JP2023001093A - ダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器及び連続供給方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、ダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器及び連続供給方法を開示する。【解決手段】上記のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器は、供給装置、複数の位置決め装置、及び裁断溶接装置が含まれ、上記の供給装置は、ストリップ材を放出するための供給部を高さ方向に沿って積み重ねるように複数有し、上記の複数の位置決め装置は、ストリップ材をガイドして搬送するために、複数の供給部に1つずつ対応し、供給部の片側に設けられてストリップ材を担持し、上記の裁断溶接装置は、位置決め装置の供給装置から離れる側に設けられ、ストリップ材を担持し、一つの供給部から供給される前のストリップ材ともう一つの供給部から供給される後のストリップ材とを接続するための溶接機構を高さ方向に沿って往復し得るように有する。本発明は、複数のストリップ材の間を自動的に接続して高速の連続生産を行うという利点を有する。【選択図】図1

Description

本発明は、供給装置の技術分野に属し、具体的にダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器及び連続供給方法に関する。
電子産業分野における連続ロール型の表面処理生産ラインの実際の製造プロセスにおいて、表面処理製品の品質の確保を前提として、表面処理生産ラインの速度を改善し、表面処理生産の効率を効果的に改善することは、表面処理生産の分野で重要な課題になる。連続ロール表面処理生産ラインが20~70m/minの高速で稼働する場合、前のストリップ材のテールと後のストリップ材のヘッドの接合処理では、通常使用される手動操作で次の問題が発生する。1.手動で接合する精度が低く、製品の位置決め穴を正確に重ねることができないため、製品が治具の位置決め穴と合致しない。2.接合はリベットで接続されていることが多く、端部の接続が弱くなりやすいため、リベットが散らばってプロセス溝のガイド治具にこすりつけられる恐れがある。3.ストリップ材上の製品は非常に小さくて薄いため、手動による接合操作では変形しやすく、製品の品質に影響を与える。4.製品の手動接合はしっかりしておらず、高速生産中に脱落しやすくなる。5.接合操作に時間がかかり、接合が適時的に完了しない場合、表面処理の生産ラインが自動的に停止する恐れがある。6.接合操作では、不適切な手動操作は、原材料が作業員の手を傷つける作業事故を引き起こす。
本発明は、先行技術の少なくとも一つの技術問題を解決することにある。
そのため、本発明は、ダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器及び連続供給方法を提供し、該ダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器は、複数のストリップ材の間を自動的に接続して高速の連続生産を行うという利点を有する。
本発明の実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器は、供給装置、複数の位置決め装置、及び裁断溶接装置が含まれ、前記の供給装置は、前記のストリップ材を放出するための供給部を高さ方向に沿って積み重ねるように複数有し、前記の複数の位置決め装置は、前記のストリップ材をガイドして搬送するために、複数の前記供給部に1つずつ対応し、前記の供給部の片側に設けられてストリップ材を担持し、前記の溶接装置は、前記の位置決め装置の前記の供給装置から離れる側に設けられ、前記の裁断溶接装置には、ストリップ材が担持され、前記の裁断溶接装置は、高さ方向に沿って往復し得る溶接機構を有し、前記の溶接機構は、一つの前記の供給部から供給される前のストリップ材ともう一つの前記の供給部から供給される後のストリップ材を接続するために使用される。
本発明の一実施形態において、ダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器は、さらに筐体が含まれ、前記の筐体は、内部にホストが設けられ、前記の筐体の外部に制御盤が設けられ、前記の制御盤は、前記のホストに接続され、前記の供給装置、前記の複数の位置決め装置、及び前記の裁断溶接装置は、いずれも前記の筐体に接続されている。
本発明の一実施形態において、前記の供給装置は、垂直板、材料トレイ部品、及び紙トレイ部品が含まれ、前記の垂直板は、前記の筐体の外壁に接続され、前記の複数の供給部は、前記の垂直板の片側に接続され、前記の供給部は、ガイドレール固定板とガイドレール部品が含まれ、前記のガイドレール固定板の一方の端は、前記の垂直板の片側に接続され、前記のガイドレール部品は、前記のガイドレール固定板に設けられ、前記の材料トレイ部品は、前記のガイドレール部品に接続され、前記の材料トレイ部品は、前記のガイドレール部品の方向に沿って往復し得、前記の材料トレイ部品には、ストリップ材が担持されており、前記の紙トレイ部品は、前記の材料トレイ部品に接続され、前記の紙トレイ部品は、前記のガイドレール部品の方向に沿って往復し得る。
本発明の一実施形態において、前記のガイドレール部品は、ガイドレール、滑り子、及び位置決めブロックが含まれ、前記のガイドレールは、前記のガイドレール固定板の片側に水平に設けられ、前記の滑り子は、前記のガイドレールに滑り可能に接続され、前記の位置決めブロックは、前記のガイドレールの一方の端に設けられている。
本発明の一実施形態において、前記の紙トレイ部品は、紙トレイの取り付け板、紙トレイ、紙芯、及び複数のダンピングホイールが含まれ、前記の紙トレイの取り付け板の一方の端は、材料トレイの取り付け板に接続され、前記の紙トレイは、前記の紙トレイの取り付け板の他方の端に設けられ、前記の紙芯は、前記の紙トレイに回転可能に設けられ、前記のダンピングホイールは、前記の紙トレイの取り付け板に回転可能に設けられている。
本発明の一実施形態において、前記の位置決め装置は、第1の底板、ガイド部品、支持機構、プレス部品、及び位置決め部品が含まれ、前記の第1の底板は、前記の筐体の外壁に接続され、前記のガイド部品、前記の支持機構、及び前記のプレス部品は、いずれも前記の第1の底板に設けられ、前記の位置決め部品は、前記の第1の底板の片側に設けられ、前記の第1の底板には、x軸方向に沿って搬送されるストリップ材が担持されており、前記のガイド部品、前記の支持機構、前記のプレス部品、及び前記の位置決め部品は、前記のx軸方向に沿って順次に配置され、前記のプレス部品は、対向に配置された第1の可動部と第1の固定部を有し、前記の第1の可動部は、前記の第1の固定部に接近又は離れ得、前記のストリップ材は、前記の第1の可動部と前記の第1の固定部との間を通過し、前記の位置決め部品は、前記のストリップ材の片側に位置し、前記の位置決め部品は、前記のストリップ材運動に接近又は離れる。
本発明の一実施形態において、前記の位置決め装置は、さらに第1の検出光電センサー、第2の底板、及び第2の検出光電センサーが含まれ、前記の第1の検出光電センサーは、前記のガイド部品と前記の支持機構との間に設けられ、前記のストリップ材の片側に位置し、前記の第2の底板は、前記の第1の底板の片側に設けられ、前記の位置決め部品は、前記の第2の底板上に設けられ、前記の第2の検出光電センサーは、前記の第2の底板に設けられ、前記の第2の検出光電センサーは、前記の位置決め部品の前記のプレス部品から離れる側に位置している。
本発明の一実施形態において、前記のガイド部品は、材料トレイ部品の片側に位置し、前記のガイド部品は、2つのガイドホイールが含まれ、前記の2つのガイドホイールは、前記のストリップ材の両側に対称的に配置され、前記の2つのガイドホイールと前記のストリップ材とは、回転可能に接続されている。
本発明の一実施形態において、前記の第1の底板には、厚さ方向に沿って貫通するノッチを備えており、前記の支持機構は、前記のノッチ内に位置し、前記の支持機構は、取り付け板、固定ブロック、2つの支持ホイール、調節ねじ、及び複数のばねが含まれ、前記の取り付け板は、前記のノッチの下に位置し、前記の取り付け板は、前記の第1の底板に接続され、前記の固定ブロックは、前記の取り付け板に設けられ、前記のノッチ内に位置し、前記の2つの支持ホイールは、前記の取り付け板に滑り可能に設けられ、前記のノッチ内に位置し、前記の2つの支持ホイールは、前記のストリップ材の両側に対称的に配置され、前記の2つの支持ホイールと前記のストリップ材とは、回転可能に接続されており、前記の調節ねじは、前記の固定ブロックに介して前記の支持ホイールに当接され、前記の調節ねじは、ねじ山により前記の固定ブロックに接続され、調節ねじを回転させることにより前記の支持ホイールが前記のノッチ内を移動させるように押し、前記のばねは、前記の取り付け板と前記の第1の底板との間に設けられている。
