具有多粒径谷物送料机器人加工生产线的制作方法

1.本发明涉及一种具有多粒径谷物送料机器人加工生产线。


背景技术：

2.颗粒状物料从低处运往高处，经常采用管链输送设备进行密闭传送，管链输送设备既具有管道运输的封闭性，防止颗粒状物料溢出，同时又具有传送台运输的高负载特点。
3.但是，现有的管链输送设备在传送颗粒状态物料时也存在缺点，其管链推板与管道的管壁之间间隙固定不变，使得现有的管链输送设备的适用范围小，传送直径较大的物料的管链输送设备无法适用于直径较小的物料；而传送直径较小的物料的管链输送设备虽然可以传送直径较大的物料，但是由于管链推板与管道的管壁之间的间隙较小，整个传送过程中，管链推板均处于与管壁摩擦状态，运行阻力大，耗能高；整体结构不够灵活。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种具有多粒径谷物送料机器人加工生产线。
5.为实现上述目的，本发明的具体方案如下：一种具有多粒径谷物送料机器人加工生产线，包括多粒径物料送料装置、进料槽、出料管和物料加工主机；其中，所述进料槽用于向所述多粒径物料送料装置供料；所述出料管的一端与所述多粒径物料送料装置连接，其另一端与所述物料加工主机连接。
6.本发明进一步地，所述多粒径物料送料装置包括供给环形管道、扣压式主动牵引机构、张紧从动链轮机构以及多个变径刮板机构；所述供给环形管道设有进料口和出料口，所述进料口与所述进料槽连接，所述出料口与所述出料管连接；所述扣压式主动牵引机构、张紧从动链轮机构分别设于所述供给环形管道的两端，且所述扣压式主动牵引机构靠近出料口设置；所述多个变径刮板机构均布于所述供给环形管道内，且依次通过牵引钢丝首尾相连；所述牵引钢丝绕接在所述扣压式主动牵引机构和张紧从动链轮机构上；所述张紧从动链轮机构可调节所述牵引钢丝的张力；所述多个变径刮板机构均包括变径刮板本体、变径导向筒、变径滑轴、变径复位弹簧以及多个呈圆周阵列分布的变径刮板单元；所述变径刮板本体呈盘状，所述变径刮板本体内设有工作腔；所述变径导向筒穿设于所述变径刮板本体的中心；所述变径导向筒的一端与所述牵引钢丝连接；所述变径导向筒的圆周壁上沿周向等间隔开设有多个与所述多个变径刮板单元一一对应的变径导向孔；所述变径滑轴滑动设于所述变径导向筒内，且其一端从所述变径导向筒的另一端伸出后与所述牵引钢丝连接；所述变径滑轴的另一端沿周向等间隔设有多个变径连接凸耳；所述多个变径连接凸耳一一对应活动穿出所述多个变径导向孔；所述变径复位弹簧套设于所述变径滑轴的外壁，且其两端分别与所述变径滑轴的另一端和所述变径导向筒抵接；
每个所述变径刮板单元均包括传动组件和扇形滑块单元；所述传动组件对应设于所述工作腔内，且所述传动组件的一端对应铰接在所述变径连接凸耳上；所述扇形滑块单元设于所述变径刮板本体的周面，且所述扇形滑块单元与所述传动组件的另一端铰接；其中，所述扇形滑块单元的两端分别与相邻的两个所述变径刮板单元的扇形滑块单元的一端重叠贴靠。
7.本发明进一步地，所述传动组件包括传动连杆和传动导向杆；所述传动连杆的一端与所述变径连接凸耳铰接；所述传动导向杆的一端与所述传动连杆的另一端铰接，所述传动导向杆的另一端活动伸出所述变径刮板本体后与所述扇形滑块单元连接。
