CN111634707B - 一种袋装物料地面转载上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于袋装物料的地面转载上料装置，目前，国内大多数工厂的袋装物料出厂时，仍采用的是人力劳动装车方式，部分袋装物料工厂采用半自动装车机，这些袋装物料的装车方式存在效率低、机构复杂、工作精度低等缺点。为了克服上述不足，本发明提出了一种袋装物料地面转载上料装置，主要包括水平输送带装置、斜皮带输送装置、码垛机头装置、地面转载装置和控制器；水平输送带装置的输出端与斜皮带输送装置的输入端用铰链连接，斜皮带输送装置输入端的下部与地面转载装置中的双杆伸缩气缸连接，斜皮带输送装置的输出端与码垛机头装置连接，实现了装车效率高、机构简单、工作精度高等特点。

Description

一种袋装物料地面转载上料装置

技术领域

本发明涉及物料输送领域，提出了一种袋装物料地面转载上料装置。

背景技术

目前，国内大多数工厂的袋装物料装车出厂时，仍旧采用的是人力劳动装车方式，这种装车方式存在着人工劳动强度大，装车效率低等缺陷，部分的袋装物料工厂采用的是半自动袋装物料装车机，该半自动袋装物料装车机的工作原理是：依靠着安装在水平输送带装置一端的电机带动半自动袋装物料装车机前后移动，安装在斜皮带输送装置上钢丝绳的左右移动和卷绳的缩放可以带动码垛机头装置左右、上下移动，实现袋装物料在车厢内的摆放。

这种半自动袋装物料装车机实际使用时存在以下问题：

这种半自动袋装物料装车机的机构复杂，装车效率低、袋装物料下落的位置不准确导致袋装物料在进行装车时排列不整齐，造成空间浪费。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术上的不足，提供了一种机构简单、装车效率高、落料位置准确且摆放整齐的一种袋装物料地面转载上料装置。

为了实现以上目的，本发明提供的一种袋装物料地面转载上料装置主要包括水平输送带装置、斜皮带输送装置、码垛机头装置、地面转载装置、控制器。水平输送带装置安装在高层的水平地面上，斜皮带输送装置安装在水平输送带装置的输出端，两者用铰链连接，水平输送带装置的铰链连接孔为十字型，斜皮带输送装置绕铰链做上下、左右的摆动对水平输送带装置无影响。

斜皮带输送装置的输出端与码垛机头装置连接，两者用固定螺栓连接，使得斜皮带输送装置与码垛机头装置的运行动作保持一致，地面转载装置安装在斜皮带输送装置输入端的下部，袋装物料地面转载上料装置在控制器的作用下准确移动，实现袋装物料地面转载上料装置在车厢中进行Z字形循环摆放袋装物料的目的。

在上述方案中，所述的水平输送带装置包括安装在水平输送带装置上的电机、滚轮和安装在水平输送带装置末端的导流板。当袋装物料到达水平输送带装置输入端时，水平输送带装置会在电机的作用下将袋装物料输送到水平输送带装置末端的导流板中，在导流板的作用下，袋装物料会被调整到水平输送带装置输出端的中间位置。

在上述方案中，所述的斜皮带输送装置包括安装在斜皮带输送装置上的电机和安装在斜皮带输送装置末端的压包装置。当袋装物料到达斜皮带输送装置的输入端时，在电机的作用下斜皮带输送装置会将袋装物料输送到斜皮带输送装置末端的压包装置中，经过压包装置之后，袋装物料内的大部分空气会被排出，便于袋装物料摆放。

在上述方案中，所述的码垛机头装置包括安装在码垛机头装置前端两个的距离传感器和安装在码垛机头装置左右两边的两个距离传感器，安装在码垛机头装置前端的两个距离传感器和安装在码垛机头装置左右两边的两个距离传感器会检测到码垛机头装置在车厢内的当前位置，与控制器内程序给定的目标位置进行比较，进而驱动控制如下设备运动：水平输送带装置的电机、斜皮带输送装置的电机、机动小车的电机驱动器、变频电机、双杆伸缩气缸，使得码垛机头装置运动到控制器内程序给定的目标位置为止，最终实现袋装物料地面转载上料装置在车厢中进行Z字形循环摆放袋装物料的目的。