本発明の一実施形態において、前記の位置決め部品は、第2のシリンダー、第2の滑り子、及び2つのガイドブロックが含まれ、前記の第2のシリンダーは、前記の第2の底板に設けられ、前記のストリップ材の片側に位置し、前記の第2のシリンダーのピストン端は、前記のストリップ材に面しており、前記の第2の滑り子は、前記の第2のシリンダーのピストン端に設けられ、前記の第2の滑り子は、前記の第2のシリンダーに駆動されて前記のストリップ材に接近又は離れ、前記の2つのガイドブロックは、それぞれ前記の第2の滑り子の両側に設けられ、前記のガイドブロックは、前記の第2の滑り子に滑り可能に接続され、前記の第2の滑り子は、前記のストリップ材に面する面に複数の位置決め針が配置され、前記のストリップ材には、前記の位置決め針に合致する位置決め穴を備えている。
本発明の一実施形態において、前記の裁断溶接装置は、サーボドライブモジュール、駆動機構、メインプラットフォーム、及びガイド機構が含まれ、前記のサーボドライブモジュールは、ネットワークケーブルにより前記のホストに接続され、前記のサーボドライブモジュールと前記のホストとの通信プロトコールは、EtherCATであり、ネットワークトポロジの構造は、バスモードであり、前記の駆動機構は、前記のサーボドライブモジュールに接続され、前記のサーボドライブモジュールは、前記の駆動機構をy軸とz軸に沿って移動させるように制御し、前記のメインプラットフォームは、前記の駆動機構に設けられ、前記のサーボドライブモジュールは、前記の駆動機構を貫通し、前記のメインプラットフォームをyz平面内を移動させるように駆動し、前記のメインプラットフォームには、ストリップ材が担持され、前記のガイド機構は、前記のメインプラットフォームに設けられ、前記のガイド機構は、前記のサーボドライブモジュールに接続され、前記のストリップ材をx軸方向に沿って搬送されるように駆動し、前記の溶接機構は、前記のメインプラットフォームに設けられ、前記の溶接機構は、前記のサーボドライブモジュールに接続され、前記のサーボドライブモジュールは、前記の溶接機構をx軸に沿って移動させるように制御する。
本発明の一実施形態において、前記の制御盤は、ネットワークケーブルにより前記のホストに接続され、前記の制御盤と前記のホストとは、EtherNETプロトコールに従ってデータ交換を行う。
本発明の一実施形態において、前記のサーボドライブモジュールは、4つのサーボドライバーが含まれ、前記の4つのサーボドライバーは、順次に直列接続され、前記のホストに接続され、1番目の前記のサーボドライバーは、前記の駆動機構に接続され、前記の駆動機構をz軸に沿って移動させるように制御し、2番目の前記のサーボドライバーは、前記のガイド機構に接続され、前記のストリップ材をx軸方向に沿って搬送されるように制御し、3番目の前記のサーボドライバーは、前記の駆動機構に接続され、前記の駆動機構をy軸に沿って移動させるように制御し、4番目の前記のサーボドライバーは、前記の溶接機構に接続され、前記の溶接機構をx軸に沿って移動させるように制御する。
本発明の一実施形態において、前記の駆動機構は、前記のメインプラットフォームをxyzの3次元スペースに移動させるように駆動し得、前記の溶接機構は、前記のメインプラットフォームの供給端に設けられ、前記の溶接機構は、前のストリップ材のテール部を後のストリップ材のヘッド部に溶接するために使用される。
本発明の一実施形態において、前記の駆動機構は、高さ駆動機構と平面駆動機構が含まれ、前記の高さ駆動機構は、一部がz軸に沿って移動し得、前記の平面駆動機構は、前記の高さ駆動機構の一部に接続され、前記のメインプラットフォームは、前記の平面駆動機構に設けられ、前記の平面駆動機構は、前記のメインプラットフォームをx軸とy軸に沿って移動させるように駆動し得る。
本発明の一実施形態において、前記の高さ駆動機構は、第1のサーボモーターと第1のねじ棒部品が含まれ、前記の第1のサーボモーターは、1番目の前記のサーボドライバーに接続され、前記の第1のねじ棒部品のねじ棒と前記の第1のサーボモーターの出力端とは、連結器によって直接接続され、前記の第1のねじ棒部品の滑り子は、前記の平面駆動機構に接続されている。
本発明の一実施形態において、前記の高さ駆動機構は、さらに2つのz方向ガイドレールと2つの誘導スイッチが含まれ、前記の2つのz方向ガイドレールは、前記の第1のねじ棒部品の左側と右側に平行に設けられ、前記のz方向ガイドレールは、前記の平面駆動機構に滑り可能に接続され、前記のz方向ガイドレールの両端には、止め部が配置されており、前記の2つの誘導スイッチは、前記のz方向ガイドレールの片側に設けられ、前記の2つの誘導スイッチは、それぞれ前記のz方向ガイドレールの両端に位置し、前記の2つの誘導スイッチは、前記のホストに接続されている。
本発明の一実施形態において、前記の平面駆動機構は、台座が含まれ、前記の台座は、前記の第1のねじ棒部品の滑り子に接続され、前記のz方向ガイドレールに滑り可能に接続され、x方向駆動部、前記のx方向駆動部は、前記の台座に設けられ、y方向駆動部、前記のy方向駆動部は、に設けられ前記のx方向駆動部上、前記のx方向駆動部は、前記のy方向駆動部をx軸に沿って移動させるように駆動し、前記のy方向駆動部は、3番目の前記のサーボドライバーに接続され、前記のメインプラットフォームは、前記のy方向駆動部に設けられ、前記のy方向駆動部は、前記のメインプラットフォームをy軸に沿って移動させるように駆動する。
本発明の一実施形態において、前記のガイド機構は、2つの搬送ホイールが含まれ、前記の2つの搬送ホイールは、前記のメインプラットフォームに回転可能に設けられ、前記の2つの搬送ホイールは、前記のストリップ材の両側に位置し、前記の搬送ホイールは、前記のストリップ材に回転可能に接続され、少なくとも1つの前記の搬送ホイールは、モーターに駆動されて回転し、前記のモーターは、2番目の前記のサーボドライバーに接続されている。
本発明の一実施形態において、前記のガイド機構は、さらに光電センサーが含まれ、前記の光電センサーは、前記のメインプラットフォームに設けられ、前記の光電センサーは、前記のホストに接続されている。
本発明の一実施形態において、制御システムは、さらに裁断機構が含まれ、前記の裁断機構は、前記のメインプラットフォームの供給端に設けられ、前記の裁断機構は、前のストリップ材のテール部を裁断するために使用され、前記の裁断機構は、カッターの取り付け板、ジャッキシリンダ、カッティングシリンダー、及びカッターが含まれ、前記のカッターの取り付け板は、前記のメインプラットフォームの供給端に接続され、前記のストリップ材の片側に位置し、前記のジャッキシリンダは、前記のカッターの取り付け板に設けられ、前記のジャッキシリンダの出力端は、z軸に沿って移動し、前記のジャッキシリンダは、前記のホストに接続され、前記のカッティングシリンダーは、前記のジャッキシリンダの出力端に接続され、前記のカッティングシリンダーの出力端は、y軸に沿って移動し、前記のカッティングシリンダーは、前記のホストに接続され、前記のカッターは、前記のカッティングシリンダーの出力端に設けられ、前記のカッターの刃は、前記のストリップ材に面している。
本発明の一実施形態において、前記の溶接機構は、第2のサーボモーター、第2のねじ棒部品、溶接シリンダー、及び溶接電極が含まれ、前記の第2のサーボモーターは、前記のメインプラットフォームに設けられ、前記の第2のサーボモーターは、4番目の前記のサーボドライバーに接続され、前記の第2のねじ棒部品は、前記のメインプラットフォームに設けられ、前記の第2のねじ棒部品のねじ棒は、前記の第2のサーボモーターに直接接続され、前記の溶接シリンダーは、前記の第2のねじ棒部品の滑り子に接続され、前記の溶接シリンダーは、前記の第2のサーボモーターに駆動されてx軸に沿って移動し、前記の溶接シリンダーは、前記のホストに接続され、前記の溶接電極は、前記の溶接シリンダーの出力端に接続され、前記の溶接電極は、前記の溶接シリンダーに駆動されて前記のストリップ材に接近又は離れる。
本発明の有益な効果は、本発明の構造が簡単で、手動操作を効果的に置き換えることができ、手動操作によって引き起こされるエラーを大幅に減らすことができると共に、20~70m/minの連続高速生産を実現し、生産の効率、生産コストを大幅に向上させ、表面処理製品の欠落率を効果的に低下し、表面処理製品の品質も大幅に向上する。一方、本発明は、筐体を対称的に配置するため、ダブルチャネルによる供給を実現する。
本発明のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器の連続供給方法は、ストリップ材を材料トレイ部品から放出してから、位置決め装置によってガイド搬送し、紙ストリップを紙トレイ部品によって収集するS0、第2の検出光電センサーが前のストリップ材のテールを検出すると、ホストは、2番目のサーボドライバーに介してモーターを制御して作動を停止し、搬送ホイールによる前のストリップ材の搬送を停止するとともに、ガイド機構は、前のストリップ材のプレス固定を完了するS1、裁断機構は、前のストリップ材のテールをきれいに裁断するS2、ホストは、後のストリップ材の高さに応じて、1番目の前記のサーボドライバーに介してメインプラットフォームをz軸に沿ってもう一つの位置決め装置の片側に移動させるように制御し、前のストリップ材と後のストリップ材とを同じレベルの高さにするS3、ホストは、3番目の前記のサーボドライバーに介してメインプラットフォームを前のストリップ材のテールが後のストリップ材のヘッドに接するまでy軸に沿って移動させるように制御するS4、ホストは、4番目の前記のサーボドライバーに介して溶接電極をx軸方向に沿って前のストリップ材のテールと後のストリップ材のヘッドとを複数回溶接するように制御するS5、及び溶接機構が元の位置に戻り、ガイド機構が前のストリップ材を解放し、ホストが2番目のサーボドライバーに介してモーターを制御して作動を開始し、搬送ホイールを後のストリップ材の搬送を開始されるS6が含まれる。
