CN210260158U - 一种链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，所述设备包括：框架；输送平台，所述输送平台设置在所述框架底部，用来实现对板材的进料或者出料，所述输送平台包括平行设置的一组滚筒，所述滚筒铰接在所述框架上，所述滚筒之间留有空隙，所述滚筒与第一驱动装置连接；提升机构，所述提升机构包括分别设置在所述输送平台两侧的两组链条集群，所述链条集群包括至少两个竖直设置的闭环的第一链条，所述第一链条的底部穿过所述空隙设置在所述输送平台下部；以及托杆。本实用新型的有益效果为工作性能稳定，设备尺寸紧凑，可集成安装在任何生产线工艺端需要匹配前后产能的位置，该设备能够对生产线中不同尺寸的板材进行快速存储与释放。

Description

一种链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备

技术领域

本实用新型属于木工机械领域，具体涉及一种链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备。

背景技术

在木工行业、板式家具行业中，其中一种产品是多种尺寸规格的板材，而在板材的生产产线中，工艺流程的稳定性和高效性始终是所有工厂最关心的问题，而工艺流程的稳定性和高效性由产线中各环节设备的设备综合效率决定。

在现有的板材工艺流程中，普遍存在前端设备与后端设备在设备综合效率上不对称的现象，而这种不对称会直接影响前端设备或后端设备各自的设备综合效率，进而影响了整条生产线工艺流程的稳定性和高效性。

设备综合效率包含3个关键要素，分别是设备可用率、设备表现性以及产品质量指数。

其中，

设备可用率是指设备的工作时间与设备的计划工作时间之比；

设备表现性是指理论加工周期与实际加工周期之比；

产品质量指数是指单位间内的良品数量与单位间内的总产量之比，单位时间的长度由实际情况划定。

在板材的实际生产中，造成设备综合利用率不对称的因素有2种：

第一，产线中某些环节设备为批量间接性的工作方式，瞬时产能较高，与其他环节设备的产能不匹配，直接造成瞬时产能高的设备需要停机等待产能低的设备，使设备可用率降低。

第二，产线中某一环节设备因故障或计划更换配件进行短暂停机，直接造成全线停产，使产线中其余设备的设备可用率降低。

由于前2个因素普遍存在，大部分企业会采取人工辅助措施，即在瞬时高产能设备的工艺出口端使用人力将过量的板材从输送线中暂时搬离，在底产能设备的工艺入口端使用人力将板材重新放入输送线中，在这一过程中，又会引发新的问题：

第三，在人工放置的过程中，板材的位置有时会偏移出加工工位，在进入后端设备时又需要人工调整后才能完成加工，导致某一些板材的加工周期延长，直接影响了该设备的设备表现性。

第四，在人工放置的过程中，板材的位置有时会偏移出加工工位，工作人员的精力不足或未来得及调整板材进入设备的位置，导致某一些板材出现了损坏，直接影响了该设备的产品质量指数。

第五，在板材柔性生产线内，产品的尺寸规格时刻在变化，产线中央控制系统对不同尺寸的产品在产线内运输的顺序又有一定的要求，而长期通过人工搬运放置的方式会造成产品顺序的混乱甚至损坏，引起产线局部停机整理物料甚至整线停机整理物料的后果，直接导致人力与物力的极大浪费。

本实用新型创造针对现有存在的5个问题，提出了一种能够提高整体产线产能稳定性的缓存站，在研发该设备时，面临了2个技术难点：

第六，缓存站能够存放多少层板材，输送线下方就需要预留出一定的高度和空间，但由于大部分企业的产线采用的输送线高度都是统一且固定的，为了迎合市场的需求，缓存站的输送高度也必须是与之统一的，空间非常紧凑，高度只有950mm。

第七，在板材柔性生产线内，产品的尺寸规格时刻在变化，为了能够应对不同尺寸规格的板材，缓存站需要柔性化，即无论板材大小，都可以进行存放。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，本实用新型的一些实施例能够实现无人操作，可配合生产线进行全自动生产，工作性能稳定，设备尺寸紧凑，可集成安装在任何生产线工艺端需要匹配前后产能的位置，该设备能够对生产线中不同尺寸的板材进行快速存储与释放。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，所述设备包括：框架；输送平台，所述输送平台设置在所述框架底部，用来实现对板材的进料或者出料，所述输送平台包括平行设置的一组滚筒，所述滚筒铰接在所述框架上，所述滚筒之间留有空隙，所述滚筒与第一驱动装置连接；提升机构，所述提升机构包括分别设置在所述输送平台两侧的两组链条集群，所述链条集群包括至少两个竖直设置的闭环的第一链条，所述第一链条的底部穿过所述空隙设置在所述输送平台下部，所述第一链条的一端连接有驱动链轮，所述第一链条的另一端啮连接有导向链轮，所述驱动链轮、导向链轮均铰接固定在所述框架上，所述驱动链轮与第二驱动装置连接；以及

