一种袋装物料智能拆垛设备的制作方法

本发明涉及一种拆垛设备，具体是一种袋装物料智能拆垛设备。

背景技术：

对袋装物料垛进行拆垛的技术中，传统方式是采用人工搬运进行拆垛分装，劳动强度大，工作效率低。随着科技的发展，采用机械手抓取货物可代替部分劳动力，但工作效率低，且维护成本高，一旦机械手出现夹取松动的问题会使物料袋掉落，容易产生安全事故。

技术实现要素：

为了解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种袋装物料智能拆垛设备。

所采用的技术方案为：

一种袋装物料智能拆垛设备，包括输送模块、栈板回收模块、升降旋转模块、拆垛模块和转移模块；输送模块、升降旋转模块和转移模块依次连接放置成为流水线型，拆垛模块横跨升降旋转模块和转移模块设置，栈板回收模块与转移模块连接设置且栈板回收模块的设置方向与转移模块的流水线方向垂直；输送模块将待拆栈板的袋装物料垛输送到升降旋转模块，升降旋转模块将待拆栈板的袋装物料垛进行旋转升降，拆垛模块对待拆栈板的袋装物料垛进行拆除，拆除后的栈板被升降旋转模块输送给转移模块，转移模块传输给栈板回收模块。并且在转移模块还设置有输送皮带，输送皮带下方设置液压系统，液压系统给液压缸提供动力源，输送皮带将袋装物料垛输送出去。

作为本发明的一种优选方案，所述输送模块，包括若干组依次放置的滚筒输送机，所述滚筒输送机，包括滚筒、焊接钢架ⅰ、导向板及电机ⅰ；若干滚筒设置在焊接钢架ⅰ上端，在滚筒下方、焊接钢架ⅰ一侧设置电机ⅰ，滚筒上方放置栈板，在焊接钢架ⅰ的两侧设有导向板，导向板位于栈板两侧。

作为本发明的一种优选方案，所述升降旋转模块，包括焊接钢架ⅱ，在焊接钢架ⅱ顶部靠近输送模块的位置设有挡板组件；在焊接钢架ⅱ底部设有升降组件、旋转组件和输送机构ⅰ，旋转组件安装在升降组件的升降平台上，输送机构ⅰ安装在旋转组件的转盘支撑板上。

作为本发明的一种优选方案，所述升降组件，包括液压缸、升降平台、链条支撑、链条ⅰ；在焊接钢架ⅱ底端对称安装有支架，每个支架上均固定有一个液压缸，液压缸由液压系统控制运动，液压系统由外部电源控制器控制，并通过导线与外部电源控制器电性连接；液压缸的伸缩杆通过链条支撑与链条ⅰ连接，链条ⅰ与焊接钢架ⅱ内的升降平台连接带动升降平台在焊接钢架ⅱ内上下移动。

为了确保升降平台稳定上下移动，在升降平台的顶角处设置有支板，支板上设有导轮，导轮滑动安装在滑槽内，滑槽竖直设置在焊接钢架ⅱ内侧。

作为本发明的一种优选方案，所述旋转组件，包括电机ⅱ、旋转平台、旋转平台连接板、从动齿轮、主动齿轮、转盘支撑板；旋转平台安装在升降平台上，在旋转平台的中部安装有旋转平台连接板，从动齿轮通过转轴安装在旋转平台连接板上，转盘支撑板安装从动齿轮上并随从动齿轮转动；且从动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮与电机ⅱ的输出轴连接，电机ⅱ安装在升降平台上。

作为本发明的一种优选方案，所述挡板组件，包括挡板ⅱ、气缸ⅲ及固定架，固定架安装在焊接钢架ⅱ顶部靠近输送模块的位置，气缸ⅲ安装在固定架上，气缸ⅲ的活塞杆与挡板ⅱ连接并带动挡板ⅱ移动；气缸的伸缩方向与流水线方向相同。

