轮胎高速拆垛机及其拆垛方法
【专利摘要】本发明公开了一种轮胎高速拆垛机，包括机架、提升机构、落料滑道以及用于驱动提升机构在竖直面内转动的翻转机构，落料滑道上下倾斜布置于机架上，提升机构上装设有夹胎机构，提升机构下端与机架铰接，提升机构上端与落料滑道上端对接，翻转机构安装于机架上并与提升机构驱动连接。该轮胎高速拆垛机的拆垛方法包括步骤 S1：轮胎垛接料；S2：轮胎垛与落料滑道对接；S3：轮胎垛拆垛；S4：完成拆垛。本发明的轮胎高速拆垛机具有结构简单、成本低、便于维护、效率高的等优点。
【专利说明】
轮胎高速拆垛机及其拆垛方法
技术领域
[0001]本发明涉及轮胎拆垛技术，尤其涉及一种轮胎高速拆垛机及其拆垛方法。
【背景技术】
[0002]汽车产业的高速发展给汽车零部件物流的发展带来了机遇和挑战。精益物流模式是汽车零部件物流的代表性模式之一，然而在实践中，各种专用机械在精益物流模式中的应用方式、效果、适用性以及如何实施等问题接踵而来。
[0003]轮胎是汽车制造环节中的关键性部件，汽车制造业行业推行精益化物流管理模式后，要求零部件直接准确无误地供应到汽车总装生产线边。其需要完全配合总装厂的时间、节拍，匹配车型等等数据。汽车总装厂下游的轮胎装配企业每天将近2万条轮胎处理成合格的成品，对于轮胎的进出工序提出了巨大挑战。
[0004]如采用传统的人工作业形式，工人在搬运过程中重复3?15秒机械式作业，劳动强度非常大，效率会不断下降。自动化程度高的物流系统设备就成了企业的首选，在目前轮胎装配企业的自动化物流设备系统中的“轮胎自动化拆垛”设备存在以下问题:
1、费用高:轮胎装配过程中的节拍达到3?15秒钟就要供给一个轮胎，大多数企业采用进口的机械手来实现整垛轮胎的拆垛作业，在一个项目中需要3?4台机械手，大大增加了企业的投资成本。
[0005]2、目前市场上有一些比机械手价格低的轮胎拆垛设备，但是基本需要20秒左右拆一个轮胎，效率低、结构复杂、维护成本高。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、成本低、便于维护、效率高的轮胎高速拆垛机。本发明进一步提供该轮胎高速拆垛机的拆垛方法。
[0007]为了实现上述目的，本发明的技术方案是:一种轮胎高速拆垛机，包括机架、提升机构、落料滑道以及用于驱动提升机构在竖直面内转动的翻转机构，所述落料滑道上下倾斜布置于所述机架上，所述提升机构上装设有夹胎机构，所述提升机构下端与所述机架铰接，提升机构上端与所述落料滑道上端对接，所述翻转机构安装于所述机架上并与所述提升机构驱动连接。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进:
所述提升机构包括提升组件，所述提升组件包括一对提升侧板、至少两根链轮轴、设于链轮轴上的链轮、用于连接链轮的托胎链条以及链轮驱动电机，所述提升侧板下端与所述机架铰接，所述链轮轴设于一对提升侧板之间，所述链轮驱动电机与其中一根链轮轴驱动连接，所述托胎链条上固设有提升板。
[0009]所述链轮轴左右两端均安装有所述链轮，所述托胎链条设有两条并与左右两端的链轮对应，所述提升板固设于两条所述托胎链条上。
[0010]所述提升板设有两块，两块提升板之间的托胎链条的长度为托胎链条总长度的一半。
[0011 ] 所述提升机构还包括两组辅助托辊组件，两组所述辅助托辊组件分设于所述提升组件左右两侧，所述辅助托辊组件包括一对提升托辊侧板以及设于一对提升托辊侧板之间的多根提升托辊，所述提升托辊侧板与所述提升侧板平行布置，所述提升侧板与内侧的提升托辊侧板固定连接，所述夹胎机构包括一对夹胎组件，一对所述夹胎组件一一对应安装于两块外侧的所述提升托辊侧板上。
