CN113023336A - 芯材自动摆放机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及墙壁类预制构件生产领域，具体地说是一种芯材自动摆放机，包括框架、横移升降机构和夹紧机构，横移升降机构包括横移框架、横移驱动机构和升降驱动机构，横移框架与框架上端滑动连接，且横移框架通过所述横移驱动机构驱动移动，横移框架两端下侧设有升降支撑架，夹紧机构包括升降框架、夹紧驱动机构、夹紧梁和夹板组件，其中升降框架两端分别与横移框架下侧对应的升降支撑架滑动连接，且所述升降框架通过所述升降驱动机构驱动升降，夹紧驱动机构设于升降框架上，两个夹紧梁设于升降框架下侧，且两个夹紧梁通过所述夹紧驱动机构驱动张合，每个夹紧梁下侧均设有夹板组件。本发明能够自动实现芯材摆放，可提高生产效率，降低劳动强度。

Description

芯材自动摆放机
技术领域
本发明涉及墙壁类预制构件生产领域，具体地说是一种芯材自动摆放机。
背景技术
在墙体生产流水线中，当需要将芯材放入模具车中时，现有技术通常采用人工摆放方式实现，这种方式存在很大问题，一方面需要生产工人在生产线中时刻不停地向模具车中摆放芯材，劳动强度极大，且存在安全隐患，另一方面人工摆放速度受到限制，难以跟上生产线节拍，导致生产效率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种芯材自动摆放机，能够自动实现芯材摆放，可提高生产效率，降低劳动强度。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种芯材自动摆放机，包括框架、横移升降机构和夹紧机构，其中横移升降机构包括横移框架、横移驱动机构和升降驱动机构，且横移驱动机构和升降驱动机构均设于横移框架上，所述横移框架与框架上端滑动连接，且所述横移框架通过所述横移驱动机构驱动移动，横移框架两端下侧设有升降支撑架，所述夹紧机构包括升降框架、夹紧驱动机构、夹紧梁和夹板组件，其中升降框架两端分别与横移框架下侧对应的升降支撑架滑动连接，且所述升降框架通过所述升降驱动机构驱动升降，夹紧驱动机构设于升降框架上，两个夹紧梁设于升降框架下侧且与所述升降框架滑动连接，并且两个夹紧梁通过所述夹紧驱动机构驱动张合，每个夹紧梁下侧均设有夹板组件。
所述横移驱动机构包括横移电机、横移转向器、横移传动轴和横移齿轮，其中横移电机与横移转向器的输入轴连接，横移转向器两侧的输出轴分别与对应侧的横移传动轴一端相连，横移传动轴另一端与对应侧的横移齿轮连接，所述框架上端设有横移齿条，且所述横移齿轮与框架上端对应的横移齿条配合。
所述框架上端设有侧支撑梁和行走支撑梁，其中侧支撑梁上设有横移滑轨，所述横移框架上设有与所述横移滑轨配合的横移滑块，行走支撑梁上设有横移齿条。
所述升降驱动机构包括升降电机、升降转向器、升降传动轴和升降链轮链条组件，其中升降电机与升降转向器的输入轴连接，升降转向器两侧的输出轴分别与对应侧的升降传动轴一端连接，升降传动轴另一端与对应侧升降链轮链条组件中的升降主动链轮相连，升降链轮链条组件中的升降链条与夹紧机构中的升降框架固连。
横移框架下侧的升降支撑架上设有第一升降接近开关和第二升降接近开关，升降框架上设有升降感应挡片。
所述升降框架两端下侧对射传感器。
所述夹紧驱动机构包括夹紧电机、第一夹紧换向器、夹紧传动轴、第二夹紧换向器、夹紧丝杠和夹紧丝母，其中夹紧电机与第一夹紧换向器的输入轴连接，第一夹紧换向器两侧输出轴分别与对应侧的夹紧传动轴一端相连，夹紧传动轴另一端与对应侧的第二夹紧换向器输入轴连接，第二夹紧换向器两侧输出轴与对应侧的夹紧丝杠相连，夹紧丝母套装于对应的夹紧丝杠上并与对应的夹紧梁固连。
