CN105501510A - 瓦片自动包装生产流水线及实施方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种瓦片自动包装生产流水线，依次包括自动叠瓦机构、初次捆扎输送机构、排料输送机构、二次捆扎输送机构、机械臂码垛机构、三次捆扎机构和缠绕包膜机构，其对瓦片进行了三次捆扎并且覆膜包裹，取代了传统仅进行一次打包即装箱销售的模式，使包装更为可靠，瓦片在运送途中更为安全，并且能实现瓦片包装线的无人化，节约劳动力资源，提高企业竞争力。还提供所述瓦片自动包装生产流水线实施方法。本发明可用于瓦片包装生产。

Description

瓦片自动包装生产流水线及实施方法

技术领域

本发明涉及物料打包供应设备领域，特别是一种瓦片自动包装生产流水线及实施方法。

背景技术

瓦片在烧制完成后大多需要经过打包才出售，传统做法是将数块瓦片堆叠，用绑带捆扎机进行一次捆扎，在栈板上堆垛或直接人工装车，破损率很高。传统做法不利于企业的无人化改造，同时简单的包装也难以适应大规模的销售和运输，难以满足当下的生产需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种瓦片自动包装生产流水线，其动作平稳，能快速稳定地完成整套瓦片包装流程。

瓦片自动包装生产流水线，依次包括自动叠瓦机构、初次捆扎输送机构、排料输送机构、二次捆扎输送机构、机械臂码垛机构、三次捆扎机构、缠绕包膜机构和栈板供应机构，所述自动叠瓦机构包括龙门架、排瓦带组和叠瓦带组，所述龙门架横跨排瓦带组和叠瓦带组，所述龙门架上设有龙门架导轨，以及可沿龙门架导轨在排瓦带组和叠瓦带组上方作往复运动的自行走装置，所述自行走装置上设有叠瓦机械臂，所述排瓦带组包括表面设有定位块的同步带，以及位于同步带两侧的可升降排瓦顶杆，所述叠瓦带组包括叠瓦输送链条，以及可升降的接瓦架。

本发明所述初次捆扎输送机构包括初次输送装置和绑带装置，所述绑带装置具有贯通的捆扎工位，所述初次输送装置包括入料输送组、出料输送组、中转输送组、导轨、运载架和第一气缸，所述入料输送组、出料输送组和中转输送组均具有独立的动力驱动源，所述绑带装置位于入料输送组和出料输送组之间，所述中转输送组设置在运载架上，所述中转输送组可从捆扎工位穿过且连接入料输送组和出料输送组，所述第一气缸驱动运载架沿导轨作往复运动，所述绑带装置还设有瓦片固定组，所述瓦片固定组位于捆扎工位旁，所述瓦片固定组包括两组可升、降的支撑架，所述支撑架分别位于捆扎工位的前、后侧。所述瓦片固定组还包括对应支撑架设置的限位侧挡板。

所述排料输送机构包括夹持组和排料输送组，所述夹持组包括机架和机械臂，所述机架上设有滑轨和第二气缸，所述机械臂包括安装座，所述安装座与滑轨滑动连接，所述第二气缸驱动安装座沿滑轨作往复运动，所述排料输送组包括入料段和排料段，所述入料段和排料段分别具有独立的动力供应源，所述滑轨与排料输送组平行且位于入料段和排料段的连接处的上方。

所述机械臂还包括夹持装置、升降装置和旋转装置，所述夹持装置包括左夹持臂、右夹持臂，以及连接左夹持臂、右夹持臂的齿条传动组，所述旋转装置包括设置在左夹持臂上的左圆盘和驱动左圆盘转动的第三气缸，以及设置在右夹持臂上的右圆盘和驱动右圆盘转动的第四气缸，所述升降装置包括立柱、桥架、滚轮组和第五气缸，所述立柱与安装座固定连接且向下延伸，所述桥架通过滚轮组与立柱滑动连接，所述第五气缸的两端分别与安装座和桥架固定连接，所述夹持装置安装在桥架上。

