CN104724501A - 一种全自动铝锭码垛生产系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：由铝锭整理输送单元、珩车运送升降单元、铝锭抓取旋转单元及地轨输送架构成，在所述铝锭整理输送单元的尾部上方跨置有与其垂直的珩车运送升降单元，在该珩车运送升降单元上移动安装有铝锭抓取旋转单元，在珩车运送升降单元的尾部正下方设置有与铝锭整理输送单元相平行的地轨输送架。本发明结构设计科学合理，具有节省人力、降低劳动强度、提高堆码效率、降低堆码成本、避免铝锭堆积、安全可靠、有利于铝锭成形与铝锭堆码生产线连续性的优点，是一种具有较高创新性的全自动铝锭码垛生产系统。
Description
技术领域
本发明涉及一种码垛生产线，特别是一种全自动铝锭码垛生产系统。
背景技术
铝锭是用氧化铝、冰晶石通过电解法生产出来的，在工业中应用广泛。铝锭在生产成形以后，为了方便存放及运输，需要对其进行堆码，而目前，铝锭的堆码工作完全由人工进行，占用了大量的劳动力，并且存在劳动强度大、堆码效率低等问题。另外，人工操作，堆码不及时，还会造成铝锭的堆积，影响铝锭成形与铝锭堆码生产线的连续性，不利于流水线作业。同时，人工操作，还容易出现掉落的铝锭砸伤操作工人的问题，存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构设计科学合理、节省人力、降低劳动强度、提高堆码效率、降低堆码成本、避免铝锭堆积、安全可靠、有利于铝锭成形与铝锭堆码生产线连续性的全自动铝锭码垛生产系统。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：由铝锭整理输送单元、珩车运送升降单元、铝锭抓取旋转单元及地轨输送架构成，在所述铝锭整理输送单元的尾部上方跨置有与其垂直的珩车运送升降单元，在该珩车运送升降单元上移动安装有铝锭抓取旋转单元，在珩车运送升降单元的尾部正下方设置有与铝锭整理输送单元相平行的地轨输送架。
而且，所述的铝锭整理输送单元由输送架、传送链条、电机、对齐限位机构、翻转限位机构及端面安装有传送辊的码料平台构成，在输送架上安装有由电机驱动的传送链条，所述的输送架为右端向下倾斜左端水平的结构，在输送架的水平段上从右至左依次设置有对齐限位机构及翻转限位机构，所述的码料平台设置于输送架的左端且与输送架的水平段平齐。
而且，所述的对齐限位机构由对齐板、对齐汽缸、限位板、连杆及限位汽缸构成，在所述输送架的两平行架体外侧均对称设置有对齐板，所述的对齐板通过安装在输送架下端的对齐汽缸连接驱动；在输送架的两平行架体之间对称设置有两个与对齐板尾端相平齐的限位板，在该两个限位板之间连接有连杆，在连杆的中部连接有倾斜安装于输送架下部的限位汽缸，所述的两个限位板通过限位汽缸实现其在输送架上抬起与落下状态的调节。
而且，所述的翻转限位机构由超越离合器、超越离合器汽缸、超越离合器连杆、翻转盘、夹板、限位板、连杆及限位汽缸构成，在对齐限位机构的左端输送架上对称安装有两个超越离合器，两个超越离合器之间通过超越离合器连杆连接，在其中一个超越离合器上驱动安装超越离合器汽缸，在两超越离合器的输出端上均安装有翻转盘，在翻转盘上制有上下设置的夹板，位于翻转盘下端的夹板与所述输送架的两平行架体平齐；在输送架的两平行架体之间对称设置有两个位于夹板中间位置的限位板，在该两个限位板之间连接有连杆，在连杆的中部连接有倾斜安装于输送架下部的限位汽缸，所述的两个限位板通过限位汽缸实现其在输送架上抬起与落下状态的调节。