夹紧梁上设有第一夹紧接近开关和第二夹紧接近开关，升降框架上设有夹紧感应片。
所述升降框架下侧设有夹紧滑轨，所述夹紧梁设有与所述夹紧滑轨配合的夹紧滑块。
所述夹板组件包括安装板、夹板和弹簧，其中安装板固装在对应的夹紧梁上，夹板与安装板一侧铰接，安装板另一侧固设有弹簧板，且所述夹板和弹簧板之间设有弹簧。
本发明的优点与积极效果为：
1、本发明利用横移升降机构和夹紧机构能够自动实现芯材的夹紧和摆放，大大提高生产效率，并且可以和生产线节拍匹配，适用于流水线作业。
2、本发明利用传感器和接近开关控制各个机构运行，运动规律精确，性能安全可靠。
附图说明
图1为本发明的结构示意图，
图2为图1中框架的结构示意图，
图3为图1中横移升降机构的结构示意图，
图4为图1中夹紧机构的结构示意图，
图5为图4中夹紧机构的传动系统示意图，
图6为图5中夹紧机构的传动系统俯视图，
图7为图4中夹板组件的结构示意图。
其中，1为框架，101为侧支撑梁，102为行走支撑梁，103为横移滑轨，104为横移齿条，2为横移升降机构，201为升降电机，202为升降转向器，203为升降传动轴，204为升降主动链轮，205为第一升降接近开关，206为升降链条，207为第二升降接近开关，208为升降从动链轮，209为横移框架，210为横移电机，211为横移转向器，212为横移传动轴，213为横移齿轮，214为横移滑块，3为夹紧机构，301为夹紧电机，302为升降框架，303为升降滑块，304为链条连接轴，305为对射传感器支架，306为对射传感器，307为夹紧梁，308为第一夹紧换向器，309为夹紧传动轴，310为第二夹紧换向器，311为第一夹紧接近开关，312为第二夹紧接近开关，313为夹紧滑轨，314为夹紧滑块，315为夹紧丝杠，316为夹紧丝母，317为联轴器，4为夹板组件，401为夹板，402为夹板轴，403为安装板，404为弹簧，405为弹簧板，5为发泡砖。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1～7所示，本发明包括框架1、横移升降机构2和夹紧机构3，如图3所示，横移升降机构2包括横移框架209、横移驱动机构和升降驱动机构，且横移驱动机构和升降驱动机构均设于横移框架209上，横移框架209与框架1上端滑动连接，且所述横移框架209通过所述横移驱动机构驱动移动，横移框架209两端下侧设有升降支撑架，且夹紧机构3两端分别与对应的升降支撑架滑动连接，且所述夹紧机构3通过所述升降驱动机构驱动升降，如图4～6所示，所述夹紧机构3包括升降框架302、夹紧驱动机构、夹紧梁307和夹板组件4，其中升降框架302两端分别与横移框架209下侧对应的升降支撑架滑动连接，夹紧驱动机构设于升降框架302上，两个夹紧梁307设于升降框架302下侧且与所述升降框架302滑动连接，所述两个夹紧梁307通过所述夹紧驱动机构驱动张合，每个夹紧梁307均设有多个夹板组件4。本发明工作时，横移框架209处于夹取芯材的指定位置，夹紧机构3的两个夹紧梁307处于张开状态，设备启动后升降驱动机构驱动夹紧机构3下降至设定位置，然后夹紧驱动机构驱动两侧的夹紧梁307闭合，使两侧的夹板组件4将发泡砖夹紧，然后夹紧机构3上升到指定位置，并通过横移驱动机构移动将发泡砖送至芯材待放入位置，然后夹紧机构3下降到指定位置将芯材放在模具车上，然后两个夹紧梁307张开释放发泡砖，最后夹紧机构3上升，从而完成整个芯材自动摆放作业过程。
