切不用调整开卷机涨缩筒的位置；然后进一步通过锈斑检测装置对冲床传输带上的原料板材的表面进行锈斑检测，有利于后期提高后期废品剔除率，进而提高产品的合格率。
附图说明
图1为传统开卷工位的结构示意图。
图2为本实用新型的结构示意图。
图3为本实用新型的开卷工位的结构示意图。
其中，附图标记为：1开卷机，2输送导轨，3活动底座，4上料平台，5液压缸，6轮轴，7工业线阵相机，8支撑架，9条形光源。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，一种开卷上料检测工位，包括开卷机1、上料台车和输送导轨2，开卷机1和输送导轨2均固定安装于地面，输送导轨2的一端靠近开卷机1的操作位置，输送导轨2的另一端为待上料位置，上料台车安装于输送导轨2上，上料台车在待上料卷材位置与开卷机1的操作位置之间可作往复移动；所述待上料卷材位置和叉车配合移动卷材，以使得待上料卷材从叉车上料位移动至开卷机1的待上料位置。所述开卷机1的出料口处设置锈斑检测装置，用于检测开卷后的板材是否有锈斑。
实施例2
在实施例1的基础结构设计上，进一步的将上料台车设计为包括活动底座3和上料平台4的结构。其中，上料平台4通过液压缸5连接安装于活动底座3的上方；活动底座3安装于输送导轨2上，能够沿输送导轨2水平移动。
进一步的，所述活动底座3设置有与输送导轨2匹配的轮轴6，该轮轴6位于活动底座3的底部，以使该活动底座3能够通过轮轴6沿着输送导轨2移动。优选的，轮轴6通过减速马达驱动。
如图2-3所示，液压缸5能推动上料平台4上升或下降，从而可以调整上料平台4及负载的卷材在竖直方向上的位置，满足上料平台4上卷材的内孔与开卷机1的涨缩筒在水平方向的对齐；然后，上料平台4能带动卷材沿输送导轨2移动，通过水平移动的调整，可以满足上料平台4的对称中心与开卷机1的涨缩筒在竖直方向的对齐，即可以实现将卷材准确套于开卷机1的涨缩筒上。具体的，当卷材的直径大小不一时，可以调低或调高上料平台4的位置，以使得卷材内孔能与开卷机1的涨缩筒位置匹配。
实施例3
在实施例1或2的基础上，所述锈斑检测装置包括工业线阵相机7和支撑架8，支撑架8用于支撑和安装工业线阵相机7，以使工业线阵相机7能够悬挂与待检测表面的上方。优选的，工业线阵相机7分布在传输带的上方和/或下方，以使工业线阵相机7能够对经过的片状产品的上表面和/或下表面进行图像采集。如图2所示，所述锈斑检测装置固定于冲床送料机上。
所述锈斑检测装置位于开卷机1与冲床之间。具体的，所述锈斑检测装置对准备进入冲床的板材表面的锈斑进行检测，并将检测结果传输给抽检机器人，以使抽检机器人能够根据锈斑多少而调节抽检频率。当锈斑检测装置检测到某一段原材料板材存在较多锈斑，并将该检测结果输出至抽检机器人或抽检工位后，可以提高该段原材料冲压成型的产品的抽样频率，进而有利于提高不合格产品的剔除率，进而提高产品合格率。
实施例4
对于实施例2或3设计结构的一种优选实施方式：
上料台车的最大承重为6吨，采用0.75KW摆线针电机驱动，具体的，上料台车移动速度为： 6米/分钟；液压缸5的油压动力为6吨，提升高度500mm，油压缸：FA-Φ100mm；卷材外径：最大1300mm；入料宽度：最大1000mm。
具体的，当开卷机1上余料为50%时，自动通知AGV运送备料；AGV将卷材物料放置在上料台车的上料平台4上；上料台车移动至靠近开卷机1的一侧，等待上料；当开卷机1上余料为5%时，通知操作人员换料。优选的，可以预先根据来料尺寸大小，调节上料台车上料平台4的高度使得卷材中心孔与开卷机1涨缩筒在竖直方向上对齐。换料结束后，上料台车移动至远离开卷机1的一端，即移动至叉车上料位。
对于锈斑检测装置的相关参数：500W工业级线阵相机； 2K线阵相机，像素点2048个；皮带线速度15米/分钟，250mm/秒；行频：线阵相机行频最高70000次/秒，本项目暂定20000次以内，满足成像需求；冲片600mm长度的单个像素精度为0.3mm；检测精度为3个像素点误差，检测精度＜1mm²；综合检测精度定义为＜9mm²。
为了保证图像采集的质量，优选的设置条形光源9对待检测表面补光处理。进一步的，采用茶色亚克力板进行隔光。
进一步的，通过视觉处理软件，对获取的图像进行分析处理，并将处理结果传输至机械臂，以使机械臂能够根据锈斑检测检测结果，将有缺陷的片状物料剔除。具体的，机械臂为六轴机器人，并且视觉系统处理结果通过profinet与六轴机器人进行连接，以使六轴机器人根据视觉系统输出的结果进行对应的操作。
Claims (8)
1.一种开卷上料检测工位，其特征在于：包括开卷机（1）、上料台车和输送导轨（2），开卷机（1）和输送导轨（2）均固定安装于地面，输送导轨（2）的一端靠近开卷机（1）的操作位置，输送导轨（2）的另一端为待上料位置，上料台车安装于输送导轨（2）上，上料台车在待上料卷材位置与开卷机（1）的操作位置之间可作往复移动；所述开卷机（1）的出料口处设置用于检测开卷后的板材是否有锈斑的锈斑检测装置。
2.如权利要求1所述的开卷上料检测工位，其特征在于：所述上料台车包括活动底座（3）和上料平台（4），上料平台（4）通过液压缸（5）连接安装于活动底座（3）的上方，液压缸（5）使得上料平台（4）上升或下降，活动底座（3）安装于输送导轨（2）上并可沿输送导轨（2）水平移动。
3.如权利要求1所述的开卷上料检测工位，其特征在于：所述锈斑检测装置位于冲床的入料口的传输带上。
4.如权利要求1或3所述的开卷上料检测工位，其特征在于：所述锈斑检测装置包括工业线阵相机（7）和支撑架（8），支撑架（8）用于支撑和安装工业线阵相机（7），工业线阵相机（7）位于待检测表面的上方和/或下方。
5.如权利要求4所述的开卷上料检测工位，其特征在于：所述锈斑检测装置还设置有用于补光的条形光源（9）。
6.如权利要求4所述的开卷上料检测工位，其特征在于：所述锈斑检测装置还设置有茶色亚克力材质的隔光板。
7.如权利要求4所述的开卷上料检测工位，其特征在于：所述锈斑检测装置还设置有用于抓取检测识别为有缺陷的片状板材的机械臂。
8.如权利要求7所述的开卷上料检测工位，其特征在于：所述机械臂为六轴机器人。
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