[0012]所述翻转机构包括一对翻转驱动缸，一对所述翻转驱动缸的缸体与所述机架铰接，一对翻转驱动缸的输出轴与两块外侧的所述提升托辊侧板一一对应连接。
[0013]所述夹胎组件包括夹胎板、两块安装板以及两个夹胎驱动缸，两块所述安装板分设于所述提升托辊侧板上下两端，两个所述夹胎驱动缸一一对应安装于两块所述安装板上，所述夹胎板为与轮胎的外圆周匹配的弧形板，且夹胎板两端分别与一个所述夹胎驱动缸的输出轴连接。
[0014]所述安装板于夹胎驱动缸两侧分别设有导向套，所述夹胎板上下两端均于对应的夹胎驱动缸两侧分别设有导向轴，所述导向轴一一对应穿设于所述导向套中。
[0015]所述落料滑道包括一对长落料托辊侧板以及设于一对长落料托辊侧板之间的一对短落料托辊侧板，短落料托辊侧板位于所述长落料托辊侧板上端，长落料托辊侧板上端与同侧的短落料托辊侧板之间设有短落料托辊，一对长落料托辊侧板下端之间设有长落料托辊，一对短落料托辊侧板之间形成用于避让所述提升板的缺口。
[0016]—种上述的轮胎高速拆垛机的拆垛方法，包括以下步骤:
S1:轮胎垛接料:翻转机构驱动提升机构向上翻转至竖直状态，提升机构接前工序输送过来的轮胎垛，夹胎机构将轮胎垛夹紧；
52:轮胎垛与落料滑道对接:翻转机构驱动提升机构向下翻转至提升机构上端与落料滑道上端对接；
53:轮胎垛拆垛:夹胎机构放松夹紧，提升机构将轮胎垛向上提升，轮胎垛中最上方的轮胎在提升机构的作用下经提升机构与落料滑道对接处后进入落料滑道与轮胎垛分离；
S4:完成拆垛:提升机构继续提升逐个完成轮胎垛中所有轮胎的拆垛。
[0017]与现有技术相比，本发明的优点在于:本发明公开的轮胎高速拆垛机，在机架上设置有提升机构，由翻转机构驱动提升机构在竖直面内翻转实现接料以及与落料滑道的对接，提升机构上设置有夹胎机构实现轮胎垛的夹紧，轮胎在提升机构的作用下先向上提升，经过对接处后进入落料滑道快速下落，从而实现与轮胎垛的分离，该轮胎高速拆垛机结构简单可靠、成本低、便于维护，轮胎拆垛速度快效率高，实现了轮胎物流系统中的整垛输送前工序和单个输送的后工序有效衔接。
[0018]本发明公开的轮胎高速拆垛机的拆垛方法，简单流畅、效率高。
【附图说明】
[0019]图1是本发明轮胎高速拆垛机的立体结构示意图。
[0020]图2是本发明中的提升组件的立体结构示意图。
[0021 ]图3是本发明中的辅助托辊组件的立体结构示意图。
[0022]图4是本发明中的夹胎组件的立体结构示意图。
[0023]图5是本发明中的落料滑道的立体结构示意图。
[0024]图6是本发明中的链轮驱动电机的立体结构示意图。
[0025]图7是本发明轮胎高速拆垛机的拆垛方法的流程图。
[0026]图中各标号表不:1、机架;2、提升机构；200、提升组件;21、提升侧板;22、链轮轴；221、传动链轮;23、链轮;24、托胎链条;25、链轮驱动电机;251、主动链轮;26、提升板;210、辅助托辊组件;27、提升托辊侧板;28、提升托辊;3、落料滑道;31、长落料托辊侧板;32、短落料托棍侧板；33、短落料托棍；34、长落料托棍；35、缺口； 36、高支腿；37、矮支腿;4、翻转机构;41、翻转驱动缸;5、夹胎机构;500、夹胎组件;51、夹胎板;52、安装板;521、加强筋;53、夹胎驱动缸;54、导向套;55、导向轴。
【具体实施方式】
[0027]以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
[0028]如图1所示，本实施例的轮胎高速拆垛机，包括机架1、提升机构2、落料滑道3以及用于驱动提升机构2在竖直面内转动的翻转机构4，落料滑道3上下倾斜布置于机架I上，提升机构2上装设有夹胎机构5，提升机构2下端与机架I铰接，提升机构2上端与落料滑道3上端对接，翻转机构4安装于机架I上并与提升机构2驱动连接。该轮胎高速拆垛机使轮胎垛在提升机构2的作用下先向上提升，轮胎垛最上方的轮胎经过对接处后进入落料滑道3快速下落，从而实现与轮胎垛的分离，该轮胎高速拆垛机结构简单可靠、成本低、便于维护，轮胎拆垛速度快效率高，实现了轮胎物流系统中的整垛输送前工序和单个输送的后工序有效衔接，本实施例中，落料滑道3通过高支腿36和矮支腿37实现在机架I上的倾斜布置。
