TWI796040B

TWI796040B - 型鋼加工方法

Info

Publication number: TWI796040B
Application number: TW110146275A
Authority: TW
Inventors: 黃建程
Original assignee: 廣達國際機械有限公司
Priority date: 2021-12-10
Filing date: 2021-12-10
Publication date: 2023-03-11
Also published as: TW202322959A

Abstract

一種型鋼加工方法，主要是在一型鋼上標示該型鋼之型鋼規格資訊，供一讀取裝置讀取該型鋼規格資訊，並將讀取到的型鋼規格資訊傳送至一加工機控制系統中，且加工機控制系統預先建置有多個待加工工件之加工項目及其相對應的工件尺寸資訊，加工機控制系統依據傳送來的型鋼規格資訊比對各工件尺寸資訊，以找出相對應的加工項目並產生一相符的工件清單，接著即可以人工選取或自動選取之方式，自相符的工件清單中選擇其中一個加工項目，以確定型鋼與加工機控制系統預先建置的工件尺寸資訊相符。

Description

型鋼加工方法

本發明與型鋼加工方法有關，特別是指一種可自動比對型鋼規格是否與加工程式中預設之待加工工件一致，進而可快速得知型鋼規格是否不符或過多，並使加工後之型鋼具有其來源資訊的型鋼加工方法。

按，建築上經常使用型鋼構做為建築材料，而建築用的型鋼構種類繁多，因此在型鋼出廠前即會先製成各種不同的截面尺寸規格後，接著再依據實際的建造需求，透過型鋼加工機進行如鑽孔、裁切等加工項目。

如我國第M528219號「多鞍座之跨座式型鋼加工裝置」新型專利案、中國第CN113400074號「H型鋼智能化加工系統」發明專利申請與中國第CN110449623號「多類型鋼軌的多孔同時加工裝置」分別揭露有可對型鋼進行自動化加工之加工機設備，然而該等專利前案在型鋼進入加工機設備前，需先以人工方式自加工程式中找出與即將進行加工的型鋼規格相符的工件尺寸資訊及其相對應的加工項目，再透過以肉眼辨識型鋼規格的方式雙邊確認型鋼是否正確，因此無法快速得知即將進行加工的型鋼規格是否不符或是過多，也無法進一步得知其應備料量；再者，經加工機設備加工完成後的型鋼也不具有其來源資訊，而無法在後續發生問題時，查找出問題型鋼的來源。

此外，前揭各專利前案雖皆具有可以自動化方式對型鋼進行加工之功能，然而在型鋼進入加工機設備的入料過程中，卻缺乏可因應不同型鋼尺寸規格進一步辨別之機制，導致不同型鋼在依序入料時，可能因彼此的尺寸規格不同，造成其入料的推移行程產生誤差，而影響其入料過程之順暢性與後續加工之精準度。

有鑒於此，故如何解決上述問題，即為本發明所欲解決之首要課題。

本發明之主要目的，在於提供一種型鋼加工方法，其具有可自動比對型鋼規格是否與加工程式中預設之待加工工件一致，進而可快速得知型鋼規格是否不符或過多的功效，並使其加工後之型鋼具有其來源資訊之功效。

為達前述之目的，本發明提供一種型鋼加工方法，包含有以下步驟：a．於一型鋼上標示該型鋼之型鋼規格資訊，該型鋼規格資訊至少包含有該型鋼之尺寸規格；b．以一讀取裝置讀取該型鋼上之型鋼規格資訊，並將讀取到的型鋼規格資訊傳送至一加工機控制系統中；c．該加工機控制系統預先建置有多個待加工工件之加工項目及其相對應的工件尺寸資訊，該加工機控制系統依據傳送來的型鋼規格資訊比對各工件尺寸資訊，以找出相對應的加工項目並產生一相符的工件清單，該相符的工件清單中具有符合該型鋼規格資訊之所有加工項目；d．以人工選取或該加工機控制系統自動選取之方式，自該相符的工件清單中選擇其中一個加工項目，以確定該型鋼與該加工機控制系統預先建置的工件尺寸資訊相符，並排入該加工機控制系統之加工排程中。

