鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統，所述PLC系統控制柜和系統網絡交換機通過網絡連接，系統網絡交換機分別通過網絡連接系統工控機和機器人控制柜，機器人控制柜連接機器人本體并控制其運動；PLC系統控制柜通過IO硬線分別連接卷取機和拆捆頭機構，該拆捆頭機構安裝在機器人本體的第六軸法蘭盤上。本實用新型專利技術使用激光測距傳感器掃描出鋼卷的寬度，以應對不同種類、規格的鋼卷。通過激光的跳變，尋找捆帶的位置，傳給機器人進行拆捆、回收。通過激光跳變的次數，計算出捆帶的數量，進行多捆帶拆捆與回收。因此，本實用新型專利技術實現了對鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆回收四合一功能，實現了柔性化生產作業。

【技術實現步驟摘要】
鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統
本技術涉及一種鋼卷拆裝系統領域，具體的說是鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統。
技術介紹
目前，在我國鋼鐵行業中，鋼卷的生產任務隨著市場需求而日益繁重，鋼卷生產的前后工序十分復雜，在工廠中可能會到不同工序的車間進行加工，這中間的工藝流程往往需要進行對鋼卷進行裝捆與拆捆帶。由于目前許多鋼廠的工業自動化程度不高，拆除鋼卷捆帶與回收鋼卷捆帶往往還需要職工進行操作。職工在使用的拆捆鉗時往往需要在安全防護圍欄內進行，必須雙手操作，回收鋼卷捆帶時也是手工回收，這樣可能會產生捆帶繃斷傷人、捆帶割手的安全隱患，同時職工的工作強度大、危險系數高。為了提高作業安適系數、質量穩定性、勞動效率，有效的降低成本、實現安全生產，越來越多的鋼鐵企業選擇了工業六軸機器人代替人工對鋼卷進行捆帶的尋位、拆除、回收。市場上的許多自動拆捆系統往往只能拆除特定位置的捆帶。對于鋼廠的柔性化生產，無法及時調整拆捆位置、拆捆數量。
技術實現思路
本技術旨在克服現有技術的缺陷，提供一種鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統，適用于鋼鐵行業中對鋼卷寬度的測定、包裝捆帶的尋位、拆除并回收，避免了人工解捆時鋼帶繃斷傷人、捆帶時鋼帶劃傷手指的安全隱患，解決了品質、效率、安全、降低勞動強度這四個方面問題。為了解決上述技術問題，本技術是這樣實現的：一種鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統，其特征在于：它包括PLC系統控制柜、系統網絡交換機、系統工控機、機器人控制柜、機器人本體、卷取機、拆捆頭機構；所述PLC系統控制柜和系統網絡交換機通過網絡連接，系統網絡交換機分別通過網絡連接系統工控機和機器人控制柜，機器人控制柜連接機器人本體并控制其運動；所述PLC系統控制柜通過IO硬線分別連接卷取機和拆捆頭機構，該拆捆頭機構安裝在機器人本體的第六軸法蘭盤上。所述的鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統，其特征在于：所述的網絡連接的通信是基于TCP/IP協議。所述的鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統，其特征在于：所述拆捆頭機構包括拆捆組件、激光測距傳感器和接近開關，PLC系統控制柜通過IO硬線連接拆捆組件并控制其拆除及抓取鋼卷捆帶，PLC系統控制柜通過IO硬線連接激光測距傳感器并控制其計算不同規格鋼卷的半徑、尋找鋼卷捆帶位置、計算捆帶數量，PLC系統控制柜通過IO硬線連接接近開關并控制其對鋼卷表面進行摸邊及確定鋼卷所處位置。本技術的有益效果是：與傳統人工拆除捆帶、回收捆帶的方法相比，使用工業六軸機器人代替人工進行作業，避免了工人需在安全圍欄內進行拆捆作業的情況；使用安裝在工業六軸機器人六軸法蘭盤上的拆捆頭代替手工拆捆鉗，避免了工人由于施力不均、鋼帶拉力過大而造成捆帶斷裂、彈出傷人事件；使用卷曲機代替人工收集捆帶，避免了由于捆帶邊緣鋒利割傷工人手的情況，并且回收了鋼卷捆帶，提高了產品包裝廢物利用率。因此，降低了工人工作強度、作業危險系數、企業生產成本，提高了工作生產效率、工廠自動化水平。本技術與常見的自動拆捆系統相比，使用激光測距傳感器對鋼卷進行掃描讀出鋼卷的寬度，實現了對多種不同規格的鋼卷進行拆捆作業；通過激光測距傳感器掃過捆帶發送的突變，判斷鋼卷捆帶的位置，進行拆捆作業，能夠針對卷帶隨機分布在鋼卷表面上這類情況進行準確尋帶、拆帶作業；通過激光測距傳感器突變次數，判斷鋼卷捆帶的數量，能夠針對若干個捆帶隨機分布在鋼卷表面上這類情況進行拆捆作業。因此，提高了拆帶作業的適應性、實現了柔性化生產作業。