一种皮带残油清除装置及其控制方法

文档序号:560905 发布日期:2021-05-18 浏览:10次 >En<

阅读说明:本技术 一种皮带残油清除装置及其控制方法 (Belt residual oil removing device and control method thereof ) 是由 魏大毜 罗洪波 黄广文 梁毅国 李祚 罗兴 邓沛强 吕智 辛仙才 李灿华 钟良仕 于 2020-12-28 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种皮带残油清除装置及其控制方法,包括控制器、电磁阀、伸缩气缸、气源和除油板;其中,所述气源通过所述电磁阀与所述伸缩气缸连接;所述控制器与所述电磁阀连接,用于控制所述电磁阀的通断,以控制所述伸缩气缸的伸缩;所述伸缩气缸与所述除油板连接,用于带动所述除油板上下移动,以使所述除油板的上部靠近或远离待除油皮带的下表面。本发明能通过机械自动清除皮带表面的残油,无需操作人员亲身进入设备内部进行擦拭,有效保障了操作人员的人身安全和生产安全。(The invention discloses a belt residual oil removing device and a control method thereof, wherein the belt residual oil removing device comprises a controller, an electromagnetic valve, a telescopic cylinder, an air source and an oil removing plate; the air source is connected with the telescopic cylinder through the electromagnetic valve; the controller is connected with the electromagnetic valve and used for controlling the on-off of the electromagnetic valve so as to control the stretching of the telescopic cylinder; the telescopic cylinder is connected with the oil removing plate and used for driving the oil removing plate to move up and down so that the upper part of the oil removing plate is close to or far away from the lower surface of a belt to be removed. The belt cleaning machine can automatically clean residual oil on the surface of a belt through machinery, an operator does not need to enter the equipment for wiping in person, and the personal safety and the production safety of the operator are effectively guaranteed.)

一种皮带残油清除装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域,尤其涉及一种皮带残油清除装置及其控制方法。

背景技术

在全自动化冲压生产线中,一般包括拆垛、清洗、对中、拉延、修边、翻边、冲孔等工艺,板料在经过拆垛、清洗后,会到达对中台,接着通过对中台皮带传送至对中装置,然后机器人将板料吸附至拉延压机进行冲压,最后经过修边、翻边、冲孔等工艺完成一个零件的生产。在清洗过程中,随着清洗油的使用时间推移及零件生产数量的增加,板料表面的油膜厚度会增加,在板料经过对中传送皮带后,油膜会粘附在皮带表面及边缘形成残油,当新的板料经过留有残油的皮带时,就会吸附皮带上面的残油,从而形成油痕,之后经过拉延,就会造成板件压凹、变形等品质不良。

现有技术中,一般是通过人工进行对中台设备内部,通过抹布对皮带表面残油进行清理,这种方式存在安全隐患,可能危及操作人员的人身安全。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种皮带残油清除装置及其控制方法,能通过机械自动清除皮带表面的残油,无需操作人员亲身进入设备内部进行擦拭,有效保障了操作人员的人身安全和生产安全。

为实现上述目的,本发明第一实施例提供了一种皮带残油清除装置,包括控制器、电磁阀、伸缩气缸、气源和除油板;其中,所述气源通过所述电磁阀与所述伸缩气缸连接;所述控制器与所述电磁阀连接,用于控制所述电磁阀的通断,以控制所述伸缩气缸的伸缩;所述伸缩气缸与所述除油板连接,用于带动所述除油板上下移动,以使所述除油板的上部靠近或远离待除油皮带的下表面。

优选地,所述装置还包括连接板,所述连接板呈L型,一端与所述伸缩气缸连接,另一端与所述除油板连接。

优选地,所述连接板的另一端设有并排的两块夹板,两块夹板上设有对应的第一通孔,所述除油板上设有与所述第一通孔相对应的第二通孔,通过连接件穿过所述第一通孔与所述第二通孔将所述除油板与两块夹板连接在一起。

优选地,所述第一通孔和所述第二通孔的数量均为至少两个,且均沿竖直方向布置。

优选地,所述装置还包括气缸支架,所述气缸支架一端与所述待除油皮带的支撑架连接,另一端与所述伸缩气缸连接。

优选地,所述装置还包括节流阀,所述节流阀设在所述电磁阀和所述伸缩气缸之间,用于控制所述除油板的升降速度。

本发明第二实施例提供了一种如第一实施例中任一项所述的皮带残油清除装置的控制方法,包括:

当接收到启动自动除油模式的指令时,控制皮带残油清除装置执行多个除油周期,相邻两个所述除油周期之间间隔一定的预设时长;