8.本发明进一步地，每个所述变径刮板单元还包括有弹性支撑组件，所述弹性支撑组件的一端向外略突出所述扇形滑块单元的弧面；所述弹性支撑组件包括支撑架、弹性体和第一滚轮；所述支撑架设于所述扇形滑块单元的内；所述弹性体设于所述扇形滑块单元内，且其两端分别与所述扇形滑块单元和支撑架的内端抵接；所述第一滚轮轴接在所述支撑架的外端，且所述第一滚轮的轮面略突出所述扇形滑块单元的弧面。
9.本发明进一步地，所述扣压式主动牵引机构包括底座、凸轮、主动钢丝轮以及多个主动压紧锁止组件；所述底座固定在所述供给环形管道上；所述凸轮固定在所述底座上，所述凸轮的周面上依次设有打开段、闭合过渡段、压紧段和打开过渡段；所述主动钢丝轮活动穿过所述凸轮后与所述底座转动连接；所述多个主动压紧锁止组件一一对应活动设于所述主动钢丝轮的轮辐上，且所述主动压紧锁止组件的一端始终保持与所述凸轮的周面抵靠；所述主动压紧锁止组件具有打开状态和压紧状态；其中，在所述打开段时，所述主动压紧锁止组件处于打开状态；在所述闭合过渡段时，所述主动压紧锁止组件从打开状态逐渐向压紧状态过渡；在所述压紧段，所述主动压紧锁止组件始终处于压紧状态；在所述打开过渡段时，所述主动压紧锁止组件从压紧状态逐渐向打开状态过渡。
10.本发明进一步地，所述主动压紧锁止组件包括第一杆臂、长度调节杆臂、压力调节杆臂、压力调节滑块、压力调节弹簧、第二杆臂、压紧复位弹簧和压紧臂；所述第一杆臂滑动设于所述主动钢丝轮的轮辐上，所述第一杆臂的一端轴接有第二滚轮；所述第二滚轮的轮面与所述凸轮的周面抵靠；所述第二杆臂滑动设于所述主动钢丝轮的轮辐上，所述第二杆臂的一端设有压力调节腔，所述第二杆臂的另一端设有u形连接部；所述u形连接部的两端均设有倾斜设置的铰接条孔；所述长度调节杆臂的两端之间具有旋向相反的螺纹部，所述长度调节杆臂的一端螺纹连接在所述第一杆臂的另一端；所述长度调节杆臂的另一端活动伸入所述压力调节腔内；所述压力调节杆臂的一端螺纹连接在所述长度调节杆臂的另一端，所述压力调节杆臂远离第一杆臂的一端活动伸入所述压力调节腔内；所述压力调节滑块、压力调节弹簧均设于所述压力调节腔内，所述压力调节滑块活动套设于所述长度调节杆臂的另一端上，且所述压力调节滑块在所述压力调节弹簧的作用下始终与所述压力调节杆臂的端面抵接；所述压紧复位弹簧套设于所述第二杆臂上；所述压紧臂的中部铰接在所述主动钢丝轮的轮辐上，所述压紧臂的一端还与两个所述铰接条孔活动铰接。
11.本发明进一步地，所述张紧从动链轮机构包括张紧调节滑槽、张紧调节滑块、张紧调节电机、张紧调节丝杆和张紧从动钢丝轮；所述张紧调节滑槽固定在所述供给环形管道上；所述张紧调节电机固定在所述张紧调节滑槽的一端；所述张紧调节丝杆转动设于所述张紧调节滑槽上，且其一端与所述张紧调节电机的输出端的连接；所述张紧调节滑块穿设
于所述张紧调节丝杆上；所述张紧从动钢丝轮转动设于所述张紧调节滑块上。
12.本发明的有益效果为：本发明通过设置各个扇形滑块单元的活动半径可调，以适应不同直径大小的物料，结构灵活，适用范围广，还能节约能耗。
13.本发明流水线式作业，加工效率高，利于自动化生产。
附图说明
