CN107055108A - 加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，包括牵引输送机、跨设在牵引输送机上方的托盘分扳机和托盘输送机；牵引输送机上设置有至少两个堆放成垛托盘的托盘篮，托盘篮经牵引输送机的运动依次交替进入托盘分扳机的下方，托盘分扳机包括一可夹持托盘的机械手、驱动机械手水平往复运动的水平位移装置以及驱动机械手上下运动的升降装置，升降装置设置在水平位移装置上与水平位移装置同步水平往复运动，托盘输送机设置在托盘分扳机末端的下方，接收托盘分扳机逐个输送过来的托盘。该系统提供了一种全新的成品托盘的自动输送方式，实现成品托盘自动分跺输送，提高加气混凝土砌块生产线的自动化程度。

Description

加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统

技术领域

本发明涉及加气混凝土砌块自动生产线技术领域，尤其涉及加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统。

背景技术

成品砌块打包前，需吊运到放置有合适规格的托盘的输送机上。托盘为木制或钢制，因此托盘的重量较重，目前生产线上均是依靠叉车将托盘运送至就近空地，然后人工搬运至输送机上。

现有的托盘运送方式一般都是依靠人工将成跺托盘逐个搬运并分放在托盘输送机上。依靠人工将成跺托盘逐个搬运并分放在托盘输送机上，不利于实现砌块的自动化生产，不仅浪费人力成本，且人工搬运工位处于成品吊具的运行轨迹范围内，还存在安全隐患。

现就急需将加气混凝土砌块成品托盘输送过程中人工搬运托盘至托盘输送机的工序改为由设备自动完成，经检索，发现公开号为CN103129973A、发明名称为“一种制砖成型全自动生产线上的循环输送木托盘设备”的中国发明专利申请，公开了该木托盘箱设备由机架、丝杠电机、丝杠、连杆机构、减速机、皮带轮、传送轮、木托盘输送机构、托爪组成。木托盘存放在木托盘箱中，当包夹系统完成对一摞砖的安放后，下一个木托盘要输送到位，由木托盘箱的托爪将木托盘托起，先将第二层往上的木托盘托起，第一层木托盘落在木托盘输送线上，在皮带轮的带动下，第一层木托盘从木托盘箱中移出，到位后皮带轮停止转动，然后托爪将上层木托盘放下，循环往复，完成木托盘的输送。

上述装置仅设置一个木托盘箱，当该托盘箱内的托盘输送完毕时，整个工序需要暂停，直至木托盘箱中重新装满托盘后才能重新开始托盘的输送工作，使得托盘的输送过程不流程，连续性不高；其次，该装置的托爪将托起的木托盘直接放到输送线上，木托盘重量大，放下时对输送线的冲击力较大，容易损坏输送线。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，该系统提供了一种全新的成品托盘的自动输送方式，实现成品托盘自动分跺输送，提高加气混凝土砌块生产线的自动化程度，托盘的自动输送的连续性高且不容易损坏托盘的输送线。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，包括牵引输送机、跨设在牵引输送机上方的托盘分扳机和托盘输送机；牵引输送机上设置有至少两个堆放成垛托盘的托盘篮，托盘篮经牵引输送机的运动依次交替进入托盘分扳机的下方，托盘分扳机包括一可夹持托盘的机械手、驱动机械手水平往复运动的水平位移装置以及驱动机械手上下运动的升降装置，升降装置设置在水平位移装置上与水平位移装置同步水平往复运动，托盘输送机设置在托盘分扳机末端的下方，接收托盘分扳机逐个输送过来的托盘。

其中，所述机械手包括两相对设置的夹板，两夹板由夹板驱动装置驱动相向运动，机械手上对应托盘的长度和/或宽度设置有限位开关。

其中，所述夹板驱动装置为气压驱动装置或者液压驱动装置。

其中，所述机械手上在两夹板之间设置有第一触手组件，第一触手组件包括触手底座、触手导杆和触手，触手底座的上端部设置有光电开关；触手导杆的上部与触手底座活动连接，触手导杆的下端与触手连接，第一触手组件的底端高于两夹板的底端。

