本发明涉及流水生产线的直角转弯技术领域，具体涉及一种计算机控制物流用直角转弯装置。
背景技术
在现代复杂生产工艺中，需要实现流水作业以提高作业效率、节约生产成本，由于企业的流动性、厂房形状面积的固定性，使得生产线的布局需要适应不同生产厂房，因此生产线的转弯在生产线中非常常见，生产线大多使用传输带、链条、传送辊、轨道等作为传输载体，为了便于实现转弯，特别是在生产线需要实现封闭式循环中，直角转弯使用较多。现有的直角转弯大多采用两套传送系统实现，或存在动力死角，或存在冲击，实现平稳的直角转弯装置并不多见，且结构复杂。
技术实现要素：
为了克服上述技术缺点，本发明提供一种计算机控制物流用直角转弯装置，既能实现物体运动方向从纵向到横向的自动转换，有效节省设备空间，同时又能兼顾保证转向过程的安全性。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种计算机控制物流用直角转弯装置，包括物料进直线输送机构、旋转输送机构和物料出直线输送机构，所述物料进直线输送机构的中心线与所述物料出直线输送机构的中心线垂直，两条垂线的交点与所述旋转输送机构的中心点重合。
进一步的，所述物料进直线输送机构包括物料进输送线、独立输送辊、触感升降辊一、触感升降辊一检测到物料行程开关、触感升降辊一降到位行程开关、液压缸一、触感升降辊一托架、回位压簧一、液压阀一和触感升降辊一升到顶行程开关，所述独立输送辊下方固定安装所述触感升降辊一升到顶行程开关，所述触感升降辊一两端分别安装在所述触感升降辊一托架上，所述触感升降辊一托架安装在所述液压缸一上，所述液压缸一通过液压油管连接所述液压阀一，其中一个所述触感升降辊一托架下方设置有所述触感升降辊一检测到物料行程开关，所述触感升降辊一托架底部两侧分别固定连接所述回位压簧一，所述触感升降辊一降到位行程开关固定在所述触感升降辊一托架的外壳上。
进一步的，所述旋转输送机构包括旋转机构输送线、旋转机构输送线检测到物料行程开关、物料挡板、旋转机构转动90度行程开关、旋转机构原位行程开关、旋转平台、固定平台和凸块，所述旋转机构输送线上固定有所述旋转机构输送线检测到物料行程开关，所述旋转机构输送线外端固定连接所述物料挡板，所述旋转机构输送线安装在所述旋转平台上，所述旋转平台在所述固定平台上通过动力机构旋转，所述旋转平台底部上固定所述凸块，所述固定平台顶部固定所述旋转机构转动90度行程开关和所述旋转机构原位行程开关。
进一步的，所述物料出直线输送机构包括物料出输送线、自由输送辊、触感升降辊二、触感升降辊二升到顶行程开关、触感升降辊二检测到物料行程开关、物料出输送线上检测到物料行程开关、触感升降辊二托架、回位压簧二、液压阀二、触感升降辊二降到位行程开关和液压缸二，所述触感升降辊二连接所述液压阀二，所述自由输送辊上固定所述触感升降辊二升到顶行程开关，所述触感升降辊二两端分别安装在所述触感升降辊二托架上，所述触感升降辊二托架安装在所述液压缸二上，所述液压缸二通过液压油管连接所述液压阀二，其中一个所述触感升降辊二托架下方设置有所述触感升降辊二检测到物料行程开关，所述触触感升降辊二托架底部两侧分别固定连接所述回位压簧二，所述物料出输送线上固定有所述物料出输送线上检测到物料行程开关，所述触感升降辊二下部固定有所述触感升降辊二降到位行程开关。
进一步的，所述动力机构包括电机、减速机、减速机输出轴、主动齿轮、齿圈和推力轴承，所述电机安装在所述固定平台的下方，所述减速机安装在所述固定平台上，所述减速机设置在所述电机的上方，所述主动齿轮安装在所述减速机输出轴上，所述齿圈安装在所述旋转平台上，所述主动齿轮连接所述齿圈，所述旋转平台与所述固定平台之间通过所述推力轴承支撑。
进一步的，所述物料进输送线、所述旋转机构输送线、所述物料出输送线、独立输送辊和自由输送辊均在同一水平面上，所述触感升降辊一的竖直高度略高于所述物料进输送线的竖直高度，所述触感升降辊二的竖直高度略高于所述物料出输送线的竖直高度。
本发明的有益效果是：通过旋转输送机构旋转换向实现直角转弯，结构简单，运行平稳可靠，适应性广。
附图说明
图1为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置的结构示意图；
图2为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述物料在所述物料进直线输送机构上的状态结构示意图；
图3为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述物料在所述物料进直线输送机构上的状态俯视示意图；
图4为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述物料在所述旋转输送机构上旋转中的状态结构示意图；
图5为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述物料在所述旋转输送机构上旋转中的状态俯视示意图；
图6为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述物料在所述旋转输送机构上旋转到位后的状态结构示意图；
图7为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述物料在所述旋转输送机构上旋转到位后的状态俯视示意图；
图8为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述
