CN117303008B - 一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手及其码放方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种蒸压加气混凝土砌块生产领域，具体是一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手及其码放方法，与传输装置配合，包括：外壳体，外壳体上转动安装有旋转杆；升降板，设置在外壳体内，升降板上固定有凸轴，凸轴与沿旋转杆轴向方向设置的螺旋槽滑动配合，以在升降板动作时，带动旋转杆转动；夹持板，设置有两组且均与旋转杆连接，两组夹持板配合，能够对蒸压加气混凝土砌块进行装夹；动力机构，设置在外壳体内，动力机构包括联动设置的升降组件以及触发组件，升降组件与触发组件交错动作，以分别驱使升降板以及夹持板动作，实现机械化自动码放，降低工作人员的劳动强度。

Description

一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手及其码放方法

技术领域

本发明涉及一种蒸压加气混凝土砌块生产领域，具体是一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手及其码放方法。

背景技术

混凝土砌块是大型土建工程中的首选材料。运输砌块时，需要码放机械手将砌块堆叠起来。

而码放机械手在动作时主要执行两个动作，其一为对混凝土砌块进行装夹，其二是对装夹后的混凝土砌块进行转移，至码放台上，这两个动作在现有的码放机械手中大多依托于多个传感器协同工作，传感器的使用使得机械手的结构更加简单，但是也存在一定的弊端，主要在于：传感器的较为昂贵，增加的机械手的生产成本，且传感器在使用前需要一定的调试，而对于传感器的调试只能由专业的技术人员进行，使得在机械手使用时的使用成本很大，降低了企业的效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手及其码放方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手，与传输装置配合，包括：

外壳体，所述外壳体上转动安装有旋转杆；

升降板，设置在所述外壳体内，所述升降板上固定有凸轴，所述凸轴与沿所述旋转杆轴向方向设置的螺旋槽滑动配合，以在所述升降板动作时，带动所述旋转杆转动；

夹持板，设置有两组且均与所述旋转杆连接，两组所述夹持板配合，能够对所述蒸压加气混凝土砌块进行装夹；

动力机构，设置在所述外壳体内，所述动力机构包括联动设置的升降组件以及触发组件，所述升降组件与所述触发组件交错动作，以分别驱使所述升降板以及所述夹持板动作。

作为本发明进一步的方案：所述升降组件与所述触发组件之间通过驱动组件连接；

所述驱动组件包括设置在所述外壳体内的安装架，所述安装架上固定安装有驱动装置，所述驱动装置的输出轴连接设置在所述安装架上的马耳他十字机芯结构；

所述马耳他十字机芯结构包括转动安装在所述安装架上的主动轮以及与所述主动轮适配的一号从动轮以及二号从动轮，所述主动轮与所述驱动装置的输出轴连接，所述一号从动轮通过皮带连接所述升降组件，所述二号从动轮连接所述触发组件。

作为本发明再进一步的方案：所述升降组件包括转动安装在所述外壳体内的转盘，所述转盘与所述皮带连接，且所述转盘上转动安装有滑轮；

所述升降组件还包括对称安装在所述外壳体内的两个导向杆，两个所述导向杆与所述升降板滑动连接，所述升降板上固定有嵌合槽，所述滑轮能够在所述嵌合槽内滚动。

作为本发明再进一步的方案：所述触发组件包括贯穿所述旋转杆的升降杆，所述升降杆的一端转动安装有旋转连接件，另一端转动安装有连接架，所述连接架上固定有滑动部，所述滑动部与设置在所述外壳体内的导向件滑动配合；

所述触发组件还包括与所述二号从动轮连接的顶升结构以及与所述旋转连接件连接的推送结构。

作为本发明再进一步的方案：所述顶升结构包括转动安装在所述安装架上的双边凸轮以及转动安装在所述连接架上的抵接辊，所述抵接辊与所述双边凸轮滚动配合；

所述双边凸轮的转轴通过锥齿轮组连接所述二号从动轮。

作为本发明再进一步的方案：所述旋转杆的上端部固定有与之垂直的横板；

所述推送结构包括与所述旋转连接件转动连接的铰接杆，所述铰接杆远离所述旋转连接件的一端与滑动设置在所述横板上的横置板转动连接；

所述横板上设置有滑槽，所述滑槽内滑动安装有滑块，所述滑块与所述横置板固定连接；

其中一个所述夹持板固定在所述横板上，另一个所述夹持板固定在是滑块上；

所述推送结构还包括设置在所述滑槽内并与所述滑块连接的弹性套件。

作为本发明再进一步的方案：所述弹性套件包括固定安装在所述滑槽内并与所述滑块滑动连接的横轴，所述横轴上套设有柱形弹簧，所述柱形弹簧的一端与所述滑槽的侧壁连接，另一端与所述滑块连接。

