CN113210302A - 一种挑板装置及挑板方法 - Google Patents

Abstract

本文提供一种挑板装置，包括支撑组件、转动组件和驱动组件；所述转动组件安装在所述支撑组件上；所述转动组件包括以可转动方式安装在所述支撑组件上的一本体，所述本体上设有供板材放置的容纳腔，所述容纳腔的侧面设有用于放入板材的入口，所述容纳腔沿所述本体轴向的至少一端设有用于取出板材的出口；所述转动组件在所述驱动组件的带动下可在进板位置和挑板位置之间来回转动；其中，所述转动组件在进板位置时，所述容纳腔的入口朝向侧方，所述转动组件在挑板位置时，所述容纳腔的入口朝向上方；上述挑板装置可辅助人工进行挑板操作，极大地降低工人劳动强度，提高挑板效率。

Description

一种挑板装置及挑板方法

技术领域

本文涉及但不限于石膏板生产设备技术领域，尤其涉及一种挑板装置及挑板方法。

背景技术

石膏板生产线在生产过程中由于换纸卷的纸接头、边角破损、板面有污迹、断封边纸等原因，难免会造成一架石膏板中有少量的残次品或返工品，这些残次品或返工品虽然只占一架石膏板总数的极少数，但是这架石膏板在进入自动包装线之前，必须用合格的石膏板替换出来。

上述情况在新的石膏板生产线调试阶段或生产线运行不稳定时，发生的频次会很高，对生产管理、质量管理和其他相关人员管理都是严重的挑战；目前，常用的方法是采用人工挑选替换法，即工人从一架石膏板中把不合格的石膏板逐个挑选出来后再用合格的石膏板替代，上述方法存在人工劳动强度较大，易引发工人抱怨，需要较高的替换操作成本等诸多弊端。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

发明内容

本申请实施例提供一种挑板装置，包括支撑组件、转动组件和驱动组件；所述转动组件安装在所述支撑组件上；所述转动组件包括以可转动方式安装在所述支撑组件上的一本体，所述本体上设有供板材放置的容纳腔，所述容纳腔的侧面设有用于放入板材的入口，所述容纳腔沿所述本体轴向的至少一端设有用于取出板材的出口；所述转动组件在所述驱动组件的带动下可在进板位置和挑板位置之间来回转动；其中，所述转动组件在进板位置时，所述容纳腔的入口朝向侧方，所述转动组件在挑板位置时，所述容纳腔的入口朝向上方。

采用上述技术方案后，本申请实施例具有如下有益效果：

本申请实施例提供一种辅助人工的挑板装置，可以降低人工挑板强度，提高挑板效率，降低挑板成本。

在阅读并理解附图和详细描述后，可以明白其他方面。

附图说明

附图用来提供对本文技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本文的技术方案，并不构成对本文技术方案的限制。

图1为本申请实施例挑板装置的主视剖视图；

图2为本申请实施例挑板装置的侧视剖视图；

图3为本申请一些示例性实施例中辅助挑板组件示意图；

图4为图2中标识A处局部放大示意图。

附图标记：

1-支撑组件；

2-转动组件；

21-容纳腔，22-主动轮，23-第一从动轮，24-啮合部件，25-第二从动轮，26-入口，27-出口；

3-夹持组件；

31-第一夹持组件，311-第一支撑板总成，3111-第一支撑板，3112-支撑板安装底座，3113-第一滑轨，312-第一限位总成，3121-第二滑轨；

32-第二夹持组件，321-支撑杆，322-压板总成；

33-可伸缩部件；

4-辅助挑板组件；

41-固定件，42-弹性件，43-插入件；

5-板材。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本文的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本文，而非对本文的限定。

本申请实施例中，如图1-图3所示，提供一种辅助人工挑板装置，此装置包括支撑组件1、转动组件2和驱动组件(图中未示出)；转动组件2安装在支撑组件1上；转动组件2包括以可转动方式安装在支撑组件1上的一本体，本体上设有供板材5放置的容纳腔21，容纳腔21的侧面设有用于放入板材5的入口26，容纳腔21沿上述本体轴向的至少一端设有用于取出板材5的出口27；转动组件2在驱动组件的带动下可在进板位置和挑板位置之间来回转动；其中，转动组件2在进板位置时，容纳腔21的入口26朝向侧方，转动组件2在挑板位置时，容纳腔21的入口26朝向上方。