物料在所述物料出直线输送机构上的状态结构示意图；
图9为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述旋转输送机构反向旋转归原位后的状态俯视示意图；
图10为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述物料进直线输送机构的局部结构示意图；
图11为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置图10中a的放大示意图；
图12为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置图11的侧视示意图；
图13为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置图11中所述触感升降辊一触发触感升降辊一检测到物料行程开关后的结构示意图；
图14为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中图13的侧视示意图；
图15为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中图10的结构示意图；
图16为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中图10的结构示意图二；
图17为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中图16的侧视示意图；
图18为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述物料出直线输送机构的局部结构示意图；
图19为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置图18中b的放大示意图；
图20为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置图19的侧视示意图；
图21为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置图11中所述触感升降辊二触发触感升降辊二检测到物料行程开关后的结构示意图；
图22为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中图21的侧视示意图；
图23为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中图18的结构示意图；
图24为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述旋转输送机构的结构示意图一；
图25为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述旋转输送机构的结构示意图二；
图26为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中图25的局部结构示意图；
图27为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中所述动力机构的结构示意图；
图28为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中plc控制电路图；
图29为本发明一种计算机控制物流用直角转弯装置中s7-200smartcpu集成rs485端口的引脚排列图；
图中，1、物料进直线输送机构；101、物料进输送线；102、独立输送辊；103、触感升降辊一；104、触感升降辊一检测到物料行程开关；105、触感升降辊一降到位行程开关；106、液压缸一；107、触感升降辊一托架；108、回位压簧一；109、液压阀一；110、触感升降辊一升到顶行程开关；2、旋转输送机构；201、旋转机构输送线；202、旋转机构输送线检测到物料行程开关；203、物料挡板；204、旋转机构转动90度行程开关；205、旋转机构原位行程开关；206、旋转平台；207、固定平台；208、凸块；209、动力机构；2091、电机；2092、减速机；2093、减速机输出轴；2094、主动齿轮；2095、齿圈；2096、推力轴承；3、物料出直线输送机构；301、物料出输送线；302、自由输送辊；303、触感升降辊二；304、触感升降辊二升到顶行程开关；305、触感升降辊二检测到物料行程开关；306、物料出输送线上检测到物料行程开关；307、触感升降辊二托架；308、回位压簧二；309、液压阀二；310、触感升降辊二降到位行程开关；311、液压缸二；4、物料。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行清楚、完整地描述，如图1-29所示，一种计算机控制物流用直角转弯装置，包括物料进直线输送机构1、旋转输送机构2和物料出直线输送机构3，所述物料进直线输送机构1的中心线与所述物料出直线输送机构3的中心线垂直，两条垂线的交点与所述旋转输送机构2的中心点重合。