本発明の有益な効果は、本発明の操作が簡単で、異なる高さの材料トレイ部品及び位置決め装置がストリップ材をx方向に沿って搬送し、裁断溶接装置がストリップ材の搬送方向に垂直なz方向に沿って移動し、前のストリップ材が搬送された後で、前のストリップ材は、適時的にz方向に沿って後のストリップ材が配置される平面に移動されることができ、裁断溶接装置は、y方向に沿って前のストリップ材を後のストリップ材に貼り付けるように押し、溶接操作に便利で、溶接プロセスは、xyzの3つの方向に沿って実行され、互いに干渉することなく、溶接プロセスは、高速で信頼性がある。
本発明の他の特徴及び利点は、以下の説明に記載され、説明から部分的に明らかになるか、又は本発明の実施によって了解し得る。本発明の目的及び他の利点は、説明、特許請求の範囲および図面で特に指摘された構造によって実現および達成される。
本発明の上記の目的、特徴、及び利点をより明確に理解するために、好ましい実施例を以下に示し、添付の図面と合わせて以下に詳細に説明する。
本発明の前記及び/又は付加の態様と利点は、以下の図面及び実施例の説明から明らかであり、容易に理解される。
図1は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器の概略斜視図である。 図2は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器の概略上面図である。 図3は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器中供給装置の概略斜視図である。 図4は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器における位置決め装置の概略斜視図である。 図5は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器における位置決め装置の概略斜視図である。 図6は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器における位置決め装置の概略上面図である。 図7は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器における位置決め装置の概略正面図である。 図8は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器における裁断溶接装置の概略斜視図である。 図9は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器における裁断溶接装置の概略部分斜視図である。 図10は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器における裁断溶接装置の概略正面図である。 図11は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器における裁断溶接装置の概略右側面図である。 図12は、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器における裁断溶接装置の通信構造の概略図である。
以下、本発明の実施例を詳細に説明し、前記の実施例が図面に示されるが、同じ符号又は類似的符号は、常に、同じモジュール又は類似的素子、或いは、同じ機能又は類似的機能を有する素子を表す。以下、図面を参照しながら説明される実施例は例示的なものであり、本発明を解釈するためだけに用いられ、本発明を限定するものと理解されてはならない。
本発明の説明において、「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「半径方向」、「周方向」などの用語が示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づき、本発明を便利に又は簡単に説明するために使用されるものであり、指定された装置又は部品が特定の方位にあり、特定の方位において構造され操作されると指示又は暗示するものではないので、本発明に対する限定と理解してはいけない。なお、「第1の」、「第2の」という用語は、説明のみを目的として使用され、相対的な重要性を示したり暗示したり、示された技術的特徴の数を暗黙的に示したりするものでない。本発明の説明において、特に具体的に限定されない限り、「複数」は、2つ又は2つ以上を意図する。
本発明の説明において、「取り付け」、「に接続され」、「接続」という用語は、特に明記および限定されない限り、広い意味で理解されるべきであることを説明したく、例えば、固定接続であっても、取り外し可能な接続であっても、一体型の接続であってもよく、機械的接続又は電気的接続であってもよく、直接接続又は中間媒体を介して間接的に接続され、2つのコンポーネントの内部通信であってもよい。当業者が本発明における前記の用語の特定の意味は、特定の状況下で理解することができる。
以下、図面を参照しながら本発明の実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器を具体的に説明する。
図1~図12に示されるように、本発明による実施例のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器は、供給装置10、複数の位置決め装置20、及び裁断溶接装置30が含まれ、供給装置10は、ストリップ材を放出するための供給部を高さ方向に沿って積み重ねるように複数有し、複数の位置決め装置20は、複数の供給部に1つずつ対応し、位置決め装置20は、供給部の片側に設けられて、位置決め装置20は、ストリップ材が担持され、ストリップ材をガイドして搬送するために使用され、溶接装置30は、位置決め装置20の供給装置10から離れる側に設けられ、裁断溶接装置30には、ストリップ材が担持され、裁断溶接装置30は、高さ方向に沿って往復し得る溶接機構35を有し、溶接機構35は、一つの供給部から供給される前のストリップ材ともう一つの供給部から供給される後のストリップ材とを接続するために使用される。
本発明の一実施例において、ダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器は、さらに筐体40が含まれ、筐体40は、内部にホストが設けられ、筐体40の外部に制御盤が設けられ、制御盤は、ホストに接続され、供給装置10、複数の位置決め装置20、及び裁断溶接装置30は、いずれも筐体40に接続されている。
図3に示されるように、供給装置10は、垂直板11と複数の供給部が含まれ、垂直板11は、筐体40の外壁に接続され、複数の供給部は、垂直板11の片側に接続され、複数の供給部の間が互いに平行し、供給部は、ガイドレール固定板12、ガイドレール部品、材料トレイ部品、及び紙トレイ部品が含まれ、ガイドレール固定板12の一方の端は、垂直板11の片側に接続され、ガイドレール部品は、ガイドレール固定板12に設けられ、材料トレイ部品は、ガイドレール部品に接続され、材料トレイ部品は、ガイドレール部品の方向に沿って往復し得、材料トレイ部品には、ストリップ材が担持されており、紙トレイ部品は、材料トレイ部品に接続され、紙トレイ部品は、ガイドレール部品の方向に沿って往復し得る。
本発明の一実施例において、ガイドレール部品は、ガイドレール13と滑り子14が含まれ、ガイドレール13は、ガイドレール固定板12の片側に水平に設けられ、滑り子14は、ガイドレール13に滑り可能に接続されている。
本発明の一実施例において、材料トレイ部品は、材料トレイの取り付け板15と材料トレイ16が含まれ、材料トレイの取り付け板15の一方の端は、滑り子14に接続され、材料トレイ16は、材料トレイの取り付け板15の他方の端に回転可能に設けられている。
本発明の一実施例において、紙トレイ部品は、紙トレイの取り付け板17、紙トレイ172、及び紙芯171が含まれ、紙トレイの取り付け板17の一方の端は、材料トレイの取り付け板15に接続され、紙トレイ172は、紙トレイの取り付け板17の他方の端に接続され、紙芯171は、紙トレイ172に回転可能に設けられている。
本発明の一実施例において、紙トレイ部品は、さらに複数のダンピングホイール18が含まれ、ダンピングホイール18は、紙トレイの取り付け板17に回転可能に設けられている。ダンピングホイール18を配置することにより、紙ストリップをガイドして紙ストリップとストリップ材とをスムーズに分離することができる。
本発明のいくつかの具体的な実施形態において、ガイドレール部品は、さらに位置決めブロック19が含まれ、位置決めブロック19は、ガイドレール13の一方の端に設けられている。位置決めブロック19を配置することにより、滑り子14の滑り位置を制限して、さらに材料トレイ16の移動位置を制限することができる。
