CN108995877A - 一种跌落规整装置及规整方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种跌落规整装置及规整方法，包括一对相对设置的托盘旋转翻板、一对相对设置的假箱带齿翻板和多个跌落引导杆，多个跌落引导杆分成两组竖直相对分布，每组跌落引导杆相互平行呈直线分布，形成下落通道，托盘旋转翻板和假箱带齿翻板沿跌落引导杆由上之下依次分布，托盘旋转翻板和假箱带齿翻板均与两组跌落引导杆交错布置。实现物料在跌落过程中自动完成规整和堆叠，保证物料全程受控，提高排列规整的效率和质量，结构简单、紧凑、适应面广泛，能保证高速稳定生产，工作状态稳定、成本较低，不需要人工干预的跌落规整装置。
Description
技术领域
本发明涉及包装设备技术领域，具体涉及一种跌落规整装置及规整方法。
背景技术
对现有盐化工行业中，通过跌落装袋的方式使用较为广泛，一般仅为实现简单的跌落动作，实现物料经过跌落进入大袋中。该方式一般稳定性不高，跌落效果不好，需要在人工的配合与监视下完成装袋充填工作。在跌落充填装袋的过程中，经常造成物料翻转、翻跟头、姿态混乱等情况，如果对装袋效果要求高，则需要人工进行干预，或者装袋完成后，需要人工对完成充填装袋的大袋进行二次姿态整形，才能保证后续大袋的稳定堆码仓储或者运输。该问题不仅增加工人劳动强度，而且会时常影响整线的生产效率，造成后续物料堆码后倒塌，和生产安全隐患。而对于生产速度较高的装袋生产线，就需要物料充填装袋整齐，保证生产线的连贯性，减少人工干预，保证生产线连续生产，提高生产效率。这就迫切需要研发一种机构简单小巧、对跌落充填物料适应性高、稳定性高，自动化程度高、跌落规整效果好的跌落规整装置来解决这个问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种跌落规整装置及规整方法，实现物料在跌落过程中自动完成规整和堆叠，保证物料整个跌落过程中全程受控，提高排列规整的效率和质量，可直接与二次包材对接，进行自动化二次包装，结构简单、紧凑、适应面广泛，能保证高速稳定生产，工作状态稳定、成本较低，不需要人工干预的跌落规整装置。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种跌落规整装置，包括一对相对设置的托盘旋转翻板、一对相对设置的假箱带齿翻板和多个跌落引导杆，多个跌落引导杆分成两组竖直相对分布，每组跌落引导杆相互平行呈直线分布，形成下落通道，托盘旋转翻板和假箱带齿翻板沿跌落引导杆由上之下依次分布，托盘旋转翻板和假箱带齿翻板均与两组跌落引导杆交错布置。
按照上述技术方案，每组跌落引导杆呈直线等间距分布。
按照上述技术方案，托盘旋转翻板包括转轴，转轴上沿周向均匀分布有多个翻板，翻板呈梳子齿状，与多个跌落引导杆交错分布。
按照上述技术方案，每个转轴上的翻板个数为3个。
按照上述技术方案，所述的跌落规整装置还包括托盘支架、托盘电机和托盘传动***，两个托盘旋转翻板通过轴承与托盘支架连接固定，托盘电机通过托盘传动***与两个托盘旋转翻板连接，带动两个托盘旋转翻板相向转动。
按照上述技术方案，所述的跌落规整装置还包括一对分布于两侧的中间辅助定位架，两组跌落引导杆的中部分别与一对中辅助定位架连接固定；提高跌落引导杆的稳定性，避免晃动或者位置偏移。
