CN110615288B - 一种铝片码垛设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铝片码垛设备，包括机头和接料装置；机头包括机架、落料组件和副传送带，落料组件包括两块条形侧板；每块条形侧板的中部的外侧均固连有第一支架，第一支架上固连有第一气缸，第一气缸的输出轴上安装有安装座，安装座上设置有第一滚轮组；条形侧板的后部设有第二滚轮组，条形侧板的前部设有第三滚轮组；第二滚轮组和第三滚轮组之间形成落料口；落料口的下侧设置有阀门；副传送带倒悬在落料组件上侧；接料装置包括多个接料盘和转盘，多个接料盘均支撑于转盘上；转盘的下侧设有用于向上顶起接料盘的伸缩式顶升缸。本发明能够连续码垛，在切换接料盘的过程中不用停机；能够剔除厚度不合格的铝片；能够对椭圆形的铝片进行码垛。

Description

一种铝片码垛设备

技术领域

本发明涉及码垛设备，具体涉及一种铝片码垛设备。

背景技术

铝片在生产成形后，为了方便存放及运输，需要对铝片进行码垛。现有技术中一般通过码垛机对铝片进行码垛，码垛机上设有接料装置，接料装置通过接料盘来承接从码垛机的落料口滑落的铝片，铝片在接料盘上堆积成铝片垛后再打包搬运出去。在一个接料盘上的铝片垛堆积完成后需要停机，等待铝片垛打包搬运出去后再开机堆积下一个铝片垛，或者等待切换下一个接料盘后再开机堆积下一个铝片垛，频繁的关机和开机存在生产效率低以及机器易损坏的问题，同时也导致上游设备利用率低。在设计码垛机的过程中还需要考虑如何剔除重叠的铝片。现有技术中的码垛机还存在的问题是：能够对正圆形的铝片进行码垛，难以对椭圆形的铝片进行码垛。

发明内容

本发明的目的是提出一种铝片码垛设备，以减轻或消除至少一个上述的技术问题。

本发明所述的一种铝片码垛设备，包括机头和接料装置；

所述机头包括机架、安装在所述机架上的落料组件和安装在所述机架上的副传送带，

所述落料组件包括两块安装在所述机架上的条形侧板，两块所述条形侧板均沿前后方向延伸，两块所述条形侧板相对且平行设置；每块所述条形侧板的中部的外侧均固定安装有第一支架，所述第一支架上固定安装有第一气缸，所述第一气缸的输出轴上安装有安装座，所述安装座上设置有沿前后方向布置的第一滚轮组，所述条形侧板的中部设有供所述第一滚轮组伸入所述条形侧板内侧的避让孔；每块所述条形侧板的后部的内侧壁上均设有沿前后方向布置的第二滚轮组，每块所述条形侧板的前部的内侧壁上均设有沿前后方向布置的第三滚轮组，当所述第一滚轮组伸入所述条形侧板内侧时，所述第二滚轮组、所述第一滚轮组和所述第三滚轮组衔接成沿前后方向布置的总滚轮组；当两组所述第一滚轮组收缩至离开所述条形侧板内侧时，两组所述第二滚轮组和两组所述第三滚轮组之间形成供铝片向下滑落的落料口；所述落料口的下侧设置有在关闭时用于支撑铝片且在打开时供铝片通过的阀门；所述副传送带倒悬在所述落料组件上侧，所述副传送带用于驱动支撑于所述第二滚轮组、所述第三滚轮组和所述第一滚轮组上的铝片向前滑动；

所述接料装置设置于所述落料组件的下侧，所述接料装置包括转盘总成和多个接料盘；所述转盘总成包括基座、安装在所述基座上的转盘以及用于驱动所述转盘旋转的转盘驱动电机，所述转盘上设有多个沿所述转盘的周向均匀分布的安装通孔；多个所述接料盘均支撑于所述转盘上，多个所述接料盘上均固定连接有向下延伸的套筒，多个所述套筒分别与多个所述安装通孔配合；所述转盘的下侧设有用于向上顶起所述接料盘的伸缩式顶升缸，所述伸缩式顶升缸的输出轴向上指向所述落料口。

