一種非接觸式在線行走分揀系統及板材生產流水線的製作方法

2023-12-02 22:39:16 1

本實用新型屬於板材尺寸檢測系統技術領域，具體涉及一種利用雷射測距傳感器或者渦電流位移傳感器對板材在線行走分揀的系統，以及板材生產流水線。

背景技術：

各種板材，包括金屬板材、木工板材、石質板材、陶瓷板材、塑料板材等在製作和加工後，都存在厚度尺寸誤差、偏角、邊角破損、厚度不均、彎曲變形等問題，這些問題的存在嚴重影響板材的使用效果，在加工使用前必須進一步對其進行檢測並分揀。

一般的檢測方法都是人工通過目測檢查板材的邊角破損、彎曲變形和嚴重尺寸誤差，採用米尺測量板材邊長及對角線長度來判斷尺寸誤差和偏角，採用遊標卡尺或者螺旋測微器測量板材周邊厚度來判定板材的厚度誤差。在以上的檢測手段中存在以下幾個方面的問題：

一是勞動強度大，效率低。人工檢測需要逐張板材進行檢測並分類堆垛，當板材尺寸較大或者重量較重時，需要兩人或者多人配合搬抬和測量，勞動強度非常大且效率很低。

二是測量的精度不高和不全面造成誤判。人工測量時受量具、檢測人員技術水平、光線環境、情緒、疲勞程度等各方面因素的影響，都會導致數據失實；尤其在測量厚度時，遊標卡尺或者螺旋測微器只能測量板材周邊的厚度，板材內部區域無法布點測量，導致得到的數據不全面；數據的失實和不全面，無法對板材存在的問題作出準確的判定，造成分揀錯誤。

三是人工檢測時，需要人工對板材進行搬挪和翻轉，這一過程對尺寸較大、重量較重、強度較低的板材就有可能造成破損，造成不必要的損失。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種提高檢測效率、提高檢測精度和準確度、減少檢測過程中破損的非接觸式在線行走分揀系統。

本實用新型第一方面提供一種非接觸式在線行走分揀系統，包括數據控制中心以及沿板材輸送線依次設置的輸料裝置1、在線測厚機2、分揀裝置3；

所述輸料裝置1，包括對中輸送輥臺11、設置於所述對中輸送輥臺側面的上料臺12、設置於所述上料臺12和所述對中輸送輥臺的上方的真空抓板小車機13；

所述在線測厚機2，包括支架24、設置在所述支架24上的若干條相互平行的輸送皮帶21，所述輸送皮帶21之間有一定間隔，設置在所述支架24上的門架22，所述門架22的上下橫梁分別位於所述輸送皮帶21的上下兩側，測厚傳感器23的兩個探頭上下對正成對安裝於所述門架22的上下橫梁上，所述測厚傳感器23的探頭位於輸送皮帶的間隔處；測量邊角缺損時，根據板材尺寸，用於測量邊角的傳感器安裝於板材通道的左右邊界的位置。

所述分揀裝置3，包括對中輸送輥臺31，設置於所述對中輸送輥臺31側面的下料臺32，設置於所述下料臺32和所述對中輸送輥臺31上方的真空抓板小車機33；

分揀裝置可以設置一個單元，只分揀超薄和超厚板，並有下線堆垛，合格板前行，可以加收料堆垛，也可以直接進入後續加工線；還可以再串聯加上一個或若干個分揀單元，各個分揀單元中間加一個對中過輸送輥臺進行過渡，就可以對翹曲板和缺損板或者其他類型的板材的分揀下線堆垛工位了，具體的分等方式可根據生產實際需要確定。

所述數據控制中心，接收所述測厚傳感器23所測量的數據並對數據進行處理，並根據數據處理結果向所述分揀裝置3輸出相應的控制指令，控制所述分揀裝置3對板材進行分揀。

進一步地，所述非接觸式在線行走分揀系統，還包括設置於分揀裝置後側的輸送輥臺4，所述輸送輥臺4的輸入端與所述分揀裝置3的輸出端對接。

進一步地，所述上料臺12和/或下料臺32由液壓升降裝置控制。

進一步地，所述上料臺12的液壓升降裝置由所述數據控制中心控制，所述真空抓板小車機每取走/放上一塊板材，所述液壓升降裝置自動升高/降低一個板材的高度，當板材取空/取走後，自動恢復到初始位置。

