CN108639772B - 一种全自动袋装产品装车机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动袋装产品装车机，包括码垛机构、提升机构和传送机构，码垛机构包括压平装置和码垛装置，码垛装置上设置有第一检测器、第一气缸、第二气缸等，提升机构包括电葫芦和钢丝绳等，传送机构包括水平传送装置、倾斜传送装置和支撑架等，码垛机构、提升机构和传送机构均与电源和控制器连接。该装车机可实现自动化，袋装产品在装车过程中无需人工进行搬运整理，大大提高装车效率，降低人工成本。

Description

一种全自动袋装产品装车机

技术领域

本发明属于自动装车机技术领域，具体涉及一种全自动袋装产品装车机。

背景技术

目前的袋装产品，包括水泥、化肥、面粉、种子等包装完成后一般是通过工人搬运或简单的传送工具进行装车的，无论是人工搬运装车还是通过现有的传送工具装车，在装车过程中都需要工人对袋体进行搬运、整理和摆放，人工的搬运和整理的效率很低且需要耗费较大的体力，人工成本较高，因此一个高效的自动装车机是非常有必要的。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种全自动袋装产品装车机，该装车机可实现自动化，袋装产品在装车过程中无需人工进行搬运整理，大大提高装车效率，降低人工成本。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全自动袋装产品装车机，包括码垛机构、提升机构和传送机构，码垛机构、提升机构和传送机构均与控制器连接，码垛机构包括码垛装置，码垛装置包括底板，底板通过第一轨道与两侧的挡板活动连接，挡板和底板的宽度均大于袋装产品的长度，第一轨道上设置有限位块，挡板上设置有吊梁，吊梁与挡板上部的第一顶板连接，挡板上焊接有第二顶板，第二顶板的长度至少比底板的长度小一袋袋装产品的宽度，第二顶板上设置有第一气缸，第一气缸与推板连接，第二顶板边缘设置有第一检测器，挡板侧边上设置有倒L形固定板，固定板的长轴底面设置有第二气缸，第二气缸与底板连接，第一顶板通过钢丝绳与提升机构连接，第一气缸，第二气缸和第一检测器均与控制器连接，第一气缸和第二气缸均与动力源连接。

进一步地，提升机构包括提升装置，提升装置设置于第二轨道内，第二轨道固定于支架上。

进一步地，传送机构包括水平传送装置和倾斜传送装置，水平传送装置和倾斜传送装置通过皮带连接，水平传送装置与电源连接，水平传送装置通过滑轮与第三轨道连接，倾斜传送装置一端通过滑轮与第三轨道连接，倾斜传送装置下部的滑轮上设置有第三电机，倾斜传送装置两侧设置有支撑架，支撑架的一端通过铰接件活动连接在第一顶板上，第三轨道固定于支架上，第三电机与电源和控制器连接。

进一步地，码垛机构还包括压平装置，压平装置包括主动滚筒和从动滚筒，主动滚轮设置于第二转动轮上，第二转动轮与第一电机连接，从动滚筒设置于主动滚筒下方，从动滚筒尾端设置有倾斜板。

进一步地，第一顶板上设置有第二电机和金属转动带，金属转动带设置于第三转动轮上，第三转动轮与第二电机电连接，金属转动带上设置有连接杆，连接杆与吊梁连接，挡板前面和侧面分别设置有第二检测器和第三检测器，第二电机、第二检测器和第三检测器均与电源和控制器连接。

进一步地，包括吸尘机构，吸尘机构包括吸尘器、波纹管和吸尘罩，吸尘器、波纹管和吸尘罩从上到下依次连接，吸尘罩同时与第一顶板连接，吸尘器出口连接有伸缩管，伸缩管固定于支架上。

