应用于再生沥青料的sma纤维材料的自动投放装置及方法

文档序号:10484525阅读:436来源:国知局
应用于再生沥青料的sma纤维材料的自动投放装置及方法
【专利摘要】一种应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,包括投料平台、储料机构、投送机构以及投送溜道,储料机构包括储料桶、分隔板、弧形护板以及转动系统,分隔板将储料桶分隔为复数个储料区,每个储料区内码放有复数层纤维包,每个储料区的底部侧壁上对应设有一个出料口,弧形护板围设在出料口的侧面,并设有一个与出料口对应的缺口;投送机构包括真空吸盘、抓取装置、抓取气缸以及气控模块,抓取装置固定于抓取气缸前端,真空吸盘固定于抓取装置的外表面。本发明将定量包装的纤维包叠放在可转动的储料桶各储料区内,利用抓取气缸及真空吸盘实现对纤维包的自动抓取并投放,达到单批次投料量准确,提高再生沥青混合料的生产效率及质量。
【专利说明】
应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置及方法
技术领域
[0001]本发明涉及领域一种物料的自动投放装置,更为具体地说是指一种应用于再生沥青料的SMA限位材料的自动投放装置及方法。
【背景技术】
[0002]沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA),是一种以沥青、矿粉及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂结合料,填充于间断级配的矿料骨架中,所形成的混合料。其组成特征主要包括以下两个方面:①含量较多的粗集料互相嵌锁组成高稳定性(抗变形能力强)的结构骨架;②细集料矿粉、沥青和纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂将骨架胶结一起,并填充骨架空隙,使混合料有较好的柔性及耐久性。与一般沥青沥青混合料最大区别是加入纤维材料的SMA具有良好高温抗车辙、低温抗裂、疲劳耐久、抗渗水,抗滑等性能优势。
[0003]综上所述,纤维材料在SMA领域是不可或缺的组成部分。目前,国内SMA领域,普遍采用风送配合称重计量的方式进行纤维材料投送,因为纤维材料在配比中占比少,且轻而松散,因此,采用风送配合称重计量的方式进行纤维材料自动投送存在计量不准确,生产线待料、纤维缠绕、堵塞、维护工作繁重、设备故障率高等缺陷,严重影响沥青搅拌站的正常运行及沥青混合料质量。

【发明内容】

[0004]本发明提供一种应用于再生沥青料的SMA限位材料的自动投放装置及方法,其主要目的在于克服现有风送配合称重计量的方式存在计量不准确,生产线待料、纤维缠绕、堵塞、维护工作繁重、设备故障率高等缺点。
[0005]本发明采用如下技术方案:
一种应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,包括一投料平台,该投料平台上设有储料机构、投送机构以及投送溜道,所述储料机构包括一储料桶、复数个分隔板以及一弧形护板,所述分隔板固定于储料桶内,并将储料桶在纵向上分隔为复数个储料区,每个储料区内码放有复数层定量包装的纤维包,每个储料区的底部侧壁上对应设有一个出料口,所述弧形护板围设在所述出料口的侧面,并设有一个与出料口对应的缺口,该储料机构还包括一驱动储料桶转动的转动系统;所述投送机构包括真空吸盘、抓取装置、抓取气缸以及控制真空吸盘的气控模块,所述抓取装置固定于抓取气缸的活塞杆前端,该抓取装置位于所述缺口与投送溜道之间,所述真空吸盘固定于抓取装置的外表面。
[0006]优选地,上述投料平台包括上层平台、下层平台以及连接上层平台和下层平台的楼梯,上层平台及下层平台的周边均设有围栏,所述上层平台上开设一用于安装所述储料机构的安装孔,下层平台上设有所述投送机构及投送溜道。
[0007]进一步地,上述转动系统包括一步进电机和一转轴,所述步进电机固定于下层平台上,所述安装孔上固定一横梁支架,所述转轴的下端头连接所述步进电机,该转轴由储料桶底部中心向上穿过顶部中心,其上端头通过一轴承固定在所述横梁支架上。
[0008]进一步地,上述上层平台上还设有一对准上述储料桶内部的检测摄像头。
