CN219525507U - 幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运*** - Google Patents

Abstract

本实用新型的幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***，通过电控单元的系列控制，抓料机构抓取金属构件框，升降伸缩机构将金属构件框提升至预设安全高度，运输工具将金属构件框运输至组装卸货区，翻转机构将金属构件框翻转至预设水平位置，旋转机构将金属构件框平面旋转至预设卸货位置，升降伸缩机构将金属构件框下降至卸货货架上，抓料机构松开金属构件框，完成一次全工序作业。整个作业工序过程，单人操作机台即可完成幕墙单元板块金属框构件的抓取、升降、收缩、运输、翻转、送料等系列搬运操作，大幅度地减少流水线式人工搬运劳动，在保障操作人员安全、舒适、高效工作的同时，提高了幕墙单元板块金属框构件自动化生产水平。

Description

幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***

技术领域

本实用新型涉及建筑幕墙加工技术领域，尤其涉及一种幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***。

背景技术

当前，单元式幕墙现场安装简便快速，工程施工周期短，越来越多地应用于现代大型和高层建筑中。随着单元式幕墙的需求增多，对幕墙单元板块生产、制造和组装效率提出更高要求。以组装工序为例，幕墙单元板块的金属构件框尺寸较大、重量较重，操作人员在对幕墙单元板块组装作业时，需要耗费很大力气才能将幕墙单元板块翻转和搬运过来，不仅人工劳动强度高，而且组装人均效率低，同时存在潜在作业安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***，用于解决上述现有技术中建筑幕墙单元板块的金属构件框翻转搬运过程中人工劳动强度大、组装人均效率低以及人员作业安全等问题。

本实用新型的幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***，包括夹料翻转装置、升降旋转装置和电控运输装置，夹料翻转装置固定连接于升降旋转装置上，升降旋转装置设置于电控运输装置上；夹料翻转装置包括抓料机构和翻转机构，抓料机构设置于翻转机构上，用于抓取或松开幕墙单元板块金属构件框，翻转机构用于将抓料机构及其夹紧的幕墙单元板块金属构件框翻转至预设水平位置；升降旋转装置包括升降伸缩机构和旋转机构，升降伸缩机构一端固定连接于翻转机构上，另一端固定连接于旋转机构上，用于将夹料翻转装置提升至预设安全高度或下降至卸货货架上，旋转机构用于将夹料翻转装置平面旋转至预设旋转位置；电控运输装置包括电控单元和运输工具，电控单元设置于运输工具上，并分别与抓料机构、翻转机构、升降伸缩机构和旋转机构电气连接，运输工具用于将金属构件框从堆放区运送至组装卸货区。

在一种可能的具体实施方式中，抓料机构包括第一驱动装置、夹爪和支架，第一驱动装置与电控单元电气连接，第一驱动装置与夹爪驱动连接，夹爪与支架固定连接，在第一驱动装置的驱动下，夹爪具有夹紧位置和松开位置。

在一种可能的具体实施方式中，第一驱动装置为第一电动机，抓料机构还包括同步带和推杆结构，第一电动机带动同步带转动，同步带驱动推杆结构，使夹爪处于夹紧位置或松开位置。

在一种可能的具体实施方式中，支架为日字型支架，夹爪的数量不少于4个，支架的四角位置至少设置有1个夹爪。

在一种可能的具体实施方式中，翻转机构为180度翻转工作台，180度翻转工作台包括第二驱动装置和主转盘安装台，第二驱动装置与电控单元电气连接，主转盘安装台的一侧与抓料机构固定连接，另一侧与第二驱动装置驱动连接。

在一种可能的具体实施方式中，第二驱动装置包括第二电动机、行星减速机、主齿轮、传动齿轮和机箱壳，主齿轮和传动齿轮设置于机箱壳内，第二电动机安装有行星减速机，并通过联轴器驱动主齿轮，主齿轮带动传动齿轮调整转速增加力矩，传动齿轮与主转盘安装台驱动连接。

在一种可能的具体实施方式中，升降伸缩机构为三轴机械臂，三轴机械臂的末端与翻转机构固定连接，三轴机械臂的底座与旋转机构固定连接。

在一种可能的具体实施方式中，旋转机构为270度旋转工作台，270度旋转工作台包括第三驱动装置和主旋转安装台，第三驱动装置与电控单元电气连接，用于驱动主旋转安装台270度旋转。