作为本发明的一种优选方案，所述转移模块，包括输送机构ⅱ、焊接钢架ⅳ和栈板输送机构；输送机构ⅱ位于栈板输送机构之间并通过支脚与焊接钢架ⅳ底部连接；且输送机构ⅱ与栈板输送机构输送方向垂直；所述输送机构ⅱ，为滚筒输送机；所述栈板输送机构，包括动力组件、输送组件；所述动力组件，包括电机ⅸ、链轮ⅲ和链轮ⅱ；所述输送组件，包括栈板输送链条、连接轴ⅱ、链轮、栈板输送支架和顶起气缸；栈板输送支架通过顶起气缸与焊接钢架ⅳ底部连接；输送机构ⅱ位于栈板输送支架之间；在栈板输送支架的前后两端均安装有一个连接轴ⅱ，靠近栈板回收模块的连接轴ⅱ上安装有链轮ⅲ，链轮ⅲ与链轮ⅱ连接，链轮ⅱ与电机ⅸ的输出轴连接，电机ⅸ安装在栈板输送支架上，在每个连接轴ⅱ的两端均安装有一个链轮，位于同一侧的两链轮通过栈板输送链条连接。

作为本发明的一种优选方案，所述拆垛模块，包括焊接支撑板；焊接支撑板成对安装在焊接钢架ⅱ和焊接钢架ⅳ上端，在每个焊接支撑板上均设有导轨ⅱ和挡板ⅰ，导轨ⅱ上均安装有齿条，齿条上安装有齿轮，一个齿轮通过轴与链轮ⅲ连接，轴安装在一个挡板ⅰ上；

链轮ⅲ通过链条与链轮ⅳ连接，链轮ⅳ通过连接轴ⅰ与另一挡板ⅰ上的链轮ⅴ连接，链轮ⅴ通过链条与链轮ⅶ连接；链轮ⅶ安装在电机ⅵ的输出轴上；电机ⅵ和电机ⅴ安装在挡板ⅰ并分列于连接轴ⅰ两侧；电机ⅴ的输出轴设有链轮ⅵ，链轮ⅵ通过链条与链轮ⅳ连接，链轮ⅳ安装在方形滚筒的端部；方形滚筒安装在焊接支撑板内侧并位于电机ⅴ和电机ⅵ下方；

在焊接支撑板端部靠近升降旋转模块入口的位置设置成对的四棱滚；下方四棱滚的端部安装有链轮ⅸ，链轮ⅸ通过链条与链轮ⅷ连接，链轮ⅷ设置在电机ⅶ的输出端，电机ⅶ安装在挡板ⅰ上；

气缸ⅱ通过支架安装在焊接支撑板上并位于方形滚筒中部上方，且气缸ⅱ的活塞杆与上方四棱滚连接；气缸ⅱ用来控制上方四棱滚的运动。

作为本发明的一种优选方案，所述顶起组件，包括顶板、气缸ⅳ和支杆，气缸ⅳ竖直安装在焊接钢架ⅲ底部，且气缸ⅳ的伸缩杆穿过顶起基板后与在顶板连接，并且在顶板下端安装有支杆，支杆穿过顶起基板的导向孔；

所述栈板接收机构，包括动力组件和栈板接收组件，所述动力组件，包括电机ⅲ、链轮ⅰ和链轮ⅰ；所述栈板接收组件，包括栈板接收链条和连接轴；在焊接钢架ⅲ靠近转移模块和远离转移模块的端部均安装有一个连接轴；靠近转移模块的连接轴上安装有链轮ⅰ；并且每个连接轴的两端分别安装有一个链轮ⅱ，同一侧的链轮ⅱ通过栈板接收链条连接；电机ⅲ安装在焊接钢架ⅲ上，且电机ⅲ的输出轴与链轮ⅰ，链轮ⅰ通过链条与链轮ⅰ连接；

所述顶板组件，包括导轨ⅰ、气缸ⅰ、插头和滑轨，导轨ⅰ成对设置安装在焊接钢架ⅲ上，导轨ⅰ上端设置滑轨，滑轨端部与插头连接，气缸ⅰ通过连接板与插头连接。

本发明的有益效果是：

（1）本发明将袋装物料垛的输送、拆垛、分装、回收过程做流水线性设计，整个拆垛过程高度自动化、智能化，与智能化仓库管理无缝对接，降低人工成本，工作效率大幅度提高。

（2）本发明设计的升降旋转模块和拆垛模块协同工作，输出稳定性高，具有高速的拆垛能力，且节省占地空间。

（3）本发明涉及的阻挡组件和成对的四棱滚对袋装物料垛实现紧密抓取，安全系数高，避免掉落危险。

本发明可添加多个输送模块拼接放置，实现袋装物料垛的储存功能，经过拆分后可实现栈板的自动叠加回收功能，作业效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的袋装物料垛输送示意图。