而且，所述的珩车运送升降单元由运行轨道、珩车架立柱、升降立柱、链条、托板、减速电机及变速箱构成，所述的珩车架立柱为一组且前后相对设置，所述的升降立柱为左右平行设置的两组且每组前后相对设置，珩车架立柱与升降立柱位于同一水平面内，在珩车架立柱及每组升降立柱的顶端均安装有安装板，在安装板的中部下端面上安装有运行轨道，在两升降立柱之间的运行轨道上端面上安装有连接变速箱的减速电机，所述的托板对称设置在两组升降立柱之间并通过电机链条驱动其升降。
而且，所述的铝锭抓取旋转单元由行走轮、安装箱体、升降汽缸、旋转机构、升降旋转槽、抱爪、抱爪驱动汽缸、弹簧及压板构成，在安装箱体的前后两端均安装有两个行走轮，所述的铝锭抓取旋转单元通过该行走轮移动安装在珩车运行升降单元的运行轨道上，在所述安装箱体前后两侧的箱体壁上固装有底部连接升降旋转槽的升降汽缸，在升降旋转槽的底部固装有四个相互垂直的抱爪驱动汽缸，所述的四个抱爪驱动汽缸分别位于升降旋转槽槽底四条边的中线上，在升降旋转槽的四个槽壁外端面上均铰装有抱爪，所述的抱爪驱动汽缸通过与抱爪上焊接的横杆连接实现对抱爪的开合控制，所述的压板平行设置于升降旋转槽的底部，在压板与升降旋转槽之间安装有竖直设置的弹簧，该弹簧穿装于导柱的外部，导柱通过螺母安装在升降旋转槽的槽壁上，所述的旋转机构安装在安装箱体的内部并与升降旋转槽驱动连接。
而且，所述的旋转机构主要由齿轮、连接杆、齿条、旋转汽缸及超越离合器构成，旋转汽缸驱动超越离合器动作，在超越离合器的输出端上安装一齿条，所述的齿条啮合一齿轮，在该齿轮的内部固装一连接杆，该连接杆的尾端与所述的升降旋转槽相连接。
而且，所述的地轨输送架由输送轨道及均匀设置在输送轨道上的输送托块组构成，每个输送托块组均为两个输送托块构成，所述的输送托块由连接板及固装于连接板两端的凸起块构成。
而且，所述珩车运送升降单元上两托板内缘之间的距离大于或等于输送托块的长度。
本发明的优点和有益效果为：
1.本全自动铝锭码垛生产系统，通过将传统的完全由人工完成的铝锭码垛工作设计为采用该全自动铝锭码垛生产系统完成的全自动码垛，该全自动铝锭码垛生产系统，能够自动完成铝锭的摆正、单个铝锭的间隔翻转、铝锭的成排整理、成排铝锭的间隔旋转、成排铝锭的运送及堆码以及堆码后铝锭的输送，大大提高了铝锭的码垛效率及质量、省人省力、降低了码垛成本并且全程无人工操作，安全可靠。
2.本发明结构设计科学合理，具有节省人力、降低劳动强度、提高堆码效率、降低堆码成本、避免铝锭堆积、安全可靠、有利于铝锭成形与铝锭堆码生产线连续性的优点，是一种具有较高创新性的全自动铝锭码垛生产系统。
附图说明
图1为本发明的俯视示意图；
图2为本发明的左视示意图；
图3为本发明铝锭整理输送单元的结构示意图；
图4为图3上对齐限位机构及翻转限位机构的放大图(立体图)；
图5为本发明铝锭抓取旋转单元的立体图；
图6为本发明铝锭抓取旋转单元的俯视图。
附图标记说明：
1-安装板、2-运行轨道、3-铝锭抓取旋转单元、4-减速电机、5-变速箱、6-链条、7-托板、8-输送轨道、9-输送托块、10-对齐限位机构、11-翻转限位机构、12-铝锭整理输送单元、13-电机、14-珩车架立柱、15-行走轮、16-升降立柱、17-码料平台、18-传送链条、19-输送架、20-超越离合器汽缸、21-超越离合器、22-翻转盘、23-限位汽缸、24-对齐板、25-超越离合器连杆、26-夹板、27-限位板、28-连杆、29-对齐汽缸、30-安装箱体、31-升降汽缸、32-抱爪驱动汽缸、33-抱爪、34-压板、35-弹簧、36-槽壁、37-升降旋转槽、38-连接杆、39-齿轮。