一种码放方法，使用了所述的蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手，包括以下步骤：

步骤一：生产后的蒸压加气混凝土砌块成品将被置于传输装置上，由传输装置将蒸压加气混凝土砌块成品输送至两个夹持板的下方，然后传输装置停止动作，以使蒸压加气混凝土砌块成品保持在两个夹持板的正下方；

步骤二：当蒸压加气混凝土砌块成品运动至指定位置后，驱动装置开始工作，并通过马耳他十字机芯结构先带动触发组件动作，触发组件在动作时，能够驱使其中一个夹持板朝向另一个夹持板运动，以对置于两个夹持板之间的蒸压加气混凝土砌块成品进行夹持；

步骤三：在蒸压加气混凝土砌块成品被两个夹持板夹持后，马耳他十字机芯结构将驱使升降组件动作，并带动升降板以及凸轴向上运动，从而使旋转杆旋转，而将蒸压加气混凝土砌块成品进行圆周转移；

步骤四：当旋转杆旋转90°后，升降板上升至最大高度，此时马耳他十字机芯结构再次驱使触发组件动作，而使两个夹持板相互远离，从而对蒸压加气混凝土砌块成品进行释放，使蒸压加气混凝土砌块成品被置于码放台上；

步骤五：重复上述步骤一至四，实现对蒸压加气混凝土砌块成品的连续码放。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过设置的驱动组件，实现了升降组件与触发组件的交错动作，使得对蒸压加气混凝土砌块的夹持以及转移可交错动作，且通过纯机械的协同工作，提高了机械手运行时的稳定性，相较于现有的机械手，降低了传感器的使用数量，降低了制造成本，且减少由于机械手需要专业人员进行维护以及调试而引起的使用成本高昂的问题，且机械式的联动相较于传感器在反应速度上更快，使得机械手的动作更加连贯；

通过设置的升降组件以及触发组件，可实现对蒸压加气混凝土砌块的有效夹持，同时在升降板运动至行程端部后，由于主动轮与二号从动轮配合而使一号从动轮处于锁止状态，此时升降板的位置状态更加稳定，且不需要额外的动力去保持升降板的位置状态，而使机械手在保持某一工位时的稳定性更高，相较于现有采用齿轮齿条板的传动方式，显然准确度更高，更适合推广使用。

附图说明

图1为蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手一种实施例的结构示意图。

图2为蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手一种实施例中外壳体的内部结构示意图。

图3为蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手一种实施例中动力机构的结构示意图。

图4为图3中A处的结构放大示意图。

图5为蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手一种实施例中动力机构另一角度的结构示意图。

图6为蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手一种实施例中触发组件的结构示意图。

图7为蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手一种实施例中升降组件的爆炸图。

图8为蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手一种实施例中升降组件又一角度的爆炸图。

图中：1、传输装置；2、外壳体；3、安装架；4、主动轮；5、一号从动轮；6、皮带；7、转盘；8、滑轮；9、升降板；10、嵌合槽；11、凸轴；12、旋转杆；13、螺旋槽；14、横板；15、滑槽；16、二号从动轮；17、锥齿轮组；18、双边凸轮；19、抵接辊；20、连接架；21、滑动部；22、导向件；23、升降杆；24、旋转连接件；25、铰接杆；26、横置板；27、滑块；28、横轴；29、柱形弹簧；30、夹持板；31、导向杆；32、驱动装置。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1~图8，本发明实施例中，一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手，与传输装置1配合，包括：外壳体2、升降板9、夹持板30以及动力机构。

所述外壳体2上转动安装有旋转杆12；

所述升降板9设置在所述外壳体2内，所述升降板9上固定有凸轴11，所述凸轴11与沿所述旋转杆12轴向方向设置的螺旋槽13滑动配合，以在所述升降板9动作时，带动所述旋转杆12转动，具体的，上述的螺旋槽13呈90°螺旋；

所述夹持板30设置有两组且均与所述旋转杆12连接，两组所述夹持板30配合，能够对所述蒸压加气混凝土砌块进行装夹；

所述动力机构设置在所述外壳体2内，所述动力机构包括联动设置的升降组件以及触发组件，所述升降组件与所述触发组件交错动作，以分别驱使所述升降板9以及所述夹持板30动作；

