本發(fā)明涉及一種襯帽挖孔壓合機器人工作站及自動控制方法，屬于工業(yè)自動化技術領域。

背景技術：

在玻璃纖維制造行業(yè)電子及工業(yè)用玻璃纖維細紗紗錠的包裝需要使用襯帽及挖孔紙板作為紗錠的定位組件，在使用時需要將襯帽壓合在挖孔紙板上，實際操作要求為，襯帽重量0.033㎏，材料為塑料，挖孔紙板重量1千克，厚度5mm，挖孔為紙板的樣式，上方設有多個圓孔用于放置襯帽，其材料為瓦楞紙，襯帽來料為700×700×650紙箱，每箱分7層，每層5排，每排20個，各層交錯分布，共700個，挖孔紙板來料為10件一摞，一次放置數摞于木托盤上，可由叉車擺放到指定位置；將襯帽壓入挖孔紙板上的圓孔中，每件成品挖孔紙板需30個襯帽，壓合完成后放到指定的放置架上即可，放置架有兩個，每個放置架存放的墊片不超過50個；

現有技術中在實現上述襯帽與挖孔紙板的壓合需要人工進行操作，其缺點是勞動強度較高、效率較低、費用高及所加工墊片質量的一致性較差，因此一種自動實現襯帽與挖孔紙板壓合的設備成為目前的迫切需求。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種襯帽挖孔壓合機器人工作站及自動控制方法，能夠自動實現襯帽與挖孔紙板的壓合，提高了工作效率，解決了現有技術中出現的問題。

本發(fā)明所述的襯帽挖孔壓合機器人工作站，包括機架和電氣控制系統(tǒng)，機架的上方固定設置有輸送機構，輸送機構的上方設有多個工位，工位上自前向后依次水平設置有挖孔紙板分料機構和襯帽挖孔壓合機構，挖孔紙板分料機構和襯帽挖孔壓合機構聯(lián)接在機架上且與輸送機構相接觸，挖孔紙板分料機構、襯帽挖孔壓合機構和輸送機構分別連接電氣控制系統(tǒng)。

挖孔紙板分料機構用于實現成摞挖孔紙板的自動分料，襯帽挖孔壓合機構用于在挖孔紙板分料機構對挖孔紙板自動分料后實現挖孔紙板與襯帽的自動壓合，輸送機構用于輸送挖孔分料機構分料后的挖孔紙板以及襯帽挖孔壓合機構壓合后的成品，在工作時，挖孔紙板分料機構將成摞的挖孔紙板一個一個分離出來，放置到輸送機構上,輸送機構將挖孔紙板輸送到襯帽分料壓合機構上，襯帽分料壓合機構將事先分離好的襯帽與挖孔紙板進行壓合，然后將壓合好的成品墊片放置到輸送機構上，輸送機構將成品墊片轉運到待搬運區(qū)，工作人員可以通過手動或機器自動化將成品墊片搬運到成品轉運裝置上，完成整個的工作流程，上述工作流程通過電氣控制系統(tǒng)實現自動控制，無需人工操作，大大提高了工作效率。

所述的機架外側設有一搬運機器人，且搬運機器人設置在輸送機構上工位的最后端，搬運機器人的外部設有成品轉運托盤，搬運機器人的動作執(zhí)行端設有末端執(zhí)行器，末端執(zhí)行器上設有真空吸盤，搬運機器人和末端執(zhí)行器均連接電氣控制系統(tǒng)。

搬運機器人是電氣控制系統(tǒng)內的執(zhí)行機構，針對每種工件都可以非常方便地設置相關的搬運工藝及參數(搬運程序)；工作時按操作者選用的搬運程序完成工件的搬運；

異常停止功能:搬運機器人設備出現異常、搬運異?；蛴脩舨僮鳟惓５惹闆r下會采取停機保護措施，在搬運中，可人為干預搬運，在搬運中途因故停止后，智能處理繼續(xù)搬運方式。

設備設有紅(設備報警或故障)、黃(設備運行)、綠(設備正常)三種狀態(tài)指示，并安裝在設備明顯位置，操作者能準確知道當前系統(tǒng)運行狀況。

所述的挖孔紙板分料機構包括挖孔紙板升降托板，挖孔紙板升降托板位于機架的內側，挖孔紙板升降托板上設有至少一個吸盤，挖孔紙板升降托板的下方聯(lián)接有分料機構氣缸，挖孔紙板升降托板的兩側設有側壓機構。

在進行襯帽及挖孔紙板自動壓合的工作流程中，首先通過本裝置實現挖孔紙板的自動分料，以方便后續(xù)將襯帽與挖孔紙板進行壓合，在分料時，將成摞帶有挖孔紙板的挖孔紙板放置到挖孔紙板升降托板上，分料機構氣缸用于控制挖孔紙板升降托板實現升降，吸盤可以實現對挖孔紙板的吸合使其與其他的挖孔紙板分離，兩側的側壓機構用于擠住挖孔紙板。

所述的襯帽挖孔壓合機構包括固定底板和其上方的升降壓合板，固定底板的下方設有壓合機構氣缸，壓合機構氣缸的活塞桿穿過固定底板聯(lián)接升降壓合板，升降壓合板的上方設有一襯帽分料機構。

襯帽挖孔壓合機構同于實現挖孔紙板與襯帽的壓合，在壓合時，通過壓合機構氣缸伸長，升降壓合板上升，上升到距離襯帽分料機構比較近的一個合理位置，襯帽分料機構將襯帽進行分料，然后壓合機構氣缸收縮，挖孔紙板在輸送機構的作用下到達升降壓合板的上方，壓合機構氣缸再次伸長，在升降壓合板與襯帽分料機構的作用下，挖孔紙板與襯帽被壓合到一起，成為成品墊片。

所述的輸送機構延伸至機架的前后兩端，輸送機構上方的工位自前向后依次為挖孔紙板分料區(qū)、挖孔襯帽壓合區(qū)和成品搬運區(qū)，其中挖孔紙板分料區(qū)、挖孔襯帽壓合區(qū)和成品搬運區(qū)分別對應挖孔紙板分料機構、襯帽挖孔壓合機構和搬運機器人。

輸送機構用于實現挖孔紙板分料機構、襯帽挖孔壓合機構以及搬運機器人的承接實現它們的協(xié)同工作，輸送機構由伺服電機的轉動帶動同步帶輪軸轉動進而帶動同步帶輪、同步帶、同步帶墮輪的轉動，通過控制伺服電機的轉動進而控制同步帶上面的挖孔紙板的運動。

