一种砖块码垛提升设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种砖块码垛提升设备，属于砖块码垛技术领域。


背景技术：

2.砖块作为土建工程中的主要用材，砖块的使用量与生产量日益增加，通常建筑用砖主要包括用陶土烧结而成的陶土砖和用混凝土浇筑而成的水泥砖，在制砖生产线中，砖块在成型及养护过程中阵列放置在托盘上，打包和入库前需要对砖块进行码垛，将砖块与托板分离并码垛整齐，以便于托板的重复利用和砖块的打包装运，并且在码垛时，需要将上下两层砖块垂直交叉码垛，以保证整个砖垛的稳定性。
3.传统制砖生产线上一般由人工完成砖块码垛，但这就存在劳动强度大、工作效率低的问题，现有技术中，已有通过码垛机械进行砖块的码垛，例如中国专利 201510595951 .2公开的一种砖板分离码垛线，包括免垛输送机、托板输送机、砖块输送机和码垛机，所述码垛机具有沿所述码垛机的中心轴环绕布置的第一工位、第二工位和第三工位，将免垛输送机、托板输送机和砖块输送机与码垛机的第一工位、第二工位和第三工位对应布置，通过码垛机来将免垛输送机上的砖块搬运至砖块输送机上，将托板搬运至托板输送机上，此设备的提升装置由链条驱动，稳定性不高且存在安全隐患，若链条发生断裂，砖块掉落易造成安全事故；中国专利201924611826 .9公开的一种砖块码垛机，包括外框、液压伸缩杆、挂环、拉板、滑筒、钢丝绳、滑杆、夹板、伸缩弹簧，通过挂环与吊机挂接，外框的一侧与夹板扣在砖块堆对称侧，开启液压伸缩杆向上收缩，通过拉板的拉动使钢丝绳拉动滑杆克服伸缩弹簧的弹力缩入滑筒内，滑杆的缩入使夹板牢固夹持在砖堆外侧，进行调运码垛，不具备转动砖块的功能，不能将上下两层砖块交叉码垛。


技术实现要素：

4.为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型提出了一种砖块码垛提升设备，通过夹持机构将待码垛的砖块夹紧并由升降机构进行提升，再由运送机构将砖块搬运至堆放区上方并由升降机构将砖块放下，通过控制转向机构间歇转动将砖块转动90
°
，使上下两层砖块垂直交叉码垛，砖垛稳定、提高了码垛效率、降低了劳动强度、作业稳定可靠。
5.为解决上述问题，本实用新型通过如下技术方案实现：
6.所述砖块码垛提升设备包括支撑架、运送机构、升降机构、转向机构、夹持机构，所述运送机构安装在支撑架上，且运送机构上安装有升降机构，升降机构上安装有用于对砖块进行转向的转向机构，转向机构上安装有用于夹紧砖块的夹持机构。
7.优选地，所述支撑架上设有便于运送机构移动的导轨，支撑架上安装有连接运送机构的接近开关。
8.优选地，所述运送机构中，所述轮架上安装有轮轴和行走电机，轮轴和行走电机通过第一齿轮传动机构相连接，轮轴和轮架上分别安装有置于支撑架上的驱动轮和行走轮，轮架上还有用于安装升降机构的连接板。
9.优选地，所述转向机构中，所述安装箱体和连架分别与升降机构和夹持机构相连接，转轴一端通过轴承座固定在安装箱体内，另一端与连架相连接，安装箱体上安装有转向电机，转向电机通过第二齿轮传动机构与转轴相连接。
10.优选地，所述夹持机构中，所述第一液压缸和第二液压缸相互垂直交错地安装在固定板上，所述第一夹板与第一液压缸的活塞杆输出端相连接，第二夹板与第二液压缸的活塞杆输出端相连接。
11.优选地，所述第一夹板和第二夹板的夹头上设有防止砖块损坏的保护层。
12.优选地，所述固定板上安装有用于监测夹持机构与砖块的间距的激光测距传感器，且激光测距传感器与plc相连接。
13.本实用新型的有益效果为：
14.本实用新型通过夹持机构将待码垛的砖块夹紧并由升降机构进行提升，再由运送机构将砖块搬运至堆放区上方并由升降机构将砖块放下，通过控制转向机构间歇转动将砖块转动90
°
，将使上下两层砖块垂直交叉码垛，砖垛稳定、提高了码垛效率、降低了劳动强度、作业稳定可靠。
附图说明
15.图1为本实用新型的总体结构示意图；
16.图2为本实用新型的支撑架结构示意图；
17.图3为本实用新型的运送机构结构示意图；
18.图4为本实用新型的转向机构结构示意图；
19.图5为本实用新型转向机构的安装箱体内部结构示意图
20.图6为本实用新型的夹持机构结构示意图。
21.附图标记说明：1
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支撑架，2
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运送机构，3
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升降机构，4
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转向机构，5
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夹持机构，6
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导轨，7
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接近开关，8
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轮架，9
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轮轴，10
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驱动轮，11
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行走轮，12