所述升降组件与所述触发组件之间通过驱动组件连接，所述驱动组件包括设置在所述外壳体2内的安装架3，所述安装架3上固定安装有驱动装置32，所述驱动装置32的输出轴连接设置在所述安装架3上的马耳他十字机芯结构；

所述马耳他十字机芯结构包括转动安装在所述安装架3上的主动轮4以及与所述主动轮4适配的一号从动轮5以及二号从动轮16，所述主动轮4与所述驱动装置32的输出轴连接，所述一号从动轮5通过皮带6连接所述升降组件，所述二号从动轮16连接所述触发组件。

使用时，生产后的蒸压加气混凝土砌块成品将被置于传输装置1上，由传输装置1将蒸压加气混凝土砌块成品输送至两个夹持板30的下方，具体的，蒸压加气混凝土砌块成品被输送至两个夹持板30之间，后传输装置1停止动作，然后驱动装置32将工作，并带动与之输出轴连接的主动轮4转动，而在主动轮4转动时，主动轮4将分别与一号从动轮5以及二号从动轮16配合，并分别驱使一号从动轮5以及二号从动轮16旋转，且在主动轮4与一号从动轮5啮合而使一号从动轮5转动时，二号从动轮16处于锁止状态，反之在二号从动轮16转动，一号从动轮5处于锁止状态，而在二号从动轮16转动时，将通过触发组件驱使两个夹持板30相互靠近运动，以对蒸压加气混凝土砌块进行夹持，并在蒸压加气混凝土砌块被两个夹持板30夹持后，一号从动轮5转动，以通过升降组件带动升降板9运动，并在凸轴11与螺旋槽13的配合作用下，带动所述旋转杆12转动，以对被夹持的蒸压加气混凝土砌块进行转运，后在当旋转杆12转动至预定位置后，蒸压加气混凝土砌块将处于码放台（图中未示出）的上方，此时二号从动轮16停止转动，一号从动轮5继续转动，而使两个夹持板30相互远离运动，完成对蒸压加气混凝土砌块的释放，使其被置于码放台上，最后旋转杆12将复位，并重复上述过程中，以对蒸压加气混凝土砌块进行连续码放。

在驱动组件的作用下，实现了升降组件与触发组件的交错动作，使得对蒸压加气混凝土砌块的夹持以及转移可交错动作，且通过纯机械的协同工作，提高了机械手运行时的稳定性，相较于现有的机械手，降低了传感器的使用数量，降低了制造成本，且减少由于机械手需要专业人员进行维护以及调试而引起的使用成本高昂的问题，且机械式的联动相较于传感器在反应速度上更快，使得机械手的动作更加连贯。

需要说明的是，上述的码放台的台面可进行横向移动，以在与机械手配合时可使蒸压加气混凝土砌块均匀的分布在码放台的台面上，同时随着机械手的动作，码放台的台面高度会步进降低，以使蒸压加气混凝土砌块可在台面的竖直方向上进行码放。

请参阅图3、图7、图8，所述升降组件包括转动安装在所述外壳体2内的转盘7，所述转盘7与所述皮带6连接，且所述转盘7上转动安装有滑轮8；

所述升降组件还包括对称安装在所述外壳体2内的两个导向杆31，两个所述导向杆31与所述升降板9滑动连接，所述升降板9上固定有嵌合槽10，所述滑轮8能够在所述嵌合槽10内滚动。

当一号从动轮5与主动轮4配合而发生旋转时，一号从动轮5仅旋转90°，此时在皮带6的加速作用下，而使转盘7旋转180°，并使滑轮8由其行程的最低点运动至行程的最高点，而滑轮8滑动在嵌合槽10内，且嵌合槽10与升降板9连接，同时升降板9滑动在导向杆31上，使得在滑轮8由其行程的最低点运动至行程的最高点的过程中，升降板9也将由其行程的最低点运动至行程的最高点，从而带动凸轴11沿螺旋槽13的长度方向运动，以使旋转杆12发生转动。

通过上述设置，在升降板9运动至行程端部后，由于主动轮4与二号从动轮16配合而使一号从动轮5处于锁止状态，此时升降板9的位置状态更加稳定，且不需要额外的动力去保持升降板9的位置状态，而使机械手在保持某一工位时的稳定性更高，相较于现有采用齿轮齿条板的传动方式，显然准确度更高，更适合推广使用。

请参阅图4~图6，所述触发组件包括贯穿所述旋转杆12的升降杆23，所述升降杆23的一端转动安装有旋转连接件24，另一端转动安装有连接架20，所述连接架20上固定有滑动部21，所述滑动部21与设置在所述外壳体2内的导向件22滑动配合；

