CN105253637A - 一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，它包括码垛架，码垛机上设置有左右移动装置，左右移动装置内设置有升降装置，升降装置的下方连接有夹持装置，夹持装置包括料箱上方设置的夹持杆，夹持杆的中部连接有升降架，两根夹持杆的端部均连接有与料箱配合的夹持器，夹持器包括夹持壳体、夹持壳体内部设置的夹持块和设置在夹持块前后侧的电磁铁，夹持块的上部与电磁铁配合，下部与料箱的中空部位配合，且夹持块可以前后运动；电磁铁连接到控制器；本发明可以快速的将运输带上装有红薯粉的10米长的料箱进行移开并码垛在一起，极大的减少了人力劳作，提高了红薯粉收生产加工的效率，降低了加工的成本。

Description

一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机

技术领域

本发明涉及红薯粉加工设备领域，具体为一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机。

背景技术

随着社会和科技的进步，红薯粉的需求量越来越大，红薯粉的加工也逐步形成产业化，通过一系列设备制作出来的红薯粉大多都采用料箱进行收集，为了提高生产效率，现有的料箱大多都采用10米左右长度的料箱，采用运输带来进行运输，极大的方便了红薯粉的出料收集和运输。

但是，采用10米长度的料箱对红薯粉进行收集，收集后的搬运是一个难点，10米长度的料箱采用人工进行搬运需要多个人操作，同时随着运输带的运输速度较快，人工搬离可能不及时，造成机械出现频繁停歇的状态，进而降低红薯粉的生产效率；因此亟需设计一种机械，可以快速的将10米长度的料箱码垛，然后再统一运输出去，进而提高生产效率，减少人工劳作。

通过专利检索，存在以下已知的现有技术方案：

专利1：

申请号：201310586226.X，申请日：2013-11-21，授权公告日：2014-02-19，本发明公开了及一种药箱自动码垛生产线，包括传送轨道，还包括设于传送轨道出料端的机械手，所述机械手通过工装架将传送轨道所传送的箱子进行码垛，所述传送轨道上沿着箱子的传送方向依次设有箱子转向装置、对齐装置、隔板装置、推送装置和挡料板；在传送轨道出料端的一侧，设有与推送装置匹配的集料架，所述集料架外侧设有工装架和所述的机械手。从上述结构可知，本发明的药箱自动码垛生产线，整个码垛的过程无需操作工人工操作，通过传送轨道自动传送至机械手设定位置，机械手通过工装架将箱子从底部托起，箱子不会产生形变，避免产品损坏，降低了不必要的损失，减少了企业的生产成本，同时降低了操作工的劳动强度，提高了企业的从生产效率。

专利2：

申请号：201310070807.8，申请日：2013-03-06，申请公布日：2013-06-26，本发明公开了一种能根据不同的跺形将一次抓取的箱子分一次或多次堆码到跺板上的码垛机器人的抓手装置，包括：安装在抓手安装架底部的固定夹箱板和若干分体式移动夹箱板，分体式移动夹箱板的数量与需要一次抓取的箱子的数量相同，每个分体式移动夹箱板分别与抓手安装架活动连接，且每个分体式移动夹箱板分别与对应的夹箱气缸的活塞杆相连接，在每个夹箱气缸的驱动下，对应的分体式移动夹箱板均能向固定夹箱板靠拢、或均能远离固定夹箱板，直至将对应的分体式移动夹箱板与固定夹箱板之间的箱子夹紧、或使对应的分体式移动夹箱板与固定夹箱板之间的箱子掉落；每个分体式移动夹箱板上均还设置有带钩手的钩箱装置。