其中，所述物料进直线输送机构1包括物料进输送线101、独立输送辊102、触感升降辊一103、触感升降辊一检测到物料行程开关104、触感升降辊一降到位行程开关105、液压缸一106、触感升降辊一托架107、回位压簧一108、液压阀一109和触感升降辊一升到顶行程开关110，所述独立输送辊102下方固定安装所述触感升降辊一升到顶行程开关110，所述触感升降辊一103两端分别安装在所述触感升降辊一托架107上，所述触感升降辊一托架107安装在所述液压缸一106上，所述液压缸一106通过液压油管连接所述液压阀一109，所述液压阀一109是电磁液压阀，所述液压阀一109的电磁线圈连接plc的输出接点，其中一个所述触感升降辊一托架107下方设置有所述触感升降辊一检测到物料行程开关104，所述触感升降辊一托架107底部两侧分别固定连接所述回位压簧一108，所述触感升降辊一降到位行程开关105固定在所述触感升降辊一托架107的外壳上。
其中，所述旋转输送机构2包括旋转机构输送线201、旋转机构输送线检测到物料行程开关202、物料挡板203、旋转机构转动90度行程开关204、旋转机构原位行程开关205、旋转平台206、固定平台207、凸块208和动力机构209，所述旋转机构输送线201上固定有所述旋转机构输送线检测到物料行程开关202，所述旋转机构输送线201外端固定连接所述物料挡板203，所述旋转机构输送线201安装在所述旋转平台206上，所述旋转平台206在所述固定平台207上通过动力机构209旋转，所述旋转平台206底部上固定所述凸块208，所述固定平台207顶部固定所述旋转机构转动90度行程开关204和所述旋转机构原位行程开关205。
其中，所述物料出直线输送机构3包括物料出输送线301、自由输送辊302、触感升降辊二303、触感升降辊二升到顶行程开关304、触感升降辊二检测到物料行程开关305、物料出输送线上检测到物料行程开关306、触感升降辊二托架307、回位压簧二308、液压阀二309、触感升降辊二降到位行程开关310和液压缸二311，所述触感升降辊二303连接所述液压阀二309，所述自由输送辊302上固定所述触感升降辊二升到顶行程开关304，所述触感升降辊二303两端分别安装在所述触感升降辊二托架307上，所述触感升降辊二托架307安装在所述液压缸二311上，所述液压缸二311通过液压油管连接液压阀二309，所述液压阀二309是电磁液压阀，所述液压阀二309的电磁线圈连接plc的输出接点，其中一个所述触感升降辊二托架307下方设置有所述触感升降辊二检测到物料行程开关305，所述触触感升降辊二托架307底部两侧分别固定连接所述回位压簧二308，所述物料出输送线301上固定有所述物料出输送线上检测到物料行程开关306，所述触感升降辊二303下部固定有所述触感升降辊二降到位行程开关310。
其中，所述动力机构209包括电机2091、减速机2092、减速机输出轴2093、主动齿轮2094、齿圈2095和推力轴承2096，所述电机2091安装在所述固定平台207的下方，所述减速机2092安装在所述固定平台207上，所述减速机2092设置在所述电机2091的上方，所述主动齿轮2094安装在所述减速机输出轴2093上，所述齿圈2095安装在所述旋转平台206上，所述主动齿轮2094连接所述齿圈2095，所述旋转平台206与所述固定平台207之间通过所述推力轴承2096支撑。
其中，所述物料进输送线101、所述旋转机构输送线201、所述物料出输送线301、独立输送辊102和自由输送辊302均在同一水平面上，所述触感升降辊一103的竖直高度略高于所述物料进输送线101的竖直高度，所述触感升降辊二303的竖直高度略高于所述物料出输送线301的竖直高度。
其中，所述物料进直线输送机构1用于物料4进入直线输送；所述旋转输送机构2用于物料4直角转弯；所述物料出直线输送机构3用于物料4直线输送出去；所述物料进输送线101用于物料4的输送进去；所述独立输送辊102用于所述物料进输送线101停止运行后，继续将物料4输送到所述旋转输送机构2上；所述触感升降辊一103用于触碰触感升降辊一检测到物料行程开关104，所述触感升降辊一103的下降不阻碍所述旋转输送机构2的旋转运动；所述触感升降辊一检测到物料行程开关104用于控制旋转机构输送线201的运行，并同时停止所述物料进输送线101的运行，防止后面的物料堆积到前面；所述触感升降辊一降到位行程开关105用于控制所述旋转输送机构2的旋转；所述触感升降辊一托架107用于放置所述触感升降辊一103；所述回位压簧一108用于所述触感升降辊一103复位；所述液压阀一109用于所述触感升降辊一103的升降；所述触感升降辊一升到顶行程开关110用于所述物料进输送线101的下一次运行开始；所述液压缸一106用于支撑所述触感升降辊一103；所述旋转机构输送线201用于输送物料4；所述旋转机构输送线检测到物料行程开关202用于控制所述旋转机构输送线201的运行；所述物料挡板203用于挡住物料4，防止物料4掉出；所述旋转机构转动90度行程开关204用于控制所述旋转输送机构2的旋转，并同时触发液压阀二309，使触感升降辊二303升起到位；所述旋转机构原位行程开关205使所述触感升降辊一103升起到位；所述旋转平台206用于所述旋转输送机构2的旋转；所述固定平台207用于所述旋转平台206的旋转；所述凸块208用于触发旋转机构转动90度行程开关204和旋转机构原位行程开关205；所述动力机构209用于旋转平台206的旋转；所述物料出输送线301用于物料4的输送出去；所述自由输送辊302用于连接触感升降辊二303；所述触感升降辊二303用于触发触感升降辊二检测到物料行程开关305，所述触感升降辊二303的下降不阻碍所述旋转输送机构2的旋转运动；所述触感升降辊二升到顶行程开关304用于所述旋转机构输送线201的反向运行，所述触感升降辊二检测到物料行程开关305用于控制所述物料出输送线301的运行；所述物料出输送线上检测到物料行程开关306用于所述触感升降辊二303的下降；所述触感升降辊二托架307用于放置所述触感升降辊二303；所述回位压簧二308用于所述触感升降辊二303复位；所述液压阀二309用于所述触感升降辊二303的升降；所述触感升降辊二降到位行程开关310用于控制所述旋转输送机构2的反向旋转；所述液压缸二311用于支撑所述触感升降辊二303。