在一种可能的具体实施方式中，运输工具为运输车工作台，运输车工作台的操作区设置有电控单元，运输车工作台的运载区固定设置有升降旋转装置。

在一种可能的具体实施方式中，运输车工作台为新能源电控运输工具车。

有益技术效果：本实用新型的幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***，通过电控单元的系列控制，抓料机构抓取金属构件框，升降伸缩机构通过升降和收缩动作将金属构件框提升至预设安全高度，运输工具将金属构件框运输至组装卸货区，翻转机构将金属构件框翻转至预设水平位置，旋转机构将金属构件框平面旋转至预设卸货位置，升降伸缩机构将金属构件框下降至卸货货架上，抓料机构松开金属构件框，完成一次全工序作业。整个作业工序过程，单人操作机台即可完成幕墙单元板块金属框构件的抓取、升降、收缩、运输、翻转、送料等系列搬运操作，大幅度地减少流水线式人工搬运劳动，在保障操作人员安全、舒适、高效工作的同时，提高了幕墙单元板块金属框构件自动化生产水平。

附图说明

为了更完整地理解本实用新型及其优点，现在参考下文结合附图进行的描述，其中：

图1示出了描述根据一个实施例的幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***的结构示意图；

图2示出了描述根据一个实施例的夹料翻转装置的***结构示意图；

图3示出了描述根据一个实施例的升降旋转装置的结构示意图；

图4示出了描述根据一个实施例的电控运输装置的结构示意图；以及

图5示出了描述根据一个实施例的幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***的作业流程。

附图标记：10、抓料机构；11、夹爪；12、支架；13、从转盘安装台；20、翻转机构；21、第二电动机；22、行星减速机；23、联轴器；24、主齿轮；25、传动齿轮；26、机箱壳；27、主转盘安装台；30、升降伸缩机构；40、旋转机构；50、电控单元；60、运输工具；61、操作区；62、运载区。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，可以使用其他方面并且可以在不脱离本实用新型的范围的情况下进行结构或逻辑上的改变，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

如图1所示，本实用新型一个实施例中幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***，包括夹料翻转装置、升降旋转装置和电控运输装置，夹料翻转装置固定连接于升降旋转装置上，升降旋转装置设置于电控运输装置上。

夹料翻转装置包括抓料机构10和翻转机构20，抓料机构10设置于翻转机构20上，用于抓取或松开幕墙单元板块金属构件框，翻转机构20用于将抓料机构10及其夹紧的幕墙单元板块金属构件框翻转至预设水平位置。

升降旋转装置包括升降伸缩机构30和旋转机构40，升降伸缩机构30一端固定连接于翻转机构20上，另一端固定连接于旋转机构40上，用于将夹料翻转装置提升至预设安全高度或下降至卸货货架上，旋转机构40用于将夹料翻转装置平面旋转至预设旋转位置。

电控运输装置包括电控单元50和运输工具60，电控单元50设置于运输工具60上，并分别与抓料机构10、翻转机构20、升降伸缩机构30和旋转机构40电气连接，运输工具60用于将金属构件框从堆放区运送至组装卸货区。

本实施例中的幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***，通过电控单元50的系列控制，抓料机构10抓取金属构件框，升降伸缩机构30通过升降和收缩动作将金属构件框提升至预设安全高度，运输工具60将金属构件框运输至组装卸货区，翻转机构20将金属构件框翻转至预设水平位置，旋转机构40将金属构件框平面旋转至预设卸货位置，升降伸缩机构30将金属构件框下降至卸货货架上，抓料机构10松开金属构件框，完成一次全工序作业。整个作业工序过程，单人操作机台即可完成幕墙单元板块金属框构件的抓取、升降、收缩、运输、翻转、送料等系列搬运操作，大幅度地减少流水线式人工搬运劳动，在保障操作人员安全、舒适、高效工作的同时，提高了幕墙单元板块金属框构件自动化生产水平。

如图2所示，在本实用新型另一实施例中，抓料机构10包括第一驱动装置、夹爪11和支架12，第一驱动装置与电控单元50电气连接，第一驱动装置与夹爪11驱动连接，夹爪11与支架12固定连接，在第一驱动装置的驱动下，夹爪11具有夹紧位置和松开位置。

