無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于無機防火膨脹珍珠巖保溫板生產的技術領域，為了解決現(xiàn)有生產設備生產效率低，無法實現(xiàn)無機防火膨脹珍珠巖保溫板的連續(xù)包裝生產，而且在搬運過程中易磕碰，影響保溫板質量的問題，本實用新型提供了一種無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，包括送盤輥軸、碼垛機、托盤頂升機構、托盤推送機構、接盤平臺和控制柜，送盤輥軸設于碼垛機下方，送盤輥軸的上料端上方設有托盤筐，托盤頂升機構設于送盤輥軸的下料端下方，托盤推送機構和接盤平臺（5）分別設于托盤頂升機構兩側。本實用新型采用機械替代人工自動裝盤碼垛，解決了無機防火膨脹珍珠巖保溫板成品板包裝的自動碼裝托盤問題，填補了無機防火膨脹珍珠巖保溫板包裝自動碼垛的技術空白。
【專利說明】
無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于無機防火膨脹珍珠巖保溫板生產的技術領域，具體涉及一種無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置。
【背景技術】
[0002]無機防火膨脹珍珠巖保溫板是以膨脹珍珠巖為主要原材料加固化劑等輔料經攪拌壓制成型的矩形平板。一般成品為6塊一小包，包裝后人工搬運小包碼垛到托盤上，搬運入庫，生產效率低，而且在搬運過程中易磕碰，影響保溫板質量。而且由于小包的體積不大，為長60cmX寬30cmX高60cm，所以現(xiàn)有用于堆碼大型保溫板材的普通碼垛機，其結構和運行方式是針對大型保溫板材而設計的，不能用于這種小包的碼垛作業(yè)。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型為了解決現(xiàn)有生產設備生產效率低，無法實現(xiàn)無機防火膨脹珍珠巖保溫板的連續(xù)包裝生產，而且在搬運過程中易磕碰，影響保溫板質量的問題，提供了一種無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置。
[0004]本實用新型采用如下技術方案:
[0005]—種無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，包括送盤輥軸、碼垛機、托盤頂升機構、托盤推送機構、接盤平臺和控制柜，送盤輥軸設于碼垛機下方，送盤輥軸包括型鋼支架和若干輥軸，輥軸垂直均布安裝于型鋼支架上并由電機I驅動，送盤輥軸的上料端上方設有托盤筐，托盤筐內側設有擋板，擋板的下端與輥軸上皮之間設有送料口，托盤頂升機構設于送盤輥軸的下料端下方，托盤推送機構和接盤平臺分別設于托盤頂升機構兩側。
[0006]所述的碼垛機包括外框機架、運動機構和抓取機械手，運動機構安裝于外框機架上，抓取機械手與運動機構連接；
[0007]所述的運動機構包括內懸吊架、升降氣缸、鏈輪和鏈條，內懸吊架上設有垂直導向桿和水平導向桿，垂直導向桿的下端與抓取機械手連接，內懸吊架由鏈輪和鏈條帶動實現(xiàn)水平運動，升降氣缸的缸體豎向安裝于外框機架頂部，抓取機械手設于內懸吊架下方并與升降氣缸的活塞桿連接。
[0008]所述的抓取機械手包括抓手架、抓取氣缸、轉軸以及抓手臂，兩根轉軸平行安裝于抓手架上，兩根轉軸上對稱安裝有若干抓手臂，抓手臂為折線形、包括兩組外側抓手臂和若干組中間抓手臂，兩組外側抓手臂頂端由抓取氣缸帶動開合。
