專利名稱：一種卷尺自動識別切條機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種機械加工切條機，尤其涉及一種用于卷尺的切條機。
背景技術：
目前市場上的卷尺切條設備，不僅尺帶的沖切精度難以保持一致而且由于設備的原因無法進行高速運行，存在生產(chǎn)效率低下，產(chǎn)品質量難以控制的問題。由于存在印刷缺陷，尺帶涂漆缺陷以及尺帶與尺帶的焊接頭等原因，需要人工對切出來的尺帶進行篩檢，不僅勞動強度大，而且存在視覺疲勞問題容易漏檢，從而影響下一流程的質量。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中的不足而提供一種報廢率低，減少成本開支的卷尺切條機。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的包括機架、以及依次設置在機架上的放卷機構、張力機構、送帶機構、視覺控制系統(tǒng)、沖切裝置、出帶裝置、分揀裝置，所述的送帶機構包括上輪一、下輪一、氣缸一，所述的氣缸一與上輪一連接，所述的上輪一與下輪一上下相切，所述的尺帶從上輪一與下輪一之間穿過；所述的視覺控制系統(tǒng)包括控制器、以及與控制器控制連接的顯示屏；所述的沖切裝置包括引導輪組、沖切機，其中引導輪組由引導輪三、引導輪四、弓丨導輪五構成，其中引導輪三和引導輪四并排布置，引導輪五位于引導輪三和引導輪四上方，所述的尺帶從引導輪五與引導輪三、引導輪四之間水平穿過；所述的分揀裝置設置在出帶裝置外側，所述的分揀裝置包括支撐板、氣缸四、氣動抓，所述的氣缸四、氣動抓相互連接，且固定設置在支撐板上。所述的放卷機構包括料盤,所述的料盤上纏繞有尺帶，所述的料盤通過同步帶與伺服電機一連接。所述的張力機構包括過帶輪一、過帶輪二、過帶輪三、過帶輪四、過帶輪五，所述的過帶輪一、過帶輪二、過帶輪三位于，所述的過帶輪四、過帶輪五位于同一水平線的過帶輪一、過帶輪二、過帶輪三正下方，且同一水平線布置，所述的尺帶依次通過過帶輪一、過帶輪五、過帶輪二、過帶輪四、過帶輪三。所述的張力機構還包括一滑塊、導軌一、導軌二、緩沖彈簧一、緩沖彈簧二，其中所述的導軌一、導軌二并排設置在機架上，所述的滑塊在導軌一、導軌二上滑動，所述的過帶輪四、過帶輪五并排固定設置在滑塊上，所述的滑塊與導軌一、導軌二的下端部之間分別套裝有緩沖彈簧一、緩沖彈簧二。所述的導軌一、導軌二之間靠上部位設置有上限位傳感器一，靠下部位設置有下限位傳感器一，所述的導軌一、導軌二的下方的機架上設置有超聲波測距傳感器。所述的送帶機構還包括引導輪一、引導輪二，所述的引導輪一、引導輪二均布置在上輪一、下輪一下方的機架臺面上，且設置在上輪一、下輪一的兩側。[0013]所述的引導輪二一側設置有激光傳感器，該激光傳感器與視覺控制系統(tǒng)連接。所述的從引導輪五與引導輪三、引導輪四之間水平穿過尺帶上方設置有攝像頭，所述的攝像頭與視覺控制系統(tǒng)連接，所述的沖切裝置的沖切機包括一油缸二，所述的油缸二與沖切機之間設置有上限位傳感器二，所述的沖切機一側的尺帶上方設置有下限位傳感器二，所述的上限位傳感器二、下限位傳感器二均與視覺控制系統(tǒng)連接。所述的出帶裝置包括油缸三、上壓輪二和下壓輪二，所述的油缸三與油缸三連接，所述的尺帶從上壓輪二和下壓輪二之間穿過。本發(fā)明具有如下的優(yōu)點由于大量采用了自動控制技術和視覺系統(tǒng)，設備可以高速運行，同時視覺系統(tǒng)可以保證沖切的精度，使得報廢率降低，減少了成本開支。自動分揀裝置也大大降低了工人的勞動強度，也保證了分揀質量，工人只需要更換料盤，手動引導尺帶至送帶機構，就可以啟動進行全自動尺帶切條，大大提高了生產(chǎn)效率，同時也降低了工人的熟練度對產(chǎn)品的質量影響，設備界面簡單易學，不需要長期的培訓。

