專利名稱：具有結(jié)合工廠管理系統(tǒng)功能的數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備的制作方法
具有結(jié)合工廠管理系統(tǒng)功能的數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備[技術(shù)領(lǐng)域]
本發(fā)明涉及金屬材料彎曲加工技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種具有結(jié)合工廠管理系統(tǒng)功能的數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備。[背景技術(shù)]
現(xiàn)今的金屬材料加工廠(包含鋼筋加工廠)多半是依據(jù)鋼筋量以及鋼筋種類的不同來購買符合需求的鋼筋加工設(shè)備，雖然節(jié)省了人工時(shí)間，但因?yàn)槭窃谌狈芾淼哪Ｊ较?，往往造成了派工時(shí)間過長、調(diào)整彎曲參數(shù)時(shí)間過久、鋼筋入料與出料數(shù)量不正確等等因素，從而造成了不必要的浪費(fèi)，給工廠營運(yùn)效率帶來了很大的影響。因此，若能實(shí)現(xiàn)將管理軟件系統(tǒng)導(dǎo)入金屬材料彎曲加工設(shè)備，由主控計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)處理客戶所需的所有料單，包括圖型、支數(shù)、尺寸，以及使用棒材原料或盤圓原料，并統(tǒng)整后用排列方式分送到各個(gè)機(jī)臺呈現(xiàn)待執(zhí)行與確認(rèn)，以使金屬材料加工作業(yè)實(shí)現(xiàn)全面管理化，將在本領(lǐng)域行業(yè)具有非常重要的意義。[發(fā)明內(nèi)容]
本發(fā)明的目的就是要解決上述的不足而提供一種具有結(jié)合工廠管理系統(tǒng)功能的數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備，解決了以往派工時(shí)間過長、調(diào)整彎曲參數(shù)時(shí)間過久、鋼筋入料與出料數(shù)量不正確等問題，實(shí)現(xiàn)了金屬材料加工作業(yè)的全面管理化，大大提升了工廠產(chǎn)能及營運(yùn)效率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的設(shè)計(jì)一種具有結(jié)合工廠管理系統(tǒng)功能的數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備，包括金屬材料彎曲加工設(shè)備、PLC控制器、配電盤、主控計(jì)算機(jī)以及電子管理系統(tǒng)軟件，其中，
所述金屬材料彎曲加工設(shè)備包括伺服送料機(jī)構(gòu)、伺服彎曲機(jī)構(gòu)、矯直機(jī)構(gòu)以及切斷機(jī)構(gòu)，所述伺服送料機(jī)構(gòu)、伺服彎曲機(jī)構(gòu)、矯直機(jī)構(gòu)、切斷機(jī)構(gòu)分別由電路連接PLC控制器，所述伺服送料機(jī)構(gòu)用于輸送被加工金屬材料，所述被加工金屬材料包括棒狀金屬材料和盤圓狀金屬材料，所述伺服彎曲機(jī)構(gòu)用于對被加工金屬材料進(jìn)行彎曲加工，所述矯直機(jī)構(gòu)用于將盤圓狀金屬材料加工為棒狀金屬材料，所述切斷機(jī)構(gòu)用于對被加工金屬材料進(jìn)行剪切加工；
所述電子管理系統(tǒng)軟件運(yùn)行于主控計(jì)算機(jī)上，所述主控計(jì)算機(jī)通過電子管理系統(tǒng)軟件統(tǒng)籌客戶端所需的金屬材料彎曲加工參數(shù)，經(jīng)排列計(jì)算后傳送派工訊號至PLC控制器；
所述PLC控制器接收訊號后，結(jié)合配電盤控制伺服送料機(jī)構(gòu)、伺服彎曲機(jī)構(gòu)、矯直機(jī)構(gòu)、切斷機(jī)構(gòu)分別按照各自所接受的訊號指令進(jìn)行加工操作，加工完成后分別回傳訊息至主控計(jì)算機(jī)，以使主控計(jì)算機(jī)管理派工流程以及繼續(xù)分發(fā)派工訊號，加工過程中若發(fā)生故障則回傳訊息至主控計(jì)算機(jī)，以便排除故障。