本发明所述二次捆扎输送机构包括输送辊道、拨瓦装置和第二绑带装置，所述拨瓦装置位于输送辊道的上方，所述输送辊道包括瓦片进入位、第二捆扎工位和送出工位。所述二次捆扎输送机构还包括推瓦装置,所述推瓦装置靠近第二捆扎工位，所述第二绑带装置位于推瓦装置和输送辊道之间。

本发明所述机械臂码垛机构移载架、移载行走装置、移载升降装置和移载夹持装置，所述移载行走装置可沿移载架顶部水平移动，所述移载夹持装置通过移载升降装置与移载行走装置连接，所述移载夹持装置包括水平转向轴和手指夹。

本发明还包括栈板供应机构，所述栈板供应机构包括栈板输送组、二段举升装置和承托装置，所述承托装置包括设置在二段举升装置两侧的伸缩叉。

本发明还提供一种瓦片自动包装生产流水线实施方法，包括：

a.将瓦片排列于排瓦带组；

b.通过叠瓦机械臂将瓦片平移堆叠至叠瓦带组；

c.以初次捆扎输送机构对堆叠好的瓦片进行捆扎；

d.以排料输送机构将初步捆扎好的瓦片组进行90o翻转并紧凑排；

e.紧凑排列的瓦片组在二次捆扎输送机构进行二次捆扎和横移；

f.将二次捆扎后的瓦片组移动至栈板上进行堆垛，并在每一层瓦片上放入垫纸；

g.以三次捆扎机构对堆垛后的瓦片水平捆扎；

h.于缠绕包膜机构完成保护膜缠绕，最后输送出成品。

本发明公开的瓦片自动包装生产流水线，对瓦片进行了三次捆扎并且覆膜包裹，取代了传统仅进行一次打包即装箱销售的模式，使包装更为可靠，瓦片在运送途中更为安全，并且能实现瓦片包装线的无人化，节约劳动力资源，提高企业竞争力。还提供所述瓦片自动包装生产流水线实施方法。本发明可用于瓦片包装生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是所述瓦片自动包装生产流水线的结构示意图的前半段；

图2是所述瓦片自动包装生产流水线的结构示意图的后半段；

图3是所述自动叠瓦机构的侧视图；

图4是图3中A-A处的全剖图；

图5是所述初次捆扎输送机构的立体视图；

图6是所述初次捆扎输送机构的侧视图；

图7是图6中B-B处的全剖图；

图8是所述夹持组的主视图；

图9是所述夹持组的侧视图；

图10是所述二次捆扎输送机构的俯视图；

图11是所述机械臂码垛机构的侧视图；

图12是所述机械臂码垛机构的主视图；

图13是所述栈板供应机构的俯视图；

图14是所述栈板供应机构的主视图。

图1与图2合并能得到瓦片自动包装生产流水线的侧视图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

如图1～4所示，瓦片自动包装生产流水线，依次包括自动叠瓦机构1、初次捆扎输送机构2、排料输送机构3、二次捆扎输送机构4、机械臂码垛机构5、三次捆扎机构6、缠绕包膜机构7和栈板供应机构8，所述自动叠瓦机构1包括龙门架11、排瓦带组12和叠瓦带组13，所述龙门架11横跨排瓦带组12和叠瓦带组13，所述龙门架11上设有龙门架导轨，以及可沿龙门架导轨在排瓦带组12和叠瓦带组13上方作往复运动的自行走装置14，所述自行走装置14上设有叠瓦机械臂15，所述排瓦带组12包括表面设有定位块的同步带，以及位于同步带两侧的可升降排瓦顶杆，所述叠瓦带组13包括叠瓦输送链条，以及可升降的接瓦架。所述自行走装置14上一共设有十二组叠瓦机械臂15，所述叠瓦机械臂15具有多种实施形态，如气动吸盘型或爪型，以图4的结构为例，所述叠瓦机械臂15具有左、右爪，所述左、右爪由气缸驱动，并且左、右爪之间连接有“N”字形的三连杆组，以保障左、右爪能保持同步动作。

