本實(shí)用新型屬于餐具加工領(lǐng)域,具體涉及到一種用于勺子生產(chǎn)過程中的制型平臺(tái)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在餐具生產(chǎn)過程中,勺子的制型是很重要的一道工序,其目的是將工件制成需要的型體，雖然勺子看上去結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但制型過程卻很繁瑣。

傳統(tǒng)的制型過程，屬于人工加工，各工序間不能自行轉(zhuǎn)換銜接，由于工序繁多，造成大量人員投入，工作環(huán)境差，自動(dòng)化程度低，加工效率低。

為了解決上述問題，亟需設(shè)計(jì)一種整體的制型生產(chǎn)線控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化、節(jié)省人工成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型提出一種制型平臺(tái)控制系統(tǒng)，在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)、節(jié)省人工成本的同時(shí)，合理的設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，達(dá)到最優(yōu)的生產(chǎn)效率。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種制型平臺(tái)控制系統(tǒng)，包括依次對(duì)接的送料部控制設(shè)備、壓延一部控制設(shè)備、移送一部控制設(shè)備、壓延二部控制設(shè)備、移送二部控制設(shè)備、沖壓部控制設(shè)備、裝盒部控制設(shè)備、搬運(yùn)小車控制設(shè)備、鏈條部控制設(shè)備、圈邊機(jī)控制設(shè)備；各控制設(shè)備所設(shè)氣缸的電磁閥或伺服電機(jī)都連接PLC并受其控制。

進(jìn)一步的，所述送料部控制設(shè)備包括擋住坯料不滑落的檔門氣缸、控制吸盤抓取物料的進(jìn)給氣缸和抓取氣缸，以及用于鉗住坯料的防滑氣缸；所述抓取氣缸對(duì)應(yīng)壓延一部執(zhí)行取料動(dòng)作后復(fù)位。

更進(jìn)一步的，所述壓延一部控制設(shè)備包括控制夾子的夾子氣缸，控制壓延動(dòng)作的進(jìn)給伺服電機(jī)、反復(fù)壓延氣缸以及間隙計(jì)數(shù)器，所述夾子氣缸在移送一部夾子夾緊物料后復(fù)位松開返回。

更進(jìn)一步的，所述移送一部控制設(shè)備包括抓取物料的夾子氣缸、控制翻個(gè)的翻個(gè)氣缸、控制夾子到送料位的伺服電機(jī)，所述夾子氣缸對(duì)應(yīng)壓延二部執(zhí)行取料動(dòng)作后復(fù)位。

更進(jìn)一步的，所述壓延二部控制設(shè)備包括控制夾子的夾子氣缸，控制壓延動(dòng)作的進(jìn)給伺服電機(jī)、反復(fù)壓延氣缸以及間隙計(jì)數(shù)器，所述夾子氣缸在移送二部夾子夾緊物料后復(fù)位松開返回。

更進(jìn)一步的，所述移送二部控制設(shè)備包括抓取物料的夾子氣缸、控制翻個(gè)的翻個(gè)氣缸、控制彎轉(zhuǎn)至送料方向的路徑彎轉(zhuǎn)氣缸、控制夾子到送料位的伺服電機(jī)，所述夾子氣缸對(duì)應(yīng)沖壓部執(zhí)行取料動(dòng)作后復(fù)位。

更進(jìn)一步的，所述沖壓部控制設(shè)備包括夾緊坯料的輸入定位氣缸，控制機(jī)械手的機(jī)械手上下氣缸、機(jī)械手夾取氣缸，控制沖床的沖壓定位氣缸、動(dòng)作氣缸，計(jì)時(shí)沖床時(shí)間的計(jì)時(shí)器，計(jì)時(shí)器在廢料吹走計(jì)時(shí)時(shí)間到后復(fù)位，由裝盒部繼續(xù)執(zhí)行工序。

更進(jìn)一步的，所述裝盒部控制設(shè)備包括堆料計(jì)數(shù)器，以及控制裝盒的升降伺服電機(jī)、裝匣氣缸，控制翻個(gè)的翻個(gè)氣缸，翻個(gè)完成到取料位置后通知搬運(yùn)小車搬料。

