CN110790042A - 龙门式袋装水泥无人装车设备 - Google Patents

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Abstract

本发明专利涉及一种龙门式袋装水泥无人装车设备,包括龙门架、柔性传送机构、机械手和电气系统,所述龙门架上连接有升降机构,所述龙门架的下方滑动连接有导轨装置,所述龙门架可沿所述导轨装置移动,所述柔性传送机构的进料一端与所述升降机构固定连接,所述柔性传送机构的出料一端与所述机械手固定连接,所述柔性传送机构一端通过升降机构与所述龙门架固定连接,另一端固定连接所述机械手且能带动所述机械手伸缩移动。本发明专利提供一种龙门式袋装水泥无人装车设备,通过龙门架的纵向移动,横梁的横向移动,随动伸缩装置的反向补偿移动,以及机械手的接袋和落袋,最终实现智能装车。具有稳定性强、码放整齐有序、效率高且高度自动化的特点。

Description

龙门式袋装水泥无人装车设备
技术领域
本发明涉及自动装卸相关技术领域,具体涉及一种龙门式袋装水泥无人装车设备。
背景技术
近年来,工业生产自动化的程度越来越高,如袋装物料面粉、白灰、水泥、化肥等产品的生产过程,在一定程度上,已经实现了产品的自动生产、自动包装和自动堆垛,但包装好的袋装水泥,装载到车辆上时,仍然主要靠人力来完成,尤其在一些高危、高污染行业,例如化肥、苯胺、袋装水泥等装车中,人体会频繁接触到这些化学类产品,长期作业会造成皮肤黏膜的损伤和腐蚀,并且散发出的气味或粉尘还会引起咽炎、肺炎、甚至是心脏停搏,这会给人体带来巨大的危害,同时对环境也造成很大的污染。近年来,劳动力成本不断提高,人工装车大大增加了企业的经济负担,并且随着国家对公民的身体健康越来越重视,治理环境污染的力度也越来越大,致使一些企业被迫停产,甚至被取消营业资格,所以,如何能采用机器人代替人,来完成车辆的全自动装载任务,已经成为企业和社会迫切要解决的问题。
在国内,最早出现的装载设备有斗轮式取料机,由于斗轮大小的限制,斗轮式取料机仅能对体积较小的块状物料如矿石等进行装载,进行体积较大的物料装载时就会遇到困难。其次,桥式抓斗卸船机也是一种典型的取料和卸料装置,进行装载工作时会存在摆动,不适用于对装载要求比较高的场合。目前,叉车是一种通用性很强的装载设备,主要功能是实现货物的叉取、短途运输和卸至目的地,在物流领域发挥着巨大作用,但叉车也有自身的局限性:由于车辆装载量的限制,当货物数量很大时,叉车需要分批进行取料和运输,导致工作连续性不高,不能进行货物的长距离运输;对运行线路的路面平整性有一定的要求等。以上这些搬运设备均需要人工操作来完成,虽然降低了物料装载的劳动强度,但无法参与产品的自动化控制过程,仅属于搬运工具而已。
随着机电一体化技术、液压技术和自动控制技术的不断发展,出现了一些针对包装物料专用装载设备。2001年,秦皇岛港丙码头改造为散化肥装卸专用码头,该码头使用技术含量很高的移动式装车机,可将从灌包机出来的袋装化肥直接装载至火车车厢,该设备装载范围大,可轻松完成袋装化肥的装载工作,但是造价高、维护困难,普及性较差的缺点也比较突出。袋装水泥的装载也存在工人劳动强度大、装载效率低的问题,亚泰集团通化水泥股份有限公司使用的ZQD100型移动式袋装水泥装车机和安徽海螺集团使用的新型货台水泥装车机,虽然可以将包装好的物料运送至运输车辆的上方,物料堆垛到车斗内仍然需要人工来完成。