在本实施例的一个具体实施方式中，第一驱动装置为第一电动机(附图中未示出)，抓料机构10还包括同步带和推杆结构(附图中未示出)，第一电动机带动同步带转动，同步带驱动推杆结构，使夹爪11处于夹紧位置或松开位置，以完成幕墙单元板块金属构件框的抓取或释放。

在本实施例的另一个具体实施方式中，支架12为日字型支架，夹爪11的数量不少于4个，支架12的四角位置至少设置有1个夹爪11，以便稳固夹紧幕墙单元板块金属构件框边缘。

如图2所示，在本实用新型另一实施例中，翻转机构20为180度翻转工作台，180度翻转工作台包括第二驱动装置和主转盘安装台27，第二驱动装置与电控单元50电气连接，主转盘安装台27的一侧与抓料机构10的从转盘安装台13固定连接，另一侧与第二驱动装置驱动连接。

在本实施例的一个具体实施方式中，第二驱动装置包括第二电动机21、行星减速机22、主齿轮24、传动齿轮25和机箱壳26，主齿轮24和传动齿轮25设置于机箱壳26内，第二电动机21安装有行星减速机22，并通过联轴器23驱动主齿轮24，主齿轮24带动传动齿轮25调整转速增加力矩，传动齿轮25与主转盘安装台27驱动连接，主转盘安装台27可带动从转盘安装台13转动。

如图3所示，在本实用新型另一实施例中，升降伸缩机构30为三轴机械臂，三轴机械臂的末端与翻转机构20固定连接，三轴机械臂的底座与旋转机构40固定连接。

在本实施例的一个具体实施方式中，三轴机械臂包括伺服电机、行星减速机、主动齿轮、传动齿轮减速机结构、轴承及钣金机壳(附图中未示出)。电控单元50发出控制信号控制三台伺服电机，伺服电动机安装有行星减速机，通过弹性联轴器连接主动齿轮，主动齿轮带动传动齿轮，实现机械臂三轴联动，带动抓料机构10实现幕墙单元板块金属构件框材料精确升降、伸缩位移。

在本实用新型另一实施例中，旋转机构40为270度旋转工作台，270度旋转工作台包括第三驱动装置和主旋转安装台，第三驱动装置与电控单元50电气连接，用于驱动主旋转安装台270度旋转。在本实施例的一个具体实施方式中，270度旋转工作台包括伺服电机、圆锥齿轮、传动圆轴、T型齿轮、回转支撑轴承、内转齿条(附图中未示出)，电控单元50发出控制信号控制伺服电机，伺服电机安装有竖向卧式圆锥齿轮，带动安装横向圆锥齿轮的传动圆轴转动，传动圆轴顶部安装有T型齿轮，能够带动内转齿条进行270度往返旋转。

如图1和图4所示，在本实用新型另一实施例中，运输工具60为运输车工作台，运输车工作台的操作区61设置有电控单元50，运输车工作台的运载区62固定设置有升降旋转装置。

在本实施例的一个具体实施方式中，运输车工作台为新能源电控运输工具车。将幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***，设计为可移动式的新能源电控运输***，使得整套***设备工装的运行、维护和保养较为方便快捷。

如图5所示，基于本实用新型幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***，实现以下自动化作业流程：