本发明主要是将物料4经过物料进直线输送机构1输送到旋转输送机构2上，经过旋转输送机构2旋转90度后输送到物料出直线输送机构3上，最后物料4从物料出直线输送机构3上输送出来。
其中，所述plc的型号为西门子s7-200smartcpu，s7-200smartcpu都提供一个以太网端口和一个rs485端口（端口0），标准型cpu额外支持sbcm01信号板（端口1），信号板可通过step7-micro/winsmart软件组态为rs232通信端口或rs485通信端口。s7-200smartcpu集成的rs485通信端口（端口0）是与rs485兼容的9针d型连接器。cpu集成的rs485通信端口的引脚分配如图29.s7-200smartcpu集成rs485端口的引脚分配图所示，引脚标号1为屏蔽信号，引脚标号2为24v返回信号，引脚标号3为rs-485信号b信号，引脚标号4为发送请求信号，引脚标号5为5v返回信号，引脚标号6为+5v信号，引脚标号7为+24v信号，引脚标号8为rs-485信号a信号，引脚标号9为不适用信号，引脚标号外壳为屏蔽信号。
计算机通过rs232接口进行通讯，需要一个rs232转485的转换器，485的转换器的rs-485信号a信号和rs-485信号b信号连接plc的对应的rs-485信号a信号和rs-485信号b信号，接好发送和接收两根线，然后计算机上设置相关信息，我的电脑---右键-----属性-----设备管理--------设置串口的波特率。
本发明的工作原理是，计算机向plc发出开始输送信号，物料进输送线101开始运转，当物料进输送线101把物料4送到触感升降辊一103上时，物料4压住触感升降辊一103使其向下运动，向下运动的触感升降辊一103压缩回位压簧一108，触感升降辊一103下降并触发触感升降辊一检测到物料行程开关104，如图14所示，plc检测到触感升降辊一检测到物料行程开关104压下信号后，plc控制旋转机构输送线201开始运行，并同时停止物料进输送线101的运行，防止后面物料堆积到前部；
独立输送辊102和旋转机构输送线201继续运转将物料4输送到旋转输送机构2上，物料4脱离独立输送辊102后，物料4继续输送到脱离触感升降辊一103位置后，回位压簧一108复位，回位压簧一108的复位带动触感升降辊一103向上运动，触感升降辊一103复位;旋转机构输送线201对物料4进行输送，当物料4压下旋转机构输送线检测到物料行程开关202时，plc检测到旋转机构输送线检测到物料行程开关202压下信号后，plc控制旋转机构输送线201停止运行，同时控制液压阀一109使触感升降辊一103开始下降，当触感升降辊一103下降到位后会触发触感升降辊一降到位行程开关105，plc检测到触感升降辊一降到位行程开关105和触感升降辊二降到位行程开关310同时产生压下信号后，plc控制旋转输送机构2开始旋转，所述固定平台207和所述旋转平台206之间安装有动力机构209，plc通过电机正转继电器控制电机2091，电机2091正转使旋转输送机构2开始旋转，如图7所示，当顺时针旋转90度即到位后，凸块208压下旋转机构转动90度行程开关204，plc检测到旋转机构转动90度行程开关204压下信号后，plc控制旋转输送机构2停止旋转，并同时控制液压阀二309，使触感升降辊二303开始升起（初始状态：触感升降辊二303在液压阀二309的断电状态下处于降到底状态），触感升降辊二303升起后，触碰触感升降辊二升到顶行程开关304，plc检测到触感升降辊二升到顶行程开关304压下信号后，plc控制旋转机构输送线201开始反向运行；
当旋转机构输送线201把物料4输送到触感升降辊二303上时，物料4压住触感升降辊二303使其向下运动，向下运动的触感升降辊二303压缩回位压簧二308，触感升降辊二303下降并触发触感升降辊二检测到物料行程开关305，plc检测到触感升降辊二检测到物料行程开关305压下信号后，plc控制物料出输送线301开始运行，物料4在旋转机构输送线201、触感升降辊二303和自由运输辊302的共同输送下，物料4被输送到物料出输送线301上，物料出输送线301对物料4进行输送，随后物料4压住物料出输送线上检测到物料行程开关306，plc检测到物料4触发物料出输送线上检测到物料行程开关306压下信号后，plc控制触感升降辊二303开始下降，如图9所示，当触感升降辊二303触碰触感升降辊二降到位行程开关310时，plc检测到触感升降辊二降到位行程开关310和触感升降辊一降到位行程开关105压下信号后，plc通过电机反转继电器控制电机2091，电机2091反转使旋转输送机构2反向旋转90度，凸块208压下旋转机构原位行程开关205，plc检测到旋转机构原位行程开关205压下信号后，plc控制触感升降辊一103升起，到位后触碰触感升降辊一升到顶行程开关110，plc检测到触感升降辊一升到顶行程开关110压下信号后，plc向计算机发出物料输送完毕信号，plc等待计算机的下一次输送工作信号。