一种地面装饰石头分拣装置的制作方法

1.本发明涉及物品分选技术领域，特别是涉及一种地面装饰石头分拣装置。


背景技术：

2.装饰石头属于装饰石材的一种，通常为天然石材，包括天然大理石、天然花岗岩以及鹅卵石等，对于装饰石头而言，外形尺寸通常是决定其价值的关键性因素。因此，在装饰石头运输、加工、分类之前，考虑到装饰石头的重量，以及相应的配套设施的问题，例如物流车的载重、加工设备的选型等，在物流分拣的过程中需要对同一批的装饰石头在重量方面进行合理分配，提高效率，进而在分拣过程中，如何能够根据装饰石头的重量进行分拣显得尤为重要,根据装饰石头的重量进行分拣，将分好的装饰石头进行分彼此存放然后进行分批处理，能够提高效率。
3.现有技术中，有人提出了一些根据物料质量进行分选的设备，但是这些分选设备要么需要依赖大量的传感器和复杂的控制系统，使得设备造价高昂；要么仅能够简单区分轻、重两种物料类别，不能满足实际生产的需求。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对目前的物料分选设备所存在的造价高昂或不能满足生产需求的问题，提供一种地面装饰石头分拣装置。
5.上述目的通过下述技术方案实现：一种地面装饰石头分拣装置，其包括：输入传送带、输出传送带和称重分拣器，所述称重分拣器用于将所述输入传送带末端的物料运送至所述输出传送带的起始端；所述称重分拣器包括水平旋转机构、竖直旋转机构和载物台，所述水平旋转机构使得所述载物台在水平面内进行转动，所述水平旋转机构驱使所述载物台转动的角度和物料的重量正相关；所述竖直旋转机构使得所述载物台在竖直平面内进行转动；所述载物台在水平面内的转动和在竖直平面内的转动互相独立。
6.在其中一个实施例中，所述水平旋转机构包括：底座、升降枢转轴和第一弹性件，所述底座固定连接于所述输入传送带或所述输出传送带，所述底座上设置有第一安装孔，所述升降枢转轴可滑动地设置于所述第一安装孔内，所述载物台可转动地连接于所述升降枢转轴远离所述底座的一端，所述第一弹性件的弹力总是使得所述升降枢转轴带动所述载物台沿着反向于重力的方向移动；所述升降枢转轴的滑动驱使所述升降枢转轴沿自身轴线进行转动。
7.在其中一个实施例中，所述第一安装孔内周壁面上设置有内螺纹，所述升降枢转轴外周壁面上设置有外螺纹，所述第一安装孔和所述升降枢转轴螺纹配合。
8.在其中一个实施例中，所述水平旋转机构还包括辅助滑块，所述辅助滑块可滑动地设置于所述第一安装孔内，所述第一弹性件为弹簧，所述第一弹性件的两端分别固定连接于所述第一安装孔和所述辅助滑块，所述辅助滑块抵接于所述升降枢转轴的底部。
9.在其中一个实施例中，所述竖直旋转机构包括环形凸台、第一滑块、第一连接杆、倾斜板、第一转动轴、第二滑块、第二弹性件和连接滑块，所述环形凸台上设置有第一通槽和第一滑槽，所述第一滑块可水平滑动地穿设于所述第一通槽内，所述第一连接杆两端分别可转动地连接于所述第一滑块和所述倾斜板，所述第一转动轴轴线与所述升降枢转轴的轴线互相垂直，所述第一转动轴能够围绕所述升降枢转轴的轴线方向转动，所述倾斜板远离所述第一连接杆的一端可转动地连接于所述第一转动轴，所述第二滑块滑设于所述第一滑槽内，所述第二弹性件的弹力总是使得所述第一滑块沿远离所述第二滑块的方向移动或具有该移动的趋势；所述载物台上设置有第一锁止件，所述第一锁止件用以限制所述第一滑块的滑动；所述倾斜板通过所述连接滑块连接于所述载物台，所述倾斜板和所述载物台始终平行。
10.在其中一个实施例中，所述第一安装孔内设置有可变腔体，所述可变腔体内充满流动介质，所述升降枢转轴滑动使得所述可变腔体的容积发生变化，所述底座上设置有第一锁止滑槽，所述第一锁止滑槽内设置有第二锁止件，所述可变腔体和所述第一锁止滑槽连通，当所述可变腔体内的流动介质向所述第一锁止滑槽流动时，使得所述第二锁止件限制所述第一滑块的滑动。
11.在其中一个实施例中，所述第一安装孔内设置有气囊，所述可变腔体形成于所述气囊内，所述流动介质为气体。
12.在其中一个实施例中，所述第一锁止滑槽内设置有节流阀，所述流动介质仅能够从所述节流阀处流出。