[0009]进一步地,上述下层平台上设有一气缸安装架,该气缸安装架包括一垫高架、一气缸固定环以及一铰接板,所述垫高架焊接于下层平台上,所述气缸固定环固定于垫高架上,所述抓取气缸一端穿过所述气缸固定环,并与铰接板连接,另一端则连接所述抓取装置。
[0010]进一步地,上述缺口的两侧分别设有一个对应延伸至所述投送溜道开口处的出料口护板。
[0011 ]进一步地,上述投送溜道内设有一检测仪和一计数器。
[0012]进一步地,上述每个储料区的底部均设有一纤维包检测装置。
[0013]进一步地,上述气控模块包括气源发生器、电磁换向阀和真空发生器,所述气源发生器、电磁换向阀、真空发生器以及真空吸盘依次连接,所述真空发生器与真空吸盘之间还设有一真空过滤器。
[0014]进一步地,该应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置还包括一控制系统,该控制系统分别与转动系统及气控模块连接。
[0015]本发明还提供一种应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投送方法,包括上述一种应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,具体包括以下步骤:
(1)、先将纤维材料定量包装在纤维包中,然后将纤维包叠放于储料桶的各个储料区内;
(2)、调整步进电机,使储料区的出料口与弧形护板的缺口相对应,同时设定步进电机的转动角度,使储料桶每转过一个角度,下个储料区的出料口恰好与缺口相对应;
(3)、抓取气缸伸出,推动真空吸盘与纤维包接触,真空吸盘吸气将纤维包吸住;
(4)、抓取气缸缩回,带动真空吸盘及纤维包退出储料桶,移动至投送溜道上方,真空吸盘放气,纤维包掉入投送溜道内,投送溜道内的检测仪检测到纤维包通过,说明成功抓取,否则重复步骤(3)和步骤(4);
(5)、检测仪检测到纤维包后,步进电机动作,使储料桶转动一个角度,开始下一次抓取。
[0016]由上述对本发明的描述可知,和现有技术相比,本发明具有如下优点:
1、本发明将纤维材料定量包装在纤维包内,并且叠放在可转动的储料桶各个储料区内,利用抓取气缸及真空吸盘实现对储料桶出料口的纤维包的自动抓取并投放,减少人工接触纤维材料的几率,改善作业环境,达到单批次投料量准确,提高再生沥青混合料的生产效率及质量,解决了纤维材料计量不准确,生产线待料、纤维缠绕、堵塞等缺陷;维护工作繁重、设备故障率高等缺陷。
[0017]2、本发明在储料桶上方设置检测摄像头,实时传输储料包在储料机构中的库存情况,便于人工确认加料时间;各储料区底部设置纤维包检测装置,实时监测各储料区内纤维包的数量;而投送溜道内设置检测仪,检测是否有纤维包通过,保证投放的有效性、准确性和即时性。
[0018]3、本发明的弧形护板围设在出料口的侧面,并且弧形护板缺口处设有两个出料口护板,保证纤维包被抓取时不偏离抓取位置。
【附图说明】
[0019]图1为本发明的结构示意图。
[0020]图2为本发明的主视图。
[0021 ]图3为本发明储料机构的结构示意图。
[0022]图4为本发明储料机构的主视图。
[0023]图5为本发明的局部剖视图。
[0024]图6为图5中纤维包被抓取至投送溜道上方的剖视图。
[0025]图7为本发明下层平台的部分结构示意图。
[0026]图8为本发明气控模块的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面参照【附图说明】本发明的【具体实施方式】。为了全面理解本发明,下面描述到许多细节,但对于本领域技术人员来说,无需这些细节也可实现本发明。对于公知的组件、方法及过程,以下不再详细描述。
[0028]—种应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,参照图1和图2,包括一投料平台I和一控制系统,该投料平台包括上层平台11、下层平台12以及连接上层平台11和下层平台12的楼梯13,上层平台11及下层平台12的周边均设有围栏14,上层平台11上开设一安装孔110,用于安装储料机构20,该安装孔110上固定有一横梁支架111,下层平台12上设有投送机构30及投送溜道40。
