分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊鏈式配送系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊鏈式配送系統(tǒng)，包括機構部分及自控部分，其特征在于：機構部分是由多個輸送節(jié)串聯(lián)組成輸送鏈，其中輸送節(jié)由基座、被動輪、主動輪和支撐輪、轉動軸及氣缸組成，基座上連接有被動輪、主動輪和支撐輪，主動輪帶動兩側的被動輪，支撐輪位于兩個被動輪之間與傳動帶齒輪齒條連接；氣缸通過氣缸桿與固定在基座前部的轉動軸連接，基座后部的轉動軸與箱體壁連接；其采用可單獨受控動作的輸送節(jié)組成輸送鏈，根據(jù)所需拼裝砌塊數(shù)量調整輸送節(jié)數(shù)目，使輸送鏈長度與每次施工道路寬度及作業(yè)面相符；可保證輸送節(jié)多次重復利用，有利于施工運輸及周邊環(huán)境保護；適用于不同類物品分類存儲的高效靈活傳輸分揀。
【專利說明】分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊鏈式配送系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊的鏈式配送系統(tǒng)。本系統(tǒng)為嵌擠混凝土砌塊組裝設備供料，還可應用于碼頭、倉儲、停車樓等需要設置輸送機構的領域。
【背景技術】
[0002]嵌擠混凝土砌塊道路結構在砌塊拼裝過程中，需要砌塊收集存儲、選擇轉向、定位輸送、抓取拼裝四個環(huán)節(jié)。由于砌塊道路基層是創(chuàng)新結構目前沒有相同或類似的設備能夠滿足砌塊拼裝過程需要。
[0003]此外倉儲類等行業(yè)(例如碼頭、停車樓、車站、車輛生產線)廣泛使用帶式運輸機構運輸物品。這些行業(yè)經常面對不同類型物品，分類儲運的問題。在這種有多個輸出端或輸出及輸入端位置變化的情況時，固定長度、固定輸出及輸入位置、統(tǒng)一動作的傳統(tǒng)帶式輸送機構必然造成輸送及存儲機構等待等問題，工作效率低。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊的鏈式配送系統(tǒng)，其采用可單獨受控動作的輸送節(jié)組成輸送鏈，根據(jù)所需拼裝砌塊數(shù)量調整輸送節(jié)數(shù)目，使輸送鏈長度與每次施工道路寬度及作業(yè)面相符；可保證輸送節(jié)多次重復利用，有利于施工運輸及周邊環(huán)境保護；適用于不同類物品分類存儲的高效靈活傳輸分揀。
[0005]本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的:分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊鏈式配送系統(tǒng)，包括機構部分及自控部分，其特征在于:機構部分是由多個輸送節(jié)串聯(lián)組成輸送鏈，其中輸送節(jié)由基座、被動輪、主動輪和支撐輪、轉動軸及氣缸組成，基座上連接有被動輪、主動輪和支撐輪，主動輪帶動兩側的被動輪，支撐輪位于兩個被動輪之間與傳動帶齒輪齒條連接；氣缸通過氣缸桿與固定在基座前部的轉動軸連接，基座后部的轉動軸與箱體壁連接；
自控部分由監(jiān)控系統(tǒng)、中心控制系統(tǒng)和運行控制系統(tǒng)組成，其中監(jiān)控系統(tǒng)用以監(jiān)測全鏈各輸送節(jié)上混凝土砌塊的狀態(tài)，包括空位狀態(tài)及就位狀態(tài)；每個輸送節(jié)中部安裝重力感應器，用以進行全鏈空位巡查；每個輸送節(jié)安裝行程開關，用以控制混凝土砌塊運行到位；監(jiān)控系統(tǒng)中的每個輸送節(jié)上的重力感應器及行程開關采集到的監(jiān)控信號通過控制總線傳輸給中心控制系統(tǒng)的服務器，中心控制系統(tǒng)的服務器匯集每個輸送節(jié)上采集的數(shù)據(jù)，通過HMI終端即人機交互界面實時顯示全鏈運行狀態(tài)、故障報警，并可切換到手動控制操作，中心控制系統(tǒng)通過控制總線與運行控制系統(tǒng)信號連接。
