專利名稱：全回轉(zhuǎn)智能碼垛機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本 實用新型屬于建材生產(chǎn)機械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于將砌塊制品從砌塊輸送機 傳送到托盤輸送機上的碼垛機。
背景技術(shù)：
在本實用新型技術(shù)提出之前，本領(lǐng)域廣泛使用的碼垛機為經(jīng)緯碼垛機。傳統(tǒng)的經(jīng) 緯碼垛機在實際應用中主要存在有以下不足①、在制品從砌塊輸送機轉(zhuǎn)運到托盤輸送機 過程中，碼垛機必須橫跨砌塊輸送機和托盤輸送機，造成自身機架結(jié)構(gòu)復雜、體積龐大；②、 傳統(tǒng)的經(jīng)緯碼垛機運行一個工作周期至少需要24秒，運行時間長，工作效率低；③、傳統(tǒng)的 經(jīng)緯碼垛機采用動力直接作用于升降系統(tǒng)，能源消耗大；④、傳統(tǒng)的經(jīng)緯碼垛機的機械手部 分不能自由更換，不能滿足特殊磚型砌塊制品的抓持轉(zhuǎn)運；⑤、傳統(tǒng)的經(jīng)緯碼垛機一般采用 開式液壓控制系統(tǒng)，其碼爪部分的工作過程不易平穩(wěn)，不利于計算機系統(tǒng)的隨動控制；⑥、 傳統(tǒng)的經(jīng)緯碼垛機只能在線實現(xiàn)雙板碼垛，不能能在線實現(xiàn)單板碼垛，否則就要影響主機 的生產(chǎn)率。除上述經(jīng)緯碼垛機外，目前本領(lǐng)域也有一些企業(yè)通過使用機器人來進行碼垛作 業(yè)，但機器人的抓持力較小，每次抓起物體的重量不能超過400kg，而且機器人的價格大都
比較昂貴。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，進而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、 體積小、工作周期短、提升動力小、易于智能化控制的全回轉(zhuǎn)智能碼垛機。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的而采用的技術(shù)解決方案是這樣的所提供的全回轉(zhuǎn)智能碼垛 機包括旋轉(zhuǎn)裝置、升降裝置、機械手和液壓系統(tǒng)，其中，所說的旋轉(zhuǎn)裝置具有一個設(shè)置在回 轉(zhuǎn)支座上并可通過回轉(zhuǎn)電機帶動繞豎向軸O 360°范圍任一角度往復轉(zhuǎn)動的回轉(zhuǎn)支承， 在回轉(zhuǎn)支承上裝有一個頂端帶橫向空心吊臂的空心豎桿旋轉(zhuǎn)體；所說的升降裝置由滑動 體、鏈條、改向鏈輪、提升電機和配重組成，滑動體為一個后部帶有升降套的橫向臂桿，升降 套滑動套裝在空心旋轉(zhuǎn)體的豎向桿體上，改向鏈輪和提升電機分別設(shè)在旋轉(zhuǎn)體空心吊臂內(nèi) 腔的兩端，鏈條的一端連接在滑動體橫桿的中部，另一端依次繞過改向鏈輪和提升電機傳 動輪后連接在配重上，配重懸設(shè)在空心旋轉(zhuǎn)體的豎向桿體腔內(nèi)；所說的機械手設(shè)置在滑動 體橫向臂桿的前部，由通過旋轉(zhuǎn)電機、油缸和成對碼爪同步機構(gòu)驅(qū)動的夾持碼爪構(gòu)成。另 夕卜，該碼垛機配置的液壓系統(tǒng)采用閉式液壓控制系統(tǒng)。本發(fā)明采用的技術(shù)解決方案還包括碼垛機中機械手的夾持碼爪通過連接法蘭安 裝在滑動體橫向臂桿的前部；在滑動體橫向臂桿上設(shè)有可使機械手前后移動的動力傳動裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有的優(yōu)點如下所述。一、本實用新型的制品傳送采用靈活的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，碼垛機只需置于砌塊輸送機和托盤輸送機之間，通過O 360°范圍內(nèi)任一角度的旋轉(zhuǎn)將制品從砌塊輸送機傳送到托盤輸送機上，碼垛機自身體積小。二、該碼垛機運行一個工作周期只需15秒左右，較傳統(tǒng)的經(jīng)緯碼垛機的運行時間 大大減少。三、該碼垛機通過質(zhì)量配置(配重)平衡了部分升降系統(tǒng)重量，所以提升動力大大 減少。四、本實用新型可兼容采用閉式液壓控制系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)工作受地心引力較小，有 利于計算機系統(tǒng)的隨動控制，使整個碼爪的工作過程平穩(wěn)。