更進(jìn)一步的，所述搬運(yùn)小車控制設(shè)備包括控制夾子的夾子氣缸、升降氣缸、旋轉(zhuǎn)氣缸，以及放料位的接料氣缸，各氣缸在通知鏈條部后復(fù)位。

更進(jìn)一步的，所述鏈條部控制設(shè)備包括控制鏈條進(jìn)給的進(jìn)給氣缸，用于進(jìn)給后夾緊坯料的夾緊氣缸，用于阻擋定位的鏈條定位阻擋氣缸，以及用于控制鏈條的伺服電機(jī)；圍繞鏈條有若干圈磨機(jī)，通過圈磨機(jī)控制設(shè)備對(duì)鏈條送到位的工件進(jìn)行拋光打磨。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述制型平臺(tái)控制系統(tǒng)的有益效果為：

通過本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)制型工藝所有工序的生產(chǎn)自動(dòng)化、節(jié)省人工成本，減少人工投入，降低了人工操作時(shí)的危險(xiǎn)程度，同時(shí)提升了生產(chǎn)效率。

附圖說明

構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型創(chuàng)造的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型創(chuàng)造的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型創(chuàng)造，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型創(chuàng)造的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為進(jìn)料部控制流程圖；

圖3為壓延1部控制流程圖；

圖4為移送1部控制流程圖；

圖5為壓延2部控制流程圖；

圖6為移送2部控制流程圖；

圖7為沖壓部控制流程圖；

圖8為裝盒整理部控制流程圖；

圖9為小車運(yùn)送部控制流程圖；

圖10為鏈條工位部控制流程圖；

圖11為圈邊部工位部控制流程圖。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例包括(1)送料部；(2)壓延1部；(3)移送1部；(4)壓延2部；(5)移送2部；(6)沖壓部；(7)裝盒整理部；(8)小車1運(yùn)送部；(9)鏈條1工位部；(10)正圈邊1部；(11)正圈邊2部；(12)正圈邊3部；(13)正圈邊4部；(14)小車2運(yùn)送部；(15)鏈條1工位部；(16)反圈邊1部；(17)反圈邊2部；(18)反圈邊3部；(19)反圈邊4部；

控制系統(tǒng)及控制程序很據(jù)以上分部進(jìn)行設(shè)計(jì)，每一塊程序相對(duì)獨(dú)立，程序間通過各個(gè)部分的完成標(biāo)志進(jìn)行銜接，從而形成一套完整的控制系統(tǒng)。

每個(gè)程序塊采用步進(jìn)方式進(jìn)行編程，條理清晰，調(diào)試及維護(hù)方便。

因此，本實(shí)用新型實(shí)施例的制型部分介紹如下：

(1)送料部：控制步驟如圖2所示，將放好的坯料通過真空吸盤吸取，然后再由氣缸進(jìn)行傳送至壓延1部，反復(fù)進(jìn)行，程序根據(jù)工藝的要求對(duì)吸盤及各個(gè)氣缸進(jìn)行有序的步進(jìn)控制，從而完成所需的控制要求。

(2)壓延1部：控制步驟如圖3所示，將送料部送來的坯料通過氣動(dòng)機(jī)械手夾取，接著送入壓延機(jī)進(jìn)行壓延，通過設(shè)定好的間隙進(jìn)行第一遍的壓制，第一遍壓制完成后壓輥的間隙在伺服電機(jī)的帶動(dòng)下間隙變小，以準(zhǔn)備第二遍的壓制，當(dāng)?shù)诙閴褐仆瓿珊?，間隙伺服返回原位置，而壓延1部等待移送1部對(duì)坯料進(jìn)行向下一工序的傳遞。程序根據(jù)工藝，對(duì)本部的各個(gè)氣缸及各個(gè)伺服電機(jī)進(jìn)行有序的控制。伺服電機(jī)采取獨(dú)立的分離編程，步進(jìn)程序除了控制各個(gè)氣缸的動(dòng)作外，還對(duì)伺服電機(jī)下達(dá)定位控制命令，從而完成步進(jìn)程序與伺服電機(jī)程序分開設(shè)計(jì)，以便于程序的歸類管理。

