高铁用吸音板码垛生产线及其码垛方法与流程

本发明涉及一种吸音板码放技术，尤其是涉及一种高铁用吸音板码垛生产线及其码垛方法。

背景技术：

在中国高速铁路的建设中，噪声成为高速铁路发展中务必要解决的问题。国内降噪的主要手段是在铁路沿线设置声屏障。现阶段使用的声屏障主要分为金属声屏障与非金属声屏障两大类。与金属声屏障相比较，非金属声屏障具有制作工艺简单、制造维护费用低、适应环境能力强和坚固可靠等诸多优点，具有广泛的发展前景。而混凝土声屏障是一种常见的非金属声屏障。

吸音板是混凝土声屏障的重要吸声件，在现阶段，吸音板制作完毕后，操作人员通常采用人工码垛的方式对吸音板进行码放，这种人工码垛方式具有生产效率低、人工成本高和自动化程度低的缺陷，且无法满足高速铁路的大批量和快节奏的发展模式。

技术实现要素：

本发明的目的之一就是提供一种高铁用吸音板码垛生产线，以解决现有的吸音板码垛装置中存在的生产效率低和人工成本高的问题。

本发明的目的之二就是提供一种高铁用吸音板码垛方法，以解决现有的吸音板码垛方法中存在的生产效率低、人工成本高和自动化程度低的问题。

本发明的目的之一是这样实现的：

一种高铁用吸音板码垛生产线，包括：

输送机，用于输送带吸音板栈板；

打包机，与所述输送机的出货区对接，用于对指定数量的吸音板进行捆扎打包成吸音板小垛；

翻转机，与所述打包机的出货端对接，用于将吸音板小垛由水平放置方式翻转成竖直放置方式；

调整位工作台，用于将指定数量的吸音板小垛码放成整齐的半成品垛；

成品输送机，与调整位工作台的一侧贴合设置，用于将指定数量的半成品垛码放成成品垛并将成品垛输送至指定位置；

码放装置，用于夹放吸音板、吸音板小垛和半成品垛并对其进行码放；以及

控制系统，用于控制输送机、打包机、翻转机、调整位工作台、成品输送机和码放装置。

所述码放装置包括第一抓放机构、第二抓放机构和机架，所述第一抓放机构和所述第二抓放机构均设置在所述机架上；所述输送机设置在所述第一抓放机构的下方，且所述输送机与所述第一抓放机构相对设置；所述调整位工作台与所述成品输送机设置在所述第二抓放机构的下方；

所述第一抓放机构包括设置在所述机架上的第一升降装置、与所述第一升降装置固定连接的用于带动所述第一升降装置在所述机架上行走的第一行走小车以及与所述第一升降装置固定连接的用于抓放消音板的第一码垛夹。

所述第二抓放机构包括设置在所述机架上的第二升降装置、与所述第二升降装置固定连接的用于带动所述第二升降装置在所述机架上行走的第二行走小车、与所述第二升降装置固定连接的用于抓放消音板的第二码垛夹。

所述第一码垛夹为双面夹；所述第二码垛夹为旋转式两面夹。

所述成品输送机采用托盘输送机。

本发明的生产线预先通过打包机将吸音板打包成吸音板小垛并通过翻转机将其进行翻转，解决了吸音板在竖直放置的情况下易倒、不易输送的难题。通过本发明的生产线所用设备可将打好小包的吸音板小垛进行每两垛码放成半成品垛，并去除两个吸音板小垛间的间隙，也可去除成品垛的4个吸音板小垛之间的间隙，有效解决了在成品输送机上无法消除成品垛的四个吸音板小垛之间间隙的难题。

本发明的目的之二是这样实现的：

一种高铁用吸音板码垛方法，包括以下步骤：

a、安装吸音板码垛生产线：

安装输送机、打包机、翻转机、调整位工作台和成品输送机，将打包机与输送机的出货区对接，将翻转机与所述打包机的出货端对接，将调整位工作台放置在翻转机的出货侧，将成品输送机与调整位工作台的一侧贴合设置；

