本发明涉及自动化拆垛设备,特别涉及一种全向自导引智能拆垛机。
背景技术:
1、在物料转运和存储过程中,考虑空间利用和存取方便,目前行业上的袋包物料大多是多层叠加堆放成垛,故而在转运或者取料时,均需要对物料包垛进行拆垛作业。现有的拆垛设备多适用于托盘式的移动垛,既需要配合转运工具将整垛物料连同托盘共同转运至拆垛设备上完成拆垛。而在大多数仓库或者货运车辆上,都是直接堆放在地面上的固定垛,无法托盘式移动,所以只能依靠人力进行拆垛作业,工人的劳动强度大,工作环境差。针对仓库或者货运车辆上固定堆放的成垛物料转运问题,还需考虑空间限制和可行性。
2、另外,对于现有非托盘式的拆垛设备,往往需要机械手进行抓取再配合传送带完成袋包物料的拆垛,机械手往往结构较为复杂、需单独设置,且夹持力不容易控制,在夹持力较低的情况下,可能会导致夹持不稳和包装袋掉落的问题,而如果盲目设置如果过大的夹持力,则容易对袋包或袋包内的物料进行损坏。
3、因此我们提出了一种全向自导引智能拆垛机,用来解决上述问题。
技术实现思路
1、(一)发明目的
2、针对现有技术的上述缺陷和不足,本发明提供一种全向自导引智能拆垛机。
3、(二)技术方案
4、为实现该发明目的,本发明采用如下技术方案:
5、一种全向自导引智能拆垛机,其特征在于,该全向自导引智能拆垛机包括袋包抓取装置、伸缩输送机构、摇杆机构、行走底盘、行走动力系统,行走底盘采用一体焊接成型底盘,在行走底盘的底部设置有行走动力系统,行走动力系统包括舵轮和导向轮,在底盘的一对角上各设置有一舵轮,在底盘的另一对角上各设置有一万向轮;
6、摇杆机构包括俯仰摇杆、前后摇杆、回转支撑、摇杆安装底板、小齿轮,回转支撑设置在行走底盘上,回转支撑内圈连接于行走底盘,摇杆安装底板与回转支撑外圈通过螺栓连接,安装底板的前部铰接设置有俯仰摇杆,安装底板的后部铰接设置有前后摇杆,小齿轮用于带动回转支承外圈转动,从而带动摇杆安装底板及其上固定的零部件转动;在行走底盘和伸缩输送机构之间还设置有气弹簧支撑系统;
7、伸缩输送机构包括伸缩输送机构主体,伸缩输送机构主体的内侧设置有传动送带,在伸缩输送机构主体上固定有u型桁架,伸缩杆的一端固定在u型桁架的前端,伸缩杆的另一端与袋包抓取装置固定,在伸缩输送机构主体前部的外侧壁上设置有导轨;
8、袋包抓取装置包括支架、带叶片的电动辊筒、能够伸缩的压杆、压摆架、导向轮,导向轮设置在支架两侧的底部、与伸缩输送机构主体上的导轨相适配,导向轮卡在导轨上,起导向作用;在支架的后端固定有支撑框架,支架的前端的内侧设置有一带叶片的电动辊筒,多个所述叶片沿电动辊筒轴向的方向延伸;在支架的内侧、在带有叶片的电动辊筒的后方设置有多个与带叶片的电动辊筒平行的棱柱形辊筒,压摆架一端与支架的前部铰接,压摆架另一端的内侧设置有一带有叶片的电动辊筒,两个带叶片的电动辊筒转动方向相反,压杆的一端与支撑框架铰接,压杆的另一端与压摆架铰接,压杆能够伸缩、用于控制压摆架的张开角度以及两个带叶片的电动辊筒之间的夹持力f。
9、进一步地,夹持袋包的初始阶段的夹持力f0具体为:f0=k1*g+k2*g*a1/2/c,其中g为单个袋包物料的重力,k1是与袋包材料摩擦系数相关的系数,k2是与重力矩相关的系数,a为袋包的横截面积,c为袋包的周长。
10、进一步地,俯仰摇杆包括直杆一、曲杆,曲杆的一端通过铰接座与摇杆安装底板铰接,曲杆的另一端与直杆一的一端铰接,直杆一的另一端与伸缩输送机构铰接。