所述触发组件还包括与所述二号从动轮16连接的顶升结构以及与所述旋转连接件24连接的推送结构，其中，所述顶升结构包括转动安装在所述安装架3上的双边凸轮18以及转动安装在所述连接架20上的抵接辊19，所述抵接辊19与所述双边凸轮18滚动配合；

所述双边凸轮18的转轴通过锥齿轮组17连接所述二号从动轮16。

所述锥齿轮组17包括转动安装在所述安装架3上且相互啮合的一号锥齿轮以及二号锥齿轮，所述一号锥齿轮与二号从动轮16同轴固定连接，所述二号锥齿轮与所述双边凸轮18连接；

所述旋转杆12的上端部固定有与之垂直的横板14；

所述推送结构包括与所述旋转连接件24转动连接的铰接杆25，所述铰接杆25远离所述旋转连接件24的一端与滑动设置在所述横板14上的横置板26转动连接；

所述横板14上设置有滑槽15，所述滑槽15内滑动安装有滑块27，所述滑块27与所述横置板26固定连接；

其中一个所述夹持板30固定在所述横板14上，另一个所述夹持板30固定在是滑块27上；

所述推送结构还包括设置在所述滑槽15内并与所述滑块27连接的弹性套件，所述弹性套件包括固定安装在所述滑槽15内并与所述滑块27滑动连接的横轴28，所述横轴28上套设有柱形弹簧29，所述柱形弹簧29的一端与所述滑槽15的侧壁连接，另一端与所述滑块27连接。

在二号从动轮16转动的过程中，双边凸轮18的长轴与短轴将交错与抵接辊19适配，在双边凸轮18的长轴与抵接辊19抵接时，此时升降杆23处于行程高点，升降杆23上端部的旋转连接件24通过铰接杆25牵拉横置板26靠近旋转杆12运动，此时柱形弹簧29被拉伸，而当双边凸轮18的短轴与抵接辊19抵接时，升降杆23将处于行程低点，此时横置板26在柱形弹簧29的拉动下朝向蒸压加气混凝土砌块运动，并带动夹持板30运动，使得两个夹持板30相互靠近运动，从而实现在蒸压加气混凝土砌块的夹持。

通过上述设置，可实现对蒸压加气混凝土砌块的有效夹持。

作为本发明的一种实施例，还提出了一种码放方法，使用了所述的蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手，包括以下步骤：

步骤一：生产后的蒸压加气混凝土砌块成品将被置于传输装置1上，由传输装置1将蒸压加气混凝土砌块成品输送至两个夹持板30的下方，然后传输装置1停止动作，以使蒸压加气混凝土砌块成品保持在两个夹持板30的正下方；

步骤二：当蒸压加气混凝土砌块成品运动至指定位置后，驱动装置32开始工作，并通过马耳他十字机芯结构先带动触发组件动作，触发组件在动作时，能够驱使其中一个夹持板30朝向另一个夹持板30运动，以对置于两个夹持板30之间的蒸压加气混凝土砌块成品进行夹持；

步骤三：在蒸压加气混凝土砌块成品被两个夹持板30夹持后，马耳他十字机芯结构将驱使升降组件动作，并带动升降板9以及凸轴11向上运动，从而使旋转杆12旋转，而将蒸压加气混凝土砌块成品进行圆周转移；

步骤四：当旋转杆12旋转90°后，升降板9上升至最大高度，此时马耳他十字机芯结构再次驱使触发组件动作，而使两个夹持板30相互远离，从而对蒸压加气混凝土砌块成品进行释放，使蒸压加气混凝土砌块成品被置于码放台上；

步骤五：重复上述步骤一至四，实现对蒸压加气混凝土砌块成品的连续码放。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手，与传输装置（1）配合，其特征在于，包括：

外壳体（2），所述外壳体（2）上转动安装有旋转杆（12）；

升降板（9），设置在所述外壳体（2）内，所述升降板（9）上固定有凸轴（11），所述凸轴（11）与沿所述旋转杆（12）轴向方向设置的螺旋槽（13）滑动配合，以在所述升降板（9）动作时，带动所述旋转杆（12）转动；

夹持板（30），设置有两组且均与所述旋转杆（12）连接，两组所述夹持板（30）配合，能够对所述蒸压加气混凝土砌块进行装夹；

动力机构，设置在所述外壳体（2）内，所述动力机构包括联动设置的升降组件以及触发组件，所述升降组件与所述触发组件交错动作，以分别驱使所述升降板（9）以及所述夹持板（30）动作；