图2为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的外观示意图。

图3为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的输送模块示意图。

图4为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的升降旋转模块示意图。

图5为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的阻挡组件位置示意图。

图6为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的阻挡组件示意图。

图7为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的转盘连接结构示意图。

图8为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的旋转平台示意图。

图9为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的拆垛模块示意图。

图10为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的拆垛模块局部放大图。

图11为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的栈板回收模块示意图。

图12为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的顶板组件示意图。

图13为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的顶起组件示意图。

图14为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的栈板回收模块主视图。

图15为本发明一种袋装物料智能拆垛设备的转移模块示意图及局部放大图。

图中：1-输送模块，2-栈板回收模块，3-升降旋转模块，4-拆垛模块，5-转移模块，6-液压系统，7-滚筒，8-焊接钢架ⅰ，9-导向板，10-电机ⅰ，11-输送皮带，12-栈板，13-焊接钢架ⅱ，14-液压缸，15-链条支撑，16-导轮，161-滑槽，162-支板，17-升降平台，18-旋转滚筒，19-电机ⅱ，20-链条ⅰ，21-支架，22-链轮ⅰ，23-连接轴，24-顶板组件，241-导轨ⅰ，242-气缸ⅰ，243-插头，244-滑轨，25-固定板，26-电机ⅲ，261-链轮ⅰ，27-焊接钢架ⅲ，271-l形脚铁，28-链轮ⅱ，29-挡板组，30-顶起组件，301-顶板，302-气缸ⅳ，303-支杆，31-焊接支撑板，32-齿条，33-导轨ⅱ，34-齿轮，341-轴，342-链轮ⅲ，35-链轮ⅳ，36-连接轴ⅰ，361-链轮ⅴ，37-方形滚筒，38-电机ⅴ，381-链轮ⅵ，39-电机ⅵ，391-链轮ⅶ，40-气缸ⅱ，41-电机ⅶ，411-链轮ⅷ，42-四棱滚，421-链轮ⅸ，43-挡板ⅰ，44-阻挡组件，441-挡板ⅱ，442-气缸ⅲ，443-固定架，45-旋转平台，46-旋转平台连接板，47-主动齿轮，48-从动齿轮，49-转盘支撑板，50-电机ⅷ，51-袋装物料垛，52-输送机构ⅰ，53-输送机构ⅱ，54-焊接钢架ⅳ，55-电机ⅸ，551-链轮ⅱ，56-链轮ⅲ，57-连接轴ⅱ，58-支脚。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种袋装物料智能拆垛设备，包括输送模块1、栈板回收模块2、升降旋转模块3、拆垛模块4和转移模块5；输送模块1、升降旋转模块3和转移模块5依次连接放置成为流水线型，拆垛模块4横跨升降旋转模块3和转移模块5设置，栈板回收模块2与转移模块5连接设置且栈板回收模块2的设置方向与转移模块5的流水线方向垂直；输送模块1将待拆栈板的袋装物料垛51输送到升降旋转模块3，升降旋转模块3将待拆栈板的袋装物料垛51进行旋转升降，拆垛模块4对待拆栈板的袋装物料垛51进行拆除，拆除后的栈板12被升降旋转模块3输送给转移模块5，转移模块5传输给栈板回收模块2。并且在转移模块还设置有输送皮带11，输送皮带11下方设置液压系统6，液压系统给液压缸14提供动力源，输送皮带将袋装物料垛51输送出去。

作为本发明的一种优选方案，所述输送模块1，包括若干组依次放置的滚筒输送机，所述滚筒输送机，包括滚筒7、焊接钢架ⅰ8、导向板9及电机ⅰ10；若干滚筒7设置在焊接钢架ⅰ8上端，在滚筒7下方、焊接钢架ⅰ8一侧设置电机ⅰ10，滚筒7上方放置栈板12，在焊接钢架ⅰ8的两侧设有导向板9，导向板9位于栈板12两侧。

作为本发明的一种优选方案，所述升降旋转模块3，包括焊接钢架ⅱ13，在焊接钢架ⅱ13顶部靠近输送模块1的位置设有挡板组件44；在焊接钢架ⅱ13底部设有升降组件、旋转组件和输送机构ⅰ52，旋转组件安装在升降组件的升降平台17上，输送机构ⅰ52安装在旋转组件的转盘支撑板49上。

