專利名稱:輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種自動控制系統(tǒng),尤其是一種輪胎裝配線中的輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的汽車生產(chǎn)線中,輸送設備是汽車生產(chǎn)流水線的主干。汽車生產(chǎn)線包含各個線體如內(nèi)飾、底盤、車門、輪胎、座椅、存儲線等。總裝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用人力或手動葫蘆來實現(xiàn),人力的搬運或手動葫蘆不僅對輸送線的輸送節(jié)拍會有影響,對人力的長期性要求也很高,同時對操作工人也存在著一定的危險性。目前針對提倡節(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備生產(chǎn)裝置,已不適應現(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)線輸送設備。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng),實現(xiàn)自動化控制的拆輪胎控制,使拆輪胎設備降低成本、減少噪音、運行安全、操作安全、維護簡單方便。本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng),包括輥床電機、升降機構(gòu)、輥床和抱輪胎機構(gòu),所述升降機構(gòu)與抱輪胎機構(gòu)固定連接,能夠帶動升降機構(gòu)上升或者下降;輥床設置于升降機構(gòu)和抱輪胎機構(gòu)下方,一種輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng)還包括監(jiān)視計算機、主站、觸摸屏、一個或多個從站、行程開關(guān)、光電開關(guān)、控制閥;所述主站電連接監(jiān)視計算機、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;所述行程開關(guān)包括在升降機構(gòu)上沿豎直方向自下而上依次設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)還包括設置在抱輪胎機構(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能夠檢測抱輪胎機構(gòu)是否抱緊輪胎;所述光電開關(guān)設置在輥床上方并且低于一個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構(gòu)的動作,第二控制閥控制抱輪胎機構(gòu)的動作。所述第一控制閥和第二控制閥為電磁閥。所述抱輪胎機構(gòu)的抱臂是兩個對稱的抱臂,行程開關(guān)LS4至LS7分別對稱的設置在抱輪胎機構(gòu)的抱臂上與輪胎的四個接觸點旁。所述主站通過工業(yè)現(xiàn)場總線與從站和觸摸屏進行電連接。所述主站通過以太網(wǎng)連接監(jiān)視計算機。本實用新型的優(yōu)點:[0013]1、較高的性能價格比,系統(tǒng)綜合成本大幅度減少。2、運行實現(xiàn)了自動化,減少了人工操作,效率高。3、設計、安裝、調(diào)試、維護費用大幅度的減少,維護和改造停工時間減少60%_80%。4、系統(tǒng)調(diào)試穩(wěn)定,不會因為以往人員問題而影響設備的穩(wěn)定性,也減少了人工操作的危險性。。
圖1是本實用新型的電氣結(jié)構(gòu)圖。圖2是輪胎拆垛機構(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。
具體實施方式
下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1、圖2、圖3、圖4所示:一種輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng),包括輥床電機8、升降機構(gòu)9、輥床10和抱輪胎機構(gòu)11,所述升降機構(gòu)9與抱輪胎機構(gòu)11固定連接,能夠帶動升降機構(gòu)9上升或者下降;輥床10設置于升降機構(gòu)9和抱輪胎機構(gòu)11下方,一種輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng)還包括監(jiān)視計算機1、主站2、觸摸屏3、一個或多個從站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)視計算機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8 ;所述行程開關(guān)5包括在升降機構(gòu)9上沿豎直方向自下而上依次設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還包括設置在抱輪胎機構(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能夠檢測抱輪胎機構(gòu)11是否抱緊輪胎;所述光電開關(guān)6設置在輥床10上方并且低于一個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構(gòu)9的動作,第二控制閥控制抱輪胎機構(gòu)11的動作。所述第一控制閥和第二控制閥為電磁閥。所述抱輪胎機構(gòu)11的抱臂是兩個對稱的抱臂,行程開關(guān)LS4至LS7分別對稱的設置在抱輪胎機構(gòu)11的抱臂上與輪胎的四個接觸點旁。所述主站2通過工業(yè)現(xiàn)場總線與從站4和觸摸屏3進行電連接。所述主站2通過以太網(wǎng)連接監(jiān)視計算機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,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提供人機界面。應用組態(tài)軟件對人機界面進行組態(tài),可以顯示各生產(chǎn)設備的運行狀態(tài)、運行參數(shù)、自動故障報警,紀錄故障點,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8通過從站4,以Profibus-DP總線形式將生產(chǎn)設備運行狀態(tài)、參數(shù)、故障報警等信息傳于主站2以及與主站2通過以太網(wǎng)Ethernet連接的監(jiān)視計算機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進行數(shù)據(jù)交換,在上面顯示各種參數(shù),如設備狀態(tài)、總線上的各種診斷信息。觸摸屏3上可以輸入本系統(tǒng)運行的各種參數(shù),比如對各個輸送設備的運行速度作設定,從而改變輪胎拆垛機構(gòu)的生產(chǎn)節(jié)拍。