圖1為本發(fā)明的結構示意圖。圖2為分揀裝置的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、2所示，一種卷尺切條機，其特征在于包括機架1、以及依次設置在機架I上的放卷機構2、張力機構3、送帶機構4、視覺控制系統(tǒng)5、沖切裝置6、出帶裝置7、分揀裝置8，所述的送帶機構4包括上輪一 4-1、下輪一 4-2、氣缸一 4-5，所述的氣缸一 4_5與上輪一 4-1連接，所述的上輪一 4-1與下輪一 4-2上下相切，所述的尺帶10從上輪一 4-1與下輪一 4-2之間穿過；所述的視覺控制系統(tǒng)5包括控制器5-2、以及與控制器5-2控制連接的顯示屏5-1 ；所述的沖切裝置6包括引導輪組、沖切機，其中引導輪組由引導輪三6-4、引導輪四6-5、引導輪五6-6構成,其中引導輪三6-4和引導輪四6-5并排布置，引導輪五6_6位于引導輪三6-4和引導輪四6-5上方，所述的尺帶10從引導輪五6-6與引導輪三6-4、引導輪四6-5之間水平穿過；所述的分揀裝置8設置在出帶裝置7外側，所述的分揀裝置8包括支撐板8-3、氣缸四8-1、氣動抓8-2，所述的氣缸四8-1、氣動抓8-2相互連接，且固定設置在支撐板8-3上。所述的放卷機構2包括料盤2-1，所述的料盤2-1上纏繞有尺帶10，所述的料盤
2-1通過同步帶2-3與伺服電機一2-2連接。所述的張力機構3包括過帶輪一 3-1、過帶輪二 3-2、過帶輪三3_3、過帶輪四3_4、過帶輪五3-5，所述的過帶輪一 3-1、過帶輪二 3-2、過帶輪三3-3位于，所述的過帶輪四
3-4、過帶輪五3-5位于同一水平線的過帶輪一3-1、過帶輪二 3-2、過帶輪三3_3正下方,且同一水平線布置，所述的尺帶10依次通過過帶輪一 3-1、過帶輪五3-5、過帶輪二 3-2、過帶輪四3-4、過帶輪三3-3。所述的張力機構3還包括一滑塊3-8、導軌一 3-6、導軌二 3_7、緩沖彈簧一 3_12、緩沖彈簧二 3-13，其中所述的導軌一 3-6、導軌二 3-7并排設置在機架I上，所述的滑塊3_8在導軌一 3-6、導軌二 3-7上滑動，所述的過帶輪四3-4、過帶輪五3-5并排固定設置在滑塊3-8上，所述的滑塊3-8與導軌一 3-6、導軌二 3-7的下端部之間分別套裝有緩沖彈簧一3-12、緩沖彈簧二 3-13。所述的導軌一 3-6、導軌二 3-7之間靠上部位設置有上限位傳感器一 3_9，靠下部位設置有下限位傳感器一 3-10，所述的導軌一 3-6、導軌二 3-7的下方的機架I上設置有超聲波測距傳感器3-11。所述的送帶機構4還包括引導輪一 4-3、引導輪二 4-4，所述的引導輪一 4_3、引導輪二 4-4均布置在上輪一 4-1、下輪一 4-2下方的機架I臺面上，且設置在上輪一 4-1、下輪一 4-2的兩側。所述的引導輪二 4-4 一側設置有激光傳感器5-4，該激光傳感器5_4與視覺控制系統(tǒng)5連接。所述的從引導輪五6-6與引導輪三6-4、引導輪四6-5之間水平穿過尺帶10上方設置有攝像頭5-3，所述的攝像頭5-3與視覺控制系統(tǒng)5連接，所述的沖切裝置6的沖切機包括一油缸二 6-1,所述的油缸二 6-1與沖切機之間設置有上限位傳感器二 6-2,所述的沖切機一側的尺帶10上方設置有下限位傳感器二 6-3，所述的上限位傳感器二 6-2、下限位傳感器二 6-3均與視覺控制系統(tǒng)5連接。所述的出帶裝置7包括油缸三7-1、上壓輪二 7-2和下壓輪二 7_3，所述的油缸三7-3與油缸三7-1連接，所述的尺帶10從上壓輪二 7-2和下壓輪二 7-3之間穿過。