板狀工件的定心裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及為進行下一工序將板狀工件定位于目標定心位置的定心裝置。
【背景技術】
[0002] 將帶板作為初始材料而得到壓力成形品的工序按以下順序實施。
[0003] 從帶板通過沖壓機或其他裝置切出毛坯。得到的毛坯被輸送到成形壓力機附近。 而且,毛坯通過機器人被投入成形壓力機。毛坯通過成形壓力機被壓力成形。
[0004] 成形壓力機具有成形用模具。毛坯必須正確地置于成形用模具。但是,毛坯有時 不位于所期望的位置。作為對策,設置實施毛坯的定位的定心裝置。
[0005] 以往提出了各種定心裝置(例如,參照專利文獻1)。
[0006] 專利文獻1公開的定心裝置利用爪把持毛坯。毛坯的形狀不同的情況下,需要準 這種爪。于是,爪的制作花費大量的費用,并且還需要爪的保管空間。而且,擔心毛坯殘留 爪痕。尤其,為提高輸送速度,而提高爪的移動速度時,爪痕變得明顯。
[0007] 另外,按毛坯的形狀更換爪,但在其更換過程中,停止成形壓力機。成形壓力機的 運轉率降低。
[0008] 而且,同時輸送2片毛坯時,爪的控制變得復雜,作為結果,2片輸送變得困難。
[0009] 不使用爪,利用機器人也能夠實施毛坯的運輸和位置修正,但該情況下,機器人為 1臺時,花費時間,趕不上周期。為趕上周期,設置2臺機器人時,機器人的相互干涉成為問 題,控制變得復雜,機器人的設置空間倍增。
[0010] 即,專利文獻1的定心裝置存在如下問題,難以高速化且運轉率低,由此,不能應 對多片輸送。
[0011] 現有技術文獻
[0012] 專利文獻
[0013] 專利文獻1:日本特開平7-1059號公報
【發明內容】
[0014] 本發明的課題是提供一種定心裝置,能夠實現高速化的同時提高運轉率,而且能 夠進行多片輸送。
[0015] 根據技術方案1的發明,提供一種板狀工件的定心裝置,其特征在于,由以下部件 構成:工作臺,具有沿水平方向輸送板狀工件的輸送機構;相機,對置于該工作臺上的所述 板狀工件進行拍攝;工作臺移動機構,沿與所述輸送方向正交的方向使所述工作臺水平移 動;工作臺旋轉機構,使所述工作臺圍繞鉛直軸旋轉;計算部,對所述目標定心位置信息和 所述相機取得的位置信息進行比較,計算所述輸送機構的移動量、所述工作臺移動機構的 移動量及所述工作臺旋轉機構的移動量;控制部,基于該計算部求出的移動量,控制所述輸 送機構、所述工作臺移動機構及所述工作臺旋轉機構。
[0016] 在技術方案2的發明中,優選的是,所述工作臺移動機構由相互平行地配置的第1 移動機構和第2移動機構構成。
[0017] 在技術方案3的發明中,優選的是,所述計算部從所述相機取得的位置信息,捕捉 所述板狀工件的特征點,計算所述輸送機構的移動量、所述工作臺移動機構的移動量及所 述工作臺旋轉機構的移動量。
[0018] 在技術方案4的發明中,優選的是,串聯地設置多個技術方案3所述的板狀工件用 定心裝置。
[0019] 根據技術方案5的發明,提供一種板狀工件的定心裝置,所述板狀工件是跨過多 個工作臺的長度的縱長材料。
[0020] 根據技術方案6的發明,提供一種板狀工件的定心裝置,在所述工作臺上分別載 置所述板狀工件。
[0021] 在技術方案7的發明中,優選的是,板狀工件是異形材。