五、本實用新型碼垛機的工作周期短，而且碼爪可沿滑動體臂遠近移動，它既能在 線實現(xiàn)單板碼垛，也可以實現(xiàn)雙板碼垛，適用范圍廣。六、和現(xiàn)在使用的機器人相比，本實用新型碼垛機抓起物體重量可達到600kg，抓 持力大，且該碼垛機的市場價格遠低于現(xiàn)在使用的機器人。七、本實用新型碼垛機的機械手部分可以自由更換，能全方位滿足特殊磚型砌塊 制品與機械手的一一對應，并且可以延伸到其它工業(yè)領(lǐng)域中使用。八、本實用新型的整個工作過程可全部采用PLC自動控制，自動化程度高。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型旋轉(zhuǎn)裝置部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型升降裝置部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型機械手部分的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中各標號名稱分別是1_旋轉(zhuǎn)裝置，2-升降裝置，3-機械手，4-連接法蘭， 11-空心豎桿旋轉(zhuǎn)體，12-回轉(zhuǎn)支承，13-主動齒輪，14-回轉(zhuǎn)電機，15-回轉(zhuǎn)支座，21-滑動 體，22-鏈條，23-改向鏈輪，24-提升電機，25-配重，31-旋轉(zhuǎn)電機，32-油缸，33-夾持碼爪。
具體實施方式
參見附圖，本實用新型所述的全回轉(zhuǎn)智能碼垛機由旋轉(zhuǎn)裝置1、升降裝置2、機械 手3和液壓系統(tǒng)(圖1中未畫出)四部分組成。旋轉(zhuǎn)裝置1的結(jié)構(gòu)如圖2所示，它由空心豎桿旋轉(zhuǎn)體11、回轉(zhuǎn)支承12、主動齒輪 13、回轉(zhuǎn)電機14、回轉(zhuǎn)支座15組成，空心豎桿旋轉(zhuǎn)體11的頂端前伸設(shè)有橫向空心吊臂。本 實用新型中旋轉(zhuǎn)裝置1的主要任務是通過旋轉(zhuǎn)體0 360°范圍內(nèi)任一角度的往復旋轉(zhuǎn)，將 制品從輸送位線轉(zhuǎn)移到疊垛的位置。裝置中旋轉(zhuǎn)體11負責承擔所有負載的重量而不變形， 回轉(zhuǎn)支承12保證旋轉(zhuǎn)體及其負載轉(zhuǎn)動靈活順利，主動齒輪13驅(qū)動回轉(zhuǎn)支承12轉(zhuǎn)動，回轉(zhuǎn) 電機14為旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動提供動力，回轉(zhuǎn)支座15為整個旋轉(zhuǎn)體的工作安全提供穩(wěn)定的基礎(chǔ)。升降裝置2的結(jié)構(gòu)如圖3所示，它由滑動體21、鏈條22、改向鏈輪23、提升電機和 配重五部分組成?；瑒芋w21為一個后部帶有升降套的橫向臂桿，升降套滑動套裝在空心旋 轉(zhuǎn)體11的豎向桿體上，改向鏈輪23和提升電機24分別設(shè)在旋轉(zhuǎn)體11空心吊臂內(nèi)腔的兩 端，鏈條22的一端連接在滑動體21橫桿的中部，另一端依次繞過改向鏈輪23和提升電機 24傳動輪后連接在配重25上，配重25懸設(shè)在空心旋轉(zhuǎn)體11的豎向桿體腔內(nèi)。本實用新型中升降裝置2重點是完成制品高度方向的位置調(diào)整。滑動體21通過固定在旋轉(zhuǎn)體11上的 直線導軌帶著機械手碼爪沿旋轉(zhuǎn)體11上下運動，鏈條22將滑動體21和動力源連接起來并 能傳遞力量，改向鏈輪23負責改變力量傳遞的方向，提升電機24為滑動體21的上下滑動 提供動力，配重25則能夠平衡碼爪及滑動體的部分重量，使提升動力在滿足正常工作的情 況下最小，最大限度的節(jié)約能耗。
