一種工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置及控制方法，上料裝置包括上料臺和上料機構；所述的上料機構包括直振底座、上料通道、擋料氣缸、轉(zhuǎn)盤和推料機構；上料通道設置在直振底座上，直振底座安裝在上料臺上；所述的擋料氣缸位于上料通道的出口端；轉(zhuǎn)盤的邊緣處設有周向的弧形通道，弧形通道的弧線段相對轉(zhuǎn)盤圓心的圓心角為90°；弧形通道的入口與上料通道的出口端對接；弧形通道的出口處設有推料機構，推料機構用于將從弧形通道輸出的物料推到檢測設備上。該上料裝置結構新穎而緊湊，能實現(xiàn)物料的自動上料，效率高，自動化程度高。
【專利說明】
一種工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置及控制方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置及控制方法。
【背景技術】
[0002]上料設備為工業(yè)生產(chǎn)線上的起始設備，一般的上料裝置智能度不高，如無法有序上料，無法識別物料(如螺釘，汽車車燈玻殼等)的正反等，因此存在諸多缺陷。
[0003]另外，常用的上料方式采用機械手上料，這種方式效率較低，且較為復雜，實現(xiàn)成本高。即傳統(tǒng)的機械手爪方式存在穩(wěn)定性差、速度慢等缺點，上料模式效率低，一致性差，不符合現(xiàn)代化生產(chǎn)線的效率等要求，因此需要一套自動化的上料裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置及控制方法，能實現(xiàn)物料的自動上料，自動化程度高。
[0005]發(fā)明的技術解決方案如下:
[0006]—種上料裝置，包括上料臺和上料機構；所述的上料機構包括直振底座、上料通道、擋料氣缸、轉(zhuǎn)盤和推料機構；
[0007]上料通道為用于單個物料依序前進的通道;上料通道設置在直振底座上，直振底座安裝在上料臺上;所述的擋料氣缸位于上料通道的出口端；擋料氣缸用于阻擋或放行通過所述上料通道的物料；
[0008]轉(zhuǎn)盤和推料機構均設置在機架上，轉(zhuǎn)盤的邊緣處設有周向的弧形通道，轉(zhuǎn)盤下有電機，電機控制其轉(zhuǎn)速)弧形通道的弧線段相對轉(zhuǎn)盤圓心的圓心角為90°;弧形通道的入口與上料通道的出口端對接;弧形通道的出口處設有推料機構，推料機構用于將從弧形通道輸出的物料推到檢測設備上。
[0009]所述的推料機構為推料氣缸。
[0010]上料通道為二合一通道，具有兩個入料通道和一個出口，2個入料通道均與出口接通，每一個入料通道上均設有阻擋氣缸。
[0011 ]推料機構中還設有旋轉(zhuǎn)氣缸，用于將反序的物料旋轉(zhuǎn)為正序;在擋料氣缸處設有物料方向檢測裝置。(物料方向的判別由光電傳感器辨別，傳感器裝在擋料氣缸附近)
[0012]旋轉(zhuǎn)氣缸會根據(jù)之前檢測的物料方向判斷是否做出動作，旋轉(zhuǎn)氣缸動作由PLC程序控制。
[0013]2個入料通道是為了與生產(chǎn)線的設備對接，每個獨立的通道有2個入料通道，目的是為了與生產(chǎn)線設備對接。
[0014]所述的上料機構為2套，每套上料機構的上料通道均設置在上料臺上。
[0015]上料裝置還包括用于控制上料動作的PLC和用于檢測物料是否到達預定位置的光纖檢測裝置;PLC通過控制阻擋氣缸控制2個入料通道輪流將物料從上料通道的出口端輸出到弧形通道，物料在弧形通道中沿著轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)90°后輸出到推料機構中，最后由推料機構將物料推送到檢測設備上。
[0016]一種基于PLC控制的上料控制方法，采用前述的上料裝置，控制方法包括如下步驟:
[0017]步驟1:物料從兩個入料通道進入后，由直振底座驅(qū)動物料在2個兩個入料通道中前進；
[0018]步驟2:PLC控制2個入料通道輪流將物料從上料通道的出口端輸出；并在出口端檢測物料的方向；
[0019]步驟3:PLC通過控制擋料氣缸控制物料進入到弧形通道中；物料在弧形通道中沿著轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)90°后進入推送機構；