且進一步地，在確定該型鋼與該加工機控制系統預先建置的工件尺寸資訊相符，並排入該加工機控制系統之加工排程後，該加工機控制系統係控制一入料機構以對該型鋼執行一入料動作，該入料機構具有多個呈平行間隔設置之軌道，且沿各該軌道之延伸方向依序界定形成有一備料區及一入料區，並於各該軌道上分別設有一可供乘載該型鋼沿該軌道滑移之載台，該加工機控制系統用以控制該載台沿該軌道滑移之移動距離，並於各該軌道之一側設有一可升降之擋塊，該擋塊升起時將相對擋止該型鋼滑移，以定位該型鋼於一起始位置，使該加工機控制系統可以該起始點位置為基礎，並依據對應該型鋼之工件尺寸資訊計算出該載台後續由該備料區移動至該入料區之應移動距離。

而更進一步地，在該入料區之一側設有一與各該軌道呈相互垂直配置之送料機構，該送料機構用以將位於該入料區之型鋼推送至一加工區中，該送料機構具有一可上下位移之夾持裝置，該加工機控制系統用以控制該夾持裝置沿一上下方向進行夾持位置之移動，且該加工機控制系統依據對應該型鋼之工件尺寸資訊計算並控制該夾持裝置移動至相對應的夾持高度位置。

而本發明之上述目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中獲得深入了解。

10:型鋼

11:標籤

20:讀取裝置

21:操控介面

211:拍攝選項

30:加工機控制系統

31:工件清單

40:入料機構

41:軌道

42:載台

421:勾部

43:旋臂

44:料架

45:擋塊

46:伸縮缸

47:推移裝置

471:勾爪

50:送料機構

51:滑軌

52:夾持裝置

A:備料區

B:入料區

C:起始位置

D:送料位置

E:加工區

第1圖為本發明之方法流程示意圖。

第2圖為本發明應用之加工機設備示意圖。

第3圖為本發明讀取裝置之操控介面示意圖。

第4圖為本發明讀取裝置之拍攝狀態示意圖。

第5圖為本發明讀取裝置所呈現之工件清單示意圖。

第6~9圖為本發明載台之滑移動作示意圖。

首先，請參閱第1~5圖所示，為本發明所提供的一種型鋼加工方法，其主要包含有以下步驟：

a．於一型鋼10上標示該型鋼10之型鋼規格資訊，該型鋼規格資訊至少包含有該型鋼10的尺寸規格，於本實施例中係透過於型鋼10的外表面貼附有一標籤11，並於標籤11上標記內含該型鋼規格資訊之二維條碼，且該型鋼規格資訊至少包含有該型鋼10之截斷面規格、寬度及長度資訊、供應商名稱以及素材爐號等型鋼基本資訊。

b．接著使用者以一讀取裝置20讀取該型鋼10上之型鋼規格資訊，並將讀取到的型鋼規格資訊傳送至一加工機控制系統30中。其中，該讀取裝置20可由智慧型手機、平板等具有連網功能及擷取二維條碼影像之裝置所構成，並於該讀取裝置20安裝有可對應連線進入該加工機控制系統30之應用軟體(APP)，而如第3圖所示，該讀取裝置20可顯示出一操控介面21，並於該操控介面21上具有一可提供擷取二維條碼之拍攝選項211，而當使用者點擊該拍攝選項211時，如第4圖所示，即可用以拍攝貼附於型鋼10上之標籤11影像，並同時將所擷取到的二維條碼資訊傳送至該加工機控制系統30中。

c．而該加工機控制系統30中則預先建置有多個待加工工件之加工項目及其相對應的工件尺寸資訊，該工件尺寸資訊至少包含有該型鋼之截斷面尺寸、長度或3D向量值，而在實際應用上係將先行繪製完成之待加工工件3D圖檔匯入於該加工機控制系統30中，使該加工機控制系統30可依據傳送來的型鋼規格資訊比對各工件尺寸資訊，以找出相對應的加工項目並產生一相符的工件清單31，且該相符的工件清單31中具有符合該型鋼規格資訊之所有加工項目，而如第5圖所示，該工件清單31可經由該讀取裝置20之螢幕呈現予使用者知悉，並可供後續之選用。

d．接著以人工選取之方式(例如可透過點擊以勾選螢幕上的特定加工項目)，自該相符的工件清單31中選擇其中一個加工項目(如第5圖所示，可透過點擊勾選方式進行選擇)，以確定該型鋼10與該加工機控制系統30預先建置的工件尺寸資訊相符後，該加工機控制系統30即會將其加工項目排入於後續之加工排程中，且同時將該型鋼規格資訊紀錄於該加工機控制系統30內建之一加工清單(圖中未示)中，該加工清單同時用以紀錄並統計已加工工件、未加工工件之數量，並藉此可有利於後續之統計及管理工作。而在其他可行的實施例中，亦可由該加工機控制系統30預設的控制程式自動選取預定的加工項目，並藉此同樣可確定該型鋼10與該加工機控制系統30預先建置的工件尺寸資訊一致，並排入該加工機控制系統30之加工排程中。