按照上述技术方案，跌落引导杆为圆钢。
采用以上所述的跌落规整装置的规整方法，包括以下步骤：
1)物料皮带输送皮带将物料依次输送至托盘旋转翻板上；
2)多个物料在托盘旋转翻板上按照单层规格数量排列整齐后，托盘旋转翻板进行翻转转动，排列整齐的单层物料沿下落通道跌落至假箱内的假箱带齿翻板上；
3)重复步骤1)～2)直至假箱带齿翻板上堆积相应数量的物料层数后，假箱带齿翻板翻转后将排列叠层的物料整体放入下一环节中。
本发明具有以下有益效果：
实现物料在跌落过程中自动完成规整和堆叠，提高排列规整的效率和质量，跌落引导杆从顶部直通底部，保证物料跌落顺畅无过渡，且阻力小，跌落过程中不会受到外界干扰；跌落引导杆分别与托盘旋转翻板和假箱带齿翻板交错布置，互相交融，可无缝匹配不同外形尺寸的物料，可保证物料叠层托盘中规整排列时全程受控，物料跌落进入假箱过程中全程受控，物料跌落受控进入外包装袋中；整体结构较为紧凑，小巧简单，稳定性高，维护方便，调节方便，节省占地空间，可适应不同尺寸规格的物料；本装置整体采用模块化设计，使用时直接与其它设备对接，配合工作，可自由更换。该设备各部件组件也采用模块化设计，每个功能块为一个模块，组装在一起构成完整的整机；可以适应不同宽度，不同长度的多种规格的物料，适应性广；自动化程度高，不需要人工干预；可实现物料跌落规整的全部功能。
附图说明
图1是本发明实施例中跌落规整装置的正面轴测示意图；
图2是本发明实施例中跌落规整装置的反面轴测示意图；
图3是本发明实施例中跌落规整装置的剖视图；
图4是图3的俯视图；
图5是本发明实施例中跌落规整装置在生产线中工作示意图；
图中，1-1-跌落引导板，1-2-跌落支架，1-3-侧安装板，1-4-支架，1-5-假箱侧安装板，1-6-假箱侧板，1-7-假箱连接架，1-8-假箱端板，1-9-假箱前端安装板，1-10-假箱端板连接杆，1-11-小连接架，1-12-托盘传动防护罩，1-13-托盘前端板，1-14-跌落挡板；
2-1-托盘传动***，2-2-托盘电机，2-3-假箱后端安装板，2-4-假箱翻板摆臂，2-5-摆臂连杆，2-6-摆臂推杆，2-7-推杆气缸，2-8-检测点，2-9-第一带座轴承，2-10-托盘后端板；
3-1-托盘旋转翻板，3-2-跌落引导杆，3-3-第二带座轴承，3-4-假箱翻板轴，3-5-假箱带齿翻板，3-6-中间辅助定位架；
4-物料，5-夹袋装置，6-物料输送皮带，7-编织袋，8-成品输送皮带；
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
参照图1～图5所示，本发明提供的一种实施例中一种跌落规整装置，包括旋转托盘机构、假箱机构和多个跌落引导杆3-2，假箱机构设置于旋转托盘机构下方，旋转托盘机构包括一对相对设置的托盘旋转翻板3-1，假箱机构包括假箱和设置于假箱内一对相对布置的假箱带齿翻板3-5，多个跌落引导杆3-2分成两组竖直相对分布，每组跌落引导杆3-2呈直线等间距分布，形成下落通道，托盘旋转翻板3-1和假箱带齿翻板3-5沿跌落引导杆3-2由上之下依次分布，假箱带齿翻板3-5设置于托盘旋转翻板3-1的正下方，托盘旋转翻板3-1和假箱带齿翻板3-5均与两组跌落引导杆3-2交错布置；交错工作，互补干涉，使物料在叠层托盘内叠层规整时姿态处于可控制状态，实现物料在跌落过程中自动完成规整和堆叠，保证物料叠层托盘中规整排列时全程受控，确保物料跌落顺畅无过渡，且阻力小，物料在叠层托盘内叠层规整时姿态处于可控制状态，跌落过程中不会受到外界干扰，且物料不会与其他零部件擦碰造成物料在跌落时姿态发生变化，在假箱内按照指定规格排列叠放整齐，实现假箱中的物料直接引导进入夹袋口直至稳定地进入外包装袋，将多个物料排列规整后装入纸箱或大包装袋中，可直接与二次包材对接，进行自动化二次包装。