所述的電氣控制系統(tǒng)包括電氣控制柜，電氣控制柜的內部設有plc控制器，電氣控制柜的外部設有觸摸屏，plc控制器連接觸摸屏。

plc控制器為整個工作站的總控部件，觸摸屏為操作部件，通過操作觸摸屏實現工序的運行。

所述的挖孔紙板分料區(qū)的外側設有一挖孔紙板料倉感應傳感器，挖孔紙板分料區(qū)與挖孔襯帽壓合區(qū)對接的位置處設有一挖孔紙板分料感應傳感器，挖孔襯帽壓合區(qū)與成品搬運區(qū)對接的位置處設有一襯帽挖孔壓合感應傳感器，成品搬運區(qū)的末端設有一成品搬運感應傳感器，挖孔紙板料倉感應傳感器、挖孔紙板分料感應傳感器、襯帽挖孔壓合感應傳感器和成品搬運感應傳感器分別電氣連接plc控制器。

挖孔紙板料倉感應傳感器用于感應挖孔紙板的多少，如果挖孔紙板數量太少挖孔紙板料倉感應傳感器無法感應到此時裝置將進入停機狀態(tài)，同時可以通過調整挖孔紙板料倉感應傳感器的高低來調整裝置工作對料倉挖孔紙板最少允許數量的要求，如果挖孔紙板料倉感應傳感器能夠感應到挖孔紙板按下氣動按鈕設備進入工作狀態(tài)；挖孔紙板分料感應傳感器用于在挖孔紙板運送到輸送機構上后感應到挖孔紙板的到來，并將信號傳輸至plc控制器，plc控制器控制執(zhí)行下一次分料動作；襯帽挖孔壓合感應傳感器用于感應到挖孔紙板與襯帽壓合后的成品墊片的到來，從而執(zhí)行下一次的壓合動作；成品搬運感應傳感器用于感應成品墊片是否到達成品搬運區(qū)的工位，以方便后續(xù)搬運機器人進行抓取。

所述的襯帽挖孔壓合機構的外部與挖孔紙板分料區(qū)對接的位置處設有襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置，挖孔襯帽壓合區(qū)與成品搬運區(qū)對接位置的內側設有襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置，襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置和襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置均包括擋片，擋片的下方設有推動氣缸，推動氣缸均電氣連接plc控制器。

若挖孔紙板分料感應傳感器有信號，此時挖孔襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置上的擋片就會落下，挖孔紙板就會進入挖孔襯帽壓合區(qū)，當挖孔紙板分料感應傳感器感應不到挖孔紙板后，有一個時間延遲，plc控制器控制襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置的擋片升起，防止多余的挖孔紙板進入挖孔襯帽壓合區(qū)；由于襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置的初始狀態(tài)是擋板處在升起狀態(tài)，挖孔紙板進入挖孔襯帽壓合區(qū)后會被襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置的擋板擋住，當壓合完成后，氣缸收縮的極限位置時氣缸傳感器給出信號襯帽挖孔紙板壓合區(qū)后置阻擋裝置的擋片下落，成品墊片被輸送到成品搬運區(qū)。

所述的分料機構氣缸的下方設有分料機構底板，分料機構氣缸的左右兩側分別設有分料機構導向軸和分料機構直線軸承，分料機構導向軸和分料機構直線軸承聯(lián)接分料機構底板，側壓機構包括側壓氣缸和擋板，側壓氣缸的活塞桿聯(lián)接擋板，實現擋板水平方向的運動。

分料機構底板同于實現分料機構氣缸底部的固定，左右兩側分料機構導向軸和分料機構直線軸承用于實現分料機構氣缸左右兩側的固定，側壓機構用于將挖孔紙板擠住，通過兩側的擋板將挖孔紙板擠住，并通過兩側的側壓氣缸進行壓縮以實現挖孔紙板的固定。

所述的襯帽挖孔壓合機構中的固定底板與升降壓合板之間設有壓合機構導向軸和壓合機構直線軸承，升降壓合板的上方設有襯帽定位塊，固定底板與襯帽分料機構之間設有支撐立柱，壓合機構氣缸與升降壓合板之間設有浮動接頭。

所述的襯帽分料機構包括襯帽分料機構底板，襯帽分料機構底板的上方設有分料連桿，分料連桿的一端連接一襯帽分料氣缸，分料連桿與襯帽分料機構底板之間設有分料連桿直線軸承，分料連桿的左右兩側設有襯帽下落導向柱，襯帽下落導向柱的上方設有連接環(huán)，襯帽下落導向柱的下方固定在襯帽分料機構底板上，且襯帽分料機構底板上對應襯帽下落導向柱的位置處設有襯帽下料口，分料連桿的左右兩側與襯帽下落導向柱對應的位置處聯(lián)接有襯帽分料擋片。

將成摞的襯帽放到襯帽下落導向柱圍城的圓形料倉中，襯帽分料氣缸收縮帶動襯帽分料擋片后移，此時襯帽整體下落，最下端的一個襯帽落到襯帽挖孔壓合機構的升降壓合板上，然后襯帽分料氣缸伸長，推動襯帽分料擋片前移，此時正好襯帽分料擋住下端第二個襯帽的外邊，然后襯帽挖孔壓合機構的升降壓合板下落，最下端的襯帽實現有效分離；襯帽分料機構是模塊化設計，主要考慮應對不同型號的襯帽，該設備可通過更換模塊化的襯帽分料機構實現對不同型號襯帽的靈活壓合及襯帽分料工作。

所述的plc控制器通過電磁閥組分別連接分料機構氣缸、側壓氣缸、推動氣缸、吸盤、壓合機構氣缸、襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置、襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置和襯帽分料氣缸，實現上述部件的自動控制。

