CN211268436U - 一种自动注浆设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动注浆设备，包括推拉料盘单元、称重单元、注浆单元和料盘输送单元；称重单元设有等待位和注浆位，注浆位设有称重机构；料盘输送单元包括分别设置在称重单元两侧的第一输送机构和第二输送机构；推拉料盘单元包括第一机架以及连接在第一机架上的机械手结构，所述机械手结构位于称重单元上方且在等待位和注浆位之间运动，用于移动空盘和满盘；注浆单元连接在第一机架上且位于注浆位上方，所述注浆单元包括一个或多个注浆口，所述注浆口连接有可调阀门，所述可调阀门根据称重机构的称量结果调节注浆口的出浆量。本实用新型的自动注浆设备的注浆速度快、称重准确且稳定性好。

Description

一种自动注浆设备

技术领域

本申请属于自动注浆技术领域，具体涉及一种自动注浆设备。

背景技术

目前市场上注浆方式主要是手工进行，需要劳动力及电子称，这无疑是增加了注浆行业的成本，而且此方式为了达到称重准确的目的，导致手工注浆的步骤比较繁琐。

为此，人们开始研究自动注浆方式，现已研究出的自动注浆方式有多种，市场上最常见的是气缸推浆方式，利用体积法原理，具体如下：先使浆料进入空缸中，然后利用气缸将浆料推出，推出的浆料进入料盘中。但是这种方式受限于浆料的粘稠度，对于黏度较高的浆料，存在气缸推不出浆或者出浆不完全的情况，对重量及下一次出浆存在很大的影响。所以此种方式并没有在大众化市场普及。

随着近些年豆腐市场及自动化设备的不断发展，急需一种速度快、称重准确、稳定性好的注浆设备。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种自动注浆设备，该自动注浆设备的注浆速度快、称重准确且稳定性好。

为实现上述目的，本申请所采取的技术方案为：

一种自动注浆设备，所述自动注浆设备包括推拉料盘单元、称重单元、注浆单元和料盘输送单元；

所述称重单元设有等待位和注浆位，所述注浆位设有称重机构；

所述料盘输送单元包括分别设置在称重单元两侧的第一输送机构和第二输送机构，所述第一输送机构和第二输送机构具有相同的运输方向，所述第一输送机构上运输有待注浆的空盘且邻近等待位设置，所述第二输送机构上运输有已注浆的满盘且邻近注浆位设置；

所述推拉料盘单元包括第一机架以及连接在第一机架上的机械手结构，所述机械手结构位于称重单元上方且在等待位和注浆位之间运动，用于移动空盘和满盘；

所述注浆单元连接在第一机架上且位于注浆位上方，所述注浆单元包括一个或多个注浆口，所述注浆口连接有可调阀门，所述可调阀门根据称重机构的称量结果调节注浆口的出浆量。

作为优选，所述称重单元包括第二机架，所述等待位和注浆位设置在第二机架上，所述等待位和注浆位沿料盘输送单元的运输方向依次间隔排列，所述称重机构包括设置在注浆位底部的压力传感器，所述压力传感器连接有主控制器，所述第二机架上还安装有用于检测注浆位处是否有空盘的光电传感器，所述光电传感器与所述主控制器连接。

作为优选，所述称重单元还包括导向机构和限位机构，所述导向机构包括安装在第二机架上的引导板，所述引导板位于等待位靠近第一输送机构的一侧，所述引导板具有引导斜面，该引导斜面由第一输送机构侧至等待位侧高度逐渐上升且收敛；

所述限位机构包括安装在第二机架上的固定块，所述固定块位于第二机架靠近第一输送机构的一侧，所述固定块上设有无油轴套，所述无油轴套内安装有轴，轴沿竖直方向延伸且轴的底部安装在无油轴套内，轴的顶部连接有被压块，轴外周套设有弹簧。

作为优选，所述料盘输送单元的第一输送机构和第二输送机构两者的运输方向在一条直线上，所述第一输送机构和第二输送机构均包括输送机，所述输送机包括第三机架以及安装在第三机架上的输送带，所述第三机架上还安装有用于驱动输送带的电机，所述第三机架上设有相对布置的两排第二挡边，所述第二挡边沿输送带的运输方向延伸，所述第二输送机构在运输路径的末端设有用于阻挡满盘掉落的第三挡边。