11、进一步地,前后摇杆包括直杆二、连杆、曲柄连杆,直杆二的一端通过铰接座与摇杆安装底板铰接,直杆二的另一端与伸缩输送机构铰接,曲柄连杆的一端通过铰接座与摇杆安装底板铰接,曲柄连杆的另一端与连杆的一端铰接,连杆的另一端铰接设置与直杆二的中部。
12、进一步地,所述叶片设置有至少三个。
13、进一步地,所述叶片沿电动辊筒本体表面的周向均布。
14、进一步地,在包袋输送的过程中,夹持力f保持f0不变。
15、进一步地,夹持力f设置为单个袋包卷入的过程中从f0逐渐减小。
16、进一步地,还包括控制机构,控制机构与袋包抓取装置、伸缩输送机构、摇杆机构、行走动力系统的驱动机构均电性连接。
17、(三)技术效果
18、同现有技术相比,本发明具有以下有益且显著的技术效果:
19、1、本发明结构合理,操作简单,袋包抓取装置可以近似得看为辊筒输送机构,支架前端和压摆机构上的辊筒带有叶片,通过叶片的延伸能够使其更好地夹持袋装物料;压摆机构可以在压杆作用下进行下压,上下2个转动方向相反的带叶片的电动辊筒就可以将袋包卷进后面的辊筒输送线,其结构简单,能够快速有效实现对袋包的抓取、传送;袋包抓取装置的输送段采用棱柱形辊筒,棱柱形辊筒的棱边可以给物料一个额外的推力,可以更有效地传输袋包。
20、2、该拆垛机使用了可以上下前后摆动的伸缩输送系统,可以定点拆取不同高度不同距离处的袋包,减少拆垛机移动时间,提高工作效率;此拆垛机拆垛可靠,移动灵活,适应性好,不仅适用于库房的袋包货物转运,也可用于车厢的袋包卸料。行走底盘采用双舵轮和双万向轮对角布置的形式,机械结构简单,承载及牵引力大,能够实现自导引、适应多种运行环境及复杂路面情况。
21、3、对袋包抓取装置的夹持力,尤其是对夹持袋包的初始阶段的夹持力进行精确的限定,避免在夹持力较低时夹持不稳和包装袋掉落的问题,以及夹持力过大时对袋包或袋包内的物料进行损坏的问题。
1.一种全向自导引智能拆垛机,其特征在于,该全向自导引智能拆垛机包括袋包抓取装置、伸缩输送机构、摇杆机构、行走底盘、行走动力系统,行走底盘采用一体焊接成型底盘,在行走底盘的底部设置有行走动力系统,行走动力系统包括舵轮和导向轮,在底盘的一对角上各设置有一舵轮,在底盘的另一对角上各设置有一万向轮;
2.根据权利要求1所述的全向自导引智能拆垛机,其特征在于,俯仰摇杆包括直杆一、曲杆,曲杆的一端通过铰接座与摇杆安装底板铰接,曲杆的另一端与直杆一的一端铰接,直杆一的另一端与伸缩输送机构铰接。
3.根据权利要求1所述的全向自导引智能拆垛机,其特征在于,前后摇杆包括直杆二、连杆、曲柄连杆,直杆二的一端通过铰接座与摇杆安装底板铰接,直杆二的另一端与伸缩输送机构铰接,曲柄连杆的一端通过铰接座与摇杆安装底板铰接,曲柄连杆的另一端与连杆的一端铰接,连杆的另一端铰接设置与直杆二的中部。
4.根据权利要求1所述的全向自导引智能拆垛机,其特征在于,所述叶片设置有至少三个。
5.根据权利要求4所述的全向自导引智能拆垛机,其特征在于,所述叶片沿电动辊筒本体表面的周向均布。
6.根据权利要求1所述的全向自导引智能拆垛机,其特征在于,在包袋输送的过程中,夹持力f保持f0不变。
7.根据权利要求1所述的全向自导引智能拆垛机,其特征在于,夹持力f设置为单个袋包卷入的过程中从f0逐渐减小。
8.根据权利要求1所述的全向自导引智能拆垛机,其特征在于,还包括控制机构,控制机构与袋包抓取装置、伸缩输送机构、摇杆机构、行走动力系统的驱动机构均电性连接。