本發(fā)明所述的襯帽挖孔壓合機器人工作站自動控制方法，包括以下步驟：

s1：操作觸摸屏使設備處于初始位置，將成摞挖孔紙板放置在挖孔紙板分料機構上，同時將襯帽放置在襯帽分料機構上，放置到位后，挖孔紙板通過輸送機構(4)傳輸到挖孔襯帽壓合區(qū)；

s2：襯帽挖孔壓合機構和襯帽分料機構同時工作，實現襯帽的分料和襯帽與挖孔紙板壓合，壓合后的成品通過輸送機構傳輸至成品搬運區(qū)；

s3：搬運機器人抓取步驟s2中壓合后的成品放置到成品轉運托盤，而后搬運機器人復位等待下一次抓取，當所有的成品均抓取完成后，返回步驟s1。

所述的步驟s1中挖孔紙板分料機構實現挖孔紙板分料的具體步驟包括：

s11：將成摞挖孔紙板放置到挖孔紙板升降托板上，挖孔紙板料倉感應傳感器感應挖孔紙板的數量，如果挖孔紙板數量低于設定的數值，則挖孔紙板料倉感應傳感器無法感應到此時裝置將進入停機狀態(tài)，如果挖孔紙板料倉感應傳感器能夠感應到挖孔紙板，則進入工作狀態(tài)執(zhí)行下一步驟；

s12：工作狀態(tài)中，plc控制器控制分料機構氣缸的活塞桿伸出，挖孔紙板升降托板托著挖孔紙板上升，當上升到最高點后兩側的側壓機構伸出將最底端一摞挖孔紙板擠住；

s13：plc控制器控制挖孔紙板升降托板上的吸盤通氣，吸住最底端的一張挖孔紙板；

s14：plc控制器控制分料機構氣缸的活塞桿收縮帶動挖孔紙板升降托板及吸盤向下運動，此時被吸盤吸住的最低端的一張挖孔紙板從兩側側壓機構中拽下；

s15：當挖孔紙板被拽下后吸盤斷氣，挖孔紙板升降托板下降到低于輸送機構的高度時，挖孔紙板被放置到輸送機構上；

s16：挖孔紙板分料感應傳感器感應到挖孔紙板，若襯帽挖孔壓合機構的工作完成后，襯帽挖孔壓合感應傳感器發(fā)出信號，此時襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置的擋片下落至輸送機構的高度以下，挖孔紙板在輸送機構的帶動下進入挖孔襯帽壓合區(qū)；

s17：當挖孔紙板的位置超出挖孔紙板分料感應傳感器感應的范圍，挖孔紙板分料感應傳感器感應不到挖孔紙板后，執(zhí)行下一次分料動作，返回步驟s12。

所述的步驟s2中襯帽挖孔壓合機構實現襯帽與挖孔紙板的壓合的具體步驟包括：

s21：壓合機構氣缸的活塞桿伸出使升降壓合板上升，升降壓合板上升到最高點后，襯帽分料機構開始工作，使得襯帽定位塊上均放置一個襯帽；

s22：壓合機構氣缸的活塞桿收縮升降壓合板下落，當壓合機構氣缸的活塞桿收縮到極限位置時壓合機構氣缸上的傳感器給出信號，若挖孔紙板分料感應傳感器也給出信號，挖孔紙板進入挖孔襯帽壓合區(qū)；

s23：此時挖孔紙板上的每個孔與正下方的襯帽一一對應，壓合機構氣缸的活塞桿再次伸長使升降壓合板上升，襯帽定位塊上的襯帽與挖孔紙板上的孔相對應，挖孔紙板與襯帽接觸后跟隨襯帽一起上升，挖孔紙板升到一定高度被襯帽分料機構底板擋住，由于襯帽分料機構底板上有襯帽下料口，不會阻擋襯帽的上升，隨著壓合機構氣缸活塞桿的伸長襯帽還會上升一定距離，襯帽便會穿出挖孔紙板，從而實現襯帽挖孔紙板的壓合；

s24：隨后壓合機構氣缸的活塞桿收縮，壓合后的成品跟隨升降壓合板下落，當升降壓合板下落到一定高度，成品與輸送機構接觸，同時成品的襯帽與襯帽定位塊脫離；

s25：當壓合機構氣缸的活塞桿收縮到極限位置時壓合機構氣缸上的傳感器給出信號，襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置的擋片下落，成品被輸送到成品搬運區(qū)，當成品離開挖孔襯帽壓合區(qū)后襯帽挖孔壓合感應傳感器會給出信號，plc控制器控制執(zhí)行下一次襯帽挖孔紙板壓合動作；

s26：成品進入成品搬運區(qū)后，運輸到位后成品搬運感應傳感器給出信號，plc控制器控制搬運機器人執(zhí)行搬運碼垛動作，同時襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置的擋片上升。

所述的步驟s2中襯帽分料機構實現襯帽自動分料的具體步驟包括：

s31：將成摞的襯帽放置到襯帽下落導向柱圍成的料倉中，襯帽分料氣缸收縮帶動襯帽分料擋片后移，此時襯帽整體下落，最下端的一個襯帽落到襯帽挖孔壓合機構上的襯帽定位塊上；

s32：然后襯帽分料氣缸伸長，推動襯帽分料擋片前移，襯帽分料擋片擋住下端第二個襯帽的外邊，襯帽挖孔壓合機構的升降壓合板下落，最下端的襯帽實現有效分離。

本發(fā)明與現有技術相比，具有如下有益效果：

提供一種襯帽挖孔壓合機器人工作站及自動控制方法，能夠自動實現襯帽與挖孔紙板的壓合，提高了工作效率，解決了現有技術中出現的問題，同時結構緊湊，動作簡單，操作輕便，挖孔紙板及襯帽的儲料機構均為全開放式機構，上料時無需停機，因此該設備的生產效率大幅提高，智能化程度高，節(jié)省了人力物力，提高了工作效率，可廣泛應用于玻璃纖維生產中使用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站的立體圖；

圖2為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站的俯視圖；

圖3為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站中挖孔紙板分料機構的主視圖；

圖4為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站中挖孔紙板分料機構的立體圖；

圖5為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站中襯帽壓合機構的主視圖；

圖6為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站中襯帽分料機構的結構圖；

圖7為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站中輸送機構的俯視圖；

圖8為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站中輸送機構的立體圖；

圖9為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站中襯帽壓入挖孔紙板的效果示意圖；

圖10為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站中電氣控制系統(tǒng)的電路連接框圖；

圖11為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站自動控制方法整體步驟流程圖；

圖12為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站自動控制方法挖孔紙板分料機構的具體步驟流程圖；

圖13為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站自動控制方法襯帽挖孔壓合機構的具體步驟流程圖；

圖14為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站自動控制方法襯帽分料機構的具體步驟流程圖；

圖15為本發(fā)明襯帽挖孔壓合機器人工作站自動控制方法整體步驟流程對應的時間表；

圖中：1、機架；2、襯帽挖孔壓合機構；3、挖孔紙板分料機構；4、輸送機構；5、末端執(zhí)行器；6、搬運機器人；7、成品轉運托盤；8、電氣控制柜；9、防護圍欄；10、放料臺階；11、襯帽分料機構；21、壓合機構氣缸；22、壓合機構導向軸；23、壓合機構直線軸承；24、固定底板；25、支撐立柱；26、升降壓合板；27、襯帽定位塊；28、襯帽分料機構安裝橫梁；29、浮動接頭；31、分料機構直線軸承；32、分料機構底板；33、分料機構氣缸；34、側壓機構；35、挖孔紙板升降托板；36、挖孔紙板定位桿；37、分料機構導向軸；38、吸盤；41、挖孔紙板分料區(qū)；42、挖孔襯帽壓合區(qū)；43、成品搬運區(qū)；44、挖孔紙板分料感應傳感器；45、挖孔紙板料倉感應傳感器；46、襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置；47、襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置；48、襯帽挖孔壓合感應傳感器；49、成品搬運感應傳感器；111、襯帽分料機構底板；112、分料連桿直線軸承；113、分料連桿；114、襯帽分料氣缸安裝板；115、襯帽分料氣缸；116、襯帽下落導向柱；117、連接環(huán)；118、襯帽分料擋片。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明：