如图1所示，所述框架1上端设有侧支撑梁101和行走支撑梁102，其中侧支撑梁101上设有横移滑轨103，所述横移框架209上设有与所述横移滑轨103配合的横移滑块214，行走支撑梁102上设有横移齿条104，横移驱动机构设于横移框架209一侧，如图3所示，所述横移驱动机构包括横移电机210、横移转向器211、横移传动轴212和横移齿轮213，其中横移电机210的输出轴与横移转向器211的输入轴连接，横移转向器211两侧的输出轴分别与对应侧的横移传动轴212一端相连，横移传动轴212另一端与对应侧的横移齿轮213连接，且横移齿轮213与框架1上端对应的横移齿条104配合。机构工作时，横移电机210依次通过横移转向器211和横移传动轴212驱动两侧的横移齿轮213沿着对应的横移齿条104滚动，进而驱动横移框架209移动。本实施例中，所述横移转向器211的型号为RV050-20-B3,生产厂家为杭州金万利机械有限公司。
所述升降驱动机构设于所述横移框架209上，如图3所示，所述升降驱动机构包括升降电机201、升降转向器202、升降传动轴203和升降链轮链条组件，其中升降电机201与升降转向器202的输入轴连接，升降转向器202两侧的输出轴分别与对应侧的升降传动轴203一端连接，升降传动轴203另一端与对应侧升降链轮链条组件中的升降主动链轮204相连，升降链轮链条组件中的升降链条206与夹紧机构3固连，升降从动链轮208安装于横移框架209下侧对应升降支撑架的下端。机构工作时，升降电机201依次通过升降转向器202和升降传动轴203驱动升降链轮链条组件中的升降主动链轮204转动，进而驱动升降链条206转动并带动夹紧机构3升降。本实施例中，所述升降转向器202型号为RV090-35H8-90SB5,生产厂家为杭州金万利机械有限公司。
如图4～6所示，所述夹紧机构3设有升降框架302，且所述升降框架302两端与横移框架209下侧对应的升降支撑框架滑动连接，在所述升降框架302上设有升降滑块303，所述升降支撑框架上设有与所述升降滑块303配合的升降滑轨，两个夹紧梁307设于所述升降框架302下侧并与所述升降框架302滑动连接，在所述升降框架302下侧设有夹紧滑轨313，所述夹紧梁307设有与所述夹紧滑轨313配合的夹紧滑块314。
如图3所示，所述横移框架209下侧任一升降支撑架上设有第一升降接近开关205和第二升降接近开关207，所述升降框架302上设有与其配合的升降感应挡片，当任一升降接近开关触发时，设备系统控制升降电机201停机。本实施例中，所述第一升降接近开关205和第二升降接近开关207的型号为CDJ10-12A12AN,生产厂家为浙江德力西电器有限公司。
所述夹紧驱动机构安装于所述升降框架302上，如图4～6所示，所述夹紧驱动机构包括夹紧电机301、第一夹紧换向器308、夹紧传动轴309、第二夹紧换向器310、夹紧丝杠315和夹紧丝母316，其中夹紧电机301的输出轴通过联轴器317与第一夹紧换向器308的输入轴连接，第一夹紧换向器308两侧输出轴分别与对应侧的夹紧传动轴309一端相连，夹紧传动轴309另一端与对应侧的第二夹紧换向器310输入轴连接，第二夹紧换向器310两侧输出轴与对应侧的夹紧丝杠315相连，夹紧丝母316套装于对应的夹紧丝杠315上并与对应的夹紧梁307固连。机构工作时，夹紧电机301依次通过第一夹紧换向器308、夹紧传动轴309、第二夹紧换向器310传递转矩驱动夹紧丝杠315移动，夹紧丝杠315进而通过夹紧丝母316驱动两个夹紧梁307实现张合移动。本实施例中，所述第一夹紧换向器308型号为Y2-712-4,生产厂家为杭州金万利机械有限公司，所述第二夹紧换向器310型号为RV050-25B5,生产厂家为杭州金万利机械有限公司。
