CN111453066A - 一种物料码垛整垛出料装置及其工作原理 - Google Patents
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Abstract
一种物料码垛整垛出料装置，包括固定架，所述固定架一端的下方设置有物料输送装置，所述固定架另一端的下方设置有升降码垛平台，所述物料输送装置的上方设置有将物料从物料输送装置推至升降码垛平台的推料机构，所述升降码垛平台的上方设置有物料定位组件，所述升降码垛平台右侧设置有出料组件，所述升降码垛平台前侧设置有整料组件，所述升降平台左侧设置有物料垛转运平台。本发明结构设计合理，通过在物料前定位板上设置可上下移动的定位伸长板，可对码垛平台上经上层物料带动移动的下层物料的前端进行限位，使得码垛的物料仅较小的偏移垛形，有效减少了码垛失败的概率，同时能够对码垛后物料垛再整形，防止物料垛歪斜。
Description
技术领域
本发明涉及一种物料码垛整垛出料装置。
背景技术
在对六面体物料（砖形）进行装箱和裹包前，通常需要将物料按一定排列码垛，码垛过程过程中由于上下两物料卡顿或摩擦容易造成下方物料或者上方物料跑偏，导致垛形歪斜甚至倒塌导致码垛失败。
同时，为了在仓储过程中更好的统计物料数量以及节约物料存放空间，通常需要对码垛后的物料再整形。
发明内容
本发明的目的在于提供一种物料码垛整垛出料装置，该装置结构简单，易于维护。
本发明的技术方案在于：一种物料码垛整垛出料装置，包括固定架，所述固定架一端的下方设置有物料输送装置，所述固定架另一端的下方设置有升降码垛平台，所述物料输送装置的上方设置有将物料从物料输送装置推至升降码垛平台的推料机构，所述升降码垛平台的上方设置有物料定位组件，所述升降码垛平台右侧设置有出料组件，所述升降码垛平台前侧设置有整料组件，所述升降平台左侧设置有物料垛转运平台。
进一步地，所述推料机构包括横向设置于固定架底部的推料气缸与平行设于推料气缸两侧的横向导轨，所述推料气缸的推杆末端固定设置有推料板，所述推料板的顶部与横向导轨滑动连接，所述推料板由推料气缸驱动沿着横向导轨来回移动。
进一步地，所述物料定位组件包括与推料板相对设置的物料前定位板，所述物料前定位板远离推料板的一侧设置有可向下伸出的定位伸长板，所述定位伸长板的上方设有固联在物料前定位板的支撑托板，所述支撑托板上沿竖向滑动穿设有一对竖向限位杆，所述竖向限位杆于支撑托板的上下两侧均螺接有限位螺母，竖向限位杆的下端与定位伸长板相固联，所述支撑托板的前后两侧均设有竖向直线导轨，所述竖向直线导轨的滑动件下端与定位伸长板固定连接。
进一步地，所述所述定位伸长板的左侧横设有安装在固定架底部的调整电机，所述调整电机的输出轴固联有调整螺杆，所述调整螺杆的前后两侧平行设有横向导轴，所述物料前定位板的上端中部设有与调整螺杆相螺接的螺孔，物料前定位板的前后两端分别与横向导轴滑动连接。
进一步地，所述升降码垛平台包括设置于固定架后侧的电动滚珠丝杆机构，所述电动滚珠丝杆机构上设置有码垛平台，所述码垛平台的后端固联有竖直设置的码垛限位挡板。
进一步地，所述整料组件包括第一驱动机构与设置在第一驱动机构后端的整料板，所述第一驱动机构包括前后延伸的第一气缸，第一气缸的活塞杆连接整料板，整料板的底部经滑块、前后延伸的滑轨与地面连接。
进一步地，所述出料组件包括第二驱动机构与设置在第二驱动机构左端的出料推料板，所述第二驱动机构包括左右延伸的第二气缸，第二气缸的活塞杆连接出料推料板固定座，出料推料板固定座连接出料推料板，出料推料板固定座的底部经滑块、左右延伸的滑轨与地面连接，出料推料板与出料推料板固定座之间经竖直延伸的燕尾槽相互插接。
进一步地，所述物料垛转运平台的左端固联有竖直设置的物料垛定位板。
进一步地，所述固定架的右端后侧面固联有用于对物料输送组件输出端的物料进行限位的输送限位挡板。
