一种石材装载设备的制作方法

1.本发明属于石材装载领域，尤其涉及一种石材装载设备。


背景技术：

2.采石场开采的石头经过切割成块后进行运输，石块的搬运一般通过叉车来进行，叉车将石块叉送至运输车上，装卸工人在叉车将石块放至车厢上前先将两块木条垫放于石块下方，防止石块对车厢形成磕碰的同时便于石块到达目的地后用叉车进行卸车。只有石头与车厢或石头与石头之间存在缝隙才能保证叉车的叉头插入石头下方将石块叉起并完成卸载。
3.传统的向石块下方放置木条是装卸工人来操作的，人工放置木条效率较低，另外，当叉车出现故障时，石块有可能将放置木条的工人砸伤，安全性不高。
4.本发明设计一种石材装载设备将木条提前安装于叉车的叉头上，保证木条在石块被放置于车厢上的同时垫放于石块下方，整个过程无人工参与，提高木条放置效率同时保证木条放置的安全性。


技术实现要素：

5.为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种石材装载设备，它是采用以下技术方案来实现的。
6.在本发明的描述中需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或者位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
7.一种石材装载设备，它包括叉座、叉头、垫木放置机构，其中叉座上的两个支耳a与叉车上的两个摆臂铰接，叉座上的支耳b与叉车上的液压装置铰接，叉座前方对称安装有两个叉取石块的叉头；对称安装于叉座两侧端且与叉头一一对应的两个垫木放置机构将两个木条垫放于石块下方。
8.上述垫木放置机构包括固定壳a、u座a、液压缸a、滑轮a、滑轮b、齿轮、活动壳、挡板、涡簧、滑块、钢丝绳a、固定壳b、复位弹簧、齿条、液压缸b，其中安装于叉座侧端的固定壳a内竖直滑动有被液压缸a驱动的u座a，u座a内安装有滑轮a；固定壳a后侧通过固定轴a铰接有用来容纳木条且一端开口的活动壳，活动壳内沿木条长度方向滑动有将木条推出的滑块；一端固定于固定壳a内的钢丝绳a依次绕过滑轮a和安装于固定轴a上的滑轮b与安装于滑块上的拉块连接；活动壳上安装的固定壳b内安装有对滑块复位的复位弹簧；活动壳在液压缸b驱动下绕固定轴a摆动。
9.活动壳侧壁上的滑槽b内滑动有防止木条从活动壳一端开口滑出的齿条，齿条与固装于固定轴a上的齿轮啮合；活动壳侧壁上的开口处通过固定轴b铰接有将木条封挡于活
动壳内的挡板，固定轴b上嵌套有对挡板复位的涡簧。
10.作为本技术的进一步改进，上述u座a上对称安装有两个导向块a，两个导向块a分别滑动于固定壳a内壁上的两个导向槽a内；钢丝绳a一端与固定壳a内安装的固定块连接；拉块滑动于活动壳侧壁上的滑槽a内；液压缸a一端安装于固定壳a内，另一端与u座a连接。
11.作为本技术的进一步改进，上述活动壳上对称安装有两个支耳c，两个支耳c铰接于固定轴a上；固定壳a上端安装有与活动壳配合且限制活动壳摆动幅度的垫块；涡簧位于挡板中的环槽内；涡簧一端与挡板中环槽内壁连接，另一端与固定轴b连接；挡板上具有方便手动打开的缺口；液压缸b一端与叉座后侧铰接，另一端与活动壳外侧壁铰接。
12.作为本技术的进一步改进，上述固定壳b内滑动有u座b，u座b内安装有滑轮c；绕过滑轮c的钢丝绳b的一端与固定壳b内壁顶部连接，另一端穿过固定壳b顶部和活动壳顶部与滑块连接；钢丝绳b在其两个拐角处绕过固定壳b和活动壳外侧顶端安装的两个滑轮d；u座b上对称安装有两个导向块b，两个导向块b分别滑动于固定壳b内壁上的两个导向槽b内；活动壳外侧的滑槽b槽口处安装有导座；齿条上安装有梯形导块，梯形导块滑动于导座上的梯形导槽内。
13.作为本技术的进一步改进，上述叉头一侧安装有向上弯折的l型卡板条a，卡板条a与相应侧活动壳内木条侧壁上向下弯折的l型卡板条b配合。
