數(shù)控多功能磚坯自動(dòng)輸運(yùn)碼垛系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)控多功能磚坯自動(dòng)輸運(yùn)碼垛系統(tǒng)，適用于建材磚瓦制造行業(yè)中，將磚坯以一定的碼放順序進(jìn)行大批次轉(zhuǎn)移輸運(yùn)碼垛的大型自動(dòng)化成套裝備。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今自動(dòng)化轉(zhuǎn)運(yùn)磚坯的設(shè)備層出不窮，大多采用液壓、電控及氣動(dòng)集成控制系統(tǒng)，輔助設(shè)備多，調(diào)控復(fù)雜，整機(jī)工作效率低下；采用電控和氣控集成系統(tǒng)的設(shè)備大多采用單元獨(dú)立設(shè)計(jì)，在不同隧道窯斷面及磚坯碼放要求改變的情況下需要整機(jī)更換夾頭，生產(chǎn)成本較高；整條碼坯線雖然能基本完成磚坯的自動(dòng)化生產(chǎn)要求，但是機(jī)構(gòu)的布局不合理，傳動(dòng)方式穩(wěn)定性不高，導(dǎo)致生產(chǎn)線上人員配備增多，操作設(shè)備繁瑣等現(xiàn)象；由于磚坯生產(chǎn)車間環(huán)境惡劣，磚坯生產(chǎn)設(shè)備本身又屬于粗放型易損設(shè)備，因此設(shè)備的安全性問題著實(shí)突出，但是從目前來看，市面上大多數(shù)的碼運(yùn)設(shè)備大多數(shù)并沒有在這方面加以著重設(shè)計(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)計(jì)中的不足，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、功能多、適應(yīng)性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、安全性好的數(shù)控多功能磚坯自動(dòng)輸運(yùn)碼垛系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明的數(shù)控多功能磚坯自動(dòng)輸運(yùn)碼垛系統(tǒng)，包括了平面運(yùn)輸及編組傳輸機(jī)組、緊湊型龍門起重升降輸運(yùn)碼垛機(jī)械手、氣動(dòng)與PLC控制系統(tǒng)等組成。其中平面運(yùn)輸及編組傳輸機(jī)組由接坯臺(tái)、檢坯臺(tái)和編組輸送臺(tái)三部分組成，并依次排列。其中，接坯臺(tái)輸送帶兩側(cè)帶有泥頭漏槽，用于泥頭的回收，漏槽采用漏斗形狀設(shè)計(jì)，同后端檢坯臺(tái)泥料落斗連接在一起，結(jié)構(gòu)緊湊巧妙；檢坯臺(tái)整個(gè)上側(cè)傳輸帶部分，一端固定、一端自由，可以在氣缸的控制下旋轉(zhuǎn)抬起，從而將前側(cè)輸送過來的壞坯剔出傳輸帶面；編組輸送臺(tái)采用間歇步進(jìn)控制，由光電開關(guān)發(fā)信控制電機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)輸送帶的運(yùn)、停，完成磚坯的初次編組。這三部分都采用了變頻控制電機(jī)，便于調(diào)節(jié)整機(jī)的運(yùn)行速率；輸送帶兩側(cè)都帶有導(dǎo)向條，以防帶體運(yùn)動(dòng)過程中跑偏，也減少了添加復(fù)雜的防跑偏裝置；輸送帶寬度的設(shè)定由前側(cè)切坯機(jī)決定。
[0006]緊湊型龍門起重升降輸運(yùn)碼垛機(jī)械手由夾緊機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、水平行走機(jī)構(gòu)、起重升降機(jī)構(gòu)及安全保護(hù)機(jī)構(gòu)等組成。其中，夾緊機(jī)構(gòu)采用氣動(dòng)夾持，氣缸的收縮和伸出分別完成夾坯和放坯功能；夾持板采用一磚一夾板設(shè)計(jì)，分別固定于作為滑動(dòng)及支撐載體的直線軸承上，并以每行磚坯作為一單元固定于支撐主梁上，這樣便組成了一個(gè)個(gè)小而獨(dú)立的夾持單元；利用滾輪將夾持單元吊裝在滑道上，并用尼龍帶作為各單元限位裝置；每個(gè)單元都采用雙氣缸對(duì)稱布置，通過連桿固定于中側(cè)不動(dòng)加持板上；對(duì)于不同規(guī)格的磚坯，通過調(diào)節(jié)尼龍帶的長度、夾持板的固定位置及支撐主梁的數(shù)量，便可實(shí)現(xiàn)不同的夾持要求；各夾持單元的橫向?qū)Х忠彩峭ㄟ^氣動(dòng)來控制和實(shí)現(xiàn)，橫分間距控制同樣是通過限位尼龍帶來控制；在放坯環(huán)節(jié)上還設(shè)置了防止磚坯粘連及傾倒的壓坯架，其升降由四個(gè)角上的氣缸來控制。