13.在其中一个实施例中，所述竖直旋转机构还包括竖直齿板、水平齿板和传动齿轮，所述传动齿轮同时啮合于所述竖直齿板和所述水平齿板，所述竖直齿板固定连接于所述升降枢转轴，所述水平齿板固定连接于所述第一滑块。
14.在其中一个实施例中，所述底座上设置有挡板，所述挡板用以限制所述第一滑块的滑动。
15.本发明的有益效果是：本发明提供的地面装饰石头分拣装置，运输石头时，石头首先从输入传送带的输入端进入，从输入传送带的输出端落下并落在载物台上，水平旋转机构根据石头的重量使得载物台在水平面内转动相应角度，重量越大，转动角度越大，重量越小，转动角度越小。载物台水平转动一定角度后，水平旋转机构不再驱动载物台转动，竖直旋转机构驱动载物台在竖直平面内转动，载物台在竖直平面转动一定角度后，石头从载物台上落下，并落在输出传送带上。由于石头重量的不同，使得载物台沿水平方向转动的角度不同，从而使得称重分拣器能够根据石头重量将其运送至不同位置，进而实现了基于重量判断的石头分拣作业，结构简单，工作可靠，减少了传感器的介入，降低了生产成本。
附图说明
16.图1为本发明一实施例的地面装饰石头分拣装置的结构示意图；图2为本发明一实施例的地面装饰石头分拣装置中称重分拣器的结构示意图；图3为图2当中称重分拣器的剖视图；图4为图2当中称重分拣器沿另一视向的剖视图；
图5为图2当中称重分拣器沿另一视向的结构示意图；图6为图2当中称重分拣器的部分结构示意图；图7为本发明一实施例的地面装饰石头分拣装置中齿轮安装架的结构示意图；图8为本发明一实施例的地面装饰石头分拣装置中第二滑块的结构示意图；图9为本发明一实施例的地面装饰石头分拣装置中载物板的结构示意图。
17.其中：输入传送带11；输出传送带12；称重分拣器20；底座310；第一安装孔311；可变腔体312；连接通道312a；第一锁止滑槽313；第二锁止件314；挡板315；第二通槽316；第三滑槽317；第三通槽318；升降枢转轴320；辅助滑块321；方形凸台322；第一圆形凸轴323；第一弹性件330；环形凸台410；第一通槽411；第一滑槽412；第二滑槽413；第一滑块419；第一连接杆420；倾斜板430；长槽431；第一转动轴440；u型板441；第二滑块450；方形过孔451；第二圆形凸轴452；第二弹性件460；连接滑块470；竖直齿板481；水平齿板482；传动齿轮483；齿轮安装架484；载物台50；第一锁止件510；连接凸台520；第二安装孔530。
具体实施方式
18.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
19.本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本技术所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
20.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
21.下面参照图1-图9描述本发明提供的地面装饰石头分拣装置。
22.请参阅图1，本发明提供了一种地面装饰石头分拣装置，其包括：输入传送带11、输出传送带12和称重分拣器20，称重分拣器20用于将输入传送带11末端的物料运送至输出传送带12的起始端。例如，在图1当中，位于左侧的传送带为输入传送带11，位于右侧的传送带为输出传送带12，称重分拣器20设置于输入传送带11和输出传送带12的交界处，且为了便于石头运输，输入传送带11、称重分拣器20、输出传送带12按顺序自上而下设置。
23.称重分拣器20包括水平旋转机构、竖直旋转机构和载物台50，水平旋转机构使得载物台50在水平面内进行转动，水平旋转机构驱使载物台50转动的角度和物料的重量正相关；竖直旋转机构使得载物台50在竖直平面内进行转动；载物台50在水平面内的转动和在
竖直平面内的转动互相独立。
24.运输石头时，石头首先从输入传送带11的输入端进入，从输入传送带11的输出端落下并落在载物台50上，水平旋转机构根据石头的重量使得载物台50在水平面内转动相应角度，重量越大，转动角度越大，重量越小，转动角度越小。载物台50水平转动一定角度后，水平旋转机构不再驱动载物台50转动，竖直旋转机构驱动载物台50在竖直平面内转动，载物台50在竖直平面转动一定角度后，石头从载物台50上落下，并落在输出传送带12上。由于石头重量的不同，使得载物台50沿水平方向转动的角度不同，从而使得称重分拣器20能够根据石头重量将其运送至不同位置，进而实现了基于重量判断的石头分拣作业。
