CN117404577B - 一种用于冲压线端拾器更换的识别***及识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于冲压线端拾器更换的识别***，主要涉及冲压线领域。包括设置在更换小车上的读码器和设置在端拾器上的识别码，所述更换小车上设有横梁，所述横梁的两端对称的设有识别腔，所述识别腔的两侧对称的设有识别口，所述识别腔内沿竖向滑动连接有支架，所述支架上设有旋转气缸，所述读码器固定在旋转气缸的活动端，所述识别腔的上下两端均设有固定板，所述固定板和读码器上均设有相互吸合的磁块。本发明的有益效果在于：它能够解决现有冲压线端拾器更换时识别困难和效率较低的技术问题，实现在有限空间内对多个方位端拾器的快速更换，大大降低空间的限制，提高对不同种类端拾器更换的效率和准确性。

Description

一种用于冲压线端拾器更换的识别***及识别方法

技术领域

本发明涉及冲压线端拾器更换领域，具体是一种用于冲压线端拾器更换的识别***及识别方法。

背景技术

由于冲压板料的种类繁多，端拾器的种类也多，端拾器的更换小车上需要人工操作识别放到对应位置，端拾器更换小车上如图1和2所示，在图2中可看到每个小车有四个区域是单独的端拾器，在图1中每个区域都是上下两个单独的端拾器，因此每个小车上共有8个放置端拾器的位置，每次更换板料的时候，每个位置处的端拾器是不同的，这对识别带来了一定难度，并且容易出现失误，现有的人工更换的方式存在很大的失误率，且操作复杂，更换效率低，而现有的自动识别***在更换小车上应用时，由于板料种类繁多，更换小车上端拾器搭建的预留区域是不能占用的，所以此***的安装空间受到极大的限制，在图2中四个区域内，每个区域都有上下两个端拾器需要识别，这两个端拾器的距离较大，而现有识别***的读码器的读写范围较小，导致现有冲压线上有限空间内多个端拾器的识别存在较大的困难，限制了冲压线中不同种类端拾器更换的速度，影响对不同板件进行冲压加工的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于冲压线端拾器更换的识别***及识别方法，它能够解决现有冲压线端拾器更换时识别困难和效率较低的技术问题，实现在有限空间内对多个方位端拾器的快速更换，大大降低空间的限制，提高对不同种类端拾器更换的效率和准确性。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种用于冲压线端拾器更换的识别***，包括设置在更换小车上的读码器和设置在端拾器上的识别码，所述更换小车上设有横梁，所述横梁的两端对称的设有识别腔，所述识别腔的两侧对称的设有识别口，所述识别腔内沿竖向滑动连接有支架，所述支架上设有旋转气缸，所述读码器固定在旋转气缸的活动端，所述识别腔的上下两端均设有固定板，所述固定板和读码器上均设有相互吸合的磁块。

进一步的，所述识别腔内沿横向滑动连接有滑座，所述滑座的一端转动连接有连杆，所述连杆的另一端与支架转动连接。

进一步的，所述识别腔内沿横向设有无杆气缸，所述滑座固定在无杆气缸的活动端，所述识别腔内设有竖向的导向柱，所述支架与导向柱滑动连接。

进一步的，所述识别腔的上下两端均设有配合支架使用的限位件，所述支架上设有导向衬套，所述导向柱滑动连接在导向衬套的内部。

进一步的，所述限位件贯穿识别腔并与其螺纹连接，所述限位件的端部与支架相接触。

进一步的，所述旋转气缸的旋转范围为180度，其旋转的起点位置和终点位置分别与两个识别口的位置相对应。

进一步的，每个所述识别口均与两个端拾器上的识别码配合使用。

进一步的，所述固定板和旋转气缸的中轴线位于同一平面内，所述旋转气缸的输出端设有L型架，所述L型架的一侧与旋转气缸的输出轴连接，所述读码器位于L型架的另一侧。

一种基于用于冲压线端拾器更换的识别***的识别方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)、对一侧高处的端拾器进行识别时，识别腔内的支架沿竖向滑动到高处，此时旋转气缸的泄压阀打开，读码器能够沿着旋转气缸的中轴线自由旋转；