其中，如图1、图2所示(图1、图2中所示的板材5表示的是很多单张板材叠放后状态)，整架板材5被叉车放入本体的容纳腔21内，即转动组件2处于进板位置(板材水平放置)，转动组件2在驱动组件的带动下可按照逆时针方向转动90°，整架板材5被竖起，如图3所示(图3中所示的板材5中间区域的单张板材示意的是残次品)，此时转动组件2处于挑板位置，工人可在此时对需要替换的板材(仅是整架板材中的一部分)进行挑板操作，即从出口27抽出单张不合格的板材以及放入合格的板材(保证整架板材的数量不变)，待挑板操作结束后，转动组件2可在驱动组件的带动下反转复位以回到进板位置；也可将转动组件2设置为继续转动90°，此时的入口26转动到与初始进板位置成180°的位置，即入口26在如图2所示的位置转动到相对的另一侧，即从右侧转动到左侧，如此设置，可利用叉车从一侧将整架板材5放入装置，再利用叉车从另外一侧将整架板材5叉走，在执行挑板操作频率较高的情况下，上述设置可利于整体上提高挑板的操作效率，但是需要足够的厂房面积，以满足在装置的两侧同时设置叉车(包括具有足够的叉车的操作空间)。根据实际情况，可将本体以及本体上的容纳腔21设置成大半个圆环状(即本体、容纳腔21两个结构特征一体成型)，或者，将本体设置为一个单独的实心结构，再单独加工出用于放置板材5的容纳腔21(即本体、容纳腔21两个结构特征分体成型)。如图2所示，圆环缺失的部分即开口部分可作为整架板材5的进出口使用，即入口26。上述技术方案提供一种辅助人工的挑板装置，相比现有技术中的纯人工的挑板方式，利用此装置可以有效地降低人工挑板的强度，提高挑板的效率，且降低挑板的成本。

一些示例性实施例中，如图1-图3所示，转动组件2还包括主动轮22、第一从动轮23和啮合部件24，啮合部件24沿容纳腔21的外轮廓周向布置；主动轮22和第一从动轮23均与啮合部件24相啮合，且驱动组件的输出端与主动轮22相连接；也可在容纳腔21外轮廓面上沿轴向的两端分别设置啮合部件24，当然，相应的需要设置两个主动轮22和两个第一从动轮23；两个主动轮22在驱动组件的带动下可同步来回转动；主动轮22和第一从动轮23可设置为齿轮，啮合部件24可设置为链条形状或设置为与上述齿轮相啮合的另外一个直径较大的齿圈；容纳腔21上可以设置各种形状的减重孔，以降低整体重量，节约驱动能源。

一些示例性实施例中，如图2所示，可根据需要，在转动组件2内增设第二从动轮25，第二从动轮25的设计结构和布置方式参考第一从动轮23；主动轮22设置在第一从动轮23和第二从动轮25之间，且第二从动轮25与啮合部件24啮合，也同样将第二从动轮25设置在支撑组件1上；第一从动轮23和第二从动轮25可设置为同一零部件，以提高零件的通用性；第一从动轮23和第二从动轮25尽量靠近容纳腔21沿周向的两边缘位置，以提高装置整体运行的稳定性；根据情况可以在容纳腔21的沿轴向的中间区域增设一组主动轮22、第一从动轮23和第二从动轮25，以提高容纳腔21转动速度，提高挑板操作效率。

一些示例性实施例中，如图1-图3所示，挑板装置还包括夹持组件3，夹持组件3安装在容纳腔21内，夹持组件3包括第一夹持组件31、第二夹持组件32和可伸缩部件33，第一夹持组件31和第二夹持组件32通过可伸缩部件33连接，第一夹持组件31可设置于用于支撑待挑选板材5；可伸缩部件33设置为当转动组件2处于进板位置时，带动第一夹持组件31或/且第二夹持组件32运动以夹紧板材5；当转动组件2处于挑板位置时，可伸缩部件33带动第一夹持组件31或/且第二夹持组件32运动以松开板材5预设时间。上述，关于第一夹持组件31和第二夹持组件32运动方式的设置，可根据整架板材5中出现残次品的位置进行选择，例如，当残次品出现在整架板材5的上半部分，可设置第一夹持组件31运动以松开板材，以方便进行挑板操作；

