專利名稱：輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)控制系統(tǒng)，尤其是一種輪胎裝配線中的輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的汽車生產(chǎn)線中，輸送設(shè)備是汽車生產(chǎn)流水線的主干。汽車生產(chǎn)線包含各個(gè)線體如內(nèi)飾、底盤、車門、輪胎、座椅、存儲(chǔ)線等?？傃b車間的輪胎裝配線就是其中比較關(guān)鍵的一環(huán)。傳統(tǒng)的輪胎裝配線在輪胎下件時(shí)用人力或手動(dòng)葫蘆來實(shí)現(xiàn)，人力的搬運(yùn)或手動(dòng)葫蘆不僅對(duì)輸送線的輸送節(jié)拍會(huì)有影響，對(duì)人力的長期性要求也很高，同時(shí)對(duì)操作工人也存在著一定的危險(xiǎn)性。目前針對(duì)提倡節(jié)約成本、提高效率、安全生產(chǎn)、安全工作理念的積極推廣，此種高成本且存在一定隱患的設(shè)備生產(chǎn)裝置，已不適應(yīng)現(xiàn)代化汽車企業(yè)高效率的生產(chǎn)要求。隨著汽車市場的競爭及汽車需求量的不斷上漲，各個(gè)品牌汽車生產(chǎn)商需要使用效率高、安全性好的汽車生產(chǎn)線輸送設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的拆輪胎控制，使拆輪胎設(shè)備降低成本、減少噪音、運(yùn)行安全、操作安全、維護(hù)簡單方便。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括輥床電機(jī)、升降機(jī)構(gòu)、輥床和抱輪胎機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)與抱輪胎機(jī)構(gòu)固定連接，能夠帶動(dòng)升降機(jī)構(gòu)上升或者下降；棍床設(shè)置于升降機(jī)構(gòu)和抱輪胎機(jī)構(gòu)下方，一種輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括監(jiān)視計(jì)算機(jī)、主站、觸摸屏、一個(gè)或多個(gè)從站、行程開關(guān)、光電開關(guān)、控制閥；所述主站電連接監(jiān)視計(jì)算機(jī)、觸摸屏、從站，所述從站電連接行程開關(guān)、光電開關(guān)、控制閥、輥床電機(jī)；
所述行程開關(guān)包括在升降機(jī)構(gòu)上沿豎直方向自下而上依次設(shè)置的下到位行程開關(guān)LS3、第二輪胎位行程開關(guān)LS2、上到位行程開關(guān)LSl ;行程開關(guān)還包括設(shè)置在抱輪胎機(jī)構(gòu)的抱臂上的行程開關(guān)LS4、行程開關(guān)LS5、行程開關(guān)LS6、行程開關(guān)LS7 ;行程開關(guān)LS4至LS7能夠檢測抱輪胎機(jī)構(gòu)是否抱緊輪胎；
所述光電開關(guān)設(shè)置在輥床上方并且低于一個(gè)輪胎厚度的高度位置；
所述控制閥包括第一控制閥和第二控制閥，第一控制閥控制升降機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，第二控制閥控制抱輪胎機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。所述第一控制閥和第二控制閥為電磁閥。所述抱輪胎機(jī)構(gòu)的抱臂是兩個(gè)對(duì)稱的抱臂，行程開關(guān)LS4至LS7分別對(duì)稱的設(shè)置在抱輪胎機(jī)構(gòu)的抱臂上與輪胎的四個(gè)接觸點(diǎn)旁。所述主站通過工業(yè)現(xiàn)場總線與從站和觸摸屏進(jìn)行電連接。所述主站通過以太網(wǎng)連接監(jiān)視計(jì)算機(jī)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn): 1、較高的性能價(jià)格比，系統(tǒng)綜合成本大幅度減少。2、運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，減少了人工操作，效率高。3、設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、維護(hù)費(fèi)用大幅度的減少，維護(hù)和改造停工時(shí)間減少60%_80%。4、系統(tǒng)調(diào)試穩(wěn)定，不會(huì)因?yàn)橐酝藛T問題而影響設(shè)備的穩(wěn)定性，也減少了人工操作的危險(xiǎn)性。。