2)、旋转气缸泄压的同时，读码器上的磁块与识别腔上端固定板上的磁块在磁力的作用下吸合，进而驱动读码器自动朝向上方转动，从而使得读码器与一侧高处的端拾器上的识别码配合，实现对一侧高处端拾器的识别操作；

3)、对一侧高处的端拾器识别完毕后，旋转气缸的泄压阀关闭，旋转气缸在外界气源的作用下复位，使得读码器克服磁块之间的吸力复位转动到初始位置；

4)、对一侧低处的端拾器进行识别时，识别腔内的支架沿竖向滑动到低处，此时旋转气缸的泄压阀打开，读码器能够沿着旋转气缸的中轴线自由旋转；

5)、旋转气缸泄压的同时，读码器上的磁块与识别腔下端固定板上的磁块在磁力的作用下吸合，进而驱动读码器自动朝向下方转动，从而使得读码器与一侧低处的端拾器上的识别码配合，实现对一侧低处端拾器的识别操作；

6)、一侧的端拾器识别完毕后，旋转气缸的泄压阀关闭，旋转气缸在外界气源的作用下复位，使得读码器克服磁块之间的吸力复位转动到初始位置，然后支架沿竖向滑动至中部的位置，旋转气缸在外界气源的作用下旋转到另一侧的终点位置，重复步骤1-5即可实现另一侧端拾器的识别操作。

进一步的，所述横梁两端的旋转气缸连通设置，实现两端端拾器的同步识别。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、本发明的结构在更换小车横梁的两端均设置识别腔，识别腔的两侧对称的设置识别口，识别腔内沿竖向滑动连接有支架，支架上设置旋转气缸，读码器固定在旋转气缸的活动端上，这样的结构利用支架在识别腔内的上下滑动，实现读码器对不同高度端拾器上识别码的识别配合，从而克服同侧上下两个端拾器的高度差，在不对横梁外部结构做较大改变的基础上，实现对同侧不同高度端拾器的快速识别，从而降低空间的限制，实现对有限空间内对不同方位端拾器的识别配合，大大提高识别的效率和准确度；

2、在识别腔的上下两端均设有固定板，固定板和读码器上均设置相互吸合的磁块，这样的结构在读码器随着支架移动到高处时，由于横梁位置的限制导致读码器的识别范围仍然不足以覆盖端拾器上的识别码，因此在固定板和读码器上均设置可相互吸合的磁块，在读码器移动至高处后，旋转气缸泄压，使得读码器可以自由转动，读码器上的磁块与上端固定板上的磁块在磁力的作用下吸合，进而驱动读码器沿着旋转气缸的中轴线向上转动，使得读码器的识别范围倾斜后顺利覆盖到上方端拾器的识别码，从而进一步利用识别腔内的有限空间实现对高度差较大的上下侧端拾器的快速识别，结构简单，操作便捷和快速，改进的成本和识别失误率更低，能够与冲压线现有的结构进行良好的匹配，大大提高了应用的范围，实现对冲压线端拾器的高效自动识别操作。

附图说明

附图1是本发明的端拾器分布的前视图。

附图2是本发明的端拾器分布的俯视图。

附图3是本发明的识别口的分布位置示意图。

附图4是本发明的结构示意图。

附图5是本发明的端拾器与读码器相对位置的结构示意图。

附图6是本发明的识别腔内部的结构示意图。

附图中所示标号：

1、更换小车；2、读码器；3、端拾器；4、识别码；5、横梁；6、识别腔；7、识别口；8、支架；9、旋转气缸；10、固定板；11、磁块；12、滑座；13、连杆；14、无杆气缸；15、导向柱；16、限位件；17、导向衬套；18、L型架。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