在上述方案中，所述的地面转载装置包括在水平地面上前后移动的机动小车、安装在机动小车上的变频电机、安装在变频电机上的主动齿轮、安装在机动小车上的填入式滚动支撑轴承座、安装在填入式滚动支撑轴承座上的从动齿轮、安装在从动齿轮上的支撑板、安装在支撑板上的双杆伸缩气缸，安装在机动小车上的变频电机可以带动主动齿轮绕传动轴转动，主动齿轮的转动可以带动安装在填入式滚动支撑轴承座上的从动齿轮的转动，从动齿轮的转动可以带动安装在支撑板上的双杆伸缩气缸转动，双杆伸缩气缸与斜皮带输送装置输入端的下部连接。

因此，双杆伸缩气缸的转动可以带动斜皮带输送装置绕铰链横向摆动，斜皮带输送装置绕铰链的横向摆动可以带动码垛机头装置横向移动，当袋装物料地面转载上料装置中的码垛机头装置进行横向摆放袋装物料时，控制器根据安装在码垛机头装置前端的两个距离传感器和安装在码垛机头装置左右两边的两个距离传感器测得码垛机头装置在车厢内的当前位置，与控制器内程序给定的目标位置进行比较，控制变频电机转动，码垛机头装置将准确移动到目标位置，实现袋装物料在横向的整齐摆放。

机动小车可以带动袋装物料地面转载上料装置前后移动，当袋装物料地面转载上料装置中的码垛机头装置前后摆放袋装物料时，控制器根据安装在码垛机头装置前端的两个距离传感器和安装在码垛机头装置左右两边的两个距离传感器测得码垛机头装置在车厢内的当前位置，与控制器内程序给定的目标位置进行比较，控制电机驱动器驱动机动小车前后移动，码垛机头装置将会准确移动到目标位置，实现袋装物料在纵向的整齐摆放。

双杆伸缩气缸中双杆的升降可以带动斜皮带输送装置绕铰链上下摆动和码垛机头装置在竖直方向上下移动，当袋装物料地面转载上料装置中的码垛机头装置需要层层堆放袋装物料时，控制器根据安装在码垛机头装置前端的两个距离传感器和安装在码垛机头装置左右两边的两个距离传感器测得码垛机头装置在车厢内的当前位置，与控制器内程序给定的目标位置进行比较，控制双杆伸缩气缸中双杆的升降，码垛机头装置将会准确移动到目标位置，实现袋装物料的层层堆放。

在上述方案中，所述的控制器会根据不同车厢和所要装不同袋装物料的数目合理的规划出袋装物料在车厢内需要摆放的层数、列数和行数，控制器根据安装在码垛机头装置前端的两个距离传感器和安装在码垛机头装置左右两边的两个距离传感器测得的码垛机头装置在车厢内的当前位置，与控制器内程序给定的目标位置进行比较，进而驱动控制如下设备运动：水平输送带装置的电机、斜皮带输送装置的电机、机动小车的电机驱动器、变频电机、双杆伸缩气缸，使得码垛机头装置运动到控制器内程序给定的目标位置为止，最终实现袋装物料地面转载上料装置在车厢中进行Z字形循环摆放袋装物料的目的。

本发明装置与现在技术对比，充分显示优越性在于：

1、水平输送带装置采用滚动的方式移动，减少水平输送带装置与地面的接触面积，进而减小摩擦力增大动力。

2、水平输送带装置的末端安装有导流板，袋装物料经过导流板之后，在导流板的作用下，袋装物料会被调整到水平输送带装置输出端的中间位置。

3、斜皮带输送装置的输入端与水平输送带装置的输出端用铰链相连接，水平输送带的铰链连接孔呈十字形，使得斜皮带输送装置在做上下、左右摆动时对水平输送带装置无影响。斜皮带输送装置的输出端与码垛机头装置用固定螺栓相连接，使得斜皮带输送装置与码垛机头装置的运行动作保持一致。

