一种棒材自动装盒设备及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种棒材自动装盒设备与控制方法，其中，所述设备包括：分料装置、理料装置、推料装置、移栽装置、装盒装置、定位装置、以及控制装置；分料装置取料待检测棒材使其传送到推料装置的整料盘上；理料装置按照预设第一行程运动m次，预设第二行程运动1次，对整料盘上的m根棒材逐根整理；推料装置将m根棒材推送至装盒装置的分料板上；移栽装置将分料板上的m根棒材一并移栽至定位装置的料盒内部；装盒装置抽离分料板使m根棒材一并落入定位装置的料盒中。通过本发明专利技术实现棒材的批量自动整理与装盒，从而提高棒材加工的整体效率与自动化程度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种棒材自动装盒设备及控制方法


[0001]本专利技术涉及棒材零件的机械加工
，特别涉及一种棒材自动装盒设备及控制方法。

技术介绍

[0002]棒材作为零件制造的原材料之一，其占据的比重极大。在棒材的生产加工过程中，当完成棒材的加工后，通过人工对不同长度/尺寸的棒材进行整理装盒，整理装盒过程主要包括棒材收集、长度/尺寸检测或判断、分类放置等，此过程在当前的生产技术手段中主要是通过人工或半自动化完成。
[0003]由于现有生产技术下棒材加工工序速度很快，效率高，对人力强度要求高，因而由于人力的需求大大的影响了整体效率；同时，由于人工参与棒材的整理装盒，容易对棒材产生污染。