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种全自动铝锭码垛生产系统，其创新之处在于：由铝锭整理输送单元12、珩车运送升降单元、铝锭抓取旋转单元3及地轨输送架构成，在所述铝锭整理输送单元的尾部上方跨置有与其垂直的珩车运送升降单元，在该珩车运送升降单元上移动安装有铝锭抓取旋转单元，在珩车运送升降单元的尾部正下方设置有与铝锭整理输送单元相平行的地轨输送架。
所述的铝锭整理输送单元由输送架19、传送链条18、电机13、对齐限位机构10、翻转限位机构11及端面安装有传送辊的码料平台17构成，在输送架上安装有由电机驱动的传送链条，所述的输送架为右端向下倾斜左端水平的结构，在输送架的水平段上从右至左依次设置有对齐限位机构及翻转限位机构，所述的码料平台设置于输送架的左端且与输送架的水平段平齐。
所述的对齐限位机构由对齐板24、对齐汽缸29、限位板27、连杆28及限位汽缸23构成，在所述输送架的两平行架体外侧均对称设置有对齐板，所述的对齐板通过安装在输送架下端的对齐汽缸连接驱动；在输送架的两平行架体之间对称设置有两个与对齐板尾端相平齐的限位板，在该两个限位板之间连接有连杆，在连杆的中部连接有倾斜安装于输送架下部的限位汽缸，所述的两个限位板通过限位汽缸实现其在输送架上抬起与落下状态的调节。
所述的翻转限位机构由超越离合器21、超越离合器汽缸20、超越离合器连杆25、翻转盘22、夹板26、限位板、连杆及限位汽缸构成，在对齐限位机构的左端输送架上对称安装有两个超越离合器，两个超越离合器之间通过超越离合器连杆连接，在其中一个超越离合器上驱动安装超越离合器汽缸，在两超越离合器的输出端上均安装有翻转盘，在翻转盘上制有上下设置的夹板，位于翻转盘下端的夹板与所述输送架的两平行架体平齐；在输送架的两平行架体之间对称设置有两个位于夹板中间位置的限位板，在该两个限位板之间连接有连杆，在连杆的中部连接有倾斜安装于输送架下部的限位汽缸，所述的两个限位板通过限位汽缸实现其在输送架上抬起与落下状态的调节。
所述的珩车运送升降单元由运行轨道2、珩车架立柱14、升降立柱16、链条6、托板7、减速电机4及变速箱5构成，所述的珩车架立柱为一组且前后相对设置，所述的升降立柱为左右平行设置的两组且每组前后相对设置，珩车架立柱与升降立柱位于同一水平面内，在珩车架立柱及每组升降立柱的顶端均安装有安装板1，在安装板的中部下端面上安装有运行轨道，在两升降立柱之间的运行轨道上端面上安装有连接变速箱的减速电机，所述的托板对称设置在两组升降立柱之间并通过电机链条驱动其升降。
所述的铝锭抓取旋转单元由行走轮15、安装箱体30、升降汽缸31、旋转机构、升降旋转槽37、抱爪33、抱爪驱动汽缸32、弹簧35及压板34构成，在安装箱体的前后两端均安装有两个行走轮，所述的铝锭抓取旋转单元通过该行走轮移动安装在珩车运行升降单元的运行轨道上，在所述安装箱体前后两侧的箱体壁上固装有底部连接升降旋转槽的升降汽缸，在升降旋转槽的底部固装有四个相互垂直的抱爪驱动汽缸，所述的四个抱爪驱动汽缸分别位于升降旋转槽槽底四条边的中线上，在升降旋转槽的四个槽壁36外端面上均铰装有抱爪，所述的抱爪驱动汽缸通过与抱爪上焊接的横杆连接实现对抱爪的开合控制，所述的压板平行设置于升降旋转槽的底部，在压板与升降旋转槽之间安装有竖直设置的弹簧，该弹簧穿装于导柱的外部，导柱通过螺母安装在升降旋转槽的槽壁上，所述的旋转机构安装在安装箱体的内部并与升降旋转槽驱动连接。