作为能进一步优选的实施方式，如图5～7所示，所述初次捆扎输送机构2包括初次输送装置和绑带装置，所述绑带装置具有贯通的捆扎工位，所述初次输送装置包括入料输送组21、出料输送组22、中转输送组23、导轨24、运载架25和第一气缸26，所述入料输送组21、出料输送组22和中转输送组23均具有独立的动力驱动源，所述绑带装置位于入料输送组21和出料输送组22之间，所述中转输送组23设置在运载架25上，所述中转输送组23可从捆扎工位穿过且连接入料输送组21和出料输送组22，所述第一气缸26驱动运载架25沿导轨24作往复运动，所述绑带装置还设有瓦片固定组，所述瓦片固定组位于捆扎工位旁，所述瓦片固定组包括两组可升、降的支撑架271，所述支撑架271分别位于捆扎工位的前、后侧。所述瓦片固定组还包括对应支撑架271设置的限位侧挡板272。初次捆扎输送机构启动时，中转输送组23的两端分别与入料输送组21和出料输送组22连接，已堆叠好的瓦片从入料输送组21送至中转输送组23并在捆扎工位处停下，所述瓦片固定组对瓦片实施临时的固定，同时中转输送组23随运载架25抽离捆扎工位，随后绑带装置对瓦片进行初次捆扎。捆扎动作完成后，中转输送组23随运载架25复位，随后瓦片固定组解除对瓦片的临时固定，经初次捆扎的瓦片由中转输送组23送至出料输送组22并前往下一工序。所述瓦片固定组有多种实施方式，还可以是通过上下夹持或左右夹持的方式使其悬停在捆扎工位，但是夹持的方式容易使堆叠的瓦片发生错位，因此采用支撑架271对瓦片进行承托是较优的选择，并且瓦片受支撑架271抬升脱离中转输送组23，使得中转输送组23无论是离开或复位都不会对瓦片产生摩擦。限位侧挡板272可以进一步保障瓦片在捆扎过程中不会发生错位。

作为能进一步优选的实施方式，如图8和9所示，所述排料输送机构3包括夹持组和排料输送组，所述夹持组包括机架和机械臂，所述机架上设有滑轨31和第二气缸32，所述机械臂包括安装座33，所述安装座33与滑轨31滑动连接，所述第二气缸32驱动安装座33沿滑轨31作往复运动，所述排料输送组包括入料段和排料段，所述入料段和排料段分别具有独立的动力供应源，所述滑轨31与排料输送组平行且位于入料段和排料段的连接处的上方。所述机械臂还包括夹持装置、升降装置和旋转装置，所述夹持装置包括左夹持臂34、右夹持臂35，以及连接左夹持臂34、右夹持臂35的齿条传动组，所述旋转装置包括设置在左夹持臂34上的左圆盘341和驱动左圆盘341转动的第三气缸342，以及设置在右夹持臂35上的右圆盘351和驱动右圆盘351转动的第四气缸352，所述升降装置包括立柱36、桥架37、滚轮组38和第五气缸39，所述立柱36与安装座33固定连接且向下延伸，所述桥架37通过滚轮组38与立柱36滑动连接，所述第五气缸39的两端分别与安装座33和桥架37固定连接，所述夹持装置安装在桥架37上。经初次捆扎而成的瓦片组从入料段进入排料输送机构3，在入料段和排料段的连接处被机械臂夹持并反转90°。机械臂在反转瓦片组的同时还整体向前滑动，将该瓦片组贴近前一组已反转的瓦片组，从而降低相邻两组瓦片组贴合时的冲击力。机械臂具体的工作过程如下：当瓦片组到达夹持位置时，齿条传动组工作，左夹持臂34和右夹持臂35向中间靠拢，其上的左圆盘341和右圆盘351夹持住瓦片组的左右侧；随后第五气缸39驱动带动桥架37上升并带动夹持装置向上运动，同时第二气缸32驱动安装座33沿滑轨31滑动，旋转装置在机械臂平移的过程中通过第三气缸342和第四气缸352实现瓦片组90°反转；最后在到达合适位置时，第五气缸39驱动带动桥架37下降，同时夹持装置也张开，解除对瓦片组的夹持。