14.图1是本发明的立体图；图2是本发明另一视角的力图图3是本发明的多粒径物料送料装置的立体图；图4是本发明的多粒径物料送料装置部分结构的结构示意图；图5是本发明的变径刮板机构的立体图；图6是本发明的变径刮板机构的剖面示意图；图7是本发明的变径刮板机构的部分结构的结构示意图；图8是本发明的变径刮板单元的分解示意图；图9是本发明的扣压式主动牵引机构的分解示意图；图10是本发明的主动压紧锁止组件的立体图；图11是本发明的主动压紧锁止组件的分解示意图；图12是本发明的张紧从动链轮机构的分解示意图；附图标记说明：a1、多粒径物料送料装置；a2、进料槽；a3、出料管；a4、物料加工主机；1、供给环形管道；11、进料口；12、出料口；2、扣压式主动牵引机构；21、底座；22、凸轮；23、主动钢丝轮；24、主动压紧锁止组件；241、第一杆臂；242、长度调节杆臂；2421、限位挡环；243、压力调节杆臂；244、压力调节滑块；245、压力调节弹簧；246、第二杆臂；2461、压力调节腔；2462、u形连接部；2463、铰接条孔；247、压紧复位弹簧；248、压紧臂；2481、圆弧凹槽；249、第二滚轮；3、张紧从动链轮机构；31、张紧调节滑槽；32、张紧调节滑块；33、张紧调节电机；34、张紧调节丝杆；35、张紧从动钢丝轮；4、变径刮板机构；41、变径刮板本体；42、变径导向筒；43、变径滑轴；44、变径复位弹簧；45、变径刮板单元；451、传动组件；4511、传动连杆；4512、传动导向杆；452、扇形滑块单元；453、弹性支撑组件；4531、支撑架；4532、弹性体；4533、第一滚轮；5、牵引钢丝。
具体实施方式
15.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。
16.如图1至图12所示，本实施例所述的一种具有多粒径谷物送料机器人加工生产线，包括多粒径物料送料装置a1、进料槽a2、出料管a3和物料加工主机a4；其中，所述进料槽a2用于向所述多粒径物料送料装置a1供料；所述出料管a3的一端与所述多粒径物料送料装置a1连接，其另一端与所述物料加工主机a4连接。
17.实际使用时，将物料倒入进料槽a2内，物料顺着进料槽a2进入多粒径物料送料装置a1内，然后多粒径物料送料装置a1将物料经由出料管a3输送至物料加工主机a4中，物料加工主机a4对物料进行加工处理；如此流水线式作业，加工效率高，利于自动化生产。
18.基于上述实施例的基础上，进一步地，所述多粒径物料送料装置a1包括供给环形管道1、扣压式主动牵引机构2、张紧从动链轮机构3以及多个变径刮板机构4；所述供给环形管道1设有进料口11和出料口12，所述进料口11与所述进料槽a2连接，所述出料口12与所述出料管a3连接；所述扣压式主动牵引机构2、张紧从动链轮机构3分别设于所述供给环形管道1的两端，且所述扣压式主动牵引机构2靠近出料口12设置；所述多个变径刮板机构4均布于所述供给环形管道1内，且依次通过牵引钢丝5首尾相连；所述牵引钢丝5绕接在所述扣压式主动牵引机构2和张紧从动链轮机构3上；所述张紧从动链轮机构3可调节所述牵引钢丝5的张力；所述多个变径刮板机构4均包括变径刮板本体41、变径导向筒42、变径滑轴43、变径复位弹簧44以及多个呈圆周阵列分布的变径刮板单元45；所述变径刮板本体41呈盘状，所述变径刮板本体41内设有工作腔；所述变径导向筒42穿设于所述变径刮板本体41的中心；所述变径导向筒42的一端与所述牵引钢丝5连接；所述变径导向筒42的圆周壁上沿周向等间隔开设有多个与所述多个变径刮板单元45一一对应的变径导向孔；所述变径滑轴43滑动设于所述变径导向筒42内，且其一端从所述变径导向筒42的另一端伸出后与所述牵引钢丝5连接；所述变径滑轴43的另一端沿周向等间隔设有多个变径连接凸耳；所述多个变径连接凸