专利3：

申请号：201420438196.8，申请日：2014-08-05，申请公布日：2014-11-26，本发明公开了一种码垛机的储箱平台，包括用于储存预排列的箱子的储箱平面、设置在所述的储箱平面的一侧用于挡住所述的预排列的箱子的侧板、设置在所述的储箱平面的底部的支架，所述的储箱平面为尼龙板。本实用新型通过采用尼龙板代替原来的无动力滚筒，尼龙板的摩擦力适中，当箱子到达储箱平面时，不会发生自由移动，使得箱子排列比较紧凑，不会散开，码垛成型的垛型较美观；另外，尼龙板的强度较大，不易变形；再有，尼龙板结构的储箱平台的成本比之前滚筒式结构的储箱平台成本要更加低廉，结构也更简单，安装也比较方便。

通过以上的检索发现，以上技术方案不能影响本发明的新颖性；并且以上专利文件的相互组合不能破坏本发明的创造性。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，可以快速的将运输带上装有红薯粉的10米长的料箱进行移开并码垛在一起，极大的减少了人力劳作，提高了红薯粉收生产加工的效率，降低了加工的成本。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，它包括罩住运输带（5）和码垛箱（24）的码垛架（25），所述的码垛机（25）上设置有左右移动装置，左右移动装置的左右移动架（10）内设置有升降装置，所述的升降装置的下方连接有夹持装置，所述的夹持装置包括运输带（5）上放有的料箱（4）上方设置的夹持杆（2），所述的夹持杆（2）的中部连接有升降架（1），两根夹持杆（2）的端部均连接有与料箱（4）配合的夹持器（3），所述的夹持器（3）包括夹持壳体（6）、夹持壳体（6）内部设置的夹持块（8）和设置在夹持块（8）前后侧的电磁铁（7），所述的夹持块（8）的上部与电磁铁（7）配合，下部与料箱（4）的中空部位配合，且夹持块（8）可以前后运动；所述的电磁铁（7）连接到控制器。

进一步的，所述的夹持块（8）安装在夹持壳体（6）下方的连接座（9）上，所述的夹持壳体（6）的底板上开有与夹持块（8）配合的配合孔（601）。

进一步的，所述的配合孔（601）的直径为夹持块（8）上部圆柱直径的1.2-1.8倍。

进一步的，所述的夹持器（3）中设置的两块电磁铁（7）关于夹持块（8）上部圆柱的中心线对称。

进一步的，所述的升降装置包括左右移动架（10）上层中部安装有第一传动轴（12），所述的第一传动轴（12）的一端套接有第一传动轮（13），并通过第一传动带（14）与升降电机（11）上的第二传动轮（15）连接，第一传动轴（12）的另一端套接有两个第三传动轮（16），且他们通过第二传动带（17）分别与安装在左右移动架（10）上层两侧安装的第二传动轴（19）上套接的第四传动轮（18）连接；所述的第二传动轴（19）的两端设置有第一齿轮（20），所述的左右移动架（10）两侧位于第二传动轴（19）下方的位置还安装有第三传动轴（21），且第三传动轴（21）上套接有位置与第一齿轮（20）配合的第二齿轮（22），所述的左右移动架（10）的内部贯穿有升降架（1），升降架上梁（101）和升降架底梁（102）之间通过第一齿条（23）连接，且第一齿条（23）绕过第一齿轮（20）和第二齿轮（22）并与它们啮合。

进一步的，所述的升降电机（11）为可以正反转的步进电机，并且连接到控制器。

进一步的，所述的左右移动装置包括设置在码垛架（25）上的左右移动架（10），所述的左右移动架（10）为两层支架，且其内部设置有升降架（1），所述的左右移动支架（10）的底层中部设置有第四传动轴（30），所述的第四传动轴（30）的一端套接有第六传动轮（29），并通过第三传动带（28）与设置在左右移动架（10）上的左右移动电机（26）输出轴上套接的第五传动轮（27）连接；所述的第四传动轴（30）上套接有两个第三齿轮（31），所述的左右移动架（10）的底层还设置有第五传动轴（33），且第五传动轴（33）上套接有位置与第三齿轮（31）配合的第四齿轮（34），码垛架（25）上部的右侧板（2501）与左侧板（2502）之间设置有第二齿条（32），且第二齿条（32）绕过第三齿轮（31）和第四齿轮（34）并与它们啮合。