托杆，所述托杆的数量等于一组所述链条集群中的第一链条数量的整数倍，所述托杆平行于所述滚筒设置，所述托杆的两端分别固定连接在相对设置的两个所述第一链条上。

优选地，所述第一驱动装置包括垂直于所述滚筒设置的传动轴、传动皮带、第一电机，所述传动轴通过轴承铰接在所述框架上，所述传动皮带与所述滚筒一一对应，所述传动皮带的一端连接所述滚筒，所述传动皮带的另一端连接所述传动轴，所述第一电机与所述传动轴连接。

优选地，所述第一电机的转子上固定第一链轮，所述传动轴上固定第二链轮，所述第一链轮与所述第二链轮通过第二链条连接。

优选地，所述第一链条位于所述滚筒下方的一端与所述导向链轮连接。

优选地，所述导向链轮的数量至少为3个，使得所述第一链条在所述滚筒下方围绕所述导向链轮多次换向设置。

优选地，所述设备还包括铰接在所述框架上的张紧器，所述张紧器配合所述导向链轮张紧所述第一链条。

优选地，所述张紧器为轴承。

优选地，所述第二驱动装置包括第二电机，所述第二电机与所述驱动链轮驱动连接。

优选地，所述托杆在高度上共有10-60层，所述框架的高度在100mm-1500mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

第一，产线中某些环节设备为批量间接性的工作方式，瞬时产能较高，与其他环节设备的产能不匹配，通过在产能不匹配的设备之间布置本缓存设备，可以吸收短时间内的产能峰值，使瞬时产能较高的设备不需要停机等待产能低的设备，使设备可用率保持在一个较高的水平；

第二，产线中某一环节设备因故障或计划更换配件进行短暂停机，通过布置本缓存设备，可在某一环节设备停机时释放存储的物料，使产线中其余设备的设备可用率保持在一个较高的水平；

第三，由于在产线中安装了本缓存设备，产线中的一些设备不会再因人工作业而导致较差的设备表现性；

第四，由于在产线中安装了本缓存设备，产线中的一些设备不会再因人工作业而导致较差的产品质量指数；

第五，在板材柔性生产线内，产品的尺寸规格时刻在变化，产线中央控制系统对不同尺寸的产品在产线内运输的顺序又有一定的要求，通过布置本缓存设备而避免了长期通过人工搬运放置的方式，不再会造成产品顺序的混乱甚至损坏，不再会引起产线局部停机整理物料甚至整线停机整理物料的后果，从而避免了人力与物力的极大浪费；

第六，缓存站能够存放多少层板材，输送线下方就需要预留出一定的高度和空间，但由于大部分企业的产线采用的输送线高度都是统一且固定的，为了迎合市场的需求，缓存站的输送高度也必须是与之统一的，空间非常紧凑，高度只有950mm，本实用新型通过一种紧凑型链条绕组集群的方式，将链条模仿复杂的回形针形进行缠绕，充分利用输送平台下方有限的空间，将链条在输送平台下方能够存储的长度达到最大值。通过此种方式，增加了板材托杆矩阵在紧凑型链条绕组上的安装位置，从而实现了在输送平台高度固定的条件下能够进行板材大容量存储的目的；

第七，在板材柔性生产线内，产品的尺寸规格时刻在变化，为了能够应对不同尺寸规格的板材，本实用新型通过在板材输送平台中心面对称设置紧凑型链条绕组，在紧凑型链条绕组上安装由若干根拖杆组成的板材托杆矩阵，板材托杆矩阵可随着紧凑型链条绕组的链条穿行于板材输送平台表面，实现了能够对所有尺寸板材的托举功能，即无论板材大小，都可以进行存放；

第八，通过同步牵引机构将若干个第一链条的提升动力输入端集中于同一动力输入端，由传动链条统一进行驱动，保证了第一链条上升或下降的同步性，保证了在提升过程中位于不同第一链条上的托杆矩阵在高度上相对位置固定，从而避免了托举平面的变形，保证了板材在托举平面上不受任何影响。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例的整体结构示意图。