所述矯直機(jī)構(gòu)為滾輪矯直機(jī)構(gòu)，所述滾輪矯直機(jī)構(gòu)利用多個(gè)經(jīng)滲碳熱處理的滾輪結(jié)合成一條矯直線，所述滾輪矯直機(jī)構(gòu)通過矯直線將盤圓狀金屬材料加工為棒狀金屬材料。
所述PLC控制器結(jié)合配電盤控制伺服送料機(jī)構(gòu)將盤圓狀金屬材料送至滾輪矯直機(jī)構(gòu)，滾輪矯直機(jī)構(gòu)依指令進(jìn)行矯直加工，再由PLC控制器控制伺服送料機(jī)構(gòu)將矯直加工好的被加工金屬材料送至伺服彎曲機(jī)構(gòu)，伺服彎曲機(jī)構(gòu)依指令進(jìn)行彎曲加工，最后由PLC控制器控制切斷機(jī)構(gòu)將彎曲加工好的被加工金屬材料進(jìn)行剪切加工，如此依照訊號指令進(jìn)行連續(xù)性加工操作，直至加工完畢。
所述金屬材料彎曲加工參數(shù)包括金屬材料彎曲形狀、圖形、尺寸和支數(shù)。
所述派工流程為主控計(jì)算機(jī)按照客戶端訂單，通過電子管理系統(tǒng)軟件產(chǎn)生出一系列派工訊號，再由PLC控制器控制金屬材料彎曲加工設(shè)備的上述各機(jī)構(gòu)依指令執(zhí)行派工訊號，加工完成后，分別回傳訊息至主控計(jì)算機(jī)，以進(jìn)行下一個(gè)待執(zhí)行的派工訊號，直至派工結(jié)束。
所述金屬材料彎曲加工設(shè)備設(shè)有至少兩組以上，所述金屬材料彎曲加工設(shè)備分別通過PLC控制器連接主控計(jì)算機(jī)，所述主控計(jì)算機(jī)按照派工流程，分發(fā)派工訊號至各金屬材料彎曲加工設(shè)備。
所述主控計(jì)算機(jī)將派工訊號傳送至PLC控制器的方式為，由主控計(jì)算機(jī)利用有線或無線網(wǎng)絡(luò)傳送至PLC控制器，或者先將主控計(jì)算機(jī)上的派工訊號儲(chǔ)存至移動(dòng)設(shè)備，通過移動(dòng)設(shè)備傳送至PLC控制器。
所述金屬材料包括棒狀金屬材料和盤圓狀金屬材料，所述棒狀金屬材料包括鋼筋、鐵條、鋁制品，所述盤圓狀金屬材料包括鋼筋、鐵條、鋁制品。
本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)新穎、簡單，通過將電子管理系統(tǒng)軟件導(dǎo)入并運(yùn)行于主控計(jì)算機(jī)上，由主控計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)統(tǒng)籌客戶端所需的所有料單，包括圖型、支數(shù)、尺寸，使用棒材原料或盤圓原料等，經(jīng)電子管理系統(tǒng)軟件排列計(jì)算后傳送派工訊號至PLC控制器，以控制數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備的加工操作，從而實(shí)現(xiàn)了金屬加工作業(yè)的全面管理化，降低了派工時(shí)間，減少了人為的輸入?yún)?shù)誤差，通過統(tǒng)一的派工流程控管產(chǎn)品的質(zhì)量及數(shù)量不造成浪費(fèi)，減少了余料的產(chǎn)生，并且可控制原料與成品的數(shù)量正確性；此外，本發(fā)明可有效的利用管理系統(tǒng)結(jié)合數(shù)臺金屬材料彎曲加工設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)工廠產(chǎn)能及工廠營運(yùn)效率大大地提升，且操作變得簡單，值得推廣應(yīng)用。[


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圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組成示意圖2是本發(fā)明的管理流程示意圖中:1、主控計(jì)算機(jī)2、PLC控制器3、配電盤4、送料伺服電機(jī)5、彎曲伺服電機(jī)6、彎曲機(jī)構(gòu)7、滾輪矯直機(jī)構(gòu)8、切斷電機(jī)與機(jī)構(gòu)9、人機(jī)界面。[具體實(shí)施方式
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下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作以下進(jìn)一步說明:
