CN109230577B - 一种应用于袋装物品上的自动装车系统 - Google Patents

Abstract

本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统，包含有袋装物品对接输送带(1)、袋装物品整形机构(2)、袋装物品组合输送带(3)、单组袋装物品推动机构(4)、二维码垛机构(5)、侧式智能打包机(6)、已打包物品输送机构(7)、已打包物品上坡输送机构(8)和物品装车模组(10)。本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统，结构简单、造价低廉且使用方便快捷。

Description

一种应用于袋装物品上的自动装车系统

技术领域

本发明涉及一种全自动装车系统，尤其是涉及一种用于对袋装物品进行自动装车的流水线。

背景技术

目前，为了将袋装物品生产线上的袋装物品装运至物品转运车辆上，常用的方式有：移动式皮带输送机、末端控制皮带输送机以及全自动物品装车机。

对于上述移动式皮带输送机与末端控制皮带输送机，都需要花费大量的人力，装车效率较慢，且该类型的劳力均为苦力、劳动强度特别大，与如今招工困难的现实处境相矛盾。而全自动物品装车机虽然自动化程度较高，如中国专利201620779211.4公开的“一种全自动袋装物品装车装置”，但其昂贵的造价难以在国内普及。与此同时上述三种物品装车方式都未能很好地解决物品卸货时的方便性、快捷性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种结构简单、造价低廉且使用方便快捷的应用于袋装物品上的自动装车系统。

本发明的目的是这样实现的：

一种应用于袋装物品上的自动装车系统，包含有袋装物品对接输送带、袋装物品整形机构、袋装物品组合输送带、单组袋装物品推动机构、二维码垛机构、侧式智能打包机、已打包物品输送机构、已打包物品上坡输送机构和物品装车模组；袋装物品对接输送带、袋装物品整形机构、袋装物品组合输送带沿其前行方向依次级联，单组袋装物品推动机构和二维码垛机构分别位于袋装物品组合输送带的两侧，单组袋装物品推动机构将袋装物品组合输送带上的袋装物品推动至二维码垛机构上；二维码垛机构将满垛的袋装物品传送至侧式智能打包机；侧式智能打包机对满垛的袋装物品进行打包后，将打包好的袋装物品传送到已打包物品输送机构上；已打包物品输送机构将打包好的袋装物品经已打包物品上坡输送机构传送至已打包物品待抓取区域；位于已打包物品待抓取区域上方的物品装车模组上的抓手将已打包的物品抓取至装运物品的货车车厢内。

本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统，所述单组袋装物品推动机构包含有安装于单组袋装物品推动机构底板上的单组袋装物品推动机构推动气缸，所述单组袋装物品推动机构推动气缸的活塞杆与单组袋装物品推动机构推板相连接，所述单组袋装物品推动机构推板上连接有单组袋装物品推动机构导杆，所述单组袋装物品推动机构导杆穿接至安装于单组袋装物品推动机构底板上导套内。

本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统，所述二维码垛机构包含有安装于二维码垛机构升降机构上的二维码垛机构升降平台，所述二维码垛机构升降平台上平行安装有多根二维码垛机构平移输送辊，且二维码垛机构升降平台上竖向安装有维码垛机构物品挡板；上述二维码垛机构升降机构安装于移动板上，该移动板安装于二维码垛机构前后移动机构上。

本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统，所述侧式智能打包机包含有打包机主体、打包机弓架和打包机平移输送辊，所述打包机弓架安装于打包机平移输送辊上，所述打包机主体安装于打包机平移输送辊旁。

本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统，所述物品装车模组包含有物品装车模组龙门架行走机构，所述物品装车模组龙门架行走机构顶部轨道上行走有物品装车模组抓手旋转升降机构，所述物品装车模组抓手旋转升降机构上安装有物品装车模组物品抓手；所述物品装车模组抓手旋转升降机构包含有抓手旋转升降机构升降臂，所述抓手旋转升降机构升降臂的底部安装有爪手旋转升降机构旋转头，所述物品装车模组物品抓手安装于爪手旋转升降机构旋转头上，所述物品装车模组物品抓手包含有安装于爪手旋转升降机构旋转头上的物品抓手底板，所述物品抓手底板两侧安装有物品抓手臂，所述物品抓手臂的底部安装有物品抓手托板，所述物品抓手托板底部安装有物品抓手托板旋转机构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用流水线作业方式、结构简单可靠，且设备自动化程度高，所需人工少，不但提高了企业的生产效率，且降低了企业的生产成本；经实际测试，本专利装车效率高，可达2400袋/小时以上；由于采用爪手放料方式，因此车辆通用性高，可适应各种规格的敞篷货车，且成垛装运，卸货便捷；最后，组成流水线的各个设备之间采用模块化设置组装，进一步简化了结构，使得安装维护方便更为方便可靠。