耳一一对应活动穿出所述多个变径导向孔；所述变径复位弹簧44套设于所述变径滑轴43的外壁，且其两端分别与所述变径滑轴43的另一端和所述变径导向筒42抵接；每个所述变径刮板单元45均包括传动组件451和扇形滑块单元452；所述传动组件451对应设于所述工作腔内，且所述传动组件451的一端对应铰接在所述变径连接凸耳上；所述扇形滑块单元452设于所述变径刮板本体41的周面，且所述扇形滑块单元452与所述传动组件451的另一端铰接；其中，所述扇形滑块单元452的两端分别与相邻的两个所述变径刮板单元45的扇形滑块单元452的一端重叠贴靠。
19.本实施例的工作方式是：工作时，将物料从进料口11置入供给环形管道1内，然后在扣压式主动牵引机构2和张紧从动链轮机构3的作用下，牵引钢丝5拉动各个变径刮板机构4沿着供给环形管道1移动，并物料推向出料口12处；对于直径较小的物料，张紧从动链轮机构3调节牵引钢丝5的张紧力，使得牵引钢丝5的张紧力变大，此时牵引钢丝5拉动变径滑轴43相对变径导向筒42滑动伸出，变径滑轴43压缩变径复位弹簧44，并经由各个变径连接凸耳和各个传动组件451驱动各个扇形滑块单元452同步伸出，由于相邻扇形滑块单元452之间相互重叠贴靠，使得各个扇形滑块单元452伸出后仍能形成一个封闭的圆，同时防止变径过程中物料嵌入相邻两扇形滑块单元452之间造成卡滞，从而扩大各个扇形滑块单元452的活动半径，使得各个扇形滑块单元452与供给环形管道1的管壁之间的间隙变小，从而适应直径较小的物料传送工作；而对于需要传送直径较大的物料时，张紧从动链轮机构3使得牵引钢丝5的张紧力减小，此时变径滑轴43在变径复位弹簧44的作用下相对变径导向筒42滑动缩回，并通过各个传动组件451驱动各个扇形滑块单元452向内收回，使得扇形滑块单元452的活动半径减小，从而增大各个扇形滑块单元452与管壁的间隙，以适应直径较大物料的传送工作，避免扇形滑块单元452始终与管壁摩擦接触。
20.本实施例通过设置各个扇形滑块单元452的活动半径可调，以适应不同直径大小的物料，结构灵活，适用范围广，还能节约能耗。
21.本实施例中，优选地，所述进料口11与出料口12位于所述供给环形管道1的同一
侧。通过上述设置，将供给环形管道1的两侧分隔为负载侧和空载侧，如此在工作时，位于负载侧的牵引钢丝5部分的张力大于位于空载侧的牵引钢丝5部分的张力，使得位于负载侧的变径刮板机构4中的扇形滑块单元452的活动半径大于位于空载侧的变径刮板机构4中的扇形滑块单元452的活动半径，从而能够获得更好的密封推料效果，同时由于空载侧的扇形滑块单元452的活动半径相对较小，间隙相对较大，也进一步降低了空载侧产生的摩擦阻力，进一步节约运行能源，利于延长各个扇形滑块单元452的使用寿命。
22.基于上述实施例的基础上，进一步地，所述传动组件451包括传动连杆4511和传动导向杆4512；所述传动连杆4511的一端与所述变径连接凸耳铰接；所述传动导向杆4512的一端与所述传动连杆4511的另一端铰接，所述传动导向杆4512的另一端活动伸出所述变径刮板本体41后与所述扇形滑块单元452连接。实际使用时，变径滑轴43带动传动连杆4511运动，传动连杆4511推动或拉动传动导向杆4512相对变径刮板本体41向外伸出或向内收回，从而推动各个扇形滑块单元452实现变径。
