JP7371406B2 - Continuous heat treatment furnace extraction system and workpiece extraction method - Google Patents
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Description
この発明は、炉内にワークを搬送するコンベアを備えた連続式熱処理炉において、ワークを炉外に抽出するための抽出システムおよびこれを用いたワークの抽出方法に関するものである。 The present invention relates to an extraction system for extracting a workpiece out of the furnace in a continuous heat treatment furnace equipped with a conveyor for transporting the workpiece into the furnace, and a method for extracting the workpiece using the extraction system.
例えば、炉内にワークを搬送するコンベアを備えた連続式熱処理炉では、コンベア上に複数列となるようワークを並べて熱処理する場合がある。このような場合のワークの抽出装置として、ワークの各列に対応した検出棒を炉天井部から炉内に垂下させたものが知られている(下記特許文献1参照)。この引用文献1に記載のものは、コンベアによって搬送されたワークが検出棒の下端部に当り、検出棒を揺動させることでワークが検知される。ワークが検知された場合、検出棒を上昇させてワークの抽出経路を確保し、その後、ロボットアームを用いてワークを把持し炉外に抽出する。
For example, in a continuous heat treatment furnace equipped with a conveyor for transporting workpieces into the furnace, the workpieces may be heat-treated by lining them up in multiple rows on the conveyor. As a workpiece extraction device in such a case, there is known a device in which a detection rod corresponding to each row of the workpieces is suspended from the furnace ceiling into the furnace (see
しかしながら引用文献1に記載のものは、検出棒とワークが高温環境下で繰り返し接触するため、経時的に検出棒に曲がりが生じて、ワークのミスグリップに繋がる虞があった。また、ワーク検出後にロボットアームがワークを把持するためには、検出棒の上昇が完了して抽出経路が確保されるのを待たなければならず、抽出作業の生産性を高めることが難しかった。
However, in the device described in
本発明は以上のような事情を背景とし、コンベア上に複数の列となるよう並べられたワークを非接触で検出し得て、連続式熱処理炉における抽出作業の生産性を高めることが可能な抽出システムおよびワーク抽出方法を提供することを目的としてなされたものである。 With the above circumstances as a background, the present invention is capable of non-contact detection of workpieces arranged in multiple rows on a conveyor, and is capable of increasing the productivity of extraction work in a continuous heat treatment furnace. The purpose of this invention is to provide an extraction system and a work extraction method.
而して本発明の抽出システムは、連続式熱処理炉のコンベア上に、搬送方向に平行な複数の列となるよう並べられたワークを抽出するための抽出システムであって、
炉体の外部且つ搬送方向下流側で、前記ワークの各列と対向する位置に設けられ、各列の先頭に位置する前記ワークに向けてレーザ光を照射し、前記先頭のワークまでの距離を検出する検出手段と、
可動アームの先端に把持部を有し、前記検出手段から送出された各列の距離情報を利用して前記コンベア上の前記ワークを把持し炉外に抽出する抽出ロボットと、
を備えていることを特徴とする。
The extraction system of the present invention is an extraction system for extracting workpieces arranged in a plurality of rows parallel to the conveyance direction on the conveyor of a continuous heat treatment furnace,
A laser beam is provided at a position facing each row of the workpieces on the downstream side of the conveyance direction outside the furnace body, and irradiates the workpiece located at the head of each row with a laser beam to measure the distance to the workpiece at the head. a detection means for detecting;
an extraction robot that has a gripping part at the tip of a movable arm and grips the workpiece on the conveyor and extracts it out of the furnace using distance information of each row sent out from the detection means;
It is characterized by having the following.
このように構成された本発明の抽出システムによれば、コンベア上に複数の列並べられたワークを非接触で検出し各列ごとの距離情報を取得できるため、ワークに接触させる従来の検出棒は不要となり、検出棒に起因するワークのミスグリップや検出棒の上昇が完了するまでの抽出待ちの問題が解消され、抽出作業の生産性を高めることができる。 According to the extraction system of the present invention configured in this way, it is possible to detect workpieces arranged in multiple rows on the conveyor without contact and obtain distance information for each row, so it is possible to detect the workpieces arranged in multiple rows on the conveyor and obtain distance information for each row. This eliminates the need for workpiece misgrip caused by the detection rod and the problem of waiting for extraction until the detection rod has finished rising, thereby increasing the productivity of extraction work.
