CN113602824A - 一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，抱取式码垛机包括机架、托架、升降机构、行走机构、抱取机构和抬门机构，所述托架设置在机架的下方，所述升降机构用于托架的升降，所述行走机构设置在机架的两端，所述行走机构用于在养护窑的顶部行走，所述码垛机的下方设置有地面驱动轮和地面支撑轮，所述抱取机构包括多组抱取组件、抱取驱动电机和抱取驱动轴，每组抱取组件包括抱取臂和连杆，所述托架两端的两组抱取臂底部内侧设置有推拉组件，所述抬门机构设置在托架的两端。本发明通过地面驱动轮和地面支撑轮的设置，实现对模台和构件的接送，通过升降机构、行走机构、抱取机构和抬门机构的相互配合，减少了码垛机的工作时间，提高效率。
Description
技术领域
本发明涉及码垛设备技术领域，特别涉及一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机。
背景技术
在装配式预制混凝土构件（PC）生产线上，现有码垛机主要有下走形和上走行两种类型，布置在两座窑之间，此处没有输送线，模台和构件通过此处是靠码垛机托盘上的支撑滚轮输送的，没有码垛车，模台无法通此工位。
码垛机将振捣密实的PC 构件及模台从生产线上接取，并经过横移、提升、开门、输送、顶推、关门等过程将 PC 构件及模台运送至养护窑的指定位置进行养护；并经过开门、抽拉、输送、关门、下降、平移等过程将养护好的 PC 构件及模台取出并移到指定位置，通过码垛车托盘输送到指定生产线上，然后码垛车移动到指定接板位置，一个工作循环结束。整个过程中，码垛机的工作节拍直接决定了整个生产线的节拍。
现有技术中，送板时码垛机需要在接板位接到模台和构件，然后移动到养护窑位置，接板时码垛机需要接到养护好的构件和模台，然后输送到送板位，再进行下一步工作，需要的时间长，且不能方便的将模台和构件接送进出养护窑，工作效率低。
发明内容
为了解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机。
本发明提供的一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，采用如下的技术方案：
一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，抱取式码垛机包括机架、托架、升降机构、行走机构、抱取机构和抬门机构，所述托架设置在机架的下方，所述机架与托架之间设置有导向柱，所述托架与导向柱之间滑动连接，用于托架升降的所述升降机构的一部分设置在机架的顶部，另一部分设置在托架的顶部，所述行走机构设置在机架的两端，所述行走机构用于在对称设置在码垛机两侧的养护窑的顶部行走，所述码垛机的下方设置有地面驱动轮和地面支撑轮，所述抱取机构包括沿托架横向等距设置的多组抱取组件、抱取驱动电机和抱取驱动轴，每组抱取组件包括相对设于托架两侧、并延伸至托架下方的抱取臂以及用于驱动两抱取臂同步抱紧或张开的连杆，所述抱取臂底部内侧设置有两个支撑滚轮，所述托架两端的两组抱取臂底部内侧设置有用于对模台进行推拉的推拉组件，所述推拉组件设置在支撑滚轮的上方，两个所述支撑滚轮之间设置有驱动轮和驱动轮电机，所述驱动轮与驱动轮电机连接，所述抬门机构设置在托架的两端。
通过采用上述技术方案，通过地面驱动轮和地面支撑轮的设置，实现对模台和构件的接送，通过升降机构、行走机构、抱取机构和抬门机构的相互配合，减少了码垛机的工作时间，提高效率。
优选的，所述升降机构包括四组滑轮组、缠绕于每一滑轮组上的钢丝绳以及与滑轮组连接的卷扬机。
通过采用上述技术方案，能够实现托架稳定的上下移动，方便对不同高度的养护窑进行接板和送板。
优选的，所述行走机构包括伺服电机、行走驱动轴、齿轮二、行走架和滚轮，所述伺服电机设置在机架一侧的中心位置，所述行走驱动轴对称设置在伺服电机的两侧，所述齿轮二与行走驱动轴连接，所述行走架位于机架的两端，所述滚轮设置在行走架的底部两端，并与行走架转动连接。
通过采用上述技术方案，实现码垛机在养护窑之间行走，进行接板和送板。