所述的旋转机构主要由齿轮39、连接杆38、齿条、旋转汽缸及超越离合器构成，旋转汽缸驱动超越离合器动作，在超越离合器的输出端上安装一齿条，所述的齿条啮合一齿轮，在该齿轮的内部固装一连接杆，该连接杆的尾端与所述的升降旋转槽相连接。
所述的地轨输送架由输送轨道8及均匀设置在输送轨道上的输送托块组构成，每个输送托块组均为两个输送托块9构成，所述的输送托块由连接板及固装于连接板两端的凸起块构成。
所述珩车运送升降单元上两托板内缘之间的距离大于或等于输送托块的长度。
本发明的工作原理为：
成形后运送到输送架上的铝锭首先在对齐限位机构处完成对齐，具体为：当铝锭运送到两对齐板之间时，限位汽缸驱动限位板向上凸起，从而挡住铝锭继续向前行进，对齐汽缸驱动两对齐板相向移动，通过两对齐板及限位板的共同作用，完成铝锭的对齐工作；对齐后的铝锭继续在传送链条的带动下行进，并在翻转限位机构处对经过的铝锭进行间隔翻转，具体为：铝锭在限位板的作用下，首先夹持在限位板右侧的夹板上，然后超越离合器带动翻转盘转动，使铝锭翻转到限位板左侧，完成铝锭的翻转；翻转状态与未翻转状态间隔设置的定量铝锭被一起输送到码料平台上，这时，通过铝锭抓取旋转单元完成排列好的定量铝锭的抓取与旋转，具体为：升降汽缸驱动升降旋转槽向下移动，同时通过抱爪驱动汽缸驱动抱爪完成对成排铝锭的抓取，通过抱爪托住成排铝锭的底部以及压板按压成排铝锭的上部，保证了成排铝锭的平稳运送，然后，通过旋转机构驱动升降旋转槽完成90°旋转，从而完成成排铝锭的转向工作，使相邻每排的铝锭相互垂直，保证铝锭堆码的稳定性；铝锭抓取旋转单元将抓取的成排的铝锭放置于珩车运送升降单元的托板上，通过链条驱动托板升降，将堆码有铝锭的托板置于地轨输送架的输送托块组上输送至下一工序即可。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
Claims (9)
1.一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：由铝锭整理输送单元、珩车运送升降单元、铝锭抓取旋转单元及地轨输送架构成，在所述铝锭整理输送单元的尾部上方跨置有与其垂直的珩车运送升降单元，在该珩车运送升降单元上移动安装有铝锭抓取旋转单元，在珩车运送升降单元的尾部正下方设置有与铝锭整理输送单元相平行的地轨输送架。
2.根据权利要求1所述的一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：所述的铝锭整理输送单元由输送架、传送链条、电机、对齐限位机构、翻转限位机构及端面安装有传送辊的码料平台构成，在输送架上安装有由电机驱动的传送链条，所述的输送架为右端向下倾斜左端水平的结构，在输送架的水平段上从右至左依次设置有对齐限位机构及翻转限位机构，所述的码料平台设置于输送架的左端且与输送架的水平段平齐。
3.根据权利要求2所述的一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：所述的对齐限位机构由对齐板、对齐汽缸、限位板、连杆及限位汽缸构成，在所述输送架的两平行架体外侧均对称设置有对齐板，所述的对齐板通过安装在输送架下端的对齐汽缸连接驱动；在输送架的两平行架体之间对称设置有两个与对齐板尾端相平齐的限位板，在该两个限位板之间连接有连杆，在连杆的中部连接有倾斜安装于输送架下部的限位汽缸，所述的两个限位板通过限位汽缸实现其在输送架上抬起与落下状态的调节。
