CN105171936B - 石材深加工模块化自动生产线及生产方法 - Google Patents

Abstract

石材深加工模块化自动生产线及生产方法，其生产线包括生产管理***、控制***、备料***、加工***、质检监控设备、出入库监控设备和配送安装监控设备；生产管理***用于接收网上订单，并可手动录入订单信息，并根据订单自动甄选排序，然后向控制***发送控制指令，将相应订单石材样式的加工程序下发给控制***；控制***与生产管理***通信连接，接收生产管理***的各项指令，并控制备料***和加工***各个设备的运行，上传设备的相关信息；备料***对板材进行切割，加工***对石材的磨削和加工造型。本发明可根据网上订单数据和手工录入进行调度，并引导***进行生产；加工车间的布局保证了生产的连贯性，大大提高了生产效率。

Description

石材深加工模块化自动生产线及生产方法

技术领域

本发明涉及一种石材深加工模块化自动生产线及生产方法。

背景技术

石材深加工是一个传统的行业，其主要的加工方法为下料(切割)、粘接、打磨，一般都使用比较常见的石材切割设备，如手动切割锯、红外线桥式切割机、磨边机、干磨机、水磨机等，其对操作工人的技术要求较高。目前的石材深加工主要存在的问题是：产成品制造效率较低，粘接环节的固化时间不容易把控，不适合规模化生产，而且，目前的深加工过程中，为了操作方便和提高手工操作的效率，都是采用先粘接后切割磨削；加工环节的粉尘对操作工人身体可能会存在隐患，产品最终质量取决于操作工人的手艺，难有标准的把控。

而且，随着互联网科技的发展，网上订单数量越来越多，未来订单的发展方向将实现全互联网化。目前的加工厂家在接到互联网订单后，需要将互联网订单整理后打印出来，然后根据各个订单进行生产。这种模式采用一单一生产的模式，不仅效率低下，而且在每一单均需要准备不同的原料，使工人处于繁忙的状态，而且生产车间比较混乱。

发明内容

针对目前石材深加工自动化程度低，生产效率低的问题，本发明提供一种可根据网上订单进行备料，生产效率高的石材深加工模块化自动生产线及生产方法。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种石材深加工模块化自动生产线，它包括

生产管理***，包括计算机，用于接收网上订单，并可手动录入订单信息；所述计算机根据订单的要求自动甄选排序，然后向控制***发送控制指令，并将相应订单石材样式的加工程序下发给控制***；

控制***，与所述生产管理***通信连接，接收生产管理***的各项指令，并控制备料***和加工***各个设备的运行，上传设备的相关信息；

备料***，包括数控桥切中心和机器人，数控桥切中心根据生产管理***的排序及切割要求将板材进行切割，再由机器人根据控制***的指令将裁切好的板材根据花色型号形状移动至台面板中转库或边条中转库；

加工***，包括台面磨边机、台面切割机、线条磨边机、挡水磨边机、线条切割机和数控造型中心，加工***实现对石材的磨削和加工造型；

分别与生产管理***通信连接的质检监控设备、出入库监控设备和配送安装监控设备；

加工车间，包括成品库、原材料库、备料缓冲区、粘接区和质检包装区；正对加工车间门口且左右贯穿加工车间的第一通道将加工车间分为两部分，第一通道的上方为成品库和原材料库；自第一通道靠近加工车间门口处设置有向下延伸的第二通道，第二通道的左方设置所述备料***和加工***，第二通道的右方设置质检包装区和粘接区；所述备料***的数控桥切中心靠近第一通道，且在数控桥切中心前端设置备料缓冲区；所述线条磨边机和台面磨边机并排设置，线条磨边机和所述挡水磨边机并排设置，在所述线条磨边机的后方设置线条切割机；所述机器人包括第一机械臂、第二机械臂和一个滑动底座，所述滑动底座设置在数控桥切中心和线条磨边机之间，所述第一机械臂的半径区域包括数控桥切中心的末端，所述第二机械臂的半径区域包括线条磨边机和台面磨边机前端；在所述滑动底座的两侧分别设置台面存储库和挡水下挂存储库；在所述台面磨边机的后方设置台面切割机，在所述台面切割机的后方设置周转存料区，在所述周转存料区后方间隔第三通道后设置所述数控造型中心，所述数控造型中心经过渡存储区后与粘接区连通，所述粘接区与所述质检包装区连通；在所述台面磨边机和台面切割机左方设置余料过渡存储区。

进一步的，所述质检监控设备包括自动质检仪器和质检操作终端，所述自动质检仪器将质检信息直接传送给所述生产管理***；所述质检操作终端通过质检员的选择操作将质检员的质检信息传送到所述生产管理***。