本発明の一実施例において、材料トレイの取り付け板15の下には、モーターが設けられ、モーターは、材料トレイ16に伝動的に接続されている。さらに、紙トレイの取り付け板17の下には、トルクモーターが設けられ、トルクモーターは、紙芯171に伝動的に接続されている。モーターとトルクモーターは、それぞれストリップ材供給と紙ストリップの巻きに使用され、材料の引っ張り動作を回避し、均一な張力を確保し、材料が破損するリスクを低減する。
好ましくは、ダンピングホイール18の片側には、紙ストリップセンサーが設けられ、紙ストリップセンサーは、紙ストリップが破損しているかどうかを検出するために使用される。紙ストリップが破れると、適時的に警告を発することができる。
本発明の一実施例において、供給部の数は、4個である。
作動中、ストリップ材は、材料トレイ16から供給され、ストリップ材上の紙ストリップがダンピングホイール18を通過した後、紙トレイ172上の紙芯171によって格納され、ストリップ材が搬送されると、もう一つの層の供給部によって連続供給され、作業員が材料トレイ16を引っ張って、材料トレイ16をガイドレール13に沿って一定の距離を滑らせて、作業員が新しいストリップ材を交換するのに便利である。
本発明は、複数の平行の供給部を配置することにより、一つの供給部の作動中で、他の材料トレイと紙トレイを交換及び維持することができ、一つの供給部の供給が完了した後、他の供給部が順次に供給され、材料が破損する状況を回避し、ストリップ材の搬送の安定性を向上させ、ストリップ材間の接続を安定してスムーズにする。
図4~図7に示されるように、位置決め装置20は、第1の底板21、ガイド部品22、支持機構24、プレス部品25、及び位置決め部品26が含まれ、第1の底板21は、筐体40の外壁に接続され、ガイド部品22、支持機構24、及びプレス部品25は、いずれも第1の底板21に設けられ、位置決め部品26は、第1の底板21の片側に設けられ、第1の底板21には、x軸方向に沿って搬送されるストリップ材が担持され、ガイド部品22、支持機構24、プレス部品25、及び位置決め部品26は、x軸方向に沿って順次に配置され、プレス部品25には、対向に配置された第1の可動部と第1の固定部を有し、第1の可動部は、第1の固定部に接近又は離れ、ストリップ材は、第1の可動部と第1の固定部との間を通過し、位置決め部品26は、ストリップ材の片側に位置し、位置決め部品26は、ストリップ材に接近又は離れて移動する。
本発明の一実施例において、位置決め装置20は、さらに第1の検出光電センサー23、第2の底板27、及び第2の検出光電センサー28が含まれ、第1の検出光電センサー23は、ガイド部品22と支持機構24との間に設けられ、ストリップ材の片側に位置し、第2の底板27は、第1の底板21の片側に設けられ、位置決め部品26は、第2の底板27に設けられ、第2の検出光電センサー28は、第2の底板27に設けられ、第2の検出光電センサー28は、位置決め部品26のプレス部品25から離れる側に位置している。第1の検出光電センサー23と第2の検出光電センサー28を使用することにより、ストリップ材の末端を効果的に検出することができ、材料交換操作を注意させることに便利である。
好ましくは、ガイド部品22は、ストリップ材が供給される材料トレイ部品の片側に位置し、ガイド部品22は、2つのガイドホイールが含まれ、2つのガイドホイールは、ストリップ材の両側に対称的に配置され、2つのガイドホイールとストリップ材とは、回転可能に接続されている。ガイドホイールを使用することによりストリップ材をガイドし、回転接触摩擦が小さい。
本発明の一実施例において、第1の底板21には、厚さ方向に沿って貫通するノッチ211を備えており、支持機構24は、ノッチ211内に位置し、支持機構24は、取り付け板241、固定ブロック242、2つの支持ホイール244、及び調節ねじ243が含まれ、取り付け板241は、ノッチ211の下に位置し、取り付け板241は、第1の底板21に接続され、固定ブロック242は、取り付け板241に設けられ、ノッチ211内に位置し、2つの支持ホイール244は、取り付け板241に滑り可能に設けられ、ノッチ211内に位置し、2つの支持ホイール244は、ストリップ材の両側に対称的に配置され、2つの支持ホイール244とストリップ材とは、回転可能に接続されており、調節ねじ243は、固定ブロック242を貫通して支持ホイール244に当接され、調節ねじ243は、ねじ山により固定ブロック242に接続され、調節ねじ243を回転させて支持ホイール244をノッチ211内を移動させるように押す。支持機構24をノッチ211内に位置することにより、位置決め装置20全体の構造がよりコンパクトであり、支持機構24の高さはあまり突出していない。
好ましくは、支持機構24は、さらに複数のばね245が含まれ、ばね245は、取り付け板241と第1の底板21との間に設けられている。より好ましくは、取り付け板241は、ねじに介して第1の底板21に接続され、ねじは、取り付け板241、ばね245を順次に貫通して第1の底板21に接続されている。ばね245を配置することにより、支持ホイール244の高さを調整することができるため、適用可能なストリップ材の幅がより広くなる。
本発明の一実施例において、プレス部品25は、第1のシリンダー251、第1のプレスブロック253、及び第1の滑り子252が含まれ、第1のシリンダー251は、第1の底板21に設けられ、ストリップ材の片側に位置し、第1のシリンダー251のピストン端は、ストリップ材に面し、第1のプレスブロック253は、第1の底板21に設けられ、ストリップ材のもう一つの側に位置し、第1の滑り子252は、第1のシリンダー251のピストン端に設けられ、第1の滑り子252は、第1のシリンダー251に駆動されてストリップ材を第1のプレスブロック253に押す。第1のシリンダー251を使用して押すと、柔軟で信頼でき、第1のプレスブロック253は、ストリップ材のもう一つの側に位置することにより、押しプロセス中のストリップ材の変位は少なく、引っ張りの発生を回避する。
本発明のいくつかの具体的な実施形態において、位置決め部品26は、第2のシリンダー261、第2の滑り子262と2つのガイドブロック263が含まれ、第2のシリンダー261は、第2の底板27に設けられ、ストリップ材の片側に位置し、第2のシリンダー261のピストン端は、ストリップ材に面し、第2の滑り子262は、第2のシリンダー261のピストン端に設けられ、第2の滑り子262は、第2のシリンダー261に駆動されてストリップ材に接近又は離れ、2つのガイドブロック263は、それぞれ第2の滑り子262の両側に設けられ、ガイドブロック263は、第2の滑り子262に滑り可能に接続されている。さらに、第2の滑り子262は、ストリップ材の一面に面して複数の位置決め針264が配置され、ストリップ材には、位置決め針264に合致する位置決め穴を備えている。位置決め穴と位置決め針264を使用して位置決めをすることにより、ストリップ材が搬送される時の搬送精度が向上した。
本発明の一実施例において、2つのガイドホイール間の距離は調整可能で、ガイドホイールを異なる厚さのストリップ材に適合させることができ、幅広い適用が向上された。
作動中、ヘッドは、ガイド部品22、支持機構24、第1の検出光電センサー23、プレス部品25、位置決め部品26、及び第2の検出光電センサー28に順次に入り、第2の検出光電センサー28がヘッドを検出すると、位置決め部品26が位置決めを実行し、位置決め針264が位置決め穴に挿入されて、プレス部品25がストリップ材を押すことにより、ヘッドは前のストリップ材のテールに接続されることに便利である。
本発明は、ガイド部品22を使用してストリップ材をガイドすることにより、材料のずれを回避し、プレス部品25と位置決め部品26は互いに協力し、位置決め部品26がストリップ材の位置決めをした後、プレス部品25が適時的に押され、材料の漏れを回避し、支持機構24を使用してストリップ材を支持することにより、ヘッドとテールを効果的に支持する。
図8~図12に示されるように、裁断溶接装置30は、サーボドライブモジュール、駆動機構、メインプラットフォーム33、ガイド機構34、及び溶接機構35が含まれ、サーボドライブモジュールは、ネットワークケーブルによりホストに接続され、サーボドライブモジュールとホストとの通信プロトコールは、EtherCATであり、ネットワークトポロジの構造は、バスモードであり、駆動機構は、サーボドライブモジュールに接続され、サーボドライブモジュールは、駆動機構をy軸とz軸に沿って移動させるように制御し、メインプラットフォーム33は、駆動機構に設けられ、サーボドライブモジュールは、駆動機構によりメインプラットフォーム33をyz平面内を移動させるように駆動し、メインプラットフォーム33には、ストリップ材が担持され、ガイド機構34は、メインプラットフォーム33に設けられ、ガイド機構34は、サーボドライブモジュールに接続されて、ストリップ材をx軸方向に沿って搬送されるように駆動し、溶接機構35は、メインプラットフォーム33に設けられ、溶接機構35は、サーボドライブモジュールに接続され、サーボドライブモジュールは、溶接機構35をx軸に沿って移動させるように制御する。
本発明は、EtherCATバス通信を使用することにより、デジタル信号の入出力ポイントの使用を削減し、コストを削減し、利用可能なスペースを増やし、冗長な配線を取り除くだけではなく、データの伝送速度を高速化し、システムの干渉防止機能を改善して、システムの安定性を向上させる。
