用于塑料产品加工的生产线制造技术

本申请涉及用于从片材加工成制品的生产线，包括给料工段、加热工段、冲压成型工段、切割工段、检测工段、分拣工段、叠放工段，及控制装置。给料工段的进给量与冲压成型工段、切割工段、检测工段和分拣机构的工作量相适应；给料工段的进给间隔与冲压成型工段的冲压周期、切割工段的切割周期、检测工段的检测周期、分拣工段的分拣周期、叠放工段的分装周期相适应；控制装置根据检测工段输出的图像信号及预设的算法确定哪些毛坯工件是合格的或不合格的，并且控制分拣工段仅对检测工段中检测合格的毛坯工件在其到达分拣工段时使相对应的气压顶起气缸顶起并通过叠放工段分装，而其余的不顶起，因此检测不合格的毛坯工件与片材的边角料一起被回收。角料一起被回收。角料一起被回收。

【技术实现步骤摘要】
用于塑料产品加工的生产线


[0001]本专利技术涉及一种用于塑料产品加工的生产线。

技术介绍

[0002]目前，塑料工业制品，尤其是食品级塑料制品的需求与日俱增，因对塑料产品加工生产线的自动化程度要求也不断升高。在用于食品包装的塑料产品的生产过程中，对环境质量、卫生标准、产品质量都有严格要求。然而，大都产品质量的检测标准还是以人为把关为主，要求工作人员的视力好，时刻坚守岗位。而且，人工检测工序往往都是设在包装前，将造成人工和生产线的重叠性或重复性工作增加。