[0022] 根據技術方案8的發明,提供一種板狀工件的定心裝置,由以下部件構成:工作 臺,具有沿水平方向輸送板狀工件的輸送機構;相機,對置于該工作臺上的所述板狀工件進 行拍攝;工作臺移動機構,沿與所述輸送方向正交的方向使所述工作臺水平移動;工作臺 旋轉機構,使所述工作臺圍繞鉛直軸旋轉;計算部,對所述目標定心位置信息和所述相機取 得的位置信息進行比較,計算所述輸送機構的移動量、所述工作臺移動機構的移動量及所 述工作臺旋轉機構的移動量;控制部,基于該計算部求出的移動量,控制所述輸送機構、所 述工作臺移動機構及所述工作臺旋轉機構,且所述板狀工件的定心裝置具有:第1機器人, 將從上一工序被輸送的板狀工件向下一工序移載;第2機器人,將被移動控制的所述板狀 工件向下一工序移載,所述工作臺移動機構由相互平行地配置的第1移動機構和第2移動 機構構成,所述計算部從所述相機取得的位置信息,捕捉所述板狀工件的特征點,計算所述 輸送機構的移動量、所述工作臺移動機構的移動量及所述工作臺旋轉機構的移動量。
[0023] 發明的效果
[0024] 在技術方案1的發明中,板狀工件通過輸送機構沿水平方向被輸送。通過工作臺 移動機構沿與輸送方向正交的方向與工作臺一起被輸送。而且,通過工作臺旋轉機構圍繞 鉛直軸地與工作臺一起旋轉。由此,實施板狀工件的定位。利用工作臺調整位置而實施定 位。與爪或機器人相比,只要是工作臺,高速化就容易,能夠提高運轉率。
[0025] 在技術方案2的發明中,能夠利用第1移動機構和第2移動機構使工作臺旋轉。 即,通過將工作臺移動機構兼用作旋轉機構,能夠省略工作臺旋轉機構。不需要昂貴的工作 臺旋轉機構,能夠降低定心裝置的供應成本。
[0026] 在技術方案3的發明中,計算部從相機取得的位置信息,捕捉板狀工件的特征點 (例如,邊緣或孔等)。由于計算對象的要素少,所以計算變得簡單,計算部的負擔減輕,并 且能夠縮短計算時間。
[0027] 在技術方案4的發明中,串聯地設置多個板狀工件用定心裝置,從而跨過多個工 作臺的縱長材料能夠進行定心。另外,由于串聯地設置多個板狀工件用定心裝置,能夠在各 工作臺上分別對板狀工件進行定心。其結果,定心裝置的通用性提高。
[0028] 根據技術方案5的發明,能夠進行超過各工作臺的長度的縱長材料的定心作業。
[0029] 根據技術方案6的發明,在多個工作臺上分別載置板狀工件,能夠同時進行多個 板狀工件的定心作業。
[0030] 在技術方案7的發明中,板狀工件是異形材。不限于矩形的板狀工件,能夠進行矩 形以外的異形材的定心。
[0031] 在技術方案8的發明中,板狀工件通過輸送機構沿水平方向被輸送。通過工作臺 移動機構沿與輸送方向正交的方向與工作臺一起被輸送。而且,通過工作臺旋轉機構圍繞 鉛直軸地與工作臺一起旋轉。由此,實施板狀工件的定位。利用工作臺調整位置而實施定 位。與爪或機器人相比,只要是工作臺,高速化就容易,能夠提高運轉率。而且,計算部從 相機取得的位置信息,捕捉板狀工件的特征點(例如,邊緣或孔等)。由于計算對象的要素 少,計算變得簡單,計算部的負擔減輕,并且能夠縮短計算時間。根據本發明提供一種定心 裝置,實現高速化的同時,能夠容易地提高運轉率。
【附圖說明】
[0032] 圖1是具有本發明的定心裝置,板狀工件為1片時的成形加壓生產線的俯視圖。
[0033] 圖2是具有本發明的定心裝置,板狀工件為2片時的成形加壓生產線的俯視圖。
[0034] 圖3是具有本發明的定心裝置,異形的板狀工件為2片時的成形加壓生產線的俯 視圖。
[0035] 圖4是定心裝置的分解圖。
[0036] 圖5是定心裝置的主視圖。
[0037] 圖6是定心裝置的作用圖。
[0038] 圖7是用于說明板狀工件的頂點坐標及偏角的圖。
[0039] 圖8是用于導出計算式的補充圖。
[0040] 圖9是用于導出計算式的補充圖。
[0041] 圖10是用于說明以縱長工件為對象的定心的圖。
[0042] 圖11是用于說明定心裝置的其他實施例的圖。
[0043] 圖12是用于說明其他實施例的定心裝置的作用的圖。
【具體實施方式】
[0044] 以下,參照附圖詳細說明本發明的優選實施例。