4、安装在码垛机头装置前端的两个距离传感器和安装在码垛机头装置左右两边的两个距离传感器，可以检测到码垛机头装置在车厢内的位置，从而使得控制器准确的调整码垛机头装置每次前后、左右、上下移动的距离，进而实现袋装物料地面转载上料装置在车厢内Z字形循环摆放袋装物料的目的。

5、地面转载装置可以带动袋装物料地面转载上料装置左右、前后、上下移动，袋装物料在横向的整齐摆放是依靠安装在地面转载中的从动齿轮在控制器的控制下准确转动实现的，袋装物料前后的整齐摆放是依靠控制器控制地面转载装置中机动小车准确的前后移动实现的，袋装物料的层层堆放是依靠安装在地面转载装置中双杆伸缩气缸的双杆在控制器的控制下准确升降实现的。运行的机构简单，工作的过程安全稳定。

6、控制器会根据不同的车厢和所要装不同袋装物料的数目合理的规划出袋装物料在车厢内需要摆放的层数、列数和行数，然后根据安装在码垛机头装置前端的两个距离传感器和安装在码垛机头装置左右两边的两个距离传感器测得码垛机头在车厢内的当前位置与控制器内程序给定的目标位置进行比较，进而驱动控制如下设备运动：水平输送带装置的电机、斜皮带输送装置的电机、机动小车的电机驱动器、变频电机、双杆伸缩气缸、使得码垛机头装置运动到控制器内程序给定的目标位置为止，最终实现袋装物料地面转载上料装置在车厢中进行Z字形循环摆放袋装物料的目的。

7、本发明无需人工参与、效率高、结构简单、成本低、占地面积小。

附图说明

图1为地面转载上料装置结构示意图；

图2为水平输送带装置结构示意图；

图3为斜皮带输送装置结构示意图；

图4为码垛机头装置结构示意图；

图5为地面转载装置结构示意图；

图6为填入式滚动支撑轴承座剖视图；

图7为控制系统示意图；

图8为机动小车结构示意图。

附图标记说明：

1、水平输送带装置；2、斜皮带输送装置；3、码垛机头装置；4地面转载装置；5、控制器；6、袋装物料； 11、电机；12、滚轮；13、导流板；21、电机；22、压包装置；31、距离传感器；32、距离传感器；41、机动小车；42、变频电机；43、主动齿轮；44、填入式滚动支撑轴承座；45、从动齿轮；46、支撑板；47、双杆伸缩气缸；411、电机驱动器；441、底座；442、滚珠；443、轴承座。

具体实施方式

下面结合附图及实施实例对本发明作进一步的详细描述， 但该实施实例不应理解为对本发明的限制。

本实施实例提供一种袋装物料地面转载上料装置，包括水平输送带装置1、斜皮带输送装置2、码垛机头装置3、地面转载装置4、控制器5。所述的水平输送带装置1安装在高层的水平地面上，水平输送带装置1的输出端与斜皮带输送装置2的输入端用铰链连接，水平输送带装置1的铰链连接孔为十字型，斜皮带输送装置2绕铰链做上下、左右的摆动对水平输送带装置1无影响。码垛机头装置3与斜皮带输送装置2的输出端用固定螺栓连接，使得斜皮带输送装置2与码垛机头装置3的运行动作保持一致，地面转载装置4与斜皮带输送装置2输入端的下部连接。

在上述方案中，所述的水平输送带装置1包括安装在水平输送带装置1上的电机11和滚轮12，以及安装在水平输送带装置1末端的导流板13。当袋装物料6到达水平输送带装置1的输入端时，水平输送带装置1在电机11的作用下，把袋装物料6输送到水平输送带装置1末端的导流板13中，袋装物料6经过导流板13之后，袋装物料6可被调整到水平输送带装置1输出端的中间位置。

