[实用新型]全自动排纸机

说明书

技术领域

本实用新型全自动排纸机涉及的是一种应用在粉末压制成型车间生产流水线上，用于代替人工排纸的自动化设备。它适用于粉末压制成型产品在排列时产品之间需要加纸条或其它材质的隔条的生产线和产品包装线上。

背景技术

目前有很多粉末压制成型产品在生产过程和包装过程中都没有在产品之间加隔纸条以保护产品，防止在烧结时粘在一起，防止在传送运输过程中相互摩擦损坏产品。有的有加隔纸条，是通过人工加的，这样每台成型设备都要一个专门的操作人员，成本高，效率低。

发明内容

本实用新型针对上述不足之处提供一种全自动排纸机，是一种简单、实用、高效、可靠的全自动排纸机，使粉末成型车间的自动化程度、生产效益提高，产品的质量保证，安全性能更趋完善。

全自动排纸机及其控制方法是由以下方案实现：

全自动排纸机包括吸盘前后运动汽缸、吸盘升降运动汽缸、吸盘汽缸、真空吸盘、夹紧汽缸、爪子、机械手旋转运动汽缸、机械手进退运动汽缸、机械手升降运动汽缸、减震器、安装板、换纸旋转汽缸、换纸快装纸盒I、换纸快装纸盒II、铝型材支架、高度调节脚座、电磁阀、位置检测传感器、负压压力传感器、可编程控制器PLC、HMI显示屏、报警指示器和开关按钮。

可编程控制器PLC、电磁阀安装在电控箱内部；HMI显示屏、报警指示器、负压压力传感器安装在电控箱面板上；位置检测传感器安装在汽缸上；真空吸盘安装在吸盘汽缸上，两个吸盘汽缸平行安装在连杆上；吸盘升降运动汽缸垂直安装在连杆上，连杆安装在吸盘前后运动汽缸上；吸盘前后运动汽缸安装在L型支架上，L型支架安装在机械手安装板上；机械手进退运动汽缸活塞杆与连杆保持平行；爪子安装在夹紧汽缸上，两个夹紧汽缸平行安装在旋转轴上；旋转轴与机械手旋转运动汽缸相连与机械手进退运动汽缸活塞杆平行；机械手旋转运动汽缸安装在机械手进退汽缸活塞杆上；机械手进退运动汽缸安装在支撑板上；支撑板安装在机械手升降汽缸上；机械手升降运动汽缸安装在安装板上，同时升降汽缸加减震器来提高汽缸的稳定性能和使用寿命；换纸快装纸盒I和换纸快装纸盒II安装在换纸旋转汽缸上且互相平行；换纸旋转汽缸安装在L型安装板上；L型安装板固定在铝型材支架侧面；安装板固定在铝型材支架上，铝型材支架四个脚装有高度调节脚座。

开关按钮与位置传感器与可编程控制器PLC的输入点相连，可编程控制器PLC通过读起开关按钮状态与传感器信号进行逻辑运算处理，生成输出信号控制程序进而控制与可编程控制器PLC输出点相连的电磁阀工作，实现汽缸动作的控制；HMI显示屏通过专用通讯电缆与可编程控制器PLC相连；报警指示器与可编程控制器PLC相连；可编程控制器PLC通过读起HMI的参数设置进行工作，同时通过HMI显示屏显示系统的工作状态，报警指示器用于指示系统出现异常；负压压力传感器与可编程控制器PLC输入点相连用于检测吸盘气压。

全自动排纸机的控制方式：

全自动排纸机的执行机构全都是汽缸，各个执行机构在运动时在空间和时间上有相互制约关系，因此全自动排纸机的安全性能与稳定性主要取决于软硬件的合理设计。本发明在执行机构的空间布局上充分利用平行关系(两个吸盘汽缸平行安装在连杆上；机械手进退汽缸活塞杆与连杆保持平行；两个夹紧汽缸平行安装在旋转轴上；旋转轴与机械手旋转运动汽缸相连与机械手进退运动汽缸活塞杆平行；换纸快装装置I和换纸快装装置II安装在换纸旋转汽缸上且互相平行)最大限度减少空间交叉制约，减少各执行机构相互碰撞的概率。在全自动排纸机的安全保障控制上采用“四维空间唯一顺控逻辑控制”，复位动作自动有序控制，故障和急停最高优先级控制，另全自动排纸机还配有自动和手动两种控制方式，具体控制方法如下：

四维空间唯一顺控逻辑控制：由于全自动排纸机配有9个执行机构(汽缸)共有14个位置检测传感器分布三维空间上，同时对两个关键执行机构：机械手进退运动汽缸和换纸旋转运动汽缸加时间检测，这样控制系统可以获得四维空间上的检测信号共16个，在理论上可以产生2¹⁶个信号组合加上开关信号输入检测编码VD0得到检测信号编码VD1。在软件上根据生产现场要求选取一组组合作为各个执行机构的唯一运行允许信号，反之出现其它任意一组信号组合全自动排纸机将紧急停止并且发出报警指示信号VD2。因此只要全自动排纸机任何一个执行部件或检测开关出现工作异常，全自动排纸机将停止运行并产生报警指示保证设备和生产的绝对安全。四维空间唯一顺控逻辑控制原理见附录图3。