[發明專利]一種型鋼碼垛機的壓料機構

有效

• 申請號: 201710225659.0
• 申請日: 2017-04-07
• 公開（公告）號: CN106892277B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 王飛;余斌;李建;疏斌
• 申請（專利權）人: 泰爾重工股份有限公司
• 主分類號: B65G57/04
• 分類號: B65G57/04;B65G57/16;B65B35/50
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 楊濤

1.一種型鋼碼垛機，所述的型鋼碼垛機包括輸送、編組機構(1)、碼垛機構(2)、壓料機構(3)和上料、堆垛機構(4)；

所述的輸送、編組機構(1)設有輸送鏈組件(1-1)；

所述的碼垛機構(2)和壓料機構(3)通過主橫梁(2-5)及平行四連桿機構設置在輸送、編組機構(1)的上方；

所述的碼垛機構(2)設有翻轉電磁吸盤組件(2-6)，所述的主橫梁(2-5)底部通過螺栓連接裝有等距排列的多個翻轉電磁吸盤組件(2-6)；

所述的壓料機構(3)設有壓料臂(3-2)，所述的壓料臂(3-2)通過壓料導向組件(3-4)在壓料機構支座(3-6)內上下移動；

每個所述的上料、堆垛機構(4)均包括上料機構和堆垛機構，并共用一個底座(4-1)；所述的上料機構設有上料托架(4-4)，所述的上料托架(4-4)通過上料機構導向組件(4-5)在底座(4-1)上作上下移動；所述的堆垛機構設有堆垛升降臺托架(4-6)，所述的堆垛升降臺托架(4-6)通過堆垛升降臺導向組件(4-9)在底座(4-1)上下移動；

所述的輸送鏈組件(1-1)設有輸送鏈架本體、主動鏈輪、從動鏈輪、張緊鏈輪及輸送鏈條；

所述的平行四連桿機構由碼垛機構底座(2-1)、主動桿件(2-4)、主橫梁(2-5)的端梁和從動桿件(2-2)組成；兩套所述的平行四連桿機構支撐主橫梁(2-5)以及安裝在主橫梁(2-5)的構件；

多個所述的壓料機構(3)通過螺栓連接等距安裝在所述的主橫梁(2-5)的側面；所有壓料機構(3)之間設有壓料機構同步軸(3-1)，保證壓料機構的同步動作；所述的壓料機構同步軸(3-1)串聯壓料機構同步輸出軸，保證所述的壓料臂(3-2)同步動作；

所述的上料托架(4-4)設有齒輪、齒條同步機構，通過上料機構同步傳動軸(4-2)連接各個上料同步機構輸出軸，使各個上料托架(4-4)同步動作；

多個所述的輸送鏈組件(1-1)通過輸送鏈同步傳動軸(1-2)連接；

在輸送鏈組件(1-1)中間設有輸送鏈傳動電機減速機(1-3)；

在所述輸送鏈組件(1-1)上設有編組托臂(1-5)，每個編組托臂(1-5)均設有驅動其升降的編組托臂驅動氣缸(1-6)；每個編組托臂(1-5)由編組托臂同步軸(1-7)支撐并固定；

所述的輸送鏈組件(1-1)上設有編組擋塊組件(1-4)；

所述的編組擋塊組件(1-4)設有編組支座(1-15)、編組滑軸(1-16)、螺旋升降機(1-11)、編組位置編碼器(1-10)；所述的編組支座(1-15)通過螺栓固定在鏈架上；

所述的編組滑軸(1-16)在螺旋升降機(1-11)驅動下在編組支座(1-15)內作前后移動；所述的編組位置編碼器(1-10)檢測編組滑軸(1-16)的實時位置；

所述的編組滑軸(1-16)的端部固定有編組擋塊座(1-17)，在所述的編組擋塊座(1-17)上設有的編組擋塊(1-12)作上下運動，由編組擋塊氣缸(1-13)驅動；

所述的輸送鏈架本體的末端設有固定擋塊(1-14)，使編組成功的型鋼排定位在上料位置；

每套所述的平行四連桿機構均設有碼垛驅動液壓缸(2-3)；

多個所述的碼垛機構通過碼垛機構同步軸(2-9)連接；所述的碼垛機構同步軸(2-9)剛性連接位于主動桿件(2-4)的輸出軸，保持兩套四連桿機構的機械動作同步；在其中一個主動桿件(2-4)的輸出軸設有碼垛位置編碼器(2-8)，實時檢測并由系統控制碼垛機構擺動的位置；

在多個所述的翻轉電磁吸盤組件(2-6)其中的一個上設有電磁吸盤翻轉電機減速機(2-10)；所述的電磁吸盤翻轉電機減速機(2-10)通過電磁吸盤同步連接軸(2-7)驅動所有電磁吸盤本體(2-17)同步翻轉；兩側磁舌(2-16)可在電磁吸盤本體滑移，通電后可保證型鋼吸持姿態；

所述的翻轉電磁吸盤組件(2-6)設有翻轉主動鏈輪(2-11)、翻轉從動鏈輪(2-15)、翻轉鏈條(2-12)、張緊鏈輪(2-13)；所述的翻轉鏈條(2-12)通過張緊螺桿(2-14)調整其的張緊度；

所述的翻轉電磁吸盤組件(2-6)設有電磁吸盤本體(2-17)；所述的電磁吸盤本體(2-17)兩側設有轉軸，通過軸承座安裝在電磁吸盤支座(2-18)上，在所述的翻轉從動鏈輪(2-15)的驅動下作180°往復翻轉運動；