[0009]所述的抓手架為矩形鋼結構，轉軸兩端通過軸承座固定于抓手架上，抓手架上部兩端各焊有一塊用于和升降氣缸連接的法蘭盤。
[0010]所述外側抓手臂為長臂，上部鉆有用于和抓取氣缸活塞桿銷接的銷孔，中間抓手臂為短臂，四個抓手臂上鉆有軸孔，軸孔內徑與轉軸外徑相同，抓手臂按要求間距套在轉軸上并焊牢，抓手臂下端內側焊有夾板，夾板上安裝有軟性墊片。
[0011]所述抓取氣缸用壓縮空氣驅動，共設置兩個，分別安裝于兩個外側抓手臂的上端。
[0012]所述的托盤頂升機構包括托架橫梁、托架縱梁和液壓千斤頂，托架縱梁安裝于液壓千斤頂?shù)幕钊?，托架橫梁安裝于托架縱梁上并位于輥軸空擋間。
[0013]所述的托盤推送機構包括機架、頂推千斤頂、橫擔和導向齒輪齒條，頂推千斤頂安裝于機架的橫梁內側，橫擔設于頂推千斤頂?shù)幕钊岸?，齒輪安裝在機架兩側縱梁內，齒條與橫擔連接。
[0014]本實用新型具有如下有益效果:
[0015]1、構思新穎，本實用新型是專門針對膨脹珍珠巖保溫板包裝工藝特點而研發(fā)的，采用機械替代人工自動裝盤碼垛，能夠實現(xiàn)托盤輸送、保溫板小包整理對齊、快速連續(xù)地抓取保溫板小包碼放到托盤上、碼放到規(guī)定層數(shù)后推出托盤的自動化作業(yè)要求。解決了無機防火膨脹珍珠巖保溫板成品板包裝的自動碼裝托盤問題，填補了無機防火膨脹珍珠巖保溫板包裝自動碼垛的技術空白。
[0016]2、技術措施考慮全面。碼裝托盤的送入，保溫板小包的抓取、碼放，托盤的頂升推出過程全部采用PLC控制，整個流程智能化運行，快速準確，保證了生產線高效可靠運行，保證了保溫板質量。
[0017]3、經濟效益尤為顯著。保溫板包裝碼垛采用自動化機械，無需人力搬運，與同等規(guī)模的傳統(tǒng)生產方式相比較，生產效率提高3倍，兩條生產線可節(jié)約勞動力8人以上，因此可大大降低生產成本，經濟效益十分顯著。
[0018]4、采用機械自動碼裝保溫板，可避免人工裝卸搬運時對保溫板的磕碰損失，提高了保溫板質量，減少了經濟損失。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0020]圖2為送盤輥軸的結構主視圖；
[0021 ]圖3為送盤輥軸的結構俯視圖；
[0022]圖4為碼垛機的結構主視圖；
[0023]圖5為碼垛機的結構側視圖；
[0024]圖6為抓取機械手的結構示意圖；
[0025]圖7為圖6的C-C剖面圖；
[0026]圖8為抓手架和轉軸主視圖；
[0027]圖9為抓手架和轉軸俯視圖；
[0028]圖10為圖9的D-D剖面圖；
[0029]圖11為外側抓手臂示意圖；
[0030]圖12為中間抓手臂示意圖；
[0031 ]圖13為托盤頂升機構的結構示意圖；
[0032]圖14為圖13的A-A剖視圖；
[0033]圖15、16為托盤推送機構的結構主視圖和側視圖；
[0034]圖17為圖15的B-B剖視圖；
[0035]圖中:1-送盤輥軸、2-碼垛機、3-托盤頂升機構、4-托盤推送機構、5-接盤平臺、6-控制柜、7-型鋼支架、8-棍軸、9-托盤筐、10-擋板、11-電機1、12-外框機架、13-抓取機械手、14-升降氣缸、15-垂直導向桿、16-內懸吊架、17-水平導向桿、18-鏈輪、19-鏈條、20-電機Π、21-塑封機輸出皮帶；
[0036]31-抓手架，32-轉軸，33-外側抓手臂，34-中間抓手臂，35-抓取氣缸，36-軟性墊片，39-法蘭盤，40-軸承座，41 -臂身，42-夾板，43-軸孔，44-銷孔，46-升降氣缸，47-活塞桿；
