CN107235342B - 装载设备以及装载物料的方法 - Google Patents

Abstract

一种装载设备，包括：入料输送设备（1），第一输送设备（10），计数设备，改向限位装置（4），挡板（9），速度传感器，光电传感器，弹性连接件，升降装置（11），以及控制器。这种装载设备自动化程度高，摆放整齐，对物料冲击小。

Description

装载设备以及装载物料的方法

技术领域

本发明涉及一种装载设备和以及一种装载物料的方法。

背景技术

背景技术：众所周知，现有袋状物的装载方式，一般都是通过固定的溜槽或者通过多台套设备的组合，搬运到车箱一角，最后用人工通过抬，肩扛堆放到车厢内各个角落。但是这种方法存在以下问题：

1．人工的劳动强度大。一般情况下袋装物料的产量较高，以水泥举例，每袋水泥自重50KG，理论产量达120T/h，实际装车月80T/h（减去车辆停靠和其它准备时间）。这就需要人工连续不停的高强度工作。

2．人工效率低下。人工的装车速度达不到理论设计的上限，并且受到休息等其它因素的干扰，效率很低，而且人工无法24小时不休息地工作。

3．环保问题。特别是粉尘类袋装物料，人工装车落点高，造成较大的扬尘。

4.破袋率问题。由于人工装车的落点高，造成破袋率较高。

5.物料摆放规整度。人工摆放受人为因素影响较大。规整度不高，装载能力也受到影响。

本发明的目标是提供一种装载设备，能够克服以上提到的缺陷。

本发明还提供一种使用这种装载设备进行物料装载的方法。

发明内容

根据本发明的一个方面，涉及一种装载设备，包括：入料输送设备，用于输送物料；第一输送设备，包括第一端部和第二端部，其中第一端部与入料输送设备相连接；计数设备，设置于入料输送设备与第一输送设备之间，用于记录输送物料的数量；改向限位装置，设置于第一输送设备上，对物料的传输方向进行控制；速度传感器，设置于第一输送设备上，用于检测第一输送设备的输送速度；光电传感器，设置于第一输送设备的第二端部附近，用于检测物料与第一输送设备的第二端部之间的距离；弹性连接件，设置于入料输送设备与第一输送设备之间；挡板，设置在第一输送上；升降设备，包括汽缸、支架、摆臂以及底板，当所述升降设备到达指定位置后，摆臂可以旋转从而打开底板，以及物料落到车厢中，其中升降设备的前后跨度与挡板以及第一输送设备的长度相关联；以及控制器，接收来自于计数设备、速度传感器、以及光电传感器的信号，该控制器还保存有车厢深度、物料袋高度、物料袋宽度、升降设备尺寸等数据，该控制器根据检测到的信号以及保存的数据，通过控制算法来控制第一输送设备的输送速度以及升降设备的高度，此外，在计数数量超过预定数值的情况下、或者输送设备的输送速度超过预定数值的情况下，所述控制器发送紧急指令，使装载设备停止工作。

根据本发明的另一个方面，改向限位装置包括：第一限位板、第二限位板和托板，其中第一限位板和第二限位板平行设置，托板设在第一限位板与第二限位板之间，所述托板、第一限位板和第二限位板之间构成一个容纳。

根据本发明的另一个方面，改向限位装置还包括：限位板调节机构，通过该限位板调节机构可以调节所述第一限位板和第二限位板之间的距离，从而使得改向限位装置能够适应不同大小物料袋的输送。