在国外,欧美一些密集的立体仓库中,自动穿梭板因具有提高仓库空间利用率和工作灵活的优点,已逐步代替叉车进行货物的装载和存取工作。随着计算机应用技术和传感技术的发展,移动机械手已逐渐成为一种高科技含量的物料装载设备。这些控制复杂的高科技装载设备虽然实现了自动化装车,但需要结合国内包装物料的实际生产线设计和安装,很难在国内推广应用。
发明内容
为解决现有技术存在的问题,本发明提供一种龙门式袋装水泥无人装车设备,通过龙门架上的随动伸缩装置和机械手实现智能装车,具有稳定性强、码放整齐有序、效率高且高度自动化节省人力。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种龙门式袋装水泥无人装车设备,包括龙门架、柔性传送机构、机械手和电气系统。
所述龙门架上连接有升降机构,所述升降机构可沿所述龙门架上下移动,所述升降机构固定连接所述柔性传送机构,所述龙门架的下方滑动连接有导轨装置,所述龙门架可沿所述导轨装置移动。
其中,所述柔性传送机构的进料一端与所述升降机构固定连接,所述柔性传送机构可沿升降机构宽度方向移动,所述柔性传送机构的出料一端与所述机械手固定连接。
所述柔性传送机构包括依次设置的传送装置、随动摆动装置、横向移动装置、随动伸缩装置,所述传送装置、随动摆动装置和横向移动装置之间均活动连接,所述随动伸缩装置嵌入到横向移动装置中,其一端通过升降机构与所述龙门架固定连接,所述随动伸缩装置的另一端固定连接所述机械手且能带动所述机械手伸缩移动。
所述机械手在所述随动伸缩装置的带动下周期性与所述龙门架周期性地等速反向运动。
所述机械手包括支撑架、驱动箱、前挡板、宽窄控制系统和自动接放袋系统,所述支撑架的一端与所述支撑架固定连接到所述驱动箱上,所述驱动箱的前面固定连接所述前挡板,所述驱动箱的底面上开设有对称设计的安装口,所述驱动箱的底面固定连接有滑动滑轨。
所述电气系统包括车体测量系统、工控机、PLC控制系统,所述工控机电连接到所述PLC控制系统,所述PLC控制系统电连接到车体测量系统、升降机构、导轨装置、柔性传送机构和机械手。
优选的是,所述横向移动装置被嵌入的所述随动伸缩装置分为固定连接的上下两层,所述上层包括第二传送装置,所述第二传送装置包括传送架、第二转轴、第三皮带输送机和托辊,所述第三皮带输送机固定连接在所述传送架的顶面,所述第三皮带输送机上固定连接所述托辊,所述传送架的底面的左区域固定连接所述第二转轴,所述传送架与升降装置固定连接,所述下层包括基板,所述基板上固定连接有伺服电机、丝杠和移动滑轨,所述伺服电机的输出轴固定连接所述丝杠。
在上述任一方案中优选的是,所述随动伸缩装置包括随动架体、与所述移动滑轨相适配的移动滑块和第四皮带输送机,所述随动架体套接在所述丝杠上,所述移动滑块固定连接在所述随动架体的底面,所述第四皮带输送机固定安装在所述随动架体的顶面。
在上述任一方案中优选的是,所述升降机构包括进料升降机构和出料升降机构,所述进料升降机构与传送装置固定连接,所述出料升降机构与所述横向移动装置固定连接,所述进料升降机构和出料升降机构均包括升降横梁、升降电机、钢丝、钢丝安装箱、限位气缸,所述升降电机和钢丝安装箱固定连接在所述龙门架上,所述钢丝安装箱内的钢丝绕过所述升降电机的输出轴竖直固定连接到所述升降横梁,所述升降横梁与所述龙门架滚动连接,所述升降横梁水平方向上与所述限位气缸的伸出轴固定连接,所述限位气缸固定连接在所述龙门架上。
在上述任一方案中优选的是,所述出料升降机构还包括横移装置,所述横移装置包括减速电机、移动组件,所述减速电机固定安装在升降横梁上,所述减速电机的输出轴固定连接到所述移动组件,所述移动组件固定连接到所述横向移动装置。