[0029]参照图3和图4,上述储料机构20包括一储料桶21、复数个分隔板22以及一弧形护板23,分隔板22固定于储料桶21内,并将储料桶21在纵向上分隔为复数个储料区,每个储料区内码放有复数层定量包装的纤维包2,每个储料区的底部侧壁上对应设有一个出料口 24,所述弧形护板23围设在所述出料口 24的侧面,并设有一个与出料口 24对应的缺口 231,缺口231的两侧分别设有一个对应延伸至所述投送溜道40开口处的出料口护板232,该储料机构还包括一驱动储料桶21转动的转动系统。参照图5和图6,所述投送机构30包括真空吸盘31、抓取装置32、抓取气缸33以及控制真空吸盘31的气控模块,所述抓取装置32固定于抓取气缸33的活塞杆前端,该抓取装置32位于所述缺口 231与投送溜道40之间,所述真空吸盘31固定于抓取装置32的外表面。
[0030]参照图1、图5和图6,上述转动系统包括一步进电机251和一转轴252,所述步进电机251固定于下层平台12上,所述转轴252的下端头连接所述步进电机251,该转轴252由储料桶21底部中心向上穿过顶部中心,其上端头通过一轴承253固定在上述横梁支架111上。
[0031]继续参照图5和图6,上层平台11上还设有一对准上述储料桶21内部的检测摄像头15,实时传输储料包在储料机构中的库存情况,便于人工确认加料时间。每个储料区的底部均设有一纤维包检测装置26,实时监测各储料区内纤维包2的数量。投送溜道40内设有一检测仪41和一计数器42,检测仪41用于检测是否有纤维包2通过,而计数器42用于记录纤维包2添加的个数,保证投放的有效性、准确性和即时性。
[0032]参照图6和图7,上述下层平台12上设有一气缸安装架16,该气缸安装架16包括一垫高架161、一气缸固定环162以及一铰接板163,所述垫高架161焊接于下层平台12上,所述气缸固定环162固定于垫高架161上,所述抓取气缸33—端穿过所述气缸固定环162,并与铰接板163连接,另一端则连接所述抓取装置32。
[0033]参照图7和图8,上述气控模块包括气源发生器341、电磁换向阀342和真空发生器343,所述气源发生器341、电磁换向阀342、真空发生器343以及真空吸盘31依次连接,所述真空发生器343与真空吸盘31之间还设有一真空过滤器344。
[0034]上述控制系统分别与转动系统及气控模块连接,用于控制步进电机251的转动及真空吸盘31的吸气与放气。
[0035]上述纤维包2可高温降解,且采用蓬松的、较轻、不会产生重大压实力的外包装,以便于抓取。
[0036]本发明应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置的投料方法,具体包括以下步骤:
(1)、先将纤维材料定量包装在纤维包2中,然后将纤维包2叠放于储料桶21的各个储料区内;
(2)、调整步进电机251,使储料区的出料口24与弧形护板23的缺口 231相对应,同时设定步进电机251的转动角度,使储料桶21每转过一个角度,下个储料区的出料口 24恰好与缺口 231相对应;
(3)、抓取气缸33伸出,推动真空吸盘31与纤维包2接触,真空吸盘31吸气将纤维包2吸住;
(4)、抓取气缸33缩回,带动真空吸盘31及纤维包2退出储料桶21,移动至投送溜道40上方,真空吸盘31放气,纤维包2掉入投送溜道40内,投送溜道40内的检测仪41检测到纤维包2通过,说明成功抓取,否则重复步骤(3)和步骤(4);
(5)、检测仪41检测到纤维包2后,步进电机251动作,使储料桶21转动一个角度,开始下一次抓取。
[0037]上述仅为本发明的【具体实施方式】,但本发明的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
【主权项】