其中，所述机械手靠近托盘输送机的一侧设置有第二触手组件，第二触手组件与第一触手组件的结构相同，第二触手组件的底端低于夹板组的底端。

其中，所述水平位移装置包括小车导轨和牵引小车，小车导轨架设在牵引输送机上方，牵引小车具有与小车导轨导向配合的小车滚轮，牵引小车由一小车驱动装置驱动滚动，小车导轨的两端均设置有行程开关。

其中，所述升降装置包括竖直设置的齿条和升降电机，升降电机驱动齿条上下运动，升降电机设置在牵引小车上，齿条穿过牵引小车与机械手连接。

其中，所述托盘输送机上设置有八字形的喇叭口。

本发明具有如下有益效果：

本发明提供了一种成品托盘的自动输送方式，实现成品托盘自动分跺输送，提高加气混凝土砌块生产线的自动化程度，托盘的自动输送连续性高且不容易损坏托盘的输送线。

附图说明

图1为本发明的俯视结构示意图；

图2为本发明的侧视结构示意图；

图3为本发明的主视结构示意图；

图4为本发明的托盘分板机的俯视结构示意图；

图5为本发明的机械手的主视结构示意图；

图6为本发明的升降装置的主视结构示意图；

图7为本发明的托盘输送机上的喇叭口的侧视结构示意图；

图8为本发明的分板机架的主视结构示意图。

附图标记说明：

1-叉车、11-托盘堆放区、12-托盘、2-牵引输送机、21-托盘底座、22-托盘篮、221-扩口、23-牵引输送电机、3-托盘分板机、31-分板机架、311-立柱、312-横梁、313-纵梁、314-小车导轨、315-行程开关、316-限位块、32-牵引小车、321-小车转轴、322-小车滚轮、323-小车电机、33-升降装置、331-小车车架、332-圆柱齿条、333-升降电机、334-轴承、34-机械手、10-夹板组、20-第一触手组件、30-第二触手组件、341-连接支架、342-夹板、343-夹板驱动装置、3431-气缸、3432-活塞杆、3433-连接杆、344-限位开关、345-触手底座、3451-感应杆、346-触手导杆、347-触手、348-光电开关、4-托盘输送机、41-喇叭口、5-成品吊具。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明：

参见图1至图6，加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，包括一自由活动的叉车1、牵引输送机2、托盘分板机3和托盘输送机4；

所述叉车1将托盘堆放区11的成垛的托盘12运送至牵引输送机2的端部；

参见图1和图2，所述牵引输送机2上设置有一托盘底座21，托盘底座21上设置有两个以上的托盘篮22，托盘篮22用来堆放经叉车1叉送过来的成垛的托盘12，托盘篮22的上部设置有向外倾斜的扩口221，便于托盘12的堆放；牵引输送机2由牵引输送电机23驱动作往复运动，从而驱动托盘底座21上的托盘篮22作往复运动。本实施例中，所述托盘篮22的数量为两个。

上述牵引输送机2的工作流程如下：

叉车1将托盘堆放区11的成垛的托盘12运送至牵引输送机2其中一个端部的托盘篮22中，当该托盘篮22中的托盘12码放完毕后叉车1复位，准备进行下一次托盘12的运送；牵引输送电机23启动驱动牵引输送机2动作，带动托盘篮22从牵引输送机2的端部运动至托盘分板机3的下方，同时另一空的托盘篮22被输送至牵引输送机2的端部；叉车1行走至另一端部往另一托盘篮22码放成跺托盘12；

牵引输送机2的托盘底座21由牵引输送电机23正反转驱动往复运动，当其中一个码放有整齐成跺的托盘12的托盘篮22将被步进输送至托盘分板机3下方等待吊运，另一托盘篮22为空篮，等待堆放叉车1叉送过来的成垛的托盘12，以此反复。

