一种阀块自动加工系统技术方案

本发明专利技术涉及阀块加工技术领域，尤其涉及一种阀块自动加工系统，包括行走轨道、机床、机器人、上料轨道、下料轨道以及主控制器，所述机床沿行走轨道布置，所述上料轨道、下料轨道均垂直于行走轨道布置且两者均位于行走轨道的同侧，所述机器人滑动安装在行走轨道上，所述机器人沿着行走轨道对机床进行上下料操作，行走轨道、机床、机器人、上料轨道、下料轨道均执行主控制器的指令。该系统的各个机床之间能够传递信息，并告知机器人完成上下料操作，从而达到自动生产的目的。到自动生产的目的。到自动生产的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种阀块自动加工系统


[0001]本专利技术涉及阀块加工
，尤其涉及一种阀块自动加工系统。

技术介绍

[0002]现在阀块生产线的自动化水平低，而阀块产品的需求量持续增大并且加工生产单一，导致产能严重不足；同时人员对设备维护，由于停机对产能的影响很大，一般都对加工工位进行单独停机维修，而其他工位正常运作，这种方式虽然在一定程度上保证产能，但由于机器一直运作，很容易出现停机不及时发生事故的情况。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种阀块自动加工系统，该系统的各个机床之间能够传递信息，并告知机器人完成上下料操作，从而达到自动生产的目的。
[0004]为了解决上述问题，提供以下技术方案：一种阀块自动加工系统，包括行走轨道、机床、机器人、上料轨道、下料轨道以及主控制器，所述机床沿行走轨道布置，所述上料轨道、下料轨道均垂直于行走轨道布置且两者均位于行走轨道的同侧，所述机器人滑动安装在行走轨道上，所述机器人沿着行走轨道对机床进行上下料操作，行走轨道、机床、机器人、上料轨道、下料轨道均执行主控制器的指令；该系统执行以下步骤：步骤1：主控制器检测上料轨道上工件的高度，若工件高度检测合格，则上料轨道向前移动一个工位；若工件的高度检测不合格，则上料轨道停止，设备报警；步骤2：主控制器通知机器人从上料轨道获取工件，检测上料轨道前端的抓取工位中是否有料，若抓取工位有料，则机器人取走工件，同时上料轨道向前移动一个工位；若抓取工位没有工件，则上料轨道向前移动直至检测到抓取工位有工件时停止移动，此时机器人取走工件，同时上料轨道向前移动一个工位；步骤3：机器人从机床上将已完成的工件取出，再将步骤2中机器人获得的工件放到机床上，完成机床的上下料操作；步骤4：主控制器通知机器人将取出的工件放到下料轨道后端的工位上完成下料，下料轨道向前移动一个工位留出空位以便下一次放料，完成后机器人回原点；当机床产生故障或者需要维护，操作者在主控制器上视情况选择该机床的维护模式：正常维护、紧急维护；正常维护：若操作者选择正常维护，机床在正常工作状态下，若机床处于工作程序中，主控制器让当前程序运行完成，随之切断机床使能，以便设备在安全状态进入维护；紧急维护：若操作者需要紧急处理当前机床的问题，且当机床仍处于工作程序中，此时操作者打开机床的安全门，则机床使能被立即切断，维护完成后，通过主控制器完成机床复位。
[0005]其中，所述机床包括对应于OP10、OP20、OP30、OP40、OP50的五台机床，其中OP10、OP20和OP50对应机床为立式加工中心，OP30、OP40对应机床为数控车床；所述立式加工中心、数控车床分布在行走轨道的两侧且机床的加工入口朝着行走轨道设置便于机器人取放工件；所述上料轨道、下料轨道均为带式传送机，所述带式传送机包括机架，机架上有传送带和与传送带连接的链板，每块链板上均设置用于存放工件的工位，所述机架上还设置有用于检测工件高度的高度检测机构，所述高度检测机构包括安装在上料轨道上方的门型支架，门型支架的两个竖直端与所述机架固连，所述门型支架上与链板平行设置有与上料轨道上工位一一对应的高度传感器，所述高度传感器与主控制器电性连接；所述行走轨道的两侧设置有对应在于OP10、OP30机床的缓存台。
[0006]所述链板通过快拆机构与机架相连，所述快拆机构包括在所述链板两侧开设的插孔以及在机架上与链板两侧插孔对应的定位块，定位块上开设圆孔，圆孔中连接有插销，所述插销从两边穿过定位块上的圆孔插入插孔中，从而对链板进行固定。
[0007]所述机器人上设有摄像头，所述摄像头与主控制器电性连接以便主控制器检测抓取工位中是否有料。
[0008]所述机器人包括滑座，滑座与轨道连接，所述机器人安装在滑座上，所述滑座上还设置翻转机构，所述机器人将工件的一端由翻转机构固定，翻转机构翻转工件后以便所述机器人夹持工件的另一端。
[0009]所述翻转机构包括旋转气缸、夹紧气缸和卡爪，所述旋转气缸固定安装在滑座上，旋转气缸顶部的旋转端与所述夹紧气缸相连，所述夹紧气缸具有两个活动端，两个活动端上连接有与工件配型的卡爪，所述卡爪相靠后以便固定阀块。
[0010]所述机器人包括转位头，转位头设在机器人摆动关节的一端，所述转位头为三棱柱结构，其中三棱柱结构的一个矩形面与旋转装置的输出端固定连接，其余两个矩形面上均设置有气动手指，气动手指用以拿取阀块。
[0011]所述转位头采用截面为等腰直角三角形的三棱柱结构，气动手指分设在该三棱柱结构的两个对称腰面上。
[0012]所述上料轨道、下料轨道上均设有防护栏，所述防护栏设在带式传送机上方且位于高度检测机构和抓取工位之间，用于限制当机器人从抓取工位拿取工件时所述机器人越过防护栏。