优选的，所述连杆与抱取驱动轴铰接，所述抱取驱动电机设置在托架的顶部中心处，所述抱取驱动电机与沿托架长度方向设置的抱取驱动轴连接。
优选的，所述推拉组件包括推拉驱动电机、齿轮一、齿条、推板、推送杆、推送臂、滑槽、滑板、旋转驱动电机和滑道滚轮，所述推拉驱动电机的输出轴与齿轮一连接，所述齿轮一与齿条啮合，所述齿条与滑板连接，用于所述滑板滑动的若干个滑道滚轮设置在滑槽的两侧，用于推拉模台的推板设置在滑板的一端，所述推板与推送杆连接，所述推送杆与推送臂连接，所述推送臂与用于推板旋转的旋转驱动电机连接。
通过采用上述技术方案，通过滑板和可旋转的推板，为模台进养护窑和出养护窑提供动力，结构简单，操作方便。
优选的，所述抬门机构包括抬门电机、抬门驱动轴、抬门架、主动链轮、从动链轮、链条和用于带动养护窑的窑门上下移动的开门钩，两个所述抬门驱动轴对称设置在抬门电机两侧，四个所述抬门架分别竖直设置在托架两端的两侧，所述主动链轮、链条和从动链轮设置在抬门架内，所述抬门驱动轴传动到主动链轮，主动链轮带动链条转动，链条传动到从动链轮和抬门钩。
通过采用上述技术方案，能够方便地将养护窑门进行上下滑动。
优选的，所述导向柱上设置有导向槽，所述托架上设置有与导向槽相适配的导向轮。
通过采用上述技术方案，托架升降的过程中，导向轮在导向柱的导向槽内进行滚动，提高升降过程中的稳定性。
优选的，所述导向柱内侧设置有固定件，所述托架上设置有定位电机，所述定位电机通过摆臂与连杆铰接，所述连杆连接有层定位销轴，所述层定位销轴与固定件配合对托架进行定位。
通过采用上述技术方案，对托架进行定位。
优选的，所述机架与托架之间设置有三角支架，所述机架顶部设置有走廊。
通过采用上述技术方案，加强导向柱的稳定性。
综上所述，本发明具有如下的有益技术效果：
本发明通过地面驱动轮和地面支撑轮的设置，实现对模台和构件的接送，减少了传统码垛机在接板位和送板位的工作时间，提高效率；通过升降机构、行走机构、抱取机构和抬门机构的相互配合，能够准确快速地实现构件的接收和推送，减少了码垛机的工作时间，提高效率。
附图说明
图1是本发明一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机的结构示意图；
图2是本发明一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机中托架处的结构示意图；
图3是本发明一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机中推拉组件处的结构示意图；
图4是本发明一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机在工作位置的结构示意图。
其中，1、机架；2、托架；3、导向柱；4、养护窑；5、地面驱动轮；6、地面支撑轮；7、抱取组件；701、抱取臂；702、连杆；8、抱取驱动电机；9、抱取驱动轴；10、支撑滚轮；11、推拉组件；1101、推拉驱动电机；1102、齿轮一；1103、齿条；1104、推板；1105、推送杆；1106、推送臂；1107、滑槽；1108、滑板；1109、旋转驱动电机；1110、滑道滚轮；12、驱动轮；13、驱动轮电机；14、滑轮组；15、钢丝绳；16、卷扬机；17、伺服电机；18、行走驱动轴；19、齿轮二；20、行走架；21、滚轮；22、抬门电机；23、抬门驱动轴；24、抬门架；25、开门钩；26、导向槽；27、导向轮；28、固定件；29、定位电机；30、层定位销轴；31、三角支架；32、走廊。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例公开一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机。参照图1和图2，抱取式码垛机包括机架1、托架2、升降机构、行走机构、抱取机构和抬门机构，所述托架2设置在机架1的下方，所述机架1与托架2之间设置有导向柱3，所述托架2与导向柱3之间滑动连接，用于托架2升降的所述升降机构的一部分设置在机架1的顶部，另一部分设置在托架2的顶部，所述升降机构包括四组滑轮组14、缠绕于每一滑轮组14上的钢丝绳15以及与滑轮组14连接的卷扬机16。