[0029]如图1、图2和图6所示，提升机构2包括提升组件200，提升组件200包括一对提升侧板21、至少两根链轮轴22、设于链轮轴22上的链轮23、用于连接链轮23的托胎链条24以及链轮驱动电机25，提升侧板21下端与机架I铰接，提升侧板21上端与落料滑道3上端对接，链轮轴22设于一对提升侧板21之间，链轮驱动电机25与其中一根链轮轴22驱动连接，托胎链条24上固设有提升板26。本实施例中，链轮驱动电机25的输出轴上安装有主动链轮251，其中一根链轮轴22—端伸出至提升侧板21外并安装传动链轮221，主动链轮251和传动链轮221通过传动链条连接(图中未示出)，使用时，由链轮驱动电机25带动其中的一根链轮轴22转动，该链轮轴22通过托胎链条24带动其他链轮23转动，进而使提升板26随托胎链条24运动，提升板26将轮胎垛向上提升。
[0030]本实施例中，链轮轴22左右两端均安装有链轮23，托胎链条24设有两条并与左右两端的链轮23对应，提升板26固设于两条托胎链条24上，设置两条托胎链条24能够更好地对轮胎垛提供支撑，也提高了提升板26的安装稳定性。
[0031]本实施例中，提升板26设有两块，两块提升板26之间的托胎链条24的长度为托胎链条24总长度的一半，使得两块提升板26既不相互干扰，又可轮流提升轮胎垛从而提高拆垛效率。
[0032]如图3所示，提升机构2还包括两组辅助托辊组件210，两组辅助托辊组件210分设于提升组件200左右两侧，辅助托辊组件210包括一对提升托辊侧板27以及设于一对提升托辊侧板27之间的多根提升托辊28，提升托辊侧板27与提升侧板21平行布置，提升侧板21与内侧的提升托辊侧板27固定连接，夹胎机构5包括一对夹胎组件500，一对夹胎组件500—一对应安装于两块外侧的提升托辊侧板27上，也即左侧的辅助托辊组件210之右侧提升托辊侧板27与提升组件200中左侧之提升侧板21固定连接，右侧的辅助托辊组件210之左侧提升托辊侧板27与提升组件200中右侧之提升侧板21固定连接;辅助托辊组件210可为轮胎垛左右两侧提供辅助支撑、为夹胎组件500和链轮驱动电机25提供安装空间，提升托辊28可减少轮胎垛提升时的摩擦阻力。
[0033]翻转机构4包括一对翻转驱动缸41，一对翻转驱动缸41的缸体与机架I铰接，一对翻转驱动缸41的输出轴与两块外侧的提升托辊侧板27—一对应连接，由翻转驱动缸41输出轴的伸缩驱动提升机构2绕铰接处转动。本实施例中，翻转驱动缸41为气缸，在其他实施例中也可采用液压缸。
[0034]如图4所示，夹胎组件500包括夹胎板51、两块安装板52以及两个夹胎驱动缸53，两块安装板52分设于提升托辊侧板27上下两端，两个夹胎驱动缸53—一对应安装于两块安装板52上，夹胎板51为与轮胎的外圆周匹配的弧形板，便于与轮胎外圆周贴合以更好地将轮胎垛夹持固定，且夹胎板51两端分别与一个夹胎驱动缸53的输出轴连接，一对夹胎板51在夹胎驱动缸53的驱动下相互靠近，从而将轮胎垛夹紧。本实施例中，安装板52为L形板，安装板52的短边与提升托辊侧板27固定连接，夹胎驱动缸53安装于安装板52的长边上，安装板52的短边与长边之间设有加强筋521，保证安装板52的强度。提升板26的构造与安装板52相同。
[0035]安装板52于夹胎驱动缸53两侧分别设有导向套54，夹胎板51上下两端均于对应的夹胎驱动缸53两侧分别设有导向轴55，导向轴55—一对应穿设于导向套54中，使得夹胎板51在运动过程中更加平稳、避免晃动。本实施例中，导向套54中心的连线与提升托辊侧板27平行。
