CN112936616A - 物料自动切割装置及方法 - Google Patents

Abstract

本说明书一个或多个实施例提供一种物料自动切割装置及方法。所述自动切割装置包括设置于框架顶层的抓取组件以及设置于所述框架中层的切割组件。该装置运行时，所述抓取组件抓取物料，携带所述物料移动至所述切割组件上方，将所述物料放置在所述切割组件上；所述切割组件完成所述物料的切割后停止，所述抓取组件移动至切割后的所述物料上方，将其抓起并移动至接收装置上方，所述抓取组件将切割后的所述物料等间距分开并放置在所述接收装置上。上述自动切割装置及方法，能够有效的提升工作效率，同时也减少了人工切割时对物料的损耗。

Description

物料自动切割装置及方法

技术领域

本说明书一个或多个实施例涉及物料块制备技术领域，尤其涉及一种物料自动切割装置及方法。

背景技术

活性炭是一种经特殊处理的炭，将有机原料(果壳、煤、木材等)在隔绝空气的条件下加热，以减少非碳成分(此过程称为炭化)，然后与气体反应，表面被侵蚀，产生微孔发达的结构(此过程称为活化)。由于活化的过程是一个微观过程，即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀，所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。活性炭表面的微孔直径大多在2～50nm之间，即使是少量的活性炭，也有巨大的表面积，每克活性炭的表面积为500～1500m²，活性炭的一切应用，几乎都基于活性炭的这一特点。

蜂窝状活性炭是一种新型环保活性炭废气净化产品，能有效降低异味和污染物，达到国家废气一级排放标准。本产品主要原料采用了，高级煤质活性炭粉、高碘值椰壳活性炭粉、超强脱色木质活性炭粉，国内市场大多数都是高级煤质活性炭粉制造成蜂窝形状的活性炭，所以被人们称为蜂窝状活性炭。

现有的制备蜂窝状活性炭的方法为由工作人员在制备机器下方人工收集挤压出的蜂窝状活性炭，到预设长度后由工作人员自行截断。通过这种方法制备蜂窝状活性炭时，制备机器的挤压效率低，在截断时蜂窝状活性炭会产生弯曲，导致截断失败；在耗费大量的人工时良品率也得不到提升，为此，急需一种能够有效提高蜂窝状活性炭生产效率的方法。

发明内容

有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种物料自动切割装置及方法。

本说明书一个或多个实施例提供了一种物料自动切割装置：

其中，所述抓取组件包括平行设置的两条导轨、抓具、第一驱动装置、第二驱动装置和第一调节装置，其中，所述抓具连接到所述导轨的外侧面，所述第一调节装置设置在所述两条导轨上方，以控制所述导轨沿垂直方向运动，所述第一驱动装置用于控制所述抓取组件沿水平方向运动，所述第二驱动装置用于驱动所述两条导轨靠近或远离；

所述切割组件设置在所述抓取组件下方，包括第三驱动装置、多条传送带和切割丝架，其中，每条所述传送带沿所述抓取组件的运动方向延伸，每两条相邻的所述传送带的间距相同，所述切割丝架垂直于每条所述传送带的长度方向设置在所述多条传送带的中间位置，所述切割丝架上的切割丝竖直穿过两条相邻的所述传送带间的空隙，所述第三驱动装置用于驱动所述传送带沿所述长度方向运动。

作为一个可选的实施例，所述抓取组件设置在框架的顶层，所述切割组件设置在所述框架的中间层；在所述框架的顶层沿所述抓取组件的运动方向向外延伸的第一对边的外沿设有凸台；所述抓取组件的第一驱动装置通过传动杆和所述传动杆末端的齿轮与所述凸台啮合，使得在所述第一驱动装置驱动所述齿轮转动时，所述抓取组件沿所述第一对边移动。

作为一个可选的实施例，所述两条导轨垂直于所述第一对边，在所述导轨外侧设有凸块，所述抓具上设有与所述凸块吻合的凹槽，使得所述抓具能够沿所述导轨移动。所述两条导轨间通过螺纹杆连接，所述螺纹杆穿过所述两条导轨的部分分别设有方向相反的螺纹，所述导轨与所述螺纹杆接触的内表面设有与所述螺纹吻合的内螺纹；所述第二驱动装置能够通过皮带带动所述螺纹杆转动，以调节所述两条导轨间的距离。