一种物料码垛整垛出料装置的工作原理：物料经物料输送组件输送，经输送限位挡板挡正；当物料个数达到预期时，推料板在推料气缸的驱动下将一层物料推入升降码垛平台后复位，等待下一层物料，此时物料前端顶住物料前定位板实现定位；升降码垛平台下降一层物料厚度的高度，此时定位伸长板在自重作用下亦随着物料下降一段后被竖向限位杆限制而停止下降；当推入下一层物料时，前一层物料根据摩擦力不同静止不动或是被定位伸长板顶住；当物料达到足够的层数即升降码垛平台降低至足够的高度，整料板在第一气缸驱动下将已完成码垛的物料往码垛限位挡板推，物料垛后侧抵住码垛限位挡板，物料垛前侧被压平推齐后整料板复位；出料推料板在第二气缸驱动下将物料垛缓慢推入物料垛转运平台，为了防止物料垛与整料板脱离后整料板与出料推料板干涉，在物料垛即将脱离整料板的时候，整料板复位，物料垛完全进入转运平台后出料推料板复位。
与现有技术相比较，本发明具有以下优点：本发明结构设计合理，通过在物料前定位板上设置可上下移动的定位伸长板，可对码垛平台上经上层物料带动移动的下层物料的前端进行限位，使得码垛的物料仅较小的偏移垛形，有效减少了码垛失败的概率，同时能够对码垛后物料垛再整形，防止物料垛歪斜。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的侧视图；
图3为本发明的轴测图（省略物料垛转运平台）；
图4为物料输送装置俯视图；
图5为升降码垛平台结构示意图；
图6为推料机构与物料定位组件的结构示意图；
图7为图6中A区放大示意图；
图8为出料组件的结构示意图；
图9为整料组件的结构示意图；
图10为物料垛转运平台的结构示意图；
图中：A1-固定架，A2-物料输送装置，A3-升降码垛平台，A4-推料机构，A5-物料定位组件，A6-出料组件，A7-整料组件，A8-物料垛转运平台，B1-推料气缸，B2-横向导轨，B3-推料板，B4-物料前定位板，B5-定位伸长板，B6-支撑托板，B7-竖向限位杆，B8-限位螺母，B9-竖向直线导轨，B10-调整电机，B11-调整螺杆，B12-横向导轴，B13-电动滚珠丝杆机构，B14-码垛平台，B15-滚珠丝杆，B16-直线导轨，B17-伺服电机，B18-码垛限位挡板，B19-整料板，B20-第一气缸，B21-出料推料板，B22-第二气缸，B23-出料推料板固定座，B24-物料垛定位板，B25-输送限位挡板，B26-送料输送机，B27-前道输送机，B28-检测开关。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更浅显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下，但本发明并不限于此。
参考图1-图10。
在本发明一较佳实施例中：一种物料码垛整垛出料装置，包括固定架A1，所述固定架一端的下方设置有物料输送装置A2，所述固定架另一端的下方设置有升降码垛平台A3，所述升降码垛平台位于物料输送组件的输出端旁侧，两者沿横向分布，所述物料输送装置的上方设置有将物料从物料输送装置推至升降码垛平台的推料机构A4，所述推料机构设置于固定架的底部，所述升降码垛平台的上方设置有物料定位组件A5，所述升降码垛平台右侧设置有出料组件A6，所述升降码垛平台前侧设置有整料组件A7，所述升降平台左侧设置有物料垛转运平台A8。
在本实施例中，所述推料机构包括横向设置于固定架底部的推料气缸B1与平行设于推料气缸两侧的横向导轨B2，所述推料气缸的推杆末端固定设置有推料板B3，所述固定位置设置于推料板中部，所述推料板的顶部与横向导轨滑动连接，所述推料板由推料气缸驱动沿着横向导轨来回移动。
在本实施例中，所述物料定位组件包括与推料板相对设置的物料前定位板B4，所述物料前定位板用于顶住经推料机构推送的物料的前端，所述物料前定位板远离推料板的一侧设有可在自身重力作用下向下伸出的定位伸长板B5，所述定位伸长板的下端向下伸出至位于物料前定位板的下方，用于顶住码垛平台上经上层物料带动移动的下层物料的前端。通过在物料前定位板上设置可上下移动的定位伸长板，可对码垛平台上经上层物料带动移动的下层物料的前端进行限位，使得码垛的物料仅较小的偏移垛形，有效减少了码垛失败的概率。
在本实施例中，为了对定位伸出板的向下伸出进行限位，所述定位伸长板的上方设有固联在物料前定位板的支撑托板B6，所述支撑托板上沿竖向滑动穿设有一对竖向限位杆B7，所述竖向限位杆于支撑托板的上下两侧均螺接有限位螺母B8，竖向限位杆的下端与定位伸长板相固联，所述支撑托板的前后两侧均设有竖向直线导轨B9，所述竖向直线导轨的滑动件下端与定位伸长板固定连接，以便定位伸出板靠自重作用向下移动时进行导向。
