CN116002170B - 一种固体物料加料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及输送装置技术领域，具体涉及一种固体物料加料装置，包括搬运组件和切割组件；切割组件包括：网板，且对料仓在设定高度上的截面范围进行全覆盖；转动板体，围绕料仓的中心轴线均匀分布有至少3块；第一动力，为各转动板体提供同步转动的动力；每个转动板体的末端上表面设置有至少一个切割刀片，切割刀片在转动板体转动前，插入承装有固体物料的包装结构中，且在转动过程中，对由各末端支撑的承装有固体物料的包装结构进行切割。本发明中提供了一种有效实现料仓供料的固体物料加料装置，且结构较为简单，易于实现，较现有的料仓而言，对其结构影响极小，实施成本低，通过多道切口的形成使得包装结构内下料残留少。

Description

一种固体物料加料装置

技术领域

本发明涉及输送装置技术领域，具体涉及一种固体物料加料装置。

背景技术

在精细化工产品生产的过程中，存在诸多品类的固体物料，其中部分固体物料会通过包装结构，如编织袋等进行承装的方式而运输到生产现场，通过编织袋的拆卸而将固体物料转移至料仓中以备使用。

目前在固体物料转移的过程中，往往通过人工的方式进行位置的转移，以及编织袋的拆卸；部分自动化程度较高的生产现场也存在通过机械手进行编织袋及内部固体物料转移的方式，但是往往功能较为单一，仅仅实现的是搬运轨迹的控制；就编织袋拆卸的动作，目前也存在通过自动化的割刀执行切割而获得切口的方式，从而使得固体物料从切口下落至料仓中，但由于目前切口较为单一，使得固体物料在下料的过程中难免会在编织袋内存在残留。

基于上述问题，使得目前固体物料在向料仓进行加料的过程中，难以完全摆脱人工，而基于实际的生产需求，通过过于复杂的自动化设备形式来实现上述目的会对生产成本造成影响，如何基于现有的料仓结构及设备形式，在考虑生产成本和操作复杂性的前提下，实现固体物料的自动化加料，成为了本领域技术人员需解决的技术问题之一。

发明内容

本发明中提供了一种固体物料加料装置，从而有效满足背景技术中所指出的需求。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种固体物料加料装置，用于向料仓内添加固体物料，包括：

搬运组件，对固体物料的包装结构进行抓取，且在抓取后根据设定运动轨迹进行所述包装结构的位置转移；

切割组件，设置于料仓内的顶部位置，对来自所述搬运组件且承装有固体物料的包装结构进行承载及切割，包括：

网板，固定设置于所述料仓内的设定高度，且对所述料仓在设定高度上的截面范围进行全覆盖；

转动板体，围绕所述料仓的中心轴线均匀分布有至少3块，且围绕垂直于所述中心轴线的水平转轴转动，所述转轴相对于所述网板上表面固定设置，且所述转轴设置于相对远离所述中心轴线的一侧；

第一动力，为各所述转动板体提供同步转动的动力，各所述转动板体的末端在转动过程中相对靠近或远离所述中心轴线；

其中，每个所述转动板体的末端上表面设置有至少一个切割刀片，所述切割刀片在所述转动板体转动前，插入承装有固体物料的包装结构中，且在转动过程中，对由各所述末端支撑的承装有固体物料的包装结构进行切割。

进一步地，所述转动板体上分布有若干贯通孔洞。

进一步地，所述第一动力包括：

动力源，设置于所述网板底部，且具有输出直线动力的动力输出端，所述动力输出端贯穿所述网板；

支撑杆，与所述动力源固定连接，且设置数量与所述转动板体一一对应；

各所述支撑杆在动力源直线运动的过程中，对各所述转动板体进行挤压施力，而实现各所述转动板体的同步转动。

进一步地，所述第一动力还包括连接杆，对相邻两所述支撑杆进行连接。

进一步地，所述支撑杆水平设置。

进一步地，还包括导轨，安装于所述转动板体底部，与所述支撑杆端部滑动连接。

进一步地，所述转动板体为扇形板体，且各个转角处均为圆角结构。

进一步地，所述搬运组件包括第二动力、第三动力、第四动力和夹爪；

所述第二动力对包括所述第三动力、第四动力和夹爪在内的第一组合结构进行动力供给，实现所述组合结构水平位置的转移；

所述第三动力对包括所述第四动力和夹爪在内的第二组合结构进行动力供给，实现所述第二组合结构的上下位置的转移；

所述第四动力对至少三个所述夹爪提供水平方向上相互靠近或远离的动力。

进一步地，所述夹爪对所述包装结构的施力位置上设置有斜向下倾斜的插板，所述插板的端部成聚拢状态。

进一步地，所述第三动力和第四动力均为气动结构。

通过本发明的技术方案，可实现以下技术效果：

本发明中提供了一种有效实现料仓供料的固体物料加料装置，且结构较为简单，易于实现，较现有的料仓而言，对其结构影响极小，实施成本低，通过多道切口的形成使得包装结构内下料残留少。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明中记载的一些实施例，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为固体物料加料装置的结构示意图；

