CN107585581A - 一种低位自动叠盘、拆盘装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低位自动叠盘、拆盘装置，其特征在于，主要包括机架、升降机构、连接平台和插盘机构，升降机构通过连接板与机架连接，该升降机构包括减速电机，减速电机通过多个相配合的转轴同步驱动多个齿轮，齿轮通过齿条同步驱动升降杆做垂直升降运动，该升降杆的一端固定连接有水平的连接平台，连接平台在升降机构的驱动下做垂直升降运动，该连接平台的另一端面设有水平的插盘机构，该插盘机构包括两个对称的与料盘配合的插板，该插板通过滑轨、滑块与连接平台连接，并在气缸的驱动下沿水平滑轨做同步相对或相背运动。本发明的有益效果：实现了低工位对于食品盘的自动堆叠和拆卸，大大的提高了工作效率，以及设备和人身的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及一种加工食品的设备，具体说是一种低位自动叠盘、拆盘装置。
背景技术
在软包装类食品的工业化生产中，当产品装袋密封后一般还要进行最后的杀菌。零散的产品在输送到大型杀菌釜之前要经过装盘、料盘的堆叠和转运等过程，当杀菌完成后还要进行料盘的拆卸和周转。其中料盘的堆叠是将摆满产品的料盘一层一层的摞起来，以送入杀菌釜中进行杀菌；而拆盘是将杀菌完毕的食品料盘再一层层的拆下，然后利用机械手将产品从单个的料盘中取出，实现料盘的周转再利用。
目前，随着食品工业的迅猛发展，自动化是食品软包装行业发展的必然趋势。现有食品盘的叠盘、拆盘一般采用人工操作，不能实现自动化生产；或采用高位操作的设备完成，而该种方案在叠盘和拆盘的过程中，随着料盘垛高度的变化，设备的抓手也要随之进行精密的调整，需要复杂的程序编程和传感部件，还要配合人工才能完成。因此，该种高位自动叠盘、拆盘的设备不适合紧张的流水生产线，其较高的成本也不被广大客户接受，而且设备的结构较为复杂、占用空间大、故障率高、维护的成本高。其中，将料盘高位抓起的操作过程复杂，危险系数高，很容易出现操作安全隐患而引发安全事故。
为此，申请人结合现有的生产的需要和技术难题，提出了一种全新的技术方案，并提供了一种低位自动叠盘、拆盘装置。
发明内容
本发明的目的便是提供一种低位自动叠盘、拆盘装置，该装置可从料盘垛的底部进行自动的堆叠或拆卸，即实现从料盘垛的最低不的料盘进行逐个的堆叠或拆卸。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
该低位自动叠盘、拆盘装置主要包括机架、升降机构、连接平台和插盘机构。
其中，升降机构通过固定板与机架连接。该升降机构包括减速电机，减速电机通过多个相配合的转轴同步驱动多个齿轮，齿轮通过齿条同步驱动升降杆做垂直升降运动，该升降杆的一端固定连接有水平的连接平台，连接平台在升降机构的驱动下做垂直升降运动，该连接平台的另一端面设有水平的插盘机构，该插盘机构包括两个对称的与料盘配合的插板，该插板通过滑轨、滑块与连接平台连接，并在气缸的驱动下沿水平滑轨做同步相对或相背运动。
通过上述的结构，插盘机构可配合插起料盘垛最底部的料盘、并将整个料盘垛托起，此时，生产线上的料盘移动到托起的料盘垛正下方时，插盘机构在升降机构的驱动下拖着料盘垛下降至单个料盘的上端后放开，然后再将整个料盘垛托起，以此完成料盘的低位堆叠，同理，通过升降机构和插盘机构的配合完成对料盘垛的拆卸。
为了实现升降结构的稳定同步的升降，在上述的方案中采用了齿轮齿条的同步升降原理，该结构的实现可通过齿轮齿条和转轴的多种组合来实现。作为优选，该结构的转轴包括一个驱动转轴和两个平行的从动转轴，驱动转轴的中部与减速电机连接、两端分别与从动转轴配合，所述从动转轴的两端通过齿轮、齿条与升降杆连接，该升降杆通过轨道座与机架连接。
作为优选，所述插板的一端通过多个插块与料盘配合，另一端固定连接有多个滑块，该滑块与固定在连接平台端面上端的滑轨配合，所述插板通过销轴与气缸的活塞杆连接，该气缸的另一端通过销轴座与连接平台连接。通过上述的结构，可实现插盘与料盘的高精度的配合，实现插盘和放盘的动作。