[0037]52-托架橫梁、53-托架縱梁、54-液壓千斤頂、55-機架、56-頂推千斤頂、57-齒條、58-橫擔、59-齒輪。
【具體實施方式】
[0038]結合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明:
[0039]如圖1、2、3所示的無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，包括送盤輥軸1、碼垛機2、托盤頂升機構3、托盤推送機構4、接盤平臺5和控制柜6，送盤輥軸I設于碼垛機2下方，送盤輥軸I包括型鋼支架7和若干輥軸8，輥軸8垂直均布安裝于型鋼支架7上并由電機I11驅動，送盤輥軸I的上料端上方設有托盤筐9，托盤筐9內側設有擋板10，擋板10的下端與輥軸8上皮之間設有送料口，托盤頂升機構3設于送盤輥軸I的下料端下方，托盤推送機構4和接盤平臺5分別設于托盤頂升機構3兩側。
[0040]一)送盤輥軸
[0041 ]珍珠巖保溫板的大包裝是將珍珠巖小包堆碼在托盤上而成。
[0042]送盤輥軸為輸送珍珠巖保溫板碼垛用托盤的裝置。輥軸采用圓鋼車制而成，按一定間距安裝在型鋼支架上，寬度和托盤相同?？傞L度為四個托盤長度。輥軸用變頻電機和鏈輪驅動旋轉，并通過程序控制按設定時間將托盤送至碼垛裝盤位置。并在碼垛裝盤完成后將碼裝好的托盤送至頂升推出位置。輥軸端部設有托盤筐，用于堆放托盤?？饍葌仍O有擋板，擋板下部至輥軸上皮有一缺口，缺口高度為一塊托盤厚度。因此在輥軸運行時，最下部的一塊托盤通過缺口被送到設定位置，如圖2、3所示。
[0043]二)碼垛機
[0044]碼垛機是整套裝置的核心設備，由外框機架、運動機構和抓取機械手組成，如圖4、5所示。
[0045]外框機架為由型鋼焊制而成的立體框架，跨裝于塑封機和送盤輥軸之上。其外形尺寸根據(jù)工藝需要確定。外框機架上安裝有運動機構。
[0046]運動機構由內懸吊架、升降氣缸、垂直導向桿、水平導向桿、鏈輪及鏈條組成。內懸吊架通過鏈輪和鏈條帶動沿水平導向桿作水平運動。升降氣缸安裝在內懸吊架上。升降氣缸活塞與抓手架連接，通過活塞伸縮帶動抓手架沿垂直導向桿作垂直運動。
[0047]抓取機械手為氣動裝置，如圖6-12所示，由抓手架、抓取氣缸、轉軸、抓臂、抓手、法蘭盤組成。抓手架通過法蘭盤連接于升降氣缸活塞桿和垂直導向桿上。轉軸安裝在抓手架上，抓臂為一折線形鋼構件，安裝在轉軸上。抓臂上端安裝有抓取氣缸，由抓取氣缸帶動開合。抓臂下端安裝抓手，抓手為一矩形鋼板，鋼板長度為兩個珍珠巖保溫板小包寬度。
[0048]碼垛機通過程序控制。按設定的時間間隔，由抓取機械手抓取塑封機輸出的打包好的保溫板小包，疊放在托盤上。每次抓取2包，直至完成設定數(shù)量的疊摞層數(shù)。一般為疊放6層。
[0049]三)托盤頂升機構
[0050]托盤頂升機構用來將碼裝好保溫板小包的托盤頂升到與接盤平臺同等高度。托盤頂升機構由液壓千斤頂和托架組成，安裝在送盤輥軸的另一端。千斤頂安裝在地面上，位于托架中間。托架尺寸按托盤大小設計。托架縱梁安裝在千斤頂活塞上。托架橫梁安裝在縱梁上，位置在送盤輥軸的輥軸空檔中，與輥軸間留有一定間隙。當碼裝好的托盤運行到位后，千斤頂活塞伸出帶動托架向上運動，頂起托盤。示意見圖13、14。
[0051 ]四)托盤頂推機構