下面仅以第一夹持组件31不动(其中，第一夹持组件31可以设置为一个单独的结构，也可以是容纳腔21的一部分，即容纳腔21直接设有一个用于放置板材5的承载平台，以将第一夹持组件31设置为一个单独的结构为例，其它形式原理相同，不再赘述)，第二夹持组件32运动为例展开阐述本部分的技术方案，其它运动形式的原理相同(夹紧或松开)，在此不再展开赘述。

当某架板材中存在残次品或返工品需要进行挑板操作时，可利用叉车将上述整架板材5从入口26放置到第一夹持组件31上，第二夹持组件32在可伸缩部件33的带动下从上方施加力压紧整架板材5，其中可伸缩部件33可以设置为气缸，也可以设置为液压装置或者工业设备中常见的其它驱动装置；之后，主动轮22在驱动组件的带动下慢慢转动，然后通过啮合部件24带动容纳腔21及内部的整架板材5转动，如图1、图2所示，从进板位置(板材水平放置)按照逆时针方向转动90°，使得整架板材5被竖起转动组件2处于挑板位置；如图3所示，此时，第二夹持组件32松开板材，工人对需要替换的板材进行挑板操作，工人可沿着垂直纸面的方向从两侧即从出口27(当然，此时转动组件2上设有两个出口27)同时进行挑板替换操作，极大地降低工人劳动强度，提高挑板操作效率；待挑板工作完成后，第二夹持组件32再次压紧板材5，此时主动轮22在驱动组件的带动下慢慢反向转动，直到板材5复位即转动组件2回到进板位置，第二夹持组件32再次将板材5松开(第二夹持组件32回到初始状态)，借助叉车或其它工具将整架板材5从入口26运走以进入下一个工序。

一些示例性实施例中，如图1-图2所示，第一夹持组件31包括第一支撑板总成311和第一限位总成312；第一支撑板总成311沿容纳腔21轴向固定安装在容纳腔21内下部，即第一支撑板总成311的形状可以同待挑选板材的形状，且两者的长度方向均与容纳腔21的轴向同向，即第一支撑板总成311用于支撑板材5；其中，第一支撑板总成311包括第一支撑板3111和支撑板安装底座3112，第一支撑板3111可以设置为由很多标准板材(例如钢板)拼接而成，也可以是选用一整块钢材制作而成；第一支撑板3111和支撑板安装底座3112之间可以螺接也可焊接，可根据实际情况而设定；第一限位总成312设置在第一支撑板总成311边缘的一侧(可将第一限位总成312安装在第一支撑板总成311上)，且与第一支撑板总成311的承载面相垂直，用于限制所述板材5沿第一方向移动，其中第一方向为图2中所示的X方向。

一些示例性实施例中，如图2所示，可伸缩部件33安装在第一限位总成312且远离承载面的侧面上；第二夹持组件32包括支撑杆321和压板总成322，支撑杆321的一端与可伸缩部件33的输出端连接，支撑杆321的另外一端连接压板总成322。

一些示例性实施例中，压板总成322设有一个或多个压头，压头与板材的接触面设置为圆形、矩形或特定形状；当压头设置为两个时，两个压头形成类似工字型的上下两个边压紧在板材5上；当压头设置为多个时，多个压头可以呈类似伞状分散地压紧在板材5上，使得板材受力更合理，也可降低第二夹持组件32整体的重量。

一些示例性实施例中，如图1、图2、图4所示，为了提高装置的通用性，即使装置能够适用于不同长度板材5的挑板操作，可将第一限位总成312和安装在其上的第二夹持组件32设置为可根据板材5的长度进行适当的位置调整；在第一支撑板总成311与第一限位总成312配合的侧面上设有第一滑轨3113，在第一限位总成312上设有与第一滑轨3113配合的第二滑轨3121，第一滑轨3113和第二滑轨3121的截面均设置为特定形状，其中特定形状可以设置为类似于U型，且第二滑轨3121与第一滑轨3113开口相对布置，第二滑轨3121扣在第一滑轨3113上，两者配合后组合成一个封闭的形状，可以提高配合结构的刚强度；两者在滑轨宽度方向上预留预设间隙，此间隙可根据零部件的加工精度和组装精度进行设定；其中，第二滑轨3121和第一滑轨3113的配合面上可涂覆润滑油，以提高滑动顺畅性。