23.基于上述实施例的基础上，进一步地，每个所述变径刮板单元45还包括有弹性支撑组件453，所述弹性支撑组件453的一端向外略突出所述扇形滑块单元452的弧面。本实施例中，具体地，所述弹性支撑组件453包括支撑架4531、弹性体4532和第一滚轮4533；所述支撑架4531设于所述扇形滑块单元452的内；所述弹性体4532设于所述扇形滑块单元452内，且其两端分别与所述扇形滑块单元452和支撑架4531的内端抵接；所述第一滚轮4533轴接在所述支撑架4531的外端，且所述第一滚轮4533的轮面略突出所述扇形滑块单元452的弧面。实际使用时，通过第一滚轮4533与管壁接触，减小运行过程中的摩擦，进一步节约能耗。
24.基于上述实施例的基础上，进一步地，所述扣压式主动牵引机构2包括底座21、凸轮22、主动钢丝轮23以及多个主动压紧锁止组件24；所述底座21固定在所述供给环形管道1上；所述凸轮22固定在所述底座21上，所述凸轮22的周面上依次设有打开段、闭合过渡段、压紧段和打开过渡段；所述主动钢丝轮23活动穿过所述凸轮22后与所述底座21转动连接；所述多个主动压紧锁止组件24一一对应活动设于所述主动钢丝轮23的轮辐上，且所述主动压紧锁止组件24的一端始终保持与所述凸轮22的周面抵靠；所述主动压紧锁止组件24具有打开状态和压紧状态；其中，在所述打开段时，所述主动压紧锁止组件24处于打开状态；在所述闭合过渡段时，所述主动压紧锁止组件24从打开状态逐渐向压紧状态过渡；在所述压紧段，所述主动压紧锁止组件24始终处于压紧状态；在所述打开过渡段时，所述主动压紧锁止组件24从压紧状态逐渐向打开状态过渡。
25.实际使用时，主动钢丝轮23相对凸轮22旋转，从而驱动牵引钢丝5转动，同时主动钢丝轮23带动各个主动压紧锁止组件24旋转，由于各个主动压紧锁止组件24与凸轮22的周面保持抵接，当主动压紧锁止组件24旋转至与压紧段配合时，主动压紧锁止组件24保持对牵引钢丝5压紧锁止，以增大牵引钢丝5与主动钢丝轮23之间的摩擦力，而在主动压紧锁止组件24旋转至与打开过渡段配合时，压紧部分的牵引钢丝5逐渐脱离与主动钢丝轮23配合，同时主动压紧锁止组件24也逐渐从压紧状态向打开状态变化，而在某小部分牵引钢丝5逐渐与主动钢丝轮23接触时，主动压紧锁止组件24与闭合过渡段配合，使得主动压紧锁止组件24逐渐从打开状态向压紧状态变化，直接将该部分牵引钢丝5压紧，如此使得各个主动压紧锁止组件24通过与凸轮22配合能够自动控制对牵引钢丝5进行压紧或松开，如此周期性循环，既可保证牵引钢丝5具有较大负载能力，同时又能使扣压式主动牵引机构2得占用空
间小，满足紧凑空间的应用场合。
26.基于上述实施例的基础上，进一步地，所述主动压紧锁止组件24包括第一杆臂241、长度调节杆臂242、压力调节杆臂243、压力调节滑块244、压力调节弹簧245、第二杆臂246、压紧复位弹簧247和压紧臂248；所述第一杆臂241滑动设于所述主动钢丝轮23的轮辐上，所述第一杆臂241的一端轴接有第二滚轮249；所述第二滚轮249的轮面与所述凸轮22的周面抵靠；所述第二杆臂246滑动设于所述主动钢丝轮23的轮辐上，所述第二杆臂246的一端设有压力调节腔2461，所述第二杆臂246的另一端设有u形连接部2462；所述u形连接部2462的两端均设有倾斜设置的铰接条孔2463；所述长度调节杆臂242的两端之间具有旋向相反的螺纹部，所述长度调节杆臂242的一端螺纹连接在所述第一杆臂241的另一