在上述任一方案中优选的是,所述传送装置包括运输架、第一皮带输送机,所述运输架固定连接在所述进料升降机构上,所述第一皮带输送机固定连接在所述运输架的顶面,所述运输架的底面靠近所述随动摆动装置的区域固定连接有第一套管。
在上述任一方案中优选的是,所述随动摆动装置包括偏移架、左夹板、右夹板、第二皮带输送机和挡板,所述第二皮带输送机固定安装所述偏移架的顶面,且所述偏移架的顶面从左到右依次固定连接所述左夹板的一端、挡板和右夹板的一端,所述左夹板的另一端与所述运输架转动连接,所述右夹板的另一端转动连接到所述传送架,所述偏移架底面一端固定安装有与所述第一套管配合的第一转轴,所述偏移架底面的另一端固定安装有第二套管,所述第二套筒与所述第二转轴配合使用。
在上述任一方案中优选的是,所述导轨装置包括滑动电机、滑动滚轮和滑动轨道,所述滑动滚轮与所述龙门架底面通过滑动滚轮安装座固定连接,所述滑动电机与所述滑动滚轮安装座固定连接且所述滑动电机的输出轴与所述滑动滚轮固定连接,所述滑动滚轮与所述滑动轨道相配合。
在上述任一方案中优选的是,所述宽窄控制系统包括两个结构相同的推动气缸、左侧板、右侧板,两个所述推动气缸固定安装在所述驱动箱内部,所述推动气缸的活塞杆与所述安装口对应设计,两个所述推动气缸的活塞杆分别固定连接到左侧板和右侧板,所述左侧板和右侧板的顶面固定连接有与所述滑动滑轨相对应的滑动滑块。
在上述任一方案中优选的是,所述自动接放袋系统与所述左侧板和右侧板转动连接,所述自动接放袋系统包括左接放袋装置和右接放袋装置,所述左接放袋装置包括左转轴、左底扇和固定安装在所述左侧板上的左气缸,所述左底扇与左转轴固定连接,所述右接放袋装置包括右转轴、右底扇和固定安装在所述侧板上的右气缸,所述右底扇与右转轴固定连接,所述左转轴和右转轴分别转动连接到所述左侧板和右侧板,所述左转轴的后端与所述左气缸的活塞杆固定连接,所述右转轴的后端与所述右气缸的活塞杆固定连接,所述左底扇和右底扇配合使用。
与现有技术相比,本发明提供的龙门式袋装水泥无人装车设备具有以下有益效果:
1)本装置在保证龙门架持续运动的同时,通过反向补偿运动保证水泥袋落料的位置在每一行不变,在保证摆放准确的同时避免出现龙门架不容易随时停止的问题,使落料效率提高。
2)通过设有柔性传送机构和升降机构的配合使用,通过升降机构使柔性传送机构多方位移动方便与大小不同的车辆进行定位并传送,同时柔性传送机构的使用保证了每一行多个水泥袋的摆放,加强了实用性和适用范围。
3)机械手通过推动气缸带动左侧板和右侧板运动,使其间的宽窄距离自动调节,对运行中的袋装水泥进行运行定位,实现水泥袋的准确摆放。
4)左、右气缸的控制、配合,使得左、右底扇的接、放袋无论速度,还是节奏的控制都相当方便、灵活。
附图说明
图1为本发明提供的龙门式袋装水泥无人装车设备的主视图;
图2为本发明提供的龙门式袋装水泥无人装车设备的俯视图;
图3为本发明提供的龙门式袋装水泥无人装车设备的立体结构示意图;
图4为本发明提供的随动伸缩装置的主视图;
图5为本发明提供的随动伸缩装置的俯视图;
图6为本发明提供的机械手的右视图;
图7为本发明提供的机械手的整体结构示意图;