参照附图4和6，本发明所述是一种用于冲压线端拾器3更换的识别***及识别方法，主体结构包括设置在更换小车1上的读码器2和设置在端拾器3上的识别码4，更换小车1为冲压机械手上的端拾器3提供更换服务，读码器2和识别码4为配合使用过的识别结构，当对应位置的端拾器3上的识别码4与***预设位置的信息相匹配时才能够进行端拾器3的更换，从而保证不同种类物料冲压时端拾器3的准确性，所述更换小车1上焊接或者螺栓固定有横梁5，所述横梁5的两端对称的设有识别腔6，识别腔6开设在横梁5的内部，这样的结构不会对横梁5外部端拾器3的预设位置造成占用，识别腔6的设置使得内部识别***的识别范围受到较大的限制，参照附图3，所述识别腔6的两侧对称的设有识别口7，识别***发出的光线穿过识别口7后与识别码4进行配合，实现对端拾器3的识别操作，为了克服上述空间的限制，所述识别腔6内沿竖向滑动连接有支架8，所述支架8上焊接或者螺栓固定有旋转气缸9，所述读码器2固定在旋转气缸9的活动端，利用支架8带动旋转气缸9及读码器2进行上下滑动，从而克服同侧不同位置端拾器3的高度差，进而实现有限空间内对同侧端拾器3高效准确的识别操作，所述识别腔6的上下两端均焊接或者螺栓固定有固定板10，所述固定板10和读码器2上均设有相互吸合的磁块11，在支架8带动读码器2移动至高处时，由于横梁5位置的限制，导致处于高处的读码器2的范围仍然不能覆盖上方的端拾器3上的识别码4，因此此时旋转气缸9泄压，使得读码器2可以自由转动，同时读码器2上的磁块11在磁力的作用下与上端固定板10上的磁块11相吸合，带动读码器2绕着旋转气缸9的中轴线向上转动，使得读码器2的识别范围斜向上转动后准确的覆盖上方端拾器3上的识别码4，因此能够进一步弥补端拾器3位置的限制，实现有限空间内对同侧高度差较大的两个端拾器3的识别操作，结构简单，改进的成本较低，同时操作简单，不需要复杂及精准度要求更高的控制流程，利用磁力实现读码器2的物理转动及空间，大大提高了多种类板料冲下加工时端拾器3的更换速度，提高与现有冲压线的配合效果，提高不同种类板料的冲压加工效率。

优选的，所述识别腔6内沿横向滑动连接有滑座12，所述滑座12的一端通过销轴或者铰链转动连接有连杆13，所述连杆13的另一端与支架8通过销轴或者铰链转动连接，这样的结构由于横梁5的竖向高度较小，因此上下运动的范围有限，利用横向滑动的滑座12及转动的连杆13的连接驱动，实现滑座12的横向位移转换为支架8的竖向位移，从而充分利用竖向的移动空间，实现对支架8的竖向滑动驱动，保证对不同高度上端拾器3识别的准确性。

优选的，所述识别腔6内沿横向设有无杆气缸14，使用现有市场上常用的无杆气缸14结构即可，通过外界气源控制活动端的横向滑动，所述滑座12焊接或者螺栓固定在无杆气缸14的活动端，减少对识别腔6内空间的限制，大大提高空间的利用率，所述识别腔6内焊接或者螺栓固定有竖向的导向柱15，所述支架8与导向柱15滑动连接，为支架8的上下滑动提供准确的导向，提高支架8及其上读码器2上下运动的稳定性和准确性。

优选的，所述识别腔6的上下两端均设有配合支架8使用的限位件16，限位件16的设置对支架8上下滑动的最大距离进行限制，避免其上的读码器2与识别腔6的顶部发生碰撞造成损坏，实现对读码器2的有效防护，所述支架8上焊接或者螺栓固定有导向衬套17，所述导向柱15滑动连接在导向衬套17的内部，这样的结构可以在长期使用后朝向导向衬套17内加入润滑油，保证支架8上下滑动的顺畅性，后期维护更加便捷，提高装置运行的稳定性和流畅性。