进一步的，所述出入库监控设备包括计数器。

进一步的，所述配送安装监控设备为移动终端，用于跟踪定位产品配送过程以及配送情况的反馈。

进一步的，所述生产管理***包括显示屏和设置在加工车间内的摄像头。

一种石材深加工模块化自动生产线生产方法，包括以下步骤：

S1、生产管理***收集当日订单的数据，数据包括型号、花色、样式、尺寸大小、用户信息等，并根据订单数据对订单进行归类排序；

S2、根据步骤S1的排序将板材原料放置于数控桥切中心的备料缓冲区，然后依次将板材进行切割；

S3、控制***根据生产管理***的指令，控制机器人分别将台面存储库和挡水下挂存储库的板料和边料按照订单所需的型号花色及形状取出，分别放置于相应的台面磨边机和线条磨边机进行磨削造型；

S4、板料在造型后，移动至台面切割机，台面切割机根据指令自动将板料按照订单需求尺寸进行切割，之后将所需板料放置于周转存料区，切割后的余料放置于余料过渡存储区待用；

S5、将多套台面的板料和边料进行收集后移动至粘接区进行粘接，粘接后的台面经过一段时间的固化后进行清理，由质检检验合格后入库，同时，将质检监控设备、出入库监控设备以及配送安装监控设备的信息上传至生产管理***。

本发明的有益效果是：

1、本发明的生产线是适应互联网时代而研发设计的能够自动化、规模化、标准化进行深加工生产的智能流水线。生产管理***可根据网上订单数据和手工录入进行调度，并引导***进行生产；

2、本发明的生产线对资源进行合理整合布局，加工车间的布局保证了生产的连贯性，大大提高了生产效率。

3、本发明增加了备料环节，生产管理***根据网上订单进行规划，合理备料，可有效地统筹时间，备料与加工可以同步进行。

4、采用该流水线生产，可以先将石材加工好后再进行粘接，较目前人工先粘接在磨削的工序，效率大大提高。

5、生产管理***实时对订单、加工、出入库、配送安装等各个环节进行监控，可使管理层即使了解相关动态，并对各个环节进行监管。

6、整个生产线高效节能，车间粉尘少，无污染物排放，符合节能环保理念。

7、本发明降低了劳动强度，节省50％以上用工人数，自动化程度高，实现了智能化生产；而且整个车间内设备布局合理，优化安排车间；车间的通道分明，机械放置有序，提高安全系数；车间污水可集中处理，实现零污染排放。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的部分优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的生产线结构布局图；

图2为本发明的生产流程图。

图中，1成品库、第二成品库1＇、2原材料库、3备料缓冲区、4粘接区、5质检包装区、6第一通道、7第二通道、8数控桥切中心、9线条磨边机、10台面磨边机、11线条切割机、12第一机械臂、13第二机械臂、14滑动底座、15台面存储库、16挡水下挂存储库、17台面切割机、18周转存料区、19第三通道、20数控造型中心、21过渡存储区、22余料过渡存储区、23挡水磨边机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例做详细描述：

需要说明的是，说明书及权利要求书中对加工车间“上”“下”“左”“右”的位置描述是为了描述方便根据图1中的上下左右而描述的。

一种石材深加工自动化智能生产线，它包括生产管理***、控制***、备料***、加工***、质检监控设备、出入库监控设备和配送安装监控设备。

生产管理***，包括计算机、显示屏和设置在加工车间内的摄像头等设备。在加工车间内布置多个摄像头，将监控信息显示在显示屏上。计算机用于接收网上订单，并可手动录入线下交易的订单信息以及手动对订单信息进行调教修改。所述计算机根据订单的要求自动甄选排序，然后向控制***发送控制指令，并将相应订单石材样式的加工程序下发给控制***；例：某日网络订单在16:00点以前达到80套，客户服务人员在下午16:30以前将所有订单审核无误后确认订单，订单的相关数据信息通过接口传递到生产管理***的计算机(相关数据主要包括型号、花色、样式、大小尺寸、用户信息等)，生产管理***根据当日订单的数据，按照花色、型号等自动排序，并且同时根据库存数据进行备料。

控制***可采用PLC控制***，控制***与所述生产管理***通信连接，接收生产管理***的各项指令，并控制备料***和加工***各个设备的运行，上传设备的相关信息。

备料***包括数控桥切中心和机器人，数控桥切中心根据生产管理***的排序及切割要求将板材进行切割，再由机器人根据控制***的指令将裁切好的板材根据花色型号形状移动至台面板中转库或边条中转库。数控桥切中心为三段，包括等待区、工作区和半成品周转区，将原料板材放置于等待区，设备能够将板材在传送平台自动对齐Y轴，之后向工作区切割平台传动，按照***指令进行切割(可实现X轴和Y轴的裁切和吸取移动)，切割后由输送带传递到半成品周转区待取，同时进行喷淋和吹干，保持板材洁净及干燥。数控桥切中心的数控桥切机已同日申报实用新型专利专利名称为“数控桥切机”。