1.应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,包括一投料平台,其特征在于:该投料平台上设有储料机构、投送机构以及投送溜道,所述储料机构包括一储料桶、复数个分隔板以及一弧形护板,所述分隔板固定于储料桶内,并将储料桶在纵向上分隔为复数个储料区,每个储料区内码放有复数层定量包装的纤维包,每个储料区的底部侧壁上对应设有一个出料口,所述弧形护板围设在所述出料口的侧面,并设有一个与出料口对应的缺口,该储料机构还包括一驱动储料桶转动的转动系统;所述投送机构包括真空吸盘、抓取装置、抓取气缸以及控制真空吸盘的气控模块,所述抓取装置固定于抓取气缸的活塞杆前端,该抓取装置位于所述缺口与投送溜道之间,所述真空吸盘固定于抓取装置的外表面。2.如权利要求1所述的应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,其特征在于:所述投料平台包括上层平台、下层平台以及连接上层平台和下层平台的楼梯,上层平台及下层平台的周边均设有围栏,所述上层平台上开设一用于安装所述储料机构的安装孔,下层平台上设有所述投送机构及投送溜道。3.如权利要求2所述的应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,其特征在于:所述转动系统包括一步进电机和一转轴,所述步进电机固定于下层平台上,所述安装孔上固定一横梁支架,所述转轴的下端头连接所述步进电机,该转轴由储料桶底部中心向上穿过顶部中心,其上端头通过一轴承固定在所述横梁支架上。4.如权利要求2所述的应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,其特征在于:所述上层平台上还设有一对准所述储料桶内部的检测摄像头。5.如权利要求2所述的应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,其特征在于:所述下层平台上设有一气缸安装架,该气缸安装架包括一垫高架、一气缸固定环以及一铰接板,所述垫高架焊接于下层平台上,所述气缸固定环固定于垫高架上,所述抓取气缸一端穿过所述气缸固定环,并与铰接板连接,另一端则连接所述抓取装置。6.如权利要求1所述的应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,其特征在于:所述缺口的两侧分别设有一个对应延伸至所述投送溜道开口处的出料口护板。7.如权利要求1所述的应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,其特征在于:所述投送溜道内设有一检测仪和一计数器。8.如权利要求1所述的应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,其特征在于:每个储料区的底部均设有一纤维包检测装置。9.如权利要求1所述的应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,其特征在于:所述气控模块包括气源发生器、电磁换向阀和真空发生器,所述气源发生器、电磁换向阀、真空发生器以及真空吸盘依次连接,所述真空发生器与真空吸盘之间还设有一真空过滤器。10.如权利要求1所述的应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,其特征在于:还包括一控制系统,该控制系统分别与转动系统及气控模块连接。11.应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投送方法,包括如权利要求1-10任一所述一种应用于再生沥青料的SMA纤维材料的自动投放装置,其特征在于,包括以下步骤: (1)、先将纤维材料定量包装在纤维包中,然后将纤维包叠放于储料桶的各个储料区内; (2)、调整步进电机,使储料区的出料口与弧形护板的缺口相对应,同时设定步进电机的转动角度,使储料桶每转过一个角度,下个储料区的出料口恰好与缺口相对应; (3)、抓取气缸伸出,推动真空吸盘与纤维包接触,真空吸盘吸气将纤维包吸住; (4)、抓取气缸缩回,带动真空吸盘及纤维包退出储料桶,移动至投送溜道上方,真空吸盘放气,纤维包掉入投送溜道内,投送溜道内的检测仪检测到纤维包通过,说明成功抓取,否则重复步骤(3)和步骤(4); (5)、检测仪检测到纤维包后,步进电机动作,使储料桶转动一个角度,开始下一次抓取。
【文档编号】E01C19/10GK105839500SQ201610336514
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】王俊峰, 王照
【申请人】福建铁拓机械有限公司
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