機械手3的結(jié)構(gòu)如圖3所示，它由旋轉(zhuǎn)電機31、油缸32、成對碼爪同步機構(gòu)以及夾 持碼爪33四部分組成。機械手3的主要工作是同步收攏及夾緊制品并通過旋轉(zhuǎn)完成準確 對位或部分制品的錯茬壘疊，通過調(diào)整液壓系統(tǒng)的壓力和流量，使碼爪加緊物體的力量有 手握緊物體的感覺。上述構(gòu)件內(nèi)，油缸32為兩個方向碼爪加緊制品提供動力，旋轉(zhuǎn)電機31 使要堆疊的制品錯茬壘疊，這樣壘疊的制品才不會散倒，同步機構(gòu)則保證與制品對應的一 對碼爪同步加緊。具體實施結(jié)構(gòu)中，在升降裝置滑動體21橫向臂桿上設(shè)有可使機械手3前 后移動的動力傳動裝置，使夾持碼爪33可相對滑動體2橫向臂桿前后伸縮，并通過連接法 蘭4將機械手夾持碼爪33安裝在滑動體2橫向臂桿上，使碼垛機的機械手部分可以自由更 換，這樣能全方位滿足特殊磚型砌塊制品與機械手的一一對應。該碼垛機的工作過程是這樣的機械手3從輸送機上收攏并夾緊制品提升約 400mm的距離，此時升降裝置2和旋轉(zhuǎn)裝置1同時開始工作；旋轉(zhuǎn)裝置1應比升降裝置2稍 慢，確保提升到所需層位時，機械手3不和已疊好的制品干涉；當制品通過升降和旋轉(zhuǎn)到達 疊垛上位時，旋轉(zhuǎn)裝置1動作停止，升降裝置2下降，在所夾持制品和已疊好制品接觸時，升 降裝置2工作停止，機械手的兩對夾持碼爪33松開，將制品疊放在已疊好的制品上；然后升 降裝置2上升到機械手高出已疊放的制品的高度時，旋轉(zhuǎn)裝置1開啟，機械手3經(jīng)過下降和 旋轉(zhuǎn)停在輸送機上，等待開始下一個操作循環(huán)。
權(quán)利要求1.一種全回轉(zhuǎn)智能碼垛機，包括旋轉(zhuǎn)裝置(1)、升降裝置(2)、機械手(3)和液壓系統(tǒng)， 其特征在于所說的旋轉(zhuǎn)裝置(1)具有一個設(shè)置在回轉(zhuǎn)支座(15)上并可通過回轉(zhuǎn)電機(14)帶動繞 豎向軸做0 360°范圍任一角度往復轉(zhuǎn)動的回轉(zhuǎn)支承(12)，在回轉(zhuǎn)支承(12)上裝有一個 頂端帶橫向空心吊臂的空心豎桿旋轉(zhuǎn)體(11)；所說的升降裝置(2)由滑動體(21)、鏈條(22)、改向鏈輪(23)、提升電機(24)和配重 (25)組成，滑動體(21)為一個后部帶有升降套的橫向臂桿，升降套滑動套裝在空心旋轉(zhuǎn)體 (11)的豎向桿體上，改向鏈輪(23)和提升電機(24)分別設(shè)在旋轉(zhuǎn)體(11)空心吊臂內(nèi)腔的 兩端，鏈條(22)的一端連接在滑動體(21)橫桿的中部，另一端依次繞過改向鏈輪(23)和 提升電機(24)傳動輪后連接在配重(25)上，配重(25)懸設(shè)在空心旋轉(zhuǎn)體(11)的豎向桿 體腔內(nèi)；所說的機械手(3)設(shè)置在滑動體(21)橫向臂桿的前部，由通過旋轉(zhuǎn)電機(31)、油缸 (32)和成對碼爪同步機構(gòu)驅(qū)動的夾持碼爪(33)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全回轉(zhuǎn)智能碼垛機，其特征在于機械手(3)的夾持碼爪(33) 通過連接法蘭(4)安裝在滑動體(2)橫向臂桿的前部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全回轉(zhuǎn)智能碼垛機，其特征是在滑動體(21)橫向臂桿上設(shè)有 可使機械手(3)前后移動的動力傳動裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種全回轉(zhuǎn)智能碼垛機，包括旋轉(zhuǎn)裝置、升降裝置、機械手和液壓系統(tǒng)，旋轉(zhuǎn)裝置具有一個設(shè)置在回轉(zhuǎn)支座上的回轉(zhuǎn)支承，在回轉(zhuǎn)支承上裝有空心豎桿旋轉(zhuǎn)體，升降裝置由滑動體、鏈條、改向鏈輪、提升電機和配重組成，滑動體的升降套套裝在空心旋轉(zhuǎn)體的豎向桿體上，改向鏈輪和提升電機分別設(shè)在旋轉(zhuǎn)體空心吊臂內(nèi)腔的兩端，鏈條的一端連接滑動體橫桿，另一端依次繞過改向鏈輪和提升電機傳動輪后連接在配重上，配重懸設(shè)在空心旋轉(zhuǎn)體的豎向桿體腔內(nèi)；機械手設(shè)置在滑動體橫向臂桿的前部，由通過旋轉(zhuǎn)電機、油缸和成對碼爪同步機構(gòu)驅(qū)動的夾持碼爪構(gòu)成。產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、工作周期短、提升動力小、易于智能化控制等的優(yōu)點。
文檔編號B65G61/00GK201914722SQ20112001572
公開日2011年8月3日 申請日期2011年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月18日
發(fā)明者任建峰, 張秦洲, 景劉芳, 曹映皓, 曹映輝, 李宏, 王彩元, 胡漪, 金均讓 申請人:西安銀馬實業(yè)發(fā)展有限公司