如附圖1所示，本發(fā)明涉及導(dǎo)入電子管理系統(tǒng)軟件以將派工管理電子化，由主控計(jì)算機(jī)I的電子管理系統(tǒng)軟件負(fù)責(zé)統(tǒng)籌被加工金屬材料所需彎曲的形狀、圖形、尺寸與支數(shù)，經(jīng)排列計(jì)算后將派工訊號傳送至多臺數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備。數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備接收到訊息后，結(jié)合設(shè)備的PLC控制器2配合數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備的配電盤3開始控制伺服送料機(jī)構(gòu)的送料伺服電機(jī)4，依照指令所需的長度與形狀，將盤圓狀金屬材料送進(jìn)滾輪矯直機(jī)構(gòu)7進(jìn)行矯直，矯直之后進(jìn)而利用送料伺服電機(jī)計(jì)算送料距離控制所需的長度將材料送出至切斷電機(jī)與機(jī)構(gòu)8端，在切斷電機(jī)與機(jī)構(gòu)后有一彎曲機(jī)構(gòu)6的滾輪裝置，接著PLC控制器依照指令所需的形狀，控制彎曲機(jī)構(gòu)的彎曲伺服電機(jī)5進(jìn)行彎曲加工，同步與送料伺服電機(jī)同時(shí)操作直到彎曲形狀結(jié)束，接著PLC控制器控制切斷電機(jī)將彎曲好或調(diào)直好的材料剪下，最后連續(xù)性的依照指令將所需的材料數(shù)量加工完畢。工作人員僅需按照與PLC控制器相連的人機(jī)界面9的提示，進(jìn)行確認(rèn)并且執(zhí)行。操作過程中若遇故障，則回傳訊息至主控計(jì)算機(jī)，以便及時(shí)排除故障；操作完成后回傳完成訊息至主控計(jì)算機(jī)，以便主控計(jì)算機(jī)管理派工流程，以及繼續(xù)派工至該設(shè)備進(jìn)行連續(xù)性操作。
其中，被加工金屬材料包括棒狀金屬材料和盤圓狀金屬材料，棒狀金屬材料包括鋼筋(如:各種級數(shù)鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、熱軋帶肋鋼筋、螺紋鋼、圓棒)、鐵條、鋁制品等，盤圓狀金屬材料包括鋼筋(如:各種級數(shù)鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、熱軋帶肋鋼筋、熱軋盤圓條、螺紋盤圓條、螺紋鋼、圓棒)、不銹鋼、鐵條等；主控計(jì)算機(jī)將派工訊號傳送至數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備的PLC控制器時(shí)，其傳送方式可由主控計(jì)算機(jī)利用有線或無線網(wǎng)絡(luò)傳送，也可將在主控計(jì)算機(jī)上所配好料單的派工訊號，儲(chǔ)存在U盤(USB )內(nèi)，再拿到工廠內(nèi)插入數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備的PLC控制器，即可依照訊號執(zhí)行指令做生產(chǎn)工作。
如附圖2所示，本發(fā)明可對多臺數(shù)控金屬彎曲加工設(shè)備同時(shí)管理操作，用統(tǒng)一派工管理的方式，藉由主控計(jì)算機(jī)分配多臺彎曲加工設(shè)備進(jìn)行連續(xù)式操作，管理上不僅節(jié)省時(shí)間，更提高了工作效率與產(chǎn)量。
本發(fā)明中的電子管理系統(tǒng)軟件是指專門配置于數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備的設(shè)備軟件，也可結(jié)合進(jìn)銷存系統(tǒng)(ERP)做全面性工廠管理的專業(yè)軟件，由管理者經(jīng)由計(jì)算機(jī)使用此軟件設(shè)定客戶端訂單所需的材料、尺寸、支數(shù)、形狀、圖形，進(jìn)而使用無線或有線網(wǎng)絡(luò)方式、或者通過移動(dòng)設(shè)備傳送信號至設(shè)備控制端，結(jié)合PLC控制器，使得PLC控制器接收到訊號后按照訊號指令去執(zhí)行工作，執(zhí)行過程中若發(fā)現(xiàn)故障則立即回傳訊息以供維修人員隨即排除故障。