进一步地，底板的材质为不锈钢。

进一步地，提升装置为电葫芦。

进一步地，倾斜板的水平高度高出底板两袋袋装产品厚度的距离。

进一步地，控制器为FX5U-32MT/ES型PLC控制器。

采取上述方案产生的有益效果为：

1、该装车机设计合理，操作简单方便，将指令输入控制器后，在控制器的控制下即可完成操作，无需人工控制各个装车结构。

2、实现自动化装车，装车过程中无需人工整理袋装产品，提高装车效率的同时降低人工成本。

3、设置有吸尘机构，可根据运输的袋装产品是否产生灰尘决定是否需要开启吸尘装置，该设计合理，可为公司节省能源。

4、整个装车过程实现自动化，同时，一次可完成两层袋装产品的装车工作，装车效率得到较大提高。

附图说明

图1为全自动袋装产品装车机的结构示意图；

图2为码垛机构其中一个角度的结构示意图；

图3为码垛机构另一个角度的结构示意图；

图4为第一顶板的结构示意图；

图5为传送机构的部分结构示意图；

1、吸尘机构；111、吸尘罩；112、波纹管；113、吸尘器；114、伸缩管；2、码垛机构；211、底板；212、第一轨道；213、挡板；214、吊梁；215、第二顶板；216、第一气缸；217、推板；218、第一检测器；219、第二检测器；220、袋装产品；221、倾斜板；222、主动滚筒；223、从动滚筒；224、第二转动轮；225、第一电机；226、固定板；227、第二气缸；228、限位块；229、连接杆；230、金属转动带；231、第二电机；232、第一顶板；233、连接柱；234、第三检测器；235、第三转动轮；3、提升机构；311、提升装置；312、钢丝绳；313第二轨道；4、传送机构；411、倾斜传送装置；412、水平传送装置；413、皮带；414、支撑架；415、第三轨道；416、滑轮；417、第三电机；5、支架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。如图1-5所示，提供了一种全自动袋装产品装车机，包括码垛机构2、提升机构3和传送机构4，码垛机构2、提升机构3和传送机构4均与控制器连接，码垛机构2包括码垛装置，码垛装置包括底板211，优化地，底板211的材质为不锈钢，不锈钢的表面光滑，可减小与袋装产品220之间的摩擦力；底板211通过第一轨道212与两侧的挡板213活动连接，底板211可在第一轨道212内前后滑动，从而实现对袋装产品220的承接和码放工作；挡板213和底板211的宽度均大于袋装产品220的长度，向下码放袋装产品220时底板211会留一部分在第一轨道内212上，避免由于惯性作用全部抽出第一轨道212，第一轨道212上设置有限位块228，其作用也是限制底板211的最大移动距离，避免其在惯性作用下抽离第一轨道212；挡板213上设置有吊梁214，吊梁214通过连接杆229与挡板213上部的第一顶板232连接，第一顶板232与提升机构3连接，优化地，第一顶板232上设置有第二电机231和金属转动带230，金属转动带230设置于第三转动轮235上，第三转动轮235与第二电机231电连接，金属转动带230上设置有连接杆229，连接杆229与吊梁214连接，挡板213前面和侧面均设置有第二检测器219和第三检测器234，第二电机231、第二检测器219和第三检测器234均与电源和控制器连接，第二检测器219用于检测码垛装置与车厢两侧的距离，当码垛装置的边缘与车厢距离小于5厘米或者大于15厘米时，第二检测器219将检测信号返回给控制器，通过控制器控制第二电机231转动，从而带动金属转动带230转动，实现将码垛机构2左右转动的目的，最终将码垛装置调整到车厢的中间位置，方便码垛操作进行；第三检测器234用于检测码垛装置与车头之间的距离，当挡板213与车头之间的距离大于15厘米时，第三检测器234将检测信号返回给控制器，控制器控制提升装置311和传送机构4向前移动，从而带动码垛机构2向前移动，直到码垛机构2与车头之间的距离符合要求；优化地，控制器为FX5U-32MT/ES型PLC控制器，第一检测器218、第二检测器219和第三检测器234均为AF-F300型光电检测器。