また、本発明では、前記ワークを炉外に抽出する際に前記可動アームを挿通させる、炉壁に形成された抽出開口を利用して、前記レーザ光を炉内に照射させるように、前記検出手段を配置することができる。この場合に、前記レーザ光が前記抽出開口の可動アーム挿通領域よりも下側の領域を通過するように、前記検出手段を配置することができる。
このようにすればレーザ光を挿通させるための開口を別途炉壁に設ける必要がなく、可動アームを挿通させる抽出開口との共用化を図ることができる。
Further, in the present invention, the detection is performed so that the laser beam is irradiated into the furnace using an extraction opening formed in the furnace wall through which the movable arm is inserted when extracting the workpiece out of the furnace. Means can be arranged. In this case, the detection means can be arranged so that the laser beam passes through a region below the movable arm insertion region of the extraction opening.
In this way, there is no need to separately provide an opening in the furnace wall through which the laser beam passes, and the opening can be shared with the extraction opening through which the movable arm is inserted.
本発明の抽出システムでは、前記レーザ光を通過させる貫通孔を備えた遮熱板を、前記検出手段と前記ワークとの間に設けるとともに、前記貫通孔の内面に黒色の加工を施すことができる。
ワークと対向して配置される検出手段は、熱処理炉からの熱に晒されやすい。検出手段を保護するためには検出手段とワークとの間に遮熱板を設けることが有効である。この場合、遮熱板にはレーザ光を通過させる貫通孔を形成する必要があるが、貫通孔を通過するレーザ光の一部が貫通孔の内面で反射して迷光となり、迷光が検出手段にて受光され誤検出となる虞がある。このような問題を解決する手段として、貫通孔の内面に黒色の加工を施すことが有効である。迷光が黒色面にて吸収されやすくなり、検出手段における誤検出を抑制することができる。
In the extraction system of the present invention, a heat shield plate having a through hole through which the laser beam passes can be provided between the detection means and the workpiece, and an inner surface of the through hole can be processed to be black. .
The detection means disposed facing the workpiece is easily exposed to heat from the heat treatment furnace. In order to protect the detection means, it is effective to provide a heat shield plate between the detection means and the workpiece. In this case, it is necessary to form a through hole in the heat shield plate to allow the laser beam to pass through, but a portion of the laser beam passing through the through hole is reflected on the inner surface of the through hole and becomes stray light, which is transmitted to the detection means. There is a risk that the light will be received and false detection will occur. As a means to solve this problem, it is effective to blacken the inner surface of the through hole. Stray light is easily absorbed by the black surface, and erroneous detection by the detection means can be suppressed.
ここで本発明では、前記検出手段の、前記遮熱板が設けられた前方以外の3方を覆うフードを設け、該フード内の空間に高圧エアを供給するエア供給路を設けることができる。
検出手段が設けられているフード内の空間に高圧エアを供給することで、フード内への粉塵の進入を防止するとともに、検出手段が高温になるのを防止することができる。
Here, in the present invention, a hood may be provided to cover three sides of the detection means other than the front where the heat shield plate is provided, and an air supply path may be provided for supplying high-pressure air to the space within the hood.
By supplying high-pressure air to the space within the hood where the detection means is provided, it is possible to prevent dust from entering the hood and to prevent the detection means from becoming hot.
また本発明では、前記ワークに向けて照射される前記レーザ光の焦点位置を、前記遮熱板と前記ワークとの間の位置に設定することができる。
ワークに当るレーザ光の径が過度に小さいとレーザ光が当たった部分のワーク形状により距離の検出にばらつきが生じやすい。このためレーザ光の焦点位置をワークよりも手前に設けて、ワークに当るレーザ光の径をある程度広げることが望ましい。一方、焦点位置を過度に検出手段に近づけた場合には、遮熱板での迷光が生じやすくなる。このため、レーザ光の焦点位置は、遮熱板とワークとの間に設定することが望ましい。
Further, in the present invention, the focal position of the laser beam irradiated toward the workpiece can be set at a position between the heat shield plate and the workpiece.