端；所述长度调节杆臂242的另一端活动伸入所述压力调节腔2461内；所述压力调节杆臂243的一端螺纹连接在所述长度调节杆臂242的另一端，所述压力调节杆臂243远离第一杆臂241的一端活动伸入所述压力调节腔2461内；所述压力调节滑块244、压力调节弹簧245均设于所述压力调节腔2461内，所述压力调节滑块244活动套设于所述长度调节杆臂242的另一端上，且所述压力调节滑块244在所述压力调节弹簧245的作用下始终与所述压力调节杆臂243的端面抵接；所述压紧复位弹簧247套设于所述第二杆臂246上；所述压紧臂248的中部铰接在所述主动钢丝轮23的轮辐上，所述压紧臂248的一端还与两个所述铰接条孔2463活动铰接。
27.实际使用时，压紧复位弹簧247的作用下，使得第二滚轮249始终保持与凸轮22的周面接触，利用第二滚轮249与凸轮22接触，使得主动压紧锁止组件24相对主动钢丝轮23的轮辐滑动，从而达到打开状态和压紧状态的周期性转变，在需要调节对牵引钢丝5的压紧力时，旋拧压力调节杆臂243，压力调节杆臂243相对长度调节杆臂242朝向压力调节腔2461内移动，并推动压力调节滑块244，压力调节滑块244挤压压力调节弹簧245，压力调节弹簧245的形变增大，压力调节弹簧245施加在第二杆臂246的弹力增大，从而增大压力臂的压紧力；而反向旋拧压力调节杆臂243，则减小压力调节弹簧245的形变，使得压力臂的压紧力减小，如此适应不同负载需求情况下对牵引钢丝5的压紧锁止要求；同时通过设置长度调节杆臂242，调节整个主动压紧锁止组件24的长度，以适应凸轮22的加工误差以及主动压紧锁止组件24的加工误差。
28.本实施例中，第二杆臂246的一端对称设有两个限位孔，所述两个限位孔与所述压力调节腔2461连通，所述压力调节滑块244对应所述两个限位孔分别凸设有两个限位销，所述两个限位销一一对应嵌入所述两个限位孔内。如此设置，能够限制压力调节滑块244的行程。
29.基于上述实施例的基础上，进一步地，所述长度调节杆臂242的另一端端部设有限位挡环2421。如此设置，能够有效防止压力调节滑块244滑出长度调节杆臂242，结构更可靠。
30.基于上述实施例的基础上，进一步地，所述压紧臂248的另一端设有与所述牵引钢丝5相适配的圆弧凹槽2481。如此设置，增大压紧臂248与牵引钢丝5的接触面积，从而进一步增大牵引钢丝5与主动钢丝轮23的摩擦力，提高负载能力。
31.基于上述实施例的基础上，进一步地，所述张紧从动链轮机构3包括张紧调节滑槽31、张紧调节滑块32、张紧调节电机33、张紧调节丝杆34和张紧从动钢丝轮35；所述张紧调节滑槽31固定在所述供给环形管道1上；所述张紧调节电机33固定在所述张紧调节滑槽31
的一端；所述张紧调节丝杆34转动设于所述张紧调节滑槽31上，且其一端与所述张紧调节电机33的输出端的连接；所述张紧调节滑块32穿设于所述张紧调节丝杆34上；所述张紧从动钢丝轮35转动设于所述张紧调节滑块32上。
32.实际使用时，张紧调节电机33带动张紧调节丝杆34转动，张紧调节丝杆34驱动张紧调节滑块32移动，张紧调节滑块32带动张紧从动钢丝轮35移动，从而达到调节牵引钢丝5的目的，为各个变径刮板机构4的变径运动提供驱动力。
33.以上所述仅是本发明的一个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。