[发明专利]一种基于LabVIEW开发的三轴数控钢板自动喷码装置

说明书

发明公开了一种基于LabVIEW开发的三轴数控钢板自动喷码装置，能够对不同尺寸钢板自动识别并根据编码信息进行喷码，其构成为：触屏电脑、三轴龙门滑台、电气机柜和高解析喷码设备四部分；特征结构为所述三轴龙门滑台X轴滑轨移动装置与Z滑轨移动装置呈倒“T”型垂直连接；由Y轴Y轴滑轨移动装置呈“H”型设置，其两端分别连接于两侧的Z轴滑轨上。本发明实现对不同尺寸钢板自动识别和喷码，实现喷码装置与上层制造执行系统进行通讯，根据通讯内容自动分析提取喷码内容同时将喷头移动到指定位置进行同步喷码，保证所喷内容在钢板上位置的一致性和完整性，同时在喷码过程中传送带上的钢板无需停止，提高了喷码的效率。

技术领域

本发明涉及一种用于中厚钢板预处理及切割下料生产线上的自动喷码装置，尤其是一种通过现场触屏电脑进行控制的；具备与喷码系统全过程通讯能力的；具备与上层制造执行系统通讯的能力的，尤其是可以实时从上层制造执行系统中接收钢材厚宽长及编码信息的；在钢板于传送带运行过程中完成喷码过程的自动喷码装置。

背景技术

在现代造船工艺过程中，船用钢板从钢厂出厂到在船厂被切割加工，需要经历钢厂轧制、钢材仓库料场堆放、理货、预处理等多个流程和工艺环节。在船用钢板切割下料前，必须经过抛丸喷砂预处理工艺过程。在完成预处理后，需要在钢板上恢复喷印出钢板的出厂型号规格及其用于下一道生产工艺的相关生产信息，传统方式主要通过人工手写或者采用低分辨率点阵式喷码装置，相关信息需要现场人员手工输入到控制器终端，存在效率低和差错率高的问题。

传统的半自动钢板喷码装置采用龙门式结构，通常只具备一维运动方向能力，不能很好地适配不同厚度和不同宽度的钢板；其喷码装置采用低分辨率点阵式喷码装置，主要用于钢厂生产中的线上批量生产，喷码信息批次很少变化，更换产品后，需手工修改喷码信息。而在服务于造船企业的钢材加工预处理工厂，其预处理的钢板按照船厂分段建造工艺需求，变动很大，几乎预处理的每张钢板的型号和工艺生产信息都不一样，需要补充喷印上下道生产工艺所需的制造信息，如中间产品号、所在分段及组立编号等。目前在工厂现场，普遍是人工手写或者通过手持喷码装置手工作业，存在效率低和差错率高的问题。

发明内容

为了解决船用钢板预处理、切割下料及生产线喷印钢板时，现场人员手工输入信息到控制器终端，效率低和差错率高的问题，以及传统龙门式喷码装置不能很好检查不同钢板型号尺寸，导致设备有灵活性差，适用要求苛刻的问题，本系统提供一种基于LabVIEW开发的三轴数控钢板自动喷码装置。该系统能够对不同尺寸钢板自动识别和喷码，通过现场控制触屏电脑中的LabVIEW控制软件系统，实现对三轴滑台系统、大字符高解析喷码设备和上层制造执行系统的对接通讯与控制。

本发明旨在提供一种自动喷码装置，其自动控制各执行单元，对钢板工件进行自动识别和喷印，在喷码过程中传送带上的钢板无需停止行走运行，并保证喷码内容与上层制造执行系统的一致性和完整性。

本发明的技术方案是：一种基于LabVIEW开发的三轴数控钢板自动喷码装置，能够对不同尺寸钢板自动识别并根据编码信息进行喷码，其特征及构成在于：由触屏电脑、三轴龙门滑台、电气机柜和高解析喷码设备四部分组成；

所述触屏电脑通过USB转RS232数据线连接PLC，通过USB数据线连接高解析喷码机；

所述三轴龙门滑台X轴滑轨移动装置与Z滑轨移动装置呈倒“T”型垂直连接；由Y轴Y轴滑轨移动装置呈“H”型设置，其两端分别连接于两侧的Z轴滑轨上；

所述电气机柜中设置有PLC、伺服驱动器、24v开关电源；

所述PLC通过信号线连接伺服驱动器以及三轴龙门滑台上的伺服电机、光电传感器和限位传感器；

所述伺服驱动器通过电源线和旋转编码器线连接三轴龙门滑台上的X、Y、Z轴伺服电机；

所述高解析喷码设备，包括：高解析喷码机，喷头。