作为一个可选的实施例，所述螺纹杆两侧分别设有相互平行的两个挡板，所述螺纹杆一端穿过一个所述挡板上的通孔，另一端插入另一个所述挡板上的凹槽；所述挡板顶端通过连接装置与所述第一调节装置固定连接，所述第一调节装置包括第一气缸和第一导杆，所述第一导杆连接到所述连接装置；所述第一气缸推动所述第一导杆伸出时，带动所述挡板和所述导轨向下运动，而所述第一导杆复位时，带动所述挡板和所述导轨向上运动。

作为一个可选的实施例，所述抓具的顶部两侧设有带孔的突起，相邻的所述抓具由穿过其上的所述突起中的孔的螺栓连接起来，使得所述抓具能够沿所述螺栓移动；靠近所述两条导轨首尾两端的所述抓具分别与对应的夹板连接；在所述两条导轨的中间设置有第二调节装置，所述第二调节装置包括第二气缸和第二导杆，所述第二导杆固定连接到所述夹板；所述第二气缸推动所述第二导杆伸出时，带动所述夹板和与其连接的所述抓具水平运动，使得所有所述抓具等间隔分开，而所述第二导杆复位时，所有所述抓具恢复到相接的状态。

作为一个可选的实施例，在所述切割组件的端部附近设有与所述第三驱动装置相连的感应装置，所述感应装置包括光电开关和对应的反射板。

基于同一发明目的，本说明书一个或多个实施例还提供了一种物料自动切割方法：

响应于检测到物料到达抓取组件下方，所述抓取组件抓起所述物料，并沿水平方向运动；

响应于检测到携带所述物料的所述抓取组件运动至切割组件的上方，所述抓取组件将所述物料放置在所述切割组件的传送带上，第三驱动装置驱动所述传送带携带所述物料运动，以使所述物料被设置在传送带之间的切割丝切割成多个物料块；

响应于检测到所述多个物料块达到预定位置，所述传送带停止运动，所述抓取组件移动至所述预定位置的上方，将所述多个物料块抓起并移动至接收装置上方，第二调节装置推动多个抓具沿导轨分开，以将所述多个物料块等间隔地放置在所述接收装置上。

从上面所述可以看出，本说明书一个或多个实施例提供的物料自动切割装置及方法，能够同时切割出多块蜂窝状活性炭，得到的产品外形规则，尺寸准确，避免了现有方法中在机器下方收集蜂窝状活性炭时造成的弯曲，相较于一次只截取一块蜂窝状活性炭的方法提升了生产效率，同时也节省了人工。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本说明书一个或多个实施例提供的自动切割装置的立体图；

图2为本说明书一个或多个实施例提供的自动切割装置的后视图；

图3为本说明书一个或多个实施例提供的自动切割装置的俯视图；

图4为本说明书一个或多个实施例提供的自动切割装置调节抓具松紧的示意图；

图5为本说明书一个或多个实施提供的自动切割装置调节抓具间隔的示意图；

图6为本说明书一个或多个实施例提供的自动切割方法的流程示意图。

图中标记为：

1、第一调节装置；2、第一动力装置；3、抓具；31、螺纹杆；32、导轨；33、挡板；4、齿轮；5、滚轮；6、钼丝架；7、传送带；8、凸台；9、感应装置；10、第三动力装置；11、第二调节装置；111、连接装置；112、螺栓。12、第二动力装置。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

现有的活性炭的切割方法中，采用了人工使用托板在出料口接取挤出的活性炭，然后手动截取的方式获得块状活性炭。这种方法耗费的人工大，接取活性炭时易使活性炭弯曲导致失败，生产效率低。未解决上述问题，本说明书一个或多个实施例提供了一种自动切割装置，由抓取组件从流水线上抓取长条状的活性炭，将其放置在传送带上；传送带带动长条状活性炭经过钼丝完成切割得到炭块；炭块在传送带上减速至尾部停止，抓取组件将炭块抓取并等间距分开，把翻开的炭块放置在接收装置上，完成一次切割。

