CN113843171B - 一种管材智能分拣存放装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于管材生产领域，具体涉及一种管材智能分拣存放装置，包括料架上设置检测模块、次品存放模块、良品存放模块和分拣机械手；所述检测模块用以对管材进行检测；所述次品存放模块用以存放次品管材；所述良品存放模块用以存放良品管材；所述分拣机械手用以将检测模块上的次品管材移运到次品存放模块。本发明的有益效果是：本发明设置了检测模块、次品存放模块、良品存放模块、良品暂存模块和分拣机械手，能够自动对管材进行分拣，提高生产效率，而且当良品存放模块满载时，本发明还可通过良品暂存模块临时存放管材，使装置无需停工，进一步提升了效率。

Description

一种管材智能分拣存放装置
技术领域
本发明属于管材生产领域，具体涉及一种管材智能分拣存放装置。
背景技术
塑料管材作为化学建材的重要组成部分，以其优越的性能，卫生、环保、低耗等优点为用户所广泛接受，主要有UPVC排水管、UPVC给水管、铝塑复合管、聚乙烯（PE）给水管材、聚丙烯PPR热水管这几种。
塑料管材是通过挤出机挤出成型的，在管材挤出后需要对其进行分拣和存放，传统的分拣和存放工作是通过人工完成，效率过低，而且人工成本高。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种管材智能分拣存放装置的技术方案。
一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，包括：
检测模块，所述检测模块用以对管材进行检测；
次品存放模块，所述次品存放模块用以存放次品管材；
良品存放模块用，所述良品存放模块用以存放良品管材；以及
分拣机械手，所述分拣机械手用以将检测模块上的次品管材移运到次品存放模块。
所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述分拣机械手包括升降梁、用以驱动升降梁升降的第一驱动器及设置于升降梁上的托料手和第一卸料组件，所述托料手用以托运次品管材，所述第一卸料组件用以使托料手上的次品管材落入次品存放模块。
所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述第一卸料组件包括第一卸料手和用以驱动第一卸料手活动的第二驱动器，所述第一卸料手用以将托料手上的次品管材推入次品存放模块。
所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述检测模块包括入料导向机构和管材称重机构，所述入料导向机构包括入料托架和第二卸料组件，所述第二卸料组件用以使入料托架上的待检测管材转移到管材称重机构，所述管材称重机构用以检测管材的重量。
所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述管材称重机构包括称重托架和第三卸料组件，所述第三卸料组件用以使称重托架上的管材转移到良品存放模块或分拣机械手上。
所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述第二卸料组件包括第二卸料手和用以驱动第二卸料手活动的第三驱动器，所述第二卸料手用以将入料托架上的待检测管材推入管材称重机构；所述第三卸料组件包括第三卸料手和用以驱动第三卸料手活动的第四驱动器，所述第三卸料手用以将称重托架上的管材推入良品存放模块或分拣机械手上。
所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述管材智能分拣存放装置还包括良品暂存模块，所述良品暂存模块用以暂存自检测模块移运来的良品管材，良品暂存模块能够将暂存于其上的良品管材移运到良品存放模块。
所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述良品暂存模块包括第一暂存机构，所述第一暂存机构包括暂存空间和暂存挡板，所述暂存空间用以暂存良品管材，所述暂存空间具有供管材落入良品存放模块的缺口，所述暂存挡板通过手动或自动的方式活动，当所述良品存放模块处于满载状态时，所述暂存挡板挡住所述暂存空间的缺口，使管材落入第一暂存机构；当所述良品存放模块处于未满载状态时，所述暂存挡板不挡住所述暂存空间的缺口，使管材能够落入良品存放模块。