进一步，所述条形侧板的后部安装有用于检测铝片厚度的第一传感器。

进一步，还包括前端与两组所述第二滚轮组的后端相衔接的主传送带，所述主传送带上设有由两块侧板围成的纠偏通道，所述纠偏通道的后部为从前至后逐渐变宽的喇叭口。

进一步，所述机架上安装有输出轴朝上设置的第三气缸，所述第三气缸的输出轴上安装有用于阻挡铝片的阻挡件，所述阻挡件位于所述落料口的前部。

进一步，所述机架上安装有一个设置在所述落料口的后部的支撑件，所述支撑件的前部和所述阻挡件的后部之间具有能够供铝片向下滑落的间隔，所述支撑件的前部、所述阻挡件的后部以及两块所述条形侧板的中部均固定连接有向下延伸的限位杆。

进一步，所述机架上设有沿前后方向延伸的轨道，所述轨道上安装有第二支架和第三支架，所述支撑件和所述第三气缸分别固定安装在所述第二支架和所述第三支架上，所述机架上安装有用于调整所述第二支架和所述第三支架之间的间距的双向丝杠，所述第二支架和所述第三支架上均设有与所述双向丝杠螺纹连接的螺纹连接套。

进一步，所述接料盘的上表面固定连接有数根用于支撑铝片的凸条，所述凸条的上表面上均覆盖有毛毡层。

进一步，所述接料盘上设有四个沿周向均匀分布的缺口。

进一步，所述阀门包括两个分别安装在两个所述第一支架上的阀门单元，所述阀门单元包括固定安装在所述第一支架的底部的第二气缸以及固定连接在所述第二气缸的输出轴上的阀片，所述阀片包括能够在所述第二气缸的驱动下伸入和离开所述落料口的下侧的铝片支撑部。

进一步，述伸缩式顶升缸的输出轴的上端设有用于与所述套筒配合的轴头以及用于支撑所述套筒的支撑面。

本发明的优点在于能够连续码垛，在切换接料盘的过程中不需要停机，不影响整条生产线的连续运转，提高了生产效率；能够剔除重叠的铝片和厚度不合格的铝片，保证了码垛质量；能够对椭圆形的铝片进行码垛，拓宽了使用范围。

附图说明

图1为本发明所述的铝片码垛设备的结构示意图；

图2为机头的结构示意图；

图3为落料组件和副传送带的结构示意图；

图4为落料组件的结构示意图之一；

图5为落料组件的结构示意图之二；

图6为落料组件的俯视图；

图7为接料装置的结构示意图；

图8为接料装置的侧视图；

图9为伸缩式顶升缸的工作示意图之一；

图10为伸缩式顶升缸的工作示意图之二；

图11为接料盘的结构示意图；

图12为副传送带的结构示意图。

图中：1—主传送带；2—机头；3—废料传送带；4—废料箱；5—接料装置；6—纠偏通道；7—喇叭口；8—机架；9—落料组件；10—副传送带；11—第一传感器；12—条形侧板；13—第一支架；14—第一气缸；15—安装座；16—第一滚轮组；17—第二滚轮组；18—第三滚轮组；19—轨道；20—第二支架；21—第三支架；22—支撑件；23—阻挡件；24—双向丝杠；25—支撑杆；26—第二气缸；27—阀片；28—限位杆；29—第三气缸；30—基座；31—转盘；32—接料盘；33—伸缩式顶升缸；34—转盘驱动电机；35—轴承；36—套筒；37—定位销；38—轴头；39—凸条；40—毛毡层；41—缺口；42—下支架；43—带轮；44—皮带；45—上支架；46—滑杆；47—螺纹套；48—支撑板；49—手轮。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1至图12所示的一种铝片码垛设备，包括机头2和接料装置5；