作为优选，所述第一机架位于第一输送机构和第二输送机构之间，所述第一机架上水平安装有无杆气缸，所述机械手结构安装在无杆气缸的滑块上；

所述机械手结构包括与无杆气缸的滑块连接的框架，所述框架上竖直安装有下压气缸，所述下压气缸连接有推拉架，所述推拉架上连接有从第一输送机构一侧至第二输送机构一侧间隔分布的拉板、下压块、夹爪和推板。

作为优选，所述注浆单元包括T形管，T形管具有一个入浆口和两个出浆口，所述入浆口处连接有直通阀，各出浆口通过卡箍连接有弯管，弯管(309) 连接竖直设置的注浆管，注浆管具有与注浆位对应的注浆口，注浆管上连接有双行程气缸，所述双行程气缸与所述称重单元的主控制器连接，所述双行程气缸的双行程气缸输出轴通过轴连接座连接有注浆轴，所述注浆轴与所述双行程气缸配合形成控制注浆口出浆量的可调阀门，所述注浆轴跟随双行程气缸输出轴运动具有堵塞注浆口的下行状态、以及打开注浆口的上行状态。

本申请提供的自动注浆设备，在称重单元的注浆位直接设置称重机构，并且在注浆的时候根据称重机构的称量结果调节注浆头的出浆量，实现闭环称量注浆的形式，无需人工干预，注浆速度快。利用可调阀门实现出浆量的调节，可提高调节的准确率，实现注浆时的高准确性和稳定性。

附图说明

图1为本申请的自动注浆设备的结构示意图；

图2为本申请的称重单元的结构示意图；

图3为本申请的料盘输送单元的结构示意图；

图4为本申请的推拉料盘单元的结构示意图；

图5为本申请推拉料盘单元从第一输送机构上取空盘的工作示意图；

图6为本申请推拉料盘单元整体视角的工作示意图；

图7为本申请的注浆单元的结构示意图；

图8为本申请注浆单元部分结构的剖视图。

图示中：1、推拉料盘单元；11、第一机架；12、无杆气缸；13、框架；14、下压气缸；15、导向轴；16、推拉架；161、拉板；162、夹爪；163、推板；164、下压块；2、称重单元；21、主控制器；22、光电传感器；23、等待位；24、注浆位；25、引导板；26、第一挡边；27、第二机架；28、限位机构；281、被压块；282、轴；283、固定块；3、注浆单元；301、直通阀；302、T形管；303、两通电磁阀；304、双行程气缸；305、气缸固定座；306、注浆管固定座；307、轴连接座；308、卡箍；309、弯管；310、注浆管；311、回流管；312、双行程气缸输出轴；313注浆轴；314注浆口；4、料盘输送单元；41、第一输送机构； 42、第二输送机构；43、第二挡边；44、输送带；45、电机；46、第三机架； 47、第三挡边；5、空盘；51、第一空盘；52、第二空盘；6、满盘。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件；当组件被称为与另一个组件“固定”时，它可以直接与另一个组件固定或者也可以存在居中的组件。

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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请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，不是在于限制本申请。

如图1所示，在其中一个实施例中，提供一种自动注浆设备，主要应用于豆制品，尤其是千页豆腐的自动注浆，该自动注浆设备包括推拉料盘单元1、称重单元2、注浆单元3和料盘输送单元4。

本实施例中设置四个独立且又相互配合的单元进行注浆，四个单元中利用料盘输送单元4进行空盘5和满盘6的运输，便于实现流水线的生成，提高注浆效率；利用推拉料盘单元1将料盘输送单元4上的空盘5拉至称重单元2上，并在空盘5注浆完成时，将满盘6推至料盘输送单元4上；在进行注浆时，称重单元2实时称量重量，并根据称重结果调节注浆单元3的出浆量，实现精确、稳定的注浆。

如图2所示，称重单元2设有等待位23和注浆位24，注浆位24设有称重机构。

具体的，称重单元2包括第二机架27，等待位23和注浆位24设置在第二机架27上，等待位23和注浆位24沿料盘输送单元4的运输方向依次间隔排列。

称重单元2中的称重机构包括设置在注浆位24底部的压力传感器，压力传感器连接有主控制器21，第二机架27上还安装有用于检测注浆位24处是否有空盘的光电传感器22，光电传感器22与主控制器21连接。

光电传感器22检测到注浆位24有空盘时，通知主控制器21，主控制器21 控制注浆单元3往空盘中注浆，并且在注浆时主控制器21实时接收压力传感器的检测值，将检测值与预设值对比，调节注浆单元3的出浆量，实现精准注浆。

