本發(fā)明涉及的是智能制造，具體涉及一種應(yīng)用于卡箍的全自動化氣動制標(biāo)方法及制標(biāo)裝置。

背景技術(shù)：

1、卡箍是航空航天領(lǐng)域中連接帶溝槽的管件、閥門以及管路配件的一種連接裝置。對于加工好的卡箍產(chǎn)品，需要根據(jù)卡箍的型號及規(guī)格進行制標(biāo)處理，其制標(biāo)信息主要包括以下五類信息，一是名稱，二是標(biāo)準(zhǔn)號，三是規(guī)格參數(shù)，四是材料與處理方式，五是性能等級。通過在產(chǎn)品上清晰標(biāo)注規(guī)范性的信息，以便可快速識別卡箍的關(guān)鍵參數(shù)及特性，確保卡箍在使用過程中的識別準(zhǔn)確性和互換性。

2、目前對于卡箍產(chǎn)品的制標(biāo)過程，主要依賴操作人員進行手工上下料，其加工局限性大，由于該工序為勞動密集型工序，存在加工節(jié)拍不固定，實際加工效率很低，且產(chǎn)品加工精度及一致性比較依賴于操作的技能水平，存在人為因素影響較大的問題，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量可靠性和一致性難以保障。

3、隨著自動化技術(shù)的發(fā)展，亟需一種自動化設(shè)備來進行自動制標(biāo)加工，不僅可以提高制標(biāo)品質(zhì)和工作效率，降低人工成本，同時，還可以減少人工手動操作而帶來的弊端，從而能夠極大地降低工人的勞動強度，以便提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，滿足產(chǎn)品高質(zhì)量交付的要求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對背景技術(shù)中存在的問題，從而提供一種自動化上下料的制標(biāo)裝置，采用自動化設(shè)計技術(shù)和自動化控制技術(shù)，著重向智能制造技術(shù)方向發(fā)展，實現(xiàn)卡箍產(chǎn)品上下料自動化及制標(biāo)自動化，通過自動化設(shè)備代替人工生產(chǎn)，不僅能夠提升現(xiàn)有設(shè)備產(chǎn)能利用率，實現(xiàn)工藝成熟，訂單穩(wěn)定，批量較大產(chǎn)品的自動化生產(chǎn)，避免因操作人員技能水平不穩(wěn)定等因素影響產(chǎn)品質(zhì)量一致性問題，從而提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率，滿足產(chǎn)品高質(zhì)量交付的要求，不斷提高市場競爭力，具體地說是一種應(yīng)用于卡箍的全自動化氣動制標(biāo)方法及制標(biāo)裝置。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種應(yīng)用于卡箍的全自動化氣動制標(biāo)方法，所述全自動化氣動制標(biāo)方法包括以下步驟：

3、s1.啟動上料裝置，人工拉出上料箱，將待制標(biāo)產(chǎn)品擺盤放入移動推板上，利用頂升機構(gòu)將產(chǎn)品頂出，當(dāng)感應(yīng)器裝置識別到產(chǎn)品后，則頂升機構(gòu)停止運動，產(chǎn)品被頂至待抓取平面；

4、s2.啟動機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置，利用四軸機器人帶動吸料裝置吸取產(chǎn)品并移動至放料裝置上；

5、s3.啟動夾緊移動裝置，利用夾料裝置夾緊放料裝置上的產(chǎn)品，防止產(chǎn)品在氣動制標(biāo)時，因震動導(dǎo)致位置偏移，隨后利用滑臺模組將放料裝置移動至待制標(biāo)工位；

6、s4.啟動氣動制標(biāo)裝置，利用氣動制標(biāo)機開始制標(biāo)，制標(biāo)完成后，利用滑臺模組移動至視覺制標(biāo)識別裝置中的視覺檢測工位，通過視覺傳感器對產(chǎn)品標(biāo)記進行識別檢測，隨后滑臺模組移動至下料工位；

7、s5.產(chǎn)品檢測，當(dāng)滑臺模組移動至下料工位后，夾料裝置釋放產(chǎn)品，當(dāng)檢測識別為合格產(chǎn)品時，四軸機器人帶動吸料裝置吸取產(chǎn)品至合格下料箱上方，隨后通過吸料裝置釋放產(chǎn)品放置于合格下料箱中，反之，當(dāng)檢測識別為不良產(chǎn)品時，則放置于不合格下料箱中，從而完成產(chǎn)品全自動化制標(biāo)加工。

