本發(fā)明涉及門窗配件加工制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于門窗配件的成型機及其使用方法，其能夠應(yīng)用于塑鋼門窗、鋁合金門窗等配件的加工成型。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中門窗配件加工作業(yè)中，尤其是在注塑加工時，往往采用人工完成送件、取件、切料等操作，存在安全隱患較大，且不利于提高生產(chǎn)效率。為了提高作業(yè)效率，雖然采用了頂置式通用型機械手，然而機械手的體積較大、抓取的準確性不高、可靠性較低、自動化程度不高，有時機械手在工作時容易傷人，存在安全隱患。因此，研究一種結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、安全性高、自動化程度完善的裝置克服上述缺陷具有重要的研究意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中門窗配件加工制備裝置存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于：提供一種用于門窗配件的成型機及其使用方法，其具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作方便、工作效率高、有效降低工人勞動強度、安全可靠、自動化程度高等優(yōu)點。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種用于門窗配件的成型機，所述成型機包括設(shè)置在工作臺上的自動多工位送料組件、工件精定位組件、機械手組件、控制系統(tǒng)和注塑機；其中，控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線分別與自動多工位送料組件、工件精定位組件、機械手組件和注塑機相連接；自動多工位送料組件包括轉(zhuǎn)盤、驅(qū)動電機、減速機；轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有若干個供嵌件擺放的工位，驅(qū)動電機的輸出軸通過減速電機減速后與轉(zhuǎn)盤相連接；工件精定位組件包括設(shè)置在精定位面上的接近開關(guān)、精定位氣缸；所述接近開關(guān)與精定位氣缸控制連接，精定位氣缸包括活塞桿、缸筒、密封件；活塞桿的一端設(shè)置在缸筒內(nèi)并在缸筒內(nèi)可往復(fù)運動，另一端伸出缸筒能夠帶動嵌件運動至預(yù)設(shè)位置；機械手組件包括機械手、機械手臂、電磁閥、真空吸盤；機械手設(shè)置在機械手臂上，電磁閥與真空吸盤控制連接，真空吸盤設(shè)置在機械手上用于吸住嵌件或者釋放嵌件；注塑機上設(shè)置有門窗配件的模具臺；嵌件經(jīng)過機械手組件吸住后放置于工件精定位組件上進行精定位，然后再放置在注塑機的模具臺上；控制系統(tǒng)包括PLC控制器、紅外傳感器；紅外傳感器設(shè)置在轉(zhuǎn)盤和模具臺上，紅外傳感器通過數(shù)據(jù)線與PLC控制器相連接，并且將檢測到轉(zhuǎn)盤和模具臺上是否存在嵌件的判斷信號發(fā)送至PLC控制器；PLC控制器還與驅(qū)動電機、接近開關(guān)、電磁閥、注塑機的合模組件控制連接。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述注塑機的合模組件上還設(shè)置有與PLC控制器相連接溫度傳感器和溫度異常報警裝置，PLC控制器中內(nèi)置有存儲模塊和比較模塊，存儲模塊中預(yù)設(shè)有溫度閾值；溫度傳感器將檢測到的合模組件中的溫度信號值發(fā)送至PLC控制器中，PLC控制器通過比較模塊將溫度信號值與存儲模塊的溫度閾值進行比較，當溫度信號值高于溫度閾值時，PLC控制器控制溫度異常報警裝置發(fā)出報警信號；所述的報警信號為LED燈光閃爍信號或者警鈴音。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述控制系統(tǒng)還包括遠程控制模塊，該遠程控制模塊包括網(wǎng)絡(luò)模塊和無線接收器、無線發(fā)射器；其中，無線發(fā)射器與遠程控制室的工控機相連接；無線接收器設(shè)置在工作臺上；無線發(fā)射器和無線接收器之間通過網(wǎng)絡(luò)模塊進行通信連接；所述網(wǎng)絡(luò)模塊包括：3G、4G或wifi網(wǎng)絡(luò)。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述機械手組件還包括設(shè)置在機械手上的位置傳感器和角度傳感器，所述位置傳感器和角度傳感器分別與PLC控制器相連接用于檢測機械手的位置和轉(zhuǎn)動角度；所述控制系統(tǒng)還包括取件失敗提醒裝置；該取件失敗提醒裝置與紅外傳感器相連接；所述取件失敗提醒裝置為LED燈光閃爍器和/或警報器。

