一种自动化物料上线装置及自动上料方法与流程

本发明涉及防腐加工，特别涉及一种自动化物料上线装置及自动上料方法。

背景技术：

1、储罐防腐工程中，储罐钢板或钢结构防腐底漆预制是十分关键的工序。由于储罐钢板、钢结构这类物料外形尺寸差异大、体积庞大且自重大的特性，对于储罐钢板或者钢结构的防腐底漆预制的上料方式，一种传统的做法是采用吊装上料的方式，即需要将待加工的储罐钢板或者钢结构直接吊装至防腐作业的作业线上，这种直接吊装至防腐作业线的方式存在下述问题：由于物料的形状不一、体积大和自重大，防腐作业线在宽度方向尺寸相对有限，为保证储罐钢板、钢结构这类重型物料的上料的准确性和稳定性，往往需要在吊装卸料之前反复调整吊具或索具的位置和角度，工作效率低，对作业人员人工经验依赖度高，难以保证上料的稳定性和准确性；另外，如果物料在防腐作业线上放置的不稳定或者放置位置不准确，还可能导致物料坠落等安全风险。

2、在结构防腐领域，现有技术中，可以实现自动化物料上线的装置的结构设计思路有多种，例如，cn204568691u公开了一种防腐自动输送装置，包括第一传送装置、第二传送装置、第一液压升降机、第二液压升降机、防腐喷射机和烘干设备等，通过第一传送装置和第二传送装置传送待防腐的物料，并且第一传送装置还可以通过液压升降机改变传送角度，虽然该技术可以实现物料传输和防腐的自动化，但显然该自动化上料装置主要对传输线的结构进行改进，并且从其结构上看，第一传送装置上设置有进料口，第一传送装置下方设置料斗，料斗下方为第二传送装置，适用于尺寸较小、形状较规则的物料的上料，对于储罐钢板、钢结构的储罐防腐工程场景显然不适用。又例如cn211254241u公开了一种防腐管件加工上料装置，实现了自动将待防腐处理的管件本体运送至传送带上，但该上料装置具有规则形状的储料盆和出料机构，适用于管件本体，依然无法适用储罐钢板、钢结构这类物料的形状不一、体积大和自重大的上料场景。上述设计思路显然都无法适用于储罐防腐工程的工作场景。

3、因此，亟需设计一种适用于储罐防腐工程的自动化物料上线装置，以保证储罐钢板或者钢结构上料的效率、准确性、稳定性和安全性。

技术实现思路

1、本发明提供了一种自动化物料上线装置及自动上料方法，以解决现有储罐防腐工程中待防腐加工的储罐钢板或钢结构上料方式存在的效率较低，难以保证准确性和稳定性，以及可能存在作业安全风险的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供一种自动上料的方法，采用自动化物料上线装置实现，所述自动化物料上线装置包括：多个上料移动小车、分别与上料移动小车适配的轨道和智能控制系统；所述多个上料移动小车用于沿所述轨道同步移动以将待防腐处理的物料传输至防腐作业线上；所述智能控制系统，与所述多个上料移动小车电连接，用于控制所述多个上料移动小车；所述方法包括下述步骤：

3、在感应到待防腐处理的物料被放置于所述上料移动小车上时，所述智能控制系统启动并控制所述多个上料移动小车，同步前移至防腐作业线旁的预设位置；

4、控制所述上料移动小车举升所述待防腐处理的物料并继续前移直至所述待防腐处理的物料位于所述防腐作业线上方，回降至所述防腐作业线以下以卸下所述物料，并在卸料后回退到预设的初始位置。

5、在一个实施例中，所述上料移动小车包括接近传感器、移动驱动组件、举升驱动组件和物料托举部件；

6、所述智能控制系统通过向所述移动驱动组件发出启动指令，控制多个所述上料移动小车启动并同步前移；

7、若所述智能控制系统通过接近传感器感应所述上料移动小车到达所述防腐作业线旁的预设位置，向举升驱动组件发送卸料指令；并控制所述移动驱动组件在物料托举部件举升的同时继续前移直至防腐作业线的上方；