8、本發(fā)明還公開了應(yīng)用于上述全自動化氣動制標(biāo)方法的制標(biāo)裝置，所述制標(biāo)裝置包括有帶支撐腳的安裝操作箱、上料裝置、機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置、夾緊移動裝置、氣動制標(biāo)裝置、視覺制標(biāo)識別裝置、下料裝置和電氣控制系統(tǒng)，所述上料裝置、機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置、夾緊移動裝置、氣動制標(biāo)裝置、視覺制標(biāo)識別裝置和下料裝置均設(shè)置于安裝操作箱上，其中，所述上料裝置位于機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置右側(cè)，所述氣動制標(biāo)裝置位于機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置左側(cè)，而所述夾緊移動裝置位于上料裝置兩側(cè)，所述視覺制標(biāo)識別裝置位于氣動制標(biāo)裝置外側(cè)，而所述下料裝置位于夾緊移動裝置外側(cè)，而所述電氣控制系統(tǒng)設(shè)置于安裝操作箱中，分別與上料裝置、機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置、夾緊移動裝置、氣動制標(biāo)裝置和視覺制標(biāo)識別裝置電連接，用于智能化控制所述上料裝置、機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置、夾緊移動裝置、氣動制標(biāo)裝置和視覺制標(biāo)識別裝置的運行狀態(tài)，實現(xiàn)對待制標(biāo)卡箍產(chǎn)品的自動上下料和自動制標(biāo)。

9、進一步地，采用本發(fā)明所述的制標(biāo)裝置，所述上料裝置包含有限位棒、側(cè)面擋板、移動推板、感應(yīng)器裝置、頂升機構(gòu)和上料箱；所述上料箱設(shè)置于頂升機構(gòu)中，所述移動推板和側(cè)面擋板均設(shè)置于上料箱中，在所述移動推板中設(shè)有多個限位棒，所述側(cè)面擋板位于限位棒外側(cè)，所述感應(yīng)器裝置設(shè)置于頂升機構(gòu)中，并位于上料箱外側(cè)，所述頂升機構(gòu)安裝于安裝操作箱上；

10、所述機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置包含有四軸機器人和吸料裝置，所述吸料裝置安裝于四軸機器人中，所述四軸機器人安裝于安裝操作箱上；

11、所述夾緊移動裝置包含有滑臺模組、放料裝置和夾料裝置，所述放料裝置和夾料裝置均設(shè)置于滑臺模組上，所述滑臺模組設(shè)置于安裝操作箱上；

12、所述氣動制標(biāo)裝置包含有氣動制標(biāo)機、左右滑臺氣缸、升降模組和支撐組件，所述左右滑臺氣缸設(shè)置于支撐組件中，而所述氣動制標(biāo)機通過升降模組設(shè)置于左右滑臺氣缸中，所述支撐組件設(shè)置于安裝操作箱上；

13、所述視覺制標(biāo)識別裝置包含有視覺傳感器和安裝底板，所述視覺傳感器設(shè)置于安裝底板上，所述安裝底板設(shè)置于安裝操作箱上；

14、所述下料裝置包含有合格下料箱和不合格下料箱，所述合格下料箱和不合格下料箱并排設(shè)置于安裝操作箱上；

15、所述電氣控制系統(tǒng)包含有觸摸屏，操作按鈕和帶工控軟件的控制器，所述觸摸屏和操作按鈕均設(shè)置于安裝操作箱側(cè)面，而所述控制器設(shè)置于安裝操作箱內(nèi)，所述觸摸屏和操作按鈕分別與控制器電連接，所述電氣控制系統(tǒng)通過控制器分別與上料裝置中的感應(yīng)器裝置及頂升機構(gòu),機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置中的四軸機器人，夾緊移動裝置中的夾料裝置，氣動制標(biāo)裝置中的氣動制標(biāo)機，左右滑臺氣缸和升降模組，以及視覺制標(biāo)識別裝置中的視覺傳感器電連接，通過上料裝置、機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置、夾緊移動裝置、氣動制標(biāo)裝置和視覺制標(biāo)識別裝置的配合，實現(xiàn)對待制標(biāo)卡箍產(chǎn)品的自動上下料和自動制標(biāo)。