在托举料盘的过程中，随着料盘垛的重量的增加，滑轨和滑块之间的承载力和摩擦力会随之变化。进一步的，插板的一端还设有支撑轮，该支撑轮通过支撑轨道与连接平台配合，所述支撑轨道与滑轨平行。支撑轮和支撑轨道的设置会分担大部分的承载力，减小滑轨和轨道之间的摩擦力，提高了导轨、滑块的使用寿命。
进一步的优选，所述轨道为HIVIN导轨。
进一步的，该低位自动叠盘、拆盘装置配合有输送装置，该输送装置包括设在架体上端的阻挡机构和传送机构，传送机构均包括通过传动电机驱动的链轮、链条，传送机构的一端为料盘工位，所述阻挡机构设在料盘工位后端、通过旋转气缸旋转定位，当料盘移动到料盘工位时，在阻挡机构的阻挡下停止运动。架体通过连接板与机架固定连接，插盘机构与料盘工位相配合，并对料盘工位上的料盘进行堆叠或拆盘的操作。
在拆盘输送机构中，架体的下端还设有接水盘。
进一步的优选，所述阻挡机构包括与料盘配合的挡板，挡板的一侧设有固定在机体上端的限位杆，该挡板通过连接杆连接有旋转轴，旋转轴的一端通过旋转臂与设在架体侧壁的旋装气缸连接。
在本发明与输送装置的安装定位中，可根据客户的需要，插盘机构设在料盘工位的上侧，此时，升降机构通过连接平台连接在插盘机构的上端、并与机架连接，支撑轮的连接臂贯穿连接板并与支撑轨道连接；也可将插盘机构设在料盘工位的下侧，此时，升降机构通过连接平台连接在插盘机构的下端、并与机架连接，支撑轮直接与连接板上端的支撑轨道配合接触。
由于采用上述技术方案，本发明的有益效果为：实现了低工位对于食品盘的堆叠和拆卸，自动化程度高、功能稳定性好、结构简单紧凑；而且调整简单、适用性强，设备故障少，维护和维修费用低，大大的提高了工作效率，以及设备和人身的安全性。
附图说明
现结合附图对本发明做进一步说明。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的正视图。
图3为本发明的侧视图。
图4为本发明的俯视图。
图5为机架与架体配合的结构示意图。
图6为本发明与架体的结构示意图。
图7为本发明与输送装置配合的正视图。
图8为本发明与输送装置配合的侧视图。
图9为本发明与输送装置配合的俯视图。
图中：1、机架，101、固定板，2、升降机构，201、减速电机，202、转轴，202-1、驱动转轴，202-2、从动转轴，203、升降杆，204、轨道座，3、连接平台，4、插盘机构，401、插板，401-1、插块，402、滑块，403、支撑轮，404、支撑轨道，405、滑轨，406、销轴，407、气缸，408、活塞杆，409、销轴座，5、架体，6、阻挡机构，601、挡板，602、限位杆，603、连接杆，604、旋转轴，605、旋转臂，606、旋装气缸，7、传送机构，701、传动电机，702、链轮、链条，703、料盘工位，8、料盘，9、连接板。
具体实施方式
如图1-4所示，本发明包括机架1、升降机构2、连接平台3和插盘机构4。机架1通过固定板101连接有升降机构2，该升降机构2包括减速电机201，减速电机201通过转轴202同步驱动多个齿轮。其中，转轴202包括一个驱动转轴202-1和两个平行的从动转轴202-2，驱动转轴202-1的中部与减速电机201连接、两端分别与从动转轴202-2配合，从动转轴202-2的两端通过齿轮、齿条与升降杆203连接，该升降杆203通过轨道座204与机架1连接，齿轮通过齿条同步驱动升降杆203做垂直升降运动。
该升降杆203的一端固定连接有水平的连接平台3，连接平台3在升降机构2的驱动下做垂直升降运动，该连接平台3的另一端面设有水平的插盘机构4，该插盘机构4包括两个对称的与料盘8配合的插板401，插板401的一端通过两个插块401-1与料盘8配合，另一端固定连接有两个平行的滑块402，两滑块402的中间设有安装在插板401一端的支撑轮403，该支撑轮403通过支撑轨道404与连接平台3配合，支撑轨道404与HIVIN滑轨405平行。该滑块402与固定在连接平台3端面上端的滑轨405配合，插板401通过销轴406与气缸407的活塞杆408连接，该气缸407的另一端通过销轴座409与连接平台3连接，插板401在气缸407的驱动下沿水平滑轨405做同步相对或相背运动，完成插盘和放盘动作。