在最外端的電磁吸盤組件(2-6)上設有電磁吸盤位置編碼器(2-19)，實時檢測并由系統控制電磁吸盤翻轉的位置；

所述的壓料機構支座(3-6)通過螺栓安裝在碼垛機構主橫梁(2-5)的側面；在所述的壓料臂(3-2)和壓料機構支座(3-6)上設有齒條、齒輪同步機構；

每個所述的壓料機構(3)均設有獨立的壓料驅動氣缸(3-3)；

在外端的所述的壓料機構同步輸出軸上設有壓料位置編碼器(3-5)，實時檢測并由系統控制壓料臂(3-2)的升降位置；

所述的上料托架(4-4)由上料機構驅動液壓缸(4-8)驅動；

在外端的所述的上料機構同步輸出軸上設有上料機構位置編碼器(4-10)，實時檢測并由系統控制上料托架(4-4)的升降位置；

所述的堆垛升降臺托架(4-6)由堆垛驅動液壓缸(4-7)驅動；

所述的堆垛升降臺托架(4-6)設有齒輪、齒條同步機構；通過堆垛機構同步傳動軸(4-3)連接各個堆垛升降臺同步機構輸出軸，使各個堆垛升降臺托架(4-6)同步動作；

在端頭堆垛升降機構同步輸出軸上設有堆垛升降臺位置編碼器(4-11)，實時檢測并由系統控制堆垛升降臺托架(4-6)的升降位置；

其特征在于：

所述的型鋼碼垛機采用的自動編組方法的工藝流程如下：

1)、編組擋塊(1-12)處在正碼設定的擋料位置，輸送鏈(1-1)收集成品型鋼達到正碼編組的型鋼數量；

2)、編組條件滿足，編組托架(1-5)上升，分離出正碼型鋼排；

3)、編組擋塊(1-12)落下處于放行位，待編組型鋼排通過輸送鏈(1-1)輸送到碼垛上料固定擋塊(1-14)處；同時編組擋塊(1-12)前移到設定的反碼擋料位；

4)、編組型鋼排通過編組區后，編組擋塊(1-12)升起處于反碼擋料位，編組托架(1-5)下落，輸送鏈收集型鋼排，編好的型鋼排到達上料固定擋塊位(1-14)，完成正碼編組工序；

5)、編組機構進反碼編組模式，收集型鋼達到反碼編組條件；

6)、編組托架(1-5)上升，分離反碼型鋼排；編組擋塊(1-12)落下處于放行位，編組擋塊(1-12)下落后后移到正碼擋料設定位，為下一道正碼編組準備條件；

7)、編組好的反碼型鋼排通過輸送鏈送往上料固定擋塊處；

8)、反碼編組型鋼排通過編組擋塊區后，編組擋塊(1-12)上升恢復到擋料位，編組托架(1-5)下降，編組機構重新進入正碼編組模式；

9)、系統循環上述工藝過程，使型鋼正碼、反碼編組動作交替進行；

所述的型鋼碼垛機采用的自動碼垛方法的工藝流程如下：

1)、待正碼型鋼排位于上料待料位，碼垛機構(2)處在正碼待料位，壓料機構(3)處在正碼壓料位；上料托架(4-4)在零位；堆垛升降臺架(4-6)處在上工作位；

2)、上料托架(4-4)上升，將型鋼排托舉到電磁吸盤組件(2-6)工作面下方；

3)、電磁吸盤得電，型鋼排吸合在電磁吸盤上，上料托架(4-4)快速回零位；

4)、碼垛機構(2)正擺；

5)、碼垛機構(2)運動到碼垛放料位，吸合的型鋼排位于堆垛升降臺架(4-6)正上方；

6)、壓料機構(3)動作，同時電磁吸盤(2-17)失電釋放，壓料臂(3-2)將型鋼排落放在堆垛升降臺架(4-6)，完成型鋼正碼工序流程；

7)、堆垛升降臺架(4-6)定距下降，保證一定垛面高度；碼垛機構(2)反擺到反碼待料位；在擺動過程中，壓料臂(3-2)上升到反碼壓料位，電磁吸盤(2-17)翻轉180°，使工作面朝上；編組機構已完成反碼編組任務，上料托架(4-4)將型鋼托舉到反碼上料位；

8)、碼垛機構(2)到達反碼待料位，設備進入反碼工序狀態；

9)、上料托架(4-4)快速回零位，將反碼型鋼排放置在電磁吸盤(2-17)上，電磁吸盤(2-17)得電吸合；

10)、碼垛機構(2)正擺，同時電磁吸盤(2-17)翻轉180°動作；

11)、電磁吸盤翻轉180°后，壓料臂(3-2)下降到正碼壓料位；

12)、碼垛機構(2)到達碼垛放料位；

13)、壓料機構(3)動作，同時電磁吸盤(2-17)失電釋放，壓料臂(3-2)將型鋼排落放在堆垛升降臺架(4-6)上，完成型鋼反碼工序流程；

14)、以上是型鋼正、反碼一個工作流程，循環此工作流程至設定的層數，堆垛升降臺(4-6)快速下降，將垛包放置在輸出裝置上，垛包移出碼垛工位，堆垛升降臺(4-6)快速上升至上工作位，進入下一輪垛包碼垛工況。