如图4所示，所述升降框架302两端上侧设有链条连接轴304用于与对应侧的升降链条206连接，所述升降框架302两端下侧设有对射传感器支架305，且所述对射传感器支架305末端设有对射传感器306用于检测夹紧机构3中有无芯材。本实施例中，所述对射传感器306型号为GSE6-N1112，生产厂家为德国西克传感器。
如图5所示，任一夹紧梁307上设有第一夹紧接近开关311和第二夹紧接近开关312，所述升降框架302上设有分别与不同夹紧接近开关对应的夹紧感应片，当任一夹紧接近开关触发时，设备系统控制夹紧电机301停机。本实施例中，所述第一夹紧接近开关311和第二夹紧接近开关312的型号为CDJ10-12A12AN,生产厂家为浙江德力西电器有限公司。
如图4所示，每个夹紧梁307下侧均设有多个用于夹紧芯材的夹板组件4，如图7所示，所述夹板组件4包括安装板403、夹板401和弹簧404，其中安装板403固装在对应的夹紧梁307上，夹板401通过夹板轴402与安装板403一侧铰接，安装板403另一侧固设有弹簧板405，且所述夹板401和弹簧板405之间设有弹簧404，所述弹簧404起到缓冲作用。
本发明的工作原理为：
第一步，由外部供电，使本发明的第一升降接近开关205触发，第二升降接近开关207截止，对射传感器306触发，第一夹紧接近开关311触发，第二夹紧接近开关312截止。
第二步，检测到系统启动信号后，升降电机201启动，驱动夹紧机构3，直到第二升降接近开关207触发位置，升降电机201停止，夹紧机构3下降结束。
第三步，对射传感器306检测夹紧机构3内有无芯材，若有芯材，夹紧电机301启动，并驱动两侧夹紧梁307带动夹板组件4进行闭合运动，直至第二夹紧接近开关312触发位置，夹紧电机301停止，夹板组件4闭合运动结束，此时夹紧组件4夹紧发泡砖5。
第四步，升降电机201启动，夹紧机构3上升，直至第一升降接近开关205触发位置，升降电机201停止，夹紧机构3上升结束。
第五步，横移电机210启动，驱动横移框架209带动发泡砖5移动到放芯板位置停止。
第六步，升降电机201启动，夹紧机构3下降，直至第二升降接近开关207触发位置，升降电机201停止，夹紧机构3下降结束，此时发泡砖5放在模具车上。
第七步，夹紧电机301启动，并驱动两侧夹紧梁307带动夹板组件4进行张开运动，直至第一夹紧接近开关311触发位置，夹紧电机301停止，夹板组件4张开运动结束，此时夹板组件4与发泡砖5完全脱离。
第八步，升降电机201启动，夹紧机构3上升，直至第一升降接近开关205触发位置，升降电机201停止，夹紧机构3上升结束，并移动到初始位置停止。
第九步，重复第一～八步，实现连续自动的芯板摆放工作。

Claims (10)

1.一种芯材自动摆放机，其特征在于：包括框架(1)、横移升降机构(2)和夹紧机构(3)，其中横移升降机构(2)包括横移框架(209)、横移驱动机构和升降驱动机构，且横移驱动机构和升降驱动机构均设于横移框架(209)上，所述横移框架(209)与框架(1)上端滑动连接，且所述横移框架(209)通过所述横移驱动机构驱动移动，横移框架(209)两端下侧设有升降支撑架，所述夹紧机构(3)包括升降框架(302)、夹紧驱动机构、夹紧梁(307)和夹板组件(4)，其中升降框架(302)两端分别与横移框架(209)下侧对应的升降支撑架滑动连接，且所述升降框架(302)通过所述升降驱动机构驱动升降，夹紧驱动机构设于升降框架(302)上，两个夹紧梁(307)设于升降框架(302)下侧且与所述升降框架(302)滑动连接，并且两个夹紧梁(307)通过所述夹紧驱动机构驱动张合，每个夹紧梁(307)下侧均设有夹板组件(4)。