所述托盘分板机3包括分板机架31、牵引小车32、升降装置33和机械手34；

所述分板机架31跨设在牵引输送机2上；本实施例中，参见图3、图4和图8，所述分板机架31包括四立柱311、两横梁312和两纵梁313；所述四立柱311竖直设置，两横梁312平行于牵引输送机2的长度方向水平架设在四立柱311上，两纵梁313垂直于两横梁312水平架设在两横梁312上；所述两纵梁313上分别设置有小车导轨314，小车导轨314平行于纵梁313长度方向设置，小车导轨314的两端均设置有行程开关315，所述小车导轨314在行程开关315的外侧（靠近小车轨道314的端部侧）均设置有限位块316；

参见图2，所述牵引小车32包括小车车架331和小车驱动装置；所述小车车架331水平设置，所述小车驱动装置驱动小车车架331在小车轨道314上往复平移；具体的，所述小车驱动装置包括两小车转轴321和小车电机323，所述两小车转轴321均垂直于小车导轨314设置，小车转轴321通过轴承334连接在小车车架331的底面上，小车转轴321的两端分别套设有小车滚轮322，小车滚轮322与小车导轨314导向配合；小车电机323的转轴与小车转轴321连接，从而驱动小车转轴321转动。

牵引小车32由小车电机323驱动在小车导轨314往行程开关315方向运动，直至触碰行程开关315，行程开关315的触头动作接通牵引小车32的控制电路，从而控制小车电机323反转，驱动牵引小车32复位。

所述牵引小车32、小车导轨314和行程开关315共同组成一水平位移装置。所述水平位移装置也可以采用齿轮齿条装置、液压气压推送机构或者曲柄滑块机构或者其他机构。

所述升降装置33设置在小车车架331上，用于驱动机械手34向上运动或者向下运动。

本实施例中，参见图3和图6，所述升降装置33包括两竖直设置的圆柱齿条332和升降电机333；所述圆柱齿条332穿过小车车架331通过紧定螺钉与设置在分板机架31下方的机械手34连接，以保证升降装置33与机械手34的连接关系的稳定性以及相对运动的恒定性；所述升降电机333为双轴电机且设置在两圆柱齿条332之间，升降电机333分别通过减速器与两圆柱齿条332连接；具体的，升降电机333的两转轴分别与一减速器的输入端连接，减速器的输出端与圆柱齿条332啮合。升降电机333的正反转动，经过减速器减速并增加转矩后，带动圆柱齿条332向上或者向下运动，从而带动机械手34上下运动。

参见图2、图3和图5，所述机械手34包括连接支架341、若干夹板组10、第一触手组件20和第二触手组件30；

参见图2，若干夹板组10均匀设置在连接支架341的宽度方向（即平行于横梁312的长度方向，垂直于小车导轨314的长度方向）上；参见图3和图5，所述夹板组10包括两夹板342和夹板驱动装置343；两夹板342为“L”型，两夹板342相对设置在连接支架341的长度方向（即平行于纵梁313和小车导轨314的长度方向）的两侧，使得每个夹板组10在连接支架341上呈“└ ┘”状设置；两夹板342滑动连接在连接支架341上，夹板驱动装置343驱动两夹板342相向运动；

本实施例中，所述夹板驱动装置343为气压驱动装置，所述气压驱动装置包括气缸3431、活塞杆3432和连接杆3433；所述气缸3431一端与夹板组10其中一个夹板342连接，活塞杆3432的一端通过设置在气缸3431中的活塞与气缸3431的另一端活动连接，活塞杆3432的另一端与连接杆3433连接，连接杆3433的另一端与夹板组10的另一个夹板342连接，通过活塞杆3432在气缸3431内的伸缩运动，从而带动夹板组10的两夹板342相互靠拢或者远离。

所述夹板驱动装置343也可以是液压驱动装置，所述液压驱动装置包括液压站、液压缸、液压杆和连接杆，液压站通过连通管与液压缸连通，液压缸一端与夹板组10其中一个夹板342连接，液压杆的一端通过设置在液压缸中的活塞与液压缸的另一端活动连接，液压杆的另一端与连接杆连接，连接杆的另一端与夹板组10中另一夹板342连接，通过液压杆在液压缸内的伸缩运动，从而带动夹板组10的两夹板342相互靠拢或者远离。