進一步地，所述上料臺12和/或下料臺32為設置於所述對中輸送輥臺11，31的任意一側或者相對兩側。

進一步地，所述測厚傳感器23為雷射測距傳感器或者渦電流位移傳感器。

進一步地，所述數據控制中心為單片機、PLC控制器或者電腦。

本實用新型第二方面提供一種板材生產流水線，包括非接觸式在線行走分揀系統，其中，所述非接觸式在線行走分揀系統為根據本實用新型第一方面中任一項所述的非接觸式在線行走分揀系統。

在板材生產流水線中，非接觸式在線行走分揀系統與所述板材生產流水線的其他裝置由一個控制中心集中控制，以實現整個系統的節拍一致。

本實用新型的有益效果是：降低了人工搬運板材的勞動強度，提高了工作效率，通過使用非接觸式機對板材進行測量和使用數據控制中心對數據進行處理，提高了測量精度和對板材判斷準確度，避免了人工測量時的誤測和誤判，板材的輸送、測量、分揀等都是由機械操作，減少了人工手動過程的意外損壞，提高了經濟效益。

附圖說明

圖1為非接觸式在線行走分揀系統結構示意圖

圖2為圖1的俯視圖

圖3為在線測厚機結構示意圖

圖4為圖3的側視圖

圖中，1－輸料裝置 2－在線測厚機 3－分揀裝置 4－輸送輥臺

11－對中輸送輥臺 12－上料臺 13－真空抓板小車機 21－輸送皮帶

22－門架 23－測厚傳感器 24－支架 31－對中輸送輥臺

32－下料臺 33－真空抓板小車機

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細描述，在以下的描述中省略了公知常識和技術的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念，技術術語的採用用以表明裝置或部件的構造和作用，並非是對裝置和部件的限制。

實施例1

本實施例非接觸式在線行走分揀系統，包括數據控制中心和沿板材輸送線依次設置的輸料裝置1、在線測厚機2、分揀裝置3；

所述輸料裝置1，包括對中輸送輥臺11、所述對中輸送輥臺由電動機驅動，設置於所述對中輸送輥臺側面的上料臺12、設置於所述上料臺12和所述對中輸送輥臺11的上方的真空抓板小車機13；

所述在線測厚機2，包括支架24、設置在所述支架24上的若干條相互平行的輸送皮帶21，所述輸送皮帶21之間有一定間隔，設置在所述支架24上的門架22，所述門架22的上下橫梁分別位於所述輸送皮帶21的上下兩側，測厚傳感器23的兩個探頭分別相對安裝於所述門架22的上下橫梁上，所述測厚傳感器23的探頭位於輸送皮帶的間隔處；

所述分揀裝置3，包括對中輸送輥臺31，設置於所述對中輸送輥臺31側面的下料臺32，設置於所述下料臺32和所述對中輸送輥臺31上方的真空抓板小車機33；

所述數據控制中心，接收所述測厚傳感器23所測量的數據並對數據進行處理，並根據數據處理結果向所述分揀裝置3輸出相應的控制指令，控制所述分揀裝置3對板材進行分揀。

優選地，所述輸料裝置1的所述上料臺12和/或所述分揀裝置3的下料臺32由液壓升降裝置控制。

優選地，所述液壓升降裝置由所述數據控制中心控制，所述真空抓板小車機每取走/放上一塊板材，所述液壓升降裝置自動升高/降低一個板材的高度，當板材取空/取走後，自動恢復到初始位置。

優選地，所述測厚傳感器23為雷射測距傳感器或者渦電流位移傳感，本實施例中，所述測厚傳感器23採用雷射測距傳感器，以合適對各種板材的檢測。

優選地，所述數據控制中心為單片機、PLC控制器或者電腦。

本實施例提供的非接觸式在線行走分揀系統，結構簡單，佔用場面積小，方便操作，具有廣泛的適應性。

實施例2

參見附圖1和附圖2，本實施例非接觸式在線行走分揀系統，包括數據控制中心和沿板材輸送線依次設置的輸料裝置1、在線測厚機2、分揀裝置3和輸送輥臺4；

所述輸料裝置1，包括對中輸送輥臺11、所述對中輸送輥臺11由電動機驅動，設置於所述對中輸送輥臺側面的上料臺12、設置於所述上料臺12和所述對中輸送輥臺的上方的真空抓板小車機13；

所述在線測厚機2，包括支架24、設置在所述支架24上的若干條相互平行的輸送皮帶21，所述輸送皮帶21之間有一定間隔，設置在所述支架24上的門架22，所述門架22的上下橫梁分別位於所述輸送皮帶21的上下兩側，測厚傳感器23的兩個探頭分別相對安裝於所述門架22的上下橫梁上，所述測厚傳感器23的探頭位於輸送皮帶的間隔處；