實施例1：

如圖1-2所示，本發(fā)明所述的襯帽挖孔壓合機器人工作站，包括機架1和電氣控制系統(tǒng)，機架1的上方固定設置有輸送機構4，輸送機構4的上方設有多個工位，工位上自前向后依次水平設置有挖孔紙板分料機構3和襯帽挖孔壓合機構2，挖孔紙板分料機構3和襯帽挖孔壓合機構2聯(lián)接在機架1上且與輸送機構4相接觸，挖孔紙板分料機構3、襯帽挖孔壓合機構2和輸送機構4分別連接電氣控制系統(tǒng)。

挖孔紙板分料機構3用于實現成摞挖孔紙板的自動分料，襯帽挖孔壓合機構2用于在挖孔紙板分料機構3對挖孔紙板自動分料后實現挖孔紙板與襯帽的自動壓合，輸送機構4用于輸送挖孔紙板分料機構3分料后的挖孔紙板以及襯帽挖孔壓合機構2壓合后的成品，電氣控制系統(tǒng)分別連接挖孔紙板分料機構3、襯帽挖孔壓合機構2和輸送機構4實現上述三部分組件的電氣控制。

如圖3-4所示，挖孔紙板分料機構3包括挖孔紙板升降托板35，挖孔紙板升降托板35位于機架1的內側，挖孔紙板升降托板35上設有多個吸盤38，挖孔紙板升降托板35的下方聯(lián)接有分料機構氣缸33，挖孔紙板升降托板35的兩側設有側壓機構34。

如圖5所示，襯帽挖孔壓合機構2包括固定底板24和其上方的升降壓合板26，固定底板24的下方設有壓合機構氣缸21，壓合機構氣缸21的活塞桿穿過固定底板24聯(lián)接升降壓合板26，升降壓合板26的上方設有一襯帽分料機構11，襯帽分料機構11安裝在襯帽分料機構安裝橫梁28上。

如圖3-4所示，分料機構氣缸33的下方設有分料機構底板32，分料機構氣缸33的左右兩側分別設有分料機構導向軸37和分料機構直線軸承31，分料機構導向軸37和分料機構直線軸承31聯(lián)接分料機構底板32，側壓機構34包括側壓氣缸和擋板，側壓氣缸的運動部件聯(lián)接擋板，實現擋板水平方向的運動，挖孔紙板升降托板35外側的四周設有挖孔紙板定位桿36，挖孔紙板定位桿36聯(lián)接在機架1的上方。

如圖5所示，襯帽挖孔壓合機構2中固定底板24與升降壓合板26之間設有壓合機構導向軸22和壓合機構直線軸承23，升降壓合板26的上方設有襯帽定位塊27，固定底板24與襯帽分料機構11之間設有支撐立柱25，壓合機構氣缸21與升降壓合板26之間設有浮動接頭29。

如圖6所示，襯帽分料機構11包括襯帽分料機構底板111，襯帽分料機構底板111的上方設有分料連桿113，分料連桿113的一端連接一襯帽分料氣缸115，分料連桿113與襯帽分料機構底板111之間設有分料連桿直線軸承112，分料連桿113的左右兩側設有襯帽下落導向柱116，襯帽下落導向柱116的上方設有連接環(huán)117，襯帽下落導向柱116的下方固定在襯帽分料機構底板111上，且襯帽分料機構底板111上對應襯帽下落導向柱116的位置處設有襯帽下料口，分料連桿113的左右兩側與襯帽下落導向柱116對應的位置處聯(lián)接有襯帽分料擋片118。

如圖7所示，輸送機構4延伸至機架1的前后兩端，輸送機構4上方的工位自前向后依次為挖孔紙板分料區(qū)41、挖孔襯帽壓合區(qū)42和成品搬運區(qū)43，其中挖孔紙板分料區(qū)41、挖孔襯帽壓合區(qū)42和成品搬運區(qū)43分別對應挖孔紙板分料機構3、襯帽挖孔壓合機構2。

如圖10所示，電氣控制系統(tǒng)包括電氣控制柜8，電氣控制柜8的內部設有plc控制器，電氣控制柜8的外部設有觸摸屏，plc控制器連接觸摸屏。

如圖10所示，plc控制器通過電磁閥組分別連接分料機構氣缸33、側壓氣缸、推動氣缸、吸盤38、壓合機構氣缸21和襯帽分料氣缸115，實現上述部件的自動控制。

本實施例1的工作原理為：操作觸摸屏使設備處于初始位置，將成摞挖孔紙板放置在挖孔紙板分料區(qū)41上的挖孔紙板分料機構3上，同時將襯帽放置在襯帽分料機構11上，放置到位后，將挖孔紙板通過輸送機構4傳輸到挖孔襯帽壓合區(qū)42；襯帽挖孔壓合機構2和襯帽分料機構11同時工作，實現襯帽的分料和襯帽挖孔紙板壓合，壓合時，如圖9所示，上面的部件為挖孔紙板，中部的部件為襯帽，最下方的部件為壓合后的成品墊片，壓合后的成品墊片通過輸送機構4傳輸至成品搬運區(qū)43；工作人員搬取成品墊片放置到成品轉運托盤7，當所有的成品均搬取完成后，重復進行操作。

實施例2：

如圖1-2所示，本發(fā)明所述的襯帽挖孔壓合機器人工作站，包括機架1和電氣控制系統(tǒng)，機架1的上方固定設置有輸送機構4，輸送機構4的上方設有多個工位，工位上自前向后依次水平設置有挖孔紙板分料機構3和襯帽挖孔壓合機構2，挖孔紙板分料機構3和襯帽挖孔壓合機構2聯(lián)接在機架1上且與輸送機構4相接觸，挖孔紙板分料機構3、襯帽挖孔壓合機構2和輸送機構4分別連接電氣控制系統(tǒng)。