根据本发明的另一个方面，升降设备包括卷扬机构或者丝杠传动机构或者同步带传动机构。

根据本发明的另一个方面，升降机构底部打开方式包括：底板的打开方式分为平移打开、旋转摆动或者对开等。

根据本发明的另一个方面，当计数设备记录达到预定数目的时候，控制器向改向限位装置发出指令，以控制物料的输送方向。

根据本发明的另一个方面，弹性连接件为刚度可调的弹性锥套。

根据本发明的另一个方面，涉及一种装载物料的方法，具体步骤如下：

1.物料被输送到入料输送设备；

2.物料由入料输送设备输送到第一输送设备上；

3.第一输送设备输送物料通过改向限位装置，然后将物料输送到升降装置；

4.控制器升降装置下降到预定高度；

5.控制器控制摆臂从而使底板打开，从而使物料落下；

当袋装物料堆叠高度将要超过车厢深度的时候，控制器发出指令，控制升降设备，从而将物料堆叠到车厢中的其它位置。

由此可见，本发明提供了一种依靠垂直升降设备输送物料的装载设备，更加灵活地输送和放置物料。而且通过多种传感器的共同作用，可以选择合适的输送速度。通过本发明的装载设备和装载方法，使得物料装载的自动化程度大大提高，降低了工人的劳动强度，同时大大提高了物料摆放的整齐度，而且减小了摆放过程中物料受到的冲击。

附图说明

本文中所描述的附图仅出于说明选定实施例、而非所有可能的实施方式的目的，且并不旨在限制本发明的范围。

图1是根据本发明原理的装载设备的正视图；

图2是根据本发明原理的装载设备的俯视图；

图3是根据本发明原理的入料输送设备的透视图；

图4是根据本发明原理的第一输送设备的透视图；

图5是根据本发明原理的改向限位装置的透视图

图6是根据本发明原理的升降设备的透视图；以及

图7和图8是根据本发明原理的升降设备的侧视图，分别显示了关闭和打开状态。

在附图的全部几个视图中，对应的附图标记表示对应的部件。

具体实施方式

参考附图对示例性实施例进行更加全面的描述。

如图1-2所示，显示出根据一个实施例的装载设备的正视图和俯视图，装载设备主要包括入料输送设备1（如图3所示）、第一输送设备10（如图4所示）、改向限位装置4、挡板9以及升降设备11。袋装物料2（例如水泥袋、食品袋、沙袋等）被首先放置到入料输送设备1上。入料输送设备1连接第一输送设备10的一个端部。入料输送设备1和第一输送设备可以为皮带式输送设备。可选择地，根据输送物料的类型，入料输送设备1、第一输送设备10也可以为滚筒式输送设备。优选地，第一输送设备10为双层滚筒式输送设备。

在入料输送设备1与第一输送设备10之间还设置有计数设备，用于记录通过入料输送设备1的物料2的数量。计数设备采用单片机（可选择地DSP等）控制，具有数码开关设定和高亮度LED显示屏，通过单片机控制计数设备的开关、清零、存储等，总数可以通过LED显示屏显示，或者通过无线通信模块传送给控制器或者操作人员。总数达到设定值之后，计数设备输出闪烁报警信号同时向单片机输出开关控制信号。通常地，计数设备额定电源电压为220V，工作电压范围为额定电压85-110%，计数输入方式为光电输入或者接近开关输入，电源功耗为25W，工作环境温度为-10到+50摄氏度，复零方式为手动或自动复零。计数设备可以完成单包计数和连包计数。单包计数可自动吸收物料袋上和输送设备上的干扰脉冲达到准确计数。而通过设定单包的正常参数，连包时可根据单包的正常参数智能识别出连包数。当计数设备检测到感应头状态异常，或者连包数超过预定数值（例如10包）的时候，则输出一组继电器开关信号报警。

改向限位装置4设置于第一输送设备10上，对物料2的输送方向进行控制。改向限位装置4包括：第一限位板、第二限位板和托板，第一限位板和第二限位板平行设置，托板设在第一限位板与第二限位板之间，托板、第一限位板和第二限位板之间构成一个可以容纳物料的空间。被运送的物料在通过改向限位装置4的时候，偏斜的物料能够被纠正。此外，改向限位装置4还包括限位板调节机构，通过限位板调节机构可以调节第一限位板和第二限位板之间的距离，从而使改向限位机构能够适应不同大小物料袋的输送。如图5所示，改向限位装置还包括前旋转支架403、后旋转支架402、以及后旋转座401，所述前、后旋转支架403，402与第一、第二限位板相连接，后旋转座401与后旋转支架402以可旋转的方式连接，这种设计便于改向限位装置4进一步调整。