所述抱取机构包括沿托架横向等距设置的多组抱取组件7、抱取驱动电机8和抱取驱动轴9，每组抱取组件7包括相对设于托架2两侧、并延伸至托架2下方的抱取臂701以及用于驱动两抱取臂701同步抱紧或张开的连杆702，所述连杆702与抱取驱动轴9铰接，所述抱取驱动电机8设置在托架2的顶部中心处，所述抱取驱动电机8与沿托架2长度方向设置的抱取驱动轴9连接，所述抱取臂701底部内侧设置有两个支撑滚轮10，所述托架2两端的两组抱取臂701底部内侧设置有用于对模台进行推拉的推拉组件11，所述推拉组件11设置在支撑滚轮10的上方，两个所述支撑滚轮10之间设置有驱动轮12和驱动轮电机13，所述驱动轮12与驱动轮电机13连接，所述抬门机构设置在托架2的两端，所述抬门机构包括抬门电机22、抬门驱动轴23、抬门架24、主动链轮、从动链轮、链条和用于带动养护窑4的窑门上下移动的开门钩25，两个所述抬门驱动轴23对称设置在抬门电机22两侧，四个所述抬门架24分别竖直设置在托架2两端的两侧，所述主动链轮、链条和从动链轮设置在抬门架24内，所述抬门驱动轴23传动到主动链轮，主动链轮带动链条转动，链条传动到从动链轮和开门钩25。
所述导向柱3上设置有导向槽26，所述托架2上设置有与导向槽26相适配的导向轮27，所述导向柱3内侧设置有固定件28，所述托架2上设置有定位电机29，所述定位电机29通过摆臂与连接杆铰接，所述连接杆连接有层定位销轴30，所述层定位销轴30与固定件28配合对托架2进行定位。
所述机架1与托架2之间设置有三角支架31，所述机架1顶部设置有走廊32。
参照图3，所述推拉组件11包括推拉驱动电机1101、齿轮一1102、齿条1103、推板1104、推送杆1105、推送臂1106、滑槽1107、滑板1108、旋转驱动电机1109和滑道滚轮1110，所述推拉驱动电机1101的输出轴与齿轮一1102连接，所述齿轮一1102与齿条1103啮合，所述齿条1103与滑板1108连接，用于所述滑板1108滑动的若干个滑道滚轮1110设置在滑槽1107的两侧，用于推拉模台的推板1104设置在滑板1108的一端，所述推板1104与推送杆1105连接，所述推送杆1105与推送臂1106连接，所述推送臂1106与用于推板1104旋转的旋转驱动电机1109连接。
参照图4，所述行走机构设置在机架1的两端，所述行走机构用于在对称设置在码垛机两侧的养护窑4的顶部行走，所述码垛机的下方设置有地面驱动轮5和地面支撑轮6，所述行走机构包括伺服电机17、行走驱动轴18、齿轮二19、行走架20和滚轮21，所述伺服电机17设置在机架1一侧的中心位置，所述行走驱动轴18对称设置在伺服电机17的两侧，所述齿轮二19与行走驱动轴18连接，所述行走架20位于机架1的两端，所述滚轮21设置在行走架20的底部两端，并与行走架20转动连接。
工作原理：码垛机工作时，养护窑4设置在码垛机的两侧，生产线上载有构件的模台先通过此处的地面支撑轮6和地面驱动轮5到达接板位，启动码垛机的机架1上的伺服电机17，伺服电机17传动到行走驱动轴18，行走驱动轴18传动到齿轮二19，齿轮二19与养护窑4顶部的齿条啮合，保证码垛机行走过程中两边同步，行走架20位于机架1的两端，行走架20底部两端的滚轮21沿养护窑4顶部的轨道横向行走至接板位的上方，启动抱取驱动电机8，抱取驱动电机8传动到抱取驱动轴9，抱取驱动轴9传动到与之铰接的连杆702，连杆702传动到与之铰接的抱取臂701，抱取臂701打开。启动升降机构的卷扬机16，通过滑轮组14以及钢丝绳15，托架2上的导向轮27在导向柱3上的导向槽26内移动，托架2下降，抱取臂701底部内侧的驱动轮12和支撑滚轮10降到比生产线上的地面支撑轮6和地面驱动轮5低的位置，抱取驱动电机8反转，抱取臂701抱紧构件和模台，此时抱取臂701底部内侧的驱动轮12和支撑滚轮10与生产线上的地面支撑轮6和地面驱动轮5一致。之后，钢丝绳15带动托架2上升，抱取臂701底部内侧的驱动轮12和支撑滚轮10与模台底部的轨道相配合，带着模台和构件一起上升，模台脱离生产线上的地面支撑轮6和地面驱动轮5。