[0036]如图5所示，本实施例中，落料滑道3包括一对长落料托辊侧板31以及设于一对长落料托辊侧板31之间的一对短落料托辊侧板32，短落料托辊侧板32位于长落料托辊侧板31上端，落料滑道3整体构成“凹”字形结构，长落料托辊侧板31上端与同侧的短落料托辊侧板32之间设有短落料托辊33，一对长落料托辊侧板31下端之间设有长落料托辊34，设置短落料托辊33和长落料托辊侧板31加快了轮胎的下落速度，提高了工作效率，一对短落料托辊侧板32之间形成用于避让提升板26的缺口 35。
[0037]本发明轮胎高速拆垛机的工作原理如下:
首先，翻转驱动缸41输出轴伸出推动提升托辊侧板27，提升托辊侧板27带动提升侧板21绕铰接处转动，提升侧板21转动至竖直状态，提升板26则处于水平位置，由前工序输送过来的轮胎垛进入提升板26上，一对夹胎组件500开始动作，一对夹胎板51在各自上下两端的夹胎驱动缸53的作用下相互靠近，将轮胎垛夹紧固定；
然后，翻转驱动缸41输出轴缩回，使提升托辊侧板27带动提升侧板21绕铰接处反向转动，直至提升侧板21上端与落料滑道3上端对接；
再后，一对夹胎板51在各自上下两端的夹胎驱动缸53的作用下相互远离，放松对轮胎垛的夹紧，之后链轮驱动电机25带动其中的一根链轮轴22转动，该链轮轴22通过托胎链条24带动其他链轮23转动，进而使提升板26随托胎链条24运动，提升板26将轮胎垛向上提升，轮胎垛中最上方的轮胎经后运动轨迹发生变化，快速进入落料滑道3与轮胎垛分离；
最后，提升板26继续向上提升逐个完成轮胎垛中所有轮胎的拆垛。
[0038]如图7所示，上述的轮胎高速拆垛机的拆垛方法，包括以下步骤:
SI:轮胎垛接料:翻转机构4驱动提升机构2向上翻转至竖直状态，提升机构2接前工序输送过来的轮胎垛，夹胎机构5将轮胎垛夹紧；
S2:轮胎垛与落料滑道3对接:翻转机构4驱动提升机构2向下翻转至提升机构2上端与落料滑道3上端对接；
S3:轮胎垛拆垛:夹胎机构5放松夹紧，提升机构2将轮胎垛向上提升，轮胎垛中最上方的轮胎在提升机构2的作用下经提升机构2与落料滑道3对接处后进入落料滑道3与轮胎垛分离；
S4:完成拆垛:提升机构2继续提升逐个完成轮胎垛中所有轮胎的拆垛。
[0039]轮胎高速拆垛机的拆垛方法的详细过程见上述工作原理部分。
[0040]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种轮胎高速拆垛机，其特征在于:包括机架(I)、提升机构(2)、落料滑道(3)以及用于驱动提升机构(2)在竖直面内转动的翻转机构(4)，所述落料滑道(3)上下倾斜布置于所述机架(I)上，所述提升机构(2)上装设有夹胎机构(5)，所述提升机构(2)下端与所述机架(I)铰接，提升机构(2)上端与所述落料滑道(3)上端对接，所述翻转机构(4)安装于所述机架(I)上并与所述提升机构(2)驱动连接。2.根据权利要求1所述的轮胎高速拆垛机，其特征在于:所述提升机构(2)包括提升组件(200)，所述提升组件(200)包括一对提升侧板(21)、至少两根链轮轴(22)、设于链轮轴(22)上的链轮(23)、用于连接链轮(23)的托胎链条(24)以及链轮驱动电机(25)，所述提升侧板(21)下端与所述机架(I)铰接，所述链轮轴(22)设于一对提升侧板(21)之间，所述链轮驱动电机(25)与其中一根链轮轴(22)驱动连接，所述托胎链条(24)上固设有提升板(26)。3.根据权利要求2所述的轮胎高速拆垛机，其特征在于:所述链轮轴(22)左右两端均安装有所述链轮(23)，所述托胎链条(24)设有两条并与左右两端的链轮(23)对应，所述提升板(26)固设于两条所述托胎链条(24)上。