作为能进一步优选的实施方式，如图10所示，所述二次捆扎输送机构4包括输送辊道41、拨瓦装置42和第二绑带装置43，所述拨瓦装置42位于输送辊道41的上方，所述输送辊道41包括瓦片进入位411、第二捆扎工位412和送出工位413。进一步地，所述二次捆扎输送机构4还包括推瓦装置44,所述推瓦装置44靠近第二捆扎工位412，所述第二绑带装置43位于推瓦装置44和输送辊道41之间。经过初次捆扎以及转向排料的瓦片组从瓦片进入位411进入输送辊道41，然后由拨瓦装置42送往第二绑带装置43进行二次捆扎，随后由推瓦装置44推回输送辊道41并由拨瓦装置42反向移动至送出工位413。

作为能进一步优选的实施方式，如图11和12所示，所述机械臂码垛机构5移载架51、移载行走装置52、移载升降装置53和移载夹持装置54，所述移载行走装置52可沿移载架51顶部水平移动，所述移载夹持装置54通过移载升降装置53与移载行走装置52连接，所述移载夹持装置54包括水平转向轴541和手指夹542。所述移载夹持装置54每次动作均可将两组经过二次捆扎的瓦片运至栈板上，且每次抓取搬运时，所述水平转向轴541均会转向180°，使上下两层瓦片错开，避免出现倾斜。所述手指夹542的内侧还设有缓冲垫，可减轻抓取过程中的冲击力。

作为能进一步优选的实施方式，如图13和14所示，还包括栈板供应机构8，所述栈板供应机构8包括栈板输送组、二段举升装置81和承托装置82，所述承托装置82包括设置在二段举升装置81两侧的伸缩叉。栈板供应机构8的工作如下：多块栈板堆叠在二段举升装置81上，需要送板时，二段举升装置81举升至次高点，两侧的伸缩叉向中考虑，承托住由下往上的第二块栈板；然后二段举升装置81降至最低点，将第一块栈板放置在栈板输送组上，栈板送出；随后二段举升装置81升至最高点，承托住原来的第二块栈板的底部；重复上述循环即可实现栈板的自动供应。

上述瓦片自动包装生产流水线实施方法，包括：

a.将瓦片排列于排瓦带组；

b.通过叠瓦机械臂将瓦片平移堆叠至叠瓦带组；

c.以初次捆扎输送机构对堆叠好的瓦片进行捆扎；

d.以排料输送机构将初步捆扎好的瓦片组进行90o翻转并紧凑排列；

e.紧凑排列的瓦片组在二次捆扎输送机构进行二次捆扎和横移；

f.将二次捆扎后的瓦片组移动至栈板上进行堆垛，并在每一层瓦片上放入垫纸；

g.以三次捆扎机构对堆垛后的瓦片水平捆扎；

h.于缠绕包膜机构完成保护膜缠绕，最后输送出成品。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.瓦片自动包装生产流水线，其特征在于：依次包括自动叠瓦机构（1）、初次捆扎输送机构（2）、排料输送机构（3）、二次捆扎输送机构（4）、机械臂码垛机构（5）、三次捆扎机构（6）、缠绕包膜机构（7）和栈板供应机构（8），所述自动叠瓦机构（1）包括龙门架（11）、排瓦带组（12）和叠瓦带组（13），所述龙门架（11）横跨排瓦带组（12）和叠瓦带组（13），所述龙门架（11）上设有龙门架导轨，以及可沿龙门架导轨在排瓦带组（12）和叠瓦带组（13）上方作往复运动的自行走装置（14），所述自行走装置（14）上设有叠瓦机械臂（15），所述排瓦带组（12）包括表面设有定位块的同步带，以及位于同步带两侧的可升降排瓦顶杆，所述叠瓦带组（13）包括叠瓦输送链条，以及可升降的接瓦架。

2.根据权利要求1所述的瓦片自动包装生产流水线，其特征在于：所述初次捆扎输送机构（2）包括初次输送装置和绑带装置，所述绑带装置具有贯通的捆扎工位，所述初次输送装置包括入料输送组（21）、出料输送组（22）、中转输送组（23）、导轨（24）、运载架（25）和第一气缸（26），所述入料输送组（21）、出料输送组（22）和中转输送组（23）均具有独立的动力驱动源，所述绑带装置位于入料输送组（21）和出料输送组（22）之间，所述中转输送组（23）设置在运载架（25）上，所述中转输送组（23）可从捆扎工位穿过且连接入料输送组（21）和出料输送组（22），所述第一气缸（26）驱动运载架（25）沿导轨（24）作往复运动，所述绑带装置还设有瓦片固定组，所述瓦片固定组位于捆扎工位旁，所述瓦片固定组包括两组可升、降的支撑架（271），所述支撑架（271）分别位于捆扎工位的前、后侧。