安装码放装置：在机架的顶部安装第一抓放机构和第二抓放机构，将输送机设置在所述第一抓放机构的下方，且使所述输送机与所述第一抓放机构相对设置；将所述调整位工作台与所述成品输送机设置在所述第二抓放机构的下方，且使所述成品输送机与所述第二抓放机构相对设置；所述第一抓放机构包括第一升降装置、第一行走小车、与所述第一升降装置固定连接的用于抓放消音板的第一码垛夹；所述第二抓放机构包括第二升降装置、第二行走小车、第二码垛夹；将输送机、打包机、翻转机、调整位工作台、成品输送机和码放装置均与控制系统电连接；

b、将吸音板打包捆扎成吸音板小垛：

将吸音板水平放置在所述输送机的栈板上，通过输送栈板输送吸音板，利用所述第一抓放机构的第一码垛夹依次将所述输送机栈板上的吸音板夹放到打包机上并沿竖直方向码放，在所述打包机上将每五块吸音板捆扎成一个吸音板小垛；

c、通过打包机将捆扎完成后的吸音板小垛输送到所述翻转机上，通过所述翻转机顺次对吸音板小垛进行90°翻转，使每个吸音板的板面竖直放置；

d、对每两个吸音板小垛进行码放，组合为半成品垛：

利用第二抓放机构的第二码垛夹将吸音板小垛由翻转机夹放到调整位工作台上；

利用第二抓放机构的第二码垛夹将下一个吸音板小垛在水平方向旋转90°后由翻转机夹放到调整位工作台上，将两个吸音板小垛贴合放置并组合成半成品垛，其中一个吸音板小垛的一侧与另一个吸音板小垛的对应侧齐平；

e、对每两个半成品垛进行码放，组合为成品垛：

利用第二抓放机构的第二码垛夹将半成品垛夹紧并由调整位工作台夹放到成品输送机的托盘上；

利用第二抓放机构的第二码垛夹将下一个半成品垛夹紧并在水平方向旋转180°后由调整位工作台夹放到成品输送机的托盘上，将两个半成品垛贴合放置并组合成成品垛，成品垛的外形为一长方体结构；

f、利用成品输送机将其上的成品垛连续输送至指定位置。

本发明在步骤d中，利用第二抓放机构的第二码垛夹将下一个吸音板小垛夹放到调整位工作台前将调整位工作台在前后方向进行调整。在步骤e中，将两个半成品垛贴合放置并组合成成品垛时，通过调整位工作台推动成品垛中靠近其的半成品垛，以消除成品垛的两个半成品垛之间的间隙。所述第一码垛夹为双面夹；所述第二码垛夹为旋转式两面夹。步骤a中的调整位工作台为能够进行前后伸缩、作用伸缩以及上下伸缩的伸缩工作台。吸音板小垛通过在伸缩平台上的两次码放，能够有效消除成品垛中的四个吸音板小垛之间的间隙，保证了吸音板堆放的稳定性。

本发明可大幅度提高吸音板的码垛效率，降低生产成本，保证产品质量，降低工人的劳动强度，能够完全满足混凝土声屏障吸音板大批量自动化码垛的需求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的俯视图。

图3是本发明的调整位工作台的结构示意图。

图4是本发明的成品垛的结构示意图。

图中：1、输送机；2、打包机；3、翻转机；4、调整位工作台；40、竖直气缸；41、支撑架；42、纵向导轨；43、纵向顶板；44、纵向气缸；45、横向导轨；46、横向顶板；47、横向气缸；48、竖直导轨；49、挡板；5、成品输送机；6、机架；71、第一升降装置；72、第一行走小车；73、第一码垛夹；81、第二升降装置；82、第二行走小车；83、第二码垛夹；9、控制系统；10、吸音板小垛。