图中标注说明:1、龙门架;101、钢丝安装箱;102、升降横梁;103、升降电机;2、导轨装置;201、滑动电机;202、滑动滚轮;203、滑动轨道;3、柔性传送机构;301、运输架;302、第一皮带输送机;303、第一套管;304、左夹板;305、挡板;306、右夹板;307、偏移架;308、第二皮带输送机;309、第二套管;310、传送架;311、横移装置;312、基板;313、伺服电机;314、随动架体;315、第三皮带输送机;316、第四皮带输送机;4、机械手;401、驱动箱;402、滑动滑轨;403、左气缸;404、右气缸;405、左侧板;406、推动气缸;407、左连接板;408、右连接板;409、左转轴;410、左底扇;411、右转轴;412、右底扇;413、右侧板;414、支撑架;415、滑动滑块。
具体实施方式
为了更进一步了解本发明的发明内容,下面将结合具体实施例详细阐述本发明。
如图1-图7所示,按照本发明提供的龙门式袋装水泥无人装车设备的一实施例,包括龙门架1、柔性传送机构3、机械手4和电气系统。
龙门架1上连接有升降机构,升降机构可沿龙门架1上下移动,升降机构固定连接柔性传送机构3,柔性传送机构3的进料一端与升降机构固定连接,柔性传送机构3可沿升降机构宽度方向移动,柔性传送机构3的出料一端与机械手4固定连接。
在本实施例中,龙门架1旁边设有配电柜,配电柜内部设有电源,电源分别电连接到用电元件。
柔性传送机构3包括依次设置的传送装置、随动摆动装置、横向移动装置、随动伸缩装置,传送装置、随动摆动装置和横向移动装置之间均活动连接,随动伸缩装置嵌入到横向移动装置中,其一端通过升降机构与龙门架1固定连接,随动伸缩装置的另一端固定连接机械手4且能带动机械手4伸缩移动。
在上一实施例中,横向移动装置被嵌入的随动伸缩装置分为固定连接的上下两层,上层包括第二传送装置,第二传送装置包括传送架310、第二转轴、第三皮带输送机315和托辊,第三皮带输送机315固定连接在传送架310的顶面,第三皮带输送机315上固定连接托辊,传送架310的底面的左区域固定连接第二转轴,传送架310与升降装置固定连接,下层包括基板312,基板312上固定连接有伺服电机313、丝杠和移动滑轨,伺服电机313的输出轴固定连接丝杠。
在上一实施例中,随动伸缩装置包括随动架体314、与移动滑轨相适配的移动滑块和第四皮带输送机316,随动架体314套接在丝杠上,移动滑块固定连接在随动架体314的底面,第四皮带输送机316固定安装在随动架体314的顶面。
升降机构包括进料升降机构和出料升降机构,进料升降机构与传送装置固定连接,出料升降机构与横向移动装置固定连接,进料升降机构和出料升降机构均包括升降横梁102、升降电机103、钢丝、钢丝安装箱101、限位气缸,升降电机103和钢丝安装箱101固定连接在龙门架1上,钢丝安装箱101内的钢丝绕过升降电机103的输出轴竖直固定连接到升降横梁102,升降横梁102与龙门架1滚动连接,升降横梁102水平方向上与限位气缸的伸出轴固定连接,限位气缸固定连接在龙门架1上。
在上一实施例中,柔性传送机构3与升降横梁102间设有吊坠器,进一步保证随动伸缩装置安装的稳定性。
在上一实施例中,出料升降机构还包括横移装置311,横移装置311包括减速电机、移动组件,减速电机固定安装在升降横梁102上,减速电机的输出轴固定连接到移动组件,移动组件固定连接到横向移动装置。
在上一实施例中,移动组件包括转轴和套接在转轴上的固定板,转轴上设有螺纹,固定板与横向移动装置固定连接。
需要说明的是,移动组件不限于上述结构组合,还可以是其它能到到技术效果的结构组合。
传送装置包括运输架301、第一皮带输送机302,运输架301固定连接在进料升降机构上,第一皮带输送机302固定连接在运输架301的顶面,运输架301的底面靠近随动摆动装置的区域固定连接有第一套管303。