[0052]托盤頂推機構用來將頂升到位的托盤水平推出到接盤平臺上。托盤推出機構由機架、頂推千斤頂，頂推橫擔和導向齒條齒輪組成。機架為一 Π形鋼構件，安裝固定于地面上。頂推千斤頂安裝在機架橫梁內側，活塞前面設置橫擔，用于頂推托盤。導向齒條齒輪安裝在機架兩側縱梁內，齒條與橫擔連接，用以保證橫擔穩(wěn)定平行移動。當碼裝好保溫板的托盤頂升到位后，頂推千斤頂活塞頂推橫擔沿導向齒輪齒條水平移動，橫擔頂推托盤，將托盤送到接盤平臺上。示意見圖15、16、17。
[0053]五)接盤平臺
[0054]接盤平臺為用型鋼和鋼板制成的平臺，用來存放推出機構推送來的碼裝好保溫板的托盤。
[0055]六)控制柜
[0056]控制柜采用PLC(可編程邏輯控制器)對自動碼垛裝置各部件動作進行程序控制。使碼裝托盤的送入，保溫板小包的抓取、碼放，托盤頂升、托盤推出的各個節(jié)點動作的時間和行程按設定的程序自動進行。
[0057]無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置使用方法:
[0058]用叉車將多塊托盤裝入托盤筐。
[0059]按各部件動作的時間要求，在控制柜面板上設定好各項參數(shù)，通電啟動碼垛裝置。送盤輥軸將托盤送至設定碼裝位置。
[0060]待塑封機輸出皮帶將2包保溫板小包輸送到碼垛機下方設定位置后，碼垛機升降氣缸活塞伸長將抓取機械手下落到位，抓取氣缸伸長，抓手合住抓緊保溫板小包，升降氣缸活塞收縮帶動抓取機械手和保溫板小包向上運動，至高位后電機啟動，鏈條鏈輪運轉帶動內懸吊架水平向前運動，行進至托盤上方停止，升降氣缸活塞伸長，帶動抓取機械手向下運行至設定高度位置，松開抓手將保溫板小包碼放好。然后運動機構向上運行至高位后水平向后運行使抓取機械手返回原位，重復進行碼垛操作。
[0061]在已碼包數(shù)達到預設的層數(shù)后，送盤輥軸根據(jù)信號將碼好包的托盤送到推出位置，頂升機構動作將托盤頂升到設定高度，推出機構動作將托盤推出到接盤平臺上。然后頂推機構和頂升機構復位，重復頂升頂推操作。
[0062]接盤平臺上的托盤用叉車叉起運送至成品倉庫。
[0063]本實用新型是專門針對膨脹珍珠巖保溫板包裝工藝特點而研發(fā)的，能夠實現(xiàn)托盤輸送、保溫板小包整理對齊、快速連續(xù)地抓取保溫板小包碼放到托盤上、碼放到規(guī)定層數(shù)后推出托盤的自動化作業(yè)要求。從而完全替代了人工，實現(xiàn)了碼垛工序的自動化生產，快速準確，提高了生產效率3倍，并可減少用工4人。因此降低了生產成本，又避免了人工搬運易造成的磕碰損壞，保證保溫板質量。
【主權項】
1.一種無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，其特征在于:包括送盤輥軸(I)、碼垛機(2)、托盤頂升機構(3)、托盤推送機構(4)、接盤平臺(5)和控制柜(6)，送盤輥軸(I)設于碼垛機(2)下方，送盤輥軸(I)包括型鋼支架(7)和若干輥軸(8)，輥軸(8)垂直均布安裝于型鋼支架(7)上并由電機I(Il)驅動，送盤輥軸(I)的上料端上方設有托盤筐(9)，托盤筐(9)內側設有擋板(10)，擋板(10)的下端與輥軸(8)上皮之間設有送料口，托盤頂升機構(3)設于送盤輥軸(I)的下料端下方，托盤推送機構(4)和接盤平臺(5 )分別設于托盤頂升機構(3 )兩側。2.