所述分揀裝置3，包括對中輸送輥臺31，設置於所述對中輸送輥臺31側面的下料臺32，設置於所述下料臺32和所述對中輸送輥臺31上方的真空抓板小車機33；

所述數據控制中心，接收所述測厚傳感器23所測量的數據並對數據進行處理，並根據數據處理結果向所述分揀裝置3輸出相應的控制指令，控制所述分揀裝置3對板材進行分揀。

進一步地，所述非接觸式在線行走分揀系統，還包括設置於分揀裝置後側的輸送輥臺4，所述輸送輥臺4的輸入端與所述分揀裝置3的輸出端對接，所述輸送輥臺由電動機驅動，自動將板材向下一道工序輸送。

優選地，所述輸料裝置1的所述上料臺12和所述分揀裝置3的下料臺由液壓升降裝置控制。

優選地，所述液壓升降裝置由所述數據控制中心控制，所述真空抓板小車機每取走/放上一塊板材，所述液壓升降裝置自動升高/降低一個板材的高度，當板材取空/取走後，自動恢復到初始位置。

優選地，所述上料臺12為設置於所述對中輸送輥臺11的相對兩側的兩個上料臺12，叉車將待檢測板材放到兩個上料臺12上，所述真空抓板小車機13將上料臺12上的一塊板材抓起搬運至對中輸送輥臺11上，板材隨對中輸送輥臺11的運動向在線測厚機2輸送，真空抓板小車機13每抓起一塊板材，液壓升降裝置自動上升一個板材的厚度，使板材的上層面始終保持一個高度，當最後一塊板材被抓走後，液壓升降裝置自動恢復至初始位置，以備叉車向上放料，真空抓板小車機13自動轉到另一側的上料臺12上方進行抓料、放料工作，當另一側上料臺12上的板材抓取完畢後，又回到原來的上料臺12上工作，如此循環交替工作，實現板材上料的連續作業。

優選地，所述分揀裝置3的所述下料臺32為設置於所述對中輸送輥臺32兩側的兩個下料臺，所述下料臺32的液壓升降裝置由所述數據控制中心控制，所述真空抓板小車機33接收數據控制中心的指令，根據指令對板材進行分揀處理，將超薄、超厚的板材由真空抓板小車機抓起放到一側下料臺32碼垛，將破損、變形的板材由真空抓板小車機抓起放到另一側的下料臺32碼垛，所述真空抓板小車機33每放上一塊板材，所述液壓升降裝置自動降低一個板材的高度，當板材最取走後，自動恢復到初始位置。合格的板材繼續沿所述對中輸送輥臺31繼續向前輸送。

優先地，所述在線測厚機2的所述測厚傳感器23為雷射測距傳感器或者渦電流位移傳感器，本實施例中，採用雷射測距傳感器，以適合各種板材的檢測。

所述輸送輥臺4，由電動機驅動，將分揀後的合格板材繼續向下一道工序輸送；

所述數據控制中心，接收測厚傳感器23所測量的數據並對數據進行處理，並根據數據處理結果向分揀裝置3輸出相應的控制指令，控制分揀裝置將不同的板材進行處理，數據控制中心還對液壓升降裝置、各驅動電動機等根據設定的程序進行控制，實現整個分揀系統的自動化操作，數據控制中心的程序和參數根據檢測板材的情況隨時進行修改和設定。

優選地，所述數據控制中心為單片機、PLC控制器或者電腦。

本實施例提供的非接觸式在線行走分揀系統，自動化程度高，連續作業能力強，節省勞動力強度，提高工作效率，具有極高的市場應用價值。

實施例3

本實施例提供一種板材生產流水線，包括非接觸式在線行走分揀系統和後續板材加工設備。

所述非接觸式在線行走分揀系統的輸送輥臺4與所述後續板材加工設備的輸送帶對接，分揀後的合格板材經所述輸送輥臺4直接轉到所述後續板材加工設備的輸送帶上，由輸送帶輸送板材進入後續加工設備對板材進行加工。

所述非接觸式在線行走分揀系統和後續板材加工設備的所有裝置由一個數據控制中心集中控制，保證整個流水線系統節拍一致，加工過程流暢、連續。

本實施例提供的板材生產流水線，自動化程度高，能一次性完成板材的深加工作業，生產效率高，節省人力物力，產量大，具有極大的市場應用價值。

最後說明的是，以上實施例僅用於說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。