机头2包括机架8、安装在机架8上的落料组件9和安装在机架8上的副传送带10，

落料组件9包括两块安装在机架8上的条形侧板12，两块条形侧板12均沿前后方向延伸，两块条形侧板12相对且平行设置；每块条形侧板12的中部的外侧均固定安装有第一支架13，第一支架13上固定安装有第一气缸14，第一气缸14的输出轴上安装有安装座15，安装座15上设置有沿前后方向布置的第一滚轮组16，条形侧板12的中部设有供第一滚轮组16伸入条形侧板12内侧的避让孔，第一滚轮组16由多个安装在安装座15上的滚轮构成；每块条形侧板12的后部的内侧壁上均设有沿前后方向布置的第二滚轮组17，每块条形侧板12的前部的内侧壁上均设有沿前后方向布置的第三滚轮组18，当第一滚轮组16伸入条形侧板12内侧时，第二滚轮组17、第一滚轮组16和第三滚轮组18衔接成沿前后方向布置的总滚轮组；当两组第一滚轮组16收缩至离开条形侧板12内侧时，两组第二滚轮组17和两组第三滚轮组18之间形成供铝片向下滑落的落料口；落料口的下侧设置有在关闭时用于支撑铝片且在打开时供铝片通过的阀门；副传送带10倒悬在落料组件9上侧，副传送带10用于驱动支撑于第二滚轮组17、第三滚轮组18和第一滚轮组16上的铝片向前滑动；

接料装置5设置于落料组件9的下侧，接料装置5包括转盘总成和多个接料盘32；转盘总成包括基座30、安装在基座30上的转盘31以及用于驱动转盘31旋转的转盘驱动电机34，转盘31上设有多个沿转盘31的周向均匀分布的安装通孔；多个接料盘32均支撑于转盘31上，多个接料盘32上均固定连接有向下延伸的套筒36，多个套筒36分别与多个安装通孔配合；转盘31的下侧设有用于向上顶起接料盘32的伸缩式顶升缸33，伸缩式顶升缸33的输出轴向上指向落料口，旋转转盘31能够切换不同的接料盘32至落料口的正下方，伸缩式顶升缸33可以选用电缸或液压缸。

在本实施例中，条形侧板12的后部安装有用于检测铝片厚度的第一传感器11。

在本实施例中，还包括前端与两组第二滚轮组17的后端相衔接的主传送带1，主传送带1上设有由两块侧板围成的纠偏通道6，纠偏通道6的后部为从前至后逐渐变宽的喇叭口7。设置喇叭口7便于对椭圆形的铝片进行纠偏和定位，使得椭圆形的铝片以预定的姿态滑出纠偏通道6，使得该铝片码垛设备能够对椭圆形的铝片进行码垛。

在本实施例中，机架8上安装有输出轴朝上设置的第三气缸29，第三气缸29的输出轴上安装有用于阻挡铝片的阻挡件23，阻挡件23位于落料口的前部。第三气缸29的输出轴收缩能够带着阻挡件23向下运动，使得铝片能够向前滑过阻挡件23。

在本实施例中，机架8上安装有一个设置在落料口的后部的支撑件22，支撑件22的前部和阻挡件23的后部之间具有能够供铝片向下滑落的间隔，支撑件22的前部、阻挡件23的后部以及两块条形侧板12的中部均固定连接有向下延伸的限位杆28，设置限位杆28能够提升码垛质量。作为一种优选，在支撑件22和阻挡件23的顶部均设有沿前后方向布置的第四滚轮组。

在本实施例中，机架8上设有沿前后方向延伸的轨道19，轨道19的两端通过焊接或螺纹连接的方式固定连接在机架8上，轨道19上安装有能够沿轨道19滑动的第二支架20和第三支架21，支撑件22和第三气缸29分别固定安装在第二支架20和第三支架21上，机架8上安装有用于调整第二支架20和第三支架21之间的间距的双向丝杠24，第二支架20和第三支架21上均设有与双向丝杠24螺纹连接的螺纹连接套，双向丝杠24的两端通过轴承和轴承座旋转支撑在机架8或轨道19上。通过调节第二支架20和第三支架21之间的间距可以调整支撑件22和阻挡件23之间的间距，能够通过调整支撑件22和阻挡件23之间的间距来适应椭圆形铝片和不同直径的圆形铝片。