If the diameter of the laser beam that hits the workpiece is too small, distance detection tends to vary depending on the shape of the workpiece that is hit by the laser beam. For this reason, it is desirable to set the focal point of the laser beam in front of the workpiece to widen the diameter of the laser beam hitting the workpiece to some extent. On the other hand, if the focal point position is brought too close to the detection means, stray light is likely to occur at the heat shield plate. For this reason, it is desirable that the focal position of the laser beam be set between the heat shield plate and the workpiece.
本発明のワーク抽出方法は、連続式熱処理炉のコンベア上に、搬送方向に平行な複数の列となるよう並べられたワークを抽出する方法であって、
炉体の外部且つ搬送方向下流側で、前記ワークの各列と対向する位置に設けられた検出手段と、可動アームの先端に把持部を有し、前記コンベア上の前記ワークを把持し炉外に抽出する抽出ロボットと、を備え、
各列の先頭に位置する前記ワークに向けて前記検出手段からレーザ光を照射し、前記先頭のワークまでの距離を検出するステップと、
前記検出手段から送出された各列の距離情報を利用して前記コンベアの抽出側端部から最短距離にある列を抽出対象列として特定するステップと、
前記抽出ロボットにより前記抽出対象列の先頭に位置するワークを把持し炉外に抽出するステップと、
を有することを特徴とする。
The workpiece extraction method of the present invention is a method for extracting workpieces arranged in a plurality of rows parallel to the conveyance direction on a conveyor of a continuous heat treatment furnace, the method comprising:
A detecting means is provided at a position facing each row of the workpieces on the downstream side of the conveyor outside the furnace body, and a gripping section is provided at the tip of the movable arm to grip the workpieces on the conveyor and remove the workpieces from the furnace. Equipped with an extraction robot that extracts into
irradiating the workpiece located at the head of each row with a laser beam from the detection means to detect the distance to the workpiece at the head;
identifying a column located at the shortest distance from the extraction side end of the conveyor as an extraction target column using distance information of each column sent from the detection means;
a step of gripping a workpiece located at the head of the extraction target row by the extraction robot and extracting it out of the furnace;
It is characterized by having the following.
このように構成されたワーク抽出方法によれば、上記抽出システムの発明と同様に、コンベア上に複数の列並べられたワークを非接触で検出し各列ごとの距離情報を取得できるため、ワークに接触させる従来の検出棒は不要となり、検出棒に起因するワークのミスグリップや検出棒の上昇が完了するまでの抽出待ちの問題が解消され、抽出作業の生産性を高めることができる。 According to the workpiece extraction method configured in this way, similarly to the invention of the extraction system described above, it is possible to detect the workpieces arranged in multiple rows on the conveyor without contact and obtain distance information for each row. This eliminates the need for the conventional detection rod that comes into contact with the detection rod, which eliminates problems such as misgripping of the workpiece caused by the detection rod and waiting for extraction until the detection rod has finished rising, increasing the productivity of extraction work.
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図1は、本発明の一実施形態である抽出システムを備えた連続式熱処理炉の全体構成を示したものである。図1において、10は連続式熱処理炉、Wは被処理物としてのリング状のワークである。連続式熱処理炉10の炉内は、装入部12と、熱処理部14と、抽出部16とに区画されており、熱処理部14には加熱用のヒータ15が配設されている。
また、炉内にはワークWを搬送するためのコンベア20が、装入部12と熱処理部14と抽出部16に亘って設けられている。コンベア20は、端部ローラ21,22および支持ローラ23を備えている。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings.