在每个所述除油周期中,在所述除油周期的开始时刻,控制电磁阀接通,以使伸缩气缸的活塞伸出,带动除油板升起,让所述除油板的上部抵住待除油皮带的下表面进行除油;

在所述除油周期的结束时刻,控制所述电磁阀关闭,以使所述伸缩气缸的活塞缩回,带动所述除油板下降,让所述除油板离开所述待除油皮带。

优选地,所述预设时长为5-10s。

本发明第三实施例提供了一种如第一实施例中任一项所述的皮带残油清除装置的控制方法,包括:

在接收到启动手动除油模式的指令时,控制电磁阀接通,以使伸缩气缸的活塞伸出,带动除油板升起,让所述除油板的上部抵住待除油皮带的下表面进行除油;

在接收到停止除油指令时,控制所述电磁阀关闭,以使所述伸缩气缸的活塞缩回,带动所述除油板下降,让所述除油板离开所述待除油皮带。

与现有技术相比,本发明实施例所提供的一种皮带残油清除装置及其控制方法,能通过机械自动清除皮带表面的残油,无需操作人员亲身进入设备内部进行擦拭,有效消除操作人员作业时的安全隐患,提高设备生产效率。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种皮带残油清除装置的结构示意图;

图2是本发明一实施例提供的一种伸缩气缸与除油板连接的整体结构示意图;

图3是本发明一实施例提供的一种除油板的结构示意图;

图4是本发明一实施例提供的一种皮带残油清除装置进行除油的气动连接示意图;

图5是本发明一实施例提供的一种皮带残油清除装置的控制方法的流程示意图;

图6是本发明另一实施例提供的一种皮带残油清除装置的控制方法的流程示意图;

图7是本发明一实施例提供的一种伸缩气缸的电气控制结构示意图;

图8是本发明一实施例提供的一种伸缩气缸的程序控制原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

参见图1,是本发明该实施例提供的一种皮带残油清除装置的结构示意图,所述皮带残油清除装置包括控制器、电磁阀、伸缩气缸1、气源和除油板2;其中,所述气源通过所述电磁阀与所述伸缩气缸1连接;所述控制器与所述电磁阀连接,用于控制所述电磁阀的通断,以控制所述伸缩气缸1的伸缩;所述伸缩气缸1与所述除油板2连接,用于带动所述除油板2上下移动,以使所述除油板2的上部靠近或远离待除油皮带的下表面。

具体地,皮带残油清除装置包括控制器、电磁阀、伸缩气缸1、气源和除油板2;其中,气源通过电磁阀与伸缩气缸1连接,当气源给伸缩气缸1充气时,伸缩气缸1的活塞向上伸出;当气源停止给伸缩气缸1充气时,伸缩气缸1的活塞向下缩回;控制器与电磁阀连接,用于控制电磁阀的通断,以控制伸缩气缸1的伸缩,即电磁阀导通时,气源给伸缩气缸1充气,电磁阀断开时,气源停止给伸缩气缸1充气。优选地,控制器为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)。伸缩气缸1与除油板2连接,用于带动除油板2上下移动,以使除油板2的上部靠近或远离待除油皮带的下表面。一般地,当伸缩气缸1达到最大行程时,除油板2的上部刚好抵住待除油皮带的下表面或者高出一点点,这样的除油效果更好。优选地,除油板2上部设计为楔形,楔形的角度为45°,除油板2采用邵氏硬度85A聚氨酯材质。在安装除油板2时,上部楔形的斜边正对待除油皮带的转动方向。另外,皮带残油清除装置还设有接油盘,接油盘与除油板2连接,楔形的设计能起到引流作用,方便回收残油。

本发明该实施例通过提供一种皮带残油清除装置,能通过机械自动清除皮带表面的残油,无需操作人员亲身进入设备内部进行擦拭,有效保障了操作人员的人身安全和生产安全。

作为上述方案的改进,所述装置还包括连接板3,所述连接板3呈L型,一端与所述伸缩气缸1连接,另一端与所述除油板2连接。

具体地,装置还包括连接板3,连接板3呈L型,一端与伸缩气缸1连接,另一端与除油板2连接。连接板3能起到连接伸缩气缸1和除油板2的作用,避免直接将除油板2与伸缩气缸1连接在一起,导致除油板2在磨损更换时,需要多次与伸缩气缸1分开和重连,而使伸缩气缸1受到磨损。