技术实现思路

[0004]本专利技术主要解决的技术问题是提供一种棒材自动装盒设备及控制方法，能够解决自动化进行棒材的收集、分类与装盒的技术问题，提高棒材加工的整体效率与自动化程度。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种棒材自动装盒设备，包括分料装置、理料装置、推料装置、移栽装置、装盒装置、定位装置、以及控制装置；所述控制装置包括处理单元、存储单元、显示单元以及输入单元；所述推料装置包括整料盘；所述装盒装置包括分料板；所述定位装置包括料盒；所述处理单元包括：分料控制模块，与所述分料装置建立通信连接，用于控制所述分料装置取料待检测棒材，并使所述待检测棒材传送到所述推料装置的整料盘上；理料控制模块，与所述理料装置建立通信连接，用于控制所述理料装置按照预设的第一行程运动m次，按照预设的第二行程行进1次，以对掉落在所述整料盘上的m根棒材逐根进行整理；其中，所述第一行程为所述理料装置以第一移动距离值进行往复运动，所述第二行程为所述理料装置以第二移动距离值进行往复运动，m为自然数；推料控制模块，与所述推料装置建立通信连接，用于控制所述推料装置运动以将所述m根棒材推送至所述装盒装置的分料板上；移栽控制模块，与所述移栽装置建立通信连接，用于控制所述移栽装置将置于所述分料板上的m根棒材一并移栽至所述定位装置的料盒内部；装盒控制模块，与所述装盒装置建立通信连接，用于控制所述装盒装置抽离所述分料板，以使得所述m根棒材一并落入所述定位装置的料盒中。
[0006]其中，所述第一移动距离值等于h，所述第二移动距离值等于4h；其中，h为所述棒材的直径。
[0007]其中，所述分料装置、理料装置和推料装置均设置在设备机台上；所述理料装置位于所述分料装置的下方，所述推料装置靠近所述分料装置，设置在所述分料装置的一侧；所述分料装置，包括：分料机构、第一伺服电机；其中，所述第一伺服电机通过联轴器与所述分料机构进行轴连接；所述理料装置，包括：第一滑台气缸、双轴气缸；其中，所述第一滑台气
缸通过安装支架固定在所述设备机台的台面下方，所述双轴气缸通过过渡板安装在所述第一滑台气缸的上方，设置于设备机台的台面下方；所述推料装置，还包括：第二滑台气缸、推板；其中，所述整料盘靠近所述分料机构一侧设置；所述推板与所述第二滑台气缸固定连接，所述推板能够在所述第二滑台气缸的推动下沿着所述整料盘的表面往复运动；所述分料控制模块，用于控制所述第一伺服电机转动，以带动所述分料机构旋转进行取料，并带动取料的棒材继续旋转掉落在所述推料装置的整料盘上；所述理料控制模块，用于控制所述双轴气缸按照所述第一行程运动m次，以及控制所述第一滑台气缸按照所述第二行程运动1次，将掉落在所述整料盘上的m根棒材移动至推料工位上；其中，所述推料工位是所述理料装置上对应所述推料装置设置的工位；所述推料控制模块，用于控制所述第二滑台气缸动作，以带动所述推板在所述整料盘的表面运动，将对应所述推料工位分布的m根棒材同时推送至所述装盒装置的分料板上。
[0008]其中，所述移栽装置安装在所述设备机台的台面上，且靠近所述分料装置，设置在所述分料装置的另一侧，与所述推料装置相对；所述装盒装置设置在所述分料装置与所述移栽装置之间；所述移栽装置，包括：Z轴电缸、X轴电缸、支架；其中，所述Z轴电缸通过过渡支架安装在所述X轴电缸上，所述X轴电缸通过过渡板安装在所述支架上，所述支架一端固定连接在所述设备机台上；所述装盒装置设置在所述移栽装置的Z轴电缸的自由端，所述装盒装置，还包括：限位板、滑台气缸、旋转气缸；其中，所述旋转气缸通过过渡板安装所述Z轴电缸上；所述滑台气缸通过过渡板固定安装在所述旋转气缸上；所述限位板固定安装在所述滑台气缸的固定端；所述分料板安装在所述滑台气缸的活动端；所述移栽控制模块，用于驱动所述Z轴电缸、X轴电缸动作，将置于所述分料板上m根棒材同时移栽至所述定位装置的料盒内部；所述装盒控制模块，用于控制所述滑台气缸动作以带动所述分料板抽离，并在所述限位板的阻挡作用下，使得m根棒材同时掉落至所述料盒中。
[0009]其中，所述装盒装置，还包括旋转气缸，所述旋转气缸通过连接支架安装在所述Z轴电缸上；所述滑台气缸通过过渡板固定在所述旋转气缸上；所述移栽控制模块，还用于：驱动所述Z轴电缸、X轴电缸动作，将先后两次置于所述分料板上的m根棒材分别移栽至所述料盒内部的第一区域、第二区域；控制所述旋转气缸旋转180度；以及驱动所述Z轴电缸、X轴电缸动作，将先后两次置于所述分料板上的m根棒材分别移栽至所述料盒内部的第三区域、第四区域；其中，所述料盒内部空间沿着中轴线被划分为一侧的第一区域、第二区域，以及另一侧的第三区域、第四区域。
[0010]其中，，所述棒材自动装盒设备还包括顶盒装置，所述处理单元还包括：顶盒控制模块，与所述顶盒装置建立通信连接，用于在所述装盒装置向所述料盒放入第1～x根棒材时，控制所述顶盒装置动作以对所述料盒进行顶盒操作；以及在所述装盒装置向所述料盒放入第x+1～f根棒材时，控制所述顶盒装置停止工作；其中，f为所述料盒可容纳的最多棒材数量，且所述f根棒材以每层x根、累积f/x层的形式容纳在所述料盒中，x、f均为自然数，且m≤x。
[0011]其中，还包括换位装置，所述换位装置包括空盒待料工位、装盒工位、以及满盒下料工位；所述处理单元还包括：定位控制模块，与所述定位装置建立通信连接，用于在所述装盒装置向所述料盒装入棒材之前，控制所述定位装置将所述料盒定位在所述装盒工位上；在所述装盒装置向所述料盒装入第1～x根棒材时，控制所述定位装置撤除对所述料盒
的定位，使得所述顶盒装置对所述料盒进行顶盒操作；以及在所述装盒装置向所述料盒放入第x+1～f根棒材时，控制所述定位装置将所述料盒定位在所述装盒工位上；换位控制模块，与所述换位装置建立通信连接，用于控制所述换位装置带动所述料盒在所述空盒待料工位、装盒工位、以及满盒下料工位之间进行切换。