附图说明

图1为本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统的结构示意图。

图2为本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统中的袋装物品整形机构、组合输送带、单组袋装物品推动机构及二维码垛机构的结构示意图。

图3为本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统中的侧式智能打包机的结构示意图。

图4为本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统中的已打包物品输送机构、上坡输送机构及物品装车模组的结构示意图。

图5为本发明一种应用于袋装物品上的自动装车系统中的物品装车模组物品抓手及抓手旋转升降机构的结构示意图。

其中：

袋装物品对接输送带1、袋装物品整形机构2、袋装物品组合输送带3、单组袋装物品推动机构4、二维码垛机构5、侧式智能打包机6、已打包物品输送机构7、已打包物品上坡输送机构8、物品待抓取区域9、物品装车模组10、货车11、已打包袋装物品12、单组袋装物品13、已码垛物品14；

单组袋装物品推动机构底板4.1、单组袋装物品推动机构推动气缸4.2、单组袋装物品推动机构导杆4.3、单组袋装物品推动机构推板4.4；

二维码垛机构升降平台5.1、二维码垛机构物品挡板5.2、二维码垛机构平移输送辊5.3、二维码垛机构升降机构5.4、二维码垛机构前后移动机构5.5；

打包机主体6.1、打包机弓架6.2、打包机平移输送辊6.3；

物品装车模组物品抓手10.1、物品装车模组抓手旋转升降机构10.2、物品装车模组龙门架行走机构10.3；

物品抓手底板10.1.1、物品抓手臂10.1.2、物品抓手托板10.1.3、物品抓手托板旋转机构10.1.4、抓手旋转升降机构升降臂10.2.1、爪手旋转升降机构旋转头10.2.2。

具体实施方式

参见图1～5，本发明涉及的一种应用于袋装物品上的自动装车系统，包含有袋装物品对接输送带1、袋装物品整形机构2、袋装物品组合输送带3、单组袋装物品推动机构4、二维码垛机构5、侧式智能打包机6、已打包物品输送机构7、已打包物品上坡输送机构8和物品装车模组10；袋装物品对接输送带1、袋装物品整形机构2、袋装物品组合输送带3沿其前行方向依次级联，即袋装物品对接输送带1将产线上的袋装物品传送至袋装物品组合输送带3上；袋装物品组合输送带3带将物品进行整合、分组的同时，袋装物品整形机构2对袋装物品进行压平、整形；单组袋装物品推动机构4和二维码垛机构5分别位于袋装物品组合输送带3的两侧，单组袋装物品推动机构4将袋装物品组合输送带3上的袋装物品推动至二维码垛机构5上；二维码垛机构5将满垛的袋装物品传送至侧式智能打包机6；侧式智能打包机6对满垛的袋装物品进行打包后，将打包好的袋装物品传送到已打包物品输送机构7上；已打包物品输送机构7将打包好的袋装物品经已打包物品上坡输送机构8传送至已打包物品待抓取区域9；位于已打包物品待抓取区域9上方的物品装车模组10上的抓手将已打包的物品抓取至装运物品的货车11车厢内，直至袋装物品装满货车11车厢；

具体的讲，

所述单组袋装物品推动机构4包含有安装于单组袋装物品推动机构底板4.1上的单组袋装物品推动机构推动气缸4.2，所述单组袋装物品推动机构推动气缸4.2的活塞杆与单组袋装物品推动机构推板4.4相连接，所述单组袋装物品推动机构推板4.4上连接有单组袋装物品推动机构导杆4.3，所述单组袋装物品推动机构导杆4.3穿接至安装于单组袋装物品推动机构底板4.1上导套内；

所述二维码垛机构5包含有安装于二维码垛机构升降机构5.4上的二维码垛机构升降平台5.1，所述二维码垛机构升降平台5.1上平行安装有多根二维码垛机构平移输送辊5.3，且二维码垛机构升降平台5.1上竖向安装有维码垛机构物品挡板5.2；上述二维码垛机构升降机构5.4安装于移动板上，该移动板安装于二维码垛机构前后移动机构5.5上；