在上述方案中，所述的斜皮带输送装置2安装在水平输送带装置1的输出端，两者用铰链连接，水平输送带装置1的铰链连接孔为十字型，斜皮带输送装置2绕铰链做上下、左右的摆动对水平输送带装置1无影响。斜皮带输送装置2包括电机21和压包装置22，袋装物料6到达斜皮带输送装置2时，斜皮带输送装置2在电机21的作用下将袋装物料6输送到斜皮带输送装置2末端的压包装置22中，袋装物料6经过压包装置22之后，袋装物料6中的大部分空气将会被排出，便于袋装物料的摆放。

在上述方案中，所述的码垛机头装置3安装在斜皮带输送装置2的输出端，两者用固定螺栓连接，使得斜皮带输送装置2与码垛机头装置3的运行动作保持一致，码垛机头装置3包括安装在码垛装置3前端的两个距离传感器31和安装在码垛机头装置3左右两边的两个距离传感器32，安装在码垛机头装置3前端的两个距离传感器31和安装在码垛机头装置3左右两边的两个距离传感器32会检测到码垛机头装置3在车厢内的当前位置，与控制器5内程序给定的目标位置进行比较，进而驱动控制如下设备运动：水平输送带装置1的电机11、斜皮带输送装置2的电机21、机动小车41的电机驱动器411、变频电机42、双杆伸缩气缸47，使得码垛机头装置3运动到控制器5内程序给定的目标位置为止，最终实现袋装物料地面转载上料装置在车厢中进行Z字形循环摆放袋装物料6的目的。

在上述方案中，所述的地面装转载装置4安装在斜皮带输送装置2输入端的下部，地面转载装置4包括在地面上前后移动的机动小车41、安装在机动小车41上的变频电机42、安装在变频电机42上的主动齿轮43、安装在机动小车41上的填入式滚动支撑轴承座44、安装在填入式滚动支撑轴承座44上的从动齿轮45、安装在从动齿轮45上的支撑板46、安装在支撑板46上的双杆伸缩气缸47。双杆伸缩气缸47与斜皮带输送装置2输入端的下部连接。

因此，双杆伸缩气缸47的转动可以带动斜皮带输送装置2绕铰链横向摆动，斜皮带输送装置2绕铰链的横向摆动可以带动码垛机头装置3横向移动，当袋装物料地面转载上料装置中的码垛机头装置3进行横向摆放袋装物料6时，控制器5根据距离传感器31和距离传感器32测得的码垛机头装置3在车厢内的当前位置，与控制器5内程序给定的目标位置进行比较，控制变频电机42转动，码垛机头装置3将准确移动到目标位置，实现袋装物料6在横向的整齐摆放。

机动小车41可以带动袋装物料地面转载上料装置前后移动，当袋装物料地面转载上料装置中的码垛机头装置3前后摆放袋装物料6时，控制器5根据距离传感器31和距离传感器32测得的码垛机头装置3在车厢内的当前位置，与控制器5内程序给定的目标位置进行比较，控制电机驱动器411驱动机动小车41前后移动，码垛机头装置将会准确移动到目标位置，实现袋装物料6在纵向的整齐摆放。

双杆伸缩气缸47的升降可以带动斜皮带输送装置2绕铰链上下摆动和码垛机头装置3在竖直方向上下移动，当袋装物料地面转载上料装置中的码垛机头装置3需要层层堆放袋装物料6时，控制器5根据距离传感器31和距离传感器32测得的码垛机头装置3在车厢内的当前位置，与控制器5内程序给定的目标位置进行比较，控制双杆伸缩气缸47中双杆的升降，码垛机头装置3将会准确移动到目标位置，实现袋装物料6的层层堆放。

