一种袋装水泥无人装车系统及其使用方法与流程

本发明涉及一种水泥装载设备，特别是一种袋装水泥无人装车系统及其使用方法。

背景技术：

在国民经济建设中，城市建设、工业厂房、道桥公路、机场海港、高铁交通、人民生活住房各行各业所涉及主要建材中水泥乃首屈一指。2016年我国水泥年产24亿吨，在全球水泥数据统计中独占鳌头，产量已占到全球60％。年用量18.51亿吨，。水泥是国民经济建设的重要基础原材料，目前国内外尚无一种材料可以替代它的地位。作为国民经济的重要基础产业，水泥工业已经成为国民经济社会发展水平和综合实力的重要标志之一。随着我国经济的高速发展，水泥在国民经济中的作用越来越大。

当前我国水泥产能已出现全面过剩，在继续加强宏观调控的同时亟需淘汰落后生产方式，优选先进技术应用，延伸水泥产业链，向混凝土产业延伸已成为广大水泥企业的战略转型。与此同时，原有落后的靠人工操作的袋装水泥装车技术改进提上日程。高效、环保、安全的智能无人装车系统在业内日益重视。

袋装水泥装车是一项又脏、又累的重体力活，国外袋装水泥装车是采用专用平板车标准化装运,我国运送袋装水泥的车型繁多，从重型卡车直至农用三轮，要实现智能无人装车难度极大。国内现有机械化装车机器装备中，大体分为大型平台式、斗提叉车上举式和传动皮带输送加人工摆放式。其工作环境粉尘污染严重，人工体力劳动消耗强度大，安全性差，效率低。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种袋装水泥无人装车系统及其使用方法。本发明具有降低粉尘污染，提高装载效率，降低劳动强度的特点。

本发明的技术方案：一种袋装水泥无人装车系统，包括机架，机架与输送带连接，输送带的投袋端设有投袋器；所述的投袋器包括伸缩架，伸缩架上端与机架连接，伸缩架下端与放袋翻板连接，伸缩架还连接有投袋驱动机构；所述的放袋翻板包括侧板，侧板与底板垂直连接；所述的伸缩架下端经扭簧与侧板和底板的垂直处连接。

前述的袋装水泥无人装车系统中，所述的伸缩架上端与支撑梁连接，支撑梁经导轨组件与机架连接。

前述的袋装水泥无人装车系统中，所述的输送带还与轨道车连接。

前述的袋装水泥无人装车系统中，所述的机架与提升机构连接。

前述的袋装水泥无人装车系统中，所述的输送带与投袋器间还设有接袋送袋器。

前述的袋装水泥无人装车系统中，所述的投袋驱动机构包括移动链，移动链穿过投放链轮与回转链连接，回转链与驱动电机连接。

前述的袋装水泥无人装车系统的使用方法为：袋装水泥经过输送带被运送到投袋器中，由放袋翻板的底板托住，且放袋翻板的侧板在水平方向由伸缩架左右两端的节点轴支撑；投袋驱动机构向下驱动，伸缩架张开，伸缩架在水平方向不断变窄，竖直方向延伸，直至侧板失去伸缩架左右两端的节点轴支撑时，袋装水泥在自重作用下将底板推开，自动被投放到车厢中；之后在扭簧的回复力作用下，放袋翻板瞬时复位，投袋驱动机构向上驱动伸缩架收拢，等待下一次投放。

前述的袋装水泥无人装车系统的使用方法中，袋装水泥依次经过输送带运送到到投袋器中后，投袋器沿导轨组件平移，预留一个袋装水泥位置，输送带再将另一包袋装水泥运送到到投袋器的预留位置，之后投袋驱动机构再驱动伸缩架向下张开。

前述的袋装水泥无人装车系统的使用方法中，所述的袋装水泥依次经过轨道车、输送带运送到投袋器中；当车厢中第一排位置被投放的袋装水泥铺叠完毕时，轨道车拖动输送带、机架及投袋器向后平移，进行下一排的袋装水泥铺叠。

前述的袋装水泥无人装车系统的使用方法中，当袋装水泥铺叠升高时，提升机构连同机架和投袋器同时提高，以便放袋翻板的底板能被正常推开。

有益效果

与现有技术相比，本发明在输送带的投袋端设有投袋器，投袋器由伸缩架、放袋翻板和投袋驱动机构等结构组成；在投放袋装水泥时，袋装水泥先被投放到投袋器中，投袋器在投袋驱动机构驱动下向下移动，伸缩架在水平方向向内收拢，竖直方向延伸，直至放袋翻板的侧板失去支撑，放袋翻板推开放袋翻板的底板，装载到车厢内；通过该结构，伸缩架下移，降低了袋装水泥的投放高度，减少了投放袋装水泥时摔打造成的扬尘，进而降低了装车粉尘污染，改善了工作环境；同时，通过该结构，替代了传统的人工搬运水泥装车，降低了劳动强度。本发明利用水泥的自重，在侧板失去支撑时，水泥自动推开底板掉落到车厢内，掉落后，放袋翻板在扭簧作用下自动复位；该结构设计巧妙，无需动力驱动，减少了驱动控制，使控制复杂度降低，提高了设备的稳定性，同时也简化了装置结构。