FIG. 1 shows the overall configuration of a continuous heat treatment furnace equipped with an extraction system, which is an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 10 is a continuous heat treatment furnace, and W is a ring-shaped workpiece as an object to be treated. The interior of the continuous
Further, a
連続式熱処理炉10の装入側(搬送方向上流側)および抽出側(搬送方向下流側)の炉壁には、それぞれ装入開口17および抽出開口18が形成されている。装入開口17より装入されたワークWは、熱処理部14にて熱処理(例えば焼ならし)され、所定の熱処理が完了した後は抽出開口18より炉外に抽出される。
A
炉体11の外部且つ搬送方向上流側には、装入手段としての装入ロボット30が配置されている。この装入ロボット30は、基部32と、そこから延びる可動アーム34を有している。可動アーム34は回転又は屈曲する複数の関節部を有し、可動アーム34の先端にはワークWを把持するための把持部36が取り付けられている。把持部36は拡径方向もしくは縮径方向に移動可能な複数の爪を有しており、縮径された状態の爪をワークWの孔内に挿入し、爪を広げてワークWの内周面に圧接させることでワークWを把持する。なお、ワークWを把持する方法はこれに限定されるものではなく、例えばワークWの外周面を爪で掴んで把持することも可能である。
A charging
装入ロボット30は、炉外コンベア39にて供給されたワークWを把持し、装入開口17を通じて炉内(装入部12)の、所定速度で移動しているコンベア20上に載置する。本例では、図2に示されているように、ワークWがコンベア20の幅方向9列(2A~2I)に並べられており、各列を構成するワークWは、コンベア20の搬送方向に平行な直線に沿って並べられている。コンベア20上に並べられたワークは、順次図中左方向に搬送され、熱処理部14にて熱処理され、図中左側の抽出部16へと移動する。
The charging
図3、図4に示すように、連続式熱処理炉10の抽出部16の側には、検出手段としての複数のレーザセンサ40と、抽出手段としての抽出ロボット60と、これらレーザセンサ40および抽出ロボット60に接続された制御部70が設けられている。本実施形態の抽出システム75は、これらレーザセンサ40、抽出ロボット60および制御部70を含んで構成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, on the
レーザセンサ40は、図3、図4に示すように、炉体11の外部且つ搬送方向下流側で、ワークWの各列2A~2Iと対向する位置に設けられている。
レーザセンサ40は、TOF(Time Of Flight)方式を用いて測定対象物であるワークWまでの距離を検出するもので、ワークWに対してレーザ光を間欠的に照射し、レーザ光が照射されてからワークWの表面で反射したレーザ光(反射光)が検出されるまでの時間に基づきワークWまでの距離を検出する。
レーザセンサ40は、内部に図示を省略するレーザ光を照射する投光部と、ワークWから反射して戻った戻り光(反射光)を受光する受光部と、ワークWまでの距離を計測し計測距離に対応した電気信号を出力する距離計測部と、を備えている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
The
The
このように構成されたレーザセンサ40は、図4に示すように、炉体11から分離・離間して設けられた専用の固定架台41に、ブラケット42を介して取付固定されている。専用の固定架台41を使用することでコンベア20の振動や、炉体熱膨張による影響を抑えることができる。なお、固定架台41は、図3に示すように、搬送方向と直交する方向(炉幅方向)に延びる取付面41aを備えており、この取付面41a上に複数(本例では9個)のレーザセンサ40が並んで取り付けられている。
As shown in FIG. 4, the
レーザセンサ40は、取付面41a上にて、レーザ光がワークWに向けて水平方向に照射されるような高さに調整されている。図4に示すように、レーザセンサ40の照射方向には抽出開口18が設けられており、レーザ光は抽出開口18を通じて炉内へと進行して目的のワークWの側面に到達する。そしてワークWの側面で反射したレーザ光は、抽出開口18を通じて炉外へと進行してレーザセンサ40の受光部に到達する。更に詳しくは、抽出開口18の上側の領域は後述する抽出ロボット60の可動アーム34により利用される可動アーム挿通領域であり、レーザ光は抽出開口18の可動アーム挿通領域よりも下側の領域を通過する。
The
ここで、本例では抽出開口18の近傍位置に配置されているレーザセンサ40に、抽出開口18から外方に発せられる熱の影響が及ぶのを防止するため、図5に示すように、レーザセンサ40の前方、レーザセンサ40とワークWとの間に、遮熱板44が設けられている。遮熱板44は金属薄板44aと断熱材44bとで構成されており、下向きに延出させた金属薄板44aの下端部が、固定架台41から水平方向に延び出した棒状部材46にて支持固定されている。
Here, in order to prevent the heat emitted outward from the
加えて、レーザセンサ40の上方および後方(遮熱板44とは反対の側)には、断面略L字状のカバー48が設けられ、カバー48および固定架台41の上部により、遮熱板44が存在しないレーザセンサ40の三方(上方、後方および下方)を覆うフードが形成されている。そして、固定架台41の上部には、図示を省略する高圧エア源と接続されたエア供給路43を形成する管体が取り付けられており、エア供給路43の先端43aからフード内の空間に高圧エアを供給することで、レーザセンサ40の粉塵対策および熱対策を図っている。