优选的，所述限位件16贯穿识别腔6并与其螺纹连接，所述限位件16的端部与支架8相接触，这样的结构可以通过转动对限位件16端部的位置进行上下调节，从而对支架8上下滑动的最大距离进行调整，满足不同型号读码器2识别范围的使用需求。

优选的，所述旋转气缸9的旋转范围为180度，其旋转的起点位置和终点位置分别与两个识别口7的位置相对应，这样的结构在旋转的起点位置可以对一侧不同高度的端拾器3进行识别，旋转180度后可以对另一侧不同高度的端拾器3进行识别，使得不同区域端拾器3的识别更加准确和高效，识别步骤更加简单，识别效率和稳定性更高。

优选的，参照附图5，每个所述识别口7均与两个端拾器3上的识别码4配合使用，使得读码器2在不同高度及角度时均可通过识别口7对上下两侧端拾器3进行识别操作，弥补了横梁5位置对识别口7识别范围的限制，进一步提高整体结构的识别范围，满足高度差较大的同侧端拾器3的识别操作。

优选的，所述固定板10和旋转气缸9的中轴线位于同一平面内，所述旋转气缸9的输出端设有L型架18，所述L型架18的一侧与旋转气缸9的输出轴连接，所述读码器2位于L型架18垂直的另一侧，这样的结构在旋转气缸9泄压时，中部固定板10上的磁块11能够在磁力的作用下吸引读码器2上的磁块11朝向上方的顶部转动，进而使得读码器2向上转动，使得固定板10和读码器2上磁块11的位置配合更加准确，保证识别过程的准确性。

一种基于用于冲压线端拾器3更换的识别***的识别方法，包括如下步骤：

1)、对一侧高处的端拾器3进行识别时，识别腔6内的支架8沿竖向滑动到高处，此高处的位置仍然在识别腔6的内部，处于高处时虽然也能弥补高度的差异，但是识别腔6的顶部仍然限制了读码器2的识别范围，此时横梁5的位置限制导致读码器2无法与高处的端拾器3上的识别码4配合，此时旋转气缸9的泄压阀打开，具体可使用电磁阀，实现泄压阀的自动开闭控制，读码器2能够沿着旋转气缸9的中轴线自由旋转，泄压阀打开后旋转气缸9的内外连通，使得活动端能够不受限制的自由转动；

2)、旋转气缸9泄压的同时，读码器2上的磁块11与识别腔6上端固定板10上的磁块11在磁力的作用下吸合，即读码器2及活动端失去气压的限制后两个磁块11的吸力能够克服读码器2向下转动的重力，进而驱动读码器2自动朝向上方转动，从而使得读码器2与一侧高处的端拾器3上的识别码4配合，实现对一侧高处端拾器3的识别操作，这样的过程不需要人为的对读码器2转动的角度进行控制，利用更加简便的结构实现读码器2的自动向上转向，充分利用识别腔6的狭窄空间，提高识别操作的流畅性和准确性；

3)、对一侧高处的端拾器3识别完毕后，旋转气缸9的泄压阀关闭，旋转气缸9在外界气源的作用下复位，即旋转气缸9的进气阀打开，使得读码器2克服磁块11之间的吸力复位转动到初始位置，保证支架8向下移动时，其上的读码器2位置的准确性，避免与移动过程中的其他部件碰撞，保证移动过程的稳固性和流畅性；

4)、对一侧低处的端拾器3进行识别时，识别腔6内的支架8沿竖向滑动到低处，此时旋转气缸9的泄压阀打开，读码器2能够沿着旋转气缸9的中轴线自由旋转，这样的结构与对高处端拾器3识别的过程类似，均只需要控制泄压阀的开闭即可，无需再对读码器2的转动角度进行控制；