本发明将投袋器的伸缩架与支撑梁连接，支撑梁经导轨组件与机架连接；该结构，使得投袋器能够沿导轨组件的导向方向平移，继而能够使投袋器同时并排存放多袋水泥，以实现同时投放多袋水泥，该结构，能够减少投放水泥时放袋翻板打开的频率，不仅增加了装置的可靠性，延长了装置的使用寿命，还提高了装载效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的投袋示意图；

图3是图1的a处的结构示意图。

附图中的标记为：1-机架，2-输送带，3-投袋端，4-投袋器，5-伸缩架，6-放袋翻板，7-侧板，8-底板，9-扭簧，10-支撑梁，11-导轨组件，12-轨道车，13-提升机构，14-接袋送袋器，15-移动链，16-投放链轮，17-回转链，18-电动葫芦，19-缆绳，20-挂钩，21-袋装水泥,22-车厢。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例1。一种袋装水泥无人装车系统，构成如图1和3所示，包括机架1，机架1与输送带2连接，输送带2的投袋端3设有投袋器4；所述的投袋器4包括伸缩架5，伸缩架5上端与机架1连接，伸缩架5下端与放袋翻板6连接，伸缩架5还连接有投袋驱动机构；所述的放袋翻板6包括侧板7，侧板7与底板8垂直连接；所述的伸缩架5下端经扭簧9与侧板7和底板8的垂直处连接。扭簧9位置如附图3所示；扭簧9连接具体为，将扭簧9套在伸缩架5下端的、与侧板7和底板8的垂直处连接的轴上，并将扭簧9与该轴固定，使之不能够旋转；如图1所示，放袋翻板6共设一对，每个放袋翻板6的侧板7与底板8间设置两个扭簧9，分别设置在侧板7和底板8的垂直处连接的轴的两端，扭簧9的弹臂与侧板7接触，通过该弹臂的弹力，可将投放水泥袋结束后的放袋翻板6瞬时复位。

前述的伸缩架5上端与支撑梁10连接，支撑梁10经导轨组件11与机架1连接。

前述的输送带2还与轨道车12连接。

前述的机架1与提升机构13连接；所述的提升机构13包括电动葫芦18，电动葫芦18的缆绳19与机架1连接，电动葫芦18与轨道车12连接，即电动葫芦18设置在轨道车12上；缆绳19与机架1连接具体为，缆绳19的端部经挂钩20挂在机架1上；提升机构13的提升为，电动葫芦18通过收拢/伸长缆绳19将机架1和投袋器4提升/下降。电动葫芦18还能随轨道车12同步移动。

前述的输送带2与投袋器4间还设有接袋送袋器14。所述的接袋送袋器14具体为传送带，该设置对待投放的袋装水泥起到调节作用。

前述的投袋驱动机构包括移动链15，移动链15穿过投放链轮16与回转链17连接，回转链17与驱动电机连接。

前述的袋装水泥无人装车系统的使用方法为：袋装水泥21经过输送带2被运送到投袋器4中，由放袋翻板6的底板8托住，且放袋翻板6的侧板7在水平方向由伸缩架5左右两端的节点轴支撑；投袋驱动机构向下驱动，伸缩架5张开，伸缩架5在水平方向不断变窄，竖直方向延伸，直至侧板7失去伸缩架5左右两端的节点轴支撑时，袋装水泥在自重作用下自动将底板8推开，自动被投放到车厢22中；之后在扭簧9的回复力作用下，放袋翻板6瞬时复位，投袋驱动机构向上驱动伸缩架5收拢，等待下一次投放。投袋驱动机构的驱动具体为，驱动电机驱动回转链17运动，进而驱动移动链15放下伸缩架5，使伸缩架5向下张开；袋装水泥投放完毕后，驱动电机驱动回转链17反向运动，进而驱动移动链15向上收拢伸缩架5。

前述的袋装水泥21依次经过输送带2运送到到投袋器4中后，投袋器4沿导轨组件11平移，预留一个袋装水泥位置，输送带2再将另一包袋装水泥运送到到投袋器4的预留位置，之后投袋驱动机构再驱动伸缩架5向下张开，实现两袋袋装水泥同时投放。本发明还能根据需求，按照上述方法实现多袋袋装水泥同时投放，以提高装载效率。如图2所示，图2为投袋器4同时投放两袋，车厢每排堆放5袋(简称二袋五位)时的投袋示意图；其他多袋多位的原理亦同。

前述的袋装水泥依次经过轨道车12、输送带2运送到投袋器4中；当车厢22中第一排位置被投放的袋装水泥铺叠完毕时，轨道车12拖动输送带2、机架1及投袋器4向后平移一个袋装水泥长度距离，进行下一排的袋装水泥铺叠。

前述的袋装水泥铺叠升高时，提升机构13的电动葫芦18连同机架1和投袋器4同时提高，以便放袋翻板6的底板8能被正常推开。当袋装水泥在进行第二层铺叠时，投袋器4平移0.5个放袋位，第二层的袋装水投放到第一层两袋中缝处；装第三层时与第一层相同，第四层与第二层相同，如此反复直到装袋结束，以提高堆袋强度。