具体实施方式

实施例1：一种高铁用吸音板码垛生产线。

如图1~图4所示，本发明的高铁用吸音板码垛生产线，包括用于输送带吸音板栈板的输送机1、用于对指定数量的吸音板进行捆扎打包成吸音板小垛10的打包机2、用于将吸音板小垛10由水平放置方式翻转成竖直放置方式放入翻转机3、用于将指定数量的吸音板小垛10码放成整齐的半成品垛放入调整位工作台4、用于将指定数量的半成品垛码放成成品垛并将成品垛输送至指定位置放入成品输送机5、用于夹放吸音板、吸音板小垛10和半成品垛并对其进行码放的码放装置和用于控制输送机、打包机、翻转机、调整位工作台、成品输送机以及码放装置的控制系统9。打包机2与输送机1的出货区对接，翻转机3与打包机2的出货端对接，调整位工作台4设置在翻转机3的出货侧，成品输送机5与调整位工作台4的一侧贴合设置，调整位工作台4设置在翻转机3与成品输送机5之间，在成品输送机5的出货端设置有叉车，输送机1的输送方向与成品输送机5的输送方向平行。在本实施例中，打包机2采用捆扎机，打包机2通过打包带对吸音板小垛10进行打包捆扎。控制系统9设置在成品输送机5的一侧，控制系统9与输送机、打包机、翻转机、调整位工作台以及成品输送机电连接。

调整位工作台4包括支撑架41、用于实现左右方向伸缩的横向伸缩装置、用于实现前后方向伸缩的纵向伸缩装置和用于实现上下方向伸缩的竖直伸缩装置。支撑架41采用长方体框架结构。纵向伸缩装置包括设置在支撑架41顶端两侧的纵向导轨42、安装在纵向导轨42上并沿纵向导轨纵向滑动的纵向顶板43、固定设置在所述支撑架41上用于带动纵向顶板43前后移动的纵向气缸44，纵向顶板43为长方形板。横向伸缩装置包括横向导轨45、横向顶板46和用于控制横向顶板46的横向气缸47，横向导轨45固定设置在纵向顶板43顶端的宽度方向的两侧，横向导轨45的长边与纵向顶板43的长度方向平行，横向顶板46安装在横向导轨45上并沿横向导轨45进行左右方向的滑动，横向气缸47固定安装在纵向顶板43顶部的一端，横向气缸47的活塞杆与横向顶板46的底面固定连接。横向顶板46的与横向气缸47连接端的相对端设置有条状穿接缝。横向顶板46的滑动方向与纵向顶板43的滑动方向垂直。竖直伸缩装置包括固定设置在支撑架41的与成品输送机5贴合侧的竖直导轨48、安装在竖直导轨48上并沿竖直导轨48上下滑动的挡板49、用于控制挡板49上下移动的竖直气缸40，挡板49的上部设置有用于穿过横向顶板46上穿接缝的穿接条。

码放装置包括第一抓放机构、第二抓放机构和机架6，第一抓放机构和第二抓放机构均设置在机架6上。输送机1设置在第一抓放机构的下方，且输送机1与第一抓放机构相对设置；调整位工作台4与成品输送机5设置在第二抓放机构的下方。第一抓放机构包括设置在机架6上的第一升降装置71、与第一升降装置71固定连接的用于带动第一升降装置71在机架6上行走的第一行走小车72以及与第一升降装置71固定连接的用于抓放消音板的第一码垛夹73，第一码垛夹73为双面夹。第二抓放机构包括设置在机架6上的第二升降装置81、与第二升降装置81固定连接的用于带动第二升降装置81在机架6上行走的第二行走小车82、与第二升降装置81固定连接的用于抓放消音板的第二码垛夹83，第二码垛夹83为旋转式两面夹。成品输送机5采用托盘输送机。在本实施例中，第一升降装置71和第二升降装置81均采用升降气缸。