3.根据权利要求2所述的瓦片自动包装生产流水线，其特征在于：所述瓦片固定组还包括对应支撑架（271）设置的限位侧挡板（272）。

4.根据权利要求1所述的瓦片自动包装生产流水线，其特征在于：所述排料输送机构（3）包括夹持组和排料输送组，所述夹持组包括机架和机械臂，所述机架上设有滑轨（31）和第二气缸（32），所述机械臂包括安装座（33），所述安装座（33）与滑轨（31）滑动连接，所述第二气缸（32）驱动安装座（33）沿滑轨（31）作往复运动，所述排料输送组包括入料段和排料段，所述入料段和排料段分别具有独立的动力供应源，所述滑轨（31）与排料输送组平行且位于入料段和排料段的连接处的上方。

5.根据权利要求5所述的瓦片自动包装生产流水线，其特征在于：所述机械臂还包括夹持装置、升降装置和旋转装置，所述夹持装置包括左夹持臂（34）、右夹持臂（35），以及连接左、右夹持臂（34、35）的齿条传动组，所述旋转装置包括设置在左夹持臂（34）上的左圆盘（341）和驱动左圆盘（341）转动的第三气缸（342），以及设置在右夹持臂（35）上的右圆盘（351）和驱动右圆盘（351）转动的第四气缸（352），所述升降装置包括立柱（36）、桥架（37）、滚轮组（38）和第五气缸（39），所述立柱（36）与安装座（33）固定连接且向下延伸，所述桥架（37）通过滚轮组（38）与立柱（36）滑动连接，所述第五气缸（39）的两端分别与安装座（33）和桥架（37）固定连接，所述夹持装置安装在桥架（37）上。

6.根据权利要求1所述的瓦片自动包装生产流水线，其特征在于：所述二次捆扎输送机构（4）包括输送辊道（41）、拨瓦装置（42）和第二绑带装置（43），所述拨瓦装置（42）位于输送辊道（41）的上方，所述输送辊道（41）包括瓦片进入位（411）、第二捆扎工位（412）和送出工位（413）。

7.根据权利要求6所述的瓦片自动包装生产流水线，其特征在于：所述二次捆扎输送机构（4）还包括推瓦装置（44）,所述推瓦装置（44）靠近第二捆扎工位（412），所述第二绑带装置（43）位于推瓦装置（44）和输送辊道（41）之间。

8.根据权利要求1所述的瓦片自动包装生产流水线，其特征在于：所述机械臂码垛机构（5）移载架（51）、移载行走装置（52）、移载升降装置（53）和移载夹持装置（54），所述移载行走装置（52）可沿移载架（51）顶部水平移动，所述移载夹持装置（54）通过移载升降装置（53）与移载行走装置（52）连接，所述移载夹持装置（54）包括水平转向轴（541）和手指夹（542）。

9.根据权利要求1所述的瓦片自动包装生产流水线，其特征在于：所述栈板供应机构（8）包括栈板输送组、二段举升装置（81）和承托装置（82），所述承托装置（82）包括设置在二段举升装置（81）两侧的伸缩叉。

10.根据权利要求1～９任一所述的瓦片自动包装生产流水线实施方法，其特征在于包括：

a.将瓦片排列于排瓦带组；

b.通过叠瓦机械臂将瓦片平移堆叠至叠瓦带组；

c.以初次捆扎输送机构对堆叠好的瓦片进行捆扎；

d.以排料输送机构将初步捆扎好的瓦片组进行90o翻转并紧凑排列；

e.紧凑排列的瓦片组在二次捆扎输送机构进行二次捆扎和横移；

f.将二次捆扎后的瓦片组移动至栈板上进行堆垛，并在每一层瓦片上放入垫纸；

g.以三次捆扎机构对堆垛后的瓦片水平捆扎；

h.于缠绕包膜机构完成保护膜缠绕，最后输送出成品。