CN212639143U - 一种单臂式条形石材板上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种单臂式条形石材板上料装置，包括辊式输送机，辊式输送机的一侧设有通过地面支撑的单臂架，单臂架包括水平设置的横梁，横梁横跨设置在辊式输送机的上方；横梁处安装有水平移动机构，水平移动机构通过横梁支撑并能够沿横梁往复运动，水平移动机构与升降机构连接，升降机构通过水平移动机构支撑，升降机构的下端安装有抓取机构；抓取机构包括水平布置的输送杆，输送杆与横梁垂直，输送杆与升降机构连接，输送杆上安装有滑架，滑架能够沿输送杆滑移并固定，滑架的下端与真空吸盘固定连接。

Description

一种单臂式条形石材板上料装置

技术领域

本实用新型属于上料技术领域，具体涉及一种单臂式条形石材板上料装置。

背景技术

我国大多数石材加工厂条形石材板上下料仍由人工完成，其劳动强度大、生产效率低，而且具有一定的危险性，已经满足不了生产自动化的发展趋势。

发明人了解到，现有比较先进的自动上料设备成本高，对于小型石材加工厂而言，工厂购买一台自动上料设备的成本远大于人工搬运上料；且现有的自动上下料设备结构复杂，操作繁琐，对于新员工及年龄偏大的老员工而言操作起来比较困难；现有的自动上料设备占用空间较大，不利于公司实现精益化管理。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种单臂式条形石材板上料装置，能够至少解决上述技术问题之一。

为实现上述目的，本实用新型的一个或多个技术方案提供一种单臂式条形石材板上料装置，包括辊式输送机，辊式输送机的一侧设有通过地面支撑的单臂架，单臂架包括水平设置的横梁，横梁横跨设置在辊式输送机的上方；

横梁处安装有水平移动机构，水平移动机构通过横梁支撑并能够沿横梁往复运动，水平移动机构与升降机构连接，升降机构通过水平移动机构支撑，升降机构的下端安装有抓取机构；

抓取机构包括水平布置的输送杆，输送杆与横梁垂直，输送杆与升降机构连接，输送杆上安装有滑架，滑架能够沿输送杆滑移并固定，滑架的下端与真空吸盘固定连接。

以上一个或多个技术方案的有益效果：

采用单臂架与升降机构、水平平移机构的组合，实现了抓取机构在竖向和水平方向的平移，便于将辊式输送机一侧的条形板材上料，单臂架既作为水平平移机构的支撑部件，又能够实现水平平移机构的导向，使得结构更紧凑，节约了空间占用。

采用输送杆、滑架与真空吸盘组合形成抓取机构，使得抓取机构能够同时抓取多个条形石材，提高了上料效率；同时相邻真空吸盘之间的距离能够随滑架调节并固定，能够适应相邻条形石材间距不同的情况。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本实用新型实施例中整体结构主视图；

图2为本实用新型实施例中整体结构俯视图；

图3为本实用新型实施例中整体结构侧视图。

图中：1、水平移动机构；2、升降机构；3、抓取机构；4、辊子输送机；5、单臂架；1.1、步进电机；1.2、编码器；1.3、连接板；1.4、行走轮；1.5、齿条；2.1、气缸；2.2、导向杆；2.3、定位板；2.4、上限位开关；3.1、真空吸盘；3.2、吸盘海绵垫；3.3、石材感应开关；3.4、滑架；3.5、缓冲弹簧；3.6、紧固螺栓；3.7、滑杆；3.8、真空压力表；4.1、输送架；4.2、辊子；4.3、下落感应开关、4.4、行走电机；4.5、链轮；5.1.底座；5.2、调节螺栓；5.3、横架；5.4、立柱；6.1、操作面板。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本实用新型的一种典型实施方式中，如1-3所示，一种单臂式条形石材板上料装置，包括辊式输送机4，辊式输送机4的一侧设有通过地面支撑的单臂架5，单臂架5包括水平设置的横梁，横梁横跨设置在辊式输送机4的上方；

横梁处安装有水平移动机构1，水平移动机构1通过横梁支撑并能够沿横梁往复运动，水平移动机构1与升降机构2连接，升降机构2通过水平移动机构1支撑，升降机构2的下端安装有抓取机构3；

抓取机构3包括水平布置的输送杆，输送杆与横梁垂直，输送杆与升降机构2连接，输送杆上安装有滑架3.4，滑架3.4能够沿输送杆滑移并固定，滑架3.4的下端与真空吸盘3.1固定连接。