[0006]其具體的輸送控制方法如下:I)將路基砌塊按裝配方向放置在輸送鏈上多個獨立的輸送節(jié)上；2)控制系統(tǒng)根據(jù)每個輸送節(jié)上壓力傳感器和行程開關所給出的動態(tài)數(shù)據(jù)及根據(jù)設定的崗位信息即對不同輸送節(jié)上的路基砌塊完成左轉、右轉、停止、翻板升起動作，輸送節(jié)的崗位信息分為三類:輸入、輸出、輸送；3)每個輸送節(jié)都是可以是輸出端，輸出端最多設N個，即1.單點(端)定位逐個輸入，單點定位逐個輸出模式:即某個輸送節(jié)固定為輸入端及輸出端；
2單點(端)定位逐個輸入，單點順序逐個輸出模式:即隊列報數(shù)，從輸送鏈一端的首
位(或其中某個)輸送節(jié)開始，每個輸送節(jié)都依次向后順序由輸送崗位改變?yōu)檩敵鰨徫?，都擔當一次輸出端，直至最后一個輸送節(jié)完成輸出為止；
I單點(端)定位逐個輸入，同時輸出模式:輸送鏈中所有輸送節(jié)都排滿工件以后，同
時輸出，清空輸送節(jié)承臺；
單點逐個順序輸入，多點隨機輸出模式；
4)每個輸送節(jié)的輸入端最多設三個，左端輸入、右端輸入、中間輸入。
[0007]所述的輸送鏈中由多個結構相同，功能可變的輸送節(jié)構成，每個輸送節(jié)擔當?shù)膷徫患瓤梢允孪仍O定，也可以在工作中變化；即每個輸送節(jié)都可以被事先設定成輸入、輸出或輸送崗位。
[0008]所述的輸送節(jié)的輸出端的數(shù)量在N以內，N為正整數(shù)。
[0009]本發(fā)明的積極效果是采用可單獨受控動作的輸送節(jié)組成輸送鏈，輸送節(jié)尺寸設計略大于砌塊，避免砌塊輸送中的碰撞，并保證砌塊順利抓?。桓鶕?jù)所需拼裝砌塊數(shù)量調整輸送節(jié)數(shù)目，使輸送鏈長度與每次施工道路寬度及作業(yè)面相符；可保證輸送節(jié)多次重復利用，不必為每次工程單獨加工傳送帶；另外可有效控制施工作業(yè)面，有利于施工運輸及周邊環(huán)境環(huán)保；每個輸送節(jié)可根據(jù)前后輸送節(jié)空位情況，靈活啟停并調整運轉方向，保證砌塊施工的靈活性及隨機性；全線輸送節(jié)的動作在中心系統(tǒng)控制下統(tǒng)一協(xié)調，動作節(jié)拍與砌塊抓取拼裝動作協(xié)調，可實現(xiàn)全線機械化自控操作，及無間斷配送；輸送節(jié)僅在需要時啟動，相比于統(tǒng)一動作的帶式輸送機構，可顯著降低能耗，實現(xiàn)節(jié)能減排的效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的機構剖面圖。
[0011]圖2為本發(fā)明的機構俯視圖。
[0012]圖3為本發(fā)明的輸送節(jié)翻轉示意圖。
[0013]圖4為本發(fā)明控制系統(tǒng)圖。
[0014]圖5砌塊成排拼裝示意圖。
[0015]圖6砌塊單獨拼裝示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做一步的描述:如圖1-3所示，分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊鏈式配送系統(tǒng)，包括機構部分及自控部分，其特征在于:機構部分是由多個輸送節(jié)串聯(lián)組成輸送鏈，其中輸送節(jié)由基座5、被動輪2、主動輪4和支撐輪3、轉動軸7及氣缸6組成，基座5上連接有被動輪2、主動輪4和支撐輪3，主動輪4帶動兩側的被動輪2，支撐輪3位于兩個被動輪2之間與傳動帶I齒輪齒條連接；氣缸6通過氣缸桿與固定在基座5前部的轉動軸7連接，基座5后部的轉動軸7與箱體8壁連接；