本発明の一実施例において、制御盤は、ネットワークケーブルによりホストに接続され、制御盤とホストとは、EtherNETプロトコールに従ってデータ交換を行う。制御盤は、溶接供給機器における各部件の作動状態を表示及び読み取ることができる一方で、制御パラメーターをホストに書き込んで各部件の作動を制御し、EtherNETプロトコールによってリアルタイムの操作とリアルタイムの表示を実現できる。
本発明の一実施例において、サーボドライブモジュールは、4つのサーボドライバーが含まれ、4つのサーボドライバーは、順次に直列接続され、ホストに接続され、1番目のサーボドライバーは、駆動機構に接続され、駆動機構をz軸に沿って移動させるように制御し、2番目のサーボドライバーは、ガイド機構34に接続され、ストリップ材をx軸方向に沿って搬送されるように制御し、3番目のサーボドライバーは、駆動機構に接続され、駆動機構をy軸に沿って移動させるように制御し、4番目のサーボドライバーは、溶接機構35に接続され、溶接機構35をx軸に沿って移動させるように制御する。本発明は、EtherCATの通信方式を採用し、ストリップ材の位置情報が変化する非常に短い時間で、ホストは、サーボドライブモジュールに介して駆動機構、ガイド機構34、及び溶接機構35を応答させるように制御することができ、位置の正確を確保し、さらに溶接の精度を0.01mmに向上させ、高精度で非常に高い応答速度であるため、複数の位置を溶接する操作をより容易にさせ、必要に応じて溶接機構35上の第2のサーボモーター351が一つの位置に一回の溶接又は異なる位置に複数回の溶接を実行させるように制御し、溶接効果を向上させた。
さらに、駆動機構は、メインプラットフォーム33をxyzの3次元スペースに移動させるように駆動し、溶接機構35は、メインプラットフォーム33の供給端に設けられ、溶接機構35は、前のストリップ材のテール部を後のストリップ材のヘッド部に溶接するために使用される。
本発明の一実施例において、駆動機構は、高さ駆動機構31と平面駆動機構32が含まれ、高さ駆動機構31は、一部がz軸に沿って移動し得、平面駆動機構32は、高さ駆動機構31の一部に接続され、メインプラットフォーム33は、平面駆動機構32に設けられ、平面駆動機構32は、メインプラットフォーム33をx軸とy軸に沿って移動させるように駆動し得る。
さらに、図10に示されるように、高さ駆動機構31は、第1のサーボモーター311と第1のねじ棒部品313が含まれ、第1のサーボモーター311は、1番目のサーボドライバーに接続され、第1のねじ棒部品313のねじ棒と第1のサーボモーター311の出力端とは、連結器によって312直接接続されており、第1のねじ棒部品313の滑り子は、平面駆動機構32に接続されている。さらに、図3に示されるように、高さ駆動機構31は、さらに2つのz方向ガイドレール314と2つの誘導スイッチ316が含まれ、2つのz方向ガイドレール314は、第1のねじ棒部品313の左側と右側に平行に設けられ、z方向ガイドレール314は、平面駆動機構32に滑り可能に接続され、z方向ガイドレール314の両端には、止め部315が配置され、2つの誘導スイッチ316は、z方向ガイドレール314の片側に設けられ、2つの誘導スイッチ316は、それぞれz方向ガイドレール314の両端に位置し、2つの誘導スイッチ316は、ホストに接続されている。止め部315を配置することにより、メインプラットフォーム33の高さ方向での走行を制限することができ、誘導スイッチ316は、メインプラットフォーム33が異なる高さに移動する時を監視して、異なる高さにあるストリップ材を受け取ることができる。
図10に示されるように、平面駆動機構32は、台座321、x方向駆動部322、及びy方向駆動部323が含まれ、台座321は、第1のねじ棒部品313の滑り子に接続され、z方向ガイドレール314に滑り可能に接続され、x方向駆動部322は、台座321に設けられ、x方向駆動部322は、ホストに接続され、y方向駆動部323は、x方向駆動部322に設けられ、x方向駆動部322は、y方向駆動部323をx軸に沿って移動させるように駆動し、y方向駆動部323は、3番目のサーボドライバーに接続され、メインプラットフォーム33は、y方向駆動部323に設けられ、y方向駆動部323は、メインプラットフォーム33をy軸に沿って移動させるように駆動する。平面駆動機構32は、メインプラットフォーム33を水平面に移動させるように駆動することができ、前と後のストリップ材の接合に便利である。x方向駆動部322とy方向駆動部323は、シリンダー、電気シリンダー、オイルシリンダー、リニアスライドレール、リニアスライドテーブル、ねじ棒などのリニア駆動機構であり得る。
図9に示されるように、ガイド機構34は、プレス部品、位置決め部品、搬送部品、及び材料支持部品が含まれ、プレス部品、位置決め部品、搬送部品、及び材料支持部品は、ストリップ材の搬送方向に沿ってメインプラットフォーム33に順次に設けられている。
本発明の一実施例において、プレス部品は、穴プレスシリンダー348、カッティングプレスシリンダー347、及び2つの締め付け軸受346が含まれ、穴プレスシリンダー348は、メインプラットフォーム33に設けられ、裁断機構36の片側に位置し、穴プレスシリンダー348の出力端は、ストリップ材に面して移動し、カッティングプレスシリンダー347は、メインプラットフォーム33に設けられ、穴プレスシリンダー348の片側に位置し、カッティングプレスシリンダー347の出力端は、ストリップ材に面して移動し、2つの締め付け軸受346は、メインプラットフォーム33に回転可能に設けられ、2つの締め付け軸受346は、ストリップ材の両側に位置し、締め付け軸受346は、ストリップ材に回転可能に接続され、穴プレスシリンダー348とカッティングプレスシリンダー347は、いずれもホストに接続されている。穴プレスシリンダー348とカッティングプレスシリンダー347は、いずれもストリップ材の片側に位置し、ストリップ材のもう一つの側にプレス板が配置され、プレス板と穴プレスシリンダー348とカッティングプレスシリンダー347とは、互いに協力してストリップ材をプレスして固定する。穴プレスシリンダー348は、前と後の2つのストリップ材上の位置決め穴を揃えることができ、位置決めの精度を向上させ、カッティングプレスシリンダー347は、ストリップ材をプレスして裁断機構36に裁断されることができ、2つの締め付け軸受346は、ストリップ材を締め付けて搬送しながら、ガイドして伝送の安定性を確保する。
本発明の一実施例において、位置決め部品は、位置決めホイール345が含まれ、位置決めホイール345は、メインプラットフォーム33に回転可能に設けられ、位置決めホイール345は、ストリップ材に回転可能に接続され、位置決めホイール345の外周面は、いずれも複数の位置決め突起が設けられ、位置決め突起は、ストリップ材上の位置決め穴に合致する。位置決め突起と位置決め穴は、互いに協力して搬送されるストリップ材が安定した状態に保たれていることを確保する。
本発明の一実施例において、搬送部品は、2つの搬送ホイール343が含まれ、2つの搬送ホイール343は、メインプラットフォーム33に回転可能に設けられ、2つの搬送ホイール343は、ストリップ材の両側に位置し、搬送ホイール343は、ストリップ材に回転可能に接続され、少なくとも1つの搬送ホイール343は、モーターに駆動されて回転し、モーターは、2番目のサーボドライバーに接続されている。モーターによって搬送ホイール343を回転させるように駆動することにより、ストリップ材を効果的に搬送して、伝送の効率を向上させることができる。
本発明の一実施例において、ガイド機構34は、さらに光電センサー344が含まれ、光電センサー344は、メインプラットフォーム33に設けられ、位置決め部品と搬送部品との間に位置し、光電センサー344は、ホストに接続されている。光電センサー344は、ストリップ材を効果的に監視することができ、ストリップ材の搬送距離に対する効果的な監視を実現する。
本発明の一実施例において、材料支持部品は、材料支持ホイールホルダー342と材料支持ホイール341が含まれ、材料支持ホイールホルダー342は、メインプラットフォーム33の供給端に接続され、材料支持ホイール341は、材料支持ホイールホルダー342に回転可能に接続され、ストリップ材の下に位置している。材料支持ホイール341は、ストリップ材を効果的に支持し、ストリップ材の曲がりを回避する。
図11に示されるように、制御システム30は、さらに裁断機構36が含まれ、裁断機構36は、メインプラットフォーム33の供給端に設けられ、裁断機構36は、前のストリップ材のテール部を裁断するために使用され、裁断機構36は、カッターの取り付け板364、ジャッキシリンダ361、カッティングシリンダー362、及びカッター363が含まれ、カッターの取り付け板364は、メインプラットフォーム33の供給端に接続され、ストリップ材の片側に位置し、ジャッキシリンダ361は、カッターの取り付け板364に設けられ、ジャッキシリンダ361の出力端は、z軸に沿って移動し、ジャッキシリンダ361は、ホストに接続され、カッティングシリンダー362は、ジャッキシリンダ361の出力端に接続され、カッティングシリンダー362の出力端は、y軸に沿って移動し、カッティングシリンダー362は、ホストに接続され、カッター363は、カッティングシリンダー362の出力端に設けられ、カッター363の刃は、ストリップ材に面している。カッターは、yz平面内を移動することができ、カッター363は、通常の作動中でメインプラットフォーム33よりも低く、作業員又はストリップ材を傷つけることを回避し、作動中でジャッキシリンダ361によって持ち上がられ、カッティングシリンダー362によってカッター363をストリップ材に接近させて裁断するように押し、より安全で信頼できる。