[0020]步驟4:若當前的物料狀態(tài)為反序，則PLC控制旋轉(zhuǎn)氣缸將反序的物料旋轉(zhuǎn)180°變?yōu)檎蚝筝敵?若當前的物料狀態(tài)為正序，則旋轉(zhuǎn)氣缸不動作，物料直接輸出；
[0021]步驟5:PLC控制推送氣缸將輸出的物料推送到檢測設備上，完成上料工序。
[0022]所述的上料機構為2套，每套上料機構的上料通道均設置在上料臺上，每套上料機構采用相同的控制策略。
[0023]物料優(yōu)選為筒狀或柱狀物品，如試管、汽車車燈玻殼、驗血用的儲存血液的管體、口服液瓶、安瓿注射劑瓶、大輸液瓶等，還可以是圓柱形或類似圓柱形的物品，如子彈外殼等。
[0024]有益效果:
[0025]本發(fā)明采用振動上料的機械輸送方式，具有高可靠性和速度可調(diào)等優(yōu)點。上料裝置通過阻擋氣缸控制物料的有序通行，以及2個通道的輪流物料放行，設有檢測裝置檢測物料是否到位和是否為正序，采用轉(zhuǎn)盤將物料旋轉(zhuǎn)90°，采用旋轉(zhuǎn)氣缸將反向的物料轉(zhuǎn)為正序，整個流程在PLC的控制下自動完成，自動化程度高，易于控制，一致性良好，為后續(xù)的檢測工序提供了堅實的技術基礎。
[0026]綜上所述，這種工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置及控制方法能保障筒狀或柱狀物品(如玻殼)順暢地傳送到檢測設備上，效率高，一致性好，結構巧妙而緊湊，能滿足高速檢測線上的嚴苛要求。
【附圖說明】
[0027]圖1是上料裝置的結構示意圖(俯視圖)；
[0028]圖2是上料裝置的結構示意圖(立體圖)；
[0029]圖3為檢測對象上料流程圖。
[0030]標號說明:1-理料氣缸A，2-擋料氣缸A，3-理料氣缸B，4-擋料氣缸B，5-擋料氣缸C，6-轉(zhuǎn)盤，7-推料氣缸，8-旋轉(zhuǎn)氣缸，圖中箭頭所指的位置為入料口。
【具體實施方式】
[0031]以下將結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明:
[0032]實施例1:如圖1-3，上料裝置為自動上料裝置，采用振動上料的模式，振動器可以控制上料速度，物料機的物料從4個入料口同時連續(xù)進入檢測系統(tǒng)。直振底座將入料的物料向前輸送，通過理料氣缸Al、擋料氣缸A2、理料氣缸B3、擋料氣缸B4四個氣缸的交替循環(huán)動作將四個通道的入料物料交替間斷往前輸送，并在擋料氣缸C5位置處對物料的方向進行檢測。物料通過轉(zhuǎn)盤6統(tǒng)一旋轉(zhuǎn)90°之后進入旋轉(zhuǎn)氣缸8，根據(jù)物料方向信息自動將物料的方向旋轉(zhuǎn)成一致之后，由推料氣缸7推動物料進入鏈輪輸送結構，完成上料工作。
[0033]理料氣缸和擋料氣缸的作用:都是為了將物料從無序狀態(tài)變成有序狀態(tài)，并交替間斷往前輸送，不至于出現(xiàn)物料卡料或雜亂無章的運動導致上料出現(xiàn)故障。
[0034]旋轉(zhuǎn)氣缸的作用:將倒序的物料變成正序狀態(tài)。
[0035]推料氣缸的作用:將物料從推向鏈輪傳送結構(鏈輪傳送結構屬于檢測設備的一部分)上。
[0036]自動上料裝置采用振動上料的模式，直振底座由振動器驅(qū)動，振動器可以控制上料速度。物料機的物料從4個入料口同時連續(xù)進入檢測系統(tǒng)。直振底座將入料的物料向前輸送，上料裝置上還設有理料氣缸;理料機構理料是通過光電傳感器、各種氣缸和PLC程序控制的，從而實現(xiàn)有序上料；
[0037]通過擋料氣缸的交替循環(huán)動作將四個通道的物料交替間斷往前輸送，并在擋料氣缸位置處對物料的方向進行檢測。物料通過轉(zhuǎn)盤統(tǒng)一旋轉(zhuǎn)90°之后進入旋轉(zhuǎn)氣缸，根據(jù)物料方向信息自動將物料的方向旋轉(zhuǎn)成一致之后，由推料氣缸推動物料進入鏈輪輸送結構，完成上料工作。
[0038]為了實現(xiàn)有序的上料，經(jīng)過多次的調(diào)試和實驗，PLC控制氣缸動作程序流程圖如圖3所示。氣缸之間的相互配合動作順序如下。