In addition, a
なお図5の部分拡大図で示すように、遮熱板44にはレーザ光を通過させるための貫通孔45が形成されており、その内面には黒色の加工が施されている。黒色の加工は、例えば貫通孔45の内面に黒色の塗料を塗付することによって実現できる。貫通孔45の内面に黒色の加工を施すことで、迷光が黒色面にて吸収されやすくなり、レーザセンサ40における誤検出を抑制することができる。本例では、部分拡大図中点線で示すように、遮熱板44の貫通孔45の内面、および、レーザセンサ40の投受光面と対向する面、に黒色の加工が施されている。
As shown in the partially enlarged view of FIG. 5, the
また本例では、図6の模式図に示すように、ワークWに向けて照射されるレーザ光の焦点位置51を、遮熱板44とワークWとの間の位置に設定している。レーザ光の焦点位置とは、換言すればレーザ光の光束径が最も小さい位置である。
ワークWに当るレーザ光の径が過度に小さいとレーザ光が当った部分のワーク形状により距離の検出にばらつきが生じやすい。このためレーザ光の焦点位置51をワークWよりも手前に設けて、ワークWに当るレーザ光の径をある程度広げることが望ましい。一方、焦点位置を過度にレーザセンサ40に近づけた場合には、遮熱板44で迷光が生じやすくなる。このため本例では、レーザ光の焦点位置51を、遮熱板44とワークWとの間の位置に設定している。
Further, in this example, as shown in the schematic diagram of FIG. 6, the
If the diameter of the laser beam that hits the workpiece W is too small, variations in distance detection tend to occur depending on the shape of the workpiece that is hit by the laser beam. For this reason, it is desirable to set the
次に、制御部70(図4参照)は、レーザセンサ40および抽出ロボット60と接続されている。制御部70はレーザセンサ40から送られてきた各列ごとの距離情報を記憶し、その中から最短距離(コンベア20の抽出側端部20aから最短距離)にある列を抽出対象列として特定し、その列番号およびその距離情報を抽出ロボット60に送信する。制御部70は、CPU、RAM、ROM、記憶部等を備えるコンピュータにより構成することができる。また、制御部70は抽出ロボット60の制御部の一部として構成することも可能である。
Next, the control unit 70 (see FIG. 4) is connected to the
抽出ロボット60は、コンベア20上のワークWを把持して炉外に抽出する。抽出ロボット60の基本的な構成は、装入ロボット30と同じである。装入ロボット30の構成と共通する構成については同じ符号を用いて示すとともに、その説明を省略する。抽出ロボット60は、制御部70から送られてきた抽出対象列の列番号およびその距離情報と、コンベア速度の情報を利用して、抽出対象列のワークWが予定抽出地点に到達するタイミングに合わせて、可動アーム34先端の把持部36を、抽出開口18より炉内に挿入し、爪を広げてワークWを把持し、炉外に(詳しくは図1で示す炉外テーブル65上に)抽出する。
The
次に、図7、図8を用いて一連の抽出動作について説明する。ここでは図7(A)に示すように、9列すべてのワークWが熱処理完了ラインP1に達しており、レーザセンサ40により検出可能である場合を例に以下の説明を行っている。
まず、図7(A)に示すように、各列2A~2Iに対応して配置されたレーザセンサ40が、間欠的にレーザ光を照射し、接近するワークWに対する検出動作を実行する(ステップS001)。レーザセンサ40にて検出された各列の距離情報は制御部70に送信され、制御部70の記憶部に記憶される(ステップS002)。
Next, a series of extraction operations will be explained using FIGS. 7 and 8. Here, as shown in FIG. 7(A), the following explanation will be given using as an example a case where all nine rows of workpieces W have reached the heat treatment completion line P1 and can be detected by the
First, as shown in FIG. 7A, the
次に、制御部70は記憶された各列の距離情報を比較して、コンベア20の抽出側端部20aから最短距離の列(ここでは2A)を抽出対象列として特定する(ステップS003)。そして、制御部70は、抽出対象列の情報として列番号(ここでは2A)とその距離情報を抽出ロボット60に送信する(ステップS004)。
Next, the
抽出ロボット60は、制御部70から送られてきた列の番号およびその距離情報と、コンベア速度の情報を利用して、把持部36と抽出対象列2Aの先頭のワークWとの相対位置関係を認識する。そして抽出ロボット60は、この相対位置関係に基づいて、図7(B)に示すように、抽出対象列2Aの先頭のワークWが予定抽出地点P2に到達するタイミングで、ワークWを把持し炉外に抽出する動作を実行する(ステップS005)。
The
抽出対象列2AのワークWを炉外に抽出する動作完了の後(図7(C)参照)、ステップS001~S005までを繰り返し実施することで、2B列から2I列に位置するワークWも順次炉外に抽出される。
After the operation of extracting the workpieces W in the