装载设备还包括升降设备11，包括汽缸601、支架602、摆臂603以及底板604，当所述升降设备11到达指定位置后，摆臂603可以旋转从而打开底板604，以及物料2落到车厢8中。升降设备11包括卷扬机构或者丝杠传动机构或者同步带传动机构。升降机构11底部打开方式包括：底板604的打开方式分为平移打开、旋转摆动或者对开等。

第一输送设备10上还设置有速度传感器，用于检测第一输送设备10的输送速度。第一输送设备10靠近附图右侧的端部附近有光电传感器，用于检测物料2与输送设备端部的距离。

入料输送设备1与第一输送设备10之间设置有弹性连接件。作为一个示例，弹性连接件为刚度可调的弹性锥套。作为另一个示例，弹性连接件包括弹性弯曲的主体部和刚性的中间件。弹性弯曲的主体部由弹性体例如橡胶构成。刚性的中间件是由金属或塑料构成的板状件。弹性连接件可以缓冲物料对输送设备的冲击，使得输送设备的运行更加平稳。可以理解的是，输送设备之间也可以采用刚性连接。

装载设备在还设有控制器，控制器，接收来自于计数设备、速度传感器、以及光电传感器的信号，该控制器还保存有车厢深度、物料袋高度、物料袋宽度、升降设备深度、的数据，该控制器根据检测到的信号以及保存的数据，通过控制算法来控制第一输送设备10的输送速度以及升降设备11的高度，此外，在计数数量超过预定数值的情况下、或者输送设备的输送速度超过预定数值的情况下，所述控制器发送紧急指令，使装载设备停止工作。

根据本发明的另一个实施例，当出现意外的情况，控制器发出紧急指令，使装载设备停止工作。这些意外的情况包括如下：计数设备计数达到预定数目、探测到超过预定数目的连包数量、输送设备的速度异常、物料与输送设备端部的距离异常等。可以理解的是，还包含其它没有列举的意外情况。

根据本发明的另一个实施例，还提供了一种装载物料的方法，具体步骤如下：

1.物料2被输送到入料输送设备1；

2.物料2由入料输送设备1输送到第一输送设备10上；

3.第一输送设备10输送物料2通过改向限位装置4，然后将物料2输送到升降装置11；

4.控制器升降装置11下降到预定高度；

5.控制器控制摆臂603从而使底板604打开，从而使物料落下；

当袋装物料堆叠高度超过车厢深度的时候，控制器发出指令，控制升降设备11，从而将物料2堆叠到车厢8中的其它位置。

在步骤3中，根据不同体积的物料袋，控制改向限位装置4的限位板之间的距离。

在步骤4中，升降装置11的最高高度是其底板604与第一输送设备10齐平，根据物料袋的尺寸与升降装置的尺寸关系，推动适当数量的物料袋移动到升降装置11中，在摆满一列的时候，移动升降装置11（如图中B向所示），接下来摆满另一个列，在整个升降装置摆满的情况下，使升降装置下降到预定高度。

在步骤5中，可以选择不同的方式使底板604打开，优选是底板对开，如图6-8中所示。当然可以理解的是，还可以使用其它打开方式，只要能够使物料袋整齐地落到车厢8中。

以上，提供多个示例性实施例，使得本发明将是详尽的，并将充分地将该范围传达到本领域技术人员。提出了多个具体细节，例如特定部件、装置和方法的示例，以提供对于本发明的实施例的全面理解。本领域技术人员将明白的是，无需采用具体细节，多个示例性实施例可以多种不同的形式予以具体体现，以及上述任何情形均不应被解释为限制本发明的范围。在一些示例性实施例中，并未详细地描述众所周知的过程、众所周知的装置结构及众所周知的技术。