16、進一步地，采用本發(fā)明所述的制標(biāo)裝置，所述上料裝置中的上料箱用于人工拉出料箱進行產(chǎn)品上料，而所述頂升機構(gòu)用于將產(chǎn)品頂出，所述感應(yīng)器裝置用于識別產(chǎn)品，當(dāng)感應(yīng)器裝置識別到產(chǎn)品后，則通過電氣控制系統(tǒng)控制頂升機構(gòu)停止運動，產(chǎn)品被頂至待抓取平面；

17、所述機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置中的四軸機器人用于帶動吸料裝置吸取產(chǎn)品，并移動至夾緊移動裝置中的放料裝置上；

18、所述夾緊移動裝置中的夾料裝置用于夾緊固定產(chǎn)品，防止產(chǎn)品在氣動制標(biāo)時因震動導(dǎo)致位置偏移，利用滑臺模組將放料裝置移動至待制標(biāo)工位；

19、所述氣動制標(biāo)裝置中的氣動制標(biāo)機用于對放料裝置上的卡箍產(chǎn)品制標(biāo)，當(dāng)制標(biāo)完成后，通過滑臺模組將放料裝置移動至視覺檢測工位；

20、所述視覺制標(biāo)識別裝置中的安裝底板用于固定安裝視覺傳感器，所述視覺傳感器用于對產(chǎn)品標(biāo)記進行識別檢測，隨后滑臺模組移動至下料工位；

21、所述夾緊移動裝置中的夾料裝置釋放產(chǎn)品，當(dāng)檢測識別為合格產(chǎn)品時，通過四軸機器人帶動吸料裝置吸取產(chǎn)品至合格下料箱上方，隨后吸料裝置釋放產(chǎn)品放置于合格下料箱中，反之，當(dāng)檢測識別為不良產(chǎn)品時，放置于不合格下料箱中，實現(xiàn)產(chǎn)品的自動上下料及全自動化制標(biāo)加工。

22、進一步地，采用本發(fā)明所述的制標(biāo)裝置，所述上料裝置、夾緊移動裝置、視覺制標(biāo)識別裝置和下料裝置分別設(shè)有兩套，兩套所述上料裝置并排布置于機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置右側(cè)，而兩套所述夾緊移動裝置位于上料裝置兩側(cè)，兩套所述視覺制標(biāo)識別裝置位于氣動制標(biāo)裝置外側(cè)，而兩套所述下料裝置位于夾緊移動裝置外側(cè)，當(dāng)產(chǎn)品在自動制標(biāo)時，機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置可分別依次夾取產(chǎn)品至兩套夾緊移動裝置中，而氣動制標(biāo)裝置可分別依次對兩套夾緊移動裝置中的產(chǎn)品進行自動制標(biāo)加工，實現(xiàn)產(chǎn)品的自動上下料及全自動化制標(biāo)加工。

23、進一步地，采用本發(fā)明所述的制標(biāo)裝置，所述上料裝置中的移動推板用于人工將產(chǎn)品擺放至移動推板中，通過調(diào)整兩列限位棒之間的間距，使產(chǎn)品橫向擺放位置固定；而所述側(cè)面擋板用于固定產(chǎn)品縱向擺放位置；所述頂升機構(gòu)包括有頂板裝置、伺服電機和頂伸絲桿，所述頂板裝置設(shè)置于頂伸絲桿中，所述伺服電機用于給頂伸絲桿提供動力；當(dāng)所述感應(yīng)器裝置未識別到產(chǎn)品時，通過伺服電機帶動頂伸絲桿做升降運動，頂伸絲桿與頂板裝置連接，頂板裝置隨頂伸絲桿一起做升降運動，利用頂板裝置將移動推板向上頂出至待抓取平面。

24、進一步地，采用本發(fā)明所述的制標(biāo)裝置，所述機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置中的吸料裝置包括有抓取吸盤和吸盤固定板，所述吸盤固定板固定連接在四軸機器人上，在所述吸盤固定板安裝有多個抓取吸盤，所述吸料裝置通過抓取吸盤用于真空吸取產(chǎn)品。