如图5-9所示，低位自动叠盘、拆盘装置与输送装置配合，该输送装置的架体5通过连接板9与机架1固定连接。架体5上端设有阻挡机构6和传送机构7，所述传送机构7均包括通过传动电机701驱动的链轮、链条702，传送机构7的一端为料盘工位703，所述阻挡机构6设在料盘工位703后端，且插盘机构4与料盘工位703相配合。
其中，阻挡机构6包括与料盘8配合的挡板601，挡板601的一侧设有固定在架体5上端的限位杆602，该挡板601通过连接杆603连接有旋转轴604，旋转轴604的一端通过旋转臂605与设在架体5侧壁的旋装气缸606连接。
当上述装置编程为叠盘流程时，输送装置传送过来的料盘8到达料盘工位703后停止，此时，插板401将已经托起的料盘8垛精准的放在低位料盘8的上端，然后插板401从料盘8垛中脱出，并配合升降机构2再次插入最下一层的料盘8并将整个料盘8垛托起，等待下一料盘8就位，以此循环实现叠盘工作。
当上述装置编程为拆盘流程时，低位自动拆盘装置与叠装置相反，是将整垛产品从最下面倒数第二个料盘8插住升起，最下面的食品盘通过输送装置输送到达下一工位，以此循环实现拆盘工作。
本发明的自动控制系统全部由PLC控制器控制，包括电源、变压器、继电器等其他电子元件，其所有附件均可在电器市场进行选购，电器原理与接线方法是本领域技术人员惯用的，在此不再赘述。
以上所述仅为本发明示意性的实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
Claims (7)
1.一种低位自动叠盘、拆盘装置，包括机架，其特征在于：机架通过固定板连接有
升降机构，该升降机构包括减速电机，减速电机通过多个相配合的转轴同步驱动多个齿轮，齿轮通过齿条同步驱动升降杆做垂直升降运动，该升降杆的一端固定连接有水平的
连接平台，连接平台在升降机构的驱动下做垂直升降运动，该连接平台的另一端面设有水平的
插盘机构，该插盘机构包括两个对称的与料盘配合的插板，该插板通过滑轨、滑块与连接平台连接，并在气缸的驱动下沿水平滑轨做同步相对或相背运动，完成插盘和放盘动作。
2.根据权利要求1所述的一种低位自动叠盘、拆盘装置，其特征在于：所述转轴包括一个驱动转轴和两个平行的从动转轴，驱动转轴的中部与减速电机连接、两端分别与从动转轴配合，所述从动转轴的两端通过齿轮、齿条与升降杆连接，该升降杆通过轨道座与机架连接。
3.根据权利要求1所述的一种低位自动叠盘、拆盘装置，其特征在于：所述插板的一端通过多个插块与料盘配合，另一端固定连接有多个滑块，该滑块与固定在连接平台端面上端的滑轨配合，所述插板通过销轴与气缸的活塞杆连接，该气缸的另一端通过销轴座与连接平台连接。
4.根据权利要求3所述的一种低位自动叠盘、拆盘装置，其特征在于：所述插板的一端还设有支撑轮，该支撑轮通过支撑轨道与连接平台配合，所述支撑轨道与滑轨平行。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种低位自动叠盘、拆盘装置，其特征在于：所述轨道为HIVIN导轨。
6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种低位自动叠盘、拆盘装置，其特征在于：该低位自动叠盘、拆盘装置配合有输送装置，该输送装置包括设在架体上端的阻挡机构和传送机构，所述传送机构均包括通过传动电机驱动的链轮、链条，传送机构的一端为料盘工位，所述阻挡机构设在料盘工位后端、通过旋转气缸旋转定位；
所述架体通过连接板与机架固定连接，插盘机构与料盘工位相配合。
7.根据权利要求6所述的一种低位自动叠盘、拆盘装置，其特征在于：所述阻挡机构包括与料盘配合的挡板，挡板的一侧设有固定在机体上端的限位杆，该挡板通过连接杆连接有旋转轴，旋转轴的一端通过旋转臂与设在架体侧壁的旋装气缸连接。
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