專利名稱：一種pvc地板上下料及檢測工作臺系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種PVC地板上下料及檢測工作臺系統(tǒng)。這是一種具有自動、手動上料、下料功能的剪式升降設(shè)備以及檢測物料的工作臺系統(tǒng)組成，隸屬于機電液結(jié)合的機電自動化設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，PVC地板檢測分為耀光檢和平面檢，以檢測其色差和表面是否有缺陷或瑕疵，由于工藝的特殊性多為人工檢測，工人在檢驗PVC地板時首先要將PVC地板搬到檢驗臺上，檢測完成后工人還要將合格的PVC地板搬到托板上，人工搬運增加了大量的勞動力，降低工作效率，增加檢驗時間。本系統(tǒng)是基于整體移動剪式液壓升降機，旨在減輕工人的勞動強度，提高檢驗效 率。整體移動剪式液壓升降機是PVC地板檢測車間里使用的一種上下料裝置，在光電傳感器和PLC控制系統(tǒng)的作用下，可實現(xiàn)上、下料高度協(xié)調(diào)、聯(lián)動以及安全保護，其作用是避免工人在檢驗PVC地板時上下搬運PVC片料，減輕工人的勞動強度，提高檢測效率。具有占用空間小、成本低、便于維護等優(yōu)點，在PVC產(chǎn)業(yè)或與之同類型的輕工產(chǎn)業(yè)可以廣泛使 用，因此整體移動剪式液壓升降機具有很重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，進而提出一種效率高，可手控和自動上料，檢測，以及下料的過程。本發(fā)明的目的可以通過以下措施來達到本發(fā)明一種PVC地板上下料及檢測工作臺系統(tǒng)，包括平面檢測工作臺、控制系統(tǒng)、防碰撞檢測系統(tǒng)、PVC高度檢測傳感器以及結(jié)構(gòu)相同的上料與下料剪式升降機機械系統(tǒng)，其中上料與下料剪式升降機機械系統(tǒng)分別與平面檢工作臺對應(yīng)設(shè)置，防碰撞檢測系統(tǒng)設(shè)置于平面檢測工作臺上并與上料剪式升降機機械系統(tǒng)對應(yīng)，PVC高度檢測傳感器設(shè)置于平面檢測工作臺上并與下料剪式升降機機械系統(tǒng)對應(yīng)，平面檢測工作臺還設(shè)置控制系統(tǒng)用于控制上料與下料剪式升降機機械系統(tǒng)。所述每個剪式升降機機械系統(tǒng)都包括底盤、導(dǎo)軌、滾輪、第一和第二剪叉臂系統(tǒng)、運料臺以及第一和第二液壓傳動系統(tǒng)，第一和第二剪叉臂系統(tǒng)分別設(shè)置于運料臺兩側(cè)并通過橫撐相互連接，每個剪叉臂系統(tǒng)都有兩個剪叉臂構(gòu)成；剪叉臂兩端設(shè)置端連接孔，剪叉臂中心設(shè)置中心連接孔，兩個剪叉臂通過軸銷連接，第一剪叉臂的一個端連接孔通過軸銷與托架底盤連接，第一剪叉臂的另一個端連接孔與運料臺的動輪軸連接；第二剪叉臂的一個端連接孔通過軸銷與運料臺連接，第二剪叉臂的另一個端連接孔與托架底盤的動輪軸連接；液壓傳動系統(tǒng)固定于底盤上，液壓傳動系統(tǒng)的活塞桿與剪叉臂橫撐相連接；底盤安裝滾輪并對應(yīng)鋪設(shè)導(dǎo)軌。
所述液壓傳動系統(tǒng)包括油箱、過濾器、限壓式變量葉片泵、電動機、前后電磁換向閥、上下電磁換向閥、前后運動液壓缸、上下運動液壓缸、兩個調(diào)速閥、兩個背壓閥和一個溢流閥，其中電動機帶動限壓式變量葉片泵通過油液推動兩個液壓缸分別完成升降機上、下、前、后運動；兩個電磁換向閥分別實現(xiàn)上下運動和前后運動的換向切換；兩個調(diào)速閥分別用于控制前后、上下運動液壓缸的運動速度；兩個背壓閥分別用于前后、上下運動缸油液的壓力調(diào)節(jié)；溢流閥用于安全保護，過濾器用于油液清潔。所述控制系統(tǒng)采用三菱FX2N32MR系列PLC。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點減少了大量的勞動力，運送PVC地板速度快，提高了工作效率，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，造價低，運行安全、可靠，使用壽命長。