为了实现注浆时的精确称量，在第二机架27上还设有相对布置的两排第一挡边26，第一挡边26用于对等待位23和注浆位24上的盘子进行限位。

由于空盘在料盘输送单元4上为无限制结构放置，故为了对等待位上的空盘进行位置规范，设置称重单元2还包括导向机构，导向机构包括安装在第二机架27上的引导板25，引导板25位于等待位23靠近第一输送机构41的一侧，引导板25具有引导斜面，该引导斜面由第一输送机构41侧至等待位23侧高度逐渐上升且收敛。

在将料盘输送单元4上的空盘5移动至等待位23上时，控制空盘5沿引导板25的引导斜面移动，由于引导斜面逐渐收敛，即引导斜面沿空盘5移动方向的两侧设有逐渐收敛的引导壁，位置倾斜的空盘5进入引导斜面后，受引导壁的作用位置逐渐被矫正。

当等待位23上放置有空盘5时，为了避免料盘输送单元4上的空盘5继续向等待位23移动，设置称重单元2还包括限位机构28，限位机构28包括安装在第二机架27上的固定块283，固定块283位于第二机架27靠近第一输送机构 41的一侧，固定块283上设有无油轴套，无油轴套内安装有轴282，轴282沿竖直方向延伸且轴282的底部安装在无油轴套内，轴282的顶部连接有被压块 281，轴282外周套设有弹簧。

被压块281在弹簧的作用下上升，用以阻挡料盘输送单元4上的空盘5前移，实现对空盘5的限位。

如图3所示，料盘输送单元4包括分别设置在称重单元2两侧的第一输送机构41和第二输送机构42，第一输送机构41和第二输送机构42具有相同的运输方向，第一输送机构41上运输有待注浆的空盘5且邻近等待位23设置，第二输送机构42上运输有已注浆的满盘6且邻近注浆位24设置。

料盘输送单元4的第一输送机构41和第二输送机构42两者的运输方向在一条直线上，第一输送机构41和第二输送机构42均包括输送机，输送机包括第三机架46以及安装在第三机架46上的输送带44，第三机架46上还安装有用于驱动输送带44的电机45，第三机架46上设有相对布置的两排第二挡边43，第二挡边43沿输送带44的运输方向延伸，第二输送机构42在运输路径的末端设有用于阻挡满盘6掉落的第三挡边47。

第一输送机构41和第二输送机构42两者具有相同的运输方向且运输方向在一条直线上，不仅便于料盘输送单元4的布置，且便于推拉料盘单元1从料盘输送单元4上抓取空盘5以及放置满盘6.

第一输送机构41和第二输送机构42的运输路径的长度根据实际需求进行设置，并且为了避免满盘6中的浆料洒出，本实施例采用皮带式输送机。

如图4所示，推拉料盘单元1包括第一机架11以及连接在第一机架11上的机械手结构，机械手结构位于称重单元2上方且在等待位23和注浆位24之间运动，用于移动空盘5和满盘6。

第一机架11位于第一输送机构41和第二输送机构42之间，第一机架11 上水平安装有无杆气缸12，机械手结构安装在无杆气缸12的滑块上。

机械手结构包括与无杆气缸12的滑块连接的框架13，框架13上竖直安装有下压气缸14，下压气缸14连接有推拉架16，推拉架16上连接有从第一输送机构41一侧至第二输送机构42一侧间隔分布的拉板161、下压块164、夹爪162 和推板163。

在下压气缸14与推拉架16连接时，可以是通过下压气缸14的输出轴直接连接推拉架16；也可以是，下压气缸14与框架13连接，框架13上设有导向轴承，推拉架16上连接有贯穿导向轴承的导向轴15，下压气缸14的输出轴与导向轴15连接，下压气缸14的输出轴带动导向轴15运动，实现对推拉架16的高度改变。

推拉料盘单元1工作时，通过无杆气缸12调节机械手结构的位置，并且通过下压气缸14调节推拉架16的高度。推拉料盘单元1的工作原理如下：

为了便于工作原理的描述，以图4中所示的状态为准得到上下、左右方位，且设置机械手结构的初始位置为位于第一机架11的左上角位置。

如图5所示，从推拉料盘单元1从第一输送机构41上取空盘5的过程来看：机械手结构位于初始位置，下压气缸14控制推拉架16下降，使拉板161能够勾住空盘5的边沿，同时下压块164的底部与称重单元2中的被压块281相抵，将被压块281下压至低于空盘5的底部。此时，下压气缸14停止运动，并维持机械手结构的高度不变，无杆气缸12带动机械手结构向右运动，即向第二输送机构42一侧运动，拉板161拉动空盘5向等待位23运动，直至空盘5位于等待位23上，机械手结构恢复至初始位置。