如圖3-4所示，挖孔紙板分料機構3包括挖孔紙板升降托板35，挖孔紙板升降托板35位于機架1的內側，挖孔紙板升降托板35上設有多個吸盤38，挖孔紙板升降托板35的下方聯(lián)接有分料機構氣缸33，挖孔紙板升降托板35的兩側設有側壓機構34。

如圖5所示，襯帽挖孔壓合機構2包括固定底板24和其上方的升降壓合板26，固定底板24的下方設有壓合機構氣缸21，壓合機構氣缸21的活塞桿穿過固定底板24聯(lián)接升降壓合板26，升降壓合板26的上方設有一襯帽分料機構11。

如圖7所示，輸送機構4延伸至機架1的前后兩端，輸送機構4上方的工位自前向后依次為挖孔紙板分料區(qū)41、挖孔襯帽壓合區(qū)42和成品搬運區(qū)43，其中挖孔紙板分料區(qū)41、挖孔襯帽壓合區(qū)42和成品搬運區(qū)43分別對應挖孔紙板分料機構3、襯帽挖孔壓合機構2。

如圖10所示，電氣控制系統(tǒng)包括電氣控制柜8，電氣控制柜8的內部設有plc控制器，電氣控制柜8的外部設有觸摸屏，plc控制器連接觸摸屏。

如圖8所示，挖孔紙板分料區(qū)41的外側設有一挖孔紙板料倉感應傳感器45，挖孔紙板分料區(qū)41與挖孔襯帽壓合區(qū)42對接的位置處設有一挖孔紙板分料感應傳感器44，挖孔襯帽壓合區(qū)42與成品搬運區(qū)43對接的位置處設有一襯帽挖孔壓合感應傳感器48，成品搬運區(qū)43的末端設有一成品搬運感應傳感器49，挖孔紙板料倉感應傳感器45、挖孔紙板分料感應傳感器44、襯帽挖孔壓合感應傳感器48和成品搬運感應傳感器49分別電氣連接plc控制器。

如圖8所示，襯帽挖孔壓合機構2的外部與挖孔紙板分料區(qū)41對接的位置處設有襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置46，挖孔襯帽壓合區(qū)42與成品搬運區(qū)43對接位置的內側設有襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47，襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置46和襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47均包括擋片，擋片的下方設有推動氣缸，推動氣缸均電氣連接plc控制器。

如圖3-4所示，分料機構氣缸33的下方設有分料機構底板32，分料機構氣缸33的左右兩側分別設有分料機構導向軸37和分料機構直線軸承31，分料機構導向軸(37)和分料機構直線軸承31聯(lián)接分料機構底板32，側壓機構34包括側壓氣缸和擋板，側壓氣缸的活塞桿聯(lián)接擋板，實現擋板水平方向的運動。

如圖5所示，襯帽挖孔壓合機構2中的固定底板24與升降壓合板26之間設有壓合機構導向軸22和壓合機構直線軸承23，升降壓合板26的上方設有襯帽定位塊27，固定底板24與襯帽分料機構11之間設有支撐立柱25，壓合機構氣缸21與升降壓合板26之間設有浮動接頭29。

如圖6所示，襯帽分料機構11包括襯帽分料機構底板111，襯帽分料機構底板111的上方設有分料連桿113，分料連桿113的一端連接一襯帽分料氣缸115，分料連桿113與襯帽分料機構底板111之間設有分料連桿直線軸承112，分料連桿113的左右兩側設有襯帽下落導向柱116，襯帽下落導向柱116的上方設有連接環(huán)117，襯帽下落導向柱116的下方固定在襯帽分料機構底板111上，且襯帽分料機構底板111上對應襯帽下落導向柱116的位置處設有襯帽下料口，分料連桿113的左右兩側與襯帽下落導向柱116對應的位置處聯(lián)接有襯帽分料擋片118。

如圖10所示，plc控制器通過電磁閥組分別連接分料機構氣缸33、側壓氣缸、推動氣缸、吸盤38、壓合機構氣缸21、襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置46、襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47和襯帽分料氣缸115，實現上述部件的自動控制。

本實施例2的工作原理為：操作觸摸屏使設備處于初始位置，將成摞挖孔紙板放置在挖孔紙板分料區(qū)41上的挖孔紙板分料機構3上，同時將襯帽放置在襯帽分料機構11上，放置到位后，將挖孔紙板通過輸送機構4傳輸到挖孔襯帽壓合區(qū)42；襯帽挖孔壓合機構2和襯帽分料機構11同時工作，實現襯帽的分料和襯帽挖孔紙板壓合，如圖9所示，上面的部件為挖孔紙板，中部的部件為襯帽，最下方的部件為壓合后的成品墊片，壓合后的成品墊片通過輸送機構4傳輸至成品搬運區(qū)43，工作人員搬取成品墊片放置到成品轉運托盤7，當所有的成品均搬取完成后，重復進行操作。

在進行挖孔紙板分料時，將成摞挖孔紙板放置到挖孔紙板升降托板35上，挖孔紙板料倉感應傳感器45感應挖孔紙板的數量，如果挖孔紙板數量低于設定的數值，則挖孔紙板料倉感應傳感器45無法感應到此時裝置將進入停機狀態(tài)，如果挖孔紙板料倉感應傳感器45能夠感應到挖孔紙板，則進入工作狀態(tài)，plc控制器控制分料機構氣缸33的活塞桿伸出，在分料機構氣缸33的作用下挖孔紙板升降托板35托著挖孔紙板上升，當上升到最高點后兩側的側壓機構34伸長將最底端一摞挖孔紙板擠住；plc控制器控制挖孔紙板升降托板35上的吸盤38通氣，吸住最底端的一張挖孔紙板；plc控制器控制分料機構氣缸33的活塞桿收縮帶動挖孔紙板升降托板35及吸盤38向下運動，此時被吸盤38吸住的最低端的一張挖孔紙板從兩側側壓機構34上拽下；當挖孔紙板被拽下后吸盤38斷氣，挖孔紙板升降托板35下降到低于輸送機構4的高度時，挖孔紙板被放置到輸送機構4上；挖孔紙板分料感應傳感器44感應到挖孔紙板，若襯帽挖孔壓合機構2的工作完成后，襯帽挖孔壓合感應傳感器48發(fā)出信號，此時襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置46的擋片下落至輸送機構4的高度以下，挖孔紙板在輸送機構4的帶動下進入挖孔襯帽壓合區(qū)42；當挖孔紙板分料感應傳感器44感應不到挖孔紙板后，執(zhí)行下一次分料動作；