8、所述举升驱动组件根据所述智能控制系统的卸料指令，驱动所述物料托举部件举升所述待防腐处理的物料。

9、在一个实施例中，若在物料托举部件举升所述待防腐处理的物料后，所述接近传感器感应到所述待防腐处理的物料到达防腐作业线上方的预设位置，所述智能控制系统向移动驱动组件发出停止前移控制指令，以控制多个上料移动小车停止前移；

10、所述智能控制系统向举升驱动组件发送回降控制指令；

11、所述举升驱动组件根据所述回降控制指令，控制所述物料托举部件回降至原有位置以卸料。

12、在一个实施例中，所述上料移动小车还包括：红外传感装置；

13、若红外传感装置感应到待防腐处理的物料已放置于所述上料移动小车上，所述智能控制系统向多个上料移动小车发送启动指令，控制所述多个上料移动小车启动并同步向防腐作业线方向移动。

14、第二方面，本发明实施例提供一种自动化物料上线装置，包括：多个上料移动小车、分别与上料移动小车适配的轨道和智能控制系统；其中：

15、所述多个上料移动小车设置于所述轨道上，且能够沿着所述轨道同步移动；所述多个上料移动小车用于同步移动以将待防腐处理的物料传输至防腐作业线上；

16、所述智能控制系统，与所述多个上料移动小车电连接，用于在感应到待防腐处理的物料被放置于所述上料移动小车所在的位置时，启动并控制所述多个上料移动小车，同步前移至防腐作业线旁的预设位置，举升所述待防腐处理的物料并继续前移直至所述待防腐处理的物料位于所述防腐作业线上方，回降至所述防腐作业线以下以卸下所述物料，并在卸料后回退到预设的初始位置。

17、在一个实施例中，所述上料移动小车，包括：移动座、移动驱动组件、举升驱动组件和物料托举部件；

18、所述移动驱动组件和所述举升驱动组件设置于所述移动座上；

19、所述移动座可移动地设置于所述轨道上；

20、所述移动驱动组件，用于根据所述智能控制系统发出的启动指令，驱动所述上料移动小车沿着所述轨道，向所述防腐作业线方向移动，以及在卸料后，驱动所述上料移动小车回退至预设的初始位置；

21、所述举升驱动组件，用于当所述上料移动小车移动至防腐作业线旁的预设位置时，根据所述智能控制系统发出的用于卸料的指令，驱动所述物料托举部件举升所述待防腐处理的物料至所述防腐作业线上。