进一步地，整体结构较为紧凑，小巧简单，稳定性高，维护方便，调节方便，节省占地空间，可适应不同尺寸规格的物料；本装置整体采用模块化设计，使用时直接与其它设备对接，配合工作，可自由更换。该设备各部件组件也采用模块化设计，每个功能块为一个模块，组装在一起构成完整的整机；可以适应不同宽度，不同长度的多种规格的物料，适应性广；自动化程度高，不需要人工干预；可实现物料跌落规整的全部功能。
进一步地，托盘旋转翻板3-1包括转轴，转轴上沿周向均匀分布有多个翻板，翻板呈梳子齿状，与多个跌落引导杆3-2交错分布；托盘旋转翻板3-1由电机驱动，可实现循环运行，翻转切换速度快，保证物料跌落规整效果整齐稳定。
进一步地，每个转轴上的翻板个数为3个，呈三边结构，通过转轴转动形成循环往复工作。
进一步地，所述的跌落规整装置还包括一对分布于两侧的中间辅助定位架3-6，中间辅助定位架3-6固定设置于假箱内，两组跌落引导杆的中部分别与一对中辅助定位架3-6连接固定；提高跌落引导杆的稳定性，避免晃动或者位置偏移。
进一步地，旋转托盘机构还包括托盘支架、托盘电机2-2和托盘传动***2-1，两个托盘旋转翻板3-1通过轴承与托盘支架连接固定，托盘电机2-2通过托盘传动***2-1与两个托盘旋转翻板3-1连接，带动两个托盘旋转翻板3-1相向转动。
进一步地，托盘传动***2-1包括依次啮合的第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，第一齿轮套装于托盘电机2-2的输出轴上，第二齿轮和第三齿轮分别与两个托盘旋转翻板3-1连接，托盘电机2-2通过第一齿轮带动第二齿轮和第三齿轮相对转动，从而使两个托盘旋转翻板3-1相对转动。
进一步地，托盘传动***2-1外设有托盘传动防护罩1-12。
进一步地，托盘支架包括托盘前端板1-13、托盘后端板2-10和两个侧安装板1-3，两个侧安装板1-3相对布置，托盘前端板1-13的两端分别与两个侧安装板1-3的一端连接，托盘后端板2-10的两端分别与两个侧安装板1-3的另一端连接；托盘旋转翻板3-1的转轴两端通过轴承分别与托盘前端板1-13和托盘后端板2-10连接，托盘支架上连接有支架，通过支架固定设置。
进一步地，托盘支架的上端设有跌落支架1-2、跌落引导板1-1和跌落挡板1-14，跌落支架1-2分布于下落通道的两侧，跌落引导杆3-2的上端通过螺栓与跌落支架1-2连接固定，跌落引导板1-1和跌落挡板1-14分别布置于下落通道的前方和后方；所述的下落通道的前方和后方是指下落通道的来料方向为前方，下落通道的另一侧为后方，跌落引导板1-1和跌落挡板1-14上均设有腰圆长孔，实现跌落引导板1-1和跌落挡板1-14前后调整，跌落支架1-2上横向设有腰圆长孔，实现跌落支架1-2的横向调整，便于不同规格和数量的小袋物料的排列，跌落挡板1-14防止物料冲过头；跌落引导板1-1保证物料跌落规整时姿态稳定，不变形。