进一步的，所述的左右移动电机（26）为可以正反转的步进电机，并且连接到控制器。

进一步的，所述的第五传动轴（33）的数量为2根，且关于第四传动轴（30）的中心线所在的竖直平面对称。

本发明的有益效果为：

1、通过夹持装置、升降装置和左右移动装置配合，可以快速的将运输带上装有红薯粉的10米长的料箱进行移开并码垛在码垛箱内，极大的减少了人力劳作，提高了红薯粉收生产加工的效率，降低了加工的成本。

2、夹持器通过电磁铁对夹持块上部的磁力作用来实现夹持器中的夹持块对料箱的夹持和松开，操作方便快速，极大的降低了夹紧和松开所消耗的时间，提高了生产效率。

3、连接座和配合孔的设计，可以方便夹持块的动作，更加方便夹持块的夹紧和松开动作的实现。

4、电磁铁的对称设置，可以更加精确的实现夹紧和松开动作。

5、夹持器与料箱的配合，料箱的结构设计，使整个夹持过程更加方便易行。

6、升降装置采用一个升降电机作为升降的动力源，通过简单的动力传输部件及齿轮第一齿条配合实现升降架的升降，且动力部件固定在左右移动支架上，可以配合左右移动装置作业，进而降低了红薯粉的生产成本，提高了红薯粉码垛收集的效率。

7、升降电机采用可正转反转的步进电机，并且连接到控制器，方便了升降高度的精准控制，进而节省不必要的能量消耗。

8、左右移动装置采用一个左右移动电机作为左右移动的动力源，通过简单的动力传输部件及齿轮与齿条配合实现左右移动架的左右移动，并且可以带动升降架左右移动，达到良好的协同作业，降低了红薯粉的生产成本。

9、左右移动电机采用可正转反转的步进电机，并且连接到控制器，方便了左右移动距离的精准控制，进而节省不必要的能量消耗。

10、第五传动轴的数量为2根，且关于第四传动轴的中心线所在的竖直平面对称，可以使齿轮和齿条的配合更加紧密，不容易松掉，进而减少维护的成本。

附图说明

图1为一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机的立体示意图。

图2为升降装置的立体结构示意图。

图3为图2的主视图。

图4为升降装置动力部件的立体连接关系图。

图5为左右移动装置的立体结构示意图。

图6为图5的主视图。

图7为图5的右视图。

图8为左右移动装置动力部件的立体连接关系图。

图9为图8中A的局部放大图。

图10为夹持器的立体结构图。

图中所示文字标注表示为：1、升降架；2、夹持杆；3、夹持器；4、料箱；5、运输带；6、夹持壳体；7、电磁铁；8、夹持块；9、连接座；10、左右移动架；11、升降电机；12、第一传动轴；13、第一传动轮；14、第一传动带；15、第二传动轮；16、第三传动轮；17、第二传动带；18、第四传动轮；19、第二传动轴；20、第一齿轮；21、第三传动轴；22、第二齿轮；23、第一齿条；24、码垛箱；25、码垛架；26、左右移动电机；27、第五传动轮；28、第三传动带；29、第六传动轮；30、第四传动轴；31、第三齿轮；32、第二齿条；33、第五传动轴；34、第四齿轮；101、升降架上梁；102、升降架底梁；601、配合孔；2501、右侧板；2502、左侧板。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图10所示，本发明一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，它包括罩住运输带5和码垛箱24的码垛架25，所述的码垛机25上设置有左右移动装置，左右移动装置的左右移动架10内设置有升降装置，所述的升降装置的下方连接有夹持装置，所述的夹持装置包括运输带5上放有的料箱4上方设置的夹持杆2，所述的夹持杆2的中部连接有升降架1，两根夹持杆2的端部均连接有与料箱4配合的夹持器3，所述的夹持器3包括夹持壳体6、夹持壳体6内部设置的夹持块8和设置在夹持块8前后侧的电磁铁7，所述的夹持块8的上部与电磁铁7配合，下部与料箱4的中空部位配合，且夹持块8可以前后运动；所述的电磁铁7连接到控制器。