本文中所使用的术语仅出于描述具体的示例性实施例的目的，并不旨在是限制性的。如本文所使用的那样，单数形式“一个”、“一种”和“该”可旨在包括复数形式，除非上下文明确地另有说明。术语“包括”、“包含”、“含有”和“具有”都是包含性的，并且因此表明所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。本文所述的方法步骤、过程和操作并不被解释为必然要求以所讨论或示出的具体顺序加以执行，除非特别指出按照顺序执行。同样将理解的是，可采用附加或替代步骤。

已经提供了各实施方式的前述说明以用于示意和描述。它不旨在为穷举或限制本公开。特定实施方式的单独的元件或特征大体上不限于该特定实施方式，而是在可适用的情况下，即使未具体示出或描述，也可互换并且能够用于所选择的实施方式中。同样也可以以许多方式改变。这些变化不被认为是偏离于本公开，并且所有这些变型旨在认为是包括在本公开的范围内。

Claims (8)

1.一种装载设备，包括：

入料输送设备（1），用于输送物料（2）；第一输送设备（10），包括第一端部和第二端部，其中第一端部与入料输送设备（1）相连接；计数设备，用于记录输送物料的数量；改向限位装置（4），设置于第一输送设备（10）上，对物料（2）的传输方向进行控制；弹性连接件，设置于入料输送设备（1）与第一输送设备（10）之间；挡板（9），设置在第一输送设备（10）上；升降设备（11），包括汽缸（601）、支架（602）、摆臂（603）以及底板（604），当所述升降设备（11）到达指定位置后，摆臂（603）可以旋转从而打开底板（604），以使物料（2）落到车厢（8）中，其中升降设备（11）的前后跨度与挡板（9）以及第一输送设备（10）的长度相关联；以及控制器，接收来自于计数设备、速度传感器、以及光电传感器的信号，其中速度传感器设置于第一输送设备（10）上，用于检测第一输送设备（10）的输送速度；光电传感器设置于第一输送设备（10）的第二端部附近，用于检测物料与第一输送设备（10）的第二端部之间的距离；该控制器还保存有车厢深度、物料袋高度、物料袋宽度、升降设备尺寸等数据，该控制器根据检测到的信号以及保存的数据，通过控制算法来控制第一输送设备（10）的输送速度以及升降设备（11）的高度，此外，在计数数量超过预定数值的情况下、或者输送设备的输送速度超过预定数值的情况下，所述控制器发送紧急指令，使装载设备停止工作。

2.如权利要求1所述的装载设备，其中改向限位装置（4）包括：第一限位板、第二限位板和托板，其中第一限位板和第二限位板平行设置，托板设在第一限位板与第二限位板之间，所述托板、第一限位板和第二限位板之间构成一个容纳物料的空间。

3.如权利要求2所述的装载设备，其中改向限位装置（4）还包括：限位板调节机构，通过该限位板调节机构可以调节所述第一限位板和第二限位板之间的距离，从而使得改向限位装置（4）能够适应不同大小物料袋的输送。

4.如前述权利要求任一所述的装载设备，其中升降设备（11）包括卷扬机构或者丝杠传动机构或者同步带传动机构。

5.如权利要求4所述的装载设备，其中底板（604）的打开方式分为平移打开、旋转摆动或者对开。

6.如权利要求1所述的装载设备，其中当计数设备记录达到预定数目的时候，控制器向改向限位装置（4）发出指令，以控制物料（2）的输送方向。

7.如权利要求1所述的装载设备，其中弹性连接件为刚度可调的弹性锥套。

8.一种使用如权利要求1-7任一所述的装载设备装载物料的方法，具体步骤如下：

1）物料（2）被输送到入料输送设备（1）；

2）物料（2）由入料输送设备（1）输送到第一输送设备（10）上；

3）第一输送设备（10）输送物料（2）通过改向限位装置（4），然后将物料（2）输送到升降装置（11）；

4）控制器升降装置（11）下降到预定高度；

5）控制器控制摆臂（603）从而使底板（604）打开，从而使物料落下；

当袋装物料堆叠高度将要超过车厢深度的时候，控制器发出指令，控制升降设备（11），从而将物料（2）堆叠到车厢（8）中的其它位置。