进一步地，托盘支架上设有检测点2-8，检测点2-8用于检测物料的跌落，核实托盘旋转翻板3-1的翻转后是有物料跌落还是仅仅为空转。
进一步地，假箱机构还包括假箱支架、推杆气缸2-7、摆臂推杆2-6、摆臂连杆2-5和两个平行设置的假箱翻板轴3-4，两个假箱带齿翻板3-5的外端分别与两个假箱翻板轴3-4连接，假箱翻板轴3-4的两端通过轴承与假箱支架连接，两个假箱翻板轴3-4的一端均套设有假箱翻板摆臂2-4，推杆气缸2-7的活塞杆连接有摆臂推杆2-6，摆臂推杆2-6的两端分别与两个摆臂连杆2-5的一端铰接，两个摆臂连杆2-5的另一端分别与两个假箱翻板摆臂2-4铰接，推杆气缸2-7固设于假箱支架上，推杆气缸2-7通过摆臂推杆2-6驱动摆臂连杆2-5，进而通过假箱翻板摆臂2-4带动两个假箱翻板轴3-4转动，使两个假箱带齿翻板3-5相对正反翻转；假箱带齿翻板3-5由气缸驱动连杆结构实现翻板的往复运行，结构简单，运行稳定，基本上免维护。
进一步地，假箱与假箱支架之间连接有假箱连接架1-7，假箱连接架1-7用于假箱固定于假箱支架上，假箱连接架1-7上设有多个定位孔或腰圆孔，通过多个定位孔或腰圆孔实现假箱的前后左右四个方向上的调整。
进一步地，假箱包括两个相互平行对称设置的假箱侧板1-6，两个假箱侧板1-6的两端内侧均垂直连接有假箱端板1-8，两个假箱侧板1-6之间连接有假箱端板连接杆1-10，假箱端连接板紧贴假箱端板1-8的外侧，形成框架结构构成假箱。
进一步地，假箱支架包括两个假箱侧安装板1-5、假箱前端安装板1-9和假箱后端安装板2-3，两个假箱侧安装板1-5相互平行布置，假箱前端安装板1-9的两端分别与两个假箱侧安装板1-5的一端连接，假箱后端安装板2-3的两端分别与两个假箱侧安装板1-5的另一端连接。
进一步地，假箱支架上设有小连接架1-11，小连接架1-11用于假箱支架的固定设置。
进一步地，跌落引导杆3-2为圆钢，跌落引导杆3-2由圆钢按照一定的间距整体成型，从托盘顶部直通底部夹袋口。保证物料跌落顺畅无过渡，且阻力小，跌落过程中不会受到外界干扰。
采用以上所述的跌落规整装置的规整方法，包括以下步骤：
1)物料皮带输送皮带将物料依次输送至托盘旋转翻板3-1上；利用物料由皮带输送皮带提供的速度，冲入到托盘旋转翻板3-1上进行排列；
2)多个物料在托盘旋转翻板3-1上按照单层规格数量排列整齐后，托盘旋转翻板3-1进行翻转转动，排列整齐的单层物料沿下落通道跌落至假箱内的假箱带齿翻板3-5上；
3)重复步骤1)～2)直至假箱带齿翻板3-5上堆叠相应层数的物料后，堆叠的相应层数为二次包装环节中编制袋或纸箱内的堆叠层数和排列包数，假箱带齿翻板3-5翻转后将排列叠层的物料整体放入下一环节中(下一环节可为大袋编织袋或纸箱，实现自动二次包装)。
进一步地，假箱机构的下方还设有夹袋装置，夹袋装置夹紧大袋包装袋，下一环节为大袋编制袋，夹袋装置将大袋编制袋的袋口撑开夹紧，旋转托盘机构连接有物料输送皮带，夹袋装置的下方还设有成品输出皮带。
本发明的工作原理：
跌落引导杆3-2分别与托盘旋转翻板3-1和假箱带齿翻板3-5交错布置，交错工作，互不干涉，实现物料在叠层托盘内叠层规整时姿态处于可控制状态，实现物料由叠层托盘跌落进入假箱中时处于可控状态，且物料不会与其他零部件擦碰造成物料在跌落时姿态发生变化，实现假箱中的物料直接引导进入夹袋口直至稳定地进入外包装袋。