なお、抽出するワークWおよびその周辺雰囲気は高温である(ワークWの温度として700℃を例示することができる)。本発明者の調査によれば、高温雰囲気下において距離検出が行われると、測定値が実際の距離よりも大きくなる傾向が認められる場合がある。このような場合には、光路上の雰囲気温度や高温雰囲気を通過する光路長に応じて、測定値に所定の補正を加えたものを実際の距離として取り扱うことが望ましい。 Note that the workpiece W to be extracted and the surrounding atmosphere are at a high temperature (700° C. can be exemplified as the temperature of the workpiece W). According to research conducted by the present inventors, when distance detection is performed in a high-temperature atmosphere, there is a tendency for the measured value to become larger than the actual distance. In such a case, it is desirable to treat the measured value as the actual distance by adding a predetermined correction to the measured value depending on the ambient temperature on the optical path and the length of the optical path passing through the high-temperature atmosphere.
以上のように本実施形態の抽出システム75によれば、コンベア20上に複数の列並べられたワークWを非接触で検出し、各列2A~2Iの距離情報を取得できるため、ワークWに接触させる従来の検出棒は不要となり、検出棒に起因するワークのミスグリップや検出棒の上昇が完了するまでの抽出待ちの問題が解消され、抽出作業の生産性を高めることができる。
As described above, according to the
本実施形態の抽出システム75では、レーザ光が、抽出開口18における可動アーム挿通領域によりも下側の領域を通過するように、レーザセンサ40を配置しているため、レーザ光を挿通させるための開口を別途炉壁に設ける必要がなく、可動アーム34を挿通させる抽出開口18との共用化を図ることができる。
In the
本実施形態の抽出システム75では、レーザ光を通過させる貫通孔45を備えた遮熱板44をレーザセンサ40とワークWとの間に設けるとともに、貫通孔45の内面に黒色の加工を施している。このようにすることで、レーザセンサ40が熱処理炉からの熱に晒されるのを防止するとともに、貫通孔45の内面に形成された黒色面により迷光が吸収されやすくなり、レーザセンサ40における誤検出を抑制することができる。
In the
本実施形態の抽出システム75では、レーザセンサ40の、遮熱板44が設けられた前方以外の三方を覆うフードを設けるとともに、このフード内の空間に高圧エアを供給するエア供給路43を設けている。レーザセンサ40が設けられているフード内の空間に高圧エアを供給することで、フード内への粉塵の進入を防止するとともに、レーザセンサ40が高温になるのを防止することができる。
In the
また本実施形態の抽出システムでは、ワークWに向けて照射されるレーザ光の焦点位置51を遮熱板44とワークWとの間の位置に設定することで、距離の検出時のばらつきを抑えることができる。
Furthermore, in the extraction system of this embodiment, the
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。例えばワークはリング形状以外の形状を採用することも可能であり、ロボットの把持機構はワークの形状に適したものを適宜採用することができる。また上記実施形態で例示した抽出動作は一例であり、ワークまでの距離を検出する頻度やタイミングは適宜変更可能である。また上記実施形態は単一の抽出ロボットを用いた例であったが、場合によっては複数の抽出ロボットを併用して抽出動作を実行することも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, this is merely an example. For example, the workpiece can have a shape other than a ring shape, and the gripping mechanism of the robot can be appropriately adapted to the shape of the workpiece. Further, the extraction operation illustrated in the above embodiment is merely an example, and the frequency and timing of detecting the distance to the workpiece can be changed as appropriate. Further, although the above embodiment is an example using a single extraction robot, the present invention does not depart from the spirit of the invention, such as by using multiple extraction robots together in some cases to execute the extraction operation. It can be implemented with various modifications within the scope.