5)、旋转气缸9泄压的同时，读码器2上的磁块11与识别腔6下端固定板10上的磁块11在磁力的作用下吸合，进而驱动读码器2自动朝向下方转动，读码器2朝向下方转动时是在重力和吸力的双重作用下，因此朝向下方转动时的相应更加快速和准确，从而使得读码器2与一侧低处的端拾器3上的识别码4配合，实现对一侧低处端拾器3的识别操作；

6)、一侧的端拾器3识别完毕后，旋转气缸9的泄压阀关闭，旋转气缸9在外界气源的作用下复位，使得读码器2克服磁块11之间的吸力复位转动到初始位置，然后支架8沿竖向滑动至中部的位置，旋转气缸9在外界气源的作用下旋转到另一侧的终点位置，重复步骤1-5即可实现另一侧端拾器3的识别操作，此过程中读码器2转动到上下固定板10之间的位置进行翻转，保证转动过程中读码器2上的磁块11不会与上下侧固定板10上的磁块11产生运动干涉，保证对两侧端拾器3识别的准确性。

优选的，所述横梁5两端的旋转气缸9连通设置，实现两端端拾器3的同步识别，这样的结构使得两端的识别***在进行识别时，对两侧同一高度的端拾器3进行同步识别，使得两侧识别***的控制更加简化和同步，双向识别的结构使得识别的效率翻倍，进一步提高端拾器3更换的效率。

工作原理：本发明的结构在更换小车1横梁5的两端均设置识别腔6，识别腔6的两侧对称的设置识别口7，识别腔6内沿竖向滑动连接有支架8，支架8上设置旋转气缸9，读码器2固定在旋转气缸9的活动端上，这样的结构利用支架8在识别腔6内的上下滑动，实现读码器2对不同高度端拾器3上识别码4的识别配合，从而克服同侧上下两个端拾器3的高度差，在不对横梁5外部结构做较大改变的基础上，实现对同侧不同高度端拾器3的快速识别，从而降低空间的限制，实现对有限空间内对不同方位端拾器3的识别配合，大大提高识别的效率和准确度；在识别腔6的上下两端均设有固定板10，固定板10和读码器2上均设置相互吸合的磁块11，这样的结构在读码器2随着支架8移动到高处时，由于横梁5位置的限制导致读码器2的识别范围仍然不足以覆盖端拾器3上的识别码4，因此在固定板10和读码器2上均设置可相互吸合的磁块11，在读码器2移动至高处后，旋转气缸9泄压，使得读码器2可以自由转动，读码器2上的磁块11与上端固定板10上的磁块11在磁力的作用下吸合，进而驱动读码器2沿着旋转气缸9的中轴线向上转动，使得读码器2的识别范围倾斜后顺利覆盖到上方端拾器3的识别码4，从而进一步利用识别腔6内的有限空间实现对高度差较大的上下侧端拾器3的快速识别，结构简单，操作便捷和快速，改进的成本和识别失误率更低，能够与冲压线现有的结构进行良好的匹配，大大提高了应用的范围，实现对冲压线端拾器3的高效自动识别操作。

Claims (10)

1.一种用于冲压线端拾器更换的识别***，包括设置在更换小车（1）上的读码器（2）和设置在端拾器（3）上的识别码（4），其特征在于：所述更换小车（1）上设有横梁（5），所述横梁（5）的两端对称的设有识别腔（6），所述识别腔（6）的两侧对称的设有识别口（7），所述识别腔（6）内沿竖向滑动连接有支架（8），所述支架（8）上设有旋转气缸（9），所述读码器（2）固定在旋转气缸（9）的活动端，所述识别腔（6）的上下两端均设有固定板（10），所述固定板（10）和读码器（2）上均设有相互吸合的磁块（11），所述识别口（7）朝向端拾器（3）上的识别码（4）设置，读码器（2）朝向识别口（7）设置，磁块（11）朝向远离旋转气缸（9）的中轴线设置。

2.根据权利要求1所述一种用于冲压线端拾器更换的识别***，其特征在于：所述识别腔（6）内沿横向滑动连接有滑座（12），所述滑座（12）的一端转动连接有连杆（13），所述连杆（13）的另一端与支架（8）转动连接。