工作原理當送料下壓輪一 4-1壓下尺帶10，被伺服電機驅動的下輪二 4-3則開始運行所設定的長度，此時放卷伺服電機一 2-2為剎車狀態(tài)，料盤2-1無法轉動，由于送料電機已經(jīng)開始運行，張力架上的滑塊3-8開始上升，當滑塊3-8離開下限位傳感器一 3-10時放卷伺服電機一 2-2剎車狀態(tài)解除，超聲波測距傳感器3-11工作，并把滑塊3-8的上升距離轉換為信號輸入控制器5-2，控制器5-2得到的電壓信號經(jīng)過程序運算來控制放卷伺服電機一 2-2的轉速，從而使整個送帶系統(tǒng)和放卷系統(tǒng)聯(lián)動起來，保持張力的勻稱。尺帶在被送出的同時，視覺系統(tǒng)5中的光纖傳感器5-4和攝像頭5-3分別檢測尺帶的背面與正面，當送料伺服電機運行設定長度完成時，攝像頭5-3經(jīng)控制器5-2控制轉換為獲取尺帶沖切標志，此時送料伺服電機進入短距勻速狀態(tài)，根據(jù)攝像頭5-3傳回來的信息，控制器5-2對設定的標志與尺帶上的沖切標志進行匹配，匹配成功則控制沖切裝置6沖切尺帶，然后進入下一流程。如果送料伺服電機短距勻速狀態(tài)下運行完畢仍然沒有匹配成功，則系統(tǒng)停機報警指示。沖切裝置5的沖切行程則由兩個傳感器控制分別是可調(diào)節(jié)的沖切行程上限位傳感器二 6-2，可調(diào)節(jié)的沖切行程下限位傳感器二 6-3，調(diào)換沖切模具時把沖切行程調(diào)大，從而方便操作。在正常運行時，把沖切行程調(diào)小，從而保證沖切速度，由于采用液壓沖切，保證了切口質量光滑無毛刺，延長了模具壽命。沖切完畢后，出帶裝置運行，由出帶伺服電機驅動的外圓包膠下輪二 7-3運行，同時下壓氣缸三7-1運行帶動外圓包膠的上壓輪二 7-2下壓，尺帶被送出。尺帶送出后分揀裝置8由控制器5-2來決定尺帶是否為次品，合格產(chǎn)品則分揀裝置8不動作，尺帶進入下一流程。如果尺帶為次品則伸出氣缸8-1開始工作，伸出氣缸8-1動作伸出，此時氣動爪8-2為張開狀態(tài)，在沖切完畢，尺帶10送出后，氣動爪8-2閉合，伸出氣缸8-1動作縮回，伸出氣缸8-1縮回到位后氣動爪8-2張開，次品尺帶被揀出。至此一個尺帶的切條完成，系統(tǒng)根據(jù)控制器5-2的控制模式來決定是否進入自動狀態(tài)，否則為單次工作模式。當控制器5-2設定為手動模式時，通過按鈕可以分別調(diào)試各個氣缸和伺服電機的運行。當控制器5-3為分步運行模式時，每運行一步系統(tǒng)自動暫停，需要再次按運行按鈕進入下一步流程。參考圖1放卷機構2由可放置一卷卷尺尺帶的放卷輪構成。尺帶10依次穿過固定在機架I和滑塊3-8上容尺帶10通過的五個過帶輪，然后進入送帶機構4，其中包括用于引導尺帶10走向的容尺帶通過的引導輪一 4-3、引導輪二 4-4，進入與外圓包膠的上輪一
4-1相切并且有伺服電機驅動的外圓包膠下輪一4-2，再引導尺帶10至沖切裝置6中的沖切的引導輪三6-4、引導輪四6-5、引導輪五6-6，然后手動控制送帶機構4中的上輪壓帶的氣缸一 4-5下壓帶動外圓包膠的上輪一 4-1壓緊尺帶10。此時選擇單次運行模式，啟動設備，觀察設備是否正常運行，單次運行完畢后設備運行正常選擇自動模式被伺服電機驅動的下輪二 4-3開始運行所設定的長度，此時放卷伺服電機一 2-2為剎車狀態(tài)，料盤2-1無法轉動，由于送料電機已經(jīng)開始運行，張力架上的滑塊3-8開始上升，當滑塊3-8離開下限位傳感器一 3-10時放卷伺服電機一 2-2剎車狀態(tài)解除，超聲波測距傳感器3-11工作，并把滑塊3-8的上升距離轉換為信號輸入控制器5-2，控制器5-2得到的電壓信號經(jīng)過程序運算來控制放卷伺服電機一 2-2的轉速，從而使整個送帶系統(tǒng)和放卷系統(tǒng)聯(lián)動起來，保持張力的勻稱。當滑塊3-8到達固定在機架I上端的上限位傳感器3-9時，控制器5-2則控制放卷伺服電機以設定的高轉速運行。降低了送帶機構4中的伺服電機高速運行對尺帶的拉傷。尺帶在被送出的同時，視覺系統(tǒng)5中的光纖傳感器