加工***，包括台面磨边机、台面切割机、线条磨边机、挡水磨边机、线条切割机和数控造型中心，加工***实现对石材的磨削和加工造型。本发明采用的台面切割机、线条磨边机、数控造型中心和挡水磨边机均在同日申报了专利，对应的专利名称分别为“台面切割机”、“多线条造型机”、“石材加工中心”和“圆弧机”。

质检监控设备、出入库监控设备和配送安装监控设备分别与生产管理***通信连接，将质检信息、出入库信息及配送安装监控信息上传到生产管理***。进一步的，所述质检监控设备包括自动质检仪器和质检操作终端，所述自动质检仪器将质检信息直接传送给所述生产管理***；所述质检操作终端通过质检员的选择操作将质检员的质检信息传送到所述生产管理***。进一步的，所述出入库监控设备包括计数器。进一步的，所述配送安装监控设备为移动终端，用于跟踪定位产品配送过程以及配送情况的反馈。

如图1所示，加工车间包括成品库1、原材料库2、备料缓冲区3、粘接区4和质检包装区5。粘接区4有多个粘接工位供工总人员进行粘接操作，为提高效率，操作简便，粘接区4内放置多个链条式循环粘板平台，“链条式循环粘板平台”已在同日申请专利。正对加工车间门口且左右贯穿加工车间的第一通道6将加工车间分为两部分，第一通道6的上方为成品库1和原材料库2；自第一通道6靠近加工车间门口处设置有向下延伸的第二通道7，第二通道7的左方设置所述备料***和加工***，第二通道7的右方设置质检包装区5和粘接区4。所述备料***的数控桥切中心8靠近第一通道6，且在数控桥切中心8前端设置备料缓冲区3。所述线条磨边机9和台面磨边机10并排设置，线条磨边机9和挡水磨边机23并排设置。在所述线条磨边机9的后方设置线条切割机11。所述机器人包括第一机械臂12、第二机械臂13和一个滑动底座14，第一机械臂12和第二机械臂13可以在滑动底座14上运动。所述滑动底座14设置在数控桥切中心8和线条磨边机9之间，所述第一机械臂12的半径r1区域包括数控桥切中心8的末端，即当第一机械臂12滑到滑动底座14的上端后，第一机械臂可以将货物从数控桥切中心8的末端取下后放到台面存储库15内。所述第二机械臂13的半径r2区域包括线条磨边机9和台面磨边机10前端，即当第二机械臂13滑到滑动底座14的下端后，第二机械臂可以将货物放置到线条磨边机9和台面磨边机10上。在所述滑动底座14的两侧分别设置台面存储库15和挡水下挂存储库16。在所述台面磨边机10的后方设置台面切割机17，在所述台面切割机17的后方设置周转存料区18，在所述周转存料区18后方间隔第三通道19后设置所述数控造型中心20，所述数控造型中心20经过渡存储区21后与粘接区4连通，所述粘接区4与所述质检包装区5连通。在所述台面磨边机10和台面切割机17左方设置余料过渡存储区22。为了充分利用车间空间，在第二通道的右侧设置第二成品库1＇。

一种石材深加工自动化智能生产方法，包括以下步骤：

S1、生产管理***从网上订单和人工手动输入的线下订单收集当日订单的数据，数据包括型号、花色、样式、尺寸大小、用户信息等，并根据订单数据对订单进行归类排序，已便于后续加工的备料可以按照订单信息进行合理备料。

S2、根据步骤S1的排序将板材原料放置于数控桥切中心的备料缓冲区，材料放在备料缓冲区后续的加工取材方便，从备料缓冲区依次将板材取出后进行切割。切割后的板材相应的放入台面存储库和挡水下挂存储库。

S3、控制***根据生产管理***的指令，控制机器人分别将台面存储库和挡水下挂存储库的板料和边料按照订单所需的型号花色及形状取出，分别放置于相应的台面磨边机和线条磨边机进行磨削造型。

S4、板料在造型后，移动至台面切割机，台面切割机根据指令自动将板料按照订单需求尺寸进行切割，之后将所需板料放置于周转存料区，切割后的余料放置于余料过渡存储区待用。

S5、将多套台面的板料和边料进行收集后移动至粘接区进行粘接，粘接后的台面经过一段时间的固化后进行清理，由质检检验合格后入库，同时，将质检监控设备、出入库监控设备以及配送安装监控设备的信息上传至生产管理***。

本发明的整个流程从接单到加工完成连贯性强，材料移动方便快速，加工效率显著提高，而且订单数据的自动排序也大大提高了加工效率。在该生产线及方法中，采用先切割加工成形后粘接的技术流程，较以前先粘接后切割加工的技术相比，提高了成品率和生产效率。