一些示例性实施例中，第一夹持组件31还包括丝杠(图中未示出)，第一滑轨3113沿长度方向设有多个档位孔(图中未示出)，第二滑轨3121上设有配合孔(图中未示出)，也可以是在第一滑轨3113和第二滑轨3121沿滑轨的长度方向上均间隔设有多个档位孔(图中未示出)，档位孔内设置内螺纹，即根据板材5的长度将第一限位总成312和安装在第一限位总成312上的第二夹持组件32调整到位后，利用丝杠和上述档位孔的配合将两者的相对位置进行限定，即丝杠穿过配合孔和设有内螺纹的档位孔，将第二滑轨3121固定在第一滑轨3113上。根据情况，可以将第一限位总成312、可伸缩部件33和第二夹持组件32设置为一个组，则沿着板材5的长度方向上间隔设置多组，多组设置同时受控于统一的控制装置，提高挑板装置的灵活性，提高挑板装置的通用性。

一些示例性实施例中，如图3所示，当残次品较集中的位于整架板材5居中的位置时，且由于板材尺寸较大、自身重量较重，则在进行挑板操作时，需要工人费较大的力气将其中一侧的多张板材掰开，这样会导致挑板周期延长，还存在划伤工人的风险；因此，该挑板装置还包括辅助挑板组件4，辅助挑板组件4包括固定件41、弹性件42和插入件43，其中固定件41和插入件43分设于弹性件42的两端，固定件41安装在支撑组件1上，插入件43用于在弹性件42的弹性恢复力的作用下拨开板材5；使用时，工人将插入件43的一端插入待掰开的板材的层间隙处，利用弹性件42的弹性恢复力，将多张板材掰开，降低工人操作强度；其中，可将插入件43设置为从上往下插入板材5内，也可以设置为从垂直纸面的方向的两端插入板材5内，对于一个挑板装置可以设置一个辅助挑板组件4，也可设置两个辅助挑板组件4或更多。

为了降低挑板操作过程中，挑板装置给板材在接触面上造成的磨损等其他影响外观美观性的损伤，可在挑板装置与板材接触的面上设置软性层，可以是包覆的面料，也可以是在硬性材质部件上单独安装的软性材质的零部件，例如，在钢材上安装橡胶垫、在第二夹持组件32与板材接触的区域包覆面料等。

一些示例性实施例中，为了提高辅助人工挑板装置的自动化程度，该挑板装置还可设置有检测装置(图中未示出)和控制装置(图中未示出)；检测装置可设置为安装在第一夹持组件31上的压力传感器，当检测到第一夹持组件31上承载板材5后向控制装置发送控制信号(即当检测到容纳腔21内承载板材5后)，控制装置在接收控制信号后驱动可伸缩部件33带动第二夹持组件32压紧板材5，所述压紧操作所施加的力，控制装置可根据传感器传送的压力信息进行换算，换算关系可提前输入控制装置内，压紧操作时间也可自行进行提前设定；待板材5被压紧后且控制装置控制驱动组件开始转动。

如图3所示，驱动组件带动容纳腔21(转动组件2)达到挑板位置后暂停，挑板位置通常是板材到达与进板位置(板材水平放置)相垂直的位置，即容纳腔21转动90°后的位置；可在容纳腔21上设置角度传感器，以实现对其转动角度的检测和控制；控制装置驱动可伸缩部件33带动第二夹持组件32松开板材预设时间(工人挑板操作所需要的时间)后再压紧板材5，且控制装置控制驱动组件开始反向转动，以使挑板装置连同承载的整架板材5复位。

考虑实际情况的差异性，例如整架板材5中残次品的数量、残次品的离散程度、挑板操作的工人数量、工人挑板操作熟练程度等的不同，会导致所需要的实际挑板的时间不同，因此，控制装置可增加人工操作按钮(可以是其它形式的手动操作)，即实际完成挑板操作所用的时间小于系统提前预设的时间，工人可按下操作按钮，使控制装置发送第二夹持组件32压紧板材5的操作指令，以使挑板装置尽快进入下一个动作，节省整个挑板操作周期，提高挑板效率，且提高挑板装置的灵活性。