自控部分由監(jiān)控系統(tǒng)、中心控制系統(tǒng)和運行控制系統(tǒng)組成，其中監(jiān)控系統(tǒng)用以監(jiān)測全鏈各輸送節(jié)上混凝土砌塊9的狀態(tài)，包括空位狀態(tài)及就位狀態(tài)；每個輸送節(jié)中部安裝重力感應器10，用以進行全鏈空位巡查；每個輸送節(jié)安裝行程開關11，用以控制混凝土砌塊運行到位；監(jiān)控系統(tǒng)中的每個輸送節(jié)上的重力感應器10及行程開關11采集到的監(jiān)控信號通過控制總線傳輸給中心控制系統(tǒng)的服務器，中心控制系統(tǒng)的服務器匯集每個輸送節(jié)上采集的數(shù)據(jù)，通過HMI終端即人機交互界面實時顯示全鏈運行狀態(tài)、故障報警，并可切換到手動控制操作，中心控制系統(tǒng)通過控制總線與運行控制系統(tǒng)信號連接。
[0017]根據(jù)施工道路寬度情況，靈活配置輸送節(jié)數(shù)目實現(xiàn)輸送鏈長度調整；單個輸送節(jié)的尺寸設計略大于所配送砌塊尺寸(960_x960mm)為1200_xl000mm。如圖2所示。輸送節(jié)通過電機驅動主動輪4帶動被動輪2及傳送帶I動作，用以輸送混凝土砌塊9。輸送節(jié)可根據(jù)自控系統(tǒng)指令獨立受控運轉及停止，運轉方向可受控調節(jié)。單個輸送節(jié)通過支撐輪3承載混凝土砌塊9的重量，并保證傳送帶I傳輸順暢。輸送節(jié)具備翻轉功能，使砌塊9滑向路基施工區(qū)域。翻轉功能由氣缸6連桿推動轉動軸7實現(xiàn)。
[0018]自控部分如圖4所示，由監(jiān)測系統(tǒng)、中心控制系統(tǒng)及運行控制系統(tǒng)組成，其中監(jiān)控系統(tǒng)用以監(jiān)測全鏈各輸送節(jié)上混凝土砌塊的狀態(tài)，包括空位狀態(tài)及就位狀態(tài)；每個輸送節(jié)中部安裝重力感應器10，用以進行全鏈空位巡查；每個輸送節(jié)安裝行程開關11，用以控制混凝土砌塊運行到位；監(jiān)控系統(tǒng)中的每個輸送節(jié)上的重力感應器10及行程開關11采集到的監(jiān)控信號(包括空位信號行程信號)通過控制總線傳輸給中心控制系統(tǒng)的服務器，中心控制系統(tǒng)包括控制總線、服務器。中心控制系統(tǒng)中的服務器匯集全鏈監(jiān)測系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)，進行狀態(tài)分析，并對運行控制系統(tǒng)發(fā)出動作指令，中心控制系統(tǒng)服務器通過HMI終端(人機交互界面)實時顯示全鏈運行狀態(tài)、故障報警，并可切換到手動控制操作。
[0019]所述的運行控制系統(tǒng)由控制柜及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)組成。用以接收中心控制系統(tǒng)的動作指令，通過電信號傳遞并控制輸送節(jié)的動力系統(tǒng)(包括主動輪啟、停以及翻轉氣缸)。
[0020]所述的運行控制系統(tǒng)是由多個獨立的輸送節(jié)構成的輸送鏈，其中每個輸送節(jié)都能根據(jù)設定的崗位及輸送鏈動態(tài)信息，獨立執(zhí)行左轉、右轉、停止、甚至翻板升起動作。在輸送鏈路中由多個結構相同，功能可變的輸送節(jié)構成。每個輸送節(jié)擔當?shù)膷徫患瓤梢允孪仍O定，也可以在工作中變化。根據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)通過重力傳感器和行程開關信號反饋的信息可以準確性地判斷出空位巡查數(shù)據(jù)對輸入、輸出及運輸?shù)热N功能的輸送節(jié)發(fā)出響應運行指令，協(xié)調輸送鏈動作，如圖3所示。
[0021]每個輸送節(jié)都可以被事先設定成輸入、輸出或輸送崗位，類似于隊伍中的每個人都可能是接收員、傳遞員、發(fā)貨員。硬件總數(shù)有限，本題目硬件數(shù)量在N以內，N為正整數(shù)。
