[发明专利]一种用于钢码自动排版的设备

说明书

一种用于钢码自动排版的设备主要包括机械系统及电气系统，机械系统采用X、Y、Z三轴直线驱动器，实现X、Y、Z坐标准确定位，通过抓手进行钢字码的拾取和更换，电气系统采用PLC控制，可完成字盒的自动上下料，自动换钢字码，自动排版等动作，采用双字盒上料，保证始终有一组字盒打码，另外一组字盒进行排码，每次换码完成新字盒上料，旧字盒下料动作，最大限度的减少辅助时间，提高钢字码排版效率；采用触摸屏控制，界面直观，操作简单，安全可靠，钢字码排版时，钢字码按顺序输入，通过程序优化算法，自动选取相应钢字码，避免了操作人员与直接参与生产，减少事故发生的可能。

技术领域

本发明涉及一种用于钢码排自动版的设备，特别适合于提高铁塔生产过程中压号工序中钢码排版效率及自动化水平，特别适合于角钢加工过程自动上下装有钢码的字盒、钢码的自动排版以及钢码的自动存储。

背景技术

压号也叫打钢印，是根据生产指令将产品部件编号用钢字码压制到产品相应部位的工艺过程，每个工件上对应一组钢号，通过这组钢号可以确定这个工件的所有加工信息，压号的准确清晰是确保各工件所有几何特征被准确加工的重要保证。目前已有数控自动线应用到铁塔行业，提高了铁塔生产的工艺水平和生产效率，但是，自动线还不能覆盖所有的工艺过程，特别是压号工序普遍采用人工压号，人工压号采用手工作业方式在字盒上进行字码的排版，并通过顶丝将钢字码压紧，安放在打码机的码槽盘上进行打码，一次可完成一列字码串的压号，压号效率高。人工排版是利用人脑进行排版，手动完成装夹钢码并更换字盒，操作工人根据压号需要，对字盒中的钢码进行排版，通过操作工人识别，确定钢码排版的正误，完成一个钢码排版，操作工人需要将不用的钢码取出并放到指定位置，同时找到所需钢码并装入字盒，通常一个字盒有二十几个钢码，人工排版费事费力，增加压号辅助工作时间，影响压号效率，同时打码机空间有限，手动装夹字盒时，操作工人需要将手深入打码机打码区域，操作不当容易造成操作工人手部受伤，引发安全事故，所以研制一种用于钢码自动排版的设备，是进一步提高压号效率，避免压号时的人员受伤的有效途径，目前查阅的文献表明：在铁塔加工领域，国内外没有用于钢码自动排码的设备。

发明内容

为了克服和弥补现有铁塔压号工艺中钢码人工排版效率低、容易造成人员受伤的技术不足和缺陷，本发明提供了一种用于钢码自动排版的设备。一种用于钢码自动排版的设备主要包括机械系统及电气系统，机械系统采用X、Y、Z三轴直线驱动器，实现X、Y、Z坐标准确定位，通过抓手进行钢字码的拾取和更换，电气系统采用PLC控制，PLC接收各种输入信号，并且向各执行机构发出指令；该设备配备人机界面，用来显示排版信息及设备运行情况，添加手动、自动切换功能，可以由操作者向设备发出指令，操作人员可通过人机界面控制各机构的动作，并可在界面中输入、修改各种工作参数、设置钢码顺序及数量，在机器遇到故障时还可通过界面提示的报警信息进行故障排除等操作，采用触摸屏，界面直观，操作简单，安全可靠。

本发明解决其自动排版的技术问题所采用的技术方案是一种用于钢码自动排版的设备其特征在于通过X、Y、Z三轴直线驱动器，实现X、Y、Z坐标准确定位，通过抓手进行钢字码的拾取和更换，通过推杆进行字盒的上下料，通过PLC控制各执行机构动作，实现钢字码自动排版，通过控制程序算法优化，优化自动排版个执行机构运行轨迹，提高钢码自动排版效率。

本发明解决其抓取钢字码的技术问题所采用的技术方案是一种用于钢码自动排版的设备其特征在于采用X、Y、Z三轴直线驱动器，实现X、Y、Z坐标准确定位，通过气动抓手实现钢字码的抓取动作，通过在抓手上增加有限位功能的卡爪对钢字码进行限位，实现抓取钢字码的功能，通过在钢字码侧面设计定位槽结构，字码盒码槽及气动抓手卡爪上设计有与之配合的定位突起结构，字码盒增加了自适应夹紧功能，提高钢字码在字码盒码槽夹紧定位精度，字盒采用分体结构，字盒码槽一侧限位板固定，另一侧限位板可绕字盒两端挡板的销轴转动，压号时在压力作用下，两限位板间距减小，实现夹紧动作，在不受压力作用时，两限位板间距增大，松开钢字码，方便取出钢字码，卡爪在气动抓手的驱动下，夹紧钢字码，卡爪上的突起结构限制住钢字码的位置，保证在抓取钢字码时钢字码相对气动抓手位置不变，确保取放钢字码的位置精度。