所述侧式智能打包机6包含有打包机主体6.1、打包机弓架6.2和打包机平移输送辊6.3，所述打包机弓架6.2安装于打包机平移输送辊6.3上，所述打包机主体6.1安装于打包机平移输送辊6.3旁；进一步的，打包机主体6.1内部集成了打包带上料、切料、热熔接、传感设备及打包控制等；打包机弓架6.2内部通常会自动部署打包带，从而形成环形包扎结构；

所述物品装车模组10包含有物品装车模组龙门架行走机构10.3，所述物品装车模组龙门架行走机构10.3顶部轨道上行走有物品装车模组抓手旋转升降机构10.2，所述物品装车模组抓手旋转升降机构10.2上安装有物品装车模组物品抓手10.1；所述物品装车模组抓手旋转升降机构10.2包含有抓手旋转升降机构升降臂10.2.1，所述抓手旋转升降机构升降臂10.2.1的底部安装有爪手旋转升降机构旋转头10.2.2，所述物品装车模组物品抓手10.1安装于爪手旋转升降机构旋转头10.2.2上，所述物品装车模组物品抓手10.1包含有安装于爪手旋转升降机构旋转头10.2.2上的物品抓手底板10.1.1，所述物品抓手底板10.1.1两侧安装有物品抓手臂10.1.2，所述物品抓手臂10.1.2的底部安装有物品抓手托板10.1.3，所述物品抓手托板10.1.3底部安装有物品抓手托板旋转机构10.1.4；

进一步的说明：

袋装物品对接输送带1、袋装物品组合输送带3、已打包物品输送机构7及已打包物品上坡输送机构8，这四套输送机构的机械机构类似，都是皮带式输送带，主要由机架、输送带、托辊、滚筒、张紧装置、传动装置等组成；袋装物品整形机构2主要由框架、前端整形辊、后端整形辊、输送带、张紧机构、传动机构等组成；单组袋装物品推动机构4主要由框架、推动机构底板、推动气缸、导杆、推动板等组成；二维码垛机构5主要由框架、顶升机构、顶升导杆、前后行走机构、升降平台、平移输送辊、物品挡板等组成；侧式智能打包机6主要由打包机主体6.1、打包机弓架6.2、平移输送辊等组成；物品装车模组10主要由龙门架行走机构、物品抓手、抓手旋转升降机构等组成。

本发明的工作原理是：袋装物品对接输送带1与物品生产企业现有的袋装物品生产线无缝对接，将生产线上的袋装物品有序地引导至袋装物品全自动智能装车设备上，从而进行下一道工序。袋装物品对接输送带1的下一道为袋装物品组合输送带3，袋装物品组合输送带3将上一道输送过来的袋装物品进行整合、分组，将产线上连续输送过来的袋装物品分割成3包一组(根据需求，也可为2包、4包或其它数包一组)。袋装物品组合输送带3在对袋装物品整合、分组输送的过程中，袋装物品整形机构2会对袋装物品进行压平、整形的动作，确保每包袋装物品都规整方正。

单组袋装物品推动机构4将袋装物品整合输送带上已分组的一组袋装物品侧向推动至二维码垛机构5的升降平台上。其中，二维码垛机构5上的升降平台可进行前后、升降两个维度的运动，当升降平台上还未放置袋装物品时，升降平台运动至平台的最高点及最前端(根据袋装物品码垛方案，预先设定的两个位置)，当单组袋装物品推动机构4将一组(如3包)袋装物品推动至升降平台上后，升降平台向后移动一个物品袋宽度的距离，单组袋装物品推动机构4再次推动一组(如3包)袋装物品至升降平台上，之后升降平台向下移动一个袋装物品厚度的距离，单组袋装物品推动机构4继续工作，最终形成k×j×N的码垛方案；其中，k为一层码垛横向袋装物品的数量，j为一层码垛纵向袋装物品的数量，N为设定的码垛层数；以此进行袋装物品的码垛，直至满垛。满垛后，二维码垛机构5上的平移输送辊将满垛k×j×N的袋装物品输送至下一道工序。