3.根据权利要求2所述一种用于冲压线端拾器更换的识别***，其特征在于：所述识别腔（6）内沿横向设有无杆气缸（14），所述滑座（12）固定在无杆气缸（14）的活动端，所述识别腔（6）内设有竖向的导向柱（15），所述支架（8）与导向柱（15）滑动连接。

4.根据权利要求3所述一种用于冲压线端拾器更换的识别***，其特征在于：所述识别腔（6）的上下两端均设有配合支架（8）使用的限位件（16），所述支架（8）上设有导向衬套（17），所述导向柱（15）滑动连接在导向衬套（17）的内部。

5.根据权利要求4所述一种用于冲压线端拾器更换的识别***，其特征在于：所述限位件（16）贯穿识别腔（6）并与其螺纹连接，所述限位件（16）的端部与支架（8）相接触。

6.根据权利要求1所述一种用于冲压线端拾器更换的识别***，其特征在于：所述旋转气缸（9）的旋转范围为180度，其旋转的起点位置和终点位置分别与两个识别口（7）的位置相对应。

7.根据权利要求6所述一种用于冲压线端拾器更换的识别***，其特征在于：每个所述识别口（7）均与两个端拾器（3）上的识别码（4）配合使用。

8.根据权利要求1所述一种用于冲压线端拾器更换的识别***，其特征在于：所述固定板（10）和旋转气缸（9）的中轴线位于同一平面内，所述旋转气缸（9）的输出端设有L型架（18），所述L型架（18）的一侧与旋转气缸（9）的输出轴连接，所述读码器（2）位于L型架（18）的另一侧。

9.一种基于权利要求1所述用于冲压线端拾器更换的识别***的识别方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）、对一侧高处的端拾器（3）进行识别时，识别腔（6）内的支架（8）沿竖向滑动到高处，此时旋转气缸（9）的泄压阀打开，读码器（2）能够沿着旋转气缸（9）的中轴线自由旋转；

2）、旋转气缸（9）泄压的同时，读码器（2）上的磁块（11）与识别腔（6）上端固定板（10）上的磁块（11）在磁力的作用下吸合，进而驱动读码器（2）自动朝向上方转动，从而使得读码器（2）与一侧高处的端拾器（3）上的识别码（4）配合，实现对一侧高处端拾器（3）的识别操作；

3）、对一侧高处的端拾器（3）识别完毕后，旋转气缸（9）的泄压阀关闭，旋转气缸（9）在外界气源的作用下复位，使得读码器（2）克服磁块（11）之间的吸力复位转动到初始位置；

4）、对一侧低处的端拾器（3）进行识别时，识别腔（6）内的支架（8）沿竖向滑动到低处，此时旋转气缸（9）的泄压阀打开，读码器（2）能够沿着旋转气缸（9）的中轴线自由旋转；

5）、旋转气缸（9）泄压的同时，读码器（2）上的磁块（11）与识别腔（6）下端固定板（10）上的磁块（11）在磁力的作用下吸合，进而驱动读码器（2）自动朝向下方转动，从而使得读码器（2）与一侧低处的端拾器（3）上的识别码（4）配合，实现对一侧低处端拾器（3）的识别操作；

6）、一侧的端拾器（3）识别完毕后，旋转气缸（9）的泄压阀关闭，旋转气缸（9）在外界气源的作用下复位，使得读码器（2）克服磁块（11）之间的吸力复位转动到初始位置，然后支架（8）沿竖向滑动至中部的位置，旋转气缸（9）在外界气源的作用下旋转到另一侧的终点位置，重复步骤1-5即可实现另一侧端拾器（3）的识别操作。

10.根据权利要求9所述一种用于冲压线端拾器更换的识别***的识别方法，其特征在于：所述横梁（5）两端的旋转气缸（9）连通设置，实现两端端拾器（3）的同步识别。