5-4和攝像頭5-3分別檢測尺帶的背面與正面，當送料伺服電機運行設定長度完成時，攝像頭5-3經(jīng)控制器5-2控制轉換為獲取尺帶沖切標志，此時送料伺服電機進入短距勻速狀態(tài)，根據(jù)攝像頭5-3傳回來的信息，控制器5-2對設定的標志與尺帶上的沖切標志進行匹配，匹配成功則控制沖切裝置6沖切尺帶，然后進入下一流程。如果送料伺服電機短距勻速狀態(tài)下運行完畢仍然沒有匹配成功，則系統(tǒng)停機報警指示。沖切完畢后，出帶裝置運行，由出帶伺服電機驅動的外圓包膠下輪二 7-3運行，同時下壓氣缸三7-1運行帶動外圓包膠的上壓輪二 7-2下壓，尺帶被送出。尺帶送出后分揀裝置8由控制器5-2來決定尺帶是否為次品，合格產(chǎn)品則分揀裝置8不動作，尺帶進入下一流程。如果尺帶為次品則伸出氣缸8-1開始工作，伸出氣缸8-1動作伸出，此時氣動爪8-2為張開狀態(tài)，在沖切完畢，尺帶10送出后，氣動爪8-2閉合，伸出氣缸8-1動作縮回，伸出氣缸8-1縮回到位后氣動爪8-2張開，次品尺帶被揀出。至此一個尺帶的切條完成，系統(tǒng)進入下一個循環(huán)。
權利要求1.一種卷尺自動識別切條機，其特征在于:包括機架(1)、以及依次設置在機架(I)上的放卷機構(2)、張力機構(3)、送帶機構(4)、視覺控制系統(tǒng)(5)、沖切裝置(6)、出帶裝置(7)、分揀裝置(8)，所述的送帶機構(4)包括上輪一(4-1)、下輪一(4-2)、氣缸一(4-5)，所述的氣缸一(4-5)與上輪一(4-1)連接，所述的上輪一(4-1)與下輪一(4-2)上下相切，所述的尺帶(10)從上輪一(4-1)與下輪一(4-2)之間穿過； 所述的視覺控制系統(tǒng)(5)包括控制器(5-2)、以及與控制器(5-2)控制連接的顯示屏(5-1)； 所述的沖切裝置(6)包括引導輪組、沖切機，其中引導輪組由引導輪三(6-4)、引導輪四(6-5)、引導輪五(6-6)構成,其中引導輪三(6-4)和引導輪四(6-5)并排布置，引導輪五(6-6)位于引導輪三(6-4)和引導輪四(6-5)上方,所述的尺帶(10)從引導輪五(6-6)與引導輪三(6-4)、引導輪四(6-5)之間水平穿過； 所述的分揀裝置(8 )設置在出帶裝置(7 )外側，所述的分揀裝置(8 )包括支撐板(8-3 )、氣缸四(8-1)、氣動抓(8-2)，所述的氣缸四(8-1)、氣動抓(8-2)相互連接，且固定設置在支撐板(8-3)上。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種卷尺自動識別切條機，其特征在于:所述的放卷機構(2)包括料盤(2-1)，所述的料盤(2-1)上纏繞有尺帶(10)，所述的料盤(2-1)通過同步帶(2-3)與伺服電機一(2-2)連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種卷尺自動識別切條機，其特征在于:所述的張力機構(3)包括過帶輪一(3-1)、過帶輪二(3-2)、過帶輪三(3-3)、過帶輪四(3-4)、過帶輪五(3-5),所述的過帶輪一(3-1)、過帶輪二(3-2)、過帶輪三(3-3)位于,所述的過帶輪四(3-4)、過帶輪五(3-5)位于同一水平線的過帶輪一(3-1)、過帶輪二(3-2)、過帶輪三(3-3)正下方，且同一水平線布置，所述的尺帶(10)依次通過過帶輪一(3-1)、過帶輪五(3-5)、過帶輪二(3-2)、過帶輪四(3-4)、過帶輪二(3-3)。