22、在一个实施例中，所述轨道包括：滑轨、滑轨垫板、滑轨支撑座和驱动齿条；

23、所述滑轨支撑座通过滑轨垫板与所述滑轨连接；

24、所述驱动齿条设置于所述滑轨支撑座侧面，并与所述滑轨支撑座固定连接。

25、在一个实施例中，所述移动驱动组件包括：减速电机和圆柱齿轮；

26、所述减速电机的输出轴连接所述圆柱齿轮；

27、所述圆柱齿轮与所述驱动齿条啮合，在所述减速电机的驱动下，驱动所述上料移动小车沿着所述轨道前后移动。

28、在一个实施例中，所述上料移动小车，还包括：滑块；

29、所述滑块设置于移动座下方；

30、所述滑块包裹所述滑轨并与之滑动配合，以使得滑块能够沿着滑轨前后移动。

31、在一个实施例中，所述举升驱动组件，包括：升降机驱动电机、升降机和升降机座；物料托举部件为托板；

32、所述升降机驱动电机的输出轴连接所述升降机，用于驱动所述升降机；

33、所述升降机设置于所述升降机座上；

34、所述升降机连接所述托板，以使得所述升降机的升降带动所述托板上下移动；

35、所述托板用于承接所述待防腐处理的物料。

36、在一个实施例中，自动化物料上线装置，还包括：接近传感器；所述接近传感器，设置于上料移动小车朝向所述防腐作业线的一端；

37、所述接近传感器用于感应所述上料移动小车是否到达所述防腐作业线旁的预设位置，并向所述智能控制系统反馈对应的感应信号；

38、所述智能控制系统，进一步用于当所述接近传感器感应到所述上料移动小车到达所述防腐作业线旁的预设位置时，向举升驱动组件发出举升控制指令，控制所述升降机驱动电机驱动所述升降机举升，并控制所述移动驱动组件在物料托举部件举升的同时继续驱动所述上料移动小车前移直至所述待防腐处理的物料位于所述防腐作业线的上方。

39、在一个实施例中，所述接近传感器，还用于进一步在举升所述待防腐处理的物料后，感应所述待防腐处理的物料是否到达防腐作业线上方的预设位置；

40、所述智能控制系统，进一步用于当接近传感器感应到所述待防腐处理的物料已到达防腐作业线上方的预设位置时，向移动驱动组件发出停止前移控制指令，控制多个上料移动小车停止前移；以及向举升驱动组件发送回降控制指令，以控制所述升降机驱动电机驱动所述升降机回降至原有位置以卸料。

41、在一个实施例中，所述减速电机为带编码器的减速电机；

42、所述智能控制系统，进一步用于当所述接近传感器感应到所述上料移动小车到达所述防腐作业线旁的预设位置时，将该位置作为位移计数的基准零点，持续采集减速电机的编码器脉冲，根据预先存储的圆柱齿轮和驱动齿条之间的传动换算参数，实时计算小车向前行进的位移量；当计算得到的位移达到预设行程阈值，判定待防腐处理的物料已经运动至防腐作业线上方的预设位置，向移动驱动组件发出停止前移控制指令，控制多个上料移动小车停止前移；以及向举升驱动组件发送回降控制指令，以控制所述升降机驱动电机驱动所述升降机回降至原有位置以卸料。

43、在一个实施例中，自动化物料上线装置，还包括：红外传感装置；

44、所述红外传感装置，设置于所述上料移动小车上，用于感应待防腐处理的物料是否放置于所述上料移动小车上；

45、所述智能控制系统，用于根据红外传感装置感应到待防腐处理的物料已放置于所述上料移动小车上时，控制所述多个上料移动小车启动并同步向防腐作业线方向移动。

46、在一个实施例中，自动化物料上线装置，还包括：柔性风琴式导轨防护罩；

47、所述柔性风琴式导轨防护罩的一端固定设置于所述轨道上，另一端与所述上料移动小车连接，以随所述上料移动小车的移动动态地包裹所述轨道。

48、本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

49、本发明实施例提供的上述自动化物料上线装置及自动上料方法，通过智能控制系统控制多个上料移动小车的整体平移，将待防腐作业的物料同步前移至防腐作业线旁，然后举升待防腐处理的物料并继续前移直至待防腐处理的物料位于防腐作业线的上方回降以卸下物料，然后回到初始位置，多个上料移动小车同步承接并运送待防腐处理的物料，提高了形状不一、体积较大、自重较大的待防腐处理的物料承接、搬运、上料的稳定性和可靠性，并且，多个上料移动小车自身的同步移动、对物料的举升、卸下等操作均由智能控制系统自动控制，无需人工干预，可实现行程的精确控制，提高了上料的准确性，提升了储罐防腐工程作业的整体效率。同时，上料准确性和稳定性的提高也避免了物料被卸下后因为不稳定和位置偏差坠落的可能，使防腐作业的安全性也得到提升。

50、另外，本技术提供的上述自动化物料上线装置及自动上料方法，行吊和自动化物料上线装置可以设置于与作业线垂直的方向，行吊为自动化物料上线装置上料，由自动化物料上线装置完成上料动作，增加了作业线部署方式的更多可能性。并且，在自动化物料上线装置上料过程中，作业线可不必中断正常运行，进一步保证了储罐防腐工程作业的整体效率。

51、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

52、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。