圖1是本發(fā)明的電氣結(jié)構(gòu)圖。圖2是輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的右視圖。圖4是圖2的俯視圖。圖5是系統(tǒng)的工作流程框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1、圖2、圖3、圖4所示:
一種輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括輥床電機(jī)8、升降機(jī)構(gòu)9、輥床10和抱輪胎機(jī)構(gòu)11，所述升降機(jī)構(gòu)9與抱輪胎機(jī)構(gòu)11固定連接，能夠帶動(dòng)升降機(jī)構(gòu)9上升或者下降；棍床10設(shè)置于升降機(jī)構(gòu)9和抱輪胎機(jī)構(gòu)11下方，一種輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括監(jiān)視計(jì)算機(jī)1、主站2、觸摸屏3、一個(gè)或多個(gè)從站4、行程開關(guān)5、光電開關(guān)6、控制閥7 ;所述主站2電連接監(jiān)視計(jì)算機(jī)1、觸摸屏3、從站4，所述從站4電連接行程開關(guān)5、光電開關(guān)6、控制閥7、輥床電機(jī)8 ;
所述行程開關(guān)5包括在升降機(jī)構(gòu)9上沿豎直方向自下而上依次設(shè)置的下到位行程開關(guān)LS3、第二輪胎位行程開關(guān)LS2、上到位行程開關(guān)LSl ;行程開關(guān)5還包括設(shè)置在抱輪胎機(jī)構(gòu)11的抱臂上的行程開關(guān)LS4、行程開關(guān)LS5、行程開關(guān)LS6、行程開關(guān)LS7 ;行程開關(guān)LS4至LS7能夠檢測抱輪胎機(jī)構(gòu)11是否抱緊輪胎；
所述光電開關(guān)6設(shè)置在輥床10上方并且低于一個(gè)輪胎厚度的高度位置；
所述控制閥7包括第一控制閥和第二控制閥，第一控制閥控制升降機(jī)構(gòu)9的動(dòng)作，第二控制閥控制抱輪胎機(jī)構(gòu)11的動(dòng)作。所述第一控制閥和第二控制閥為電磁閥。所述抱輪胎機(jī)構(gòu)11的抱臂是兩個(gè)對(duì)稱的抱臂，行程開關(guān)LS4至LS7分別對(duì)稱的設(shè)置在抱輪胎機(jī)構(gòu)11的抱臂上與輪胎的四個(gè)接觸點(diǎn)旁。所述主站2通過工業(yè)現(xiàn)場總線與從站4和觸摸屏3進(jìn)行電連接。所述主站2通過以太網(wǎng)連接監(jiān)視計(jì)算機(jī)I。如圖1所示:本控制系統(tǒng)基于工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)，用于主站2(本系統(tǒng)為PLC:可編程邏輯控制器)與現(xiàn)場從站4 (SLAVE)及工業(yè)現(xiàn)場總線上的觸摸屏3相連，觸摸屏3提供人機(jī)界面。應(yīng)用組態(tài)軟件對(duì)人機(jī)界面進(jìn)行組態(tài)，可以顯示各生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)、自動(dòng)故障報(bào)警，紀(jì)錄故障點(diǎn)，調(diào)出相關(guān)的控制程序。行程開關(guān)5、光電開關(guān)6、控制閥7、輥床電機(jī)8通過從站4，以Profibus-DP總線形式將生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)、故障報(bào)警等信息傳于主站2以及與主站2通過以太網(wǎng)Ethernet連接的監(jiān)視計(jì)算機(jī)I。觸摸屏3安裝在地面系統(tǒng)控制柜上,通過Profibus-DP總線與主站2的PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，在上面顯示各種參數(shù)，如設(shè)備狀態(tài)、總線上的各種診斷信息。觸摸屏3上可以輸入本系統(tǒng)運(yùn)行的各種參數(shù)，比如對(duì)各個(gè)輸送設(shè)備的運(yùn)行速度作設(shè)定，從而改變輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的生產(chǎn)節(jié)拍。