优选的，所述的夹持块8安装在夹持壳体6下方的连接座9上，所述的夹持壳体6的底板上开有与夹持块8配合的配合孔601。

优选的，所述的配合孔601的直径为夹持块8上部圆柱直径的1.2-1.8倍。

优选的，所述的夹持器3中设置的两块电磁铁7关于夹持块8上部圆柱的中心线对称。

优选的，所述的升降装置包括左右移动架10上层中部安装有第一传动轴12，所述的第一传动轴12的一端套接有第一传动轮13，并通过第一传动带14与升降电机11上的第二传动轮15连接，第一传动轴12的另一端套接有两个第三传动轮16，且他们通过第二传动带17分别与安装在左右移动架10上层两侧安装的第二传动轴19上套接的第四传动轮18连接；所述的第二传动轴19的两端设置有第一齿轮20，所述的左右移动架10两侧位于第二传动轴19下方的位置还安装有第三传动轴21，且第三传动轴21上套接有位置与第一齿轮20配合的第二齿轮22，所述的左右移动架10的内部贯穿有升降架1，升降架上梁101和升降架底梁102之间通过第一齿条23连接，且第一齿条23绕过第一齿轮20和第二齿轮22并与它们啮合。

优选的，所述的升降电机11为可以正反转的步进电机，并且连接到控制器。

优选的，所述的左右移动装置包括设置在码垛架25上的左右移动架10，所述的左右移动架10为两层支架，且其内部设置有升降架1，所述的左右移动支架10的底层中部设置有第四传动轴30，所述的第四传动轴30的一端套接有第六传动轮29，并通过第三传动带28与设置在左右移动架10上的左右移动电机26输出轴上套接的第五传动轮27连接；所述的第四传动轴30上套接有两个第三齿轮31，所述的左右移动架10的底层还设置有第五传动轴33，且第五传动轴33上套接有位置与第三齿轮31配合的第四齿轮34，码垛架25上部的右侧板2501与左侧板2502之间设置有第二齿条32，且第二齿条32绕过第三齿轮31和第四齿轮34并与它们啮合。

优选的，所述的左右移动电机26为可以正反转的步进电机，并且连接到控制器。

优选的，所述的第五传动轴33的数量为2根，且关于第四传动轴30的中心线所在的竖直平面对称。

具体使用时，运输带5将装有红薯粉的料箱4运送至码垛架25的下方，启动升降电机11使其正转，通过一系列的传动部件进而带动第二传动轴19向内侧转动，进而通过齿轮带动第一齿条23运动，带动升降架1下降，升降架1带动夹持杆2下降，进而带动夹持器3下降，当下降到合适位置时，关闭升降电机11.使夹持器3中位于料箱4外侧的电磁铁7通电，内侧的电磁铁7不通电，在通电电磁铁7的作用下，夹持块8的底部向料箱4运动，进而使夹持块8夹紧料箱4，然后启动升降电机11使其反转，通过一系列的传动部件进而带动第二传动轴19向外侧转动，进而通过齿轮带动第一齿条23运动，带动升降架1上升，通过升降架1带动料箱上升到一定高度，再启动左右移动电机26正转，通过一系列的传动部件传动，使整个左右移动架向左移动，当移动到合适位置时，停止左右移动电机26；启动升降电机11使其正转，通过一系列的传动部件进而带动第二传动轴19向内侧转动，进而通过齿轮带动第一齿条23运动，带动升降架1下降，升降架1带动料箱4下降到码垛箱24上，然后使夹持器3中位于料箱4内侧的电磁铁7通电，外侧的电磁铁7不通电，在通电电磁铁7的作用下，夹持块8的底部背向料箱4运动，进而使夹持块8与料箱4分开，再启动升降电机11使其反转，通过一系列的传动部件进而带动第二传动轴19向外侧转动，进而通过齿轮带动第一齿条23运动，带动升降架1上升，通过升降架1使夹持杆回复原有高度，启动左右移动电机26反转，通过一系列传动部件，使整个左右移动架向右移动，回复原位，之后重复上述操作直至作业完成。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括哪些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，它包括罩住运输带（5）和码垛箱（24）的码垛架（25），其特征在于，所述的码垛机（25）上设置有左右移动装置，左右移动装置的左右移动架（10）内设置有升降装置，所述的升降装置的下方连接有夹持装置，所述的夹持装置包括运输带（5）上放有的料箱（4）上方设置的夹持杆（2），所述的夹持杆（2）的中部连接有升降架（1），两根夹持杆（2）的端部均连接有与料箱（4）配合的夹持器（3），所述的夹持器（3）包括夹持壳体（6）、夹持壳体（6）内部设置的夹持块（8）和设置在夹持块（8）前后侧的电磁铁（7），所述的夹持块（8）的上部与电磁铁（7）配合，下部与料箱（4）的中空部位配合，且夹持块（8）可以前后运动；所述的电磁铁（7）连接到控制器。