14.相对于传统的石材装载设备，本发明中的两个垫木放置机构在叉取石块的叉头将石块放置于运输车车厢中时将实现放置于活动壳内的两块木条自动放置于石块下方，保证石块与车厢之间或石块与石块之间产生相对磕碰，同时保证在车厢内的石块被叉车卸下时被叉取的石块下方具有叉头插入的空间，提高石块装卸的效率。相对于传统的人工防止木条工序，本发明无需人工参与木条的防止，提高木条放置的安全性。本发明结构简单，具有较好的使用效果。
附图说明
15.图1是本发明两个视角的整体示意图。
16.图2是本发明整体剖面示意图。
17.图3是u座a、滑轮a、钢丝绳a与滑轮b配合剖面示意图。
18.图4是垫木放置机构示意图。
19.图5是固定轴a、滑轮b、齿轮、齿条与木条配合两个视角的剖面示意图。
20.图6是u座a与固定壳a配合剖面示意图。
21.图7是固定壳a、垫块、活动壳、滑块、固定壳b与u座b配合剖面示意图。
22.图8是u座b与固定壳b配合剖面示意图。
23.图9是活动壳与挡板配合及其两个视角的剖面示意图。
24.图10是木条及叉头示意图。
25.图11是固定壳a与固定壳b示意图。
26.图中标号名称：1、叉座；2、支耳a；3、支耳b；4、叉头；5、卡板条a；6、垫木放置机构；7、固定壳a；8、导向槽a；9、u座a；10、导向块a；11、液压缸a；12、滑轮a；13、固定块；14、固定轴a；15、滑轮b；16、齿轮；17、活动壳；18、滑槽a；19、滑槽b；20、支耳c；21、垫块；22、挡板；23、固定轴b；24、涡簧；25、木条；26、卡板条b；27、滑块；28、拉块；29、钢丝绳a；30、固定壳b；31、导
向槽b；32、u座b；33、导向块b；34、复位弹簧；35、滑轮c；36、钢丝绳b；37、滑轮d；38、齿条；39、梯形导块；40、导座；41、梯形导槽；43、缺口；44、液压缸b。
具体实施方式
27.附图均为本发明实施的示意图，以便于理解结构运行原理。具体产品结构及比例尺寸根据使用环境结合常规技术确定即可。
28.如图1、2所示，它包括叉座1、叉头4、垫木放置机构6，其中如图1、2所示，叉座1上的两个支耳a2与叉车上的两个摆臂铰接，叉座1上的支耳b3与叉车上的液压装置铰接，叉座1前方对称安装有两个叉取石块的叉头4；对称安装于叉座1两侧端且与叉头4一一对应的两个垫木放置机构6将两个木条25垫放于石块下方。
29.如图4、5、7所示，上述垫木放置机构6包括固定壳a7、u座a9、液压缸a11、滑轮a12、滑轮b15、齿轮16、活动壳17、挡板22、涡簧24、滑块27、钢丝绳a29、固定壳b30、复位弹簧34、齿条38、液压缸b44，其中如图1、2、3所示，安装于叉座1侧端的固定壳a7内竖直滑动有被液压缸a11驱动的u座a9，u座a9内安装有滑轮a12；如图2、3、4所示，固定壳a7后侧通过固定轴a14铰接有用来容纳木条25且一端开口的活动壳17；如图2、7所示，活动壳17内沿木条25长度方向滑动有将木条25推出的滑块27；如图2、3、7所示，一端固定于固定壳a7内的钢丝绳a29依次绕过滑轮a12和安装于固定轴a14上的滑轮b15与安装于滑块27上的拉块28连接；活动壳17上安装的固定壳b30内安装有对滑块27复位的复位弹簧34；如图1、2所示，活动壳17在液压缸b44驱动下绕固定轴a14摆动。
30.如图5、11所示，活动壳17侧壁上的滑槽b19内滑动有防止木条25从活动壳17一端开口滑出的齿条38，齿条38与固装于固定轴a14上的齿轮16啮合；如图4、9、11所示，活动壳17侧壁上的开口处通过固定轴b23铰接有将木条25封挡于活动壳17内的挡板22，固定轴b23上嵌套有对挡板22复位的涡簧24。