实施例2：一种高铁用吸音板码垛方法。

如图1~图4所示，一种高铁用吸音板码垛方法，包括以下步骤：

a、安装吸音板码垛生产线：

安装输送机1、打包机2、翻转机3、调整位工作台4和成品输送机5，将打包机2与输送机1的出货区对接，将翻转机3与打包机2的出货端对接，将调整位工作台4放置在翻转机3的出货侧，将成品输送机5与调整位工作台4的一侧贴合设置。步骤a中的调整位工作台4为能够进行前后伸缩、作用伸缩以及上下伸缩的伸缩工作台。

安装码放装置：在机架6的顶部安装第一抓放机构和第二抓放机构，将输送机1设置在第一抓放机构的下方，且使输送机1与第一抓放机构相对设置。将调整位工作台4与成品输送机5设置在第二抓放机构的下方，且使成品输送机5与第二抓放机构相对设置。第一抓放机构包括第一升降装置71、第一行走小车72、与第一升降装置71固定连接的用于抓放消音板的第一码垛夹73；第二抓放机构包括第二升降装置81、第二行走小车82、第二码垛夹83。

b、将吸音板打包捆扎成吸音板小垛10：

将吸音板水平放置在输送机1的栈板上，通过输送栈板输送吸音板，利用第一抓放机构的第一码垛夹73依次将输送机1栈板上的吸音板夹放到打包机2上并沿竖直方向码放，在打包机2上将每五块吸音板捆扎成一个吸音板小垛10。

c、通过打包机2将捆扎完成后的吸音板小垛10输送到翻转机3上，通过翻转机3顺次对吸音板小垛10进行90°翻转，使每个吸音板的板面竖直放置。

d、对每两个吸音板小垛10进行码放，组合为半成品垛：

利用第二抓放机构的第二码垛夹83将吸音板小垛10由翻转机3夹放到调整位工作台4上，在本实施例中，第二抓放机构的第二码垛夹83每次从翻转机3上夹取一个吸音板小垛10放置在调整位工作台4的横向顶板46上。

利用第二抓放机构的第二码垛夹83将下一个吸音板小垛10在水平方向旋转90°后由翻转机3夹放到调整位工作台4上，将两个吸音板小垛10贴合放置并组合成半成品垛，其中一个吸音板小垛10的一侧与另一个吸音板小垛10的对应侧齐平。由于第二抓放机构的行走小车只能在左右方向移动，利用第二抓放机构的第二码垛夹83将下一个吸音板小垛10夹放到调整位工作台4前将调整位工作台4在前后方向进行调整，即利用调整位工作台4的纵向伸缩装置中的纵向气缸44带动纵向顶板43进行前后方向的移动，从而间接带动安装在纵向顶板43上的横向顶板46进行前后方向的移动，方便把两个吸音板小垛10放置在横向顶板46上。

e、对每两个半成品垛进行码放，组合为成品垛：

利用第二抓放机构的第二码垛夹83将半成品垛夹紧并由调整位工作台4夹放到成品输送机5的托盘上，在将半成品垛的两个吸音板小垛10放置到成品输送机5的托盘上时，将调整位工作台4的横向顶板46伸出并顶推半成品垛的对应侧，以使半成品垛中的两个吸音板小垛10的一侧对齐。

利用第二抓放机构的第二码垛夹83将下一个半成品垛夹紧并在水平方向旋转180°后由调整位工作台4夹放到成品输送机5的托盘上，将两个半成品垛贴合放置并组合成成品垛，成品垛的外形为一长方体结构。在本实施例中，在将两个半成品垛贴合放置并组合成成品垛时将调整位工作台4的挡板49升起以顶齐将成品垛的一侧。成品垛中的吸音板小垛10的码放方式为旋转交错式码放方式，即成品垛中的每个吸音板小垛10中吸音板的板面与相邻的吸音板小垛10中吸音板的板面成90°。

在步骤e中，将两个半成品垛贴合放置并组合成成品垛时，通过调整位工作台4推动成品垛中靠近其的半成品垛，以消除成品垛的两个半成品垛之间的间隙。

f、利用成品输送机将其上的成品垛连续输送至指定位置，之后用叉车将其叉走以进行成品垛的码放。