而經由上述說明可知，本發明所提供之型鋼加工方法係透過讀取裝置20掃瞄該型鋼10上所標記之型鋼規格資訊，進而使該加工機控制系統30可依據其型鋼規格資訊與預設之各工件尺寸資訊逐一進行比對，並將符合之加工項目自動配對後呈現予使用者確認，如此一來即可快速得知型鋼規格是否有不符或過多之情形，除可大幅加快使用者之檢核速度，且進一步更可避免使用者以人工方式核對型鋼10外型容易產生誤判之問題；再者，本發明所提供之型鋼加工方法，係透過先掃描型鋼10後，再由該加工機控制系統30排入後續加工排程之方式，更可使不同規格之型鋼10入料順序不會受到限制，也就是說，其加工排程的排定是依據其掃描的前後順序而定，因此即使在型鋼10的入料過程中穿插有不同規格之型鋼10，也不會影響其後續的加工工作。

此外，本發明進一步透過該加工機控制系統30所接收之型鋼規格資料同時包含有該型鋼之供應商名稱以及素材爐號等型鋼基本資訊，且這些基本資訊也會同時紀錄於該加工機控制系統30內建之加工清單中，使加工後之型鋼10同時可確保其來源資訊之完整性。

且進一步地，搭配參照第2、6圖所示，本發明所提供之型鋼加工方法，在確定該型鋼10與該加工機控制系統30預先建置的工件尺寸資訊相符，並排入該加工機控制系統30之加工排程後，該加工機控制系統30將接著控制一入料機構40以對該型鋼10執行一入料動作，該入料機構40具有多個呈平行間隔設置之軌道41，且沿各該軌道41之延伸方向依序界定形成有一備料區A及一入料區B，並於各該軌道41上分別設有一可供乘載該型鋼10沿該軌道滑移之載台42，且各該軌道41分別與一旋臂43相接，該旋臂43可受驅動而帶動相對應的軌道41上升或下降，且於軌道41上升時將可同步帶動該載台42以乘載該型鋼10，而當該軌道41下降時，該型鋼10將相對跨設於該軌道41一側之料架44上，且該加工機控制系統30用以控制該載台42沿該軌道41滑移之移動距離，並於各該軌道41一側之料架44中設有一可升降之擋塊45，當該擋塊45受一伸縮缸46驅動升起時將相對擋止該型鋼10滑移，以定位該型鋼10於一起始位置C，使該加工機控制系統30可以該起始點位置C為基礎，並依據對應該型鋼10之工件尺寸資訊計算出該載台42後續由該備料區A移動至該入料區B之應移動距離。而其實際運作上，如第7圖所示，放置在該料架44上之型鋼10係通過該載台42末端之一勾部421，使該載台42朝向該入料區B滑移時可相對拖動該型鋼10沿著料架44移動至該起始位置C；接著如第8圖所示，當該加工機控制系統30依據對應該型鋼10之工件尺寸資訊計算出該載台42後續由該備料區A移動至該入料區B之應移動距離後，即會控制該旋臂43以驅動軌道41與載台42上升以頂撐該型鋼10脫離料架44，進而使該載台42可乘載該型鋼10，並以其計算出的應移動距離移動至該入料區B；而後如第9圖所示，接著透過驅動旋臂43帶動軌道41下降，使型鋼10可改為跨設於該料架44上，接著再以一推移裝置47之勾爪471將該型鋼10推移至一送料位置D。

本發明藉由先定位該型鋼10於該起始位置C，接著該加工機控制系統30再依據對應該型鋼10之工件尺寸資訊精確計算出該載台42後續由該備料區 A移動至該入料區B之應移動距離，並藉此即可因應各種不同規格尺寸之型鋼10分別執行其入料工作。