図10に示されるように、溶接機構35は、第2のサーボモーター351、第2のねじ棒部品352、溶接シリンダー353、及び溶接電極354が含まれ、第2のサーボモーター351は、メインプラットフォーム33に設けられ、第2のサーボモーター351は、4番目のサーボドライバーに接続され、第2のねじ棒部品352は、メインプラットフォーム33に設けられ、第2のねじ棒部品352のねじ棒は、第2のサーボモーター351に直接接続されており、溶接シリンダー353は、第2のねじ棒部品352の滑り子に接続され、溶接シリンダー353は、第2のサーボモーター351に駆動されてx軸に沿って移動し、溶接シリンダー353は、ホストに接続され、溶接電極354は、溶接シリンダー353の出力端に接続され、溶接電極354は、溶接シリンダー353に駆動されてストリップ材に接近又は離れる。第2のサーボモーター351は、第2のねじ棒部品352に介して溶接電極354をストリップ材の搬送方向に沿って移動させるように駆動し、ストリップ材の溶接領域を改善し、溶接が必要な場合、溶接シリンダー353は、溶接電極354を上から下にストリップ材に接近させることができ、ストリップ材の搬送に不必要な妨害を回避する。
本発明のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器の連続供給方法は、ストリップ材を材料トレイ部品から放出してから、位置決め装置20によってガイドして搬送し、紙ストリップを紙トレイ部品によって収集するS0、第2の検出光電センサー28が前のストリップ材のテールを検出すると、ホストは、2番目のサーボドライバーに介してモーターを制御して作動を停止し、搬送ホイール343による前のストリップ材の搬送を停止するとともに、ガイド機構34は、前のストリップ材のプレス固定を完了するS1、裁断機構36は、前のストリップ材のテールをきれいに裁断するS2、ホストは、後のストリップ材の高さに応じて、1番目のサーボドライバーに介してメインプラットフォーム33をz軸に沿ってもう一つの位置決め装置20の片側に移動させるように制御し、前のストリップ材と後のストリップ材とを同じレベルの高さにするS3、ホストは、3番目のサーボドライバーに介してメインプラットフォーム33を前のストリップ材のテールが後のストリップ材のヘッドに接するまでy軸に沿って移動させるように制御するS4、ホストは、4番目のサーボドライバーに介して溶接電極354をx軸方向に沿って前のストリップ材のテールと後のストリップ材のヘッドとを複数回溶接するように制御するS5、及び溶接機構35が元の位置に戻り、ガイド機構34が前のストリップ材を解放し、ホストが2番目のサーボドライバーに介してモーターを制御して作動を開始し、搬送ホイール343を後のストリップ材の搬送を開始されるS6が含まれる。
本発明は、メインプラットフォーム33にガイド機構34を配置してストリップ材をガイドし、裁断機構36を配置してヘッドとテールを裁断することにより、材料のヘッドとテールのエッジがきれいに保たれ、溶接効果が向上し、高さ駆動機構31は、前のストリップ材の高さを調整し、平面駆動機構32によって前のストリップ材のテール部と後のストリップ材のヘッド部とを貼り付けることで、溶接機構35によって前のストリップ材のテール部と後のストリップ材のヘッド部とを溶接し、前と後のストリップ材の連続供給を確保し、さらに生産効率を向上させた。
図12に示されるように、通信プロセス中で、制御盤は、設定されたデータをホストに送信し、ホストは、全てのサーボドライバーデータを順番に並べてパッケージして送信し、対応するサーボドライバーを通過する時、対応するサーボドライバーは、対応するノードデータを読み取って最新のデータをアップロードし、次のノードのサーボドライバーに送信し、最後のサーボドライバーは、データを読み取ってアップロードし、ホストに送り返す。EtherCATバスモードでは、異なるサーボドライバーのデータが一つのデータフレームにパッケージ化され、全二重通信モードの利点を利用して、データ伝送サイクルを短縮し、通信速度を高速化する。
本明細書の説明において、「一実施例」、「いくつかの実施例」、「例示的な実施例」、「例示」、「具体的な例示」、又は「いくつかの例示」などの用語とは、実施例又は例示に合わせて説明される特定の特徴、構造、材料、又は特性は、本発明の少なくとも1つの実施例又は例示に含まれる。本明細書では、前記の用語の概略的な表現は、必ずしも同じ実施例又は例示を指すとは限らない。さらに、説明された特定の特徴、構造、材料、又は特性は、任意の1つ又は複数の実施例又は例示において、任意の適切な方法で組み合わせることができる。
本発明の実施例が示され、説明されてきたが、本発明の原理及び精神から逸脱することなく、これらの実施例において様々な変更、修正、置換および変更を行うことができることが当業者によって理解されるであろう。本発明の範囲は、特許請求の範囲及びそれらの同等物によって定義される。
10 供給装置
11 垂直板
12 ガイドレール固定板
13 ガイドレール
14 滑り子
15 材料トレイの取り付け板
16 材料トレイ
17 紙トレイの取り付け板
171 紙芯
172 紙トレイ
18 ダンピングホイール
19 位置決めブロック
20 位置決め装置
21 第1の底板
22 ガイド部品
23 第1の検出光電センサー
24 支持機構
25 プレス部品
26 位置決め部品
27 第2の底板
28 第2の検出光電センサー
211 ノッチ
241 取り付け板
242 固定ブロック
243 調節ねじ
244 支持ホイール
245 ばね
251 第1のシリンダー
252 第1の滑り子
253 第1のプレスブロック
261 第2のシリンダー
262 第2の滑り子
263 ガイドブロック
264 位置決め針
30 裁断溶接装置
31 高さ駆動機構
32 平面駆動機構
33 メインプラットフォーム
34 ガイド機構
35 溶接機構
36 裁断機構
311 第1のサーボモーター
312 連結器
313 第1のねじ棒部品
314 z方向ガイドレール
315 止め部
316 誘導スイッチ
321 台座
322 x方向駆動部
323 y方向駆動部
341 材料支持ホイール
342 材料支持ホイールホルダー
343 搬送ホイール
344 光電センサー
345 位置決めホイール
346 締め付け軸受
347 カッティングプレスシリンダー
348 穴プレスシリンダー
351 第2のサーボモーター
352 第2のねじ棒部品
353 溶接シリンダー
354 溶接電極
361 ジャッキシリンダ
362 カッティングシリンダー
363 カッター
364 カッターの取り付け板
40 筐体

Claims (20)

  1. 供給装置(10)、複数の位置決め装置(20)、及び裁断溶接装置(30)が含まれ、
    前記の供給装置(10)は、ストリップ材を放出するための供給部を高さ方向に沿って積み重ねるように複数有し、
    前記の複数の位置決め装置(20)は、前記のストリップ材をガイドして搬送するために、複数の前記供給部に1つずつ対応し、前記の供給部の片側に設けられてストリップ材を担持し、
    前記の裁断溶接装置(30)は、前記位置決め装置(20)の前記供給装置(10)から離れる側に設けられ、ストリップ材を担持し、一つの前記供給部から供給される前のストリップ材ともう一つの前記供給部から供給される後のストリップ材を接続するための溶接機構(35)を高さ方向に沿って往復し得るように有する
    さらに筐体(40)が含まれ、前記の筐体(40)は、内部にホストが設けられ、外部に制御盤が設けられ、前記の制御盤は、前記のホストに接続され、前記の供給装置(10)、複数の前記位置決め装置(20)、及び前記の裁断溶接装置(30)は、いずれも前記の筐体(40)に接続され
    前記の位置決め装置(20)は、第1の底板(21)、ガイド部品(22)、支持機構(24)、プレス部品(25)、及び位置決め部品(26)が含まれ、前記の第1の底板(21)は、前記の筐体(40)の外壁に接続され、前記のガイド部品(22)、前記の支持機構(24)、及び前記のプレス部品(25)は、いずれも前記の第1の底板(21)に設けられ、前記の位置決め部品(26)は、前記の第1の底板(21)の片側に設けられ、前記の第1の底板(21)には、x軸方向に沿って搬送されるストリップ材が担持され、前記のガイド部品(22)、前記の支持機構(24)、前記のプレス部品(25)、及び前記の位置決め部品(26)は、前記のx軸方向に沿って順次に配置され、前記のプレス部品(25)には、対向に配置された第1の可動部と第1の固定部を有し、前記の第1の可動部は、前記の第1の固定部に接近又は離れ得、前記のストリップ材は、前記の第1の可動部と前記の第1の固定部との間を通過し、前記の位置決め部品(26)は、前記のストリップ材の片側に位置し、前記の位置決め部品(26)は、前記のストリップ材に接近又は離れて移動し得、