本發(fā)明上述一種用于門窗配件的成型機的使用方法，包括如下步驟：

1)控制系統(tǒng)初始化，機械手組件的機械手回至原點，轉(zhuǎn)盤的驅(qū)動電機處于待機狀態(tài)；當控制系統(tǒng)接到啟動指令后，轉(zhuǎn)盤在驅(qū)動電機的作用下轉(zhuǎn)動，機械手運動至轉(zhuǎn)盤的上方等待點抓取嵌件；

2)機械手運動至工件精定位組件的精定位面上，將抓取的嵌件放下進行精定位，并利用紅外傳感器檢測判斷精定位面上的嵌件是否運動至預(yù)設(shè)位置；如嵌件未運動至預(yù)設(shè)位置，則機械手重新運動至轉(zhuǎn)盤上方抓取嵌件，再進行下述步驟；如嵌件運動至預(yù)設(shè)位置，則機械手運動至嵌件預(yù)設(shè)位置上方的等待點，PLC控制電磁閥啟動，利用真空吸盤吸住該嵌件；

3)判斷真空吸盤是否吸住嵌件，如沒有吸住嵌件，則機械手重新運動至轉(zhuǎn)盤上方抓取嵌件，再進行下述步驟；如吸住嵌件，則機械手運動之模具臺上方等待點；紅外傳感器檢測模具臺上是否有異物，如有異物，則PLC控制器打開模具臺上的氣槍對異物進行清掃，并判斷異物是否吹干凈，如吹干凈，則進行下述步驟；如未吹干凈，繼續(xù)打開氣槍進行吹掃直至異物吹干凈；如無異物，則機械手運行至模具臺上的模嵌件放置點，放下嵌件并運動至模嵌件上方等待點；

4)紅外傳感器檢測模具臺上的模嵌件是否放置到位；如未放置到位，則PLC控制器啟動機械手掃嵌件指令將模嵌件放置到位，再進行下述步驟；如放置到位，PLC控制器控制注塑機的合模組件進行合模加工，待加工完成后，機械手回至原點；

5)重復(fù)上述步驟1)-4)直至加工完成轉(zhuǎn)盤上的嵌件注塑，再發(fā)出控制系統(tǒng)的結(jié)束指令。

與現(xiàn)有技術(shù)中的門窗配件加工制備裝置相比，采用本發(fā)明的一種用于門窗配件的成型機及其使用方法具有如下有益效果：

(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，整體裝置緊湊，操作工人的作業(yè)效率高，勞動強度明顯降低，每人至少可同時操作4-10臺機器，能夠滿足企業(yè)現(xiàn)場作業(yè)的要求。

(2)自動化程度高，通過設(shè)置的與PLC控制器相連接的紅外傳感器、位置傳感器、角度傳感器、溫度傳感器，能夠?qū)崟r有效地檢測裝置運行時的各項參數(shù)，另外借助于溫度異常報警裝置、取件失敗提醒裝置等，能夠有效提醒操作人員取件、運行時的實時提醒信息，使得整體裝置的性能更加安全可靠。

(3)借助于遠程操作模塊能夠?qū)崿F(xiàn)遠程控制，更好的實現(xiàn)了一人多機的操作，具有廣泛的推廣空間。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明一種用于門窗配件的成型機的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2為本發(fā)明一種用于門窗配件的成型機的工作流程示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖1-2對本發(fā)明一種用于門窗配件的成型機及其使用方法作以詳細說明。