挖孔紙板與襯帽壓合時，壓合機構氣缸21伸長使升降壓合板26上升，升降壓合板26上升到最高點后，襯帽分料機構11開始工作，使得襯帽定位塊27上均放置一個襯帽；壓合機構氣缸21收縮升降壓合板26下落，當壓合機構氣缸21收縮到極限位置時壓合機構氣缸21上的傳感器給出信號，若挖孔紙板分料感應傳感器44也給出信號，挖孔紙板就會進入挖孔襯帽壓合區(qū)42；

此時挖孔紙板上的每個孔與正下方正的襯帽一一對應，壓合機構氣缸21的活塞桿再次伸長使升降壓合板26上升，襯帽定位塊27上的襯帽與挖孔紙板上的孔相對應，挖孔紙板與襯帽接觸后跟隨襯帽一起上升，挖孔紙板升到一定高度被襯帽分料機構底板111擋住，由于襯帽分料機構底板111上有空隙，不會阻擋襯帽的上升，隨著壓合機構氣缸21活塞桿的伸長襯帽還會上升一定距離，襯帽便會穿出挖孔紙板，從而實現襯帽挖孔紙板的壓合；隨后壓合機構氣缸21活塞桿收縮，壓合后的成品會跟隨升降壓合板26下落，當升降壓合板26下落到一定高度，成品與輸送機構4接觸，同時成品的襯帽與襯帽定位塊27脫離；當壓合機構氣缸21的活塞桿收縮到極限位置時壓合機構氣缸21上的傳感器給出信號，襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47的擋片下落，成品被輸送到成品搬運區(qū)43，當成品離開挖孔襯帽壓合區(qū)42后襯帽挖孔壓合感應傳感器48會給出信號，plc控制器控制執(zhí)行下一次襯帽挖孔紙板壓合動作；成品進入成品搬運區(qū)43后，運輸到位后成品搬運感應傳感器49給出信號，襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47的擋片上升，搬運成品墊片。

實施例3：

如圖1-2所示，本發(fā)明所述的襯帽挖孔壓合機器人工作站，包括機架1和電氣控制系統(tǒng)，機架1的上方固定設置有輸送機構4，輸送機構4的上方設有多個工位，工位上自前向后依次水平設置有挖孔紙板分料機構3和襯帽挖孔壓合機構2，挖孔紙板分料機構3和襯帽挖孔壓合機構2聯(lián)接在機架1上且與輸送機構4相接觸，挖孔紙板分料機構3、襯帽挖孔壓合機構2和輸送機構4分別連接電氣控制系統(tǒng)。

如圖1-2所示，機架1外側設有一搬運機器人6，且搬運機器人6設置在輸送機構4上工位的最后端，搬運機器人6的外部設有成品轉運托盤7，搬運機器人6的動作執(zhí)行端設有末端執(zhí)行器5，末端執(zhí)行器5上設有真空吸盤，搬運機器人6和末端執(zhí)行器5均連接電氣控制系統(tǒng)。

如圖3-4所示，挖孔紙板分料機構3包括挖孔紙板升降托板35，挖孔紙板升降托板35位于機架1的內側，挖孔紙板升降托板35上設有多個吸盤38，挖孔紙板升降托板35的下方聯(lián)接有分料機構氣缸33，挖孔紙板升降托板35的兩側設有側壓機構34。

如圖5所示，襯帽挖孔壓合機構2包括固定底板24和其上方的升降壓合板26，固定底板24的下方設有壓合機構氣缸21，壓合機構氣缸21的活塞桿穿過固定底板24聯(lián)接升降壓合板26，升降壓合板26的上方設有一襯帽分料機構11。

如圖7所示，輸送機構4延伸至機架1的前后兩端，輸送機構4上方的工位自前向后依次為挖孔紙板分料區(qū)41、挖孔襯帽壓合區(qū)42和成品搬運區(qū)43，其中挖孔紙板分料區(qū)41、挖孔襯帽壓合區(qū)42和成品搬運區(qū)43分別對應挖孔紙板分料機構3、襯帽挖孔壓合機構2和搬運機器人6。

如圖10所示，電氣控制系統(tǒng)包括電氣控制柜8，電氣控制柜8的內部設有plc控制器，電氣控制柜8的外部設有觸摸屏，plc控制器連接觸摸屏。

如圖8所示，挖孔紙板分料區(qū)41的外側設有一挖孔紙板料倉感應傳感器45，挖孔紙板分料區(qū)41與挖孔襯帽壓合區(qū)42對接的位置處設有一挖孔紙板分料感應傳感器44，挖孔襯帽壓合區(qū)42與成品搬運區(qū)43對接的位置處設有一襯帽挖孔壓合感應傳感器48，成品搬運區(qū)43的末端設有一成品搬運感應傳感器49，挖孔紙板料倉感應傳感器45、挖孔紙板分料感應傳感器44、襯帽挖孔壓合感應傳感器48和成品搬運感應傳感器49分別電氣連接plc控制器。

如圖8所示，襯帽挖孔壓合機構2的外部與挖孔紙板分料區(qū)41對接的位置處設有襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置46，挖孔襯帽壓合區(qū)42與成品搬運區(qū)43對接位置的內側設有襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47，襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置46和襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47均包括擋片，擋片的下方設有推動氣缸，推動氣缸均電氣連接plc控制器。

如圖3-4所示，分料機構氣缸33的下方設有分料機構底板32，分料機構氣缸33的左右兩側分別設有分料機構導向軸37和分料機構直線軸承31，分料機構導向軸(37)和分料機構直線軸承31聯(lián)接分料機構底板32，側壓機構34包括側壓氣缸和擋板，側壓氣缸的活塞桿聯(lián)接擋板，實現擋板水平方向的運動。

如圖5所示，襯帽挖孔壓合機構2中的固定底板24與升降壓合板26之間設有壓合機構導向軸22和壓合機構直線軸承23，升降壓合板26的上方設有襯帽定位塊27，固定底板24與襯帽分料機構11之間設有支撐立柱25，壓合機構氣缸21與升降壓合板26之間設有浮動接頭29。

如圖6所示，襯帽分料機構11包括襯帽分料機構底板111，襯帽分料機構底板111的上方設有分料連桿113，分料連桿113的一端連接一襯帽分料氣缸115，分料連桿113與襯帽分料機構底板111之間設有分料連桿直線軸承112，分料連桿113的左右兩側設有襯帽下落導向柱116，襯帽下落導向柱116的上方設有連接環(huán)117，襯帽下落導向柱116的下方固定在襯帽分料機構底板111上，且襯帽分料機構底板111上對應襯帽下落導向柱116的位置處設有襯帽下料口，分料連桿113的左右兩側與襯帽下落導向柱116對應的位置處聯(lián)接有襯帽分料擋片118。