[0012]其中，所述顶盒装置固定在所述设备机台的台面下方，所述定位装置安装在所述设备机台的台面上方，所述顶盒装置对应所述换位装置的装盒工位进行设置；所述定位装置，还包括：Y向定位滑台气缸、X向定位滑台气缸、线轨、装盒板；其中，所述线轨固定在所述设备机台上，所述装盒板固定在所述线轨上，所述X向定位滑台气缸安装在所述装盒板的一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种棒材自动装盒设备，其特征在于，包括分料装置、理料装置、推料装置、移栽装置、装盒装置、定位装置、以及控制装置；所述控制装置包括处理单元、存储单元、显示单元以及输入单元；所述推料装置包括整料盘；所述装盒装置包括分料板；所述定位装置包括料盒；所述处理单元包括：分料控制模块，与所述分料装置建立通信连接，用于控制所述分料装置取料待检测棒材，并使所述待检测棒材传送到所述推料装置的整料盘上；理料控制模块，与所述理料装置建立通信连接，用于控制所述理料装置按照预设的第一行程运动m次，按照预设的第二行程运动1次，以对掉落在所述整料盘上的m根棒材逐根进行整理；其中，所述第一行程为所述理料装置以第一移动距离值进行往复运动，所述第二行程为所述理料装置以第二移动距离值进行往复运动，m为自然数；推料控制模块，与所述推料装置建立通信连接，用于控制所述推料装置运动以将所述m根棒材推送至所述装盒装置的分料板上；移栽控制模块，与所述移栽装置建立通信连接，用于控制所述移栽装置将置于所述分料板上的m根棒材一并移栽至所述定位装置的料盒内部；装盒控制模块，与所述装盒装置建立通信连接，用于控制所述装盒装置抽离所述分料板，以使得所述m根棒材一并落入所述定位装置的料盒中。2.根据权利要求1所述的棒材自动装盒设备，其特征在于，所述第一移动距离值等于h，所述第二移动距离值等于4h；其中，h为所述棒材的直径。3.根据权利要求1所述的棒材自动装盒设备，其特征在于，所述分料装置、理料装置和推料装置均设置在设备机台上；所述理料装置位于所述分料装置的下方，所述推料装置靠近所述分料装置，设置在所述分料装置的一侧；所述分料装置，包括：分料机构、第一伺服电机；其中，所述第一伺服电机通过联轴器与所述分料机构进行轴连接；所述理料装置，包括：第一滑台气缸、双轴气缸；其中，所述第一滑台气缸通过安装支架固定在所述设备机台的台面下方，所述双轴气缸通过过渡板安装在所述第一滑台气缸的上方，设置于设备机台的台面下方；所述推料装置，还包括：第二滑台气缸、推板；其中，所述整料盘靠近所述分料机构一侧设置；所述推板与所述第二滑台气缸固定连接，所述推板能够在所述第二滑台气缸的推动下沿着所述整料盘的表面往复运动；所述分料控制模块，用于控制所述第一伺服电机转动，以带动所述分料机构旋转进行取料，并带动取料的棒材继续旋转掉落在所述推料装置的整料盘上；所述理料控制模块，用于控制所述双轴气缸按照所述第一行程运动m次，以及控制所述第一滑台气缸按照所述第二行程运动1次，将掉落在所述整料盘上的m根棒材移动至推料工位上；其中，所述推料工位是所述理料装置上对应所述推料装置设置的工位；所述推料控制模块，用于控制所述第二滑台气缸动作，以带动所述推板在所述整料盘的表面运动，将对应所述推料工位分布的m根棒材同时推送至所述装盒装置的分料板上。
4.根据权利要求1所述的棒材自动装盒设备，其特征在于，所述移栽装置安装在所述设备机台的台面上，且靠近所述分料装置，设置在所述分料装置的另一侧，与所述推料装置相对；所述装盒装置设置在所述分料装置与所述移栽装置之间；所述移栽装置，包括：Z轴电缸、X轴电缸、支架；其中，所述Z轴电缸通过过渡支架安装在所述X轴电缸上，所述X轴电缸通过过渡板安装在所述支架上，所述支架一端固定连接在所述设备机台上；所述装盒装置设置在所述移栽装置的Z轴电缸的自由端，所述装盒装置，还包括：限位板、滑台气缸、旋转气缸；其中，所述旋转气缸通过过渡板安装所述Z轴电缸上；所述滑台气缸通过过渡板固定安装在所述旋转气缸上；所述限位板固定安装在所述滑台气缸的固定端；所述分料板安装在所述滑台气缸的活动端；所述移栽控制模块，用于驱动所述Z轴电缸、X轴电缸动作，将置于所述分料板上m根棒材同时移栽至所述定位装置的料盒内部；所述装盒控制模块，用于控制所述滑台气缸动作以带动所述分料板抽离，并在所述限位板的阻挡作用下，使得m根棒材同时掉落至所述料盒中。5.根据权利要求4所述的棒材自动装盒设备，其特征在于，所述装盒装置，还包括旋转气缸，所述旋转气缸通过连接支架安装在所述Z轴电缸上；所述滑台气缸通过过渡板固定在所述旋转气缸上；所述移栽控制模块，还用于：驱动所述Z轴电缸、X轴电缸动作，将先后两次置于所述分料板上的m根棒材分别移栽至所述料盒内部的第一区域、第二区域；控制所述旋转气缸旋转180度；以及驱动所述Z轴电缸、X轴电缸动作，将先后两次置于所述分料板上的m根棒材分别移栽至所述料盒内部的第三区域、第四区域；其中，所述料盒内部空间沿着中轴线被划分为一侧的第一区域、第二区域，以及另一侧的第三区域、第四区域。6.根据权利要求1所述的棒材自动装盒设备，其特征在于，所述棒材自动装盒设备还包括顶盒装置，所述处理单元还包括：顶盒控制模块，与所述顶盒装置建立通信连接，用于在所述装盒装置向所述料盒放入第1～x根棒材时，控制所述顶盒装置动作以对所述料盒进行顶盒操作；以及在所述装盒装置向所述料盒放入第x+1～f根棒材时，控制所述顶盒装置停止工作；其中，f为所述料盒可容纳的最多棒材数量，且所述f根棒材以每层x根、累积f/x层的形式容纳在所述料盒中，x、f均为自然数...

【专利技术属性】
技术研发人员：林鹏雄，姚峥嵘，陈维，郭经军，祖泽宇，蔡汉伟，李丹，
申请(专利权)人：安捷睿厦门机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：