所述升降组件与所述触发组件之间通过驱动组件连接；

所述驱动组件包括设置在所述外壳体（2）内的安装架（3），所述安装架（3）上固定安装有驱动装置（32），所述驱动装置（32）的输出轴连接设置在所述安装架（3）上的马耳他十字机芯结构；

所述马耳他十字机芯结构包括转动安装在所述安装架（3）上的主动轮（4）以及与所述主动轮（4）适配的一号从动轮（5）以及二号从动轮（16），所述主动轮（4）与所述驱动装置（32）的输出轴连接，所述一号从动轮（5）通过皮带（6）连接所述升降组件，所述二号从动轮（16）连接所述触发组件；

所述升降组件包括转动安装在所述外壳体（2）内的转盘（7），所述转盘（7）与所述皮带（6）连接，且所述转盘（7）上转动安装有滑轮（8）；

所述升降组件还包括对称安装在所述外壳体（2）内的两个导向杆（31），两个所述导向杆（31）与所述升降板（9）滑动连接，所述升降板（9）上固定有嵌合槽（10），所述滑轮（8）能够在所述嵌合槽（10）内滚动；

所述触发组件包括贯穿所述旋转杆（12）的升降杆（23），所述升降杆（23）的一端转动安装有旋转连接件（24），另一端转动安装有连接架（20），所述连接架（20）上固定有滑动部（21），所述滑动部（21）与设置在所述外壳体（2）内的导向件（22）滑动配合；

所述触发组件还包括与所述二号从动轮（16）连接的顶升结构以及与所述旋转连接件（24）连接的推送结构。

2.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手，其特征在于，所述顶升结构包括转动安装在所述安装架（3）上的双边凸轮（18）以及转动安装在所述连接架（20）上的抵接辊（19），所述抵接辊（19）与所述双边凸轮（18）滚动配合；

所述双边凸轮（18）的转轴通过锥齿轮组（17）连接所述二号从动轮（16）。

3.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手，其特征在于，所述旋转杆（12）的上端部固定有与之垂直的横板（14）；

所述推送结构包括与所述旋转连接件（24）转动连接的铰接杆（25），所述铰接杆（25）远离所述旋转连接件（24）的一端与滑动设置在所述横板（14）上的横置板（26）转动连接；

所述横板（14）上设置有滑槽（15），所述滑槽（15）内滑动安装有滑块（27），所述滑块（27）与所述横置板（26）固定连接；

其中一个所述夹持板（30）固定在所述横板（14）上，另一个所述夹持板（30）固定在是滑块（27）上；

所述推送结构还包括设置在所述滑槽（15）内并与所述滑块（27）连接的弹性套件。

4.根据权利要求3所述的一种蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手，其特征在于，所述弹性套件包括固定安装在所述滑槽（15）内并与所述滑块（27）滑动连接的横轴（28），所述横轴（28）上套设有柱形弹簧（29），所述柱形弹簧（29）的一端与所述滑槽（15）的侧壁连接，另一端与所述滑块（27）连接。

5.一种码放方法，使用了权利要求2所述的蒸压加气混凝土砌块成品码放机械手，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：生产后的蒸压加气混凝土砌块成品将被置于传输装置（1）上，由传输装置（1）将蒸压加气混凝土砌块成品输送至两个夹持板（30）的下方，然后传输装置（1）停止动作，以使蒸压加气混凝土砌块成品保持在两个夹持板（30）的正下方；

步骤二：当蒸压加气混凝土砌块成品运动至指定位置后，驱动装置（32）开始工作，并通过马耳他十字机芯结构先带动触发组件动作，触发组件在动作时，能够驱使其中一个夹持板（30）朝向另一个夹持板（30）运动，以对置于两个夹持板（30）之间的蒸压加气混凝土砌块成品进行夹持；

步骤三：在蒸压加气混凝土砌块成品被两个夹持板（30）夹持后，马耳他十字机芯结构将驱使升降组件动作，并带动升降板（9）以及凸轴（11）向上运动，从而使旋转杆（12）旋转，而将蒸压加气混凝土砌块成品进行圆周转移；

步骤四：当旋转杆（12）旋转90°后，升降板（9）上升至最大高度，此时马耳他十字机芯结构再次驱使触发组件动作，而使两个夹持板（30）相互远离，从而对蒸压加气混凝土砌块成品进行释放，使蒸压加气混凝土砌块成品被置于码放台上；

步骤五：重复上述步骤一至四，实现对蒸压加气混凝土砌块成品的连续码放。