作为本发明的一种优选方案，所述升降组件，包括液压缸14、升降平台17、链条支撑15、链条ⅰ20；在焊接钢架ⅱ13底端对称安装有支架21，每个支架21上均固定有一个液压缸14，液压缸14由液压系统6控制运动，液压系统6由外部电源控制器控制，并通过导线与外部电源控制器电性连接；液压缸14的伸缩杆通过链条支撑15与链条ⅰ20连接，链条ⅰ20与焊接钢架ⅱ13内的升降平台17连接带动升降平台17在焊接钢架ⅱ13内上下移动。

为了确保升降平台稳定上下移动，在升降平台17的顶角处设置有支板162，支板162上设有导轮16，导轮16滑动安装在滑槽161内，滑槽161竖直设置在焊接钢架ⅱ13内侧。

作为本发明的一种优选方案，所述旋转组件，包括电机ⅱ19、旋转平台45、旋转平台连接板46、从动齿轮48、主动齿轮47、转盘支撑板49；旋转平台45安装在升降平台17上，在旋转平台45的中部安装有旋转平台连接板46，从动齿轮48通过转轴安装在旋转平台连接板46上，转盘支撑板49安装从动齿轮48上并随从动齿轮48转动；且从动齿轮48与主动齿轮47啮合，主动齿轮47与电机ⅱ19的输出轴连接，电机ⅱ19安装在升降平台17上。

作为本发明的一种优选方案，所述挡板组件44，包括挡板ⅱ441、气缸ⅲ442及固定架443，固定架443安装在焊接钢架ⅱ13顶部靠近输送模块1的位置，气缸ⅲ442安装在固定架443上，气缸ⅲ442的活塞杆与挡板ⅱ441连接并带动挡板ⅱ441移动；气缸的伸缩方向与流水线方向相同。

作为本发明的一种优选方案，所述转移模块5，包括输送机构ⅱ53、焊接钢架ⅳ54和栈板输送机构；输送机构ⅱ53位于栈板输送机构之间并通过支脚58与焊接钢架ⅳ54底部连接；且输送机构ⅱ53与栈板输送机构输送方向垂直；所述输送机构ⅱ53，为滚筒输送机；所述栈板输送机构，包括动力组件、输送组件；所述动力组件，包括电机ⅸ55、链轮ⅲ56和链轮ⅱ551；所述输送组件，包括栈板输送链条、连接轴ⅱ57、链轮、栈板输送支架和顶起气缸；栈板输送支架通过顶起气缸与焊接钢架ⅳ54底部连接；输送机构ⅱ53位于栈板输送支架之间；在栈板输送支架的前后两端均安装有一个连接轴ⅱ57，靠近栈板回收模块2的连接轴ⅱ57上安装有链轮ⅲ56，链轮ⅲ56与链轮ⅱ551连接，链轮ⅱ551与电机ⅸ55的输出轴连接，电机ⅸ55安装在栈板输送支架上，在每个连接轴ⅱ57的两端均安装有一个链轮，位于同一侧的两链轮通过栈板输送链条连接。

作为本发明的一种优选方案，所述拆垛模块4，包括焊接支撑板31；焊接支撑板31成对安装在焊接钢架ⅱ13和焊接钢架ⅳ54上端，在每个焊接支撑板31上均设有导轨ⅱ33和挡板ⅰ43，导轨ⅱ33上均安装有齿条32，齿条32上安装有齿轮34，一个齿轮34通过轴341与链轮ⅲ342连接，轴341安装在一个挡板ⅰ43上；

链轮ⅲ342通过链条与链轮ⅳ35连接，链轮ⅳ35通过连接轴ⅰ36与另一挡板ⅰ43上的链轮ⅴ361连接，链轮ⅴ361通过链条与链轮ⅶ391连接；链轮ⅶ391安装在电机ⅵ39的输出轴上；电机ⅵ39和电机ⅴ38安装在挡板ⅰ43并分列于连接轴ⅰ36两侧；电机ⅴ38的输出轴设有链轮ⅵ381，链轮ⅵ381通过链条与链轮ⅳ连接，链轮ⅳ安装在方形滚筒37的端部；方形滚筒37安装在焊接支撑板31内侧并位于电机ⅴ38和电机ⅵ39下方；

在焊接支撑板31端部靠近升降旋转模块3入口的位置设置成对的四棱滚42；下方四棱滚42的端部安装有链轮ⅸ421，链轮ⅸ421通过链条与链轮ⅷ411连接，链轮ⅷ411设置在电机ⅶ41的输出端，电机ⅶ41安装在挡板ⅰ43上；