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第一齿轮传动机构，13
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行走电机，14
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连接板，15
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安装箱体，16
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转轴，17连架，18
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第二齿轮传动机构，19
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转向电机，20
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第一液压缸，21
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第二液压缸，22
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固定板，23
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第一夹板，24
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第二夹板，25
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保护层，26
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激光测距传感器，27
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轴承座，28
‑
轴套。
具体实施方式
22.为了使本实用新型的目的、技术方案、达成目的与效果明显易懂，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以便技术人员理解。
23.需要说明的是，在本实用新型的描述中，若无明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“相连接”等应做广义理解，即可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。
24.在本实用新型中，如图2所示，所述支撑架1上设有便于运送机构2移动的导轨6，支撑架1上安装有连接运送机构2的接近开关7。支撑架1用于支撑整个设备的运行，在支撑架1上开设导轨6，使运送机构2的驱动轮10和行走轮11在导轨6内运动；同时，在导轨6上位于砖垛上方的位置上安装一个用于控制运送机构2的起停动作的接近开关7，将接近开关7和运送机构2上的行走电机13与plc相连接，当接近开关7检测到运送机构2运动到适合放下砖块
的位置上方时，接近开关7控制plc断开行走电机13的电路，使运送机构2停止运动，完成砖块码垛后，plc控制行走电机13启动，使运送机构2向反方向运动，并在运送机构2运动到待码垛砖块上方的位置时，plc控制行走电机13停止，使运送机构2停止运动。砖块夹取和放置的定位准确，自动化控制效率高。
25.在本实用新型中，如图3所示，所述运送机构2中，所述轮架8上安装有轮轴9和行走电机13，轮轴9和行走电机13通过第一齿轮传动机构12相连接，轮轴9和轮架8上分别安装有置于支撑架1上的驱动轮10和行走轮11，轮架8上还有用于安装升降机构3的连接板14。驱动轮10和行走轮11设置在导轨6内，由行走电机13驱动第一齿轮传动机构12带动轮轴9转动，轮轴9带动驱动轮10在导轨6内运动，在运送机构2及其下方各机构的重力作用下，驱动轮10运动带动行走轮11在导轨6内运动，在驱动轮10的前后两侧安装行走轮11，可以起到辅助运动和维持运送机构2平衡的作用；轮轴9安装在轮架8上，第一齿轮传动机构12中的主动齿轮安装在轮轴9上，从动齿轮安装在行走电机13的输出轴上，行走电机13驱动轮轴9转动，轮轴9带动驱动轮10转动，将行走电机13通过控制器和接触器与plc相连，通过plc控制行走电机13正反转，从而控制运送机构2在支撑架1上往复运动，完成砖块搬运作业，运动平稳，作业效率高。轮架8的底部安装有用于安装升降机构3的连接板14，升降机构3固定安装在连接板14上，运送机构2运动带动升降机构3在水平方向上运动，其中升降机构3可以采用液压缸、气缸或其他具有升降功能的机构，本实施例中升降机构3选用液压缸，且液压缸油路中的阀门使用电磁换向阀，将电磁换向阀与plc相连接，通过plc控制电磁换向阀的开关来控制液压缸的伸缩动作，将转向机构4安装在液压缸的活塞杆的输出端上，通过plc控制电磁换向阀的开关，控制液压缸的活塞杆往复运动，从而实现转向机构4和夹持机构5的升降运动，以完成对砖块的升降搬运。液压式的升降机构2升降平稳、避免抖动、运动精度高。
26.在本实用新型中，如图4
‑
