CN114455277A - 长度不同的物料从多工位送入成品区的装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及智能制造技术领域，特别涉及一种长度不同的物料从多工位送入成品区的装置及其方法，只需要设置一条输送线即可实现多个工位不同长度的物料送入成品区的作业，相比现有技术中需要针对每个工位单独设置输送线的方式，大大节约了设备成本，只需要在该工位的成品缓存区停留有物料时判断该工位所在位置的各组光电对射开关的接收端是否均能接收到光电信号作为判断输送带停止并将该工位成品缓存区物料送入输送线的前提条件，即可防止输送线上的物料发生干涉，保证输送线平稳、有序、高效地将各工位长度不同的物料送入成品区。

Description

长度不同的物料从多工位送入成品区的装置及其方法
技术领域
本发明涉及智能制造技术领域，特别涉及一种长度不同的物料从多工位送入成品区的装置及其方法。
背景技术
在利用数控机床对多种不同型号的长条形物料(如传动轴)进行批量加工时，为了提高加工效率，通常每个工位的数控机床针对一种或一类型号的物料进行加工，以此避免数控机床的加工程序频繁切换，由于不同型号的物料长度各不相同，现有技术中，通常针对每个工位的数控机床分别单独设置输送线，即每个工位的数控机床加工完成的物料通过其对应的输送线输送至成品区，但是这种方式成本较高；如果能够将各个工位的数控机床加工好的物料通过一条输送线送至成品区则能够大大降低成本，但是由于物料的长度规格不同，为了避免干涉，无法满足二个以上的物料同时输送入线，即其中一个工位的物料通过输送线送至成品区后，才能将下一个物料输送入线，因此，工作效率低。
综上，如何既能节约成本，又能满足多个工位针对不同长度规格的物料高效地输送至成品区成为亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：如何既能节约成本，又能满足多个工位针对不同长度规格的物料高效地输送至成品区。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
长度不同的物料从多工位送入成品区的装置，包括：
输送线；
工位，多个所述工位成一字排列设置在输送线的一侧，每个工位设有成品缓存区，所述成品缓存区用于临时存放加工完成的物料；
光电对射开关，所述输送线对于第二个工位起的每个工位的成品缓存区所在位置设置有至少四组光电对射开关，位于内侧的两组光电对射开关之间的间距小于最短物料的长度，位于外侧的两组光电对射开关之间的间距大于最长物料的长度；
传感器，所述传感器设置在每个工位的成品缓存区，用于感应该成品缓存区是否存放有物料；
下位机，所述下位机与输送线、光电对射开关、传感器电连接；
上位机，所述上位机与下位机电连接。
进一步的，上述长度不同的物料从多工位送入成品区的装置中，所述输送机构还包括：
顶升机构，多个所述顶升机构分别设置在每个工位的成品缓存区与输送线之间。
进一步的，上述长度不同的物料从多工位送入成品区的装置中，单个成品缓存区所在位置的光电对射开关的组数为双数组，双数组光电对射开关分别对称设置在成品缓存区的两侧，单侧的各组光电对射开关的间距小于最短物料的长度。
进一步的，上述长度不同的物料从多工位送入成品区的装置中，单个成品缓存区所在位置的各组光电对射开关等间距分布，相邻两组光电对射开关之间的间距小于最短物料的长度。
进一步的，上述长度不同的物料从多工位送入成品区的装置中，所述最短物料的长度为4.5米，最长物料的长度为12米，单个成品缓存区所在位置的光电对射开关的组数为4组，相邻两组光电对射开关之间的间距为4.1-4.3米。
本发明还涉及长度不同的物料从多工位送入成品区的装置的输送方法，包括以下步骤：
上位机预设控制程序；
下位机执行控制程序，所述控制程序为：
控制输送线持续移动；
传感器感应到所在工位的成品缓存区存放有物料时，判断所在工位的各组光电对射开关的接收端是否均能够接收到光电信号；