挡板213上焊接有第二顶板215，第二顶板215的长度至少比底板211的长度小一袋袋装产品220的宽度，第二顶板215与底板211之间的距离大于两袋袋装产品220的厚度，第二顶板215上设置有第一气缸216，第一气缸216与推板217连接，推板217用来推动袋装产品220向码垛装置里面移动一袋袋装产品220的宽度，第二顶板215边缘设置有第一检测器218，用来检测袋装产品220是否进入码垛装置内，挡板213侧边上设置有倒L形固定板226，固定板226的长轴底面设置有第二气缸227，第二气缸227与底板211连接，第二气缸227与控制器和动力源连接，动力源为电机或空气压缩机，控制器控制电机或空气压缩机带动第二气缸227将底板211向后拉动，袋装产品220被固定板226阻挡后落入车厢中；优化地，固定板226边缘还与倾斜板221的边缘固定连接，由于固定板226一直处于被袋装产品220推力下，容易松动损坏，将其另一边缘焊接在倾斜板221上，可延长其使用寿命，固定板226的长轴和短轴之间焊接有支撑杆，用于连接和固定压平装置和码垛装置，避免提升码垛装置时，压平装置出现脱落、损坏的情况。

优化地，码垛机构2还包括压平装置，压平装置的目的有两个，第一是将袋装产品220压平整，便于装车摆放，第二是控制袋装产品220的传送速度；压平装置包括主动滚筒222和从动滚筒223，主动滚轮222设置于第二转动轮224上，第二转动轮224与第一电机225连接，通过控制第一电机225的转动速度来控制主动滚筒222的转速，达到控制袋装产品220速度的目的；从动滚筒223设置于主动滚筒222下方，从动滚筒223尾端设置有倾斜板221，倾斜板221的宽度刚好等于袋装产品220的宽度，用于摆正袋装产品220和降低袋装产品220的运动速度。

提升机构3包括提升装置311，提升装置311设置于第二轨道313上，第二轨道313固定于支架5上，优化地，提升装置311为电葫芦，电葫芦与控制器连接，控制器根据传感器返回的信号控制电葫芦在第二轨道313内移动，从而带动码垛机构2移动。

传送机构4包括水平传送装置412和倾斜传送装置411，水平传送装置412和倾斜传送装置411均由转轮、传送带和框架组成，水平传送装置412和倾斜传送装置411通过皮带413连接，水平传送装置412与电源连接，电源接通后，水平传送装置412开始传送，由于水平传送装置412上的转轮与倾斜传送装置411上的转轮通过皮带413连接，皮带413带动倾斜传送装置411的转轮转动，从而实现传送工作；水平传送装置412通过滑轮416与第三轨道415连接，倾斜传送装置411一端通过滑轮416与第三轨道415连接，倾斜传送装置411与第三轨道415连接的滑轮416上设置有第三电机417，第三电机417与控制器和电源连接，控制器发出移动指令后，第三电机417的转动轴带动滑轮416转动，第三电机417跟随滑轮416一同转带动，从而达到让水平传送装置412和倾斜传送装置411在第三轨道415内移动的目的；倾斜传送装置411两侧设置有支撑架414，支撑架414的一端通过铰接件活动连接在第一顶板232上，支撑架414用于固定倾斜传送带411，使其传送时更稳定，第三轨道415固定于支架5上。

优化地，还包括吸尘机构1，吸尘机构1包括吸尘器113、波纹管112和吸尘罩111，吸尘器113、波纹管112和吸尘罩111从上到下依次连接，吸尘罩111同时与第一顶板232连接，吸尘器113出口连接有伸缩管114，伸缩管114固定于支架5上。

该全自动袋装产品装车机的具体工作流程如下：运输车辆停放于码垛机构2下方，操作人员通过控制器控制提升机构3下降，直到将码垛机构2放置于车厢内，码垛机构2侧面和前面的挡板213上设置有第二检测器219和第三检测器234，若第二检测器219检测到码垛机构2与车厢护栏之间的距离不在规定范围内时，即小于5厘米或者大于15厘米，将信息返回给控制器，控制器通过控制第一顶板232上的第二电机231转动，带动第三转动轮235转动，进而带动金属转动带230左右转动，金属转动带230与吊梁214连接，从而达到控制码垛机构2左右移动的目的，直到码垛机构2与车厢之间的距离附合要求；当第三检测器234检测到码垛机构2与车头之间的距离不符合要求时，即大于15厘米，将检测信号返回给控制器，控制器控制电葫芦在第二轨道313内移动，控制第三电机417带动滑轮416转动，从而将提升机构3和传送机构4向前移动，码垛机构2在提升机构3和传送机构4的带动下，也向前移动，使码垛机构2与车头之间的距离符合要求。