31.如图6、11所示，上述u座a9上对称安装有两个导向块a10，两个导向块a10分别滑动于固定壳a7内壁上的两个导向槽a8内。导向槽a8与导向块a10的配合对u座a9在固定壳a7内的竖直滑动发挥定位导向作用。如图3、7所示，钢丝绳a29一端与固定壳a7内安装的固定块13连接。拉块28滑动于活动壳17侧壁上的滑槽a18内。拉块28与滑槽a18的配合对滑块27在活动壳17内的滑动发挥定位导向作用。如图2、6所示，液压缸a11一端安装于固定壳a7内，另一端与u座a9连接。
32.如图3、5、9所示，上述活动壳17上对称安装有两个支耳c20，两个支耳c20铰接于固定轴a14上；如图7所示，固定壳a7上端安装有与活动壳17配合且限制活动壳17摆动幅度的垫块21；如图9所示，涡簧24位于挡板22中的环槽内；涡簧24一端与挡板22中环槽内壁连接，另一端与固定轴b23连接；挡板22上具有方便手动打开的缺口43；如图1所示，液压缸b44一端与叉座1后侧铰接，另一端与活动壳17外侧壁铰接。
33.如图7、8所示，上述固定壳b30内滑动有u座b32，u座b32内安装有滑轮c35；绕过滑轮c35的钢丝绳b36的一端与固定壳b30内壁顶部连接，另一端穿过固定壳b30顶部和活动壳17顶部与滑块27连接；钢丝绳b36在其两个拐角处绕过固定壳b30和活动壳17外侧顶端安装的两个滑轮d37；u座b32上对称安装有两个导向块b33，两个导向块b33分别滑动于固定壳b30内壁上的两个导向槽b31内。导向块b33与导向槽b31的配合对u座b32在固定壳b30内的
额滑动发挥定位导向作用。如图5所示，活动壳17外侧的滑槽b19槽口处安装有导座40；齿条38上安装有梯形导块39，梯形导块39滑动于导座40上的梯形导槽41内。梯形导块39与梯形导槽41的配合对齿条38在滑槽b19内的运动发挥定位导向作用。
34.如图3、10所示，上述叉头4一侧安装有向上弯折的l型卡板条a5，卡板条a5与相应侧活动壳17内木条25侧壁上向下弯折的l型卡板条b26配合。
35.本发明中的液压缸a11和液压缸b44均采用现有技术。
36.本发明中的木条25的高度尺寸大于叉头4的厚度尺寸，保证叉头4将石块放置于车厢上后，木条25对石块形成支撑的同时，叉头4具有竖直运动的空间，便于叉头4脱离石块继续下一块石块的搬运装卸。
37.本发明的工作流程：在初始状态，齿条38处于阻止活动壳17内木条25沿与叉头4平行的方向滑出的状态。活动壳17与固定壳a7竖直平行，且固定壳a7与垫块21相抵，滑块27位于活动壳17内顶端极限位置，复位弹簧34处于拉伸状态，液压缸a11处于伸长极限状态，液压缸b44处于收缩极限状态。挡板22在相应处于压缩状态的涡簧24的作用下对活动壳17的侧面开口进行关闭。垫木放置机构6中的钢丝绳a29和钢丝绳b36均处于绷直状态。
38.当使用本发明将石块叉送至运输车上前，先手动将两个垫木放置机构6中的挡板22打开，接着将每个垫木放置机构6中的活动壳17中放入木条25，木条25上的卡板条b26与相应叉头4上的卡板条a5相对。
39.向任意一个垫木放置机构6中放入木条25的流程为：手动拨动垫木放置机构6中的挡板22将活动壳17的侧面开口打开，将木条25从活动壳17的侧壁开口处放入活动壳17中，放入活动壳17中的木条25位于相应齿条38与滑块27之间，齿条38阻止活动壳17内木条25沿平行于相应叉头4方向滑出。然后，将垫木放置机构6中活动壳17上的挡板22手动关闭，挡板22在相应涡簧24的作用保持对相应活动壳17的侧壁开口进行关闭。
40.当叉车带动插座上的叉头4将石块叉起后，控制系统控制液压缸b44进行伸长，液压缸b44带动活动壳17及固定于活动壳17上的固定壳b30同步绕固定轴a14向地面方向摆动，液压缸b44绕其与插座的铰接点进行自适应摆动。同时，随着活动壳17向地面方向的摆动，垫木放置机构6中的齿条38在相应齿轮16的作用下沿垂直于木条25长度方向发生向活动壳17外的滑动并逐渐解除对木条25向活动壳17外运动的限制。