如图1至图4所示，本说明书一个或多个实施例提供的自动切割装置可以包括第一调节装置1、第一驱动装置2、抓具3、螺纹杆31、导轨32、挡板33、齿轮4、滚轮5、钼丝架6、传送带7、凸块8、感应装置9、第三驱动装置10、第二调节装置11、连接装置111、螺栓112、第二驱动装置12。

作为一个可选的实施例，这种自动切割装置的运行过程，如下所示：

自动切割装置设置在一个三层的框架上：抓取组件设置于框架的顶层，其两端分别搭在顶层框架的一组对边上，这组对边还向外延伸，得到一组延伸边，同时，抓取组件可沿这组延伸边的方向做往复运动；切割组件设置于框架的中层，其中传送带的设置方向为与抓取组件的运动方向一致。

将自动切割装置沿流水线放置，抓取组件位于流水线上方。

物料到达抓取组件下方后，流水线停止运动，第一调节装置1中第一气缸推出第一导杆，推动抓具3向下垂直运动，第二驱动装置12驱动螺纹杆31旋转，使导轨32间距离扩大，进而扩大抓具3间的距离，当抓具3接触到物料后第二驱动装置12驱动螺纹杆31反向旋转，夹紧物料；第一导杆复位，带动抓具3向上垂直移动，使得抓取组件抓起物料。

第一驱动装置2驱动齿轮4使抓取组件携带物料沿延伸边上的凸块8运动，抓取组件运动至切割组件上时停止，抓取组件中第一气缸驱动导杆向下移动，使得抓具3携带物料向下垂直移动；接近传送带7时，第二驱动装置12驱动螺纹杆31反向旋转，将物料放置到传送带7上，第三驱动装置10驱动传送带7沿远离流水线的方向运行，带动物料运动，当物料经过架设在钼丝架6上的钼丝时，完成切割。

切割后的物料继续运动，经过感应装置9时，阻挡了光电开关和反射板间的光路，触发第一组光电开关，使第三驱动装置10制动，传送带7减速，继续经过经过第二组光电开关时，触发第二组光电开关，使第三驱动装置10停止，传送带7也停止。

第一驱动装置2驱动抓取组件沿延伸边水平移动至切割后的物料上方，抓起切割后的物料移动至接收装置上方，抓取组件向下垂直移动至切割后的物料将要接近接收装置时，此时参考图5，第二调节装置11中第二气缸推动第二导杆，第二导杆带动夹板和其两侧连接的抓具3向外运动，其余抓具3沿导轨32做水平运动，使相邻抓具3间的距离相同，达到推动抓具3沿导轨32等间隔分开物料的目的，然后第二驱动装置12带动螺纹杆31转动使导轨32间距离扩大，所有抓具3放开后将切割后物料放置在接收装置上。

抓取组件复位并返回至流水线上方，等待下一组物料到达。

这种自动切割装置不仅保证了切割过程中物料的完整，还大大提高了生产效率，能够同时切割出多块蜂窝状活性炭，得到的产品外形规则，尺寸准确，避免了现有方法中在机器下方收集蜂窝状活性炭时造成的弯曲，相较于一次只截取一块蜂窝状活性炭的方法提升了生产效率，同时也节省了人工。

需要说明的是，上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

基于同一发明构思，与上述任意实施例中自动切割装置相对应的，本说明书一个或多个实施例还提供了一种自动切割方法。

参考图6，所述自动切割方法，包括：

步骤S601、响应于检测到物料到达抓取组件下方，所述抓取组件抓起所述物料，并沿水平方向运动。

步骤S602、响应于检测到携带所述物料的所述抓取组件运动至切割组件的上方，所述抓取组件将所述物料放置在所述切割组件的传送带上，第三驱动装置驱动所述传送带携带所述物料运动，以使所述物料被设置在传送带之间的切割丝切割成多个物料块。

步骤S603、响应于检测到所述多个物料块达到预定位置，所述传送带停止运动，所述抓取组件移动至所述预定位置的上方，将所述多个物料块抓起并移动至接收装置上方，第二调节装置推动多个抓具沿导轨分开，以将所述多个物料块等间隔地放置在所述接收装置上。

上述实施例的方法可通过前述任意实施例的装置实现，并且具有相应的装置实施例的有益效果，在此不再赘述。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种物料自动切割装置，包括抓取组件和切割组件，