在本实施例中，接料盘32的上表面固定连接有数根用于支撑铝片的凸条39，凸条39的上表面上均覆盖有毛毡层40，毛毡层40可以通过胶水粘贴在凸条39上。通过在凸条39上覆盖毛毡层40，能够减小对铝片的磨损，提升铝片的质量。

在本实施例中，接料盘32上设有四个沿周向均匀分布的缺口41。进一步，在接料盘32上可以设置两个向下延伸的定位销37，在转盘31上设置与定位销37配合的定位孔。四个缺口41用于避让机械爪的爪部，在实际使用时能够利用机械爪来搬运接料盘32上的铝片垛，以提升自动化程度；同时四个缺口41也用于避让四根限位杆28，使得接料盘32能够升入四根限位杆28之间。

在本实施例中，阀门包括两个分别安装在两个第一支架13上的阀门单元，阀门单元包括固定安装在第一支架13的底部的第二气缸26以及固定连接在第二气缸26的输出轴上的阀片27，阀片27包括能够在第二气缸26的驱动下伸入和离开落料口的下侧的铝片支撑部。第二气缸26通过螺栓固定连接在第一支架13上，阀片27上设有翻边，翻边通过螺栓固定连接在第二气缸26的输出轴的端部。

在本实施例中，伸缩式顶升缸33的输出轴的上端设有用于与套筒36配合的轴头38以及用于支撑套筒36的支撑面。伸缩式顶升缸33的输出轴的上端面即为支撑面，支撑面用于与套筒36的下端面接触并支撑套筒36，伸缩式顶升缸33的输出轴上端安装的轴头38用于与套筒36的中心孔配合，轴头38的上端设有尖端朝上的椎体部，椎体部起到导向作用。

在本实施例中，基座30上安装有轴承35，转盘31通过轴承35安装在基座30上，轴承35的内圈通过焊接的方式固定连接在基座30上，转盘31通过焊接的方式固定连接在轴承35的外圈上，轴承35的外圈上焊接有外齿圈，转盘驱动电机34通过螺栓固定连接在基座30上，转盘驱动电机34的输出轴上固定安装有与外齿圈相啮合的齿轮。转盘驱动电机34可以选用减速电机，例如上海利政机电设备有限公司市售的型号为NMRV075-10-1.5KW的减速电机。

在本实施例中，副传送带10包括水平布置的下支架42、安装在下支架42上的两个带轮43、与两个带轮43配合的皮带44、用于驱动一个带轮43旋转的传送带电机、固定连接在机架8上的上支架45、固定连接在机架8上的支撑板48以及支撑于支撑板48上的手轮49，下支架42上固定连接有多根向上延伸的滑杆46，上支架45上设有与滑杆46配合的滑孔，下支架42上固定连接有螺纹套47，手轮49上装配有向下延伸的螺杆，该螺杆与螺纹套47配合，旋转手轮49能够调整下支架42在上下方向上的位置，皮带44从第二滚轮组17的后端延伸至第三滚轮组18的前端，利用皮带44来驱动铝片向前滑动；为了保护铝片，可以在皮带44的工作面上粘贴毛毡层。传送带电机可以选用常州富兴机电有限公司销售的FL57BL(S)系列的直流电机。

在本实施例中，两块条形侧板12通过数根支撑杆25安装在机架8上，支撑杆25的两端连接在机架8上，两块条形侧板12上设有与支撑杆25滑动配合的孔，同时两块条形侧板12之间可以设置间隔调整结构，间隔调整结构包括旋转支撑在机架8上的双向丝杠以及两个分别固定连接在两块条形侧板12上的螺纹连接套，螺纹连接套与双向丝杠配合。通过旋转双向丝杠，能够调整两块条形侧板12之间的间隔。