如圖10所示，plc控制器通過電磁閥組分別連接分料機構氣缸33、側壓氣缸、推動氣缸、吸盤38、壓合機構氣缸21、襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置46、襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47和襯帽分料氣缸115，實現上述部件的自動控制。

如圖1-2所示，搬運機器人6的動作執(zhí)行端設有末端執(zhí)行器5，末端執(zhí)行器5的大小與成品搬運區(qū)43的大小相配，搬運機器人6通過末端執(zhí)行器5將壓合后的成品搬運至成品轉運托盤7的位置處，所述末端執(zhí)行器5上設有真空吸盤，搬運機器人6和末端執(zhí)行器5均電氣連接plc控制器。

如圖1-2所示，整個工作臺的外圍設有防護圍欄9，機架1的外部設有放料臺階10，安全性是機器人工作站的一項重要指標，工作站外圍應設有系統(tǒng)運轉狀態(tài)指示燈，用于系統(tǒng)監(jiān)控，并在適當位置加上醒目的警示牌，如“設備運行時請勿入內”。工作站外圍立柱上安裝安全光柵，突然出現故障后觀察故障時，維修和保養(yǎng)時，設置防護圍欄9，維護人員或操作工人在機器人活動范圍內時，搬運機器人6不能運行，確保人員安全。

本實施例3的工作原理為：操作觸摸屏使設備處于初始位置，將成摞挖孔紙板放置在挖孔紙板分料區(qū)41上的挖孔紙板分料機構3上，同時將襯帽放置在襯帽分料機構11上，放置到位后，將挖孔紙板通過輸送機構4傳輸到挖孔襯帽壓合區(qū)42；襯帽挖孔壓合機構2和襯帽分料機構11同時工作，實現襯帽的分料和襯帽挖孔紙板壓合，如圖9所示，上面的部件為挖孔紙板，中部的部件為襯帽，最下方的部件為壓合后的成品墊片，壓合后的成品墊片通過輸送機構4傳輸至成品搬運區(qū)43，搬運機器人6抓取壓合后的成品放置到成品轉運托盤7，而后搬運機器人6復位等待下一次抓取，當所有的成品均抓取完成后，重復進行操作。

在進行挖孔紙板分料時，將成摞挖孔紙板放置到挖孔紙板升降托板35上，挖孔紙板料倉感應傳感器45感應挖孔紙板的數量，如果挖孔紙板數量低于設定的數值，則挖孔紙板料倉感應傳感器45無法感應到此時裝置將進入停機狀態(tài)，如果挖孔紙板料倉感應傳感器45能夠感應到挖孔紙板，則進入工作狀態(tài)，plc控制器控制分料機構氣缸33的活塞桿伸長，在分料機構氣缸33的作用下挖孔紙板升降托板35托著挖孔紙板上升，當上升到最高點后兩側的側壓機構34的活塞桿伸長將最底端一摞挖孔紙板擠住；plc控制器控制挖孔紙板升降托板35上的吸盤38通氣，吸住最底端的一張挖孔紙板；plc控制器控制分料機構氣缸33的活塞桿收縮帶動挖孔紙板升降托板35及吸盤38向下運動，此時被吸盤38吸住的最低端的一張挖孔紙板從兩側側壓機構34上拽下；當挖孔紙板被拽下后吸盤38斷氣，挖孔紙板升降托板35下降到低于輸送機構4的高度時，挖孔紙板被放置到輸送機構4上；挖孔紙板分料感應傳感器44感應到挖孔紙板，若襯帽挖孔壓合機構2的工作完成后，襯帽挖孔壓合感應傳感器48發(fā)出信號，此時襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置46的擋片下落至輸送機構4的高度以下，挖孔紙板在輸送機構4的帶動下進入挖孔襯帽壓合區(qū)42；當挖孔紙板分料感應傳感器44感應不到挖孔紙板后，執(zhí)行下一次分料動作；

挖孔紙板與襯帽壓合時，壓合機構氣缸21的活塞桿伸長使升降壓合板26上升，升降壓合板26上升到最高點后，襯帽分料機構11開始工作，使得襯帽定位塊27上均放置一個襯帽；壓合機構氣缸21的活塞桿收縮升降壓合板26下落，當壓合機構氣缸21的活塞桿收縮到極限位置時壓合機構氣缸21上的傳感器給出信號，若挖孔紙板分料感應傳感器44也給出信號，挖孔紙板就會進入挖孔襯帽壓合區(qū)42；

此時挖孔紙板上的每個孔與正下方的襯帽一一對應，壓合機構氣缸21的活塞桿再次伸長使升降壓合板26上升，襯帽定位塊27上的襯帽與挖孔紙板上的孔相對應，挖孔紙板與襯帽接觸后跟隨襯帽一起上升，挖孔紙板升到一定高度被襯帽分料機構底板111擋住，由于襯帽分料機構底板111上有空隙，不會阻擋襯帽的上升，隨著壓合機構氣缸21活塞桿的伸長襯帽還會上升一定距離，襯帽便會穿出挖孔紙板，從而實現襯帽挖孔紙板的壓合；隨后壓合機構氣缸21收縮，壓合后的成品會跟隨升降壓合板26下落，當升降壓合板26下落到一定高度，成品與輸送機構4接觸，同時成品的襯帽與襯帽定位塊27脫離；當壓合機構氣缸21的活塞桿收縮到極限位置時壓合機構氣缸21上的傳感器給出信號，襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47的擋片下落，成品被輸送到成品搬運區(qū)43，當成品離開挖孔襯帽壓合區(qū)42后襯帽挖孔壓合感應傳感器48會給出信號，plc控制器控制執(zhí)行下一次襯帽挖孔紙板壓合動作；成品進入成品搬運區(qū)43后，運輸到位后成品搬運感應傳感器49給出信號，plc控制器控制搬運機器人6執(zhí)行搬運碼垛動作，同時襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47的擋片上升。

襯帽分料機構11在進行襯帽分料時，將成摞的襯帽放置到襯帽下落導向柱116圍成的料倉中，襯帽分料氣缸115收縮帶動襯帽分料擋片118后移，此時襯帽整體下落，最下端的一個襯帽落到襯帽挖孔壓合機構2上的襯帽定位塊27上；然后襯帽分料氣缸115伸長，推動襯帽分料擋片118前移，襯帽分料擋片118擋住下端第二個襯帽的外邊，襯帽挖孔壓合機構2的升降壓合板26下落，最下端的襯帽實現有效分離。