跌落引导杆3-2由一组圆钢整体整形，并焊接在顶部的开槽连接板上，通过螺栓直接固定在跌落支架1-2上，在顶部与锯齿状的托盘旋转翻板3-1交错布置；在中部，跌落引导杆3-2有一过渡连接固定板，通过螺栓与假箱侧板1-6锁紧固定；在底部，跌落引导杆3-2与假箱带齿翻板3-5交错布置，共同实现跌落引导杆3-2可以在左右方向调节合适的位置，匹配物料的宽度W。跌落引导杆3-2从顶部直通底部的夹袋口边缘，实现物料跌落的全程防护可控，且圆钢型的结构，可有效降低物料跌落的摩擦阻力，减少对物料跌落姿态的影响。
旋转托盘机构入口由左右两端跌落引导杆3-2和跌落引导板1-1、跌落挡板1-14组成，分别通过螺栓固定的响应的支架板上，实现前后左右四个方向的调节，依据物料的外形尺寸匹配入口大小，保证较好的规整效果和跌落效果。
一对托盘旋转翻板3-1通过两对方向带座轴承直接固定在托盘前端板1-13和托盘后端板2-10上，采用螺栓锁紧，方便拆卸维修，托盘传动***2-1加装有托盘传动防护罩1-12，不受外界干扰，保证运行时的安全性和稳定性。
跌落假箱由一对假箱侧板1-6，两对假箱端板1-8和一对假箱端板连接杆1-10组成，通过一对假箱连接架1-7分别直接固定在一对假箱侧安装板1-5上，采用螺栓固定锁紧。可实现前后左右四个方向的调整，用来匹配物料的外形尺寸，一对假箱侧板1-6中间开槽，通过螺栓与跌落引导杆3-2中间的螺栓锁紧固定。保证跌落引导杆3-2固定牢靠不晃动。
一对假箱带齿翻板3-5分别固定在一对假箱翻板轴3-4上采用螺栓锁紧，一对假箱翻板轴3-4分别通过两对菱形带座轴承3-3直接用螺栓固定在假箱前端安装板1-9和假箱后端安装板2-3，摆臂推杆2-6直接用螺栓固定在推杆气缸2-7，通过假箱翻板摆臂2-4和摆臂连杆2-5与假箱翻板轴3-4固定，在推杆气缸2-7的驱动下，实现假箱带齿翻板3-5打开和关闭，完成假箱内物料的跌落进入其它夹袋口和编织袋。
如图1～图5所示，本发明的跌落规整装置中，跌落引导杆3-2分别与托盘旋转翻板3-1和假箱带齿翻板3-5交错布置，交错工作，互不干涉，实现物料在叠层托盘内叠层规整时姿态处于可控制状态，实现物料由叠层托盘跌落进入假箱中时处于可控状态，且物料不会与其他零部件擦碰造成物料在跌落时姿态发生变化，实现假箱中的物料直接引导进入夹袋口直至稳定地进入外包装袋。跌落引导杆3-2通过螺栓直接固定在跌落支架1-2上，在顶部与锯齿状的托盘旋转翻板3-1交错布置；在中部通过螺栓与假箱侧板1-6锁紧固定；在底部与假箱带齿翻板3-5交错布置，实现跌落引导杆3-2可以在左右方向调节，匹配物料的宽度W。跌落引导杆3-2从顶部直通底部的夹袋口边缘，实现物料跌落的全程防护可控，且圆钢型的结构，可有效降低物料跌落的摩擦阻力，减少对物料跌落姿态的影响。旋转托盘机构入口由左右两端跌落引导杆3-2和跌落引导板1-1、跌落挡板1-14组成，分别通过螺栓固定的响应的支架板上，实现前后左右四个方向的调节，依据物料的外形尺寸匹配入口大小，保证较好的规整效果和跌落效果。一对托盘旋转翻板3-1通过两对方向带座轴承直接固定在托盘前端板1-13和托盘后端板2-10上，采用螺栓锁紧，方便拆卸维修，托盘传动***2-1加装有托盘传动防护罩1-12，不受外界干扰，保证运行时的安全性和稳定性。