5所示，所述转向机构4中，所述安装箱体15和连架17分别与升降机构3和夹持机构5相连接，转轴16一端通过轴承座27固定在安装箱体15内，另一端与连架17相连接，安装箱体15上安装有转向电机19，转向电机19通过第二齿轮传动机构18与转轴16相连接。由于砖块多为长方体，为了保证砖块码垛起来后砖垛具有较高的稳定性，因此，需在码垛砖块时，将上下两层的砖块进行交叉堆垛，以提高砖垛的稳定性。将安装箱体15与升降机构2相连接，转轴16的上端通过轴承座27固定在安装箱体15内，下端与连架17固定连接，在转轴16上设置轴肩，并在轴肩与安装箱体15的内底部之间安装轴套28，在第二齿轮传动机构18的从动齿轮与安装箱体15的外底部之间安装轴套28，从而将齿轮固定，轴肩和轴套28可以起到避免转轴16发生上下滑动和增加承重能力的作用；将转向电机19安装在安装箱体15上，第二齿轮传动机构18的主动齿轮与转向电机19的输出轴相连接，从动齿轮固定安装在转轴16上，将连架17与夹持机构5中的固定板22固定连接，通过转向电机19驱动第二齿轮传动机构18带动转轴16转动，转轴16带动连架17转动，从而使夹持机构5转动，以达到转动砖块的目的；将转向电机19通过控制器和接触器与plc相连，plc控制转向电机19间歇转动，从而控制转轴16带动连架17以90
°
角间歇转动，即控制转轴16在本实用新型进行第奇数次搬运时转动90
°
，将夹持机构5夹取的砖块进行转向90
°
，在进行第偶数次搬运时静止不动，从而使码垛起来后的砖块上下两层垂直交叉堆叠，达到提高砖垛稳定性的目的。自动化转动砖块省时省力、砖块交叉堆叠使砖垛稳定。
27.在本实用新型中，如图6所示，所述夹持机构5中，所述第一液压缸20和第二液压缸
21相互垂直交错地安装在固定板22上，所述第一夹板23与第一液压缸20的活塞杆输出端相连接，第二夹板24与第二液压缸21的活塞杆输出端相连接。由于砖块重量较大，为了保证砖块被夹持的稳定可靠，在固定板22上下侧分别安装两个第一液压缸20和第二液压缸21，且第一液压缸20和第二液压缸21相互垂直交错，第一液压缸20和第二液压缸21采用双杆液压缸，并在第一液压缸20和第二液压缸21两端的活塞杆输出端上分别安装用于夹取砖块的第一夹板23和第二夹板24；第一液压缸20和第二液压缸21油路中的阀门使用电磁换向阀，并将电磁换向阀与plc相连接，通过plc控制电磁换向阀的开关来控制液压缸的伸缩动作，使第一液压缸20和第二液压缸21的活塞杆带动第一夹板23和第二夹板24同时向内收缩或同时向外扩张，从而完成砖块夹取和释放。通过液压系统夹持砖块，可以有效保证砖块夹持的可靠性，避免砖块在运送过程中掉落。
28.在本实用新型中，如图6所示，所述第一夹板23和第二夹板24的夹头上设有防止砖块损坏的保护层25。由于砖块重量较大，为了保证夹取可靠，在第一夹板23和第二夹板24的夹头上固定有保护层25，保护层25可选用橡胶条或其它具有缓冲作用和增大摩擦力作用的其他材料，在夹头上固定橡胶条可起到增大夹头与砖块之间的摩擦力使夹装更稳定和防止砖块受夹损坏的作用。
29.在本实用新型中，如图6所示，所述固定板22上安装有用于监测夹持机构5与砖块的间距的激光测距传感器26，且激光测距传感器26与plc相连接。固定板22底部中央安装有用于监测夹持机构5与砖块的垂直间距的激光测距传感器26，并将激光测距传感器26与plc相连接，由plc处理激光测距传感器26的信号，再由plc根据激光测距传感器26的信号，控制第一液压缸20和第二液压缸21的伸缩，从而控制夹持机构5完成夹取和释放砖块。
30.将控制转向电机19和行走电机13的控制器、接触器和plc，控制第一液压缸20和第二液压缸21的电磁换向阀的plc，控制升降机构3中的液压缸的plc，以及与激光测距传感器26相连接plc和与接近开关7相连接的plc安装在plc控制柜内，并进行统一编程，通过执行plc程序控制本实用新型的夹持机构5、转向机构4、升降机构3、运送机构2按预定的顺序进行相应的夹持、转向、升降、运送作业，以完成砖块码垛作业。
31.本实用新型的工作过程：
32.阵列放置在托盘上的完成养护工序后的砖块通过输送带或其他运送设备运送至夹持机构5的下方后，控制第一液压缸20和第二液压缸21的活塞杆收缩，带动第一夹板23和第二夹板24向内合拢将托盘上待码垛的砖块夹紧；此后控制升降机构3将夹持机构5和转向机构4向上提升，并在提升的过程中控制转向电机19驱动第二齿轮传动机构18带动转轴16转动90
°
，使转轴16通过连架17带动夹持机构5转动90
°
，将被夹持的砖块相对于砖垛上的砖块转动90
°
，从而使码垛起来后的上下两层砖块能垂直交叉堆叠，当夹持机构5被提升至合适高度后，控制行走电机13驱动第一齿轮传动机构12带动轮轴9转动，轮轴9带动驱动轮10在导轨6内滚动，驱动轮10带动行走轮11滚动，从而使运送机构2带动夹持机构5运动至砖垛上方，控制升降机构3带动夹持机构5和转向机构4下降，当安装在夹持机构5的固定板22上的激光测距传感器26检测到夹持机构5下降至适合释放砖块的位置时，控制升降机构3停止下降，再控制第一液压缸20和第二液压缸21的活塞伸出，将被夹持的砖块放置在砖垛上，如此便完成了一次码垛作业的码垛行程；此后开始回程，通过执行与码垛行程相反的控制顺序，使运送机构2、升降机构3、转向机构4、夹持机构5回到夹取砖块前的状态，再次执行码垛
行程的控制程序，控制运送机构2、升降机构3、转向机构4、夹持机构5完成下一次的码垛作业，如此往复，进行砖块码垛作业。
33.本实用新型通过夹持机构将待码垛的砖块夹紧并由升降机构进行提升，再由运送机构将砖块搬运至堆放区上方并由升降机构将砖块放下，通过控制转向机构间歇转动将砖块转动90
°
，将使上下两层砖块垂直交叉码垛，砖垛稳定、提高了码垛效率、降低了劳动强度、作业稳定可靠。
34.最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其做出各种改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。