[0045] 實施例
[0046] 如圖1所示,從上一工序被送入的1片板狀工件10被載置在承接臺11。第1機器 人12使板狀工件10從承接臺11向入口工作臺13移動。板狀工件10適時地從入口工作 臺13被投入清洗機14而被清洗。而且,被清洗的板狀工件10被輸送到第1定心裝置20A 及第2定心裝置20B。
[0047] 該情況下,板狀工件10也可以是跨過第1定心裝置20A及第2定心裝置20B的縱 長材料。
[0048] 然后,在清洗后并對定心前的板狀工件標注附圖標記10B,對定心后的板狀工件標 注附圖標記10C,由此識別板狀工件10。
[0049] 另外,第1定心裝置20A和第2定心裝置20B為相同結構,從而不需要區別時,僅 記作定心裝置20。
[0050] 非矩形的板狀工件通過正交的清洗輥時,因摩擦力或高壓清洗液等的影響,容易 傾斜。
[0051] 如實線所示,從清洗機14向定心裝置20移動的板狀工件IOB變得傾斜。
[0052] 使幾個原因導致傾斜的板狀工件IOB如假想線所示地定心,發揮定心裝置20的作 用。
[0053] 利用第2機器人15將已定心的板狀工件IOC投入成形壓力機16,實施成形加壓。
[0054] 假設,利用第2機器人15使保持傾斜狀態的板狀工件IOB進行定心的同時投入成 形壓力機16不是不可能的。但是,利用機器人使板狀工件定心時,機器人至少需要分成2 次(位置調整1次,平行移動1次)工作。其結果,第2機器人15的工作時間變長,對加壓 工序的周期帶來影響。周期變長時,生產率降低。
[0055] 關于這點,在本發明中,第2機器人15僅使定心后的板狀工件IOC平行移動,從而 工作時間變短。其結果,能夠縮短周期,提高生產率。
[0056] 本發明的定心裝置20由第1定心裝置20A和第2定心裝置20B構成,從而如圖2 所示,也能夠實施2片板狀工件10、10的定心。附圖標記使用圖1中的附圖標記,省略詳細 說明。
[0057] 該情況下,板狀工件10具有在第1定心裝置20A(或第2定心裝置20B)的長度 (尺寸)范圍內的長度(尺寸)。
[0058] 而且,本發明的定心裝置20還能夠實施非矩形的板狀工件10、10,例如梯形的工 件1〇、1〇的定心。非矩形的板狀工件10也可以是縱長的單片物。附圖標記使用圖1中的 附圖標記,省略詳細說明。
[0059] 如圖4所示,定心裝置20由工作臺21和支承該工作臺21的工作臺支承部22構 成。
[0060] 工作臺21由沿X軸延伸的細長的輸送機構23和配置在該輸送機構23的兩側的 自由輥24組構成。自由輥24以平輥為主要素。與球面輥相比,平輥非常廉價,從而能夠降 低工作臺21的制造成本。
[0061] 輸送機構23只要是沿X軸往復移動的輸送帶,無論種類,不給板狀工件的下表面 帶來擦傷的橡膠制輸送帶是適合的。無論輸送帶的種類,當然可以將工作臺21的整個面作 為輸送帶。
[0062] 工作臺支承部22以支承工作臺21的同時沿水平移動的工作臺移動機構28為主 要素。該工作臺移動機構28在該例中由第1移動機構30及第2移動機構40構成。
[0063] 第1移動機構30由以下部件構成:沿y軸配置在基座26上的2條導軌31、31 ;能 夠自由移動地安裝在這些導軌31、31上的第1滑塊32 ;沿y軸延伸并使第1滑塊32移動 的第1螺紋軸33 ;使該第1螺紋軸33旋轉的第1伺服電機34。
[0064] 第1螺紋軸33適宜采用滾珠絲杠。滾珠絲杠的摩擦損失極小,能夠實現第1伺服 電機34的小型化。
[0065] 第2移動機構40由以下部件構成:沿y軸配置在基座26上的2條導軌41、41 ;能 夠自由移動地安裝在這些導軌41、41上的第2滑塊42 ;沿y軸延伸并使第2滑塊42