根據(jù)權利要求1所述的無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，其特征在于:所述的碼垛機(2)包括外框機架(12)、運動機構和抓取機械手(13)，運動機構安裝于外框機架(12 )上，抓取機械手(13 )與運動機構連接； 所述的運動機構包括內懸吊架(16)、升降氣缸(14)、鏈輪(18)和鏈條(19)，內懸吊架(16)上設有垂直導向桿(15)和水平導向桿(17)，垂直導向桿(15)的下端與抓取機械手(13)連接，內懸吊架(16 )由鏈輪(18)和鏈條(19 )帶動實現(xiàn)水平運動，升降氣缸(14 )的缸體豎向安裝于外框機架(12)頂部，抓取機械手(13)設于內懸吊架(16)下方并與升降氣缸(14)的活塞桿連接。3.根據(jù)權利要求2所述的無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，其特征在于:所述的抓取機械手(13)包括抓手架(31)、抓取氣缸(35)、轉軸(32)以及抓手臂，兩根轉軸(32)平行安裝于抓手架(31)上，兩根轉軸(32)上對稱安裝有若干抓手臂，抓手臂為折線形、包括兩組外側抓手臂(33)和若干組中間抓手臂(34)，兩組外側抓手臂(33)頂端由抓取氣缸(35)帶動開合。4.根據(jù)權利要求3所述的無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，其特征在于:所述的抓手架(31)為矩形鋼結構，轉軸(32)兩端通過軸承座(40)固定于抓手架(31)上，抓手架(31)上部兩端各焊有一塊用于和升降氣缸(20)連接的法蘭盤(39)。5.根據(jù)權利要求4所述的無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，其特征在于:所述外側抓手臂(33)為長臂，上部鉆有用于和抓取氣缸(35)活塞桿銷接的銷孔(44)，中間抓手臂(34)為短臂，四個抓手臂上鉆有軸孔(43)，軸孔(43)內徑與轉軸(32)外徑相同，抓手臂按要求間距套在轉軸(32)上并焊牢，抓手臂下端內側焊有夾板(42)，夾板(42)上安裝有軟性墊片(36)。6.根據(jù)權利要求5所述的無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，其特征在于:所述抓取氣缸(35)用壓縮空氣驅動，共設置兩個，分別安裝于兩個外側抓手臂(33)的上端。7.根據(jù)權利要求1所述的無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，其特征在于:所述的托盤頂升機構(3)包括托架橫梁(52)、托架縱梁(53)和液壓千斤頂(54)，托架縱梁(53)安裝于液壓千斤頂(54)的活塞上，托架橫梁(52)安裝于托架縱梁(53)上并位于輥軸(8)空擋間。8.根據(jù)權利要求1所述的無機防火膨脹珍珠巖保溫板自動碼垛裝置，其特征在于:所述的托盤推送機構(4)包括機架(55)、頂推千斤頂(56)、橫擔(58)和導向齒輪齒條，頂推千斤頂(56)安裝于機架(55)的橫梁內側，橫擔(58)設于頂推千斤頂(56)的活塞前端，齒輪(59)安裝在機架(55)兩側縱梁內，齒條(57)與橫擔(58)連接。
【文檔編號】B65G57/02GK205526705SQ201620069004
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月25日
【發(fā)明人】王欣, 梁建民, 張百明, 鄧海濤, 陸雪亮, 劉洋, 張平, 劉強, 宇文軍, 胡國慶, 吳仁友
【申請人】山西安順建材有限公司