    前記の第1の底板(21)には、厚さ方向に沿って貫通するノッチ(211)を備えており、前記の支持機構(24)は、前記のノッチ(211)内に位置し、前記の支持機構(24)は、取り付け板(241)、固定ブロック(242)、2つの支持ホイール(244)、調節ねじ(243)、及び複数のばね(245)が含まれ、
    前記の取り付け板(241)は、前記のノッチ(211)の下に位置し、前記の取り付け板(241)は、前記の第1の底板(21)に接続され、
    前記の固定ブロック(242)は、前記の取り付け板(241)に設けられ、前記のノッチ(211)内に位置しており、
    前記の2つの支持ホイール(244)は、前記の取り付け板(241)に滑り可能に設けられ、前記のノッチ(211)内に位置し、前記の2つの支持ホイール(244)は、前記のストリップ材の両側に対称的に配置され、前記の2つの支持ホイール(244)と前記のストリップ材とは、回転可能に接続されており、
    前記の調節ねじ(243)は、前記の固定ブロック(242)を貫通して前記の支持ホイール(244)に当接し、前記の調節ねじ(243)は、ねじ山により前記の固定ブロック(242)に接続され、調節ねじ(243)を回転させることにより前記の支持ホイール(244)が前記のノッチ(211)内を移動させるように押し、
    前記のばね(245)は、前記の取り付け板(241)と前記の第1の底板(21)との間に設けられている
    ことを特徴とする、ダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  2. 前記の供給装置(10)は、垂直板(11)、ガイドレール部品、材料トレイ部品、及び紙トレイ部品が含まれ、
    前記の垂直板(11)は、前記の筐体(40)の外壁に接続され、複数の前記供給部は、前記の垂直板(11)の片側に接続され、前記の供給部は、一方の端が前記の垂直板(11)の片側に接続されているガイドレール固定板(12)が含まれ、
    前記のガイドレール部品は、前記のガイドレール固定板(12)に設けられ、
    前記の材料トレイ部品は、前記のガイドレール部品に接続され、前記の材料トレイ部品は、前記のガイドレール部品の方向に沿って往復し得、前記の材料トレイ部品には、ストリップ材が担持されており、
    前記の紙トレイ部品は、前記の材料トレイ部品に接続され、前記の紙トレイ部品は、前記のガイドレール部品の方向に沿って往復し得る
    ことを特徴とする、請求項1に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  3. 前記のガイドレール部品は、ガイドレール(13)、滑り子(14)、及び位置決めブロック(19)が含まれ、
    前記のガイドレール(13)は、前記のガイドレール固定板(12)の片側に水平に設けられ、
    前記の滑り子(14)は、前記のガイドレール(13)に滑り可能に接続され、
    前記の位置決めブロック(19)は、前記のガイドレール(13)の一方の端に設けられることを特徴とする、請求項2に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  4. 前記の紙トレイ部品は、紙トレイの取り付け板(17)、紙トレイ(172)、紙芯(171)、及び複数のダンピングホイール(18)が含まれ、
    前記の紙トレイの取り付け板(17)は、一方の端が材料トレイの取り付け板(15)に接続され、
    前記の紙トレイ(172)は、前記の紙トレイの取り付け板(17)の他方の端に設けられ、
    前記の紙芯(171)は、前記の紙トレイ(172)に回転可能に設けられ、
    前記のダンピングホイール(18)は、前記の紙トレイの取り付け板(17)に回転可能に設けられることを特徴とする、請求項3に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  5. 前記の位置決め装置(20)は、さらに第1の検出光電センサー(23)、第2の底板(27)、及び第2の検出光電センサー(28)が含まれ、
    前記の第1の検出光電センサー(23)は、前記のガイド部品(22)と前記の支持機構(24)との間に設けられ、前記のストリップ材の片側に位置しており、
    前記の第2の底板(27)は、前記の第1の底板(21)の片側に設けられ、前記の位置決め部品(26)は、前記の第2の底板(27)に設けられ、
    前記の第2の検出光電センサー(28)は、前記の第2の底板(27)に設けられ、前記の第2の検出光電センサー(28)は、前記の位置決め部品(26)の前記のプレス部品(25)から離れる側に位置していることを特徴とする、請求項1に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  6. 前記のガイド部品(22)は、材料トレイ部品の片側に位置し、前記のガイド部品(22)は、2つのガイドホイールが含まれ、
    前記の2つのガイドホイールは、前記のストリップ材の両側に対称的に配置され、前記の2つのガイドホイールと前記のストリップ材とは、回転可能に接続されていることを特徴とする、請求項1に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  7. 前記の位置決め部品(26)は、第2のシリンダー(261)、第2の滑り子(262)、及び2つのガイドブロック(263)が含まれ、
    前記の第2のシリンダー(261)は、前記の第2の底板(27)に設けられ、前記のストリップ材の片側に位置し、前記の第2のシリンダー(261)のピストン端は、前記のストリップ材に面しており、
    前記の第2の滑り子(262)は、前記の第2のシリンダー(261)のピストン端に設けられ、前記の第2の滑り子(262)は、前記の第2のシリンダー(261)に駆動されて前記のストリップ材に接近又は離れて、
    前記の2つのガイドブロック(263)は、それぞれ前記の第2の滑り子(262)の両側に設けられ、前記のガイドブロック(263)と前記の第2の滑り子(262)とは、滑り可能に接続されており、
    前記の第2の滑り子(262)は、前記のストリップ材に面する面に複数の位置決め針(264)が配置され、前記のストリップ材には、前記の位置決め針(264)に合致する位置決め穴を備えていることを特徴とする、請求項5に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  8. 前記の裁断溶接装置(30)は、サーボドライブモジュール、駆動機構、メインプラットフォーム(33)、ガイド機構(34)、及び溶接機構(35)が含まれ、
    前記のサーボドライブモジュールは、ネットワークケーブルにより前記のホストに接続され、前記のサーボドライブモジュールと前記のホストとの通信プロトコールは、EtherCATであり、ネットワークトポロジの構造は、バスモードであり、
    前記の駆動機構は、前記のサーボドライブモジュールに接続され、前記のサーボドライブモジュールは、前記の駆動機構をy軸とz軸に沿って移動させるように制御し、
    前記のメインプラットフォーム(33)は、前記の駆動機構に設けられ、前記のサーボドライブモジュールは、前記の駆動機構を貫通して前記のメインプラットフォーム(33)をyz平面内を移動させるように駆動し、前記のメインプラットフォーム(33)には、ストリップ材が担持されており、
    前記のガイド機構(34)は、前記のメインプラットフォーム(33)に設けられ、前記のガイド機構(34)は、前記のサーボドライブモジュールに接続され、前記のストリップ材をx軸方向に沿って搬送されるように駆動し、
    前記の溶接機構(35)は、前記のメインプラットフォーム(33)に設けられ、前記の溶接機構(35)は、前記のサーボドライブモジュールに接続され、前記のサーボドライブモジュールは、前記の溶接機構(35)をx軸に沿って移動させるように制御することを特徴とする、請求項1に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  9. 前記の制御盤は、ネットワークケーブルにより前記のホストに接続され、前記の制御盤と前記のホストとは、EtherNETプロトコールに従ってデータ交換を行うことを特徴とする、請求項1に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  10. 前記のサーボドライブモジュールは、4つのサーボドライバーが含まれ、
    前記の4つのサーボドライバーは、順次に直列接続され、前記のホストに接続され、1番目の前記のサーボドライバーは、前記の駆動機構に接続され、前記の駆動機構をz軸に沿って移動させるように制御し、2番目の前記のサーボドライバーは、前記のガイド機構(34)に接続され、前記のストリップ材をx軸方向に沿って搬送されるように制御し、3番目の前記のサーボドライバーは、前記の駆動機構に接続され、前記の駆動機構をy軸に沿って移動させるように制御し、4番目の前記のサーボドライバーは、前記の溶接機構(35)に接続され、前記の溶接機構(35)をx軸に沿って移動させるように制御することを特徴とする、請求項8に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  11. 前記の駆動機構は、前記のメインプラットフォーム(33)をxyzの3次元スペースに移動させるように駆動し得、