本發(fā)明中的數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備是指棒材或盤圓線材材料加工廠依照客戶端所要求的尺寸、形狀、圖形、支數(shù)，將原材料放置彎曲設(shè)備置料架利用矯直剪切系統(tǒng)、自動(dòng)上料裝置、人工方式將指定材料加工成客戶端所需的加工形狀，加工完成后回傳訊息以利執(zhí)行下一步工作，若無全自動(dòng)化彎曲剪切指令時(shí)，則由人工設(shè)定主控計(jì)算機(jī)以做半自動(dòng)加工模式。
本發(fā)明中的PLC控制器是指數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備的控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)者利用可程控器設(shè)計(jì)出程序編輯碼，配合專門設(shè)計(jì)的配電盤，使得設(shè)備結(jié)合電氣系統(tǒng)得以運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)過程中發(fā)生故障時(shí)實(shí)時(shí)發(fā)送故障訊息以供排除故障，文中涉及PLC控制器結(jié)合電子管理軟件，將軟件傳送出來的訊號接收，依照訊號依序彎曲與剪切，全程也可用半自動(dòng)模式進(jìn)行。
本發(fā)明中的矯直機(jī)構(gòu)是利用多個(gè)滲碳熱處理的滾輪結(jié)合成一條矯直線，讓原本盤圓狀的原材料經(jīng)過此矯直線后可以變成一條棒狀材料，進(jìn)而進(jìn)行彎曲加工。
本發(fā)明中的派工流程是指主控計(jì)算機(jī)接獲無數(shù)張客戶端訂單后，產(chǎn)生出一系列客制化的彎曲裁剪工作單，讓數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備依序執(zhí)行工作訂單，待數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備工作完所指定的工作單時(shí)，必須回傳訊息到主控計(jì)算機(jī)以便進(jìn)行下一張待執(zhí)行的工作單直到派工結(jié)束。
本發(fā)明并不受上述實(shí)施方式的限制，其它的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有結(jié)合工廠管理系統(tǒng)功能的數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備，其特征在于，包括金屬材料彎曲加工設(shè)備、PLC控制器、配電盤、主控計(jì)算機(jī)以及電子管理系統(tǒng)軟件，其中，所述金屬材料彎曲加工設(shè)備包括伺服送料機(jī)構(gòu)、伺服彎曲機(jī)構(gòu)、矯直機(jī)構(gòu)以及切斷機(jī)構(gòu)，所述伺服送料機(jī)構(gòu)、伺服彎曲機(jī)構(gòu)、矯直機(jī)構(gòu)、切斷機(jī)構(gòu)分別由電路連接PLC控制器，所述伺服送料機(jī)構(gòu)用于輸送被加工金屬材料，所述被加工金屬材料包括棒狀金屬材料和盤圓狀金屬材料，所述伺服彎曲機(jī)構(gòu)用于對被加工金屬材料進(jìn)行彎曲加工，所述矯直機(jī)構(gòu)用于將盤圓狀金屬材料加工為棒狀金屬材料，所述切斷機(jī)構(gòu)用于對被加工金屬材料進(jìn)行剪切加工； 所述電子管理系統(tǒng)軟件運(yùn)行于主控計(jì)算機(jī)上，所述主控計(jì)算機(jī)通過電子管理系統(tǒng)軟件統(tǒng)籌客戶端所需的金屬材料彎曲加工參數(shù)，經(jīng)排列計(jì)算后傳送派工訊號至PLC控制器； 所述PLC控制器接收訊號后，結(jié)合配電盤控制伺服送料機(jī)構(gòu)、伺服彎曲機(jī)構(gòu)、矯直機(jī)構(gòu)、切斷機(jī)構(gòu)分別按照各自所接受的訊號指令進(jìn)行加工操作，加工完成后分別回傳訊息至主控計(jì)算機(jī)，以使主控計(jì)算機(jī)管理派工流程以及繼續(xù)分發(fā)派工訊號，加工過程中若發(fā)生故障則回傳訊息至主控計(jì)算機(jī)，以便排除故障。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于:所述矯直機(jī)構(gòu)為滾輪矯直機(jī)構(gòu)，所述滾輪矯直機(jī)構(gòu)利用多個(gè)經(jīng)滲碳熱處理的滾輪結(jié)合成一條矯直線，所述滾輪矯直機(jī)構(gòu)通過矯直線將盤圓狀金屬材料加工為棒狀金屬材料。