模台上升到对应的养护窑4处，升降机构停止工作，启动定位电机29，定位电机29通过摆臂与连接杆连接，连接杆与层定位销轴30连接，此时层定位销轴30伸出与导向柱3上的固定件28相配合，对托架2的位置进行固定。之后，抬门机构的抬门电机22启动，传动到抬门驱动轴23，抬门驱动轴23传动到抬门架24内的主动链轮，主动链轮传动到链条，链条传动到从动链轮和开门钩25，开门钩25与对应的养护窑4上的抬门挡块配合，带动窑门上下滑动，实现窑门的开合。此时，启动托架2两端靠近养护窑4的抱取臂701底部内侧的驱动轮电机13，传动到驱动轮12，驱动轮12和支撑滚轮10在模台轨道上滚动，将模台和构件送入养护窑4内，当模台尾部经过驱动轮12后，模台就失去动力，不能继续向前走，需要启动滑板1108上的旋转驱动电机1109，旋转驱动电机1109传动到推送臂1106，推送臂1106传动到推送杆1105，推送杆1105旋转带动推送杆1105前端的推板1104旋转至水平状态，此时启动推拉组件11的推拉驱动电机1101，带动齿轮一1102转动，齿条1103与齿轮一1102啮合，齿条1103带动与之连接的滑板1108，滑板1108在滑槽1107两侧的滑道滚轮1110移动，从而使推板1104推动模台进入养护窑4里面。托架2和机架1之间设置有三角支架31，对导向柱3进行稳定，机架1顶部的走廊32方便工作人员进行维修。
模台出窑时，需要旋转驱动电机1109依次带动推送臂1106、推送杆1105和推板1104进行旋转，使推板1104旋转至竖直状态，然后推拉驱动电机1101通过齿轮一1102和齿条1103传动到滑板1108，滑板1108带动推送臂1106、推送杆1105和推板1104向前走，一直进入养护窑4内，到达模台的推拉处，再驱动旋转驱动电机1109带动推送臂1106、推送杆1105和推板1104反向旋转，使推板1104旋转至水平状态，勾住模台的边缘，在推拉驱动电机1101的作用下，使滑板1108带着模台进入抱取臂701底部内侧的驱动轮12上，驱动轮电机13驱动驱动轮12将模台移到抱取臂701内，通过抱取驱动电机8使抱取臂701抱紧模台，定位电机29使层定位销轴30缩回，解除托架2的定位，通过滑轮组14和钢丝绳15使托架2下降，模台落到送板位的地面驱动轮5和地面支撑轮6上，抱取臂701打开，之后托架2上升，继续下一步工作，生产线上的地面支撑轮6和地面驱动轮5再把养护好的模台和构件送到下一个工位。通过地面驱动轮5和地面支撑轮6的设置，实现对模台和构件的接送，减少了传统码垛机在接板位和送板位的工作时间，提高效率；通过升降机构、行走机构、抱取机构和抬门机构的相互配合，能够准确快速地实现构件的接收和推送，这样一个循环减少了码垛机接板和送板的时间，码垛机工作时间减少，提高了工作效率。
以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，其特征在于：抱取式码垛机包括机架(1)、托架(2)、升降机构、行走机构、抱取机构和抬门机构，所述托架(2)设置在机架(1)的下方，所述机架(1)与托架(2)之间设置有导向柱(3)，所述托架(2)与导向柱(3)之间滑动连接，用于托架(2)升降的所述升降机构的一部分设置在机架(1)的顶部，另一部分设置在托架(2)的顶部，所述行走机构设置在机架(1)的两端，所述行走机构用于在对称设置在码垛机两侧的养护窑(4)顶部行走，所述码垛机的下方设置有地面驱动轮(5)和地面支撑轮(6)，所述抱取机构包括沿托架横向等距设置的多组抱取组件(7)、抱取驱动电机(8)和抱取驱动轴(9)，每组抱取组件(7)包括相对设于托架(2)两侧、并延伸至托架(2)下方的抱取臂(701)以及用于驱动两抱取臂(701)同步抱紧或张开的连杆(702)，所述抱取臂(701)底部内侧设置有两个支撑滚轮(10)，所述托架(2)两端的两组抱取臂(701)底部内侧设置有用于对模台进行推拉的推拉组件(11)，所述推拉组件(11)设置在支撑滚轮(10)的上方，两个所述支撑滚轮(10)之间设置有驱动轮(12)和驱动轮电机(13)，所述驱动轮(12)与驱动轮电机(13)连接，所述抬门机构设置在托架(2)的两端。