    前記の溶接機構(35)は、前記のメインプラットフォーム(33)の供給端に設けられ、前記の溶接機構(35)は、前のストリップ材のテール部を後のストリップ材のヘッド部に溶接するために使用されることを特徴とする、請求項10に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  12. 前記の駆動機構は、高さ駆動機構(31)、平面駆動機構(32)が含まれ、
    前記の高さ駆動機構(31)は、一部可がz軸に沿って移動し得、
    前記の平面駆動機構(32)は、前記の高さ駆動機構(31)の一部に接続され、前記のメインプラットフォーム(33)は、前記の平面駆動機構(32)に設けられ、前記の平面駆動機構(32)は、前記のメインプラットフォーム(33)をx軸とy軸に沿って移動させるように駆動し得ることを特徴とする、請求項11に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  13. 前記の高さ駆動機構(31)は、第1のサーボモーター(311)、第1のねじ棒部品(313)が含まれ、
    前記の第1のサーボモーター(311)は、1番目の前記のサーボドライバーに接続され、
    前記の第1のねじ棒部品(313)のねじ棒と前記の第1のサーボモーター(311)の出力端とは、連結器(312)によって直接接続され、前記の第1のねじ棒部品(313)の滑り子は、前記の平面駆動機構(32)に接続されていることを特徴とする、請求項12に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  14. 前記の高さ駆動機構(31)は、さらに2つのz方向ガイドレール(314)、2つの誘導スイッチ(316)が含まれ、
    前記の2つのz方向ガイドレール(314)は、前記の第1のねじ棒部品(313)の左側と右側に平行に設けられ、前記のz方向ガイドレール(314)は、前記の平面駆動機構(32)に滑り可能に接続され、前記のz方向ガイドレール(314)の両端には、止め部(315)が配置されており、
    前記の2つの誘導スイッチ(316)は、前記のz方向ガイドレール(314)の片側に設けられ、前記の2つの誘導スイッチ(316)は、それぞれ前記のz方向ガイドレール(314)の両端に位置し、前記の2つの誘導スイッチ(316)は、前記のホストに接続されていることを特徴とする、請求項13に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  15. 前記の平面駆動機構(32)は、台座(321)、x方向駆動部(322)、及びy方向駆動部(323)が含まれ、
    前記の台座(321)は、前記の第1のねじ棒部品(313)の滑り子に接続され、前記のz方向ガイドレール(314)に滑り可能に接続され、
    前記のx方向駆動部(322)は、前記の台座(321)に設けられ、
    前記のy方向駆動部(323)は、前記のx方向駆動部(322)に設けられ、前記のx方向駆動部(322)は、前記のy方向駆動部(323)をx軸に沿って移動させるように駆動し、前記のy方向駆動部(323)は、3番目の前記のサーボドライバーに接続され、前記のメインプラットフォーム(33)は、前記のy方向駆動部(323)に設けられ、前記のy方向駆動部(323)は、前記のメインプラットフォーム(33)をy軸に沿って移動させるように駆動することを特徴とする、請求項14に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  16. 前記のガイド機構(34)は、2つの搬送ホイール(343)が含まれ、
    前記の2つの搬送ホイール(343)は、前記のメインプラットフォーム(33)に回転可能に設けられ、前記の2つの搬送ホイール(343)は、前記のストリップ材の両側に位置し、前記の搬送ホイール(343)は、前記のストリップ材に回転可能に接続され、少なくとも1つの前記の搬送ホイール(343)は、モーターに駆動されて回転し、前記のモーターは、2番目の前記のサーボドライバーに接続されていることを特徴とする、請求項10に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  17. 前記のガイド機構(34)は、さらに光電センサー(344)が含まれ、前記の光電センサー(344)は、前記のメインプラットフォーム(33)に設けられ、前記の光電センサー(344)は、前記のホストに接続されていることを特徴とする、請求項16に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  18. さらに裁断機構(36)が含まれ、
    前記の裁断機構(36)は、前記のメインプラットフォーム(33)の供給端に設けられ、前記の裁断機構(36)は、前のストリップ材のテール部を裁断するために使用され、前記の裁断機構(36)は、カッターの取り付け板(364)、ジャッキシリンダ(361)、カッティングシリンダー(362)、及びカッター(363)が含まれ、
    前記のカッターの取り付け板(364)は、前記のメインプラットフォーム(33)の供給端に接続され、前記のストリップ材の片側に位置しており、
    前記のジャッキシリンダ(361)は、前記のカッターの取り付け板(364)に設けられ、前記のジャッキシリンダ(361)の出力端は、z軸に沿って移動し、前記のジャッキシリンダ(361)は、前記のホストに接続され、
    前記のカッティングシリンダー(362)は、前記のジャッキシリンダ(361)の出力端に接続され、前記のカッティングシリンダー(362)の出力端は、y軸に沿って移動し、前記のカッティングシリンダー(362)は、前記のホストに接続され、
    前記のカッター(363)は、前記のカッティングシリンダー(362)の出力端に設けられ、前記のカッター(363)の刃は、前記のストリップ材に面していることを特徴とする、請求項8に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  19. 前記の溶接機構(35)は、第2のサーボモーター(351)、第2のねじ棒部品(352)、溶接シリンダー(353)、及び溶接電極(354)が含まれ、
    前記の第2のサーボモーター(351)は、前記のメインプラットフォーム(33)に設けられ、前記の第2のサーボモーター(351)は、4番目の前記のサーボドライバーに接続され、
    前記の第2のねじ棒部品(352)は、前記のメインプラットフォーム(33)に設けられ、前記の第2のねじ棒部品(352)のねじ棒は、前記の第2のサーボモーター(351)に直接接続され、
    前記の溶接シリンダー(353)は、前記の第2のねじ棒部品(352)の滑り子に接続され、前記の溶接シリンダー(353)は、前記の第2のサーボモーター(351)に駆動されてx軸に沿って移動し、前記の溶接シリンダー(353)は、前記のホストに接続され、
    前記の溶接電極(354)は、前記の溶接シリンダー(353)の出力端に接続され、前記の溶接電極(354)は、前記の溶接シリンダー(353)に駆動されて前記のストリップ材に接近又は離れることを特徴とする、請求項11に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器。
  20. ストリップ材を材料トレイ部品から放出してから、位置決め装置(20)によってガイド搬送し、紙ストリップを紙トレイ部品によって収集するS0、
    第2の検出光電センサー(28)が前のストリップ材のテールを検出すると、ホストは、2番目のサーボドライバーに介してモーターを制御して作動を停止し、前のストリップ材の搬送ホイール(343)による搬送を停止するとともに、ガイド機構(34)は、前のストリップ材のプレス固定を完了するS1、
    裁断機構(36)は、前のストリップ材のテールをきれいに裁断するS2、
    ホストは、後のストリップ材の高さに応じて、1番目の前記のサーボドライバーに介してメインプラットフォーム(33)をz軸に沿ってもう一つの位置決め装置(20)の片側に移動させるように制御し、前のストリップ材と後のストリップ材とを同じレベルの高さにするS3、
    ホストは、3番目の前記のサーボドライバーに介してメインプラットフォーム(33)を前のストリップ材のテールが後のストリップ材のヘッドに接するまでy軸に沿って移動させるように制御するS4、
    ホストは、4番目の前記のサーボドライバーに介して溶接電極(354)をx軸方向に沿って前のストリップ材のテールと後のストリップ材のヘッドとを複数回溶接するように制御するS5、及び
    溶接機構(35)が元の位置に戻り、ガイド機構(34)が前のストリップ材を解放し、ホストが2番目のサーボドライバーに介してモーターを制御して作動を開始し、搬送ホイール(343)を後のストリップ材の搬送を開始されるS6が含まれることを特徴とする、請求項1から19のいずれか一項に記載のダブルチャネルのオンライン高速自動溶接供給機器の連続供給方法。
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