以下结合附图分别对各部件进行详细描述：

单臂架5：所述单臂架5包括底座，底座通过地面支撑，底座的上端安装有立柱5.4，立柱5.4的顶端安装所述横梁，横梁中设置有滑槽，滑槽的延伸方向与横梁的延伸方向相同。

在本实施中，底座设置在辊式输送机4的下方，横梁处于底座的正上方，在底座安装到设定的位置后，利用调节螺栓5.2完成底座与地面的固定。

水平移动机构1：所述水平移动机构1包括分别设置在横梁上端面与下端面处的第一压板1.3和第二压板，第一压板1.3与横梁之间设置有行走轮1.4，第二压板与横梁的端面贴合，第一压板1.3与第二压板之间通过连接件固定，横梁的上端面设置有齿条1.5，齿条1.5的延伸方向与横梁的延伸方向相同，第一压板1.3中安装有齿轮，齿轮与齿条1.5啮合。

所述连接件包括连接杆，连接杆设置在滑槽中。连接杆通过螺栓连接件与上压板和下压板固定。所述行走轮1.4通过步进电机1.1驱动，步进电机1.1处设置有编码器1.2，以检测步进电机1.1的转动圈数。

升降机构2：所述升降机构2包括气缸2.1，气缸2.1设置在横梁上方，气缸2.1的活塞杆竖直朝下，气缸2.1的缸体与导向杆2.2固定连接，导向杆2.2竖直朝下设置并与第一压板1.3和第二压板固定，活塞杆竖直朝下穿过第一压板1.3和第二压板后与输送杆固定连接。

所述导向杆2.2竖直向下穿过第一压板1.3和第二压板后与定位板2.3固定，活塞穿过所述定位板2.3。

在本实施例中，气缸2.1处设置有上限位开关2.4，上限位开关2.4能够在活塞杆回缩到所设定的极限位置后被触发，进而使得气缸2.1停止回缩。

抓取机构3：在本实施例中，真空吸盘3.1处安装有吸盘海绵垫3.2，真空吸盘3.1上端固定连杆，连杆贯穿滑架3.4的下端面后与挡板固定，以限制连杆从滑架3.4中滑出，连杆外部套设有缓冲弹簧3.5，缓冲弹簧3.5设置在滑架3.4与真空吸盘3.1之间以实现减震。

在滑架3.4的侧面设置紧固螺栓3.6，滑架3.4上设置螺孔，紧固螺栓3.6的端面能够穿过螺孔后紧顶在滑杆3.7上，实现滑架3.4与滑杆3.7的固定，当旋松紧固螺栓3.6后，能够实现滑架3.4的自由滑动。

在真空吸盘3.1上方设置真空压力表3.8，以监测真空吸盘3.1内部的气压，避免真空吸盘3.1空吸造成抓取失败的情况。

在滑架3.4上设置有石材感应开关3.3，所述石材感应开关3.3可以采用激光距离传感器或其他类型的距离传感器，当抓取机构3下降到设定高度后，若有石材，激光距离传感器测得的石材表面与自身之间的距离数值会小于此时激光距离传感器与地面之间的距离。

为了在条形石材到达辊子4.2上表面处之后，使得真空吸盘3.1及时释放条形石材，在输送架4.1中设置下落感应开关4.3，输送架4.1处于输送架4.1中部，其上方应不受转轴及辊子4.2阻挡。

下落感应开关4.3为激光距离传感器，或其他类型的距离传感器；当下落感应开关4.3检测到其与条形石材的距离满足设定值后，发出信号，真空吸盘3.1释放条形石材。

辊式输送机4：所述辊式输送机4包括多排相互平行的转轴，转轴的两端通过输送架4.1支撑，转轴的外部安装有辊子4.2。

所述转轴的端部设置有链轮4.5，多个链轮4.5通过同一个链条驱动，其中一个链轮4.5与旋转动力机构连接，以提供动力。每个转轴上安装有多个所述辊子4.2。

此处的旋转动力机构可以采用行走电机4.4，行走电机4.4的机壳通过输送架4.1支撑。

本实施例的有益之处在于：

本实用新型自动化程度高、结构及操作简单，能解决石材加工领域上下料依靠人力操作的不足，其运行过程完全自动化，操作面板6.1简单可靠，工人无需经验即可操作，根据拟定的程序即可完成自动吸取、提升、行走、释放动作，高效快速，无需人力辅助，极大降低生产企业的人力成本，并且避免人身安全事故发生在危险作业区内。利用吸盘实现了石材板的自动抓取，其中吸盘海绵的应用保证了吸盘在石材表面不平整的情况下仍能牢牢地吸住石板材；利用水平移动机构1实现了石材板水平移动；利用升降机构2实现了石材板的竖直移动。整个设备的配电箱、操作按钮都在横架5.3的一面，方便操作人员操作和观察，设有手动自动转换开关、自动按钮、各分步手动按钮、急停按钮，防止自动运行下出现故障，出现故障也可人工操作，不影响生产，使生产更高效。