25、進一步地，采用本發(fā)明所述的制標(biāo)裝置，所述夾緊移動裝置中的放料裝置包括有放料頂板和吹氣針，所述吹氣針設(shè)置于放料頂板中，所述放料頂板用于產(chǎn)品定位放料，而所述吹氣針用于吹氣清除產(chǎn)品表面雜質(zhì)，防止產(chǎn)生制標(biāo)加工誤差。

26、進一步地，采用本發(fā)明所述的制標(biāo)裝置，所述夾緊移動裝置中的夾料裝置包括有旋轉(zhuǎn)夾頭和氣缸移動機構(gòu)，在所述氣缸移動機構(gòu)設(shè)有兩個旋轉(zhuǎn)夾頭，所述旋轉(zhuǎn)夾頭用于固定夾緊產(chǎn)品兩端，防止產(chǎn)品在氣動制標(biāo)時產(chǎn)生松動，所述氣缸移動機構(gòu)用于根據(jù)不同規(guī)格的產(chǎn)品調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)夾頭不同的位置，以便夾緊固定不同規(guī)格的產(chǎn)品。

27、進一步地，采用本發(fā)明所述的制標(biāo)裝置，所述氣動制標(biāo)裝置還配置有驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機與電氣控制系統(tǒng)中的控制器電連接，通過驅(qū)動電機分別驅(qū)動所述左右滑臺氣缸和升降模組運動，實現(xiàn)所述氣動制標(biāo)裝置在安裝操作箱上左右及上下移動；而所述電氣控制系統(tǒng)還包括有與控制器電連接的數(shù)據(jù)庫和指示燈，所述電氣控制系統(tǒng)通過控制器用于產(chǎn)品標(biāo)印的智能化功能控制，并在操作按鈕及觸摸屏的作用下，實現(xiàn)對待制標(biāo)卡箍產(chǎn)品的自動上下料和自動制標(biāo)。

28、采用本發(fā)明所述的一種應(yīng)用于卡箍的全自動化氣動制標(biāo)方法及制標(biāo)裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于：通過配置的上料裝置、機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置、夾緊移動裝置、氣動制標(biāo)裝置、視覺制標(biāo)識別裝置、下料裝置和電氣控制系統(tǒng)，采用限位棒和移動推板相結(jié)合方式，從而使移動推板形成可調(diào)間隔的推板，可以實現(xiàn)對不同規(guī)格產(chǎn)品擺放位置進行調(diào)整，方便快速更換，提高了設(shè)備兼容性；采用視覺傳感器實現(xiàn)卡箍產(chǎn)品制標(biāo)的自動檢測識別篩選，有效解決人工手動挑選導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量可靠性和一致性不好保證的問題；同時，由于上料裝置、夾緊移動裝置、視覺制標(biāo)識別裝置和下料裝置均設(shè)有兩套，分別安裝在機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置左右兩側(cè)，采用兩套裝置，產(chǎn)品在自動制標(biāo)時，機器人旋轉(zhuǎn)取料裝置可分別依次夾取產(chǎn)品至兩套夾緊移動裝置中，氣動制標(biāo)裝置可分別依次對兩套夾緊移動裝置中的產(chǎn)品進行自動制標(biāo)加工，這樣可以實現(xiàn)產(chǎn)品高效連續(xù)加工，大大提高設(shè)備產(chǎn)能利用率；采用四軸機器人實現(xiàn)產(chǎn)品自動上下料，通過機器設(shè)備代替人工操作，達到產(chǎn)品制標(biāo)自動化、去手工化，改善勞動條件，減輕工人勞動強度，有效降低人工成本，提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率。

29、由此可見，采用本發(fā)明所述的制標(biāo)方法及制標(biāo)裝置，應(yīng)用自動化控制技術(shù)及視覺檢測技術(shù)，實現(xiàn)對高溫合金，不銹鋼及鋁合金等卡箍產(chǎn)品的自動上下料，自動篩選及自動制標(biāo)等工序，實現(xiàn)機器代替人工上下料操作，提升現(xiàn)有設(shè)備產(chǎn)能利用率，提高產(chǎn)品制標(biāo)質(zhì)量一致性和穩(wěn)定性，提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率，滿足產(chǎn)品高質(zhì)量交付的要求。