如图6所示，从推拉料盘单元1整体的工作视角来看：为了便于描述，设定位于第一输送机构41上的空盘为第一空盘51，位于等待位23上的空盘为第二空盘52，位于注浆位24上的为满盘。

当推拉料盘单元1从第一输送机构41上取第一空盘51，下压气缸14下降至停止时，拉板161勾住第一空盘51的边沿，下压块164的底部与称重单元2 中的被压块281相抵，同时夹爪162勾住第二空盘52的边沿，推板163与满盘的最左侧边沿贴靠。此时无杆气缸12带动机械手结构向右运动，使得拉板161 拉动第一空盘51向等待位23运动，夹爪162带动第二空盘52向注浆位24运动，推板163推动满盘6向第二输送机构42上运动，直至第一空盘51位于等待位23上，第二空盘52位于注浆位24上，满盘6运动至第二输送机构42上，机械手结构恢复至初始位置。

综上所述，在推拉架16的一次工作中，可同时改变第一空盘51、第二空盘 52和满盘6的位置，降低盘子交替的时间以及能耗。并且等待位23和注浆位 24的设置，使得空盘5具有一个过渡位置，因为将空盘5直接从第一输送机构 41移动至注浆位42的过程行程过大，将导致对无杆气缸12和机械手结构的安装要求的提高，并且行程大消耗的时间也相对较长。因此，本实施例中的过渡位置设置不仅可降低设备结构要求，还可提高注浆效率。

如图7～8所示，注浆单元3连接在第一机架11上且位于注浆位24上方，注浆单元3包括一个或多个注浆口314，注浆口314连接有可调阀门，可调阀门根据称重机构的称量结果调节注浆口314的出浆量。

本实施例中，注浆单元3包括T形管302，T形管302具有一个入浆口和两个出浆口，入浆口与外部的入浆设备连接，用于为注浆单元3提供浆料。

入浆口处连接有直通阀301，各出浆口通过卡箍308连接有弯管309，弯管 309连接竖直设置的注浆管310，注浆管310具有与注浆位24对应的注浆口314，注浆管310上通过气缸固定座305连接有双行程气缸304，双行程气缸304与称重单元2的主控制器21连接，双行程气缸304的双行程气缸输出轴312通过轴连接座307连接有注浆轴313，为了便于区分，图8中以点填充的为一个整体，即为注浆轴313。

注浆轴313与双行程气缸304配合形成控制注浆口314出浆量的可调阀门，注浆轴312跟随双行程气缸输出轴312运动具有堵塞注浆口314的下行状态、以及打开注浆口314的上行状态。在上行状态时注浆轴313上行位移越大，注浆口314打开的面积越大，即注浆口314的出浆量越大；反之，注浆口314的出浆量越小。

在下行状态时，注浆口314被堵塞，注浆口314无出浆量，此时为了防止注浆单元中的浆料凝结，控制两通电磁阀303打开，从弯管309流入注浆管310 中的浆料从回流管311中流出，经过循环后重新进入入浆设备，保持浆料的流动性。在注浆时，即注浆轴312在上行状态下，两通电磁阀303关闭。

为了提高注浆效率以及注浆均匀度，本实施例中设置T形管302的各出浆口分别连接有两根弯管309，即该注浆单元3具有四个注浆口314。

在注浆单元3和第一机架11连接时，通过固定在注浆管310上的注浆管固定座306与第一机架11连接。

本实施例的自动注浆设备，在称重单元的注浆位直接设置称重机构，并且在注浆的时候根据称重机构的称量结果调节注浆头的出浆量，实现闭环称量注浆的形式，无需人工干预，注浆速度快。利用可调阀门实现出浆量的调节，可提高调节的准确率，实现注浆时的高准确性和稳定性。

在未特殊说明的情况下，本申请中涉及的“水平”、“竖直”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系以自动注浆设备正常使用时的方位或位置关系为准，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种自动注浆设备，其特征在于，所述自动注浆设备包括推拉料盘单元(1)、称重单元(2)、注浆单元(3)和料盘输送单元(4)；