随动摆动装置包括偏移架307、左夹板304、右夹板306、第二皮带输送机308和挡板305,第二皮带输送机308固定安装偏移架307的顶面,且偏移架307的顶面从左到右依次固定连接左夹板304的一端、挡板305和右夹板306的一端,左夹板304的另一端与运输架301转动连接,右夹板306的另一端转动连接到传送架310,偏移架307底面一端固定安装有与第一套管303配合的第一转轴,偏移架307底面的另一端固定安装有第二套管309,第二套筒与第二转轴配合使用。
在上一实施例中,左夹板304、挡板305和右夹板306均成对设计。
机械手4在随动伸缩装置的带动下周期性与龙门架1周期性地等速反向运动。
机械手4包括支撑架414、驱动箱401、前挡板、宽窄控制系统和自动接放袋系统,支撑架414的一端与支撑架414固定连接到驱动箱401上,驱动箱401的前面固定连接前挡板,驱动箱401的底面上开设有对称设计的安装口,驱动箱401的底面固定连接有滑动滑轨402。
在上一实施例中,宽窄控制系统包括两个结构相同的推动气缸406、左侧板405、右侧板413,两个推动气缸406固定安装在驱动箱401内部,推动气缸406的活塞杆与安装口对应设计,两个推动气缸406的活塞杆分别固定连接到左侧板405和右侧板413,左侧板405和右侧板413的顶面固定连接有与滑动滑轨402相对应的滑动滑块415。
在上一实施例中,自动接放袋系统与左侧板405和右侧板413转动连接,自动接放袋系统包括左接放袋装置和右接放袋装置,左接放袋装置包括左转轴409、左底扇410和固定安装在左侧板405上的左气缸403,左底扇410与左转轴409固定连接,右接放袋装置包括右转轴411、右底扇412和固定安装在侧板上的右气缸404,右底扇412与右转轴411固定连接,左转轴409和右转轴411分别转动连接到左侧板405和右侧板413,左转轴409的后端与左气缸403的活塞杆固定连接,右转轴411的后端与右气缸404的活塞杆固定连接,左底扇410和右底扇412配合使用。
在上一实施例中,左气缸403与左转轴409间设有左连接板407和左气缸403接头,左气缸403的活塞杆固定连接到左气缸403接头,左气缸403接头与左连接板407固定连接,左连接板407的另一端固定连接到左转轴409;右气缸404与右转轴411间设有右连接板408和右气缸404接头,右气缸404的活塞杆固定连接到右气缸404接头,右气缸404接头与右连接板408转动连接,右连接板408的另一端固定连接到右转轴411。
左气缸403接头和右气缸404接头均为QGCS-CA气缸接头,推动气缸406为QGSC-LB-40150mm气缸,左气缸403和右气缸404为QGSC-CA-100160mm型号的气缸。
龙门架1的下方滑动连接有导轨装置2,龙门架1可沿导轨装置2移动。
在上一实施例中,导轨装置2包括滑动电机201、滑动滚轮202和滑动轨道203,滑动滚轮202与龙门架1底面通过滑动滚轮202安装座固定连接,滑动电机201与滑动滚轮202安装座固定连接且滑动电机201的输出轴与滑动滚轮202固定连接,滑动滚轮202与滑动轨道203相配合。
电气系统包括车体测量系统、工控机、PLC控制系统,工控机电连接到PLC控制系统,PLC控制系统电连接到车体测量系统、升降机构、导轨装置2、柔性传送机构3和机械手4。
在上一实施例中,车体测量系统包括多个扫描仪,其中以四个为优选。