41.当活动壳17绕固定轴a14摆动至与叉头4平行的状态时，控制系统控制液压缸b44停止运动并保持活动壳17内的木条25处于水平状态，活动壳17内木条25上的卡板条b26与相应叉头4上的卡板条a5相对，齿条38对木条25向活动壳17外的运动正好不形成阻挡。
42.然后，控制系统控制垫木放置机构6固定壳a7中的液压缸a11进行收缩运动，液压缸a11带动安装于相应u座a9上的滑轮a12同步运动，滑轮a12通过钢丝绳和拉块28带动活动壳17内的滑块27沿与木条25平行的方向向活动壳17外方向运动，滑块27推动活动壳17内的木条25向叉头4叉起的石块下方运动。当木条25与相应侧叉头4侧面相遇时，木条25上的l型卡板条b26开始钩挂于叉头4侧面的l型卡板条a5上。随着滑块27向活动壳17外持续推动木条25，木条25通过相应卡板条b26与相应侧叉头4上卡板条a5的相互配合钩挂于叉头4一侧。
43.在滑块27将木条25推出活动壳17的过程中，滑块27通过钢丝绳b36带动相应u座b32在固定壳b30内滑动，u座b32对复位弹簧34进一步拉伸。
44.当拉块28运动至极限位置时，滑块27正好将活动壳17内的木条25完全推出活动壳
17，滑出活动壳17的木条25完全靠卡板条b26与叉头4上卡板条a5的相互作用钩挂于叉头4一侧并完全位于石块下方。
45.当活动壳17内的木条25被滑块27完全推出活动壳17时，对滑块27复位的复位弹簧34被进一步拉伸至极限长度。
46.当两个垫木放置机构6分别将两个木条25钩挂于相应侧的叉头4上时，叉车驱动安装于叉座1上的叉头4带动石块向运输车的车厢上方运动。
47.当石块到达车厢上方时，叉车控制叉头4将石块垂直落放于车厢上。叉车带动叉头4将石块放置于运输车的车厢上时，叉车通过叉座1带动两个叉头4水平脱离石块即可，叉头4水平脱离石块的同时，叉头4上的卡板条a5水平脱离木条25上的卡板条b26。在叉头4水平脱离石块过程中，叉座1带动两个垫木放置机构6同步运动。
48.当叉头4完全脱离石块后，控制系统控制垫木放置机构6中的液压缸a11进行复位伸长，垫木放置机构6中的u座b32在相应复位弹簧34的复位作用下向固定壳b30内的初始位置运动，u座b32通过钢丝绳b36带动相应滑块27在活动壳17内随液压杆a的复位伸长而进行自动复位，钢丝绳a29在复位滑块27的带动下始终处于自适应绷直状态。
49.当液压缸a11伸长至初始状态时，控制系统控制液压缸a11停止运行。
50.待垫木放置机构6中的木条25使用完毕后，重新打开垫木放置机构6中的挡板22并再次向垫木放置机构6的活动壳17中放入木条25并将挡板22重新关闭，以继续进行向运输车上放置石块的工作。
51.待向运输车上装载石块的工作结束后，向垫木放置机构6中填装木条25以备下次使用，填装木条25的流程如上所述。
52.待垫木放置机构6中的填装木条25结束后，叉车控制系统控制两个垫木放置机构6中的液压缸b44进行回缩复位，液压缸b44带动相应活动壳17绕相应固定轴a14回摆复位，同时，垫木放置机构6中的齿条38在相应齿轮16的作用下相对于相应活动壳17进行回滑复位并逐渐对位于活动壳17内的木条25形成限位。当活动壳17绕固定轴a14完成回摆复位后，叉车控制系统控制液压缸b44停止运行即可完成垫木放置机构6的整体复位。
53.向垫木放置机构6填装木条25的工序也可在其完成复位后进行。
54.综上所述，本发明的有益效果为：本发明中的两个垫木放置机构6在叉取石块的叉头4将石块放置于运输车车厢中时将实现放置于活动壳17内的两块木条25自动放置于石块下方，保证石块与车厢之间或石块与石块之间产生相对磕碰，同时保证在车厢内的石块被叉车卸下时被叉取的石块下方具有叉头4插入的空间，提高石块装卸的效率。相对于传统的人工防止木条25工序，本发明无需人工参与木条25的防止，提高木条25放置的安全性。