所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述第一暂存机构还包括固定托臂和第六驱动器，所述暂存空间由所述固定托臂与暂存挡板所形成，所述第六驱动器用以驱动暂存挡板活动。
所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述良品暂存模块还包括第二暂存机构，所述第二暂存机构在水平方向上与第一暂存机构错开，其包括用以存放良品管材的活动托臂和用以驱动活动托臂升降的第五驱动器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设置了检测模块、次品存放模块、良品存放模块、良品暂存模块和分拣机械手，能够自动对管材进行分拣，提高生产效率，而且当良品存放模块满载时，本发明还可通过良品暂存模块临时存放管材，使装置无需停工，进一步提升了效率。
附图说明
图1为实施例1使用状态结构示意图；
图2为实施例1结构示意图；
图3为实施例1中的分拣机械手结构示意图之一；
图4为实施例1中的分拣机械手结构示意图之二；
图5为实施例1中入料托架结构示意图；
图6为实施例1中称重托架结构示意图；
图7为实施例1中第二卸料组件结构示意图；
图8为实施例1中第三卸料组件结构示意图；
图9为实施例1中良品暂存模块结构示意图之一；
图10为实施例1中良品暂存模块结构示意图之二；
图11为实施例2使用状态结构示意图；
图12为实施例2结构示意图。
实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、 “另一端”、 “外侧”、 “上”、 “内侧”、 “水平”、 “同轴”、 “中央”、 “端部”、 “长度”、 “外端”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1
请参阅图1-10，一种管材智能分拣存放装置，包括料架1，所述料架1上设置检测模块2、次品存放模块3、良品暂存模块6、良品存放模块4和分拣机械手5。
继续参阅图5-8，所述检测模块2设置于料架1的中部，其用以对管材进行检测。其中，所述检测模块2包括入料导向机构和管材称重机构。
所述入料导向机构包括入料托架200和第二卸料组件，所述入料托架200为V形结构，用以接收自从挤出机中挤出的管材，入料托架200上表面沿其长度方向布置若干滚轮204，所述第二卸料组件有两个，分设于入料托架200的两端，其用以使入料托架200上的待检测管材转移到管材称重机构，具体地，第二卸料组件包括第二卸料手202和用以驱动第二卸料手202升降的第三驱动器203，所述第二卸料手202的上端具有第二卸料斜面2020，所述第二卸料手202用以顶起入料托架200上的待检测管材，并使被顶起的待检测管材顺着第二卸料斜面2020落入管材称重机构。
所述管材称重机构用以检测管材的重量，其包括称重托架201和第三卸料组件，所述称重托架201同样为V形结构，其具有称重传感器，称重技术为公知技术，在此不再赘述。所述第三卸料组件有两个，分设于承重托架201两端，其用以使称重托架上的管材转移到良品存放模块4或分拣机械手5上。具体地，所述第三卸料组件包括第三卸料手205和用以驱动第三卸料手205升降的第四驱动器206，所述第三卸料手205的上端具有第三卸料斜面2050，所述第三卸料手205用以顶起称重托架201上的管材，并使被顶起的管材顺着第三卸料斜面2050落到良品存放模块4或分拣机械手5上。
由于管材重量对管材尺寸的影响很大，尺寸符合要求的管材，重量基本集中在一个较小的范围内，因此，本实施例通过称取管材的重量来判断管材尺寸是否符合要求。
除称重外，本实施例中的管材称重机构还可以进行其它项目的检测。
在另一些实施例中，还可以采用如下结构实现第二卸料组件的卸料：所述第三驱动器203用以驱动第二卸料手202水平移动，所述第二卸料手202一侧具有斜面，第三驱动器203带动第二卸料手202朝管材称重机构移动时，第二卸料手202的斜面能够将入料托架200上的管材推出，并使其顺着该斜面滚入称重托架201。