准备就绪后开启传送机构4和码垛机构2，袋装产品220通过水平传送装置412和倾斜传送装置411被传送到码垛机构2内，通过压平装置后被压平，压平后的袋装产品220通过倾斜板221滑入到底板211上，同时被第一检测器218检测到，由于倾斜板221的水平高度比底板211高出两袋袋装产品220的厚度，第二袋袋装产品220直接滑落到第一袋袋装产品220上，当第一检测器218检测到第二袋袋装产品220进入码垛装置后，将信号发送给控制器，控制器控制电机或者空气压缩机工作，拉动第一气缸216，第一气缸216带动推板217将两袋袋装产品220向底板211里面推送一袋袋装产品220的宽度，推送完成后第一气缸216复位；当推板217在工作时，控制器控制第一电机225降低转速，从而使主动滚筒222转速降低，达到降低袋装产品220的运行速度的目的，使袋装产品220在推板217复位后才下落到底板211上；

当第一检测器218检测到第四袋、第六袋、第八袋袋装产品220时，推板217重复执行上述操作，当第一检测器218检测到第十袋袋装产品220进入码垛装置后，第一电机225转速变慢，同时控制器控制电机或者空气压缩机拉动第二气缸227，由于第二气缸227与底板211连接，第二气缸227拉动底板211在挡板213两侧的第一轨道212内向后退，袋装产品220在固定板226的阻挡下下落到车厢内，然后第二气缸227带动底板211复位，即完成两层袋装产品220的装车工作，整个过程用时不到30秒，装车效率大大提高；然后控制器控制电葫芦上升两袋袋装产品220的高度，继续重复上述操作，由于车辆大小不同，宽度不同，所以码垛装置具体盛装袋装产品220的数量依情况而定，第一检测器218将信号返回给控制器时所检测到的袋装产品220的数量也根据情况设置，根据车厢大小计算出每一排盛装袋装产品220的数量和整车盛装袋装产品220的数量，将其输入到控制器中，当车厢第一排装满袋装产品220后，控制器控制电葫芦在第二轨道313内移动一袋袋装产品220的长度，控制电葫芦将码垛机构2向下移动，控制第三电机417带动滑轮416转动，从而将提升机构3和传送机构4向后移动一袋袋装产品220的长度，码垛机构2在提升机构3和传送机构4的带动下，也向后移动一袋袋装产品220的长度，然后进行第二排袋装产品220的码垛工作，直到将车厢装满，完成装车工作。

由于一些袋装产品容易产生粉尘，为了减小装车时产生粉尘，第一顶板232上还连接有吸尘罩111，吸尘罩111上部与波纹管112连接，吸尘器113的出口还与伸缩管114连接，波纹管112和伸缩管114均具有伸缩功能，当码垛机构2向下移动时，波纹管112被拉伸，吸尘罩111可跟随第一顶板232上下运动，当电葫芦前后移动时，伸缩管114也跟着向后伸长或向前缩短，实现与码垛机构2同步运动，该吸尘机构1可根据需要决定是否开启，例如运送的袋装产品220是水泥、面粉等时，水泥和面粉为粉状，易产生粉尘，可开启吸尘器113，将码垛过程中产生的粉尘吸走，如传送的袋装产品220不易产生粉尘，例如粮食、化肥等，则不必开启吸尘器113，避免浪费电能。

虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。

Claims (6)