[0039]氣缸初始狀態(tài):阻擋氣缸縮回，到位氣缸關閉，下料氣缸縮回，旋轉(zhuǎn)氣缸不旋轉(zhuǎn)；
[0040]正常動作流程:物料從后方上料道振動行進，阻擋氣缸依靠到位檢測(基于到位傳感器，如光電傳感器)動作，到位則橘紅色燈亮阻擋氣缸伸出，燈滅則縮回，另外一個通道也同樣動作，兩個通道輪流放料。
[0041 ]異常運作狀態(tài):氣缸放行后，后一個檢測位在1.5S內(nèi)未檢測到，則該后一個檢測位的氣缸自動放行物料。
【主權項】
1.一種工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置，其特征在于，包括上料臺和上料機構;所述的上料機構包括直振底座、上料通道、擋料氣缸、轉(zhuǎn)盤和推料機構； 上料通道為用于單個物料依序前進的通道;上料通道設置在直振底座上，直振底座安裝在上料臺上;所述的擋料氣缸位于上料通道的出口端；擋料氣缸用于阻擋或放行通過所述上料通道的物料； 轉(zhuǎn)盤和推料機構均設置在機架上，轉(zhuǎn)盤的邊緣處設有周向的弧形通道，弧形通道的弧線段相對轉(zhuǎn)盤圓心的圓心角為90°;弧形通道的入口與上料通道的出口端對接;弧形通道的出口處設有推料機構，推料機構用于將從弧形通道輸出的物料推到檢測設備上。2.根據(jù)權利要求1所述的工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置，其特征在于，所述的推料機構為推料氣缸。3.根據(jù)權利要求2所述的工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置，其特征在于，上料通道為二合一通道，具有兩個入料通道和一個出口，2個入料通道均與出口接通，每一個入料通道上均設有阻擋氣缸。4.根據(jù)權利要求3所述的工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置，其特征在于，推料機構中還設有旋轉(zhuǎn)氣缸，用于將反序的物料旋轉(zhuǎn)為正序;在擋料氣缸處設有物料方向檢測裝置。5.根據(jù)權利要求1-4任一項所述的工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置，其特征在于，所述的上料機構為2套，每套上料機構的上料通道均設置在上料臺上。6.根據(jù)權利要求4所述的工業(yè)生產(chǎn)線自動上料裝置，其特征在于，還包括用于控制上料動作的PLC和用于檢測物料是否到達預定位置的光纖檢測裝置;PLC通過控制阻擋氣缸控制2個入料通道輪流將物料從上料通道的出口端輸出到弧形通道，物料在弧形通道中沿著轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)90°后輸出到推料機構中，最后由推料機構將物料推送到檢測設備上。7.一種基于PLC控制的工業(yè)生產(chǎn)線自動上料控制方法，其特征在于，采用權利要求4所述的上料裝置，控制方法包括如下步驟: 步驟1:物料從兩個入料通道進入后，由直振底座驅(qū)動物料在2個兩個入料通道中前進； 步驟2: PLC控制2個入料通道輪流將物料從上料通道的出口端輸出；并在出口端檢測物料的方向； 步驟3:PLC通過控制擋料氣缸控制物料進入到弧形通道中；物料在弧形通道中沿著轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)90°后進入推送機構； 步驟4:若當前的物料狀態(tài)為反序，則PLC控制旋轉(zhuǎn)氣缸將反序的物料旋轉(zhuǎn)180°變?yōu)檎蚝筝敵?若當前的物料狀態(tài)為正序，則旋轉(zhuǎn)氣缸不動作，物料直接輸出； 步驟5: PLC控制推送氣缸將輸出的物料推送到檢測設備上，完成上料工序。8.所述的上料機構為2套，每套上料機構的上料通道均設置在上料臺上，每套上料機構采用相同的控制策略。
【文檔編號】B65G47/248GK106044119SQ201610446049
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月20日
【發(fā)明人】藺薛菲, 余洪山
【申請人】藺薛菲