實施例4：

如圖11所示，本發(fā)明所述的襯帽挖孔壓合機器人工作站自動控制方法，包括以下步驟：

s1：操作觸摸屏使設備處于初始位置，將成摞挖孔紙板放置在挖孔紙板分料機構3上，同時將襯帽放置在襯帽分料機構11上，放置到位后，挖孔紙板通過輸送機構4傳輸到挖孔襯帽壓合區(qū)42；

s2：襯帽挖孔壓合機構2和襯帽分料機構11同時工作，實現襯帽的分料和襯帽與挖孔紙板壓合，壓合后的成品通過輸送機構4傳輸至成品搬運區(qū)43；

s3：搬運機器人8抓取步驟s2中壓合后的成品放置到成品轉運托盤7，而后搬運機器人6復位等待下一次抓取，當所有的成品均抓取完成后，返回步驟s1。

如圖12所示，步驟s1中挖孔紙板分料機構3實現挖孔紙板分料的具體步驟包括：

s11：將成摞挖孔紙板放置到挖孔紙板升降托板35上，挖孔紙板料倉感應傳感器45感應挖孔紙板的數量，如果挖孔紙板數量低于設定的數值，則挖孔紙板料倉感應傳感器45無法感應到此時裝置將進入停機狀態(tài)，如果挖孔紙板料倉感應傳感器45能夠感應到挖孔紙板，則進入工作狀態(tài)執(zhí)行下一步驟；

s12：工作狀態(tài)中，plc控制器控制分料機構氣缸33的活塞桿伸出，挖孔紙板升降托板35托著挖孔紙板上升，當上升到最高點后兩側的側壓機構34伸出將最底端一摞挖孔紙板擠??；

s13：plc控制器控制挖孔紙板升降托板35上的吸盤38通氣，吸住最底端的一張挖孔紙板；

s14：plc控制器控制分料機構氣缸33的活塞桿收縮帶動挖孔紙板升降托板35及吸盤38向下運動，此時被吸盤38吸住的最低端的一張挖孔紙板從兩側側壓機構34中拽下；

s15：當挖孔紙板被拽下后吸盤38斷氣，挖孔紙板升降托板35下降到低于輸送機構4的高度時，挖孔紙板被放置到輸送機構4上；

s16：挖孔紙板分料感應傳感器44感應到挖孔紙板，若襯帽挖孔壓合機構2的工作完成后，襯帽挖孔壓合感應傳感器48發(fā)出信號，此時襯帽壓合區(qū)前置阻擋裝置46的擋片下落至輸送機構4的高度以下，挖孔紙板在輸送機構4的帶動下進入挖孔襯帽壓合區(qū)42；

s17：當挖孔紙板的位置超出挖孔紙板分料感應傳感器44感應的范圍，挖孔紙板分料感應傳感器44感應不到挖孔紙板后，執(zhí)行下一次分料動作，返回步驟s12。

如圖13所示，步驟s2中襯帽挖孔壓合機構2實現襯帽與挖孔紙板壓合的具體步驟包括：

s21：壓合機構氣缸21的活塞桿伸出使升降壓合板26上升，升降壓合板26上升到最高點后，襯帽分料機構11開始工作，使得襯帽定位塊27上均放置一個襯帽；

s22：壓合機構氣缸21的活塞桿收縮升降壓合板26下落，當壓合機構氣缸21的活塞桿收縮到極限位置時壓合機構氣缸21上的傳感器給出信號，若挖孔紙板分料感應傳感器44也給出信號，挖孔紙板進入挖孔襯帽壓合區(qū)42；

s23：此時挖孔紙板上的每個孔與正下方的襯帽一一對應，壓合機構氣缸21的活塞桿再次伸長使升降壓合板26上升，襯帽定位塊27上的襯帽與挖孔紙板上的孔相對應，挖孔紙板與襯帽接觸后跟隨襯帽一起上升，挖孔紙板升到一定高度被襯帽分料機構底板111擋住，由于襯帽分料機構底板111上有襯帽下料口，不會阻擋襯帽的上升，隨著壓合機構氣缸21活塞桿的伸長襯帽還會上升一定距離，襯帽便會穿出挖孔紙板，從而實現襯帽挖孔紙板的壓合；

s24：隨后壓合機構氣缸21的活塞桿收縮，壓合后的成品跟隨升降壓合板26下落，當升降壓合板26下落到一定高度，成品與輸送機構4接觸，同時成品的襯帽與襯帽定位塊27脫離；

s25：當壓合機構氣缸21的活塞桿收縮到極限位置時壓合機構氣缸21上的傳感器給出信號，襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47的擋片下落，成品被輸送到成品搬運區(qū)43，當成品離開挖孔襯帽壓合區(qū)42后襯帽挖孔壓合感應傳感器48會給出信號，plc控制器控制執(zhí)行下一次襯帽挖孔紙板壓合動作；

s26：成品進入成品搬運區(qū)43后，運輸到位后成品搬運感應傳感器49給出信號，plc控制器控制搬運機器人6執(zhí)行搬運碼垛動作，同時襯帽壓合區(qū)后置阻擋裝置47的擋片上升。

如圖14所示，步驟s2中襯帽分料機構11實現襯帽自動分料的具體步驟包括：

s31：將成摞的襯帽放置到襯帽下落導向柱116圍成的料倉中，襯帽分料氣缸115收縮帶動襯帽分料擋片118后移，此時襯帽整體下落，最下端的一個襯帽落到襯帽挖孔壓合機構2上的襯帽定位塊27上；

s32：然后襯帽分料氣缸115的活塞桿伸長，推動襯帽分料擋片118前移，襯帽分料擋片118擋住下端第二個襯帽的外邊，襯帽挖孔壓合機構2的升降壓合板26下落，最下端的襯帽實現有效分離。

本實施例4的工作原理為：如圖15所示，取搬運機器人6最大運行速度為2m/s，所有氣缸的運行速度500mm/s，電磁閥組響應時間為50ms，伺服電機額定裝束為3000轉/min，減速機減速比為1:8，同步帶輪外徑為120mm可計算每一個流程的時間節(jié)拍，如表中所示，在本方案中加工一個襯帽挖孔紙板壓合成品需要用時21.4s，按照此時間計算12小時能夠生產成品2018個。

采用以上結合附圖描述的本發(fā)明的實施例的襯帽挖孔壓合機器人工作站及自動控制方法，能夠自動實現襯帽與挖孔紙板的壓合，提高了工作效率，解決了現有技術中出現的問題。在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下這些對實施方式進行的變化、修改、替換和變形仍落入本發(fā)明的保護范圍內。