图2为切割组件向料仓内安装的过程及安装后的状态示意图；

图3为切割组件的结构示意图，且各转动板体的末端相对靠近；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为切割组件的结构示意图，且各转动板体的末端相对远离；

图6为图5中B处的局部放大图；

图7为第一动力的结构示意图；

图8为图7增加连接杆后的结构示意图；

图9为料仓安装切割组件后的剖视图；

图10为图9中C处的局部放大图；

图11为图5中D处的局部放大图；

图12为图7中E处的局部放大图；

图13为搬运组件的局部结构示意图；

图14为图13中F处的局部放大图；

附图标记：01、搬运组件；02、切割组件；03、料仓；

1、网板；2、转动板体；21、转轴；22、末端；3、第一动力；31、动力源；31a、动力输出端；32、支撑杆；33、连接杆；34、导轨；4、切割刀片；5、第二动力；6、第三动力；7、第四动力；8、夹爪；81、插板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1~14所示，一种固体物料加料装置，用于向料仓03内添加固体物料，包括：

搬运组件01，对固体物料的包装结构进行抓取，且在抓取后根据设定运动轨迹进行包装结构的位置转移；切割组件02，设置于料仓03内的顶部位置，对来自搬运组件01且承装有固体物料的包装结构进行承载及切割，包括：

网板1，固定设置于料仓03内的设定高度，且对料仓03在设定高度上的截面范围进行全覆盖；转动板体2，围绕料仓03的中心轴线均匀分布有至少3块，且围绕垂直于中心轴线的水平转轴21转动，转轴21相对于网板1上表面固定设置，且转轴21设置于相对远离中心轴线的一侧；第一动力3，为各转动板体2提供同步转动的动力，各转动板体2的末端22在转动过程中相对靠近或远离中心轴线；其中，每个转动板体2的末端22上表面设置有至少一个切割刀片4，切割刀片4在转动板体2转动前，插入承装有固体物料的包装结构中，且在转动过程中，对由各末端22支撑的承装有固体物料的包装结构进行切割。

如图1~6所示，本发明中提供了一种有效实现料仓03供料的固体物料加料装置，且结构较为简单，易于实现，较现有的料仓03而言，对其结构影响极小，实施成本低，从包装结构内下料残留少。

具体地，搬运组件01可采用现有的机械手等结构，因其作用仅仅在于位移的转移，是较易实现的，而对于位置转移路径的控制可通过现有的控制方式较易实现，其中，转移的路径可以为上下直线运动、水平直线运动、水平转动或竖直转动等多种形式的独立或组合路径，当然上述形式为较为常规的形式，其他并不规则的路径也均在本发明的保护范围内；而运动的目的仅仅为将包装结构运送至各个转动板体2的末端22共同组成的支撑位置，且保证切割刀片4获得有效的插入位置。

在本发明中，切割组件02为相对于现有的料仓03新增加的外置结构，其能够实现包装结构，如编织袋等的多方位切割，且在切割过程中通过对包装结构的拉扯而保证切口有效的下料。具体地，在相对于现有的料仓03进行安装的过程中，只需在料仓03的内壁设置可对网板1进行支撑的局部凸出结构即可，网板1直接搭设于局部凸出位置上即可实现有效的固定，此种方式下，对于整个切割组件02的移除也是较为方便的，从而可实现同一个切割组件02在多个料仓03内的共用，使用时间仅仅在加料的过程中即可。

针对切割组件02的网板1，其孔隙的大小可根据实际的物料种类进行选择，需要保证的是物料能够有效的下落，以及对转动板体2进行稳定的安装，当然，为了实现上述稳定安装的目的，可对网板1进行局部的加强，从而在局部位置保证转轴21的稳定固定；针对每个转动板体2可设置一个转轴21或多个转轴21，只需保证各转轴21的轴线共线即可。针对各个转动板体2，一方面需要保证其结构的稳定性，另一方面需要保证其末端22尽可能的靠近，从而使得安装于末端22的切割刀片4能够通过相对集中的分布形式，而有效的保证插入包装结构内，而至于各个转动板体2之间的间隙大小可在满足上述两项要求的前提下合理选择。其中，需要说明的是转动板体2的末端22指的是靠近中心轴线的一端，也就是相对于转轴21的远端。