在上一实施例中,四个扫描仪分别对称设在龙门架1四角处,对装载车和机械手4进行扫描,并将扫描信息反馈到PLC控制器,PLC控制器固定安装在龙门架1上同时电连接到工控机,工控机可对PLC控制器进行编程控制。
本实施例的工作原理及方法:
龙门架1:导轨装置2的滑动电机201在PLC控制器的带动下通过滑动滚轮202和滑动轨道203配合作用带动龙门架1持续匀速移动,通过四个扫描仪对装载车辆进行定位并发送电信号到PLC控制器,PLC控制器控制升降电机103动作,升降电机103通过带动钢丝上下方向调节升降横梁102与运输车辆相适应。
柔性传送机构3:水泥袋运输时,水泥袋掉落到柔性传送机构3的传送装置的第一皮带运输机上运输,水泥袋从第一皮带输送机302上掉落到第二皮带输送机308上,从第二皮带输送机308上运输到第三皮带输送机315上,PLC控制器控制基板312上的伺服电机313通过丝杠带动随动架体314移动,随动架体314带动第四皮带输送机316运动,同时水泥袋在第四皮带输送机316的传动作用下运输到机械手4上,水泥袋在机械手4上下落到车内,然后随动架体314在伺服电机313的带动下恢复到原位置。
当需要进行同一行摆放时,PLC控制器控制减速电机运动,横移装置311在减速电机的作用下垂直龙门架1运动的方向移动,横移装置311带动连接横向移动装置同步移动,横向移动装置同时带动随动摆动装置分别与横向移动装置的第二传送装置和传送装置的第一皮带输送机302相对转动,此时左夹板304和右夹板306也发生转动。当水泥袋从第一皮带输送机302运输到倾斜的第二皮带输送机308上,在左夹板304和挡板305的限位作用下使水泥袋与第二皮带输送机308保持同向,水泥从第二皮带输送机308上掉落到第三皮带输送机315上,在右夹板306的作用下使水泥袋保持与第三皮带输送机315平行,水泥袋从第三皮带输送机315上掉到第四皮带输送机316,然后掉落到机械手4上,通过机械手4掉落到车上,第四皮带输送机316跟随随动架体314向龙门架1移动的反向方向移动,此时减速电机再次向同一行的另一位置移动,同上,当一行都摆放完毕后,伺服电机313带动随动机构恢复原位置进行下一行的运动。
机械手4:通过扫描仪扫描发送电信号到PLC控制器,PLC控制器控制气缸运动,宽、窄控制系统,两个对称安装的推动气缸406的活塞杆运动,带动左侧板405和右侧板413在驱动箱401上的滑轨,和侧板上的滑动滑块415的导向下横向移动,使得左侧板405的垂直面和右侧板413的垂直面的水平距离得到变化,使得:在机械手4需要纵向摆放水泥袋时,就自动变化成水泥袋的宽度400mm尺寸;在机械手4需要横向摆放水泥袋时,就自动变化成水泥袋的长700mm尺寸,从而使运动中的水泥袋无论是在纵向运行,还是在横向运行,都会得到了很好的导向控制,使纵、横摆放的水泥袋的方向都很准确。
自动接放袋系统,当水泥袋从传送带进入机械手4时,机械手4要处于接袋状态,此时的左气缸403活塞杆推出,左转使左气缸403接头带动左连接板407,及左转轴409逆时针旋转,左转轴409带动左底扇410逆时针旋转,使左底扇410处于水平状态;于此同时,右气缸404活塞杆的推出,使右气缸404接头带动右连接板408,及右转轴411顺时针旋转,右旋转轴带动作顺时针旋转,使右底扇412处于水平状态,这样就完成了接袋功能。当水泥袋由传送带送来,由于水泥袋的初速度及水平且向前带倾角的光滑底扇阻力很小,瞬间到达前挡板,前挡板起到阻挡作用且稍加延时,便可以进行放袋动作。放袋时,和接袋时动作相反:左气缸403的活塞杆作缩回运动,使左气缸403接头带动左连接板407,及左转轴409顺时针旋转,轴带动左底扇410向顺时针旋转,使左底扇410处于垂直状态;于此同时,右气缸404活塞杆的缩回,使右气缸404接头带动右连接板408,及右转轴411逆时针旋转,右旋转轴带动作逆时针旋转,使右底扇412处于垂直状态,这样就完成了放袋功能。