主站2的PLC與以太網(wǎng)上的監(jiān)視計(jì)算機(jī)I連接，使用監(jiān)視計(jì)算機(jī)I上的組態(tài)軟件可以顯示各生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)、自動(dòng)故障報(bào)警，紀(jì)錄故障點(diǎn)，調(diào)出相關(guān)的控制程序。監(jiān)視計(jì)算機(jī)1、主站2通過現(xiàn)場的從站4與輸送系統(tǒng)中的各個(gè)單元如行程開關(guān)5、光電開關(guān)6等進(jìn)行信息轉(zhuǎn)換傳輸，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)拆輪胎動(dòng)作。如圖2、圖3、圖4所示，輪胎拆垛機(jī)構(gòu)包括:輥床10、抱輪胎機(jī)構(gòu)11和升降機(jī)構(gòu)9。輥床10用于輸送輪胎，抱輪胎機(jī)構(gòu)11擁有兩個(gè)對(duì)稱的抱臂，用于從兩側(cè)抱緊輪胎，升降機(jī)構(gòu)9用于帶動(dòng)抱輪胎機(jī)構(gòu)11上下移動(dòng)。輪胎拆分后輥床10可以將輪胎輸送出拆輪胎工作段。升降機(jī)構(gòu)9通過的氣缸控制升降，抱輪胎機(jī)構(gòu)11通過氣缸控制開合，升降機(jī)構(gòu)9和抱輪胎機(jī)構(gòu)11的氣缸均由各自的控制閥控制。本系統(tǒng)通過現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制控制閥7，控制閥7包括第一控制閥和第二控制閥，第一控制閥控制升降機(jī)構(gòu)9的動(dòng)作，第二控制閥控制抱輪胎機(jī)構(gòu)11的動(dòng)作。從而可以控制輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。行程開關(guān)5包括在升降機(jī)構(gòu)9上沿豎直方向自下而上依次設(shè)置的下到位行程開關(guān)LS3、第二輪胎位行程開關(guān)LS2、上到位行程開關(guān)LS1，以及檢測抱輪胎機(jī)構(gòu)11是否抱緊輪胎的行程開關(guān)LS4 LS7。行程開關(guān)LS4 LS7分別對(duì)稱的設(shè)置在抱輪胎機(jī)構(gòu)11的兩個(gè)抱臂上與輪胎的4個(gè)接觸點(diǎn)旁。所述光電開關(guān)6設(shè)置在輥床10上方并且低于一個(gè)輪胎厚度的高度，能夠檢測到是否有輪胎在棍床10上輸送。如圖5所示，工作工程如下:輥床電機(jī)8驅(qū)動(dòng)棍床10，數(shù)個(gè)(本例是5個(gè))堆垛著的輪胎沿著棍床10輸送過來，此時(shí)抱輪胎機(jī)構(gòu)11由行程開關(guān)LS4 LS7檢測出是處于松開狀態(tài)，當(dāng)光電開關(guān)6檢測到輥床10處有輪胎時(shí)，輥床10運(yùn)轉(zhuǎn)將輪胎送入輪胎拆垛機(jī)構(gòu)。堆垛著的輪胎到位后升降機(jī)構(gòu)9帶動(dòng)抱輪胎機(jī)構(gòu)11上升至從下往上的第二個(gè)輪胎位置處，此時(shí)第二輪胎位行程開關(guān)LS2檢測出抱輪胎機(jī)構(gòu)11在從下往上的第二個(gè)輪胎處，隨后輪胎機(jī)構(gòu)11的兩個(gè)抱臂夾緊從下往上的第二個(gè)輪胎，行程開關(guān)LS4 LS7檢測出抱輪胎機(jī)構(gòu)11已夾緊第二個(gè)輪胎。升降機(jī)構(gòu)9連同抱輪胎機(jī)構(gòu)11、抱輪胎機(jī)構(gòu)11已夾緊的第二個(gè)輪胎以及疊在第二個(gè)輪胎上面的另外三個(gè)輪胎一起上升至上到位，上到位行程開關(guān)LSl檢測到位，輥床電機(jī)8繼續(xù)運(yùn)作將最下面的第一個(gè)輪胎在棍床10上輸送出拆垛機(jī)構(gòu)。當(dāng)光電開關(guān)6在2秒內(nèi)檢測無輪胎后，升降機(jī)構(gòu)9將四個(gè)輪胎下降至下到位，下到位行程開關(guān)LS3檢測到位，即升降機(jī)構(gòu)9已將其余4個(gè)輪胎放至輥床10上，此時(shí)5個(gè)輪胎已拆分成4個(gè)輪胎。如此往復(fù)動(dòng)作可將5個(gè)堆垛一起的輪胎一一拆分，當(dāng)PLC計(jì)數(shù)如此往復(fù)動(dòng)作已運(yùn)行4次后，光電開關(guān)6檢測無輪胎時(shí)，后面堆垛的輪胎可進(jìn)入輪胎拆垛機(jī)構(gòu)拆分輪胎。