控制器5会预先根据不同车厢和所要装不同袋装物料6的数目合理的规划出袋装物料6在车厢内需要摆放的层数、列数和行数，控制器5根据距离传感器31和距离传感器32测得的码垛机头装置3在车厢内的当前位置，与控制器5内程序给定的目标位置进行比较，进而驱动控制如下设备运动：水平输送带装置1的电机11、斜皮带输送装置2的电机21、机动小车41的电机驱动器411、变频电机42、双杆伸缩气缸47，使得码垛机头装置3运动到控制器5内程序给定的目标位置为止，最终实现袋装物料地面转载上料装置在车厢中进行Z字形循环摆放袋装物料6的目的。

上述袋装物料地面转载装置不仅适用于水泥行业，还适应于其它如化工、粮食等行业的袋装物料需要装车的情况。

以上所述仅为本发明的较佳实施实例并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种袋装物料地面转载上料装置，其特征在于：主要包括水平输送带装置（1）、斜皮带输送装置（2）、码垛机头装置（3）、地面转载装置（4）、控制器（5）；

所述的水平输送带装置（1）安装在高层水平地面上，

所述的斜皮带输送装置（2）安装在水平输送带装置（1）的输出端，两者用铰链连接，水平输送带装置（1）的铰链连接孔为十字型，斜皮带输送装置（2）绕铰链做上下、左右的摆动对水平输送带装置（1）无影响，所述的码垛机头装置（3）安装在斜皮带输送装置（2）的输出端，两者用固定螺栓连接，使得斜皮带输送装置（2）与码垛机头装置（3）的运行动作保持一致，

所述的地面转载装置（4）安装在斜皮带输送装置（2）的输入端的下部；所述的水平输送带装置（1）包括安装在水平输送带装置（1）上的电机（11）、滚轮（12）和安装在水平输送带装置（1）末端的导流板（13），所述的斜皮带输送装置（2）包括安装在斜皮带输送装置（2）上的电机（21）和安装在斜皮带输送装置（2）末端的压包装置（22），当袋装物料（6）到达水平输送带装置（1）的输入端时，安装在水平输送带装置（1）上的电机（11）带动水平输送带装置（1）工作，袋装物料（6）被输送到水平输送带装置（1）末端的导流板（13）中，在导流板（13）的作用下，袋装物料（6）会被调整到水平输送带装置（1）输出端的中间位置，袋装物料（6）到达斜皮带输送装置（2）时，安装在斜皮带输送装置（2）上的电机（21）带动斜皮带输送装置（2）工作，袋装物料（6）将会被输送到斜皮带输送装置（2）末端的压包装置（22）中，袋装物料（6）经过压包装置（22）之后，袋装物料（6）中的大部分空气将会被排出，便于袋装物料（6）的摆放，

所述的码垛机头装置（3）包括安装在码垛机头装置（3）前端的两个距离传感器（31）和安装在码垛机头装置（3）左右两边的两个距离传感器（32），

所述的地面转载装置（4）包括在地面上前后移动的机动小车（41）、安装在机动小车（41）上的变频电机（42）、安装在变频电机（42）上的主动齿轮（43）、安装在机动小车（41）上的填入式滚动支撑轴承座（44）、安装在填入式滚动支撑轴承座（44）上的从动齿轮（45）、安装在从动齿轮（45）上的支撑板（46）和安装在支撑板（46）上的双杆伸缩气缸（47），所述的机动小车（41）包括电机驱动器（411），所述的填入式滚动支撑轴承座（44）包括底座（441）、滚珠（442）和轴承座（443）；

控制器（5）根据距离传感器（31）和距离传感器（32）测得的码垛机头装置（3）在车厢内的当前位置，与控制器（5）内程序给定的目标位置进行比较，进而驱动控制如下设备运动：水平输送带装置（1）的电机（11）、斜皮带输送装置（2）的电机（21）、机动小车（41）的电机驱动器（411）、变频电机（42）、双杆伸缩气缸（47），使得码垛机头装置（3）运动到控制器（5）内程序给定的目标位置为止，最终实现袋装物料地面转载上料装置在车厢中进行Z字形循环摆放袋装物料（6）的目的。