气缸ⅱ40通过支架安装在焊接支撑板31上并位于方形滚筒37中部上方，且气缸ⅱ40的活塞杆与上方四棱滚42连接；气缸ⅱ40用来控制上方四棱滚42的运动。

所述顶起组件，包括顶板301、气缸ⅳ302和支杆303，气缸ⅳ302竖直安装在焊接钢架ⅲ27底部，且气缸ⅳ302的伸缩杆穿过顶起基板后与在顶板301连接，并且在顶板301下端安装有支杆303，支杆303穿过顶起基板的导向孔。

所述栈板接收机构，包括动力组件和栈板接收组件，所述动力组件，包括电机ⅲ26、链轮ⅰ261和链轮ⅰ22；所述栈板接收组件，包括栈板接收链条和连接轴23；在焊接钢架ⅲ27靠近转移模块5和远离转移模块5的端部均安装有一个连接轴23；靠近转移模块5的连接轴23上安装有链轮ⅰ22；并且每个连接轴23的两端分别安装有一个链轮ⅱ28，同一侧的链轮ⅱ28通过栈板接收链条连接；电机ⅲ26安装在焊接钢架ⅲ27上，且电机ⅲ26的输出轴与链轮ⅰ261，链轮ⅰ261通过链条与链轮ⅰ22连接。

所述顶板组件，包括导轨ⅰ241、气缸ⅰ242、插头243和滑轨244，导轨ⅰ241成对设置安装在焊接钢架ⅲ27上，导轨ⅰ241上端设置滑轨244，滑轨244端部与插头243连接，气缸ⅰ242通过连接板与插头243连接。

本发明中所述电机ⅰ10、电机ⅱ19、电机ⅲ26、电机ⅳ302、电机ⅴ38、电机ⅵ39、电机ⅶ41、电机ⅷ50、电机ⅸ55由外部电源控制运动，并通过导线与外部电源控制器电性连接。所述气缸ⅰ242、气缸ⅱ40、气缸ⅲ442由外部电源气动控制，并通过导线与外部电源控制器电性连接。

本发明的工作原理为：在外部电源控制器的控制下，置于栈板12上的袋装物料垛51进入拆垛设备中，可实现智能化拆垛过程。启动电机ⅰ10、电机ⅷ50，电机ⅰ10驱动滚筒7转动，使栈板12和袋装物料垛51共同向升降旋转模块3方向运动，电机ⅷ50驱动旋转滚筒18运动，栈板12和袋装物料垛51进入升降旋转模块3后，启动电机ⅱ19、液压系统6，电机ⅱ19通过主动齿轮47带动从动齿轮48转动，从而使旋转平台45转动，旋转平台45带动旋转滚动18上的栈板12和袋装物料垛51转动，以实现不同方向位置袋装物料垛51的拆垛。液压系统6驱动液压缸14工作，液压缸14通过链条支撑15带着链条ⅰ20工作，液压缸14上下运动使升降平台17两侧的导轮16沿着滑槽161运动，对袋装物料垛51进行升举和下降。

在旋转升降模块3对栈板12和袋装物料垛15的旋转和升举过程中，依次启动电机ⅴ38、电机ⅵ39、电机ⅶ41、气缸ⅱ40、气缸ⅲ442，电机ⅵ39驱动齿轮34沿着齿条32转动，电机ⅴ38驱动方形滚筒37工作，气缸ⅲ442推动挡板ⅱ441运动，推动挡板ⅱ441推顶袋装物料垛51，电机ⅶ41驱动下部四棱滚42运动，气缸ⅱ40驱动上部四棱滚42运动，实现成对的四棱滚42对袋装物料垛51的抓取功能，并将袋装物料垛51直接运送至输送皮带11上。当完成拆垛过程后，升降平台17下降，栈板12由输送机构ⅰ52进入转移模块5中。启动电机ⅸ55、电机ⅲ26，电机ⅸ55、电机ⅲ26驱动输送机构ⅱ53移动，将栈板12送入栈板回收模块2。启动电机ⅳ302、气缸ⅰ242，电机ⅳ302驱动顶板301上下运动，气缸ⅰ242驱动插头243插入栈板12中，完成栈板12的固定与回收，挡板组29确保栈板12可堆积一定高度，安全可靠。整个拆垛过程高度自动化、智能化，无需人为操作，工作效率高，输出稳定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。