本文还提供一种挑板方法，应用于上述的挑板装置，该方法包括以下步骤：

将板材5从入口26放置到容纳腔21内；

转动组件2在驱动组件的带动下转动到挑板位置，且在挑板位置暂停预设时间；

将板材5中的不合格品从出口27抽出，再补进板材5的合格品；

转动组件2在驱动组件的带动下转动以回到进板位置。

在本文的描述中，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。

虽然本文所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本文而采用的实施方式，并非用以限定本文。任何本文所属领域内的技术人员，在不脱离本文所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本文的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

Claims (10)

1.一种挑板装置，其特征在于，包括支撑组件、转动组件和驱动组件；所述转动组件安装在所述支撑组件上；

所述转动组件包括以可转动方式安装在所述支撑组件上的一本体，所述本体上设有供板材放置的容纳腔，所述容纳腔的侧面设有用于放入板材的入口，所述容纳腔沿所述本体轴向的至少一端设有用于取出板材的出口；所述转动组件在所述驱动组件的带动下可在进板位置和挑板位置之间来回转动；

其中，所述转动组件在进板位置时，所述容纳腔的入口朝向侧方，所述转动组件在挑板位置时，所述容纳腔的入口朝向上方。

2.如权利要求1所述的挑板装置，其特征在于，所述转动组件还包括主动轮、第一从动轮和啮合部件；所述啮合部件沿所述容纳腔的外轮廓周向布置；所述主动轮和所述第一从动轮均与所述啮合部件相啮合，且所述驱动组件的输出端与所述主动轮相连接。

3.如权利要求2所述的挑板装置，其特征在于，所述转动组件还包括第二从动轮，且设置所述第二从动轮与所述啮合部件相啮合；所述第一从动轮和所述第二从动轮分设于所述啮合部件的两端。

4.如权利要求1所述的挑板装置，其特征在于，还包括夹持组件，所述夹持组件安装在所述容纳腔内，且所述夹持组件包括第一夹持组件、第二夹持组件和可伸缩部件；所述第一夹持组件和所述第二夹持组件通过所述可伸缩部件连接；

所述可伸缩部件设置为当所述转动组件处于进板位置时，带动所述第一夹持组件或/且所述第二夹持组件运动以夹紧所述板材；当所述转动组件处于挑板位置时，所述可伸缩部件带动所述第一夹持组件或/且所述第二夹持组件运动以松开所述板材预设时间。

5.如权利要求4所述的挑板装置，其特征在于，所述第一夹持组件包括第一支撑板总成和第一限位总成，且设置所述第一支撑板总成用于支撑所述板材；所述第一限位总成安装在所述第一支撑板总成上，且与所述第一支撑板总成的承载面相垂直，用于限制所述板材沿第一方向的移动。

6.如权利要求5所述的挑板装置，其特征在于，所述第一支撑板总成与所述第一限位总成配合处设有第一滑轨，所述第一限位总成上设有与所述第一滑轨配合的第二滑轨；所述第二滑轨与所述第一滑轨开口相对设置，且将所述第二滑轨设置为扣在所述第一滑轨上。

7.如权利要求6所述的挑板装置，其特征在于，所述第一夹持组件还包括丝杠，所述第一滑轨沿长度方向设有多个档位孔，所述第二滑轨上设有配合孔，所述丝杠穿过所述配合孔和设有内螺纹的所述档位孔，将所述第二滑轨固定在所述第一滑轨上。

8.如权利要求1所述的挑板装置，其特征在于，还包括辅助挑板组件，所述辅助挑板组件包括固定件、弹性件和插入件；所述固定件和所述插入件分设于所述弹性件的两端；所述固定件安装在所述支撑组件上，所述插入件用于在所述弹性件的弹性恢复力的作用下拨开所述板材。

9.如权利要求1至8任一所述的挑板装置，其特征在于，还包括检测装置和控制装置；所述检测装置设置为当检测到所述容纳腔内承载所述板材后，向所述控制装置发送控制信号，所述控制装置以驱动所述驱动组件运动，以使所述转动组件在进板位置和挑板位置之间来回转动。

10.一种挑板方法，应用于上述权利要求1至9任一所述的挑板装置，所述方法包括：

将所述板材从所述入口放置到所述容纳腔内；

所述转动组件在所述驱动组件的带动下转动到所述挑板位置，且在所述挑板位置暂停预设时间；

将所述板材中的不合格品从所述出口抽出，再补进所述板材的合格品；

所述转动组件在所述驱动组件的带动下转动以回到所述进板位置。

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