主站2的PLC與以太網(wǎng)上的監(jiān)視計算機I連接,使用監(jiān)視計算機I上的組態(tài)軟件可以顯示各生產(chǎn)設備的運行狀態(tài)、運行參數(shù)、自動故障報警,紀錄故障點,調(diào)出相關(guān)的控制程序。監(jiān)視計算機1、主站2通過現(xiàn)場的從站4與輸送系統(tǒng)中的各個單元如行程開關(guān)5、光電開關(guān)6等進行信息轉(zhuǎn)換傳輸,從而實現(xiàn)整個拆輪胎動作。如圖2、圖3、圖4所示,輪胎拆垛機構(gòu)包括:輥床10、抱輪胎機構(gòu)11和升降機構(gòu)9。輥床10用于輸送輪胎,抱輪胎機構(gòu)11擁有兩個對稱的抱臂,用于從兩側(cè)抱緊輪胎,升降機構(gòu)9用于帶動抱輪胎機構(gòu)11上下移動。輪胎拆分后輥床10可以將輪胎輸送出拆輪胎工作段。升降機構(gòu)9通過的氣缸控制升降,抱輪胎機構(gòu)11通過氣缸控制開合,升降機構(gòu)9和抱輪胎機構(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構(gòu)9的動作,第二控制閥控制抱輪胎機構(gòu)11的動作。從而可以控制輪胎拆垛機構(gòu)的動作。行程開關(guān)5包括在升降機構(gòu)9上沿豎直方向自下而上依次設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分別對稱的設置在抱輪胎機構(gòu)11的兩個抱臂上與輪胎的4個接觸點旁。所述光電開關(guān)6設置在輥床10上方并且低于一個輪胎厚度的高度,能夠檢測到是否有輪胎在輥床10上輸送。如圖5所示,工作工程如下:輥床電機8驅(qū)動輥床10,數(shù)個(本例是5個)堆垛著的輪胎沿著輥床10輸送過來,此時抱輪胎機構(gòu)11由行程開關(guān)LS4 LS7檢測出是處于松開狀態(tài),當光電開關(guān)6檢測到輥床10處有輪胎時,輥床10運轉(zhuǎn)將輪胎送入輪胎拆垛機構(gòu)。堆垛著的輪胎到位后升降機構(gòu)9帶動抱輪胎機構(gòu)11上升至從下往上的第二個輪胎位置處,此時第二輪胎位行程開關(guān)LS2檢測出抱輪胎機構(gòu)11在從下往上的第二個輪胎處,隨后輪胎機構(gòu)11的兩個抱臂夾緊從下往上的第二個輪胎,行程開關(guān)LS4 LS7檢測出抱輪胎機構(gòu)11已夾緊第二個輪胎。升降機構(gòu)9連同抱輪胎機構(gòu)11、抱輪胎機構(gòu)11已夾緊的第二個輪胎以及疊在第二個輪胎上面的另外三個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8繼續(xù)運作將最下面的第一個輪胎在輥床10上輸送出拆垛機構(gòu)。當光電開關(guān)6在2秒內(nèi)檢測無輪胎后,升降機構(gòu)9將四個輪胎下降至下到位,下到位行程開關(guān)LS3檢測到位,即升降機構(gòu)9已將其余4個輪胎放至輥床10上,此時5個輪胎已拆分成4個輪胎。如此往復動作可將5個堆垛一起的輪胎一一拆分,當PLC計數(shù)如此往復動作已運行4次后,光電開關(guān)6檢測無輪胎時,后面堆垛的輪胎可進入輪胎拆垛機構(gòu)拆分輪胎。
權(quán)利要求1.一種輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng),包括輥床電機(8)、升降機構(gòu)(9)、輥床(10)和抱輪胎機構(gòu)(11),所述升降機構(gòu)(9)與抱輪胎機構(gòu)(11)固定連接,能夠帶動升降機構(gòu)(9)上升或者下降;輥床(10)設置于升降機構(gòu)(9)和抱輪胎機構(gòu)(11)下方,其特征在于:還包括監(jiān)視計算機(I)、主站(2)、觸摸屏(3)、一個或多個從站(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)視計算機(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(8); 所述行程開關(guān)(5)包括在升降機構(gòu)(9)上沿豎直方向自下而上依次設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)還包括設置在抱輪胎機構(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)能夠檢測抱輪胎機構(gòu)(11)是否抱緊輪胎; 所述光電開關(guān)(6)設置在輥床(10)上方并且低于一個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構(gòu)(9)的動作,第二控制閥控制抱輪胎機構(gòu)(11)的動作。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(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所述的輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng),其特征在于:所述抱輪胎機構(gòu)(11)的抱臂是兩個對稱的抱臂,行程開關(guān)(LS4)至(LS7)分別對稱的設置在抱輪胎機構(gòu)(11)的抱臂上與輪胎的四個接觸點旁。
4.如權(quán)利要求1所述的輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(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)進行電連接。
5.如權(quán)利要求1所述的輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng),其特征在于:所述主站(2)通過以太網(wǎng)連接監(jiān)視計算機(I)。
專利摘要本實用新型提供種輪胎拆垛機構(gòu)的自動控制系統(tǒng),包括監(jiān)視計算機、主站、觸摸屏、一個或多個從站、行程開關(guān)、光電開關(guān)、控制閥、輥床電機、升降機構(gòu)、輥床和抱輪胎機構(gòu);所述主站電連接監(jiān)視計算機、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。所述光電開關(guān)設置在輥床上方并且低于一個輪胎厚度的高度位置。所述升降機構(gòu)與抱輪胎機構(gòu)固定連接,能夠帶動升降機構(gòu)上升或者下降;輥床設置于升降機構(gòu)和抱輪胎機構(gòu)下方。所述抱輪胎機構(gòu)的抱臂是兩個對稱的抱臂,行程開關(guān)(LS4)至(LS7)分別對稱的設置在抱輪胎機構(gòu)的抱臂上與輪胎的四個接觸點旁。本實用新型用于輪胎拆垛的自動化控制與操作。
文檔編號G05B19/418GK203006502SQ20122059387
公開日2013年6月19日 申請日期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 申請人:江蘇天奇物流系統(tǒng)工程股份有限公司