2.根据权利要求1所述的一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，其特征在于，所述的夹持块（8）安装在夹持壳体（6）下方的连接座（9）上，所述的夹持壳体（6）的底板上开有与夹持块（8）配合的配合孔（601）。

3.根据权利要求2所述的一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，其特征在于，所述的配合孔（601）的直径为夹持块（8）上部圆柱直径的1.2-1.8倍。

4.根据权利要求1所述的一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，其特征在于，所述的夹持器（3）中设置的两块电磁铁（7）关于夹持块（8）上部圆柱的中心线对称。

5.根据权利要求1所述的一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，其特征在于，所述的升降装置包括左右移动架（10）上层中部安装有第一传动轴（12），所述的第一传动轴（12）的一端套接有第一传动轮（13），并通过第一传动带（14）与升降电机（11）上的第二传动轮（15）连接，第一传动轴（12）的另一端套接有两个第三传动轮（16），且他们通过第二传动带（17）分别与安装在左右移动架（10）上层两侧安装的第二传动轴（19）上套接的第四传动轮（18）连接；所述的第二传动轴（19）的两端设置有第一齿轮（20），所述的左右移动架（10）两侧位于第二传动轴（19）下方的位置还安装有第三传动轴（21），且第三传动轴（21）上套接有位置与第一齿轮（20）配合的第二齿轮（22），所述的左右移动架（10）的内部贯穿有升降架（1），升降架上梁（101）和升降架底梁（102）之间通过第一齿条（23）连接，且第一齿条（23）绕过第一齿轮（20）和第二齿轮（22）并与它们啮合。

6.根据权利要求5所述的一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，其特征在于，所述的升降电机（11）为可以正反转的步进电机，并且连接到控制器。

7.根据权利要求1所述的一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，其特征在于，所述的左右移动装置包括设置在码垛架（25）上的左右移动架（10），所述的左右移动架（10）为两层支架，且其内部设置有升降架（1），所述的左右移动支架（10）的底层中部设置有第四传动轴（30），所述的第四传动轴（30）的一端套接有第六传动轮（29），并通过第三传动带（28）与设置在左右移动架（10）上的左右移动电机（26）输出轴上套接的第五传动轮（27）连接；所述的第四传动轴（30）上套接有两个第三齿轮（31），所述的左右移动架（10）的底层还设置有第五传动轴（33），且第五传动轴（33）上套接有位置与第三齿轮（31）配合的第四齿轮（34），码垛架（25）上部的右侧板（2501）与左侧板（2502）之间设置有第二齿条（32），且第二齿条（32）绕过第三齿轮（31）和第四齿轮（34）并与它们啮合。

8.根据权利要求7所述的一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，其特征在于，所述的左右移动电机（26）为可以正反转的步进电机，并且连接到控制器。

9.根据权利要求7所述的一种用于红薯粉收集的自动定位码垛机，其特征在于，所述的第五传动轴（33）的数量为2根，且关于第四传动轴（30）的中心线所在的竖直平面对称。