[0022]輸入端最多設三個,左端輸入、右端輸入、中間輸入。
[0023]輸出端最多設N個，即每個輸送節(jié)都是可以是輸出端。
[0024](I)單點(端)定位逐個輸入，單點定位逐個輸出模式:即某個輸送節(jié)固定為輸入端及輸出端。
[0025]ff.單點(端)定位逐個輸入，單點順序逐個輸出模式:(隊列報數(shù))。從輸送鏈一端的首位(或其中某個)輸送節(jié)開始，每個輸送節(jié)都依次向后順序由輸送崗位改變?yōu)檩敵鰨徫唬紦斠淮屋敵龆?，直至最后一個輸送節(jié)完成輸出為止。
[0026]單點(端)定位逐個輸入，同時輸出模式:輸送鏈中所有輸送節(jié)都排滿工件以后，同時輸出，清空輸送節(jié)承臺。
[0027]單點逐個順序輸入，多點隨機輸出模式。
[0028]具體實現(xiàn)方式:如圖1-2所示輸送節(jié)通過電機驅動主動輪4帶動被動輪2及傳送帶I動作，用以輸送混凝土砌塊9。輸送節(jié)可根據(jù)自控系統(tǒng)指令獨立受控運轉及停止，運轉方向可受控調節(jié)；每個輸送節(jié)通過支撐輪3承載混凝土砌塊的重量，并能保證傳送帶I傳輸順暢。如圖3所示輸送節(jié)具備翻轉功能，能使砌塊滑向路基施工區(qū)域，翻轉功能由氣缸6連桿推動轉動軸7實現(xiàn)。可根據(jù)輸出端實際需要，將多個功能及結構完全相同的輸送節(jié)排列成一線，即構成輸送鏈路；單個輸送節(jié)長度根據(jù)傳送貨物的尺寸以及抓取機構尺寸確定。一般取等于或略大于輸送單元尺寸(例如散貨集裝箱、單個砌塊)，并方便貨物抓取提升；單個輸送節(jié)的輸送方向根據(jù)控制組件返回的動作信號調節(jié)；輸送節(jié)數(shù)量可隨需要輸送的距離增減；輸入端口位置可以隨意選擇指定。(輸出端口位置由空位信號指定)一側輸入、兩端輸入、中間輸入方式。
[0029]系統(tǒng)可以滿足輸送工作過程中輸出端位置動態(tài)變化的需要?？刂葡到y(tǒng)即通過每個輸送節(jié)上的傳感器反饋的信息檢測各輸送節(jié)中空位情況，與倉儲中心控制中心聯(lián)網(wǎng)后，根據(jù)貨物提升機構的抓取、就位及返回時間情況，靈活控制各輸送節(jié)的動作；
工作中每個輸送節(jié)的相對位置固定，輸送節(jié)的傳送帶根據(jù)控制信號動作。每個輸送節(jié)的輸送方向都能根據(jù)控制指令變化，可以統(tǒng)一動作、也可以單獨動作，能任意控制其向前、向后及停止。該輸送鏈路的另一個特征是輸入端可以任意指定，即任意輸送節(jié)都可以指定作為輸入端口。
[0030]輸送鏈路性能特點是作業(yè)效率高，在有一個輸出端的鏈路里，工作時永遠只會出現(xiàn)一個空位。當設置多個輸出端口時，無論輸出端口數(shù)量及位置如何變化，系統(tǒng)都能自動補充空位貨物。
[0031]實施例1砌塊成排拼裝
如圖5所示，根據(jù)道路寬度設置16節(jié)輸送節(jié)的輸送鏈，每個輸送節(jié)單獨受控動作。
[0032]首節(jié)為輸入節(jié)，砌塊首先放置在第I節(jié)上。
[0033]第I節(jié)向左輸送至第2節(jié)；
當1#砌塊輸送至第3節(jié)，2#砌塊放置；
如此逐塊放置并輸送，直至16塊砌塊全部上輸送節(jié)，統(tǒng)一靠緊后同時控制氣缸帶動轉動軸使拼裝好的砌塊下滑至道路結構施工區(qū)。
[0034]實施例2砌塊單獨拼裝
如圖6所示，根據(jù)道路寬度設置16節(jié)輸送節(jié)的輸送鏈，每個輸送節(jié)單獨受控動作。
[0035]首節(jié)為輸入節(jié)，砌塊首先放置在第I節(jié)上。
[0036]第I輸送節(jié)在氣缸帶動下翻轉，1#砌塊下滑至道路施工區(qū)，并就位；
1#砌塊就位后，2#砌塊被放置在第I輸送節(jié)上;2#砌塊在第I輸送節(jié)和第2輸送節(jié)上運轉，將2#砌塊輸送至第2輸送節(jié)時；第2輸送節(jié)在氣缸的帶動下翻轉，2#砌塊下滑至道路施工區(qū)，并就位； 2#砌塊下滑時，3#砌塊放置至第I輸送節(jié)；第1、第2、第3輸送節(jié)同步運轉，輸送3#砌塊；當?shù)竭_第3輸送節(jié)時在氣缸帶動下將3#砌塊送至道路施工區(qū)，并就位；如此逐塊輸送并安裝即可完成整個道路施工。