其中，所述抓取组件包括平行设置的两条导轨、抓具、第一驱动装置、第二驱动装置和第一调节装置，其中，所述抓具连接到所述导轨的外侧面，所述第一调节装置设置在所述两条导轨上方，以控制所述导轨沿垂直方向运动，所述第一驱动装置用于控制所述抓取组件沿水平方向运动，所述第二驱动装置用于驱动所述两条导轨靠近或远离；

所述切割组件设置在所述抓取组件下方，包括第三驱动装置、多条传送带和切割丝架，其中，每条所述传送带沿所述抓取组件的运动方向延伸，每两条相邻的所述传送带的间距相同，所述切割丝架垂直于每条所述传送带的长度方向设置在所述多条传送带的中间位置，所述切割丝架上的切割丝竖直穿过两条相邻的所述传送带间的空隙，所述第三驱动装置用于驱动所述传送带沿所述长度方向运动。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，

所述抓取组件设置在框架的顶层，所述切割组件设置在所述框架的中间层；

在所述框架的顶层沿所述抓取组件的运动方向向外延伸的第一对边的外沿设有凸台；

所述抓取组件的第一驱动装置通过传动杆和所述传动杆末端的齿轮与所述凸台啮合，使得在所述第一驱动装置驱动所述齿轮转动时，所述抓取组件沿所述第一对边移动。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，

所述两条导轨垂直于所述第一对边，在所述导轨外侧设有凸块，所述抓具上设有与所述凸块吻合的凹槽，使得所述抓具能够沿所述导轨移动；

所述两条导轨间通过螺纹杆连接，所述螺纹杆穿过所述两条导轨的部分分别设有方向相反的螺纹，所述导轨与所述螺纹杆接触的内表面设有与所述螺纹吻合的内螺纹；

所述第二驱动装置能够通过皮带带动所述螺纹杆转动，以调节所述两条导轨间的距离。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，

所述螺纹杆两侧分别设有相互平行的两个挡板，所述螺纹杆一端穿过一个所述挡板上的通孔，另一端插入另一个所述挡板上的凹槽；

所述挡板顶端通过连接装置与所述第一调节装置固定连接，所述第一调节装置包括第一气缸和第一导杆，所述第一导杆连接到所述连接装置；

所述第一气缸推动所述第一导杆伸出时，带动所述挡板和所述导轨向下运动，而所述第一导杆复位时，带动所述挡板和所述导轨向上运动。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，

所述抓具的顶部两侧设有带孔的突起，相邻的所述抓具由穿过其上的所述突起中的孔的螺栓连接起来，使得所述抓具能够沿所述螺栓移动；

靠近所述两条导轨首尾两端的所述抓具分别与对应的夹板连接；

在所述两条导轨的中间设置有第二调节装置，所述第二调节装置包括第二气缸和第二导杆，所述第二导杆固定连接到所述夹板；

所述第二气缸推动所述第二导杆伸出时，带动所述夹板和与其连接的所述抓具水平运动，使得所有所述抓具等间隔分开，而所述第二导杆复位时，所有所述抓具恢复到相接的状态。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，

在所述切割组件的端部附近设有与所述第三驱动装置相连的感应装置，所述感应装置包括光电开关和对应的反射板。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，所述切割丝为钼丝。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置均为电机。

9.一种物料自动切割方法，该方法由根据权利要求1至8中任一项所述的物料自动切割装置实现，包括：

响应于检测到物料到达抓取组件下方，所述抓取组件抓起所述物料，并沿水平方向运动；

响应于检测到携带所述物料的所述抓取组件运动至切割组件的上方，所述抓取组件将所述物料放置在所述切割组件的传送带上，第三驱动装置驱动所述传送带携带所述物料运动，以使所述物料被设置在传送带之间的切割丝切割成多个物料块；

响应于检测到所述多个物料块达到预定位置，所述传送带停止运动，所述抓取组件移动至所述预定位置的上方，将所述多个物料块抓起并移动至接收装置上方，第二调节装置推动多个抓具沿导轨分开，以将所述多个物料块等间隔地放置在所述接收装置上。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述物料包括活性炭。

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