同理，所述第三卸料组件也可以采用上述结构。
在另一些实施例中，还可以采用如下结构实现第二卸料组件的卸料：所述入料托架200与料架1转动配合，所述第二卸料组件为推杆机构，能够带动入料托架200转动，在运料过程中，利用入料托架200与管材相匹配的形状对管材进行限位，需要卸料时，通过推杆机构带动入料托架200转动，使入料托架200倾翻，使入料托架200上的管材落到称重托架201。
同理，所述第三卸料组件也可以采用上述结构。
继续参阅图1和图2，所述次品存放模块3用以存放次品管材，其设置于料架1的上部，具体包括一横杆和一竖杆，两者构成L形结构，该L形结构与料架1围构形成一用以放置次品管材的容置空间。
继续参阅图3和图4，所述分拣机械手5用以将检测模块2上的次品管材移运到次品存放模块3。其中，所述分拣机械手5包括升降梁500、若干沿升降梁500长度方向布置并用以驱动升降梁500升降的第一驱动器501、若干同样沿升降梁500长度方向布置的托料手502及两个分别设置于升降梁500两端的第一卸料组件，所述托料手502的形状与管材相匹配，用以托运次品管材，所述第一卸料组件用以使托料手502上的次品管材落入次品存放模块3。所述第一卸料组件包括第一卸料手503和用以驱动第一卸料手503升降的第二驱动器504，第二驱动器504通过安装座与升降梁500的端部固定，所述第一卸料手503的上端具有第一卸料斜面5030，所述第一卸料手503用以顶起托料手502上的次品管材，并使被顶起的次品管材顺着第一卸料斜面5030落入次品存放模块3。
进一步地，所述第一驱动器501通过第一安装座505固定于料架1上，料架1上还并排固定有第二安装座506，所述升降梁500固定配合导向杆507，所述导向杆507与所述第二安装座506滑动配合，以使升降梁500升降时更加平稳。
在另一些实施例中，还可以采用如下结构实现第一卸料组件的卸料：所述第一驱动器501用以驱动第一卸料手503水平移动，所述第一卸料手503一侧具有斜面，第一驱动器501带动第一卸料手503朝次品存放模块3移动时，第一卸料手503的斜面能够将托料手502上的管材推出，并使其顺着该斜面滚入次品存放模块3。
在另一些实施例中，还可以采用如下结构实现第一卸料组件的卸料：所述托料手502与升降梁500转动配合，所述第一卸料组件为推杆机构，能够带动托料手502转动，在运料过程中，利用托料手502与管材相匹配的形状对管材进行限位，需要卸料时，通过推杆机构带动托料手502转动，使托料手5倾翻，使托料手5上的管材落到次品存放模块3。
继续参阅图9和图10，所述良品暂存模块6设置于料架1中部，并与所述检测模块2相对，其用以在良品存放模块4被移走时暂存自检测模块2移运来的良品管材，当良品存放模块4归位时，良品暂存模块6能够将暂存于其上的良品管材移运到良品存放模块4。
其中，所述良品暂存模块6包括若干并排设置的第一暂存机构，所述第一暂存机构包括暂存空间600、暂存挡板601和第六驱动器602，所述暂存空间600用以暂存良品管材，所述暂存空间600具有供管材落入良品存放模块4的缺口，所述第六驱动器602用以驱动暂存挡板601活动，当所述良品存放模块4处于满载状态时，所述暂存挡板601挡住所述暂存空间600的缺口，使管材落入第一暂存机构；当所述良品存放模块4处于未满载状态时，所述暂存挡板601不挡住所述暂存空间600的缺口，使管材能够落入良品存放模块4。
具体地，所述第一暂存机构还包括水平设置并与料架1固定配合的固定托臂603，所述暂存挡板601作为固定托臂603的延伸部分，与其构成构成伸缩结构。更具体地，第六驱动器602通过安装座固定于固定托臂603上，固定托臂603上还固定配合两块第一滑座615，所述暂存挡板601一端与第六驱动器602相连，其底部固定配合第一直线滑轨616，通过第一直线滑轨616与第一滑座615滑动配合，所述暂存挡板601背向固定托臂603一端还设置倾斜的第一挡板结构617，第一挡板结构617用以防止管材轻易掉落。所述暂存空间600由所述固定托臂603与第一暂存挡板601所形成。
在另一些实施例中，所述暂存挡板601通过手动的方式的活动，无需依靠第六驱动器602。