二维码垛机构5的下一道为侧式智能打包机6，其中侧式智能打包机6上的平移输送辊与二维码垛机构5上的平移输送辊对接，接收来自上一道的满垛k×j×N的袋装物品；满垛k×j×N的袋装物品在侧式智能打包机6上的平移输送辊的带动下经过打包机弓架6.2，而打包机按照预先的设定，每当弓架下的袋装物品移动一定的距离时，打包机就会自动启动，进行一次打包，最终满垛k×j×N的袋装物品在全部通过打包机弓架6.2时，会成为k垛1×2×N(其中，1为一层码垛横向袋装物品的数量，j为一层码垛纵向袋装物品的数量，N为设定的码垛层数)已打包的袋装物品。

侧式智能打包机6的下一道为已打包物品输送机构7，已打包物品输送机构7将已打包的1×j×N袋装物品进行要求距离的转移，再通过已打包物品上坡输送机构8传送至已打包物品待抓取区域9。

当装运物品的货车11停靠在指定的上货区域时，物品装车模组10上的物品抓手将停放在待抓取区域的已打包物品抓取，再通过抓手旋转升降机构将物品转移到货车11车厢内，以此类推，按照预先设定的装货方案，直至货车11车厢装满。

进一步的阐述：

一种应用于袋装物品上的自动装车系统，所述系统包含有：一利用水平和上下移动的机构带动平台二维移动对袋装物品进行码垛的码垛机构，一对在线对码垛的物品进行打包的打包机构。

所述码垛机构包含袋装物品对接输送带、袋装物品整形机构、袋装物品组合输送带、单组袋装物品推动机构、二维码垛机构；

所述打包机构包含有侧式智能打包机、已打包物品输送机构、已打包物品上坡输送机构、物品装车模组以及控制模块；

在控制模块的统筹下，袋装物品对接输送带将产线上的袋装物品传送至袋装物品整合输送带上；袋装物品整合输送带将物品进行整合、分组的同时，袋装物品整形机构对袋装物品进行压平、整形；单组袋装物品推动机构将已分组的袋装物品推动至二维码垛机构上；二维码垛机构将满垛的袋装物品传送至侧式智能打包机；侧式智能打包机对满垛的袋装物品进行打包后，将打包好的袋装物品传送到已打包物品输送机构上；已打包物品输送机构将打包好的袋装物品进行要求距离的转运，再通过已打包物品上坡输送机构将打包好的袋装物品传送至已打包物品待抓取区域；物品装车模组上的抓手将已打包的物品抓取至装运物品的货车车厢内，直至袋装物品装满货车车厢。

进一步的：单组袋装物品推动机构和二维码垛机构，其作用是码垛袋装物品，采用的技术是利用水平和上下移动的机构带动平台二维移动对袋装物品进行码垛，其主要特征在于：由单组袋装物品推动机构和二维码垛机构组成；

单组袋装物品推动机构由推动机构底板、推动机构推动气缸或液压缸、推动机构导杆、推动机构推板等组成；推动机构推动气缸或液压缸安装在推动机构底板上，推动机构推动气缸或液压缸的推动端连接着推动机构推板，同时推动机构推板的两边安装推动机构导杆；推动机构推板面取最合适的面形。二维码垛机构由二维码垛机构升降平台、二维码垛机构物品挡板、二维码垛机构平移输送辊、二维码垛机构升降机构、二维码垛机构前后移动机构等组成；升降平台在升降机构及前后移动机构的带动下，能够做升降、前后两个维度的二维运动；物品挡板固定在升降平台的一侧，相对位置保持不变；平移输送辊安装在升降平台上。

进一步的：侧式智能打包机，其作用是将码垛好的袋装物品按要求打包，提高物品装车效率，方便卸载物品；采用的技术是在线对码垛的物品进行打包，其主要特征在于：由打包机主体、打包机弓架、打包机平移输送辊等组成；打包机主体内部集成了打包带上料、切料、热熔接、传感设备及打包控制等；打包机弓架内部通常会自动部署打包带，从而形成环形包扎结构；打包带可选用各种材料，可以是扁平、圆形等各种形状。

进一步的：所述物品装车模组包含有物品装车模组物品抓手、物品装车模组抓手旋转升降机构、物品装车模组龙门架行走机构等组成；抓手旋转升降机构安装在龙门架行走机构上，该机构能够在龙门架行走机构上进行左、右方向的移动，该机构自身在龙门架行走机构上能够做升降及头部旋转的动作；物品抓手安装在抓手旋转升降机构上。