与现有技术相比,本实施例具有以下有益效果:
1)本装置在保证龙门架持续运动的同时,通过反向补偿运动保证水泥袋落料的位置在每一行不变,在保证摆放准确的同时避免出现龙门架不容易随时停止的问题,使落料效率提高。
2)通过设有柔性传送机构和升降机构的配合使用,通过升降机构使柔性传送机构多方位移动方便与大小不同的车辆进行定位并传送,同时柔性传送机构的使用保证了每一行多个水泥袋的摆放,加强了实用性和适用范围。
3)机械手通过推动气缸带动左侧板和右侧板运动,使其间的宽窄距离自动调节,对运行中的袋装水泥进行运行定位,实现水泥袋的准确摆放。
4)左、右气缸的控制、配合,使得左、右底扇的接、放袋无论速度,还是节奏的控制都相当方便、灵活。
本领域技术人员不难理解,本发明包括上述说明书的发明内容和具体实施方式部分以及附图所示出的各部分的任意组合,限于篇幅并为使说明书简明而没有将这些组合构成的各方案一一描述。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种龙门式袋装水泥无人装车设备,其特征在于,包括龙门架、柔性传送机构、机械手和电气系统;
所述龙门架上连接有升降机构,所述升降机构可沿所述龙门架上下移动,所述升降机构固定连接所述柔性传送机构,所述龙门架的下方滑动连接有导轨装置,所述龙门架可沿所述导轨装置移动;
其中,所述柔性传送机构的进料一端与所述升降机构固定连接,所述柔性传送机构可沿升降机构宽度方向移动,所述柔性传送机构的出料一端与所述机械手固定连接;
所述柔性传送机构包括依次设置的传送装置、随动摆动装置、横向移动装置、随动伸缩装置,所述传送装置、随动摆动装置和横向移动装置之间均活动连接,所述随动伸缩装置嵌入到横向移动装置中,其一端通过升降机构与所述龙门架固定连接,所述随动伸缩装置的另一端固定连接所述机械手且能带动所述机械手伸缩移动;
所述机械手在所述随动伸缩装置的带动下周期性与所述龙门架周期性地等速反向运动;
所述机械手包括支撑架、驱动箱、前挡板、宽窄控制系统和自动接放袋系统,所述支撑架的一端与所述支撑架固定连接到所述驱动箱上,所述驱动箱的前面固定连接所述前挡板,所述驱动箱的底面上开设有对称设计的安装口,所述驱动箱的底面固定连接有滑动滑轨;
所述电气系统包括车体测量系统、工控机、PLC控制系统,所述工控机电连接到所述PLC控制系统,所述PLC控制系统电连接到车体测量系统、升降机构、导轨装置、柔性传送机构和机械手。
2.根据权利要求1所述的一种龙门式袋装水泥无人装车设备,其特征在于:所述横向移动装置被嵌入的所述随动伸缩装置分为固定连接的上下两层,所述上层包括第二传送装置,所述第二传送装置包括传送架、第二转轴、第三皮带输送机和托辊,所述第三皮带输送机固定连接在所述传送架的顶面,所述第三皮带输送机上固定连接所述托辊,所述传送架的底面的左区域固定连接所述第二转轴,所述传送架与升降装置固定连接,所述下层包括基板,所述基板上固定连接有伺服电机、丝杠和移动滑轨,所述伺服电机的输出轴固定连接所述丝杠。