2.根据权利要求1所述的一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，其特征在于：所述升降机构包括四组滑轮组(14)、缠绕于每一滑轮组(14)上的钢丝绳(15)以及与滑轮组(14)连接的卷扬机(16)。
3.根据权利要求1所述的一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，其特征在于：所述行走机构包括伺服电机(17)、行走驱动轴(18)、齿轮二(19)、行走架(20)和滚轮(21)，所述伺服电机(17)设置在机架(1)一侧的中心位置，所述行走驱动轴(18)对称设置在伺服电机(17)的两侧，所述齿轮二(19)与行走驱动轴(18)连接，所述行走架(20)位于机架(1)的两端，所述滚轮(21)设置在行走架(20)的底部两端，并与行走架(20)转动连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，其特征在于：所述连杆(702)与抱取驱动轴(9)铰接，所述抱取驱动电机(8)设置在托架(2)的顶部中心处，所述抱取驱动电机(8)与沿托架(2)长度方向设置的抱取驱动轴(9)连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，其特征在于：所述推拉组件(11)包括推拉驱动电机(1101)、齿轮一(1102)、齿条(1103)、推板(1104)、推送杆(1105)、推送臂(1106)、滑槽(1107)、滑板(1108)、旋转驱动电机(1109)和滑道滚轮(1110)，所述推拉驱动电机(1101)的输出轴与齿轮一(1102)连接，所述齿轮一(1102)与齿条(1103)啮合，所述齿条(1103)与滑板(1108)连接，用于所述滑板(1108)滑动的若干个滑道滚轮(1110)设置在滑槽(1107)的两侧，用于推拉模台的推板(1104)设置在滑板(1108)的一端，所述推板(1104)与推送杆(1105)连接，所述推送杆(1105)与推送臂(1106)连接，所述推送臂(1106)与用于推板(1104)旋转的旋转驱动电机(1109)连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，其特征在于：所述抬门机构包括抬门电机(22)、抬门驱动轴(23)、抬门架(24)、主动链轮、从动链轮、链条和用于带动养护窑(4)的窑门上下移动的开门钩(25)，两个所述抬门驱动轴(23)对称设置在抬门电机(22)两侧，四个所述抬门架(24)分别竖直设置在托架(2)两端的两侧，所述主动链轮、链条和从动链轮设置在抬门架(24)内，所述抬门驱动轴(23)传动到主动链轮，主动链轮带动链条转动，链条传动到从动链轮和开门钩(25)。
7.根据权利要求1所述的一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，其特征在于：所述导向柱(3)上设置有导向槽(26)，所述托架(2)上设置有与导向槽(26)相适配的导向轮(27)。
8.根据权利要求1或7所述的一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，其特征在于：所述导向柱(3)内侧设置有固定件(28)，所述托架(2)上设置有定位电机(29)，所述定位电机(29)通过摆臂与连接杆铰接，所述连接杆连接有层定位销轴(30)，所述层定位销轴(30)与固定件(28)配合对托架(2)进行定位。
9.根据权利要求1所述的一种用于预制构件生产线的抱取式码垛机，其特征在于：所述机架(1)与托架(2)之间设置有三角支架(31)，所述机架(1)顶部设置有走廊(32)。
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2021
- 2021-08-30 CN CN202111005088.2A patent/CN113602824A/zh active Pending
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