跌落假箱由一对假箱侧板1-6，两对假箱端板1-8和一对假箱端板连接杆1-10组成，通过一对假箱连接架1-7分别直接固定在一对假箱侧安装板1-5上，采用螺栓固定锁紧。可实现前后左右四个方向的调整，用来匹配物料的外形尺寸，一对假箱侧板1-6中间开槽，通过螺栓与跌落引导杆3-2中间的螺栓锁紧固定。保证跌落引导杆3-2固定牢靠不晃动。一对假箱带齿翻板3-5分别固定在一对假箱翻板轴3-4上采用螺栓锁紧，一对假箱翻板轴3-4分别通过两对菱形带座轴承3-3直接用螺栓固定在假箱前端安装板1-9和假箱后端安装板2-3，摆臂推杆2-6直接用螺栓固定在推杆气缸2-7，通过假箱翻板摆臂2-4和摆臂连杆2-5与假箱翻板轴3-4固定，在推杆气缸2-7的驱动下，实现假箱带齿翻板3-5打开和关闭，完成假箱内物料的跌落进入其它夹袋口和编织袋。
如图3～图5所示，所述跌落规整装置中，在物料输送皮的高速输送下，物料由于惯性，在物料在前端输送设备的作用下，跌落入由一对跌落引导杆，一对旋转翻板和前后挡板组成的入口后，按照程序设定规整排列后，打开旋转托盘机构，物料沿着跌落引导杆落在处于水平状态的假箱锯齿翻板上，达到程序设置的数目后，打开假箱锯齿翻板上将物料放出，整体跌落入位于底部的夹袋口，进入准备后的编织袋中。
以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种跌落规整装置，其特征在于，包括一对相对设置的托盘旋转翻板、一对相对设置的假箱带齿翻板和多个跌落引导杆，多个跌落引导杆分成两组竖直相对分布，每组跌落引导杆相互平行呈直线分布，形成下落通道，托盘旋转翻板和假箱带齿翻板沿跌落引导杆由上之下依次分布，托盘旋转翻板和假箱带齿翻板均与两组跌落引导杆交错布置。
2.根据权利要求1所述的跌落规整装置，其特征在于，每组跌落引导杆呈直线等间距分布。
3.根据权利要求1所述的跌落规整装置，其特征在于，托盘旋转翻板包括转轴，转轴上沿周向均匀分布有多个翻板，翻板呈梳子齿状，与多个跌落引导杆交错分布。
4.根据权利要求3所述的跌落规整装置，其特征在于，每个转轴上的翻板个数为3个。
5.根据权利要求1所述的跌落规整装置，其特征在于，所述的跌落规整装置还包括托盘支架、托盘电机和托盘传动***，两个托盘旋转翻板通过轴承与托盘支架连接固定，托盘电机通过托盘传动***与两个托盘旋转翻板连接，带动两个托盘旋转翻板相向转动。
6.根据权利要求1所述的跌落规整装置，其特征在于，所述的跌落规整装置还包括一对分布于两侧的中间辅助定位架，两组跌落引导杆的中部分别与一对中辅助定位架连接固定。
7.根据权利要求1所述的跌落规整装置，其特征在于，跌落引导杆为圆钢。
8.采用权利要求1所述的跌落规整装置的规整方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)物料皮带输送皮带将物料依次输送至托盘旋转翻板上；
2)多个物料在托盘旋转翻板上按照单层规格数量排列整齐后，托盘旋转翻板进行翻转转动，排列整齐的单层物料沿下落通道跌落至假箱内的假箱带齿翻板上；
3)重复步骤1)～2)直至假箱带齿翻板上堆积相应数量的物料层数后，假箱带齿翻板翻转后将排列叠层的物料整体放入下一环节中。
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