如图2所示，整个***流程为：生产管理***分别与控制***、质检监控设备、出入库监控设备和配送安装监控设备通信连接。控制***分别控制备料***和加工***中的数控桥切中心、机器人、台面磨边机、台面切割机等设备，并可监控台面存储库和挡水下挂存储库的存储数据。数控桥切中心和数控造型中心的加工程序可以由外部编程录入，也可以直接通过生产管理***进行下发录入。台面加工和挡水条加工以及异形加工可同时开工。

以上所述结合附图对本发明的优选实施方式和实施例作了详述，但是本发明并不局限于上述实施方式和实施例，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种石材深加工模块化自动生产线，其特征在于，它包括

生产管理***，包括计算机，用于接收网上订单，并可手动录入订单信息；所述计算机根据订单的要求自动甄选排序，然后向控制***发送控制指令，并将相应订单石材样式的加工程序下发给控制***；

控制***，与所述生产管理***通信连接，接收生产管理***的各项指令，并控制备料***和加工***各个设备的运行，上传设备的相关信息；

备料***，包括数控桥切中心和机器人，数控桥切中心根据生产管理***的排序及切割要求将板材进行切割，再由机器人根据控制***的指令将裁切好的板材根据花色型号形状移动至台面板中转库或边条中转库；

加工***，包括台面磨边机、台面切割机、线条磨边机、挡水磨边机、线条切割机和数控造型中心，加工***实现对石材的磨削和加工造型；

分别与生产管理***通信连接的质检监控设备、出入库监控设备和配送安装监控设备；

加工车间，包括成品库、原材料库、备料缓冲区、粘结区和质检包装区；正对加工车间门口且左右贯穿加工车间的第一通道将加工车间分为两部分，第一通道的上方为成品库和原材料库；自第一通道靠近加工车间门口处设置有向下延伸的第二通道，第二通道的左方设置所述备料***和加工***，第二通道的右方设置质检包装区和粘结区；所述备料***的数控桥切中心靠近第一通道，且在数控桥切中心前端设置备料缓冲区；所述线条磨边机和台面磨边机并排设置，线条磨边机和所述挡水磨边机并排设置，在所述线条磨边机的后方设置线条切割机；所述机器人包括第一机械臂、第二机械臂和一个滑动底座，所述滑动底座设置在数控桥切中心和线条磨边机之间，所述第一机械臂的半径区域包括数控桥切中心的末端，所述第二机械臂的半径区域包括线条磨边机和台面磨边机前端；在所述滑动底座的两侧分别设置台面存储库和挡水下挂存储库；在所述台面磨边机的后方设置台面切割机，在所述台面切割机的后方设置周转存料区，在所述周转存料区后方间隔第三通道后设置所述数控造型中心，所述数控造型中心经过渡存储区后与粘结区连通，所述粘结区与所述质检包装区连通；在所述台面磨边机和台面切割机左方设置余料过渡存储区。

2.根据权利要求1所述的石材深加工模块化自动生产线，其特征在于，所述质检监控设备包括自动质检仪器和质检操作终端，所述自动质检仪器将质检信息直接传送给所述生产管理***；所述质检操作终端通过质检员的选择操作将质检员的质检信息传送到所述生产管理***。

3.根据权利要求1所述的石材深加工模块化自动生产线，其特征在于，所述出入库监控设备包括计数器。

4.根据权利要求1所述的石材深加工模块化自动生产线，其特征在于，所述配送安装监控设备为移动终端，用于跟踪定位产品配送过程以及配送情况的反馈。

5.根据权利要求1所述的石材深加工模块化自动生产线，其特征在于，所述生产管理***包括显示屏和设置在加工车间内的摄像头。

6.石材深加工模块化自动生产线生产方法，包括以下步骤：

S1、生产管理***收集当日订单的数据，数据包括型号、花色、样式、尺寸大小、用户信息等，并根据订单数据对订单进行归类排序；

S2、根据步骤S1的排序将板材原料放置于数控桥切中心的备料缓冲区，然后依次将板材进行切割；

S3、控制***根据生产管理***的指令，控制机器人分别将台面存储库和挡水下挂存储库的板料和边料按照订单所需的型号花色及形状取出，分别放置于相应的台面磨边机和线条磨边机进行磨削造型；

S4、板料在造型后，移动至台面切割机，台面切割机根据指令自动将板料按照订单需求尺寸进行切割，之后将所需板料放置于周转存料区，切割后的余料放置于余料过渡存储区待用；

S5、将多套台面的板料和边料进行收集后移动至粘接区进行粘接，粘接后的台面经过一段时间的固化后进行清理，由质检检验合格后入库，同时，将质检监控设备、出入库监控设备以及配送安装监控设备的信息上传至生产管理***。