25.可以理解的是，地面装饰石头分拣装置也可以不包括输出传送带12，仅利用称重分拣器20将石头运送至不同位置即可。例如，在称重分拣器20的输出端放置有多个分类盘，能够基于石头重量自动地将不同类别的石头运送至相应的分类盘里。
26.在其中一个实施例中，请参阅图2-图5，水平旋转机构包括：底座310、升降枢转轴320和第一弹性件330，底座310固定连接于输入传送带11或输出传送带12，底座310也可以是固定连接于其他固定外部设备或者固定平面。底座310上设置有第一安装孔311，升降枢转轴320可滑动地设置于第一安装孔311内，升降枢转轴320可沿竖直方向进行滑动，载物台50可转动地连接于升降枢转轴320远离底座310的一端，且载物台50上下移动时，能够同步带动升降枢转轴320在第一安装孔311内上下滑动。第一弹性件330的弹力总是使得升降枢转轴320带动载物台50沿着反向于重力的方向移动或是具有该运动的趋势，换句话说，载物台50和其上的物料的重量会使得升降枢转轴320向下滑动，而第一弹性件330的弹力会使得升降枢转轴320向上滑动。升降枢转轴320在上下滑动的同时，能够驱动自身围绕自身轴线进行转动，即升降枢转轴320的上下滑动和围绕自身轴线转动之间具备联动关系。
27.初始状态下，在第一弹性件330的弹力作用下，使得升降枢转轴320和载物台50均处于上极限位置。当物料落在载物台50上后，在物料的重力作用下，载物台50带动升降枢转轴320克服第一弹性件330的弹力向下运动，升降枢转轴320在下降的同时围绕自身轴线转动，并同步带动载物台50转动相同角度。物料的重量决定了第一弹性件330压缩的长度，即决定了升降枢转轴320下降的高度，进而决定了升降枢转轴320旋转的角度，即载物台50水平旋转的角度，由此，实现了水平旋转机构根据物料重量决定载物台50水平旋转角度的功能。
28.在其中一个实施例中，第一安装孔311内周壁面上设置有内螺纹，升降枢转轴320外周壁面上设置有外螺纹，第一安装孔311和升降枢转轴320螺纹配合。当升降枢转轴320在上下滑动的同时，由于第一安装孔311相对固定，通过与第一安装孔311的螺纹配合，能够驱动升降枢转轴320沿着自身轴线方向回转。当然，其他形式的滑动-转动联动机构均可以应用至本发明，例如在第一安装孔311的内周壁面上设置螺旋形的内凹滑道，在升降枢转轴320上设置有外凸块，外凸块滑设于内凹滑道内，以使升降枢转轴320的上下滑动和自身转动之间形成联动。
29.在其中一个实施例中，请参阅图3，为了使得升降枢转轴320在上下滑动和围绕自身转动时，能够不影响其与第一弹性件330之间的连接关系，水平旋转机构还包括辅助滑块321，辅助滑块321可滑动地设置于第一安装孔311内，第一弹性件330为弹簧，第一弹性件330的两端分别固定连接于第一安装孔311和辅助滑块321，辅助滑块321抵接于升降枢转轴
320的底部。当升降枢转轴320上下滑动时，由于辅助滑块321是抵接于升降枢转轴320的，使得升降枢转轴320的转动不会带动辅助滑块321转动，也就是说辅助滑块321仅在发生沿着第一安装孔311的滑动，而第一弹性件330的上端固定连接于辅助滑块321的下端面，第一弹性件330也可以是抵接于辅助滑块321的下端面。第一安装孔311可以是盲孔，第一弹性件330的下端固定连接于第一安装孔311的底面。
30.在其中一个实施例中，请参阅图2-图5，竖直旋转机构包括环形凸台410、第一滑块419、第一连接杆420、倾斜板430、第一转动轴440、第二滑块450、第二弹性件460和连接滑块470，环形凸台410上设置有第一通槽411和第一滑槽412，第一滑块419可水平滑动地穿设于第一通槽411内，第一连接杆420两端分别可转动地连接于第一滑块419和倾斜板430，第一转动轴440轴线与升降枢转轴320的轴线互相垂直，第一转动轴440能够围绕升降枢转轴320的轴线方向转动，倾斜板430远离第一连接杆420的一端可转动地连接于第一转动轴440，第二滑块450滑设于第一滑槽412内，第二弹性件460的弹力总是使得第一滑块419沿远离第二滑块450的方向移动或具有该移动的趋势；载物台50上设置有第一锁止件510，第一锁止件510用以限制第一滑块419的滑动；倾斜板430通过连接滑块470连接于载物台50，倾斜板430和载物台50始终平行。