(3)移送1部：控制步驟如圖4所示，將壓延1壓制完成的坯料進(jìn)行搬移至壓延2部，伺服電機(jī)初始時(shí)，在接料的等待位置進(jìn)行等待，當(dāng)壓延1壓制完畢后，再去接料位置進(jìn)行接料，當(dāng)接料完畢后，伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)到送料等待位置，同時(shí)反向翻轉(zhuǎn)氣缸進(jìn)行翻轉(zhuǎn)至送料方向，當(dāng)伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)到送料等待位置時(shí)，進(jìn)行送料的等待，當(dāng)壓延2壓延完畢返回接料位置時(shí)，移送1部的伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)到送料位置。壓延2接料完畢后，移送1部返回到接料等待位置。程序根據(jù)工藝，對(duì)本部的各個(gè)氣缸及各個(gè)伺服電機(jī)進(jìn)行有序的控制。伺服電機(jī)采取獨(dú)立的分離編程，步進(jìn)程序除了控制各個(gè)氣缸的動(dòng)作外，還對(duì)伺服電機(jī)下達(dá)定位控制命令，伺服的位置控制分成4段的絕對(duì)位置。分別為：1.接料等待位置；2.接料位置；3.送料等待位置；4.送料位置。同樣的，編程采取步進(jìn)程序與伺服電機(jī)程序分開設(shè)計(jì)，以便于程序的歸類管理。

(4)壓延2部：控制步驟如圖5所示，工藝及控制思路與壓延1相同，即將移送1部送來的坯料通過氣動(dòng)機(jī)械手夾取，接著送入壓延機(jī)進(jìn)行壓延，通過設(shè)定好的間隙進(jìn)行第一遍的壓制，第一遍壓制完成后壓輥的間隙在伺服電機(jī)的帶動(dòng)下間隙變小，以準(zhǔn)備第二遍的壓制，當(dāng)?shù)诙閴褐仆瓿珊?，間隙伺服返回原位置，而壓延2部等待移送2部對(duì)坯料進(jìn)行向下一工序的傳遞。程序根據(jù)工藝，對(duì)本部的各個(gè)氣缸及各個(gè)伺服電機(jī)進(jìn)行有序的控制。伺服電機(jī)采取獨(dú)立的分離編程，步進(jìn)程序除了控制各個(gè)氣缸的動(dòng)作外，還對(duì)伺服電機(jī)下達(dá)定位控制命令，從而完成步進(jìn)程序與伺服電機(jī)程序分開設(shè)計(jì)，以便于程序的歸類管理。

(5)移送2部：控制步驟如圖6所示，工藝及控制思路與移送1大體相同，區(qū)別如下：與移送1部不同的地方是少了送料的等待，送料機(jī)構(gòu)多了一個(gè)路徑變換用的氣缸。

(6)沖壓部：控制步驟如圖7所示，沖壓部的機(jī)械手將移送2部送來的坯料進(jìn)行夾取提升然后再放到?jīng)_壓位置，同時(shí)因?yàn)闄C(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成雙機(jī)械手聯(lián)動(dòng)的形式，在取料的同時(shí)還會(huì)將沖制好的坯料放到傳送帶上將其送至圈磨工序。程序根據(jù)工藝，對(duì)本部的各個(gè)氣缸進(jìn)行有序的步進(jìn)控制，機(jī)械手伺服的控制分成兩段的絕對(duì)位置控制，取料位置及放料位置。同樣的，編程采取步進(jìn)程序與伺服電機(jī)程序分開設(shè)計(jì)，以便于程序的歸類管理。