圖I為本發(fā)明PVC地板檢測上下料工作臺的主視圖。圖2為本發(fā)明PVC地板檢測上下料工作臺的液壓系統(tǒng)原理圖。圖3為本發(fā)明PVC地板檢測上下料工作臺的PLC控制接線圖。圖4為本發(fā)明PVC地板檢測上下料工作臺的PLC控制系統(tǒng)梯形圖；圖4(a)為手動上下料過程圖，4(b)為自動上料過程，圖4(c)為自動下料過程。表I為本發(fā)明PVC地板檢測上下料工作臺的PLC控制系統(tǒng)I/O分配表。圖I所示具體結(jié)構(gòu)標號如下液壓系統(tǒng)1&6、底盤2、直線導(dǎo)軌3、滾輪4、剪叉臂7、運料臺8 (前面所述組成上料剪式升降機設(shè)備)、工作臺9、防碰撞檢測系統(tǒng)10、控制系統(tǒng)11、傳感器12、下料剪式升降機設(shè)備13 (與上料剪式升降機結(jié)構(gòu)相同)。
具體實施例方式參見圖I，本發(fā)明中上料剪式升降機設(shè)備可上下運動，也可前后運動，初始狀態(tài)上料剪式升降機設(shè)備上堆放4-5摞PVC地板，且上料剪式升降機設(shè)備的放置于低于水平面，最下端滾輪在液壓缸的推動作用下在導(dǎo)軌上轉(zhuǎn)動，從而帶動整個上料剪式升降設(shè)備實現(xiàn)前后移動。工作臺水平放置，物料可堆放至工作臺面高度左右，首先將離工作臺最近的PVC地板卸料至工作臺，卸料PVC地板厚度達總厚度的一半，接著按鈕控制液壓缸I使上料剪式升降設(shè)備向工作臺方向運動一段距離；再將第二摞PVC地板卸料，送到工作臺上的PVC地板的厚度和第一摞一樣，此時上料剪式升降設(shè)備前進的部分可直接伸到桌子下面；進而按鈕控制液壓缸I使液壓缸再推動上料剪式升降機設(shè)備前進一段距離；接著卸第三摞PVC地板至工作臺，卸料PVC地板厚度跟第一摞一樣，再按鈕控制液壓缸I使液壓缸再推動上料剪式升降機設(shè)備前進一段距離；接著以與之前同樣的厚度卸第四摞PVC地板至工作臺，此時按鈕控制上料剪式升降機設(shè)備后退至起始位置，再升高一段距離，接著卸第一摞PVC地板，依此順序下去，最終將PVC地板卸完，進行下一批物料的運送。工作臺的上料一側(cè)和底面均裝有防碰撞系統(tǒng)，防止由于運料上PVC地板高度過高，液壓缸推動上料剪式升降機設(shè)備向前移動時碰撞到檢測臺。對運送到工作臺上的PVC地板開始檢測，第一道程序檢測后，送入第二道程序，廢料放入廢料箱中返回加工，檢驗合格的物料放至下料剪式升降機設(shè)備13的運料臺上，下料過程與上料過程剛好相反，將合格的PVC地板堆放到下料剪式升降機設(shè)備的運料臺上最后偵牝物料超過傳感器的高度時，下料剪式升降機設(shè)備會自動下降一定距離，按鈕控制下料剪式升降機設(shè)備后退一定距離，接著堆放第二摞PVC地板；再按鈕控制下料剪式升降機設(shè)備后退一定距離，然后堆放第三摞PVC地板；繼續(xù)按鈕控制下料剪式升降機設(shè)備后退一定距離，然后堆放第四摞PVC地板；按鈕控制下料剪式升降機設(shè)備下降一定距離，將檢驗合格的PVC地板堆放到第一摞上，依此順序下去，最終將檢測臺上第一批PVC合格地板下料完成。所述上下料升降機檢測系統(tǒng)包括PVC板高度檢測傳感器和防碰撞檢測傳感器，傳感器系統(tǒng)在控制系統(tǒng)的作用下可以使工作臺自動急停，以防止由于運料上PVC地板高度過高或升降機運動速度過快，而使液壓缸推動剪式升降機設(shè)備移動時碰撞到檢測臺。所述檢驗系統(tǒng)是由上下料升降機機械系統(tǒng)、液壓傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、傳感器檢測系統(tǒng)所構(gòu)成的完整工作設(shè)備，在各系統(tǒng)的共同工作下，PVC地板檢測系統(tǒng)具備自動和手動兩種操作模式，上下、前后四個方向運動的功能，同時具備手動和自動急停的安全保護裝置。 整機系統(tǒng)用于減少工人勞動力，提高工人工作效率。如圖2示意的液壓控制系統(tǒng)原理圖中，油箱14，過濾器15，限壓式變量葉片泵16，電動機17，溢流閥18，調(diào)速閥19，前后電磁換向閥20，前后運動液壓缸21，背壓閥22，PVC高度檢測傳感器23，調(diào)速閥24，上下電磁換向閥25，上下運動液壓缸26，背壓閥27，防碰撞檢測傳感器28。如圖3示意，采用三菱Fx2N32MR型號PLC來設(shè)計本工作臺控制系統(tǒng)。