31.第一安装孔311内设置有可变腔体312，可变腔体312内充满流动介质，升降枢转轴320滑动使得可变腔体312的容积发生变化，底座310上设置有第一锁止滑槽313，第一锁止滑槽313内设置有第二锁止件314，可变腔体312和第一锁止滑槽313连通，当可变腔体312内的流动介质向第一锁止滑槽313流动时，使得第二锁止件314限制第一滑块419的滑动。
32.初始状态下，载物台50在第一弹性件330的作用下处于上极限位置，此时第一锁止件510同样处于上极限位置，并对第一滑块419进行锁止。当物料落在载物台50上后，载物台50向下运动，第一锁止件510向下运动，使得第一锁止件510不再锁止第一滑块419；同时，载物台50向下运动带动升降枢转轴320向下运动，升降枢转轴320向下运动使得可变腔体312的体积减小，可变腔体312体积减小使得流动介质向第一锁止滑槽313流动，并使得第二锁止件314锁止第一滑块419。当载物台50下降一定距离，使得物料的重量和第一弹性件330的弹力大致平衡后，载物台50不再下降，使得可变腔体312体积不再变化并不再使得流动介质向第一锁止滑槽313流动，第二锁止件314不再锁止第一滑块419。简言之，第一锁止件510和第二锁止件314均用于锁止第一滑块419，在载物台50上未放置物料时，第一锁止件510锁止第一滑块419，载物台50上放置物料后，第一锁止件510不再锁止第一滑块419；在载物台50向下移动时，第二锁止件314锁止第一滑块419，载物台50静止时，第二锁止件314不再锁止第一滑块419，即当载物台50承载物料并向下移动至物料重量和第一弹性件330弹力大致平衡后，第一滑块419不再锁止。
33.第一滑块419在第二弹性件460的弹力作用下沿着垂直于升降枢转轴320轴线且远离升降枢转轴320的方向滑动，第一滑块419、第一连接杆420、倾斜板430和机架形成了一个四杆机构，第一滑块419的滑动通过第一连接杆420的传动，转化为倾斜板430在竖直平面内的转动。倾斜板430转动后，通过连接滑块470带动载物台50同步转动，使得物料能够在重力作用下从载物台50上落下。
34.由此，通过上述竖直旋转机构，使得载物台50的水平旋转和竖直旋转互相独立，先进行水平旋转，再进行竖直旋转。
35.在其中一个实施例当中，请参阅图3、图6和图9，第一转动轴440两侧固定连接有u型板441，底座310上设置有第三滑槽317，升降枢转轴320沿其自身径向方向自内而外依次设置有方形凸台322和第一圆形凸轴323，载物台50上设置有第二安装孔530。u型板441上开设有u型槽，方形凸台322卡接于u型槽内，并可沿着u型板441上下滑动；u型板441的底部抵接于第三滑槽317，并使得u型板441可以沿着第三滑槽317滑动，进而带动第一转动轴440围绕升降枢转轴320的轴线进行转动，并且由于u型板441的底部抵接于底座310上的第三滑槽317，使得u型板441无法发生沿升降枢转轴320轴线方向的上下滑动。第一圆形凸轴323可转动地设置于第二安装孔530内，使得载物台50可以围绕第一圆形凸轴323发生转动。
36.在其中一个实施例当中，请参阅图5，为了避免第一锁止件510和底座310之间发生运动干涉，底座310上设置有环形的第二通槽316。
37.在其中一个实施例当中，请参阅图2，为了使得载物台50和倾斜板430始终保持平行，在倾斜板430上设置有长槽431，部分载物台50穿过长槽431。载物台50和倾斜板430上均设置有连接凸台520，两个连接凸台520上可滑动地连接同一连接滑块470，由此使得载物台50和倾斜板430始终保持平行。