此外，如第2、9圖所示，在該入料區B之一側更設有一與各該軌道41呈相互垂直配置之送料機構50，該送料機構50可受驅動而沿一滑軌51滑移，以將位於該入料區B送料位置D之型鋼10推送至一加工區E中，該送料機構50具有一可上下位移之夾持裝置52，該加工機控制系統30用以控制該夾持裝置52沿一上下方向進行夾持位置之調整移動，且該加工機控制系統30依據對應該型鋼10之工件尺寸資訊計算並控制該夾持裝置52移動至相對應的夾持高度位置。且進一步地，該夾持裝置52更可配備有高精度的傳感器(圖中未示)，使該夾持裝置52可回傳其感測訊號至該加工機控制系統30中，進而微調該夾持裝置52之夾持位置，實現精準的自動化送料方式。

惟，以上實施例之揭示僅用以說明本發明，並非用以限制本發明，故舉凡數值之變更或等效元件之置換仍應隸屬本發明之範疇。

綜上所述，當可使熟知本項技藝者明瞭本發明確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，故依法提出申請。

Claims

一種型鋼加工方法，包含有以下步驟：a．於一型鋼上標示該型鋼之型鋼規格資訊，該型鋼規格資訊至少包含有該型鋼之尺寸規格；b．以一讀取裝置讀取該型鋼上之型鋼規格資訊，並將讀取到的型鋼規格資訊傳送至一加工機控制系統中；c．該加工機控制系統預先建置有多個待加工工件之加工項目及其相對應的工件尺寸資訊，該加工機控制系統依據傳送來的型鋼規格資訊比對各工件尺寸資訊，以找出相對應的加工項目並產生一相符的工件清單，該相符的工件清單中具有符合該型鋼規格資訊之所有加工項目；d．以人工選取或該加工機控制系統自動選取之方式，自該相符的工件清單中選擇其中一個加工項目，以確定該型鋼與該加工機控制系統預先建置的工件尺寸資訊相符，並排入該加工機控制系統之加工排程中，當確定該型鋼與該加工機控制系統預先建置的工件尺寸資訊相符，並排入該加工機控制系統之加工排程時，該加工機控制系統同時將該型鋼規格資訊紀錄於該加工機控制系統內建之一加工清單中，且該加工清單同時用以紀錄並統計已加工工件、未加工工件之數量。
如請求項1所述之型鋼加工方法，其中，係於該型鋼的外表面貼附有一標籤，並於標籤上標記內含該型鋼規格資訊之二維條碼，且該型鋼規格資訊至少包含有該型鋼之截斷面規格、寬度及長度資訊、供應商名稱以及素材爐號之型鋼基本資訊，而該工件尺寸資訊則至少包含有該型鋼之截斷面尺寸、長度或3D向量值。
如請求項2所述之型鋼加工方法，其中，該讀取裝置由具有連網功能及擷取二維條碼影像之裝置所構成。
如請求項1所述之型鋼加工方法，其中，在確定該型鋼與該加工機控制系統預先建置的工件尺寸資訊相符，並排入該加工機控制系統之加工排程後，該加工機控制系統係控制一入料機構以對該型鋼執行一入料動作，該入料機構具有多個呈平行間隔設置之軌道，且沿各該軌道之延伸方向依序界定形成有一備料區及一入料區，並於各該軌道上分別設有一可供乘載該型鋼沿該軌道滑移之載台，該加工機控制系統用以控制該載台沿該軌道滑移之移動距離，並於各該軌道之一側設有一可升降之擋塊，該擋塊升起時將相對擋止該型鋼滑移，以定位該型鋼於一起始位置，使該加工機控制系統可以該起始位置為基礎，並依據對應該型鋼之工件尺寸資訊計算出該載台後續由該備料區移動至該入料區之應移動距離。
如請求項4所述之型鋼加工方法，其中，在該入料區之一側設有一與各該軌道呈相互垂直配置之送料機構，該送料機構用以將位於該入料區之型鋼推送至一加工區中，該送料機構具有一可上下位移之夾持裝置，該加工機控制系統用以控制該夾持裝置沿一上下方向進行夾持位置之調整移動，且該加工機控制系統依據對應該型鋼之工件尺寸資訊計算並控制該夾持裝置移動至相對應的夾持高度位置。