若各光电对射开关的接收端均能够接收到光电信号，则控制输送线停止移动，并控制将所在工位的成品缓存区的物料送入输送线，再控制输送线继续移动；
若其中一组光电对射开关的接收端没有接收到光电信号，则控制输送线继续移动。
进一步，上述方法中，控制将所在工位的成品缓存区的物料送入输送线具体为：控制将所在工位的成品缓存区的单个物料通过顶升机构顶升送入输送线。
进一步，上述方法中，所述控制程序为：
控制输送线持续移动；
传感器感应到所在工位的成品缓存区存放有物料时，判断所在工位的各组光电对射开关的接收端是否均能够接收到光电信号；
若各光电对射开关的接收端均能够接收到光电信号，则控制输送线停止移动，并控制将所在工位的成品缓存区的物料送入输送线，再控制输送线继续移动；
当所在工位的成品缓存区的物料送入输送线时，机获取此时该工位的各组光电对射开关的信号，若仅部分光电对射开关的接收端没有接收到光电信号，则下一次传感器感应到所在工位的成品缓存区存放有物料时，仅判断该部分光电对射开关的接收端是否均能够接收到光电信号作为控制输送线停止并控制物料送入输送线的前提条件；
若其中一组光电对射开关的接收端没有接收到光电信号，则控制输送线继续移动。
本发明的有益效果在于：本发明只需要设置一条输送线即可实现多个工位不同长度的物料送入成品区的作业，相比现有技术中需要针对每个工位单独设置输送线的方式，大大节约了设备成本，通过在输送线对于第二个工位起的每个工位的成品缓存区所在位置设置有至少四组光电对射开关，位于内侧的两组光电对射开关之间的间距小于最短物料的长度，位于外侧的两组光电对射开关之间的间距大于最长物料的长度；只需要在该工位的成品缓存区停留有物料时判断该工位所在位置的各组光电对射开关的接收端是否均能接收到光电信号作为判断输送带停止并将该工位成品缓存区物料送入输送线的前提条件，即可防止输送线上的物料发生干涉，保证输送线平稳、有序、高效地将各工位长度不同的物料送入成品区。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的一种长度不同的物料从多工位送入成品区的装置的结构示意图；
图2为图1的A部放大图；
标号说明：
1、输送线；2、工位；3、成品缓存区；4、光电对射开关；5、顶升机构； 6、成品区。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
实施例1
请参照图1以及图2，一种长度不同的物料从多工位2送入成品区的装置，包括：
输送线1，输送线1的末端设置成品区6；
工位2，多个所述工位2成一字排列设置在输送线1的一侧，每个工位2设有成品缓存区3，所述成品缓存区3用于临时存放加工完成的物料；
光电对射开关4，所述输送线1对于第二个工位2起的每个工位2的成品缓存区3所在位置设置有至少四组光电对射开关4，位于内侧的两组光电对射开关 4之间的间距小于最短物料的长度，位于外侧的两组光电对射开关4之间的间距大于最长物料的长度；
传感器，所述传感器设置在每个工位2的成品缓存区3，用于感应该成品缓存区3是否存放有物料；
下位机，所述下位机与输送线1、光电对射开关4、传感器电连接；
上位机，所述上位机与下位机电连接。
上述结构中，下位机可以是PLC，上位机可以是PC，PLC可根据各组光电对射开关4以及传感器作为判断信号，控制输送线1的驱动电机的启动或停机，从而达到自动控制的目的。
实施例2
实施例1所述的长度不同的物料从多工位2送入成品区的装置，其中，所述输送机构还包括：
顶升机构5，多个所述顶升机构5分别设置在每个工位2的成品缓存区3与输送线1之间。
上述结构中，顶升机构5用于将该工位2的成品缓存区3的单个物料送入输送线1。
实施例3
实施例1所述的长度不同的物料从多工位2送入成品区的装置，其中，单个成品缓存区3所在位置的光电对射开关4的组数为双数组，双数组光电对射开关4分别对称设置在成品缓存区3的两侧，单侧的各组光电对射开关4的间距小于最短物料的长度。
上述结构中，单侧的各组光电对射开关4的间距小于最短物料的长度是为了避免最短的物料移动至单侧的各组光电对射开关4之间时，***产生误判而控制将该工位2较长的物料输送入线而造成干涉。