38.在其中一个实施例当中，请参阅图2、图5和图8，环形凸台410上设置有第一通槽411和第一滑槽412，第一通槽411是为了避免第一滑块419在滑动时和环形凸台410发生干涉，第一环槽为环形滑槽，第二滑块450底部设置有第二圆形凸轴452，第二圆形凸轴452可滑动地设置于第一滑槽412内。第二滑块450上还设置有方形过孔451，第一滑块419部分穿过方形过孔451，当第一滑块419围绕升降输转轴转动时，能够同步带动第二滑块450转动。
39.在其中一个实施例中，第一安装孔311内设置有气囊，可变腔体312形成于气囊内，流动介质为气体。第二锁止件314在第一锁止滑槽313内，第二锁止件314和第一锁止滑槽313槽壁之间存在很小的间隙，且流动介质仅能够从间隙内流出，可变腔体312和第一锁止滑槽313之间设置有用于传递流动介质的连接通道312a。当气囊的体积未发生变化时，流动介质受到的压力较小，流动介质不流动或几乎不流动；当气囊的体积减小时，流动介质受到压力作用，并从间隙内流出，在流动介质从间隙内流出时，流动介质推动第二锁止件314运动，使得第二锁止件314上移并锁止第一滑块419。可以理解的是，第二锁止件314应当是密度较低的材质，使得第二锁止件314的整体质量较轻，以使其能够在流动介质的推动作用下顺利移动；第二锁止件314上下滑动，而第一滑块419为左右滑动，使得第二锁止件314的锁止力作用方向和第二锁止件314受推动力的方向互相垂直。
40.在其中一个实施例中，第一锁止滑槽313内设置有节流阀，流动介质仅能够从节流阀处流出。为了避免气体流动介质的推动力过小，可以采用液体流动介质，如液压油等。相应的，在可变腔体312或第一锁止滑槽313内设置节流阀，当可变腔体312体积减小时，可变腔体312内压力增大，带动第二锁止件314向上移动并锁止第一滑块419，流动介质从节流阀内流出，由于节流阀的流量较小，使得可变腔体312内的压力能够保持；在可变腔体312体积不再发生变化并经过一段时间后，流动介质从节流阀流出，使得可变腔体312内的压强恢复到初始水平，第二锁止件314向下移动并不再锁止第一滑块419。相应的，流动介质从节流阀流出后，可以流向暂时存储流动介质的存储腔里，当升降枢转轴320上升时，流动介质从存储腔内回到可变腔体312内。
41.在其中一个实施例中，请参阅图6，为了实现第一滑块419的自动回位，竖直旋转机
构还包括竖直齿板481、水平齿板482和传动齿轮483，传动齿轮483同时啮合于竖直齿板481和水平齿板482，竖直齿板481固定连接于升降枢转轴320，水平齿板482固定连接于第一滑块419。当升降枢转轴320上升时，竖直齿板481上升，驱动传动齿轮483转动，传动齿轮483转动，驱动第一滑块419沿着克服第二弹性件460弹力的方向移动，使得第一滑块419回到初始位置并再次被第一锁止件510锁止。为了避免升降枢转轴320下降时的运动干涉，传动齿轮483和竖直齿板481之间单向传动，即竖直齿板481下降时，不与传动齿轮483具有传动关系，竖直齿板481上升时，与传动齿轮483具有传动关系。例如，传动齿轮483上与竖直齿板481啮合的部分为棘轮，竖直齿板481上设置有棘齿，以使其二者具有单向传动关系。
42.在其中一个实施例当中，请参阅图2、图5-图7，环形凸台410上设置有第二滑槽413，第二滑槽413为环形滑槽，齿轮安装架484一端可滑动地设置于第二滑槽413内，以使齿轮安装架484可围绕升降枢转轴320轴线转动，传动齿轮483安装于齿轮安装架484上。竖直齿板481大致呈u型，竖直齿板481和齿轮安装架484卡接，使得竖直齿板481在随升降枢转轴320转动时能够带动齿轮安装架484转动。为了避免竖直齿板481和底座310之间发生运动干涉，底座310上设置有环形的第三通槽318。
43.在其中一个实施例中，请参阅图2，底座310上设置有挡板315，挡板315用以限制第一滑块419的滑动，以限制第一滑块419的极限行程位置。
44.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
45.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。