在工作的过程中，各个转动板体2的末端22相对靠近时，如图3所示，迎接来自搬运组件01且承装有固体物料的包装结构，在确保包装结构下落位置稳定的情况下，可使得各个切割刀片4有效的插入包装结构内；随后启动第一动力3，各个转动板体2开始转动，转动后的状态如图5所示，为展示中部的网板1，转动板体2的端部进行了局部省略；转动过程中所有的切割刀片4共同对包装结构施力，将包装结构向四周拉扯，且在拉扯的过程中，执行切割的动作而使得包装结构获得切口，且此处所指的切口包括均匀分布的至少三个，这对于包装结构内固体物料的下料是极为有利的，当尽可能的延长切口时，可保证物料残留的最少化，为了保证工作的效果，可通过对切割刀片4的改进而使得其顶部和侧壁均形成切割刃，从而保证切割动作的有效性。

在获得上述切口后，可通过各个转动板体2的往复性转动而促进下料的过程，在此过程中，当切割刀片4转动速度不高且相对均匀稳定时，可起到对包装结构的固定作用，在转动板体2往复的过程中，切口会产生形变，这对于下料是有益的；或者在切割完成后，可通过搬运组件01再次对包装结构进行抓取，且抓取后进行适当次数的往复运动，此种方式也可实现彻底的下料。

固体物料可在各个转动板体2转动的过程中，通过各个转动板体2之间的间隙而下落至各个转动板体2之间的网板1上，或者，下落至各个转动板体2组成的环形区域外围，为了避免外围物料的堆积，可适当的增加转轴21与网板1边缘的距离，从而在固体物料到达此处后仍然能够有效的下落。

为了进一步的保证下料的效果，作为上述实施例的优选，转动板体2上分布有若干贯通孔洞，通过贯通孔洞的设置使得下落于其上的物料可以更好的到达网板1的表面，在保证转动板体2结构稳定性的情况下，可适当增加贯通孔洞的面积。

作为上述实施例的优选，如图7所示，第一动力3包括：动力源31，设置于网板1底部，且具有输出直线动力的动力输出端31a，动力输出端31a贯穿网板1；支撑杆32，与动力源31固定连接，且设置数量与转动板体2一一对应；各支撑杆32在动力源31直线运动的过程中，对各转动板体2进行挤压施力，而实现各转动板体2的同步转动。

动力源31设置在网板1下可对其进行保护，为了保证其使用寿命，可适当的增加对其进行遮挡的结构，其中，动力源31可采用气缸、电缸或者电机与丝杆组件等的组合结构，具体根据料仓03的大小和现场的使用情况而设定。

通过支撑杆32的使用可实现以下两方面目的：

第一方面，可向转动板体2传递转动动力，其中，此处的动力可仅仅供转动板体2抬起，其下落可依靠重力，或者对其抬起或下落均进行控制，此种方式可使得运动更加稳定；第二方面，可在物料下落的过程中和物料之间形成相互的作用力，物料通过对其的碰撞，可更好的分散，从而在到达网板1后以更加分散的状态而下落。

为了进一步的实现结构强度的增强，以及与物料间发生更加均匀的碰撞，作为上述实施例的优选，如图8所示，第一动力3还包括连接杆33，对相邻两支撑杆32进行连接。优选支撑杆32水平设置，从而使得各个转动板体2更加倾向于水平的对包装结构进行承接，从而保证各个切割刀片4插入的有效性。

作为上述实施例的优选，如图9~12所示，还包括导轨34，安装于转动板体2底部，与支撑杆32端部滑动连接；通过导轨34的设置，可对转动板体2进行结构加强，另一方面可通过与支撑杆32的滑动连接而实现其运动的稳定控制。导轨34的选择并无特定的要求，可如图11所示，采用具有导向槽的形式，而对应的在支撑杆32端部设置限位结构，设置于导向槽中即可，限位结构用于避免支撑杆32端部自导向槽内滑脱。

为了保证对于包装结构预定的切割效果，作为上述实施例的优选，转动板体2为扇形板体，且各个转角处均为圆角结构，从而可降低其他位置与包装结构之间的相互作用力，以更加平滑的贴合位置与包装结构贴合。

在本发明中作为一种具体的实施方式，搬运组件01包括第二动力5、第三动力6、第四动力7和夹爪8；第二动力5对包括第三动力6、第四动力7和夹爪8在内的第一组合结构进行动力供给，实现组合结构水平位置的转移；第三动力6对包括第四动力7和夹爪8在内的第二组合结构进行动力供给，实现第二组合结构的上下位置的转移；第四动力7对至少三个夹爪8提供水平方向上相互靠近或远离的动力。