所述连接支架341的底面对应托盘12的长度和/或宽度设置有两限位开关344，所述夹板组10的两夹板342的上部均水平设置有一限位杆3441；夹板组10的两夹板342相向运动直至夹住托盘12时，当限位杆3441触碰到限位开关344时，触发限位开关344切断机械手34的控制电路，控制夹板驱动装置343停止工作，两夹板342停止运动。

所述第一触手组件20设置在连接支架341的中部位置，本实施例中，第一触手组件20正对托盘篮22中的托盘12的中心。

所述第一触手组件20包括触手底座345、触手导杆346和触手347，所述触手底座345固定连接在连接支架341上，触手底座345侧边竖直设置有一感应杆3451，感应杆3451的上端部设置有光电开关348；所述触手导杆346的上部与触手底座345活动连接，触手导杆346可相对于触手底座345上下运动，触手导杆346的下端与触手347连接。所述第一触手组件20的底端高于夹板组10的底端。

所述第二触手组件30设置在连接支架342靠近托盘输送机4的侧边上，所述第二触手组件30与第一触手组件20的结构相同。第二触手组件30的底端低于夹板组10的底端。

托盘分板机3的工作流程如下：

当成跺的托盘12由牵引输送机2输送至托板分板机3正下方时，启动托盘分板机3，抓取托盘12的机械手34由升降装置33上的升降电机333驱动，顺着圆柱齿条332的导引执行下降抓取夹紧指令；当机械手34持续下降至第一触手组件20的触手347接触到成跺的托盘12的顶端第一块托盘12时，由于机械手34的持续下降加上托盘12的阻挡作用，触手导杆346相对于触手底座345被动向上运动；当触手导杆346向上位移的行程使夹板组10的两夹板342的底端到达第一块托盘12的预先设定位置时，触发光电开关348使得机械手34停止下降并指令机械手34上的气缸3431动作，气缸3431驱动机械手34的夹板组10的两夹板342相互靠拢夹持托盘12；当夹板342运动至限位杆3441触碰到限位开关344时，气缸3431停止，两夹板342夹紧托盘12；

随后，机械手34由小车电机323驱动沿着小车导轨314移动到托盘输送机4的上方，机械手34开始下降，当机械手34持续下降至第二触手组件30的触手347接触到托盘输送机4的上表面时，由于机械手34的持续下降加上托盘输送机4的阻挡作用，第二触手组件30的触手导杆346相对于触手底座345被动向上运动，当触手导杆346向上位移的行程达到机械手34夹持的托盘12的底部触碰到托盘输送机4的上表面时，触发第二触手组件30的光电开关348，从而夹板驱动装置工作，松开夹持托盘12的两夹板342，平稳地将托盘12放置在托盘输送机4上。

放置完成后，机械手34在牵引小车32的牵引下复位，小车导轨314上设置的行程开关315，以确保各机构复位和动作时作精确位移；托板分板机3一次将一个托盘12运至托盘输送机4上。

参见图1和图7，所述托盘输送机4将托盘12输送至成品吊具5下方集合；所述托盘输送机4平行于小车导轨314的长度方向设置，并且设置在小车导轨314尾部的下方，用于接收托盘分板机3逐个输送过来的托盘12；托盘输送机4上设置有八字形的喇叭口41，可以纠正放置过程中托盘12的位置偏差，使托盘12与托盘输送机4相对平行的向前运动；启动成品吊具5，将坯块放置在托盘链上，然后送往下一工位。

一种使用上述系统自送分垛输送加气混凝土砌块托盘的方法，包括以下步骤：

叉车1将托盘堆放区11的成垛的托盘12叉送至牵引输送机2其中一个端部的托盘篮22中；

启动牵引输送电机23，牵引输送电机23带动托盘篮22从牵引输送机2的端部运动至托盘分板机3的下方，另一空的托盘篮22被输送至牵引输送机2的另一端部；

叉车1叉送成垛的托盘12行走至牵引输送机2另一端部往另一托盘篮22码放成跺托盘12；

启动升降电机333，机械手34顺着圆柱齿条332的导引下降，第一触手组件20的触手347接触到托盘篮22顶端的第一块托盘12时，触手导杆346相对于触手底座345向上运动，直至触手导杆346向上位移的行程达到两夹板342的底端到达第一块托盘12时触发光电开关348，机械手34停止下降，夹板驱动装置驱动两夹板342相互靠拢；两夹板342运动至限位杆3441触碰到限位开关344时，夹板驱动装置停止工作，两夹板342夹紧托盘12开始执行分跺操作；