在本实施例中，为了提高自动化程度，可设置多个第二传感器来检测正在码垛的接料盘32的位置，例如通过两个第二传感器分别检测接料盘32的上极限位置和下极限位置，可通过设置在落料口下侧的第三传感器来检测是否有铝片滑落，第二传感器和第三传感器可以选用接近传感器，可以通过角度传感器来检测转盘31的旋转角度，第一传感器11可以选用对射式光电传感器，可以利用plc系统（可编程逻辑控制器）来接收各个传感器的信号，并根据各个传感器的信号来控制铝片码垛设备的运行，伸缩式顶升缸33选用液压缸时，plc系统可以通过电磁阀控制液压缸的伸缩，伸缩式顶升缸33选用电缸时，plc系统可以通过电缸控制器来控制电缸的伸缩。

在本实施例中，可以在第三滚轮组18的前端设置沿左右方向延伸的废料传送带3以及用于接收废料传送带3输出的铝片的废料箱4。

上述的铝片码垛设备的工作流程为：伸缩式顶升缸33驱动一个接料盘32向上运动至落料口的下侧，开始一个码垛过程；铝片从主传送带1上经过纠偏通道6进入第二滚轮组17，当第一传感器11检测铝片的厚度合格，铝片在副传送带10的驱动下向前滑动，受到阻挡件23的阻挡后铝片从落料口滑落至接料盘32上，在第三传感器检测到有铝片滑落后，plc系统控制伸缩式顶升缸33的输出轴向下运动一个铝片厚度；当第一传感器11检测到铝片的厚度不合格时，plc系统控制第一气缸14伸长以驱动第一滚轮组16伸入条形侧板12内侧，同时plc系统控制第三气缸29收缩，以驱动阻挡件23向下运动，厚度不合格的铝板依次经过第二滚轮组17、第一滚轮组16和第三滚轮组18和废料传送带3，然后滑落至废料箱4中，然后第一气缸14和第三气缸29复位；当接料盘32下降到下极限位置后，一次码垛完成，plc系统控制第二气缸26收缩以使得阀门关闭，同时plc系统控制伸缩式顶升缸33收缩、转盘驱动电机34启动以驱动转盘31旋转，直至下一个接料盘32运行至接料口下方，然后伸缩式顶升缸33的输出轴上升驱动该接料盘32向上运动至落料口的下侧，然后阀门打开，开始下一个码垛过程。同时可以搬运上一次码垛完成的铝片垛，也可以等待码完多个铝片垛后再进行集中搬运。为了避免操作人员没有及时搬运铝片垛而导致接料装置5上存放了过多的铝片垛，可以在接料装置5的外围设置用于检测铝片垛的第四传感器，第四传感器可以设置在伸缩式顶升缸33的上游，同时设置一个由第四传感器触发的报警器，通过报警器来提醒操作人员要尽快搬运接料装置5上的铝片垛。为了避免安全事故，可以设置成当第四传感器连续两次检测到铝片垛时关停铝片码垛设备上游的冲床。

Claims (10)

1.一种铝片码垛设备，其特征在于：包括机头（2）和接料装置（5）；

所述机头（2）包括机架（8）、安装在所述机架（8）上的落料组件（9）和安装在所述机架（8）上的副传送带（10），

所述落料组件（9）包括两块安装在所述机架（8）上的条形侧板（12），两块所述条形侧板（12）均沿前后方向延伸，两块所述条形侧板（12）相对且平行设置；每块所述条形侧板（12）的中部的外侧均固定安装有第一支架（13），所述第一支架（13）上固定安装有第一气缸（14），所述第一气缸（14）的输出轴上安装有安装座（15），所述安装座（15）上设置有沿前后方向布置的第一滚轮组（16），所述条形侧板（12）的中部设有供所述第一滚轮组（16）伸入所述条形侧板（12）内侧的避让孔；每块所述条形侧板（12）的后部的内侧壁上均设有沿前后方向布置的第二滚轮组（17），每块所述条形侧板（12）的前部的内侧壁上均设有沿前后方向布置的第三滚轮组（18），当所述第一滚轮组（16）伸入所述条形侧板（12）内侧时，所述第二滚轮组（17）、所述第一滚轮组（16）和所述第三滚轮组（18）衔接成沿前后方向布置的总滚轮组；当两组所述第一滚轮组（16）收缩至离开所述条形侧板（12）内侧时，两组所述第二滚轮组（17）和两组所述第三滚轮组（18）之间形成供铝片向下滑落的落料口；所述落料口的下侧设置有在关闭时用于支撑铝片且在打开时供铝片通过的阀门；所述副传送带（10）倒悬在所述落料组件（9）上侧，所述副传送带（10）用于驱动支撑于所述第二滚轮组（17）、所述第三滚轮组（18）和所述第一滚轮组（16）上的铝片向前滑动；