步骤S10：操作人员驾驶新能源电控运输工具车，到组装工序幕墙单元板块金属构件框的堆放区，固定车辆后开始作业；

步骤S20：操作人员操作电控单元松开夹爪，通过三轴机械臂使日字型支架对准金属构件框，确认位置后对金属构件框边缘进行抓料作业；

步骤S30：操作人员检查并确认夹爪夹紧金属构件框边缘，操作电控单元驱动三轴机械臂提升金属构件框到预定安全高度；

步骤S40：操作人员再次检查并确认夹爪夹紧金属构件框边缘，驾驶新能源电控运输工具车将金属构件框运输至组装卸货区；

步骤S50：操作人员操作电控单元驱动180度翻转工作台翻转金属构件框至预设水平安装位置；

步骤S60：到达组装卸货区后，操作人员操作电控单元驱动270度旋转工作台，将金属构件框平面旋转270度至预设卸货位置；

步骤S70：操作人员操作电控单元驱动三轴机械臂将金属构件框下降至卸货货架上；

步骤S80：确认放置无误后，操作人员操作电控单元松开夹爪，金属构件框落到卸货货架上，抽出日字型支架；

步骤S90：完成上述工序后，操作人员驾驶新能源电控运输工具车停放至车间指定位置，三轴机械臂收回至安全位置，检查车辆电量和机构状态，无误后关闭电源。

本实用新型的幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***，通过夹料翻转装置、升降旋转装置和电控运输装置系列成套设备的自动化翻转搬运作业，实现了抓料、升降、运输、翻转、旋转、送料等操作全过程自动化，解决了现有技术中建筑幕墙单元板块的金属构件框翻转搬运过程中人工劳动强度大、组装人均效率低以及人员作业安全等问题。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种幕墙单元板块金属构件框的自动翻转搬运***，其特征在于，所述***包括夹料翻转装置、升降旋转装置和电控运输装置，所述夹料翻转装置固定连接于所述升降旋转装置上，所述升降旋转装置设置于所述电控运输装置上；

所述夹料翻转装置包括抓料机构和翻转机构，所述抓料机构设置于所述翻转机构上，用于抓取或松开所述幕墙单元板块金属构件框，所述翻转机构用于将所述抓料机构及其夹紧的所述幕墙单元板块金属构件框翻转至预设水平位置；

所述升降旋转装置包括升降伸缩机构和旋转机构，所述升降伸缩机构一端固定连接于所述翻转机构上，另一端固定连接于所述旋转机构上，用于将所述夹料翻转装置提升至预设安全高度或下降至卸货货架上，所述旋转机构用于将所述夹料翻转装置平面旋转至预设旋转位置；

所述电控运输装置包括电控单元和运输工具，所述电控单元设置于所述运输工具上，并分别与所述抓料机构、所述翻转机构、所述升降伸缩机构和所述旋转机构电气连接，所述运输工具用于将所述金属构件框从堆放区运送至组装卸货区。

2.根据权利要求1所述的自动翻转搬运***，其特征在于，所述抓料机构包括第一驱动装置、夹爪和支架，所述第一驱动装置与所述电控单元电气连接，所述第一驱动装置与所述夹爪驱动连接，所述夹爪与所述支架固定连接，在所述第一驱动装置的驱动下，所述夹爪具有夹紧位置和松开位置。

3.根据权利要求2所述的自动翻转搬运***，其特征在于，所述第一驱动装置为第一电动机，所述抓料机构还包括同步带和推杆结构，所述第一电动机带动所述同步带转动，所述同步带驱动所述推杆结构，使所述夹爪处于夹紧位置或松开位置。

4.根据权利要求2所述的自动翻转搬运***，其特征在于，所述支架为日字型支架，所述夹爪的数量不少于4个，所述支架的四角位置至少设置有1个所述夹爪。

5.根据权利要求1所述的自动翻转搬运***，其特征在于，所述翻转机构为180度翻转工作台，所述180度翻转工作台包括第二驱动装置和主转盘安装台，所述第二驱动装置与所述电控单元电气连接，所述主转盘安装台的一侧与所述抓料机构固定连接，另一侧与所述第二驱动装置驱动连接。

6.根据权利要求5所述的自动翻转搬运***，其特征在于，所述第二驱动装置包括第二电动机、行星减速机、主齿轮、传动齿轮和机箱壳，所述主齿轮和所述传动齿轮设置于所述机箱壳内，所述第二电动机安装有所述行星减速机，并通过联轴器驱动所述主齿轮，所述主齿轮带动所述传动齿轮调整转速增加力矩，所述传动齿轮与所述主转盘安装台驱动连接。

7.根据权利要求1所述的自动翻转搬运***，其特征在于，所述升降伸缩机构为三轴机械臂，所述三轴机械臂的末端与所述翻转机构固定连接，所述三轴机械臂的底座与所述旋转机构固定连接。

8.根据权利要求1所述的自动翻转搬运***，其特征在于，所述旋转机构为270度旋转工作台，所述270度旋转工作台包括第三驱动装置和主旋转安装台，所述第三驱动装置与所述电控单元电气连接，用于驱动所述主旋转安装台270度旋转。

9.根据权利要求1-8任一项中所述的自动翻转搬运***，其特征在于，所述运输工具为运输车工作台，所述运输车工作台的操作区设置有所述电控单元，所述运输车工作台的运载区固定设置有所述升降旋转装置。

10.根据权利要求9所述的自动翻转搬运***，其特征在于，所述运输车工作台为新能源电控运输工具车。