2A~2I 列
10 連続式熱処理炉
11 炉体
18 抽出開口
20 コンベア
34 可動アーム
36 把持部
40 レーザセンサ(検出手段)
43 エア供給路
44 遮熱板
45 貫通孔
51 焦点位置
60 抽出ロボット
75 抽出システム
W ワーク
2A to
43
Claims (6)
炉体の外部且つ搬送方向下流側で、前記ワークの各列と対向する位置に設けられ、各列の先頭に位置する前記ワークに向けてレーザ光を照射し、前記先頭のワークまでの距離を検出する検出手段と、
可動アームの先端に把持部を有し、前記検出手段から送出された各列の距離情報を利用して前記コンベア上の前記ワークを把持し炉外に抽出する抽出ロボットと、
を備えていることを特徴とする連続式熱処理炉の抽出システム。 An extraction system for extracting workpieces arranged in multiple rows parallel to the conveyance direction on a conveyor of a continuous heat treatment furnace,
A laser beam is provided at a position facing each row of the workpieces on the downstream side of the conveyance direction outside the furnace body, and irradiates the workpiece located at the head of each row with a laser beam to measure the distance to the workpiece at the head. a detection means for detecting;
an extraction robot that has a gripping part at the tip of a movable arm and grips the workpiece on the conveyor and extracts it out of the furnace using distance information of each row sent out from the detection means;
An extraction system for a continuous heat treatment furnace characterized by comprising:
前記レーザ光が、前記抽出開口の可動アーム挿通領域よりも下側の領域を通過するように、前記検出手段が配置されていることを特徴とする請求項1に記載の連続式熱処理炉の抽出システム。
irradiating the inside of the furnace with the laser light using an extraction opening formed in the furnace wall through which the movable arm is inserted when extracting the workpiece out of the furnace;
2. The continuous heat treatment furnace according to claim 1, wherein the detection means is arranged so that the laser beam passes through a region below a movable arm insertion region of the extraction opening. extraction system.
炉体の外部且つ搬送方向下流側で、前記ワークの各列と対向する位置に設けられた検出手段と、可動アームの先端に把持部を有し、前記コンベア上の前記ワークを把持し炉外に抽出する抽出ロボットと、を備え、
各列の先頭に位置する前記ワークに向けて前記検出手段からレーザ光を照射し、前記先頭のワークまでの距離を検出するステップと、
前記検出手段から送出された各列の距離情報を利用して前記コンベアの抽出側端部から最短距離にある列を抽出対象列として特定するステップと、
前記抽出ロボットにより前記抽出対象列の先頭に位置するワークを把持し炉外に抽出するステップと、
を有することを特徴とするワーク抽出方法。 A method for extracting workpieces arranged in a plurality of rows parallel to the conveyance direction on a conveyor of a continuous heat treatment furnace, the method comprising:
A detecting means is provided at a position facing each row of the workpieces on the downstream side of the conveyor outside the furnace body, and a gripping section is provided at the tip of the movable arm to grip the workpieces on the conveyor and remove the workpieces from the furnace. Equipped with an extraction robot that extracts into
irradiating the workpiece located at the head of each row with a laser beam from the detection means to detect the distance to the workpiece at the head;
identifying a column located at the shortest distance from the extraction side end of the conveyor as an extraction target column using distance information of each column sent from the detection means;
a step of gripping a workpiece located at the head of the extraction target row by the extraction robot and extracting it out of the furnace;
A work extraction method characterized by having the following.
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