PLC的輸入設(shè)備包括電機啟動按鈕、電機停止按鈕、自動運行按鈕、前進運動按鈕、后退運動按鈕、上升運動按鈕、下降運動按鈕、急停按鈕、防碰撞檢測傳感器和PVC板高度檢測傳感器。PLC的輸出設(shè)備包括電動機控制線圈、上下電磁換向閥的控制線圈以及前后電磁換向閥的控制線圈?？刂葡到y(tǒng)的電機啟動、停止按鈕通過對電動機控制線圈得失電控制分別實現(xiàn)液壓泵驅(qū)動電機的運動與停止；控制面板上有自動檔與手動檔兩種控制模式，通過自動運行按鈕進行控制模式選擇；前進、后退、上升與下降運動按鈕通過對上下電磁換向閥和前后電磁換向閥四個電磁線圈的得失電控制分別實現(xiàn)工作臺上、下、前、后四個方向的運動；手動急停按鈕通過對上下、前后電磁換向閥四個電磁線圈的失電控制實現(xiàn)工作臺的手動急停；PVC板高度檢測傳感器和防碰撞檢測傳感器通過對上下、前后電磁換向閥四個電磁線圈的失電控制實現(xiàn)工作臺的自動急停。首先按動啟動按鈕X000，電動機線圈Y000得電，啟動電動機驅(qū)動液壓泵工作，若按動停止按鈕XOOl，電機線圈Y000失電，則停止齒輪泵工作。啟動后，按下自動運行按鈕X002，輔助觸點M000得電，進入圖4(b)或4(c)所示的自動上料或下料過程；而在未按下X002的情況下，M000失電，則進入圖4(a)所示的手動上下料過程。手動控制過程如下如圖4(a)所示，當按下前進運動按鈕X003時，YOOl觸點閉合，前后電磁換向閥20中的IYA得電，驅(qū)動換向閥20進入左位，油液進入前后運動液壓缸21的左腔，推動運動缸帶動工作臺做前進運動。當按下后退運動按鈕X004時，Y002觸點閉合，換向閥20中的2YA得電，驅(qū)動換向閥20進入右位，油液進入運動缸21的右腔，推動運動缸帶動工作臺做后退運動。當按下上升運動按鈕X005時，Y003觸點閉合，上下?lián)Q向閥25中的3YA得電，驅(qū)動換向閥25進入左位,油液進入上下運動缸26的下腔,推動運動缸帶動工作臺做上升運動。當按下下降運動按鈕X006時，Y004觸點閉合，換向閥25中的4YA得電，驅(qū)動換向閥25進入右位，油液進入運動缸26的上腔，推動運動缸帶動工作臺做下降運動。調(diào)速閥19和24分別用于前后、上下運動液壓缸的運動速度控制。而背壓閥22和27則用于前后、上下運動缸油液的壓力調(diào)節(jié)。溢流閥18用于安全保護。在運動過程中，按下急?？刂瓢粹oX007或防碰撞檢測傳感器XOlO有效時，Y001、Y002、Y003和Y004斷開，1YA、2YA、3YA和4YA都失電，換向閥20和25在彈簧作用下都恢復(fù)中位，前后、上下運動缸即停止運動。自動控制過程如下上料工作臺工作時，如圖4(b)所示，按下自動運行按鈕X002使輔助觸點M000閉合從而進入自動控制。M000閉合時，YOOl得電，同時啟動定時器TO定時2S，前后運動缸21帶動工作臺作前進運動2S，使第一摞PVC地板運動到位后，YOOl斷開，工作臺停止運動，同時啟動定時器Tl定時10S，這IOS停止時間用于工人將第一摞PVC地板中的上一半從工作臺上取下檢測，IOS定時到后，再次使YOOl閉合，工作臺再次前進，通過計數(shù)器CO控制上述過程得以循環(huán)執(zhí)行4次，每一次完成一摞PVC地板的上一半的取下工作。Tl每定時完成一次，即使計數(shù)器CO加1，計滿4次后，退出上述循環(huán)，使Y002得電，并啟動定時器T2定時·8S，前后運動缸21帶動工作臺作后退運動8S退回原位，回到原位時使Y003得電，并啟動定時器T3定時3S，使上下運動缸13帶動工作臺作上升運動3S，使留在工作臺上的下一半PVC地板上升到位，計數(shù)器CO重新復(fù)位為0，使YOOl重新得電，再次重復(fù)前面的運動控制過程，完成下一半PVC地板的取下工作，由于上下各一半的PVC地板取物分開進行，故上述控制過程共有2次，用Cl來計數(shù)，Cl計滿2次后表明工作臺上的PVC板已全部取下，一輪工作結(jié)束，此時應(yīng)按下急停控制按鈕X007使Cl復(fù)位為0，同時斷開M000，退出自動運行。重新裝料后，再次按動自動按鈕，開始下一輪控制過程。在上述控制過程中，當防碰撞檢測傳感器XOlO有效時，YOOl Y003線圈即失電，工作臺立即停止運動。以上各定時器的控制時間為估算，需根據(jù)實際情況調(diào)整。