在另一些实施例中，所述暂存挡板601与固定托臂603在水平方向上转动配合，当暂存挡板601转动至与固定托臂603成180°时，暂存空间600的缺口被挡住；当暂存挡板601转动至与固定托臂603成90°时，暂存空间600的缺口露出。
所述良品暂存模块6还包括若干与第一暂存机构一一对应的第二暂存机构，所述第二暂存机构位于第一暂存机构上端，并且在水平方向上与第一暂存机构错开，其包括用以存放良品管材的活动托臂604和用以驱动活动托臂604升降的第五驱动器605。具体地，第五驱动器605通过第三安装座612固定于料架1上，料架1于第三安装座612的下端位置固定第二直线滑轨613，所述活动托臂604的一端通过设置的第二滑座614与第二直线滑轨613滑动配合，另一端设置倾斜的第二挡板结构618，第二挡板结构618用以防止管材轻易掉落。
所述良品存放模块4位于料架1的下部，用以存放良品管材，其具体为一U形的货架结构，在装满管材后可由叉车运走。
工作过程：
入料托架200先接收自挤出机挤出的管材，然后第二卸料组件将管材顶起，使其落入称重托架201；
称重托架201称取管材的重量，系统对该重量进行判断；
如若不符合要求，则第一驱动器501带动升降梁500移动至称重托架201附近，然后第三卸料组件将管材顶起，使其落入托料手502，接着第一驱动器501带动升降梁500升至次品存放模块3侧部上端，最后第一卸料组件将管材顶起，使其落入次品存放模块3；
如若符合要求，则第三卸料组件将管材顶起，使其落入良品存放模块4，当良品存放模块4满载后，工作人员通过叉车将良品存放模块4运走，此时本实施例启用良品暂存模块6临时存放管材，使装置能够继续运作，具体是第六驱动器602带动暂存挡板601挡住暂存空间600的缺口，使暂存挡板601逼近称重托架201，第三卸料组件将管材顶起，使其落入第一暂存机构，当第一暂存机构满载时，第五驱动器605驱动活动托臂604从固定托臂603的下端位置或齐平位置上移，使第二暂存机构带走一部分管材，以增大暂存量，当叉车将良品存放模块4运回原位后，第六驱动器602带动暂存挡板601复位，使暂存空间600漏出缺口，最后然后人工将管材拨到良品存放模块4。
需要说明的是，上述所有的驱动器均可采用气缸或油缸或电缸；上述人工拨落管材的步骤也可以通过电动推杆实现；为节省材料，本实施中用于存放管材的结构均为多个间隔设置的条状结构，此外也可以选用单块的板状结构或网状结构来替代，相应的，可以减少对应驱动器的数量。
实施例2
请参阅图11-12，本实施例与实施例1相比，区别之处在于：
本实施例为左右对称结构，两边都可以进行分拣存放；本实施例的良品暂存模块6仅具有第一暂存机构，所述第一暂存机构包括暂存空间600、暂存挡板601和第六驱动器602，所述暂存空间600用以暂存良品管材，所述暂存空间600具有供管材落入良品存放模块4的缺口，所述第六驱动器602用以驱动暂存挡板601活动，当所述良品存放模块4处于满载状态时，所述暂存挡板601挡住所述暂存空间600的缺口，使管材落入第一暂存机构；当所述良品存放模块4处于未满载状态时，所述暂存挡板601不挡住所述暂存空间600的缺口，使管材能够落入良品存放模块4。
具体地，所述料架1的中部具有一支撑板，所述第六驱动器602固定配合于该支撑板上，该支撑板上还固定配合两个水平间隔设置的第一滑座615，所述暂存挡板601的底部固定配合第一直线滑轨616，通过第一直线滑轨616与第一滑座615滑动配合。所述第一暂存机构还包括固定于料架1一侧的固定托臂603，所述固定托臂601的上表面呈倾斜状，且固定托臂601与暂存挡板601相对设置，所述暂存空间600由固定托臂603与第一暂存挡板601所形成，当暂存挡板601远离固定托臂603时，两者之间形成暂存空间600的缺口，当暂存挡板601靠近固定托臂603时，该缺口被补上。
本实施例的工作过程与实施例类似，其不具有实施例1中与第二暂存机构相关的操作，具体参考实施例1，在此不再赘述。
在另一些实施例中，所述暂存挡板601通过手动的方式的活动，无需依靠第六驱动器602。
在另一些实施例中，所述暂存挡板601与固定托臂603在水平方向上转动配合，当暂存挡板601转动至与固定托臂603成180°时，暂存空间600的缺口被挡住；当暂存挡板601转动至与固定托臂603成90°时，暂存空间600的缺口露出。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，包括：