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于:所述PLC控制器結(jié)合配電盤控制伺服送料機(jī)構(gòu)將盤圓狀金屬材料送至滾輪矯直機(jī)構(gòu)，滾輪矯直機(jī)構(gòu)依指令進(jìn)行矯直加工，再由PLC控制器控制伺服送料機(jī)構(gòu)將矯直加工好的被加工金屬材料送至伺服彎曲機(jī)構(gòu)，伺服彎曲機(jī)構(gòu)依指令進(jìn)行彎曲加工，最后由PLC控制器控制切斷機(jī)構(gòu)將彎曲加工好的被加工金屬材料進(jìn)行剪切加工，如此依照訊號指令進(jìn)行連續(xù)性加工操作，直至加工完畢。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的設(shè)備，其特征在于:所述金屬材料彎曲加工參數(shù)包括金屬材料彎曲形狀、圖形、尺寸和支數(shù)。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于:所述派工流程為主控計(jì)算機(jī)按照客戶端訂單，通過電子管理系統(tǒng)軟件產(chǎn)生出一系列派工訊號，再由PLC控制器控制金屬材料彎曲加工設(shè)備的上述各機(jī)構(gòu)依指令執(zhí)行派工訊號，加工完成后，分別回傳訊息至主控計(jì)算機(jī)，以進(jìn)行下一個(gè)待執(zhí)行的派工訊號，直至派工結(jié)束。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于:所述金屬材料彎曲加工設(shè)備設(shè)有至少兩組以上，所述金屬材料彎曲加工設(shè)備分別通過PLC控制器連接主控計(jì)算機(jī)，所述主控計(jì)算機(jī)按照派工流程，分發(fā)派工訊號至各金屬材料彎曲加工設(shè)備。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于:所述主控計(jì)算機(jī)將派工訊號傳送至PLC控制器的方式為，由主控計(jì)算機(jī)利用有線或無線網(wǎng)絡(luò)傳送至PLC控制器，或者先將主控計(jì)算機(jī)上的派工訊號儲(chǔ)存至移動(dòng)設(shè)備，通過移動(dòng)設(shè)備傳送至PLC控制器。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于:所述金屬材料包括棒狀金屬材料和盤圓狀金屬材料，所述棒狀金屬材料包括鋼筋、鐵條、鋁制品，所述盤圓狀金屬材料包括鋼筋、鐵條、銀制品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有結(jié)合工廠管理系統(tǒng)功能的數(shù)控金屬材料彎曲加工設(shè)備，包括金屬材料彎曲加工設(shè)備、PLC控制器、配電盤、主控計(jì)算機(jī)以及電子管理系統(tǒng)軟件，所述金屬材料彎曲加工設(shè)備包括伺服送料機(jī)構(gòu)、伺服彎曲機(jī)構(gòu)、矯直機(jī)構(gòu)以及切斷機(jī)構(gòu)，所述電子管理系統(tǒng)軟件運(yùn)行于主控計(jì)算機(jī)上，所述主控計(jì)算機(jī)通過電子管理系統(tǒng)軟件統(tǒng)籌客戶端所需的金屬材料彎曲加工參數(shù)，經(jīng)排列計(jì)算后傳送派工訊號至PLC控制器，所述PLC控制器接收訊號后，結(jié)合配電盤控制伺服送料機(jī)構(gòu)、伺服彎曲機(jī)構(gòu)、矯直機(jī)構(gòu)、切斷機(jī)構(gòu)分別按照各自所接受的訊號指令進(jìn)行加工操作；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了金屬材料加工作業(yè)的全面管理化，減少了人為的輸入誤差以及不必要的浪費(fèi)，大大提升了工廠產(chǎn)能及營運(yùn)效率。
文檔編號G05B19/418GK103163869SQ201310116220
公開日2013年6月19日 申請日期2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月3日
發(fā)明者饒錦福, 邱水來, 饒宏政 申請人:達(dá)瑞建筑機(jī)械(上海)有限公司