实施例3
实施例1所述的长度不同的物料从多工位2送入成品区的装置，其中，单个成品缓存区3所在位置的各组光电对射开关4等间距分布，相邻两组光电对射开关4之间的间距小于最短物料的长度。
上述结构作为一种优选实施例，可简化光电对射开关4的布置。
实施例5
实施例4所述的长度不同的物料从多工位2送入成品区的装置，其中，作为一种具体实施例，所述最短物料的长度为4.5米，最长物料的长度为12米，单个成品缓存区3所在位置的光电对射开关4的组数为4组，相邻两组光电对射开关4之间的间距为4.1-4.3米。
上述实施例中，位于最外侧的两组光电对射开关4的间距为12.3-12.9米，可保证最长的物料通过时，不受干涉，而相邻两组光电对射开关4之间的间距为4.1-4.3米，小于4.5米，可保证最短的物料通过时，不受干涉。
实施例6
长度不同的物料从多工位2送入成品区的装置的输送方法，包括以下步骤：
上位机预设控制程序；
下位机执行控制程序，所述控制程序为：
控制输送线1持续移动；
传感器感应到所在工位2的成品缓存区3存放有物料时，判断所在工位2 的各组光电对射开关4的接收端是否均能够接收到光电信号；
若各光电对射开关4的接收端均能够接收到光电信号，则控制输送线1停止移动，并控制将所在工位2的成品缓存区3的物料送入输送线1，再控制输送线1继续移动；
若其中一组光电对射开关4的接收端没有接收到光电信号，则控制输送线1 继续移动。
实施例7
实施例6的方案中，控制将所在工位2的成品缓存区3的物料送入输送线1 具体为：控制将所在工位2的成品缓存区3的单个物料通过顶升机构5顶升送入输送线1。
实施例7
实施例6的方案中，所述控制程序为：
控制输送线1持续移动；
传感器感应到所在工位2的成品缓存区3存放有物料时，判断所在工位2 的各组光电对射开关4的接收端是否均能够接收到光电信号；
若各光电对射开关4的接收端均能够接收到光电信号，则控制输送线1停止移动，并控制将所在工位2的成品缓存区3的物料送入输送线1，再控制输送线1继续移动；
当所在工位2的成品缓存区3的物料送入输送线1时，机获取此时该工位2 的各组光电对射开关4的信号，若仅部分光电对射开关4的接收端没有接收到光电信号，则下一次传感器感应到所在工位2的成品缓存区3存放有物料时，仅判断该部分光电对射开关4的接收端是否均能够接收到光电信号作为控制输送线1停止并控制物料送入输送线1的前提条件；
若其中一组光电对射开关4的接收端没有接收到光电信号，则控制输送线1 继续移动。
上述方案针对单个工位2只加工一种长度规格的物料的情况，例如所述最短物料的长度为4.5米，最长物料的长度为12米，单个成品缓存区3所在位置的光电对射开关4的组数为4组，相邻两组光电对射开关4之间的间距为4.1-4.3 米，如果其中一工位2的成品缓存区3存放的均为长度为4.5的最短物料，则最短物料送入输送线1时，仅遮挡内侧的两组光电对射开关4，而外侧的两组光电对射开关4的接收端依然能够接收到光电信号，此时，上位机可根据该信号重新调节控制程序，即下一次判断时，忽略外侧的两组光电对射开关4，只判断内侧的两组光电对射开关4的接收端是否接收光电信号作为作为控制输送线1停止并控制物料送入输送线1的前提条件，这样可进一步提高输送线1的利用率，进一步提高输送线1的输送效率。
综上所述，本发明只需要设置一条输送线即可实现多个工位不同长度的物料送入成品区的作业，相比现有技术中需要针对每个工位单独设置输送线的方式，大大节约了设备成本，只需要在该工位的成品缓存区停留有物料时判断该工位所在位置的各组光电对射开关的接收端是否均能接收到光电信号作为判断输送带停止并将该工位成品缓存区物料送入输送线的前提条件，即可防止输送线上的物料发生干涉，保证输送线平稳、有序、高效地将各工位长度不同的物料送入成品区。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.长度不同的物料从多工位送入成品区的装置，其特征在于，包括：
输送线；