图2为本实用新型实施例省去部分结构的示意图。

图3为本实用新型实施例第一链条的底端示意图。

图4为本实用新型实施例中同步链式牵引机构的示意图。

图5为本实用新型实施例中同步链式牵引机构中部分结构的俯视示意图。

图6为本实用新型实施例中第二电机与动力轴驱动连接的示意图。

图7为本实用新型实施例中导向组件的结构示意图。

图8为本实用新型实施例中同步牵引组件的结构示意图。

图9为传动链条在动力链轮和惰性链轮上的绕设示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

如图1-9所示，本实施例提供一种链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，设备包括：框架1；输送平台，输送平台设置在框架1底部，用来实现对板材的进料或者出料，输送平台包括平行设置的一组滚筒2，滚筒2铰接在框架1上，滚筒2之间留有空隙，滚筒2与第一驱动装置连接；提升机构，提升机构包括分别设置在输送平台两侧的两组链条集群，链条集群包括至少两个竖直设置的闭环的第一链条3，第一链条3的底部穿过空隙设置在输送平台下部，第一链条3的一端连接有驱动链轮4，第一链条3的另一端啮连接有导向链轮5，驱动链轮4、导向链轮5均铰接固定在框架1上，驱动链轮4与第二驱动装置连接；以及

托杆6，托杆6的数量等于一组链条集群中的第一链条3数量的整数倍，托杆6平行于滚筒2设置，托杆6的两端分别固定连接在相对设置的两个第一链条3上。

第一驱动装置包括垂直于滚筒2设置的传动轴7、传动皮带8、第一电机9，传动轴7通过轴承铰接在框架1上，传动皮带8与滚筒2一一对应，传动皮带8的一端连接滚筒2，传动皮带8的另一端连接传动轴7，第一电机9与传动轴7连接。

第一电机9的转子上固定第一链轮10，传动轴7上固定第二链轮11，第一链轮10与第二链轮11通过第二链条连接。

第一链条3位于滚筒2下方的一端与导向链轮5连接。

导向链轮5的数量至少为3个，使得第一链条3在滚筒2下方围绕导向链轮5多次换向设置。通过复杂的回形针形缠绕方式，充分利用输送平台下方有限的空间，将第一链条能够存储的长度延长至最大值。通过此种方式，增加了托杆在第一链条上的安装位置，从而实现了在输送平台高度固定的条件下能够进行板材大容量存储的目的。

设备还包括铰接在框架1上的张紧器12，张紧器12配合导向链轮5张紧第一链条3。

张紧器12为轴承。

第二驱动装置包括第二电机13，第二电机13与驱动链轮4驱动连接。

第二驱动装置包括第二电机13，第二电机13与驱动链轮4驱动连接。托杆6在高度上共有10-60层，框架1的高度在100mm-1500mm。

进一步，托杆6在高度上共有25-40层，框架1的高度在850-1050mm。更进一步，托杆6在高度上共有34层，框架1的高度在950mm。

框架为龙门结构，由型材钢和钣金件组成，主要功能是为各个部件机构提供依附支撑。

设备还包括电器控制系统，电器控制系统由电源、安全类器件、开关类器件、控制类器件、电器柜、线缆等电器元件组成。该系统用于控制各个平台、设备、机构能够按照既定的工艺与节奏运行。

第二驱动装置进一步地是一种同步链式牵引机构，机构包括：结构件14；多个平行设置的同步牵引组件，同步牵引组件包括扭矩传递轴15、支撑块16、传动链轮17，支撑块16固定在结构件14上，传动链轮17固定在扭矩传递轴15上，扭矩传递轴15铰接在结构件14上，扭矩传递轴15上固定连接驱动链轮4；动力组件，动力组件包括第二电机13、动力轴18，第二电机13与动力轴18驱动连接，动力轴18上固定有动力链轮19；以及

传动链条20，传动链条20与所有牵引组件的传动链轮17、传动链轮17同时连接，支撑块16支撑传动链条20。传动链条的两端通过惰性链轮或者轴承等器件张紧，这些张紧器件固定连接在结构件上。在实际的使用情况中，链条绷紧了还是会有下垂的现象，因为链条的跨度比较大，再加上链条自身的重量，因此会下垂，支撑块作用是支撑着链条，防止链条下垂，脱离与链轮的啮合。