在本实施例中，所述所述定位伸长板的左侧横设有安装在固定架底部的调整电机B10，所述调整电机的输出轴固联有调整螺杆B11，所述调整螺杆的前后两侧平行设有横向导轴B12，所述物料前定位板的上端中部设有与调整螺杆相螺接的螺孔，物料前定位板的前后两端分别与横向导轴滑动连接。物料前定位板由调整电机驱动的调整螺杆带动，横向导轴为导向，可前后移动适应不同长度尺寸的物料。
在本实施例中，所述升降码垛平台包括设置于固定架后侧的电动滚珠丝杆机构B13，所述电动滚珠丝杆机构上设置有码垛平台B14，所述电动滚珠丝杆机构包括竖直设置的滚珠丝杆B15和平行设于滚珠丝杆两侧的直线导轨B16，所述滚珠丝杆的上端连接有用于驱动其转动的伺服电机B17，滚珠丝杆上的螺母与码垛平台相固联，码垛平台的两端与直线导轨滑动连接。利用电动滚珠丝杆机构的自锁能力，可使码垛平台停在上下行程中的任意位置。所述码垛平台的后端固联有竖直设置的码垛限位挡板B18，以便对码垛平台上堆垛好的物料进行限位。
在本实施例中，所述整料组件包括第一驱动机构与设置在第一驱动机构后端的整料板B19，所述第一驱动机构包括前后延伸的第一气缸B20，第一气缸的活塞杆连接整料板，整料板的底部经滑块、前后延伸的滑轨与地面连接。
在本实施例中，所述出料组件包括第二驱动机构与设置在第二驱动机构左端的出料推料板B21，所述第二驱动机构包括左右延伸的第二气缸B22，第二气缸的活塞杆连接出料推料板固定座B23，出料推料板固定座连接出料推料板，出料推料板固定座的底部经滑块、左右延伸的滑轨与地面连接，出料推料板与出料推料板固定座之间经竖直延伸的燕尾槽相互插接，以实现快速更换出料推料板来适应不同大小的物料垛。
在本实施例中，所述物料垛转运平台的左端固联有竖直设置的物料垛定位板B24。
在本实施例中，所述固定架的右端后侧面固联有用于对物料输送组件输出端的物料进行限位的输送限位挡板B25，以便对输送至物料输送组件输出端的物料进行限位。应说明的是，所述物料输送组件为纵向设置的送料输送机B26，所述送料输送机靠近前道输送机B27的一端两侧设有用于检测物料的检测开关B28。
在本实施例中，整料板、出料推料板、码垛限位挡板与物料垛定位板均位于竖向平面，且相邻板体之间互相垂直，所述码垛平台可以下降至低于整料板、出料推料板但又高于物料垛转运平台。
一种物料码垛整垛出料装置的工作原理：物料经前道输送机送入送料输送机时，检测开关可对进入送料输送机的物料进行计数，物料达到码垛一层所需物料数时前道输送机停止供料，送料输送机将物料输送至输送限位挡板处并延时停止输送，将物料走正。
推料板在推料气缸的驱动下将一层物料推入码垛平台后复位，等待下一层物料，此时物料前端顶住物料前定位板实现定位。
升降码垛平台下降一层物料厚度的高度，此时定位伸长板在自重作用下亦随着物料下降一段后被竖向限位杆限制而停止下降。
下一层物料推入时，若物料未与前一次推入升降码垛平台上的物料发生卡顿，下层物料受到自身重力和上层物料的重力作用，物料与物料和物料与升降码垛平台之间的摩擦系数相同情况下，下层物料与升降码垛平台之间的摩擦力必然大于上层物料对下层物料的摩擦力，下层物料不会移动；若上层物料和下层物料发生卡顿或者物料与物料的摩擦系数远大于物料与升降码垛平台的摩擦系数，导致下层物料与码垛平台的摩擦力小于上层物料对下层物料的摩擦力，那么下层物料将发生移动并顶住定位伸长板；推入第三层物料时，第二层物料即使发生位移也会被定位伸长板顶住，依此循环可将物料按需垛码好。
当物料达到足够的层数即升降码垛平台降低至足够的高度，整料板在第一气缸驱动下将已完成码垛的物料往码垛限位挡板推，物料垛后侧抵住码垛限位挡板，物料垛前侧被压平推齐；出料推料板在第二气缸驱动下将物料垛缓慢推出物料码垛平台，物料垛缓慢进入物料垛转运平台。在此过程中，物料垛与出料推料板接触的地方逐渐变整齐，由于整料板始终处于压住物料垛前侧的状态，为了防止当物料垛与整料板脱离后整料板后移并与从右向左平移的出料推料板发生干涉，因此在物料垛即将脱离整料板的时候，整料板由第一气缸驱动前移，出料推料板继续将物料垛推往物料垛定位板，物料垛抵住物料垛定位板后，物料垛左右端被整平，完成后出料推料板回位等待下一垛物料。