工位，多个所述工位成一字排列设置在输送线的一侧，每个工位设有成品缓存区，所述成品缓存区用于临时存放加工完成的物料；
光电对射开关，所述输送线对于第二个工位起的每个工位的成品缓存区所在位置设置有至少四组光电对射开关，位于内侧的两组光电对射开关之间的间距小于最短物料的长度，位于外侧的两组光电对射开关之间的间距大于最长物料的长度；
传感器，所述传感器设置在每个工位的成品缓存区，用于感应该成品缓存区是否存放有物料；
下位机，所述下位机与输送线、光电对射开关、传感器电连接；
上位机，所述上位机与下位机电连接。
2.根据权利要求1所述的长度不同的物料从多工位送入成品区的装置，其特征在于，所述输送机构还包括：
顶升机构，多个所述顶升机构分别设置在每个工位的成品缓存区与输送线之间。
3.根据权利要求1所述的长度不同的物料从多工位送入成品区的装置，其特征在于，单个成品缓存区所在位置的光电对射开关的组数为双数组，双数组光电对射开关分别对称设置在成品缓存区的两侧，单侧的各组光电对射开关的间距小于最短物料的长度。
4.根据权利要求1所述的长度不同的物料从多工位送入成品区的装置，其特征在于，单个成品缓存区所在位置的各组光电对射开关等间距分布，相邻两组光电对射开关之间的间距小于最短物料的长度。
5.根据权利要求4所述的长度不同的物料从多工位送入成品区的装置，其特征在于，所述最短物料的长度为4.5米，最长物料的长度为12米，单个成品缓存区所在位置的光电对射开关的组数为4组，相邻两组光电对射开关之间的间距为4.1-4.3米。
6.权利要求1-5任一项所述的长度不同的物料从多工位送入成品区的装置的输送方法，其特征在于，包括以下步骤：
上位机预设控制程序；
下位机执行控制程序，所述控制程序为：
控制输送线持续移动；
传感器感应到所在工位的成品缓存区存放有物料时，判断所在工位的各组光电对射开关的接收端是否均能够接收到光电信号；
若各光电对射开关的接收端均能够接收到光电信号，则控制输送线停止移动，并控制将所在工位的成品缓存区的物料送入输送线，再控制输送线继续移动；
若其中一组光电对射开关的接收端没有接收到光电信号，则控制输送线继续移动。
7.根据权利要求6所述的长度不同的物料从多工位送入成品区的装置的输送方法，其特征在于，控制将所在工位的成品缓存区的物料送入输送线具体为：控制将所在工位的成品缓存区的单个物料通过顶升机构顶升送入输送线。
8.根据权利要求6所述的长度不同的物料从多工位送入成品区的装置的输送方法，其特征在于，所述控制程序为：
控制输送线持续移动；
传感器感应到所在工位的成品缓存区存放有物料时，判断所在工位的各组光电对射开关的接收端是否均能够接收到光电信号；
若各光电对射开关的接收端均能够接收到光电信号，则控制输送线停止移动，并控制将所在工位的成品缓存区的物料送入输送线，再控制输送线继续移动；
当所在工位的成品缓存区的物料送入输送线时，机获取此时该工位的各组光电对射开关的信号，若仅部分光电对射开关的接收端没有接收到光电信号，则下一次传感器感应到所在工位的成品缓存区存放有物料时，仅判断该部分光电对射开关的接收端是否均能够接收到光电信号作为控制输送线停止并控制物料送入输送线的前提条件；
若其中一组光电对射开关的接收端没有接收到光电信号，则控制输送线继续移动。
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Denomination of invention: Device and method for feeding materials of different lengths from multiple workstations into the finished product area

Granted publication date: 20240130

Pledgee: Industrial Bank Putian branch, Limited by Share Ltd.

Pledgor: FUJIAN WEINO CNC Co.,Ltd.

Registration number: Y2024980012798