[0013]所述轨道、机床、机器人、上料轨道、下料轨道与主控制器之间通过Profinet网络协议连接。
[0014]采用上述方案，具有以下优点：由于本专利技术包括行走轨道、机床、机器人、上料轨道、下料轨道以及主控制器，所述机床沿行走轨道布置，所述上料轨道、下料轨道均垂直于行走轨道布置且两者均位于行走轨道的同侧，所述机器人滑动安装在行走轨道上，所述机器人沿着行走轨道对机床进行上下料操作，行走轨道、机床、机器人、上料轨道、下料轨道均执行主控制器的指令，采用本专利技术的阀块自动加工系统，能够达到自动化生产的目的。通过系统执行的上述步骤，可以最大限度降低风险同时保证产能。
附图说明
[0015]图1为本专利技术一种阀块自动加工系统的示意图；图2为本专利技术上、下料轨道的结构示意图；图3为本专利技术机器人的顶部结构图；图4为图2中A处的放大结构示意图；图5为本专利技术的翻转机构的结构示意图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0017]实施例1：如图1所示的一种阀块自动加工系统，包括行走轨道1、机床、机器人2、上料轨道3、下料轨道4以及主控制器，所述机床沿行走轨道1布置，所述上料轨道3、下料轨道4均垂直于行走轨道1布置且两者均位于行走轨道1的同侧，所述机器人2滑动安装在行走轨道1上，所述机器人2沿着行走轨道1对机床进行上下料操作，行走轨道1、机床、机器人2、上料轨道3、下料轨道4均执行主控制器的指令。
[0018]该系统执行以下步骤：步骤1：主控制器检测工件5高度，若工件5高度检测合格，则上料轨道3向前移动一个工位；若工件5的高度检测不合格，则上料轨道3停止，设备报警。
[0019]步骤2：主控制器通知机器人2从上料轨道3获取工件5，检测上料轨道3前端的抓取工位301中是否有料，若抓取工位301有料，则机器人2取走工件5，同时上料轨道3向前移动一个工位；若抓取工位301没有工件5，则上料轨道3向前移动直至检测到抓取工位301有工件5时停止移动，此时机器人2取走工件5，同时上料轨道3向前移动一个工位。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阀块自动加工系统，其特征在于，包括行走轨道（1）、机床、机器人（2）、上料轨道（3）、下料轨道（4）以及主控制器，所述机床沿行走轨道（1）布置，所述上料轨道（3）、下料轨道（4）均垂直于行走轨道（1）布置且两者均位于行走轨道（1）的同侧，所述机器人（2）滑动安装在行走轨道（1）上，所述机器人（2）沿着行走轨道（1）对机床进行上下料操作，行走轨道（1）、机床、机器人（2）、上料轨道（3）、下料轨道（4）均执行主控制器的指令；该系统执行以下步骤：步骤1：主控制器检测上料轨道（3）上工件（5）的高度，若工件（5）高度检测合格，则上料轨道（3）向前移动一个工位；若工件（5）的高度检测不合格，则上料轨道（3）停止，设备报警；步骤2：主控制器通知机器人（2）从上料轨道（3）获取工件（5），检测上料轨道（3）前端的抓取工位（301）中是否有料，若抓取工位（301）有料，则机器人（2）取走工件（5），同时上料轨道（3）向前移动一个工位；若抓取工位（301）没有工件（5），则上料轨道（3）向前移动直至检测到抓取工位（301）有工件（5）时停止移动，此时机器人（2）取走工件（5），同时上料轨道（3）向前移动一个工位；步骤3：机器人（2）从机床上将已完成的工件（5）取出，再将步骤2中机器人（2）获得的工件（5）放到机床上，完成机床的上下料操作；步骤4：主控制器通知机器人（2）将取出的工件（5）放到下料轨道（4）后端的工位上完成下料，下料轨道（4）向前移动一个工位留出空位以便下一次放料，完成后机器人（2）回原点；当机床产生故障或者需要维护，操作者在主控制器上视情况选择该机床的维护模式：正常维护、紧急维护；正常维护：若操作者选择正常维护，机床在正常工作状态下，若机床处于工作程序中，主控制器让当前程序运行完成，随之切断机床使能，以便设备在安全状态进入维护；紧急维护：若操作者需要紧急处理当前机床的问题，且当机床仍处于工作程序中，此时操作者打开机床的安全门，则机床使能被立即切断，维护完成后，通过主控制器完成机床复位。2.根据权利要求1所述的一种阀块自动加工系统，其特征在于，所述机床包括对应于OP10、OP20、OP30、OP40、OP50的五台机床，其中OP10、OP20和OP50对应机床为立式加工中心，OP30、OP40对应机床为数控车床；所述立式加工中心、数控车床分布在行走轨道（1）的两侧且机床的加工入口朝着行走轨道（1）设置便于机器人（2）取放工件（5）；所述上料轨道（3）、下料轨道（4）均为带式传送机，所述带式传送机包括机架（6），机架（6）上有传送带和与传送带连接的链板（7），每块链板（7）上均设置用于存放工件（5）的工位，所述机架（6）上还设置有用于检测工件（5）高度的高度检测机构，所述高度检测机构包括安装在上料轨道（3）上方的门型支架（8），门型支架（8）的两个竖直端与所述机架（6）固连，所述门型支架（8）上与链...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志利，李佳，王象武，
申请(专利权)人：质咖品菲常州智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：