1.一种全自动袋装产品装车机，其特征在于，包括码垛机构（2）、提升机构（3）和传送机构（4），所述码垛机构（2）、提升机构（3）和传送机构（4）均与控制器连接，所述码垛机构（2）包括码垛装置，所述码垛装置包括底板（211），所述底板（211）通过第一轨道（212）与两侧的挡板（213）活动连接，所述挡板（213）和所述底板（211）的宽度均大于袋装产品（220）的长度，所述第一轨道（212）上设置有限位块（228），所述挡板（213）上设置有吊梁（214），所述吊梁（214）与所述挡板（213）上部的第一顶板（232）连接，所述挡板（213）上焊接有第二顶板（215），所述第二顶板（215）的长度至少比所述底板（211）的长度小一袋袋装产品（220）的宽度，所述第二顶板（215）上设置有第一气缸（216），所述第一气缸（216）与推板（217）连接，所述第二顶板（215）边缘设置有第一检测器（218），所述挡板（213）侧边上设置有倒L形固定板（226），所述固定板（226）的长轴底面设置有第二气缸（227），所述第二气缸（227）与所述底板（211）连接，所述第一顶板（232）通过钢丝绳（312）与所述提升机构（3）连接，所述第一气缸（216），第二气缸（227）和第一检测器（218）均与控制器连接，所述第一气缸（216）和第二气缸（227）均与动力源连接；

所述传送机构（4）包括水平传送装置（412）和倾斜传送装置（411），所述水平传送装置（412）和倾斜传送装置（411）通过皮带（413）连接，所述水平传送装置（412）与电源连接，所述水平传送装置（412）通过滑轮（416）与第三轨道（415）连接，所述倾斜传送装置（411）一端通过滑轮（416）与所述第三轨道（415）连接，所述倾斜传送装置（411）下部的所述滑轮（416）上设置有第三电机（417），所述倾斜传送装置（411）两侧设置有支撑架（414），所述支撑架（414）的一端通过铰接件活动连接在所述第一顶板（232）上，所述第三轨道（415）固定于支架（5）上，所述第三电机（417）与电源和控制器连接；

所述码垛机构（2）还包括压平装置，所述压平装置包括主动滚筒（222）和从动滚筒（223），所述主动滚筒（222）设置于第二转动轮（224）上，所述第二转动轮（224）与第一电机（225）连接，所述从动滚筒（223）设置于所述主动滚筒（222）下方，所述从动滚筒（223）尾端设置有倾斜板（221），所述倾斜板（221）的水平高度高出所述底板（211）两袋袋装产品（220）厚度的距离；

所述第一顶板（232）上设置有第二电机（231）和金属转动带（230），所述金属转动带（230）设置于第三转动轮（235）上，所述第三转动轮（235）与所述第二电机（231）电连接，所述金属转动带（230）上设置有连接杆（229），所述连接杆（229）与所述吊梁（214）连接，所述挡板（213）前面和侧面分别设置有第二检测器（219）和第三检测器（234），所述第二电机（231）、第二检测器（219）和第三检测器（234）均与电源和控制器连接。

2.根据权利要求1所述的全自动袋装产品装车机，其特征在于，所述提升机构（3）包括提升装置（311），所述提升装置（311）设置于第二轨道（313）上，所述第二轨道（313）固定于所述支架（5）上。

3.根据权利要求1所述的全自动袋装产品装车机，其特征在于，还包括吸尘机构（1），所述吸尘机构（1）包括吸尘器（113）、波纹管（112）和吸尘罩（111），所述吸尘器（113）、波纹管（112）和吸尘罩（111）从上到下依次连接，所述吸尘罩（111）同时与所述第一顶板（232）连接，所述吸尘器（113）出口连接有伸缩管（114），所述伸缩管（114）固定于所述支架（5）上。

4.根据权利要求1所述的全自动袋装产品装车机，其特征在于，所述底板（211）的材质为不锈钢。

5.根据权利要求2所述的全自动袋装产品装车机，其特征在于，所述提升装置（311）为电葫芦。

6.根据权利要求1所述的全自动袋装产品装车机，其特征在于，所述控制器为FX5U-32MT/ES型PLC控制器。