如圖4(c)所示，下料工作臺的控制過程與下料工作臺控制原理完全類似，工作流程相反，故不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種PVC地板上下料及檢測工作臺系統(tǒng)，其特征在于包括平面檢測工作臺、控制系統(tǒng)、防碰撞檢測系統(tǒng)、PVC高度檢測傳感器以及結(jié)構(gòu)相同的上料與下料剪式升降機機械系統(tǒng)，其中上料與下料剪式升降機機械系統(tǒng)分別與平面檢工作臺對應(yīng)設(shè)置，防碰撞檢測系統(tǒng)設(shè)置于平面檢測工作臺上并與上料剪式升降機機械系統(tǒng)對應(yīng)，PVC高度檢測傳感器設(shè)置于平面檢測工作臺上并與下料剪式升降機機械系統(tǒng)對應(yīng)，平面檢測工作臺還設(shè)置控制系統(tǒng)用于控制上料與下料剪式升降機機械系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種PVC地板上下料及檢測工作臺系統(tǒng)，其特征是所述每個剪式升降機機械系統(tǒng)都包括底盤、導(dǎo)軌、滾輪、第一和第二剪叉臂系統(tǒng)、運料臺以及第一和第二液壓傳動系統(tǒng)，第一和第二剪叉臂系統(tǒng)分別設(shè)置于運料臺兩側(cè)并通過橫撐相互連接，每個剪叉臂系統(tǒng)都有兩個剪叉臂構(gòu)成；剪叉臂兩端設(shè)置端連接孔，剪叉臂中心設(shè)置中心連接孔，兩個剪叉臂通過軸銷連接，第一剪叉臂的一個端連接孔通過軸銷與托架底盤連接，第一剪叉臂的另一個端連接孔與運料臺的動輪軸連接；第二剪叉臂的一個端連接孔通過軸銷與運料臺連接，第二剪叉臂的另一個端連接孔與托架底盤的動輪軸連接；液壓傳動系統(tǒng)固定于底盤上，液壓傳動系統(tǒng)的活塞桿與剪叉臂橫撐相連接；底盤安裝滾輪并對應(yīng)鋪設(shè)導(dǎo)軌。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種PVC地板上下料及檢測工作臺系統(tǒng)，其特征是所述液壓傳動系統(tǒng)包括油箱、過濾器、限壓式變量葉片泵、電動機、前后電磁換向閥、上下電磁換向閥、前后運動液壓缸、上下運動液壓缸、兩個調(diào)速閥、兩個背壓閥和一個溢流閥，其中電動機帶動限壓式變量葉片泵通過油液推動兩個液壓缸分別完成升降機上、下、前、后運動；兩個電磁換向閥分別實現(xiàn)上下運動和前后運動的換向切換；兩個調(diào)速閥分別用于控制前后、上下運動液壓缸的運動速度；兩個背壓閥分別用于前后、上下運動缸油液的壓力調(diào)節(jié)；溢流閥用于安全保護，過濾器用于油液清潔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種PVC地板上下料及檢測工作臺系統(tǒng)，其特征是所述控制系統(tǒng)采用三菱Fx2N32MR系列PLC。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種PVC地板上下料及檢測工作臺系統(tǒng)，包括平面檢測工作臺、控制系統(tǒng)、防碰撞檢測系統(tǒng)、PVC高度檢測傳感器以及結(jié)構(gòu)相同的上料與下料剪式升降機機械系統(tǒng)，其中上料與下料剪式升降機機械系統(tǒng)分別與平面檢工作臺對應(yīng)設(shè)置，防碰撞檢測系統(tǒng)設(shè)置于平面檢測工作臺上并與上料剪式升降機機械系統(tǒng)對應(yīng)，PVC高度檢測傳感器設(shè)置于平面檢測工作臺上并與下料剪式升降機機械系統(tǒng)對應(yīng)，平面檢測工作臺還設(shè)置控制系統(tǒng)用于控制上料與下料剪式升降機機械系統(tǒng)。本發(fā)明減少了大量的勞動力，運送PVC地板速度快，提高了工作效率，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，造價低，運行可靠。
文檔編號B65G43/00GK102795464SQ20121025776
公開日2012年11月28日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者王琪, 洪磊, 張任, 徐江敏, 張禮華, 孫永華, 朱青山, 許小琴 申請人:江蘇科技大學(xué)