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出不同形式的物料码垛整垛出料装置及其工作原理并不需要创造性的劳动，在不脱离本发明的原理和精神的情况下凡依本发明申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种物料码垛整垛出料装置，包括固定架，其特征在于，所述固定架一端的下方设置有物料输送装置，所述固定架另一端的下方设置有升降码垛平台，所述物料输送装置的上方设置有将物料从物料输送装置推至升降码垛平台的推料机构，所述升降码垛平台的上方设置有物料定位组件，所述升降码垛平台右侧设置有出料组件，所述升降码垛平台前侧设置有整料组件，所述升降平台左侧设置有物料垛转运平台。
2.根据权利要求1所述的一种物料码垛整垛出料装置，其特征在于，所述推料机构包括横向设置于固定架底部的推料气缸与平行设于推料气缸两侧的横向导轨，所述推料气缸的推杆末端固定设置有推料板，所述推料板的顶部与横向导轨滑动连接，所述推料板由推料气缸驱动沿着横向导轨来回移动。
3.根据权利要求2所述的一种物料码垛整垛出料装置，其特征在于，所述物料定位组件包括与推料板相对设置的物料前定位板，所述物料前定位板远离推料板的一侧设置有可向下伸出的定位伸长板，所述定位伸长板的上方设有固联在物料前定位板的支撑托板，所述支撑托板上沿竖向滑动穿设有一对竖向限位杆，所述竖向限位杆于支撑托板的上下两侧均螺接有限位螺母，竖向限位杆的下端与定位伸长板相固联，所述支撑托板的前后两侧均设有竖向直线导轨，所述竖向直线导轨的滑动件下端与定位伸长板固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种物料码垛整垛出料装置，其特征在于，所述所述定位伸长板的左侧横设有安装在固定架底部的调整电机，所述调整电机的输出轴固联有调整螺杆，所述调整螺杆的前后两侧平行设有横向导轴，所述物料前定位板的上端中部设有与调整螺杆相螺接的螺孔，物料前定位板的前后两端分别与横向导轴滑动连接。
5.根据权利要求4所述的一种物料码垛整垛出料装置，其特征在于，所述升降码垛平台包括设置于固定架后侧的电动滚珠丝杆机构，所述电动滚珠丝杆机构上设置有码垛平台，所述码垛平台的后端固联有竖直设置的码垛限位挡板。
6.根据权利要求5所述的一种物料码垛整垛出料装置，其特征在于，所述整料组件包括第一驱动机构与设置在第一驱动机构后端的整料板，所述第一驱动机构包括前后延伸的第一气缸，第一气缸的活塞杆连接整料板，整料板的底部经滑块、前后延伸的滑轨与地面连接。
7.根据权利要求6所述的一种物料码垛整垛出料装置，其特征在于，所述出料组件包括第二驱动机构与设置在第二驱动机构左端的出料推料板，所述第二驱动机构包括左右延伸的第二气缸，第二气缸的活塞杆连接出料推料板固定座，出料推料板固定座连接出料推料板，出料推料板固定座的底部经滑块、左右延伸的滑轨与地面连接，出料推料板与出料推料板固定座之间经竖直延伸的燕尾槽相互插接。
8.根据权利要求7所述的一种物料码垛整垛出料装置，其特征在于，所述物料垛转运平台的左端固联有竖直设置的物料垛定位板。
9.根据权利要求8所述的一种物料码垛整垛出料装置，其特征在于，所述固定架的右端后侧面固联有用于对物料输送组件输出端的物料进行限位的输送限位挡板。
10.一种基于权利要求9所述的一种物料码垛整垛出料装置的工作原理，其特征在于，物料经物料输送组件输送，经输送限位挡板挡正；当物料个数达到预期时，推料板在推料气缸的驱动下将一层物料推入升降码垛平台后复位，等待下一层物料，此时物料前端顶住物料前定位板实现定位；升降码垛平台下降一层物料厚度的高度，此时定位伸长板在自重作用下亦随着物料下降一段后被竖向限位杆限制而停止下降；当推入下一层物料时，前一层物料根据摩擦力不同静止不动或是被定位伸长板顶住；当物料达到足够的层数即升降码垛平台降低至足够的高度，整料板在第一气缸驱动下将已完成码垛的物料往码垛限位挡板推，物料垛后侧抵住码垛限位挡板，物料垛前侧被压平推齐后整料板复位；出料推料板在第二气缸驱动下将物料垛缓慢推入物料垛转运平台，为了防止物料垛与整料板脱离后整料板与出料推料板干涉，在物料垛即将脱离整料板的时候，整料板复位，物料垛完全进入转运平台后出料推料板复位。
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