3.根据权利要求2所述的一种龙门式袋装水泥无人装车设备,其特征在于:所述随动伸缩装置包括随动架体、与所述移动滑轨相适配的移动滑块和第四皮带输送机,所述随动架体套接在所述丝杠上,所述移动滑块固定连接在所述随动架体的底面,所述第四皮带输送机固定安装在所述随动架体的顶面。
4.根据权利要求1所述的一种龙门式袋装水泥无人装车设备,其特征在于:所述升降机构包括进料升降机构和出料升降机构,所述进料升降机构与传送装置固定连接,所述出料升降机构与所述横向移动装置固定连接,所述进料升降机构和出料升降机构均包括升降横梁、升降电机、钢丝、钢丝安装箱、限位气缸,所述升降电机和钢丝安装箱固定连接在所述龙门架上,所述钢丝安装箱内的钢丝绕过所述升降电机的输出轴竖直固定连接到所述升降横梁,所述升降横梁与所述龙门架滚动连接,所述升降横梁水平方向上与所述限位气缸的伸出轴固定连接,所述限位气缸固定连接在所述龙门架上。
5.根据权利要求4所述的一种龙门式袋装水泥无人装车设备,其特征在于:所述出料升降机构还包括横移装置,所述横移装置包括减速电机、移动组件,所述减速电机固定安装在升降横梁上,所述减速电机的输出轴固定连接到所述移动组件,所述移动组件固定连接到所述横向移动装置。
6.根据权利要求4所述的一种龙门式袋装水泥无人装车设备,其特征在于:所述传送装置包括运输架、第一皮带输送机,所述运输架固定连接在所述进料升降机构上,所述第一皮带输送机固定连接在所述运输架的顶面,所述运输架的底面靠近所述随动摆动装置的区域固定连接有第一套管。
7.根据权利要求2或6所述的一种龙门式袋装水泥无人装车设备,其特征在于:所述随动摆动装置包括偏移架、左夹板、右夹板、第二皮带输送机和挡板,所述第二皮带输送机固定安装所述偏移架的顶面,且所述偏移架的顶面从左到右依次固定连接所述左夹板的一端、挡板和右夹板的一端,所述左夹板的另一端与所述运输架转动连接,所述右夹板的另一端转动连接到所述传送架,所述偏移架底面一端固定安装有与所述第一套管配合的第一转轴,所述偏移架底面的另一端固定安装有第二套管,所述第二套筒与所述第二转轴配合使用。
8.根据权利要求1所述的一种龙门式袋装水泥无人装车设备,其特征在于:所述导轨装置包括滑动电机、滑动滚轮和滑动轨道,所述滑动滚轮与所述龙门架底面通过滑动滚轮安装座固定连接,所述滑动电机与所述滑动滚轮安装座固定连接且所述滑动电机的输出轴与所述滑动滚轮固定连接,所述滑动滚轮与所述滑动轨道相配合。
9.根据权利要求1所述的一种龙门式袋装水泥无人装车设备,其特征在于:所述宽窄控制系统包括两个结构相同的推动气缸、左侧板、右侧板,两个所述推动气缸固定安装在所述驱动箱内部,所述推动气缸的活塞杆与所述安装口对应设计,两个所述推动气缸的活塞杆分别固定连接到左侧板和右侧板,所述左侧板和右侧板的顶面固定连接有与所述滑动滑轨相对应的滑动滑块。
10.根据权利要求1所述的一种龙门式袋装水泥无人装车设备,其特征在于:所述自动接放袋系统与所述左侧板和右侧板转动连接,所述自动接放袋系统包括左接放袋装置和右接放袋装置,所述左接放袋装置包括左转轴、左底扇和固定安装在所述左侧板上的左气缸,所述左底扇与左转轴固定连接,所述右接放袋装置包括右转轴、右底扇和固定安装在所述侧板上的右气缸,所述右底扇与右转轴固定连接,所述左转轴和右转轴分别转动连接到所述左侧板和右侧板,所述左转轴的后端与所述左气缸的活塞杆固定连接,所述右转轴的后端与所述右气缸的活塞杆固定连接,所述左底扇和右底扇配合使用。
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