检测模块（2），所述检测模块（2）用以对管材进行检测，所述检测模块（2）包括入料导向机构和管材称重机构，所述入料导向机构包括入料托架（200）和第二卸料组件，所述第二卸料组件用以使入料托架（200）上的待检测管材转移到管材称重机构；所述管材称重机构用以检测管材的重量，所述管材称重机构包括称重托架（201）和第三卸料组件，所述第三卸料组件用以使称重托架上的管材转移到良品存放模块（4）或分拣机械手（5）上；所述第二卸料组件包括第二卸料手（202）和用以驱动第二卸料手（202）活动的第三驱动器（203），所述第二卸料手（202）的上端具有第二卸料斜面（2020），所述第二卸料手（202）用以顶起入料托架（200）上的待检测管材，并使被顶起的待检测管材顺着第二卸料斜面（2020）落入管材称重机构；所述第三卸料组件包括第三卸料手（205）和用以驱动第三卸料手（205）活动的第四驱动器（206），所述第三卸料手（205）的上端具有第三卸料斜面（2050），所述第三卸料手（205）用以顶起称重托架（201）上的管材，并使被顶起的管材顺着第三卸料斜面（2050）落到良品存放模块（4）或分拣机械手（5）上；
次品存放模块（3），所述次品存放模块（3）位于检测模块（2）正上方，所述次品存放模块（3）用以存放次品管材；
良品存放模块（4），所述良品存放模块（4）位于检测模块（2）下端，所述良品存放模块（4）用以存放良品管材；以及
分拣机械手（5），所述分拣机械手（5）用以将检测模块（2）上的次品管材移运到次品存放模块（3），分拣机械手（5）包括升降梁（500）、用以驱动升降梁（500）升降的第一驱动器（501）及设置于升降梁（500）上的托料手（502）和第一卸料组件，所述托料手（502）用以托运次品管材，所述第一卸料组件用以使托料手（502）上的次品管材落入次品存放模块（3），所述第一卸料组件包括第一卸料手（503）和用以驱动第一卸料手（503）活动的第二驱动器（504），所述第一卸料手（503）的上端具有第一卸料斜面（5030），所述第一卸料手（503）用以顶起托料手（502）上的次品管材，并使被顶起的次品管材顺着第一卸料斜面（5030）落入次品存放模块（3）。
2.根据权利要求1所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述管材智能分拣存放装置还包括良品暂存模块（6），所述良品暂存模块（6）用以暂存自检测模块（2）移运来的良品管材，良品暂存模块（6）能够将暂存于其上的良品管材移运到良品存放模块（4）。
3.根据权利要求2所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述良品暂存模块（6）包括第一暂存机构，所述第一暂存机构包括暂存空间（600）和暂存挡板（601），所述暂存空间（600）用以暂存良品管材，所述暂存空间（600）具有供管材落入良品存放模块（4）的缺口，所述暂存挡板（601）通过手动或自动的方式活动，当所述良品存放模块（4）处于满载状态时，所述暂存挡板（601）挡住所述暂存空间（600）的缺口，使管材落入第一暂存机构；当所述良品存放模块（4）处于未满载状态时，所述暂存挡板（601）不挡住所述暂存空间（600）的缺口，使管材能够落入良品存放模块（4）。
4.根据权利要求3所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述第一暂存机构还包括固定托臂（603）和第六驱动器（602），所述暂存空间（600）由所述固定托臂（603）与暂存挡板（601）所形成，所述第六驱动器（602）用以驱动暂存挡板（601）活动。
5.根据权利要求2所述的一种管材智能分拣存放装置，其特征在于，所述良品暂存模块（6）还包括第二暂存机构，所述第二暂存机构在水平方向上与第一暂存机构错开，其包括用以存放良品管材的活动托臂（604）和用以驱动活动托臂（604）升降的第五驱动器（605）。
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