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種卷自動識別尺切條機，其特征在于:所述的張力機構(3)還包括一滑塊(3-8)、導軌一(3-6)、導軌二(3-7)、緩沖彈簧一(3-12)、緩沖彈簧二(3-13)，其中所述的導軌一(3-6)、導軌二(3-7)并排設置在機架(I)上，所述的滑塊(3-8)在導軌一(3-6)、導軌二(3-7)上滑動，所述的過帶輪四(3-4)、過帶輪五(3-5)并排固定設置在滑塊(3-8)上，所述的滑塊(3-8)與導軌一(3-6)、導軌二(3-7)的下端部之間分別套裝有緩沖彈簧一(3-12)、緩沖彈簧二(3-13)。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種卷尺自動識別切條機，其特征在于:所述的導軌一(3-6)、導軌二(3-7)之間靠上部位設置有上限位傳感器一(3-9)，靠下部位設置有下限位傳感器一(3-10)，所述的導軌一(3-6)、導軌二(3-7)的下方的機架(I)上設置有超聲波測距傳感器(3-11)。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種卷尺自動識別切條機，其特征在于:所述的送帶機構(4)還包括引導輪一(4-3)、引導輪二(4-4)，所述的引導輪一(4-3)、引導輪二(4-4)均布置在上輪一(4-1)、下輪一(4-2 )下方的機架(I)臺面上，且設置在上輪一(4-1)、下輪一(4-2 )的兩側。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種卷尺自動識別切條機，其特征在于:所述的引導輪二(4-4 ) 一側設置有激光傳感器(5-4 )，該激光傳感器(5-4 )與視覺控制系統(tǒng)(5 )連接。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種卷尺自動識別切條機，其特征在于:所述的從引導輪五(6-6 )與引導輪三(6-4 )、引導輪四(6-5 )之間水平穿過尺帶(10 )上方設置有攝像頭(5_3 )，所述的攝像頭(5-3)與視覺控制系統(tǒng)(5)連接，所述的沖切裝置(6)的沖切機包括一油缸二(6-1)，所述的油缸二(6-1)與沖切機之間設置有上限位傳感器二(6-2)，所述的沖切機一側的尺帶(10)上方設置有下限位傳感器二(6-3)，所述的上限位傳感器二(6-2)、下限位傳感器二(6-3)均與視覺控制系統(tǒng)(5)連接。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種卷尺自動識別切條機，其特征在于:所述的出帶裝置(7)包括油缸三(7-1)、上壓輪二(7-2)和下壓輪二(7-3)，所述的油缸三(7-3)與油缸三(7_1)連接，所述的尺帶(10 )從上壓輪二( 7-2 )和下壓輪二( 7-3 )之間穿過。
專利摘要本實用新型涉及一種機械加工切條機，尤其涉及一種用于卷尺的切條機，機架、以及依次設置在機架上的放卷機構、張力機構、送帶機構、視覺控制系統(tǒng)、沖切裝置、出帶裝置、分揀裝置，所述的送帶機構包括上輪一、下輪一、氣缸一，所述的氣缸一與上輪一連接，所述的上輪一與下輪一上下相切，所述的尺帶從上輪一與下輪一之間穿過，自動分揀裝置也大大降低了工人的勞動強度，也保證了分揀質量，工人只需要更換料盤，手動引導尺帶至送帶機構，就可以啟動進行全自動尺帶切條，大大提高了生產(chǎn)效率，同時也降低了工人的熟練度對產(chǎn)品的質量影響，設備界面簡單易學，不需要長期的培訓。
文檔編號B21C51/00GK202910146SQ201220654230
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權日2012年12月3日
發(fā)明者張亞東 申請人:張亞東