作为上述方案的改进,所述连接板3的另一端设有并排的两块夹板,两块夹板上设有对应的第一通孔,所述除油板2上设有与所述第一通孔相对应的第二通孔,通过连接件穿过所述第一通孔与所述第二通孔将所述除油板2与两块夹板连接在一起。

具体地,参见图2,是本发明该实施例提供的一种伸缩气缸1与除油板2连接的整体结构示意图,在图2中,连接板3的另一端设有并排的两块夹板,两块夹板上设有对应的第一通孔,即每块夹板上都设有第一通孔,两块夹板上的第一通孔在位置上是正对的。除油板2上设有与第一通孔相对应的第二通孔,第一通孔与第二通孔的开孔大小是一致的,且第二通孔的数量与每块夹板上的第一通孔的数量是一样的,且水平方向上的间距是一致的。通过连接件穿过第一通孔与第二通孔将除油板2与两块夹板连接在一起。优选地,利用螺栓穿过第一通孔与第二通孔后,用螺母拧紧,以实现将除油板2与两块夹板连接在一起。

作为上述方案的改进,所述第一通孔和所述第二通孔的数量均为至少两个,且均沿竖直方向布置。

具体地,第一通孔和第二通孔的数量均为至少两个,且均沿竖直方向布置。这样设置的好处是,可以通过上下移动除油板2,以使除油板2上的第二通孔与不同高度的第一通孔对接,达到调整除油板2的高度,这样在除油板2出现磨损或变形后,仍能使用原来的除油板2,节省用材。参见图3,是本发明该实施例提供的一种除油板2的结构示意图。

作为上述方案的改进,所述装置还包括气缸支架4,所述气缸支架4一端与所述待除油皮带的支撑架连接,另一端与所述伸缩气缸1连接。

具体地,参见图2,装置还包括气缸支架4,气缸支架4一端与待除油皮带的支撑架连接,另一端与伸缩气缸1连接。优选地,气缸支架4呈L型,一端通过螺栓连接架设在待除油皮带的支撑架上,另一端用于放置伸缩气缸1。利用气缸支架4连接待除油皮带的支撑架与伸缩气缸1,可以方便调节除油板2的高度,以使除油板2时刻保持最佳除油效果。

作为上述方案的改进,所述装置还包括节流阀,所述节流阀设在所述电磁阀和所述伸缩气缸1之间,用于控制所述除油板2的升降速度。

具体地,装置还包括节流阀,节流阀设在电磁阀和伸缩气缸1之间,用于控制除油板2的升降速度。参见图4,是本发明该实施例提供的一种皮带残油清除装置进行除油的气动连接示意图。由图4可知,伸缩气缸1的缸体内被活塞分为两部分,上端和下端各连接一个节流阀,当电磁阀接通时,气源通过连接到下端的节流阀给伸缩气缸1充气,此时可以控制该节流阀的开度,进而控制伸缩气缸1的活塞的伸出速度,达到控制除油板2的升起速度。优选地,电磁阀为两位五通电磁阀,电磁阀的第一组位的接通,控制给伸缩气缸1的下部缸体充气,电磁阀的第二组位的接通,控制给伸缩气缸1的上部缸体充气。当电磁阀切换到第二组位导通时,气源给伸缩气缸1的上部缸体充气,将活塞往下压,此时可以控制排气阀的开度,进而控制伸缩气缸1的活塞的缩回速度,达到控制除油板2的下降速度。优选地,节流阀均为单向节流阀。优选地,气源与电磁阀之间设有气动三联件,分别为过滤器、减压阀和油雾器,过滤器用于对气源的出气进行过滤清洁,减压阀用于保证供气压力稳定,油雾器用于对伸缩气缸1进行润滑。在应用中,通过设定减压阀的压力,以控制伸缩气缸1的活塞的伸出长度,从而控制除油板2的升起高度。

参见图5,是本发明该实施例提供的一种皮带残油清除装置的控制方法的流程示意图,所述方法包括以下步骤:

当接收到启动自动除油模式的指令时,控制皮带残油清除装置执行多个除油周期,相邻两个所述除油周期之间间隔一定的预设时长;

在每个所述除油周期中,在所述除油周期的开始时刻,控制电磁阀接通,以使伸缩气缸1的活塞伸出,带动除油板2升起,让所述除油板2的上部抵住待除油皮带的下表面进行除油;

在所述除油周期的结束时刻,控制所述电磁阀关闭,以使所述伸缩气缸1的活塞缩回,带动所述除油板2下降,让所述除油板2离开所述待除油皮带。

具体地,该实施例对应的是自动除油模式,当接收到启动自动除油模式的指令时,控制皮带残油清除装置执行多个除油周期,相邻两个除油周期之间间隔一定的预设时长;