權(quán)利要求
1.一種輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括輥床電機(jī)(8)、升降機(jī)構(gòu)(9)、輥床(10)和抱輪胎機(jī)構(gòu)(11)，所述升降機(jī)構(gòu)(9)與抱輪胎機(jī)構(gòu)(11)固定連接，能夠帶動(dòng)升降機(jī)構(gòu)(9)上升或者下降；棍床(10)設(shè)置于升降機(jī)構(gòu)(9)和抱輪胎機(jī)構(gòu)(11)下方，其特征在于:還包括監(jiān)視計(jì)算機(jī)(I)、主站(2)、觸摸屏(3)、一個(gè)或多個(gè)從站(4)、行程開關(guān)(5)、光電開關(guān)(6)、控制閥(7);所述主站(2)電連接監(jiān)視計(jì)算機(jī)(I)、觸摸屏(3)、從站(4)，所述從站(4)電連接行程開關(guān)(5)、光電開關(guān)(6)、控制閥(7)、輥床電機(jī)(8)； 所述行程開關(guān)(5)包括在升降機(jī)構(gòu)(9)上沿豎直方向自下而上依次設(shè)置的下到位行程開關(guān)(LS3)、第二輪胎位行程開關(guān)(LS2)、上到位行程開關(guān)(LSI);行程開關(guān)(5)還包括設(shè)置在抱輪胎機(jī)構(gòu)(11)的抱臂上的行程開關(guān)(LS4)、行程開關(guān)(LS5)、行程開關(guān)(LS6)、行程開關(guān)(LS7);行程開關(guān)(LS4)至(LS7)能夠檢測抱輪胎機(jī)構(gòu)(11)是否抱緊輪胎； 所述光電開關(guān)(6)設(shè)置在輥床(10)上方并且低于一個(gè)輪胎厚度的高度位置； 所述控制閥(7)包括第一控制閥和第二控制閥，第一控制閥控制升降機(jī)構(gòu)(9)的動(dòng)作，第二控制閥控制抱輪胎機(jī)構(gòu)(11)的動(dòng)作。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一控制閥和第二控制閥為電磁閥。
3.如權(quán)利要求1或2所述的輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述抱輪胎機(jī)構(gòu)(11)的抱臂是兩個(gè)對(duì)稱的抱臂，行程開關(guān)(LS4)至(LS7)分別對(duì)稱的設(shè)置在抱輪胎機(jī)構(gòu)(11)的抱臂上與輪胎的四個(gè)接觸點(diǎn)旁。
4.如權(quán)利要求1所述的輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述主站(2)通過工業(yè)現(xiàn)場總線與從站(4)和觸摸屏(3)進(jìn)行電連接。
5.如權(quán)利要求1所述的輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述主站(2)通過以太網(wǎng)連接監(jiān)視計(jì)算機(jī)(I)。
全文摘要
本發(fā)明提供種輪胎拆垛機(jī)構(gòu)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括監(jiān)視計(jì)算機(jī)、主站、觸摸屏、一個(gè)或多個(gè)從站、行程開關(guān)、光電開關(guān)、控制閥、輥床電機(jī)、升降機(jī)構(gòu)、輥床和抱輪胎機(jī)構(gòu)；所述主站電連接監(jiān)視計(jì)算機(jī)、觸摸屏、從站，所述從站電連接行程開關(guān)、光電開關(guān)、控制閥、輥床電機(jī)。所述光電開關(guān)設(shè)置在輥床上方并且低于一個(gè)輪胎厚度的高度位置。所述升降機(jī)構(gòu)與抱輪胎機(jī)構(gòu)固定連接，能夠帶動(dòng)升降機(jī)構(gòu)上升或者下降；棍床設(shè)置于升降機(jī)構(gòu)和抱輪胎機(jī)構(gòu)下方。所述抱輪胎機(jī)構(gòu)的抱臂是兩個(gè)對(duì)稱的抱臂，行程開關(guān)(LS4)至(LS7)分別對(duì)稱的設(shè)置在抱輪胎機(jī)構(gòu)的抱臂上與輪胎的四個(gè)接觸點(diǎn)旁。本發(fā)明用于輪胎拆垛的自動(dòng)化控制與操作。
文檔編號(hào)B65G59/06GK103101770SQ20121044944
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者明敏, 劉黎明, 丁莉麗 申請(qǐng)人:江蘇天奇物流系統(tǒng)工程股份有限公司