进一步的：所述抓手由侧板、托板等组成。托板可通过电机、气缸等连接到侧板上，托板可在电机或气缸等驱动下产生旋转，旋转角度可设定，如从竖直状态至水平状态的90°旋转动作。

进一步的：所述已打包物品上坡输送机构包含有输送带，通过连接件与物品装车模组龙门架行走机构固定连接，会随着龙门架行走机构一起同步移动；已打包物品上坡输送机构下端贴着已打包物品输送机构，已打包物品上坡输送机构上端平滑地对接已打包物品待抓取区域。

进一步的，物品和袋装物品也可以是各种粉状或颗粒状物质，如水泥、谷物、黄豆、面粉、食盐、砂石、黄沙，等等。

另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种应用于袋装物品上的自动装车系统，其特征在于：所述系统包含有：

一利用水平和上下移动的机构带动平台二维移动对袋装物品进行码垛的码垛机构，

一对在线对码垛的物品进行打包的打包机构；

所述码垛机构包含袋装物品对接输送带、袋装物品整形机构、袋装物品组合输送带、单组袋装物品推动机构、二维码垛机构；

所述打包机构包含有侧式智能打包机、已打包物品输送机构、已打包物品上坡输送机构、物品装车模组以及控制模块；

在控制模块的统筹下，袋装物品对接输送带将产线上的袋装物品传送至袋装物品整合输送带上；袋装物品整合输送带将物品进行整合、分组的同时，袋装物品整形机构对袋装物品进行压平、整形；单组袋装物品推动机构将已分组的袋装物品推动至二维码垛机构上；二维码垛机构将满垛的袋装物品传送至侧式智能打包机；侧式智能打包机对满垛的袋装物品进行打包后，将打包好的袋装物品传送到已打包物品输送机构上；已打包物品输送机构将打包好的袋装物品进行要求距离的转运，再通过已打包物品上坡输送机构将打包好的袋装物品传送至已打包物品待抓取区域；物品装车模组上的抓手将已打包的物品抓取至装运物品的货车车厢内，直至袋装物品装满货车车厢；

单组袋装物品推动机构和二维码垛机构，用于码垛袋装物品，利用水平和上下移动的机构带动平台二维移动对袋装物品进行码垛，由单组袋装物品推动机构和二维码垛机构组成；

单组袋装物品推动机构由推动机构底板、推动机构推动气缸或液压缸、推动机构导杆、推动机构推板等组成；推动机构推动气缸或液压缸安装在推动机构底板上，推动机构推动气缸或液压缸的推动端连接着推动机构推板，同时推动机构推板的两边安装推动机构导杆；推动机构推板面取最合适的面形；二维码垛机构由二维码垛机构升降平台、二维码垛机构物品挡板、二维码垛机构平移输送辊、二维码垛机构升降机构、二维码垛机构前后移动机构等组成；升降平台在升降机构及前后移动机构的带动下，能够做升降、前后两个维度的二维运动；物品挡板固定在升降平台的一侧，相对位置保持不变；平移输送辊安装在升降平台上；

侧式智能打包机，用于将码垛好的袋装物品按要求打包，提高物品装车效率，方便卸载物品；其在线对码垛的物品进行打包，其由打包机主体、打包机弓架、打包机平移输送辊组成；打包机主体内部集成了打包带上料、切料、热熔接、传感设备及打包控制；打包机弓架内部部署打包带，形成环形包扎结构；

所述物品装车模组包含有物品装车模组物品抓手、物品装车模组抓手旋转升降机构、物品装车模组龙门架行走机构；抓手旋转升降机构安装在龙门架行走机构上，抓手旋转升降机构能够在龙门架行走机构上进行左、右方向的移动，抓手旋转升降机构自身在龙门架行走机构上能够做升降及头部旋转的动作；物品抓手安装在抓手旋转升降机构上；物品抓手由侧板、托板等组成；托板通过电机或气缸连接到侧板上，托板可在电机或气缸驱动下产生旋转；

所述已打包物品上坡输送机构包含有输送带，通过连接件与物品装车模组龙门架行走机构固定连接，随着龙门架行走机构一起同步移动；已打包物品上坡输送机构下端贴着已打包物品输送机构，已打包物品上坡输送机构上端平滑地对接已打包物品待抓取区域；

物品和袋装物品是各种粉状或颗粒状物质。

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