在每个除油周期中,在除油周期的开始时刻,控制电磁阀接通,气源的气体进入伸缩气缸1,以使伸缩气缸1的活塞伸出,带动除油板2升起,让除油板2的上部抵住待除油皮带的下表面进行除油。此时待除油皮带需要转动,在其转动过程中,皮带表面的残油由于除油板2的阻碍,使残油从皮带上掉落,达到除油目的。

在除油周期的结束时刻,控制电磁阀关闭,伸缩气缸1开始排气,以使伸缩气缸1的活塞缩回,带动除油板2下降,让除油板2离开待除油皮带。

值得注意的是,在每个除油周期中,气源对伸缩气缸1的供气压力是设定好的,当电磁阀接通后,伸缩气缸1的活塞一开始是向外伸出的,当气缸内部达到设定好的压力后,就会保持不变,以使除油板2保持一个稳定的高度,开始进行除油。当然,当除油板2到达稳定高度时,其上部刚好抵住待除油皮带的下表面。

作为上述方案的改进,所述预设时长为5-10s。

具体地,预设时长为5-10s。预设时长根据待加工板料的种类以及皮带残留的残油量不同进行设置的。一般地,对于残油量多的板料,设置的间隔时长可以短一些,对于残油量少的板料,设置的间隔时长可以长一些。另外,还可以根据成品的品质来确定。

参见图6,是本发明该实施例提供的一种皮带残油清除装置的控制方法的流程示意图,所述方法包括以下步骤:

在接收到启动手动除油模式的指令时,控制电磁阀接通,以使伸缩气缸1的活塞伸出,带动除油板2升起,让所述除油板2的上部抵住待除油皮带的下表面进行除油;

在接收到停止除油指令时,控制所述电磁阀关闭,以使所述伸缩气缸1的活塞缩回,带动所述除油板2下降,让所述除油板2离开所述待除油皮带。

具体地,该实施例对应的是手动除油模式,在接收到启动手动除油模式的指令时,控制电磁阀接通,气源的气体进入伸缩气缸1内,以使伸缩气缸1的活塞伸出,带动除油板2升起,让除油板2的上部抵住待除油皮带的下表面进行除油。同样地,此时待除油皮带需要转动,在其转动过程中,皮带表面的残油由于除油板2的阻碍,使残油从皮带上掉落,达到除油目的。

在接收到停止除油指令时,控制电磁阀关闭,伸缩气缸1开始排气,以使伸缩气缸1的活塞缩回,带动除油板2下降,让除油板2离开待除油皮带,停止除油。

在本发明该实施例中,皮带残油清除装置的控制方法包括自动除油模式和手动除油模式,两种模式可以根据需要进行选择,一般对于残油量多的板料,选择自动除油模式;对于残油量少的板料,选择手动除油模式。

为了加深对本发明的理解,本发明该实施例还提供一种伸缩气缸1的电气控制结构示意图,具体参见图7,还提供一种伸缩气缸1的程序控制原理图,具体参见图8。

本装置的气缸的动作由PLC控制,参与控制的元件有:①西门子的CPU 416-3PN/DP;②西门子输入模块4DI DC24V ST;③西门子输出模块4DO DC24V/0,5A ST;④SMC电磁阀SY7220-5DZ-02-F2。

(1)自动模式控制时,PLC中I30.1通,残油去除装置开关打到开,PLC中I30.0通,控制输出信号Q30.0通,控制电磁阀接通,控制气缸动作,除油板2升起刮油,自动模式下,每间隔5S清洁一次,控制开关打到关,除油装置停止除油;

(2)手动模式控制时,PLC中I30.1闭点通,残油去除装置开关打到开,PLC中I30.0通,控制输出信号Q30.0通,控制电磁阀接通,控制气缸动作,除油板2升起处于持续刮油状态,控制开关打到关,除油装置停止除油。

综上,本发明实施例所提供的一种皮带残油清除装置及其控制方法,能减少作业人员的劳动强度及消除作业时的安全隐患,每天可削减皮带清洁时间60min,间接提高设备运转效率;还能减少因皮带残油引起品质不良,削减品质不良返修率,减少零件的报废10件/每批次,削减保费成本约10万/年;皮带残油清除装置的除油板高度灵活可调,清洁效果更理想,且聚氨酯硬度适中,不伤皮带;且装置设有手动控制和自动控制两种除油模式,方便针对不同零件选择不同除油方式,清洁效果更智能化。

以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

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