所述称重单元(2)设有等待位(23)和注浆位(24)，所述注浆位(24)设有称重机构；

所述料盘输送单元(4)包括分别设置在称重单元(2)两侧的第一输送机构(41)和第二输送机构(42)，所述第一输送机构(41)和第二输送机构(42)具有相同的运输方向，所述第一输送机构(41)上运输有待注浆的空盘(5)且邻近等待位(23)设置，所述第二输送机构(42)上运输有已注浆的满盘(6)且邻近注浆位(24)设置；

所述推拉料盘单元(1)包括第一机架(11)以及连接在第一机架(11)上的机械手结构，所述机械手结构位于称重单元(2)上方且在等待位(23)和注浆位(24)之间运动，用于移动空盘(5)和满盘(6)；

所述注浆单元(3)连接在第一机架(11)上且位于注浆位(24)上方，所述注浆单元(3)包括一个或多个注浆口(314)，所述注浆口(314)连接有可调阀门，所述可调阀门根据称重机构的称量结果调节注浆口(314)的出浆量。

2.如权利要求1所述的自动注浆设备，其特征在于，所述称重单元(2)包括第二机架(27)，所述等待位(23)和注浆位(24)设置在第二机架(27)上，所述等待位(23)和注浆位(24)沿料盘输送单元(4)的运输方向依次间隔排列，所述称重机构包括设置在注浆位(24)底部的压力传感器，所述压力传感器连接有主控制器(21)，所述第二机架(27)上还安装有用于检测注浆位(24)处是否有空盘的光电传感器(22)，所述光电传感器(22)与所述主控制器(21)连接。

3.如权利要求2所述的自动注浆设备，其特征在于，所述称重单元(2)还包括导向机构和限位机构(28)，所述导向机构包括安装在第二机架(27)上的引导板(25)，所述引导板(25)位于等待位(23)靠近第一输送机构(41)的一侧，所述引导板(25)具有引导斜面，该引导斜面由第一输送机构(41)侧至等待位(23)侧高度逐渐上升且收敛；

所述限位机构(28)包括安装在第二机架(27)上的固定块(283)，所述固定块(283)位于第二机架(27)靠近第一输送机构(41)的一侧，所述固定块(283)上设有无油轴套，所述无油轴套内安装有轴(282)，轴(282)沿竖直方向延伸且轴(282)的底部安装在无油轴套内，轴(282)的顶部连接有被压块(281)，轴(282)外周套设有弹簧。

4.如权利要求1所述的自动注浆设备，其特征在于，所述料盘输送单元(4)的第一输送机构(41)和第二输送机构(42)两者的运输方向在一条直线上，所述第一输送机构(41)和第二输送机构(42)均包括输送机，所述输送机包括第三机架(46)以及安装在第三机架(46)上的输送带(44)，所述第三机架(46)上还安装有用于驱动输送带(44)的电机(45)，所述第三机架(46)上设有相对布置的两排第二挡边(43)，所述第二挡边(43)沿输送带(44)的运输方向延伸，所述第二输送机构(42)在运输路径的末端设有用于阻挡满盘(6)掉落的第三挡边(47)。

5.如权利要求1所述的自动注浆设备，其特征在于，所述第一机架(11)位于第一输送机构(41)和第二输送机构(42)之间，所述第一机架(11)上水平安装有无杆气缸(12)，所述机械手结构安装在无杆气缸(12)的滑块上；

所述机械手结构包括与无杆气缸(12)的滑块连接的框架(13)，所述框架(13)上竖直安装有下压气缸(14)，所述下压气缸(14)连接有推拉架(16)，所述推拉架(16)上连接有从第一输送机构(41)一侧至第二输送机构(42)一侧间隔分布的拉板(161)、下压块(164)、夹爪(162)和推板(163)。

6.如权利要求2所述的自动注浆设备，其特征在于，所述注浆单元(3)包括T形管(302)，T形管(302)具有一个入浆口和两个出浆口，所述入浆口处连接有直通阀(301)，各出浆口通过卡箍(308)连接有弯管(309)，弯管(309)连接竖直设置的注浆管(310)，注浆管(310)具有与注浆位(24)对应的注浆口(314)，注浆管(310)上连接有双行程气缸(304)，所述双行程气缸(304)与所述称重单元(2)的主控制器(21)连接，所述双行程气缸(304)的双行程气缸输出轴(312)通过轴连接座(307)连接有注浆轴(313)，所述注浆轴(313)与所述双行程气缸(304)配合形成控制注浆口(314)出浆量的可调阀门，所述注浆轴(313)跟随双行程气缸输出轴(312)运动具有堵塞注浆口(314)的下行状态、以及打开注浆口(314)的上行状态。

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