启动小车电机323，机械手34由牵引小车32带动沿着小车导轨314移动到托盘输送机4的上方；

再次启动升降电机333，机械手34开始下降，机械手34持续下降至第二触手组件30的触手347接触到托盘输送机4的上表面时，第二触手组件30的触手导杆346相对于触手底座345向上运动，直至触手导杆346向上位移的行程达到机械手34夹持的托盘12的底部触碰到托盘输送机4的上表面时，触发第二触手组件30的光电开关348，夹板驱动装置开始工作，松开夹持托盘12的两夹板342，平稳地将托盘12放置在托盘输送机4上；

牵引小车32向前运动触碰设置在小车导轨314上的行程开关315，控制小车电机323反转，牵引小车32带动机械手34复位；

托盘输送机4将托盘12逐个输送至成品吊具5下方。

以上所述仅为本发明的具体实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，其特征在于：包括牵引输送机（2）、跨设在牵引输送机（2）上方的托盘分扳机（3）和托盘输送机（4）；牵引输送机（2）上设置有至少两个堆放成垛托盘（12）的托盘篮（22），托盘篮（22）经牵引输送机（2）的运动依次交替进入托盘分扳机（3）的下方，托盘分扳机（3）包括一可夹持托盘（12）的机械手（34）、驱动机械手（34）水平往复运动的水平位移装置以及驱动机械手（34）上下运动的升降装置（33），升降装置（33）设置在水平位移装置上与水平位移装置同步水平往复运动，托盘输送机（4）设置在托盘分扳机（3）尾部的下方，接收托盘分扳机（3）逐个输送过来的托盘（12）。

2.根据权利要求1所述的加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，其特征在于：所述机械手（34）包括两相对设置的夹板（342），两夹板（342）由夹板驱动装置（343）驱动相向运动，机械手（34）上对应托盘（12）的长度和/或宽度设置有限位开关（344）。

3.根据权利要求2所述的加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，其特征在于：所述夹板驱动装置（343）为气压驱动装置或者液压驱动装置。

4.根据权利要求2所述的加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，其特征在于：所述机械手（34）上在两夹板（342）之间设置有第一触手组件（20），第一触手组件（20）包括触手底座（345）、触手导杆（346）和触手（347），触手底座（345）的上端部设置有光电开关（348）；触手导杆（346）的上部与触手底座（345）活动连接，触手导杆（346）的下端与触手（347）连接，第一触手组件（20）的底端高于两夹板（342）的底端。

5.根据权利要求4所述的加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，其特征在于：所述机械手（34）靠近托盘输送机（4）的一侧设置有第二触手组件（30），第二触手组件（30）与第一触手组件（20）的结构相同，第二触手组件（30）的底端低于夹板组（10）的底端。

6.根据权利要求1所述的加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，其特征在于：所述水平位移装置包括小车导轨（314）和牵引小车（32），小车导轨（314）架设在牵引输送机（2）上方，牵引小车（32）具有与小车导轨（314）导向配合的小车滚轮（322），牵引小车（32）由一小车驱动装置驱动滚动，小车导轨（314）的两端均设置有行程开关（315）。

7.根据权利要求6所述的加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，其特征在于：所述升降装置（33）包括竖直设置的齿条（332）和升降电机（333），升降电机（333）驱动齿条（332）上下运动，升降电机（333）设置在牵引小车（32）上，齿条（332）穿过牵引小车（32）与机械手（34）连接。

8.根据权利要求1所述的加气混凝土砌块托盘的自动分垛输送系统，其特征在于：所述托盘输送机（4）上设置有八字形的喇叭口（41）。