可以理解的是，为实现自动化控制，可以在本实施例中设置控制机构，控制机构采用PLC控制器，PLC控制器能够控制行走电机4.4和步进电机1.1的转动，以及气缸2.1的伸缩；同时，为便于操作，可以在横梁处设置操作面板6.1，操作面板6.1与PLC控制器信号连接。

工作原理：

根据同一批条形板材的尺寸，先调节抓取机构中真空吸盘位置，按下自动启动按钮，垂直机构带动抓取机构下降，抓取机构中的感应开关感应到条行板材，真空吸盘开始吸取板材上升，到达上限位时停止上升(由上限位开关控制)，水平机构带动板材水平移动至板材输送机构中辊子的中间位置(由plc控制步进电机行走一定步数)，垂直机构中气缸带动板材下降，下降到一定位置，触动板材输送机构中的感应开关，真空吸盘内由负气压变成零气压或稍为正的气压,脱离板材，水平机构返回初始位置，等待吸取下一张板材。已放置在输送机构的板材，在输送机构中的行走电机、链轮链条、辊子的带动下输送到指定位置。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种单臂式条形石材板上料装置，其特征是，包括辊式输送机，辊式输送机的一侧设有通过地面支撑的单臂架，单臂架包括水平设置的横梁，横梁横跨设置在辊式输送机的上方；

横梁处安装有水平移动机构，水平移动机构通过横梁支撑并能够沿横梁往复运动，水平移动机构与升降机构连接，升降机构通过水平移动机构支撑，升降机构的下端安装有抓取机构；

抓取机构包括水平布置的输送杆，输送杆与横梁垂直，输送杆与升降机构连接，输送杆上安装有滑架，滑架能够沿输送杆滑移并固定，滑架的下端与真空吸盘固定连接。

2.根据权利要求1所述的单臂式条形石材板上料装置，其特征是，所述单臂架包括底座，底座通过地面支撑，底座的上端安装有立柱，立柱的顶端安装所述横梁，横梁中设置有滑槽，滑槽的延伸方向与横梁的延伸方向相同。

3.根据权利要求2所述的单臂式条形石材板上料装置，其特征是，所述水平移动机构包括分别设置在横梁上端面与下端面处的第一压板和第二压板，第一压板与横梁之间设置有行走轮，第二压板与横梁的端面贴合，第一压板与第二压板之间通过连接件固定，横梁的上端面设置有齿条，齿条的延伸方向与横梁的延伸方向相同，第一压板中安装有齿轮，齿轮与齿条啮合。

4.根据权利要求3所述的单臂式条形石材板上料装置，其特征是，所述连接件包括连接杆，连接杆设置在滑槽中。

5.根据权利要求3所述的单臂式条形石材板上料装置，其特征是，所述行走轮通过步进电机驱动，步进电机处设置有编码器，以检测步进电机的转动圈数。

6.根据权利要求1所述的单臂式条形石材板上料装置，其特征是，所述升降机构包括气缸，气缸设置在横梁上方，气缸的活塞杆竖直朝下，气缸的缸体与导向杆固定连接，导向杆竖直朝下设置并与第一压板和第二压板固定，活塞杆竖直朝下穿过第一压板和第二压板后与输送杆固定连接。

7.根据权利要求6所述的单臂式条形石材板上料装置，其特征是，所述导向杆竖直向下穿过第一压板和第二压板后与定位板固定，活塞穿过所述定位板。

8.根据权利要求1所述的单臂式条形石材板上料装置，其特征是，所述辊式输送机包括多排相互平行的转轴，转轴的两端通过输送架支撑，转轴的外部安装有辊子。

9.根据权利要求8所述的单臂式条形石材板上料装置，其特征是，所述转轴的端部设置有链轮，多个链轮通过同一个链条驱动，其中一个链轮与旋转动力机构连接，以提供动力。

10.根据权利要求8所述的单臂式条形石材板上料装置，其特征是，每个转轴上安装有多个所述辊子。

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