4.根据权利要求3所述的一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：所述的翻转限位机构由超越离合器、超越离合器汽缸、超越离合器连杆、翻转盘、夹板、限位板、连杆及限位汽缸构成，在对齐限位机构的左端输送架上对称安装有两个超越离合器，两个超越离合器之间通过超越离合器连杆连接，在其中一个超越离合器上驱动安装超越离合器汽缸，在两超越离合器的输出端上均安装有翻转盘，在翻转盘上制有上下设置的夹板，位于翻转盘下端的夹板与所述输送架的两平行架体平齐；在输送架的两平行架体之间对称设置有两个位于夹板中间位置的限位板，在该两个限位板之间连接有连杆，在连杆的中部连接有倾斜安装于输送架下部的限位汽缸，所述的两个限位板通过限位汽缸实现其在输送架上抬起与落下状态的调节。
5.根据权利要求1所述的一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：所述的珩车运送升降单元由运行轨道、珩车架立柱、升降立柱、链条、托板、减速电机及变速箱构成，所述的珩车架立柱为一组且前后相对设置，所述的升降立柱为左右平行设置的两组且每组前后相对设置，珩车架立柱与升降立柱位于同一水平面内，在珩车架立柱及每组升降立柱的顶端均安装有安装板，在安装板的中部下端面上安装有运行轨道，在两升降立柱之间的运行轨道上端面上安装有连接变速箱的减速电机，所述的托板对称设置在两组升降立柱之间并通过电机链条驱动其升降。
6.根据权利要求5所述的一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：所述的铝锭抓取旋转单元由行走轮、安装箱体、升降汽缸、旋转机构、升降旋转槽、抱爪、抱爪驱动汽缸、弹簧及压板构成，在安装箱体的前后两端均安装有两个行走轮，所述的铝锭抓取旋转单元通过该行走轮移动安装在珩车运行升降单元的运行轨道上，在所述安装箱体前后两侧的箱体壁上固装有底部连接升降旋转槽的升降汽缸，在升降旋转槽的底部固装有四个相互垂直的抱爪驱动汽缸，所述的四个抱爪驱动汽缸分别位于升降旋转槽槽底四条边的中线上，在升降旋转槽的四个槽壁外端面上均铰装有抱爪，所述的抱爪驱动汽缸通过与抱爪上焊接的横杆连接实现对抱爪的开合控制，所述的压板平行设置于升降旋转槽的底部，在压板与升降旋转槽之间安装有竖直设置的弹簧，该弹簧穿装于导柱的外部，导柱通过螺母安装在升降旋转槽的槽壁上，所述的旋转机构安装在安装箱体的内部并与升降旋转槽驱动连接。
7.根据权利要求6所述的一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：所述的旋转机构主要由齿轮、连接杆、齿条、旋转汽缸及超越离合器构成，旋转汽缸驱动超越离合器动作，在超越离合器的输出端上安装一齿条，所述的齿条啮合一齿轮，在该齿轮的内部固装一连接杆，该连接杆的尾端与所述的升降旋转槽相连接。
8.根据权利要求1所述的一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：所述的地轨输送架由输送轨道及均匀设置在输送轨道上的输送托块组构成，每个输送托块组均为两个输送托块构成，所述的输送托块由连接板及固装于连接板两端的凸起块构成。
9.根据权利要求8所述的一种全自动铝锭码垛生产系统，其特征在于：所述珩车运送升降单元上两托板内缘之间的距离大于或等于输送托块的长度。
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