[0007]回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)分為上回轉(zhuǎn)承重臺(tái)、中間連接及下回轉(zhuǎn)承重臺(tái)三部分，上回轉(zhuǎn)承重臺(tái)通過螺栓與中間連接上端相連，下端通過螺栓連接在作為回轉(zhuǎn)主體的大型球式回轉(zhuǎn)支撐上，然后球式回轉(zhuǎn)支撐又與下回轉(zhuǎn)承重臺(tái)通過螺栓相連接；下回轉(zhuǎn)承重臺(tái)上設(shè)計(jì)由大型傳動(dòng)齒圈，并與減速機(jī)上的齒輪咬合，形成回轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸鏈，并配合調(diào)速電機(jī)及限位光電開關(guān)，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)交叉落層的碼坯；此機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)上采用嵌套式落層設(shè)計(jì)，回轉(zhuǎn)支撐及中間連接都是內(nèi)設(shè)于上回轉(zhuǎn)承重臺(tái)內(nèi)，這樣大大降低了整機(jī)的高度。
[0008]導(dǎo)向機(jī)構(gòu)借鑒了汽車起重機(jī)吊臂伸縮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念，分為導(dǎo)向套和導(dǎo)柱兩部分，導(dǎo)向套上下設(shè)置導(dǎo)向壓輪，以此實(shí)現(xiàn)設(shè)備的垂直升降；導(dǎo)向柱的末端固定于上回轉(zhuǎn)承重臺(tái)上側(cè)，以可調(diào)限位框架連接，這樣四根導(dǎo)向柱組成了一個(gè)六面體框架，增強(qiáng)整機(jī)的動(dòng)作穩(wěn)定性。
[0009]水平行走機(jī)構(gòu)借鑒了行吊設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)了在軌道上行走的自驅(qū)動(dòng)小車，帶有四根導(dǎo)向套，并采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，便于精確的定位及提高行走動(dòng)作的柔和，降低機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的慣性力；上側(cè)布置有為提升起重鏈條繞行設(shè)計(jì)的鏈輪、和為安全保護(hù)機(jī)構(gòu)的鋼絲繩繞行設(shè)計(jì)的滑輪。
[0010]起重升降機(jī)構(gòu)由開口升降承重鏈條、繞行鏈輪、動(dòng)力傳輸鏈、平衡壓塊及復(fù)合平衡重承載架和龍門架組成，開口升降承重鏈條繞行于固定在行走機(jī)構(gòu)和上回轉(zhuǎn)承重臺(tái)的鏈輪之間，一端固定在龍門架一端的橫梁上，一端與復(fù)合平衡重承載架連接；龍門架另一端橫梁上固定有由電機(jī)、減速器、啟動(dòng)鏈輪、支撐軸承、傳動(dòng)軸組成的動(dòng)力傳輸鏈；復(fù)合平衡重承載架以龍門架支腿作為滑道上下滑動(dòng)，其上的平衡重將升降部分包括回轉(zhuǎn)、導(dǎo)向、夾緊機(jī)構(gòu)的重量平衡掉，這樣，電機(jī)就只需提供提升磚坯的動(dòng)力，所以功率大大降低；這樣整個(gè)動(dòng)作便是電機(jī)正轉(zhuǎn)、驅(qū)動(dòng)鏈條帶動(dòng)整個(gè)升降部分起升、平衡重向下運(yùn)動(dòng)；電機(jī)反轉(zhuǎn)、驅(qū)動(dòng)鏈條帶動(dòng)整個(gè)升降部分下降、平承重向上運(yùn)動(dòng)。
[0011]安全保護(hù)機(jī)構(gòu)由鋼絲繩、滑輪、龍門架組成，每個(gè)鏈輪的安裝處外側(cè)都安裝一套鋼絲繩滑輪，這樣，鋼絲繩可以用同鏈條一樣的方式纏繞在滑輪上，且一端同樣固定在龍門架一端的橫梁上，另一端固定在復(fù)合平衡重承載架上；鋼絲繩無須驅(qū)動(dòng)，所起的作用是防止鏈條過度磨損失效斷裂，導(dǎo)致整個(gè)升降部分突然跌落，砸毀設(shè)備或是砸傷工作人員。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)與特色:
[0013]第一、多功能與適應(yīng)性:整套設(shè)備對(duì)窯爐斷面適應(yīng)性強(qiáng)，可以適應(yīng)2米到4米不等的隧道窯斷面磚坯碼垛要求；既適用于單泥條輸運(yùn)碼垛，也適用于雙泥條的輸運(yùn)碼垛；并可實(shí)現(xiàn)標(biāo)磚和多孔磚的一機(jī)多用；
[0014]第二、自動(dòng)化與控制準(zhǔn)確性:整套設(shè)備采用PLC控制，結(jié)合光電編碼器、多重限位、光電開關(guān)等，可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確輸運(yùn)、定位、編組與碼垛，并能夠全自動(dòng)運(yùn)行；
[0015]第三、多重保護(hù)與安全性:整套設(shè)備在軟、硬件兩方面設(shè)置了多重保護(hù)措施，大大提高了整機(jī)運(yùn)行的安全性；
[0016]第四、結(jié)構(gòu)緊湊性:關(guān)鍵機(jī)組的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成龍門架式，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙緊湊、占用空間小；
[0017]第五、可操作性