机构还包括：导向组件，导向组件包括对称设置在动力链轮19两侧的惰性链轮21，惰性链轮21铰接在结构件14上，传动链条20与惰性链轮21连接，惰性链轮21用来增加传动链条20对传动链轮17的包覆角。

第二电机13与减速机22驱动连接，减速机22与动力轴18连接。

第二电机13与电机转接结构23连接，电机转接结构23与减速机22连接。由于电机不能与减速机直接连接，所以通过电机转接结构中转，电机中转结构相当于联轴器。

设备运行的工艺过程示例如下：

板材由板材进出料输送平台送入设备内恰当的位置，同步链式牵引机构提供牵引动力，在动力的牵引下，链条集群开始动作，带动托杆矩阵向上移动一个拖杆的间距，输送平台上的板材被托起，板材进出料输送平台重新处于无物料的状态，进行下一块板材的存储作业。

当缓存设备存储的数量达到工艺要求时，按照上面存储的反向流程依次将设备中存储的板材通过输送平台释放出去，从而完成本缓存设备的一个工艺流程。该存储设备先进入的板材后释放出来，板材顺序倒序，避免了人工搬运的无序。

尽管上述实施例已对本实用新型作出具体描述，但是对于本领域的普通技术人员来说，应该理解为可以在不脱离本实用新型的精神以及范围之内基于本实用新型公开的内容进行修改或改进，这些修改和改进都在本实用新型的精神以及范围之内。

Claims (9)

1.一种链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，其特征在于，所述设备包括：框架(1)；

输送平台，所述输送平台设置在所述框架(1)底部，用来实现对板材的进料或者出料，所述输送平台包括平行设置的一组滚筒(2)，所述滚筒(2)铰接在所述框架(1)上，所述滚筒(2)之间留有空隙，所述滚筒(2)与第一驱动装置连接；

提升机构，所述提升机构包括分别设置在所述输送平台两侧的两组链条集群，所述链条集群包括至少两个竖直设置的闭环的第一链条(3)，所述第一链条(3)的底部穿过所述空隙设置在所述输送平台下部，所述第一链条(3)的一端连接有驱动链轮(4)，所述第一链条(3)的另一端啮连接有导向链轮(5)，所述驱动链轮(4)、导向链轮(5)均铰接固定在所述框架(1)上，所述驱动链轮(4)与第二驱动装置连接；以及

托杆(6)，所述托杆(6)的数量等于一组所述链条集群中的第一链条(3)数量的整数倍，所述托杆(6)平行于所述滚筒(2)设置，所述托杆(6)的两端分别固定连接在相对设置的两个所述第一链条(3)上。

2.根据权利要求1所述的链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，其特征在于，所述第一驱动装置包括垂直于所述滚筒(2)设置的传动轴(7)、传动皮带(8)、第一电机(9)，所述传动轴(7)通过轴承铰接在所述框架(1)上，所述传动皮带(8)与所述滚筒(2)一一对应，所述传动皮带(8)的一端连接所述滚筒(2)，所述传动皮带(8)的另一端连接所述传动轴(7)，所述第一电机(9)与所述传动轴(7)连接。

3.根据权利要求2所述的链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，其特征在于，所述第一电机(9)的转子上固定第一链轮(10)，所述传动轴(7)上固定第二链轮(11)，所述第一链轮(10)与所述第二链轮(11)通过第二链条连接。

4.根据权利要求1所述的链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，其特征在于，所述第一链条(3)位于所述滚筒(2)下方的一端与所述导向链轮(5)连接。

5.根据权利要求4所述的链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，其特征在于，所述导向链轮(5)的数量至少为3个，使得所述第一链条(3)在所述滚筒(2)下方围绕所述导向链轮(5)多次换向设置。

6.根据权利要求5所述的链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，其特征在于，所述设备还包括铰接在所述框架(1)上的张紧器(12)，所述张紧器(12)配合所述导向链轮(5)张紧所述第一链条(3)。

7.根据权利要求6所述的链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，其特征在于，所述张紧器(12)为轴承。

8.根据权利要求1所述的链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，其特征在于，所述第二驱动装置包括第二电机(13)，所述第二电机(13)与所述驱动链轮(4)驱动连接。

9.根据权利要求1所述的链条紧凑绕组式板材柔性缓存设备，其特征在于，所述托杆(6)在高度上共有10-60层，所述框架(1)的高度在100mm-1500mm。

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