(7)裝盒整理部：控制步驟如圖8所示，本部對(duì)沖制好的坯料進(jìn)行整理，以便于圈磨工序的處理；坯料檢測(cè)傳感器每檢測(cè)到有料時(shí)，整理氣缸就將料推入料匣子，PLC對(duì)料的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),當(dāng)計(jì)數(shù)值到達(dá)設(shè)定值時(shí)，機(jī)器就認(rèn)為料匣子滿了，升降伺服就下降到翻個(gè)位置，而伺服電機(jī)就進(jìn)行翻個(gè)，當(dāng)翻個(gè)完成后就等待搬運(yùn)小車進(jìn)行搬運(yùn)。升降伺服分3段進(jìn)行控制，2段絕對(duì)位置及1段相對(duì)位置，分別是：(1)初始位置；(2)每次裝料完畢后的升降(相對(duì)位置)(3)翻個(gè)位置；翻個(gè)伺服分2段控制：(1)初始位置；(2)翻個(gè)進(jìn)給。

(8)小車1運(yùn)送部:控制步驟如圖9所示，將整理好的坯料搬運(yùn)到鏈條工位上，小車分三段進(jìn)行絕對(duì)定位。(1)取料等待位置；(2)取料位置；(3)放料位置；程序?qū)π≤嚿系母鱾€(gè)氣缸進(jìn)行有序的步進(jìn)控制，伺服電機(jī)同樣有單獨(dú)的程序進(jìn)行控制，在步進(jìn)程序中需要伺服電機(jī)動(dòng)作的地方進(jìn)行啟動(dòng)定位。定位完成后將完成信號(hào)再反饋到步進(jìn)程序中，從而完成步進(jìn)程序與伺服程序的有機(jī)結(jié)合。

(9)鏈條1工位部：控制步驟如圖10所示，本部負(fù)責(zé)將小車放好的坯料運(yùn)送至各個(gè)工位，進(jìn)行單側(cè)的圈磨，以使坯料變得沒有毛刺。鏈條分兩種定位(1)絕對(duì)的初始位置；(2)進(jìn)給量的相對(duì)定位；其中有鏈條的固定氣缸，及將工件夾緊的夾緊氣缸。氣缸采取步進(jìn)程序進(jìn)行控制，同樣的，控制鏈條的伺服電機(jī)采取獨(dú)立的塊程序進(jìn)行控制，兩者采取啟動(dòng)及完成信號(hào)進(jìn)行銜接。

(10)正圈邊1部:控制步驟如圖11所示，對(duì)鏈條送到位的工件進(jìn)行拋光打磨。工件送到位后，圈磨機(jī)的氣缸放下砂帶系統(tǒng)，然后根據(jù)設(shè)定好的圈磨段數(shù)進(jìn)行圈磨，圈磨完畢后，圈磨系統(tǒng)返回到圈磨的初始狀態(tài)。程序?qū)Ω鱾€(gè)氣缸進(jìn)行有序的控制，段數(shù)控制的伺服電機(jī)由獨(dú)立伺服控制程序控制，步進(jìn)程序用于控制各個(gè)氣缸及協(xié)調(diào)伺服的啟動(dòng)。

(11)正圈邊2部；同正圈邊1部相同。

(12)正圈邊3部；同正圈邊1部相同。

(13)正圈邊4部；同正圈邊1部相同。

(14)小車2運(yùn)送部：本部與小車1部不同之處在于其會(huì)將坯料進(jìn)行翻個(gè)處理，以進(jìn)行另一側(cè)的拋光打磨，軟件控制方法及思路同小車1部相同。

(15)鏈條2工位部；控制同鏈條1工位部。

(16)反圈邊1部；同正圈邊1部。

(17)反圈邊2部；同正圈邊1部。

(18)反圈邊3部；同正圈邊1部。

(19)反圈邊4部；同正圈邊1。

以上描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和實(shí)施方案等信息，但是本實(shí)用新型不受上述實(shí)施過程的限制，在不脫離實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還可以有各種變化和改進(jìn)。因此，除非這種變化和改進(jìn)脫離了本實(shí)用新型的范圍，它們應(yīng)該被看作包含在本實(shí)用新型中。