4.根据权利要求3所述的轮胎高速拆垛机，其特征在于:所述提升板(26)设有两块，两块提升板(26)之间的托胎链条(24)的长度为托胎链条(24)总长度的一半。5.根据权利要求2或3或4所述的轮胎高速拆垛机，其特征在于:所述提升机构(2)还包括两组辅助托辊组件(210)，两组所述辅助托辊组件(210)分设于所述提升组件(200)左右两侧，所述辅助托辊组件(210)包括一对提升托辊侧板(27)以及设于一对提升托辊侧板(27)之间的多根提升托辊(28)，所述提升托辊侧板(27)与所述提升侧板(21)平行布置，所述提升侧板(21)与内侧的提升托辊侧板(27)固定连接，所述夹胎机构(5)包括一对夹胎组件(500)，一对所述夹胎组件(500)—一对应安装于两块外侧的所述提升托辊侧板(27)上。6.根据权利要求5所述的轮胎高速拆垛机，其特征在于:所述翻转机构(4)包括一对翻转驱动缸(41)，一对所述翻转驱动缸(41)的缸体与所述机架(I)铰接，一对翻转驱动缸(41)的输出轴与两块外侧的所述提升托辊侧板(27)—一对应连接。7.根据权利要求5所述的轮胎高速拆垛机，其特征在于:所述夹胎组件(500)包括夹胎板(51)、两块安装板(52)以及两个夹胎驱动缸(53)，两块所述安装板(52)分设于所述提升托辊侧板(27)上下两端，两个所述夹胎驱动缸(53) — 一对应安装于两块所述安装板(52)上，所述夹胎板(51)为与轮胎的外圆周匹配的弧形板，且夹胎板(51)两端分别与一个所述夹胎驱动缸(53)的输出轴连接。8.根据权利要求7所述的轮胎高速拆垛机，其特征在于:所述安装板(52)于夹胎驱动缸(53)两侧分别设有导向套(54)，所述夹胎板(51)上下两端均于对应的夹胎驱动缸(53)两侧分别设有导向轴(55)，所述导向轴(55)—一对应穿设于所述导向套(54)中。9.根据权利要求2或3或4所述的轮胎高速拆垛机，其特征在于:所述落料滑道(3)包括一对长落料托辊侧板(31)以及设于一对长落料托辊侧板(31)之间的一对短落料托辊侧板(32)，短落料托辊侧板(32)位于所述长落料托辊侧板(31)上端，长落料托辊侧板(31)上端与同侧的短落料托辊侧板(32)之间设有短落料托辊(33)，一对长落料托辊侧板(31)下端之间设有长落料托辊(34)，一对短落料托辊侧板(32)之间形成用于避让所述提升板(26)的缺口(35)。10.—种权利要求1至9中任一项所述的轮胎高速拆垛机的拆垛方法，其特征在于:包括以下步骤: S1:轮胎垛接料:翻转机构(4)驱动提升机构(2)向上翻转至竖直状态，提升机构(2)接前工序输送过来的轮胎垛，夹胎机构(5)将轮胎垛夹紧； S2:轮胎垛与落料滑道(3)对接:翻转机构(4)驱动提升机构(2)向下翻转至提升机构(2)上端与落料滑道(3)上端对接； S3:轮胎垛拆垛:夹胎机构(5)放松夹紧，提升机构(2)将轮胎垛向上提升，轮胎垛中最上方的轮胎在提升机构(2)的作用下经提升机构(2)与落料滑道(3)对接处后进入落料滑道(3)与轮胎垛分尚； S4:完成拆垛:提升机构(2)继续提升逐个完成轮胎垛中所有轮胎的拆垛。
【文档编号】B65G47/06GK106081642SQ201610627041
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月3日 公开号201610627041.2, CN 106081642 A, CN 106081642A, CN 201610627041, CN-A-106081642, CN106081642 A, CN106081642A, CN201610627041, CN201610627041.2
【发明人】胡小辉, 全小军, 黄强
【申请人】长沙伍扬工业设备科技有限公司