一種用于門窗配件的成型機，所述成型機包括設(shè)置在工作臺上的自動多工位送料組件1、工件精定位組件2、機械手組件3、控制系統(tǒng)4和注塑機5；其中，控制系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線分別與自動多工位送料組件、工件精定位組件、機械手組件和注塑機相連接；自動多工位送料組件包括轉(zhuǎn)盤6、驅(qū)動電機7、減速機8；轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有若干個供嵌件擺放的工位9，驅(qū)動電機的輸出軸通過減速電機減速后與轉(zhuǎn)盤相連接；工件精定位組件包括設(shè)置在精定位面上的接近開關(guān)、精定位氣缸；所述接近開關(guān)與精定位氣缸控制連接，精定位氣缸包括活塞桿、缸筒、密封件；活塞桿的一端設(shè)置在缸筒內(nèi)并在缸筒內(nèi)可往復(fù)運動，另一端伸出缸筒能夠帶動嵌件運動至預(yù)設(shè)位置；機械手組件包括機械手、機械手臂、電磁閥、真空吸盤；機械手設(shè)置在機械手臂上，電磁閥與真空吸盤控制連接，真空吸盤設(shè)置在機械手上用于吸住嵌件或者釋放嵌件；注塑機上設(shè)置有門窗配件的模具臺10；嵌件經(jīng)過機械手組件吸住后放置于工件精定位組件上進行精定位，然后再放置在注塑機的模具臺上；控制系統(tǒng)包括PLC控制器、紅外傳感器；紅外傳感器設(shè)置在轉(zhuǎn)盤和模具臺上，紅外傳感器通過數(shù)據(jù)線與PLC控制器相連接，并且將檢測到轉(zhuǎn)盤和模具臺上是否存在嵌件的判斷信號發(fā)送至PLC控制器；PLC控制器還與驅(qū)動電機、接近開關(guān)、電磁閥、注塑機的合模組件控制連接。所述注塑機的合模組件上還設(shè)置有與PLC控制器相連接溫度傳感器和溫度異常報警裝置，PLC控制器中內(nèi)置有存儲模塊和比較模塊，存儲模塊中預(yù)設(shè)有溫度閾值；溫度傳感器將檢測到的合模組件中的溫度信號值發(fā)送至PLC控制器中，PLC控制器通過比較模塊將溫度信號值與存儲模塊的溫度閾值進行比較，當溫度信號值高于溫度閾值時，PLC控制器控制溫度異常報警裝置發(fā)出報警信號；所述的報警信號為LED燈光閃爍信號或者警鈴音。所述控制系統(tǒng)還包括遠程控制模塊，該遠程控制模塊包括網(wǎng)絡(luò)模塊和無線接收器、無線發(fā)射器；其中，無線發(fā)射器與遠程控制室的工控機相連接；無線接收器設(shè)置在工作臺上；無線發(fā)射器和無線接收器之間通過網(wǎng)絡(luò)模塊進行通信連接；所述網(wǎng)絡(luò)模塊包括：3G、4G或wifi網(wǎng)絡(luò)。所述機械手組件還包括設(shè)置在機械手上的位置傳感器和角度傳感器，所述位置傳感器和角度傳感器分別與PLC控制器相連接用于檢測機械手的位置和轉(zhuǎn)動角度；所述控制系統(tǒng)還包括取件失敗提醒裝置；該取件失敗提醒裝置與紅外傳感器相連接；所述取件失敗提醒裝置為LED燈光閃爍器和/或警報器。

本發(fā)明上述一種用于門窗配件的成型機的使用方法包括如下步驟：

1)控制系統(tǒng)初始化，機械手組件的機械手回至原點，轉(zhuǎn)盤的驅(qū)動電機處于待機狀態(tài)；當控制系統(tǒng)接到啟動指令后，轉(zhuǎn)盤在驅(qū)動電機的作用下轉(zhuǎn)動，機械手運動至轉(zhuǎn)盤的上方等待點抓取嵌件；

2)機械手運動至工件精定位組件的精定位面上，將抓取的嵌件放下進行精定位，并利用紅外傳感器檢測判斷精定位面上的嵌件是否運動至預(yù)設(shè)位置；如嵌件未運動至預(yù)設(shè)位置，則機械手重新運動至轉(zhuǎn)盤上方抓取嵌件，再進行下述步驟；如嵌件運動至預(yù)設(shè)位置，則機械手運動至嵌件預(yù)設(shè)位置上方的等待點，PLC控制電磁閥啟動，利用真空吸盤吸住該嵌件；

3)判斷真空吸盤是否吸住嵌件，如沒有吸住嵌件，則機械手重新運動至轉(zhuǎn)盤上方抓取嵌件，再進行下述步驟；如吸住嵌件，則機械手運動之模具臺上方等待點；紅外傳感器檢測模具臺上是否有異物，如有異物，則PLC控制器打開模具臺上的氣槍對異物進行清掃，并判斷異物是否吹干凈，如吹干凈，則進行下述步驟；如未吹干凈，繼續(xù)打開氣槍進行吹掃直至異物吹干凈；如無異物，則機械手運行至模具臺上的模嵌件放置點，放下嵌件并運動至模嵌件上方等待點；

4)紅外傳感器檢測模具臺上的模嵌件是否放置到位；如未放置到位，則PLC控制器啟動機械手掃嵌件指令將模嵌件放置到位，再進行下述步驟；如放置到位，PLC控制器控制注塑機的合模組件進行合模加工，待加工完成后，機械手回至原點；

5)重復(fù)上述步驟1)-4)直至加工完成轉(zhuǎn)盤上的嵌件注塑，再發(fā)出控制系統(tǒng)的結(jié)束指令。

利用上述用于門窗配件的成型機在實際生產(chǎn)應(yīng)用試驗時，對試驗的結(jié)果進行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：工人的勞動強度可降低50-60％，工作效率可提高30-40％，自動化程度明顯提高，安全性能大大提高。

上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于這里的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。