所述接料装置（5）设置于所述落料组件（9）的下侧，所述接料装置（5）包括转盘总成和多个接料盘（32）；所述转盘总成包括基座（30）、安装在所述基座（30）上的转盘（31）以及用于驱动所述转盘（31）旋转的转盘驱动电机（34），所述转盘（31）上设有多个沿所述转盘（31）的周向均匀分布的安装通孔；多个所述接料盘（32）均支撑于所述转盘（31）上，多个所述接料盘（32）上均固定连接有向下延伸的套筒（36），多个所述套筒（36）分别与多个所述安装通孔配合；所述转盘（31）的下侧设有用于向上顶起所述接料盘（32）的伸缩式顶升缸（33），所述伸缩式顶升缸（33）的输出轴向上指向所述落料口。

2.根据权利要求1所述的铝片码垛设备，其特征在于：所述条形侧板（12）的后部安装有用于检测铝片厚度的第一传感器（11）。

3.根据权利要求1所述的铝片码垛设备，其特征在于：还包括前端与两组所述第二滚轮组（17）的后端相衔接的主传送带（1），所述主传送带（1）上设有由两块侧板围成的纠偏通道（6），所述纠偏通道（6）的后部为从前至后逐渐变宽的喇叭口（7）。

4.根据权利要求1所述的铝片码垛设备，其特征在于：所述机架（8）上安装有输出轴朝上设置的第三气缸（29），所述第三气缸（29）的输出轴上安装有用于阻挡铝片的阻挡件（23），所述阻挡件（23）位于所述落料口的前部。

5.根据权利要求4所述的铝片码垛设备，其特征在于：所述机架（8）上安装有一个设置在所述落料口的后部的支撑件（22），所述支撑件（22）的前部和所述阻挡件（23）的后部之间具有能够供铝片向下滑落的间隔，所述支撑件（22）的前部、所述阻挡件（23）的后部以及两块所述条形侧板（12）的中部均固定连接有向下延伸的限位杆（28）。

6.根据权利要求5所述的铝片码垛设备，其特征在于：所述机架（8）上设有沿前后方向延伸的轨道（19），所述轨道（19）上安装有第二支架（20）和第三支架（21），所述支撑件（22）和所述第三气缸（29）分别固定安装在所述第二支架（20）和所述第三支架（21）上，所述机架（8）上安装有用于调整所述第二支架（20）和所述第三支架（21）之间的间距的双向丝杠（24），所述第二支架（20）和所述第三支架（21）上均设有与所述双向丝杠（24）螺纹连接的螺纹连接套。

7.根据权利要求1所述的铝片码垛设备，其特征在于：所述接料盘（32）的上表面固定连接有数根用于支撑铝片的凸条（39），所述凸条（39）的上表面上均覆盖有毛毡层（40）。

8.根据权利要求1所述的铝片码垛设备，其特征在于：所述接料盘（32）上设有四个沿周向均匀分布的缺口（41）。

9.根据权利要求1所述的铝片码垛设备，其特征在于：所述阀门包括两个分别安装在两个所述第一支架（13）上的阀门单元，所述阀门单元包括固定安装在所述第一支架（13）的底部的第二气缸（26）以及固定连接在所述第二气缸（26）的输出轴上的阀片（27），所述阀片（27）包括能够在所述第二气缸（26）的驱动下伸入和离开所述落料口的下侧的铝片支撑部。

10.根据权利要求1所述的铝片码垛设备，其特征在于：所述伸缩式顶升缸（33）的输出轴的上端设有用于与所述套筒（36）配合的轴头以及用于支撑所述套筒（36）的支撑面。

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