【權利要求】
1.分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊鏈式配送系統(tǒng)，包括機構部分及自控部分，其特征在于:機構部分是由多個輸送節(jié)串聯(lián)組成輸送鏈，其中輸送節(jié)由基座、被動輪、主動輪和支撐輪、轉動軸及氣缸組成，基座上連接有被動輪、主動輪和支撐輪，主動輪帶動兩側的被動輪，支撐輪位于兩個被動輪之間與傳動帶齒輪齒條連接；氣缸通過氣缸桿與固定在基座前部的轉動軸連接，基座后部的轉動軸與箱體壁連接；自控部分由監(jiān)控系統(tǒng)、中心控制系統(tǒng)和運行控制系統(tǒng)組成，其中監(jiān)控系統(tǒng)用以監(jiān)測全鏈各輸送節(jié)上混凝土砌塊的狀態(tài)，包括空位狀態(tài)及就位狀態(tài)；每個輸送節(jié)中部安裝重力感應器，用以進行全鏈空位巡查；每個輸送節(jié)安裝行程開關，用以控制混凝土砌塊運行到位；監(jiān)控系統(tǒng)中的每個輸送節(jié)上的重力感應器及行程開關采集到的監(jiān)控信號通過控制總線傳輸給中心控制系統(tǒng)的服務器，中心控制系統(tǒng)的服務器匯集每個輸送節(jié)上采集的數(shù)據(jù)，通過HMI終端即人機交互界面實時顯示全鏈運行狀態(tài)、故障報警，并可切換到手動控制操作，中心控制系統(tǒng)通過控制總線與運行控制系統(tǒng)信號連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊鏈式配送系統(tǒng)，其特征在于所述配送系統(tǒng)的具體的輸送控制方法如下:I)將路基砌塊按裝配方向放置在輸送鏈上多個獨立的輸送節(jié)上；2)控制系統(tǒng)根據(jù)每個輸送節(jié)上壓力傳感器和行程開關所給出的動態(tài)數(shù)據(jù)及根據(jù)設定的崗位信息即對不同輸送節(jié)上的路基砌塊完成左轉、右轉、停止、翻板升起動作，輸送節(jié)的崗位信息分為三類:輸入、輸出、輸送；3)每個輸送節(jié)都是可以是輸出端，輸出端最多設N個，即①單點(端)定位逐個輸入，單點定位逐個輸出模式:即某個輸送節(jié)固定為輸入端及輸出端； ②單點(端)定位逐個輸入，單點順序逐個輸出模式:即隊列報數(shù)，從輸送鏈一端的首位(或其中某個)輸送節(jié)開始，每個輸送節(jié)都依次向后順序由輸送崗位改變?yōu)檩敵鰨徫?，都擔當一次輸出端，直至最后一個輸送節(jié)完成輸出為止； ③單點(端)定位逐個輸入，同時輸出模式:輸送鏈中所有輸送節(jié)都排滿工件以后，同時輸出，清空輸送節(jié)承臺； ④單點逐個順序輸入，多點隨機輸出模式； 4)每個輸送節(jié)的輸入端最多設三個，左端輸入、右端輸入、中間輸入。
3.根據(jù)權利要求1所述的分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊鏈式配送系統(tǒng)，其特征在于所述的每個輸送節(jié)擔當?shù)膷徫患瓤梢允孪仍O定，也可以在工作中變化；即每個輸送節(jié)都可以被事先設定成輸入、輸出或輸送崗位。
4.根據(jù)權利要求1所述的分節(jié)控制多點輸入任意輸出路基砌塊鏈式配送系統(tǒng)，其特征在于所述的輸送節(jié)的輸出端的數(shù)量在N以內，N為正整數(shù)。
【文檔編號】B65G37/00GK103738706SQ201410046051
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年2月10日 優(yōu)先權日:2014年2月10日
【發(fā)明者】郭高, 李樹果, 王雪松 申請人:長春市市政工程設計研究院