在实际工作的过程中，夹爪8优选设置四个，从而针对现有的包装结构实现多方位更好的抓取，且保证下落至切割组件02上的位置准确性。

在实际工作的过程中，包装结构往往通过传输带或者人工的方式传送至指定的位置，且就状态而言，是自然平放的，这对于最终包装结构准确的覆盖各个切割刀片4而言是最优的状态；如图13所示，展示了第二动力5为转动动力的形式，其带动第一组合结构通过转动而进行水平位置的转移，当然，除了上述动力形式外，直线运动的动力形式也是可行的；第三动力6的设置，使得第二组合结构能够准确的靠近或远离包装结构，当然，包装结构包括装满物料的状态，以及物料完成下料的状态，即，夹爪8通过对承装有固体物料的包装结构进行夹取可将其送入料仓03内，而通过对卸料完成的包装结构进行夹取可将其自料仓03内移除。

为了实现更好的抓取效果，夹爪8对包装结构的施力位置上设置有斜向下倾斜的插板81，插板81的端部成聚拢状态，通过插板81的设置，可在抓取的过程中更好的避免包装结构的松脱。

其中，第三动力6和第四动力7优选均为气动结构，可通过较低的成本和较轻的重量而实现，从而降低对于第二动力5的要求。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种固体物料加料装置，用于向料仓内添加固体物料，其特征在于，包括：

搬运组件，对固体物料的包装结构进行抓取，且在抓取后根据设定运动轨迹进行所述包装结构的位置转移；

切割组件，设置于料仓内的顶部位置，对来自所述搬运组件且承装有固体物料的包装结构进行承载及切割，包括：

网板，固定设置于所述料仓内的设定高度，且对所述料仓在设定高度上的截面范围进行全覆盖；

转动板体，围绕所述料仓的中心轴线均匀分布有至少3块，且围绕垂直于所述中心轴线的水平转轴转动，所述转轴相对于所述网板上表面固定设置，且所述转轴设置于相对远离所述中心轴线的一侧；

第一动力，为各所述转动板体提供同步转动的动力，各所述转动板体的末端在转动过程中相对靠近或远离所述中心轴线；

在所述料仓的内壁设置对所述网板进行支撑的局部凸出结构，所述网板直接搭设于所述局部凸出结构上实现固定；

其中，每个所述转动板体的末端上表面设置有至少一个切割刀片，所述切割刀片在所述转动板体转动前，插入承装有固体物料的包装结构中，且在转动过程中，对由各所述末端支撑的承装有固体物料的包装结构进行多方位切割，在获得切口后，通过各所述转动板体的往复性转动而促进下料的过程，在此过程中，当所述切割刀片转动速度不高且相对均匀稳定时，可起到对所述包装结构的固定作用，在所述转动板体往复的过程中，切口会产生形变。

2.根据权利要求1所述的固体物料加料装置，其特征在于，所述转动板体上分布有若干贯通孔洞。

3.根据权利要求1所述的固体物料加料装置，其特征在于，所述第一动力包括：

动力源，设置于所述网板底部，且具有输出直线动力的动力输出端，所述动力输出端贯穿所述网板；

支撑杆，与所述动力源固定连接，且设置数量与所述转动板体一一对应；

各所述支撑杆在动力源直线运动的过程中，对各所述转动板体进行挤压施力，而实现各所述转动板体的同步转动。

4.根据权利要求3所述的固体物料加料装置，其特征在于，所述第一动力还包括连接杆，对相邻两所述支撑杆进行连接。

5.根据权利要求3所述的固体物料加料装置，其特征在于，所述支撑杆水平设置。

6.根据权利要求3所述的固体物料加料装置，其特征在于，还包括导轨，安装于所述转动板体底部，与所述支撑杆端部滑动连接。

7.根据权利要求1所述的固体物料加料装置，其特征在于，所述转动板体为扇形板体，且各个转角处均为圆角结构。

8.根据权利要求1~7任一项所述的固体物料加料装置，其特征在于，所述搬运组件包括第二动力、第三动力、第四动力和夹爪；

所述第二动力对包括所述第三动力、第四动力和夹爪在内的第一组合结构进行动力供给，实现所述组合结构水平位置的转移；

所述第三动力对包括所述第四动力和夹爪在内的第二组合结构进行动力供给，实现所述第二组合结构的上下位置的转移；

所述第四动力对至少三个所述夹爪提供水平方向上相互靠近或远离的动力。

9.根据权利要求8所述的固体物料加料装置，其特征在于，所述夹爪对所述包装结构的施力位置上设置有斜向下倾斜的插板，所述插板的端部成聚拢状态。

10.根据权利要求8所述的固体物料加料装置，其特征在于，所述第三动力和第四动力均为气动结构。

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