2.根据权利要求1所述的芯材自动摆放机，其特征在于：所述横移驱动机构包括横移电机(210)、横移转向器(211)、横移传动轴(212)和横移齿轮(213)，其中横移电机(210)与横移转向器(211)的输入轴连接，横移转向器(211)两侧的输出轴分别与对应侧的横移传动轴(212)一端相连，横移传动轴(212)另一端与对应侧的横移齿轮(213)连接，所述框架(1)上端设有横移齿条(104)，且所述横移齿轮(213)与框架(1)上端对应的横移齿条(104)配合。
3.根据权利要求2所述的芯材自动摆放机，其特征在于：所述框架(1)上端设有侧支撑梁(101)和行走支撑梁(102)，其中侧支撑梁(101)上设有横移滑轨(103)，所述横移框架(209)上设有与所述横移滑轨(103)配合的横移滑块(214)，行走支撑梁(102)上设有横移齿条(104)。
4.根据权利要求1所述的芯材自动摆放机，其特征在于：所述升降驱动机构包括升降电机(201)、升降转向器(202)、升降传动轴(203)和升降链轮链条组件，其中升降电机(201)与升降转向器(202)的输入轴连接，升降转向器(202)两侧的输出轴分别与对应侧的升降传动轴(203)一端连接，升降传动轴(203)另一端与对应侧升降链轮链条组件中的升降主动链轮(204)相连，升降链轮链条组件中的升降链条(206)与夹紧机构(3)中的升降框架(302)固连。
5.根据权利要求4所述的芯材自动摆放机，其特征在于：横移框架(209)下侧的升降支撑架上设有第一升降接近开关(205)和第二升降接近开关(207)，升降框架(302)上设有升降感应挡片。
6.根据权利要求4所述的芯材自动摆放机，其特征在于：所述升降框架(302)两端下侧对射传感器(306)。
7.根据权利要求1所述的芯材自动摆放机，其特征在于：所述夹紧驱动机构包括夹紧电机(301)、第一夹紧换向器(308)、夹紧传动轴(309)、第二夹紧换向器(310)、夹紧丝杠(315)和夹紧丝母(316)，其中夹紧电机(301)与第一夹紧换向器(308)的输入轴连接，第一夹紧换向器(308)两侧输出轴分别与对应侧的夹紧传动轴(309)一端相连，夹紧传动轴(309)另一端与对应侧的第二夹紧换向器(310)输入轴连接，第二夹紧换向器(310)两侧输出轴与对应侧的夹紧丝杠(315)相连，夹紧丝母(316)套装于对应的夹紧丝杠(315)上并与对应的夹紧梁(307)固连。
8.根据权利要求7所述的芯材自动摆放机，其特征在于：夹紧梁(307)上设有第一夹紧接近开关(311)和第二夹紧接近开关(312)，升降框架(302)上设有夹紧感应片。
9.根据权利要求1所述的芯材自动摆放机，其特征在于：所述升降框架(302)下侧设有夹紧滑轨(313)，所述夹紧梁(307)设有与所述夹紧滑轨(313)配合的夹紧滑块(314)。
10.根据权利要求1所述的芯材自动摆放机，其特征在于：所述夹板组件(4)包括安装板(403)、夹板(401)和弹簧(404)，其中安装板(403)固装在对应的夹紧梁(307)上，夹板(401)与安装板(403)一侧铰接，安装板(403)另一侧固设有弹簧板(405)，且所述夹板(401)和弹簧板(405)之间设有弹簧(404)。
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