技术实现思路

[0003]本申请要解决的技术问题是提供一种用于塑料产品加工的生产线，使其给料工段、加热工段、锻压成型工段、切割工段、检测工段、分拣工段、叠放工段按照统一的进给量和进给间隔有序进行，并且根据检测工段的检测结果，在协调统一的控制下，分拣合格产品而无需人工介入。
[0004]为了解决上述技术问题，根据本申请的实施例，提供一种用于塑料产品加工的生产线，包括：给料工段，包括片材卷、驱动片材卷上的片材至生产线各工段的可滚动的一对轧辊；加热工段，在片材在其中通过时将其加热至预定温度；冲压成型工段，包括彼此相对的上模与下模，片材位于上模和下模之间，当上模和下模相对冲压时将加热后的片材冲压成型；切割工段，对已经冲压成型的片材进行冲压式切割，以形成彼此局部连接的多个毛坯工件；检测工段，在多个毛坯工件的上方设有多个工业相机，多个工业相机的每一个对其视野范围内的工件拍照以形成图像信号；分拣工段，包括在每个毛坯工件下方且与每个毛坯工件对应的气压顶起气缸，对于在检测工段检测合格的毛坯工件顶起而使其成为独立的合格的工件；叠放工段，包括在每个工件上方的真空吸盘，真空吸盘与分拣工段的气压顶起气缸相对应，吸起由气压顶起气缸顶起的工件，并且包括机械臂，通过机械臂的旋转和升降运动带动真空吸盘将工件放到预定位置；以及控制装置，接收来自多个工业相机的图像信号，根据图像信号确定合格的毛坯工件和不合格的毛坯工件，控制整个塑料产品的加工生产线的协同运行。给料工段的每次进给量与冲压成型工段、切割工段、检测工段和分拣机构的工作量相适应；给料工段的馈给间隔与冲压成型工段的冲压周期、切割工段的切割周期、检测工段的检测周期、分拣工段的分拣周期、叠放工段的分装周期相适应；控制装置根据检测工段的工业相机输出的图像信号以及预设的算法确定哪些毛坯工件是合格的，哪些工件是不合格的；控制装置控制分拣工段仅对检测工段中检测合格的毛坯工件在其到达分拣工段时使相对应的气压顶起气缸顶起并通过叠放工段分装，而与不合格的毛坯工件相对应的气压顶起气缸不顶起，因此检测不合格的毛坯工件与片材的边角料一起被回收。
[0005]根据本申请的实施例，冲压成型工段的上模和下模数、切割工段的刀头数、分拣工段的气压顶起气缸数、叠放工段的吸盘数可相等，并且分别可设置在与毛坯工件或工件相
对应的位置。
[0006]根据本申请的实施例，毛坯工件可沿着片料的行进方向排成矩阵。
[0007]根据本申请的实施例，毛坯工件排成的矩阵可包括4
×
4、4
×
5、4
×
6、5
×
4、6
×
4阵列。
[0008]根据本申请的实施例，检测工段的多个工业相机的数量可为4部，可分别设置为对应于阵列的中轴均分四等分之一，并且相邻相机的视野区域可允许有部分重叠。
[0009]根据本申请的实施例，多个工业相机的每一个可为8192像素阵列相机，具有8mm工业级镜头，工业级LED线光源。
[0010]根据本申请的实施例，多个头工业相机的每一个的安装要求可为，相机视野900mm，高度小于1m，成像精度0.111mm。
[0011]根据本申请的实施例，多个头工业相机的每一个对毛坯工件的瑕疵和异物检测能力可为，黑点、蚊虫、毛发等黑色物质的检测精度：≥0.5mm直径，灰度值≥200。
[0012]根据本申请的实施例，加热工段可包括一个恒温箱或彼此相邻的两个恒温箱。
[0013]根据本申请的实施例，检测工段还可包括沿着片料行进方向设置在片料之下两行毛坯工件之间的减振托盘。
[0014]根据本申请的实施例，用于塑料产品加工的生产线还可包括高压气源和负压气源。
[0015]根据本申请的实施例，用于塑料产品加工的生产线还可包括包装工段，包装工段通过机器手抓取工件，当叠放工段堆叠的工件达到预定高度时，控制装置给包装工段发出指令，包装工段通过机器手抓取由叠放工段堆叠的工件放在打包机上打包。
[0016]根据本申请的实施例，控制装置的预设算法可包括：给料工段的进给量计算、进给间隔周期计算、加热工段的温度计算、冲压成型工段的冲压计算、切割工段的切割计算、检测工段的成像信号计算、分拣工段的气压顶起气缸升降计算、叠放工段的吸盘吸气计算、机械臂的回转计算、包装工段的打包计算。
[0017]根据本申请的实施例，片材卷上缠绕的片材可包括PP、PT、PS、PVC、聚氨酯。
[0018]根据本申请的实施例，塑料产品可包括糕点托盘、冰激凌托盘、餐饮盒、盒盖。
[0019]根据本申请的实施例，塑料产品的外形可为圆形、矩形、正方形、不规则形状，并且表面上可具有预定的凸凹图形、标识、图案、文字。
[0020]根据本申请的实施例，给料工段、加热工段、冲压成型工段、切割工段、检测工段、分拣工段、叠放工段、包装工段之间可为可拆卸连接。
[0021]根据本申请的实施例，与片材、毛坯工件、工件接触的部件可包括不锈钢材料304或316。
[0022]与现有技术相比，根据本申请的用于塑料产品加工的生产线至少可实现如下有益效果：
[0023]1.根据本申请实施例的用于塑料产品加工的生产线包括在切割工段和分拣工段之间的检测工段，因此可在分拣合格产品前对工件进行检测。检测工段的检测手段采用高分辨率的多个工业相机对生产线上的所有工件进行全覆盖式检测，因此不会有漏检的可能性。多个工业相机形成的图像信号传输到控制装置，控制装置对图像信号按照预定的算法进行分析判断，从而检测出任何可能的不合格工件。
[0024]2.根据本申请实施例的用于塑料产品加工的生产线包括分拣工段，分拣工段将合格的工件分拣出来，作为合格产品，而不分拣不合格产品。在分拣过程中，由控制装置根据对每个工件的检测和分析判断结果来控制分拣工段中的分拣执行元件，分拣执行元件是气压顶起气缸，控制装置控制与合格工件对应的气压顶起气缸顶起，将合格的工件从生产线的片材上顶起而与片材分离，并且由叠放工段中的真空吸盘吸起，叠放在预定位置上，因此可实现工件生产的完全自动化，准确快捷地分拣出合格产品，从而提高生产率和成品率。
[0025]3.在合格产品的分拣过程中，控制装置控制分拣工段将与不合格的毛坯工件相对应的气压顶起气缸不顶起，因此检测不合格的毛坯工件与片材的边角料一起被回收。这样，检测不合格的毛坯工件与片材的边角料在分拣工段上无需进行任何加工步骤，减少了工艺步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于从片材加工成制品的生产线，包括：给料工段，包括片材卷、驱动所述片材卷上的片材至所述生产线各工段的可滚动的一对轧辊；加热工段，在所述片材在其中通过时将其加热至预定温度；冲压成型工段，包括彼此相对的上模与下模，片材位于所述上模和下模之间，当所述上模和下模相对冲压时将加热后的片材冲压成型；切割工段，对已经冲压成型的片材进行冲压式切割，以形成彼此局部连接的多个毛坯工件；检测工段，在所述多个毛坯工件的上方设有多个工业相机，所述多个工业相机的每一个对其视野范围内的工件拍照以形成图像信号；分拣工段，包括在每个毛坯工件下方且与每个毛坯工件对应的气压顶起气缸，对于在所述检测工段检测合格的毛坯工件顶起而使其成为独立的合格的工件；叠放工段，包括在每个工件上方的真空吸盘，所述真空吸盘与所述分拣工段的气压顶起气缸相对应，吸起由所述气压顶起气缸顶起的工件，并且包括机械臂，通过所述机械臂的旋转和升降运动带动所述真空吸盘将工件放到预定位置；以及控制装置，接收来自所述多个工业相机的图像信号，根据图像信号确定合格的毛坯工件和不合格的毛坯工件，控制整个塑料产品的加工生产线的协同运行，其中，所述给料工段的每次进给量与所述冲压成型工段、切割工段、检测工段和所述分拣机构的工作量相适应，其中，所述给料工段的馈给间隔与所述冲压成型工段的冲压周期、所述切割工段的切割周期、所述检测工段的检测周期、所述分拣工段的分拣周期、所述叠放工段的分装周期相适应，其中，所述控制装置根据所述检测工段的工业相机输出的图像信号以及预设的算法确定哪些毛坯工件是合格的，哪些工件是不合格的，并且其中，所述控制装置控制所述分拣工段仅对所述检测工段中检测合格的毛坯工件在其到达所述分拣工段时使相对应的气压顶起气缸顶起并通过所述叠放工段分装，而与不合格的毛坯工件相对应的气压顶起气缸不顶起，因此检测不合格的毛坯工件与片材的边角料一起被回收。2.如权利要求1所述的用于塑料产品加工的生产线，其中，所述冲压成型工段的上模和下模数、所述切割工段的刀头数、所述分拣工段的气压顶起气缸数、所述叠放工段的吸盘数相等，并且分别设置在与毛坯工件或工件相对应的位置。3.如权利要求2所述的用于塑料产品加工的生产线，其中，所述毛坯工件沿着片料的行进方向排成矩阵。4.如权利要求3所述的用于塑料产品加工的生产线，其中，所述毛坯工件排成的矩阵包括4
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4、4
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5、4
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6、5
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4、6
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4阵列。5.如权利要求4所述的用于塑料产...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜海峰，
申请(专利权)人：海允实业上海有限公司，
类型：发明
国别省市：