附圖說明下面結合附圖和實施方式對本技術作進一步的詳細說明：圖1為本技術的系統框架圖。圖2為本技術的布局示意框圖。圖3為拆捆頭機構的組成結構框圖。具體實施方式如圖1、2所示：一種鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統，它包括PLC系統控制柜、系統網絡交換機、系統工控機、機器人控制柜、機器人本體、卷取機、拆捆頭機構；所述PLC系統控制柜和系統網絡交換機通過網絡連接，系統網絡交換機分別通過網絡連接系統工控機和機器人控制柜，機器人控制柜連接機器人本體并控制其運動；以PLC為系統控制柜為核心，所有的核心控制都由PLC進行輸入輸出控制。所述PLC系統控制柜通過IO硬線分別連接卷取機和拆捆頭機構，該拆捆頭機構安裝在機器人本體的第六軸法蘭盤上。PLC系統控制柜與拆捆頭采用IO硬線連接，響應速度快、延遲小、信號判斷準確，能夠精準控制拆捆頭進行全自動作業；PLC與卷曲機采用IO硬線連接，響應速度快、延遲小、信號判斷準確，能夠全自動地進行拆除捆帶后將遺留捆帶進行回收、計數。進一步的，所述的網絡連接的通信是基于TCP/IP協議。進一步的，如圖3所示：所述拆捆頭機構包括拆捆組件、激光測距傳感器和接近開關，PLC系統控制柜通過IO硬線連接拆捆組件并控制其拆除及抓取鋼卷捆帶，PLC系統控制柜通過IO硬線連接激光測距傳感器并控制其計算不同規格鋼卷的半徑、尋找鋼卷捆帶位置、計算捆帶數量，PLC系統控制柜通過IO硬線連接接近開關并控制其對鋼卷表面進行摸邊及確定鋼卷所處位置。本技術運用了工業六軸機器人實現了對鋼卷進行測寬、自動將鋼卷捆帶尋位、拆捆、回收四合一功能。采用PLC進行控制，通過IO硬線連接、TCP/IP通訊協議方式對各個單元組件進行數字量、模擬量的傳送、接收。1.采用PLC系統控制柜，PLC系統控制柜與用戶的上位系統通訊讀取相應的互鎖和工作信號，并且使用通訊的方式把作業信號發送給機器人，使其進行全自動作業。PLC系統控制柜與機器人進行通訊，發送和接收機器人的信號使其動作。PLC系統控制柜與系統工控機通訊，使其能夠管理、控制整個系統，將其內容顯示在工控機顯示屏畫面上；2.采用工業六軸機器人，利用工業機器人運動范圍大、精密度高的特點，進行柔性化編程，實現不同種類、規格尺寸鋼卷的自動化尋帶、拆捆作業；3.采用自動拆捆的系統工控機，與PLC進行通訊，采用WINDOW10專業版，使用組態王對整個系統進行控制，能在畫面上進行自動、手動、半自動的切換、報警的記錄、統計回收鋼卷捆帶數量、查找版本號及系統幫助手冊等功能；4.采用激光測距傳感器，安裝在六軸法蘭盤上的拆捆頭機構上，利用機器人直線移動對不同規格的鋼卷的進行掃描，獲得上升沿、下降沿時，能夠通過機器人獲得鋼卷寬度；當掃過鋼卷捆帶時，激光測距傳感器獲得突變，從而找到捆帶位置；通過激光測距傳感器經過鋼卷捆帶產生突變得到的數量，判斷、計算捆帶的根數。5.采用接近開關，安裝在六軸法蘭盤上的拆捆頭機構上，利用機器人直線移動對鋼卷進行摸邊，從而能夠準確使得拆捆頭到達鋼卷表面，進行拆捆作業。6.采用卷曲機，通過拆捆頭將鋼卷捆帶拆除后，利用機器人將捆帶運輸到卷曲機中。卷曲機對廢鋼帶進行收集，完成廢料回收。本技術的實施方法步驟為：1.通過PLC接收鋼廠發送的作業開始信號，經過PLC的轉換將作業開始信號發送給機器人；本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統，其特征在于：它包括PLC系統控制柜、系統網絡交換機、系統工控機、機器人控制柜、機器人本體、卷取機、拆捆頭機構；所述PLC系統控制柜和系統網絡交換機通過網絡連接，系統網絡交換機分別通過網絡連接系統工控機和機器人控制柜，機器人控制柜連接機器人本體并控制其運動；所述PLC系統控制柜通過IO硬線分別連接卷取機和拆捆頭機構，該拆捆頭機構安裝在機器人本體的第六軸法蘭盤上。/n

【技術特征摘要】
1.一種鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆及回收系統，其特征在于：它包括PLC系統控制柜、系統網絡交換機、系統工控機、機器人控制柜、機器人本體、卷取機、拆捆頭機構；所述PLC系統控制柜和系統網絡交換機通過網絡連接，系統網絡交換機分別通過網絡連接系統工控機和機器人控制柜，機器人控制柜連接機器人本體并控制其運動；所述PLC系統控制柜通過IO硬線分別連接卷取機和拆捆頭機構，該拆捆頭機構安裝在機器人本體的第六軸法蘭盤上。


2.根據權利要求1所述的鋼卷寬度測定、自動尋帶、拆捆...

【專利技術屬性】
技術研發人員：廖揚華，何宇晨，孫濤，
申請(專利權)人：上海中冶橫天智能科技股份有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31