2.如权利要求1所述的一种袋装物料地面转载上料装置，其特征在于：安装在码垛机头装置（3）前端的两个距离传感器（31）和安装在码垛机头装置（3）左右两边的两个距离传感器（32）会检测到码垛机头装置（3）在车厢内的当前位置，与控制器（5）内程序给定的目标位置进行比较，进而驱动控制如下设备运动：水平输送带装置（1）的电机（11）、斜皮带输送装置（2）的电机（21）、机动小车（41）的电机驱动器（411）、变频电机（42）、双杆伸缩气缸（47），使得码垛机头装置（3）运动到控制器（5）内程序给定的目标位置为止，最终实现袋装物料地面转载上料装置在车厢中进行Z字形循环摆放袋装物料（6）的目的。

3.如权利要求1所述的一种袋装物料地面转载上料装置，其特征在于：安装在机动小车（41）上的变频电机（42）可以带动主动齿轮（43）绕传动轴转动，主动齿轮（43）的转动可以带动安装在填入式滚动支撑轴承座（44）上的从动齿轮（45）的转动，从动齿轮（45）的转动可以带动安装在支撑板（46）上的双杆伸缩气缸（47）转动，双杆伸缩气缸（47）与斜皮带输送装置（2）输入端的下部连接；

因此，双杆伸缩气缸（47）的转动可以带动斜皮带输送装置（2）绕铰链横向摆动，斜皮带输送装置（2）绕铰链的横向摆动可以带动码垛机头装置（3）横向移动，当袋装物料地面转载上料装置中的码垛机头装置（3）进行横向摆放袋装物料（6）时，控制器（5）根据距离传感器（31）和距离传感器（32）测得的码垛机头装置（3）在车厢内的当前位置，与控制器（5）内程序给定的目标位置进行比较，控制变频电机（42）转动，码垛机头装置（3）将准确移动到目标位置，实现袋装物料（6）在横向的整齐摆放；

机动小车（41）可以带动袋装物料地面转载上料装置前后移动，当袋装物料地面转载上料装置中的码垛机头装置（3）前后摆放袋装物料（6）时，控制器（5）根据距离传感器（31）和距离传感器（32）测得的码垛机头装置（3）在车厢内的当前位置，与控制器（5）内程序给定的目标位置进行比较，控制电机驱动器（411）驱动机动小车（41）前后移动，码垛机头装置（3）将会准确移动到目标位置，实现袋装物料（6）在纵向的整齐摆放；

双杆伸缩气缸（47）中双杆的升降可以带动斜皮带输送装置（2）绕铰链上下摆动和码垛机头装置（3）在竖直方向上下移动，当袋装物料地面转载上料装置中的码垛机头装置（3）需要层层堆放袋装物料（6）时，控制器（5）根据距离传感器（31）和距离传感器（32）测得的码垛机头装置（3）在车厢内的当前位置，与控制器（5）内程序给定的目标位置进行比较，控制双杆伸缩气缸（47）中双杆的升降，码垛机头装置（3）将会准确移动到目标位置，实现袋装物料（6）的层层堆放。

4.如权利要求1所述的一种袋装物料地面转载上料装置，其特征在于：控制器（5）会根据不同车厢和所要装不同袋装物料（6）的数目合理的规划出袋装物料（6）在车厢内需要摆放的层数、列数和行数，控制器（5）根据距离传感器（31）和距离传感器（32）测得的码垛机头装置（3）在车厢内的当前位置，与控制器（5）内程序给定的目标位置进行比较，进而驱动控制如下设备运动：水平输送带装置（1）的电机（11）、斜皮带输送装置（2）的电机（21）、机动小车（41）的电机驱动器（411）、变频电机（42）、双杆伸缩气缸（47），使得码垛机头装置（3）运动到控制器（5）内程序给定的目标位置为止，最终实现袋装物料地面转载上料装置在车厢中进行Z字形循环摆放袋装物料（6）的目的。