[发明专利]三角稳定对称结构码垛机

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种搬运、码放设备，特别是涉及一种将分散的块状物顺序码放成垛的三角稳定对称结构码垛机。

背景技术

在机器化连续成型生产中，制品源源不断产出，靠人拾取搬运码放是相当劳累的。码垛机能够代替人工作业、有效降低劳动强度。在公知的(CN 1847118A)码垛机中，其机械手采用下置式安装夹持缸，施力时活塞的有杆端充压，而有杆端活塞的有效压力面积一定比无杆端活塞的有效压力面积小，差值为活塞杆截面积，机械手的释放动作却由无杆端活塞充压，此时相当于空载状态，显然不合理；从力学分析，夹持缸处于杠杆支点与被夹持物之间，则夹持力永远小于夹持缸所产生的作用力，即此种方式杠杆机构不能省力。公知码垛机在夹砖平移时各机械手指对收拢，以使同一行砖紧靠在一起；返回取砖时再展开，以使每一对手指与从制砖机出来的砖一一对应；但实现这种收展动作的力作用点相对平移滑动副不在同一直线上，必然产生不利于平移的附加弯矩。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种机构合理运行平稳动作可靠连续自动码垛机。

本发明包括：机架1、水平移动装置2、垂直移动装置3、机械手4、电控和动力系统等五大部分。

本发明的技术方案为：每一排机械手有两根相同的滑轴45，每个机械手指41中部都有与滑轴45外径滑动配合的一个通孔，各机械手指对称装在滑轴45上，机械手几何尺寸仅由夹持对象确定，机械手的排数及每排机械手的手指对数量仅由实际需要确定；

每对机械手指上部与被夹持物相对位置各装有夹持缸43，以使作为杠杆支点的滑轴45位于被夹持物与夹持缸43之间，无杆端活塞受压时每对机械手下部相向运动形成夹持动作，有杆端活塞受压时每对机械手下部相背运动形成释放动作；

伸缩推拉板48上两孔中心距限定两滑轴平行距，两板之间安装伸缩缸47；伸缩缸47收缩，伸缩推拉板48相向运动，迫使每一对机械手指在滑轴45上移动而间距减小；伸缩缸47伸开，伸缩推拉板48相背运动，迫使每一对机械手指在滑轴45上移动而间距加大；

每一对机械手指的滑动距离由相对滑轴45对称的定距杆42限定，定距杆42一端固定在机械手指上，另一端穿过下一个机械手指所对应的通孔，端部固定比通孔直径大的台阶以使定距杆42不能退出，在定距杆42中部有一同样台阶，机械手指可在两台阶之内自由移动但不能越过台阶，两台阶间距即为所限定的滑动距离；

靠近伸缩推拉板48的机械手指首先向下一个机械手指移动，固定在移动手指的定距杆42中部的台阶触及相邻未动的手指，两手指开始同时移动并保持设定距离，同样，第二个推动第三个，以此类推，直到所有手指都并拢；反向移动时也是靠近伸缩推拉板48的机械手指先动，固定其上的定距杆42端部的台阶触及相邻未动的手指，两手指开始同时移动并保持设定距离，第二个拖动第三个，以此类推，直到所有手指都拉开；

每排机械手中部的手指被约束不能沿滑轴45滑动只能绕滑轴45转动，以使其余手指相对该手指移动，从而保障机械手每次沿滑轴45收拢展开动作一致；

每排机械手外侧手指46的中部通孔装有滑套49和轴套紧固螺母491，将外侧手指46与伸缩推拉板48联在一起，滑套49同时与滑轴45和外侧手指46中部通孔滑动配合，使外侧手指46既能传递伸缩推拉板48的位移，又能绕滑轴45转动；

两伸缩推拉板48外侧固定安装吊杆44，靠近被约束手指可安装中间吊杆441，以加强滑轴45的刚度；吊杆与升降台紧固，台上正三角形均布固定三根导向柱31，共同构成垂直移动装置3；

导向柱31滑动配合安装可调轴套22与平移台联接，该平台上安装水平位移驱动与垂直位移驱动，共同构成水平移动装置2；在藉助V形槽滚轮6在截面为三角形的平行导轨5上滚动，滚轮6的V形槽与平行导轨5的表面吻合，保障水平移动装置2作刚体直线平动；

可调轴套22能够改变与导向柱31配合的孔径大小，从而调整二者滑动配合间隙，保障导向柱31始终可调轴套22的配合孔内按设计要求滑动；

平行导轨5固定在机架1顶部，各对机械手指的夹持释放动作相互独立，水平移动装置2和垂直移动装置3的驱动相互独立，水平移动与垂直移动合成为机械手的空间运动；

码垛作业的每一动作均由位置传感器确定，按设定程序自动控制运行；传感自控及执行机构组成电控和动力系统。

水平位移驱动可由电机经减速后带动两个V形槽滚轮6在平行导轨5上同步滚动实现；垂直位移驱动可由安装在平移台上的卷扬机直接拖动；而水平位移和垂直位移的具体位置由传感器精确检测操控。

各工作缸的作用力输出可由压力调节控制，其速度输出可由流量调节控制。