一种自带自检功能的产品码垛生产设备的制作方法

1.本发明涉及码垛设备技术领域，尤其涉及一种自带自检功能的产品码垛生产设备。


背景技术：

2.码垛机是将已装入容器的纸箱，按一定排列码放在托盘、栈板（木质、塑胶）上，进行自动堆码，可堆码多层，然后推出，便于叉车运至仓库储存。
3.在日常生活中，对于规整的箱体或者板材进行码垛难度相对较低，但是在对软性材质的码垛处理上，比如谷物装袋收集后，需要及时进行码垛转运，现代科技手段，直接通过机械手臂将装有谷物的袋体一层一层进行堆码，再用叉车进行转运至转运箱中，然而，在转运过程中，由于码垛后各个袋体重心不一定处于正中心，十分容易出现滑移掉落的情况，同时在转运过程中叉车出现抖动或者碰撞，增加了码垛好的袋体滑移掉落下来的概率，进而严重影响转运效率。
4.为此，我们提出一种自带自检功能的产品码垛生产设备来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种自带自检功能的产品码垛生产设备。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种自带自检功能的产品码垛生产设备，包括机架，所述机架上通过升降机构连接有码垛框架，所述机架的工作平台上放置有码垛底板，所述码垛框架包括棱台限位框架，位于所述棱台限位框架上方的四周侧壁分别对称设置有折角固定板，且两个折角固定板的前端侧壁焊接有回形框架，所述回形框架的侧壁上固定设置有卷扬机，且卷扬机的驱动绳固定连接有活动框架，所述棱台限位框架上设置有关于各个楞线对称设置的斜向导杆，位于同一侧的两根所述斜向导杆上滑动连接有连接杆，所述连接杆上设置有转向装置，所述转向装置的一端设置有用于对袋体周边进行捶打折角的锤头组件，所述转向装置用于对锤头组件进行角度的调节，使得袋体码垛后从下到上整体形成楞台状，所述回形框架的四周侧壁分别等间距设置有多个图像传感器。
7.优选地，所述锤头组件包括锤头安装架、锤头、伺服电机、凸轮、t型导杆、复位弹簧，所述锤头安装架的下端对称设置有两个贯穿其侧壁的t型导杆，且t型导杆贯穿锤头安装架的侧壁设置，所述复位弹簧套设在t型导杆上，所述t型导杆的上端与锤头的底部焊接固定，所述锤头安装架的一侧侧壁上固定设置有伺服电机，且伺服电机的驱动端与凸轮固定连接。
8.优选地，所述转向装置包括固定杆、齿轮架、从动齿轮、主动齿轮、l形安装块、转杆、从动锥齿轮以及主动锥齿轮，所述固定杆分别依次贯穿活动框架、连接杆以及l形安装块的侧壁设置，所述连接杆的一侧侧壁上设置有两个齿轮架，所述从动齿轮以及主动齿轮
分别转动设置在齿轮架中，所述主动齿轮的中心孔内壁上设置有凸起，所述固定杆的外侧壁上设置有螺旋槽，所述凸起与螺旋槽滑动配合，所述转杆分别依次贯穿连接杆以及l形安装块的侧壁，所述从动齿轮的中心孔内壁上设置有花键，所述转杆的外侧壁开设有与花键相匹配的花键槽，贯穿l形安装块的所述转杆的一端固定设置有主动锥齿轮，所述l形安装块的一侧通过转轴连接有与主动锥齿轮相啮合的从动锥齿轮，所述转轴的一端贯穿l形安装块的侧壁并与锤头安装架的侧壁固定连接。
9.优选地，所述回形框架的两个竖直端侧壁开设有条形滑口，所述条形滑口中滑动连接有滑杆，所述固定杆的一端延伸至滑杆处并与其焊接固定。
10.优选地，所述活动框架的四个周边贯穿开设有多个导向孔，所述折角固定板的侧壁上焊接有多个竖直设置的直线导杆。
11.优选地，所述升降机构包括升降电机、丝杆、丝杆套、导柱以及导套，所述机架包括两个对称设置的l形安装架，所述升降电机和导柱分别固定安装在两个l形安装架上，所述升降电机的驱动端贯穿其侧壁并与丝杆固定连接，所述棱台限位框架的上端开口的正中央侧壁焊接有固定板，所述固定板的上端分别固定设置有与丝杆相匹配的丝杆套以及与导柱相匹配的导套。
12.优选地，所述码垛底板的底端四角处设置有定位凸台，所述机架的底板侧壁上设置有与定位凸台相匹配的定位凹槽。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明通过设置转向装置和斜向导杆等连接部件，在活动框架上移阶段，通过固定杆的螺旋槽与主动齿轮上的凸起滑动配合，从而可以在上移过程中，使得主动齿轮自动转动，进而啮合使得从动齿轮通过锥齿轮副使得锤头的角度发生偏转，转向在上移时同步进行，提高了工作效率，另外通过锤头组件的捶打，使得袋体变形成近似漏斗状，防止上层的袋体发生滑移脱落现象；2、本发明通过设置锤头组件以及斜向导杆等连接部件，随着卷扬机带动活动框架上移的过程中，在每层袋体下端，锤头的角度发生偏转，且斜率逐渐减小，从而使得在捶打时水平分力增加，进而使得从下往上袋体逐步收缩，整体呈现棱台状，从而进一步提高码垛后袋体整体的稳定性；3、通过设置锤头组件和图像传感器，通过快速捶打的方式并结合图像传感器实时的检测，可以将码垛后的袋体进行变形，由于高频的捶打动作，可以将易损或者已经破损处的袋体内的物体捶打出来，避免在转运过程中发生泄漏，增加后续处理的难度，另外，可以利用图像传感器对码垛后的规整度进行检测。
附图说明
14.图1为本发明提出的一种自带自检功能的产品码垛生产设备的码垛后整体的结构示意图；图2为本发明提出的一种自带自检功能的产品码垛生产设备的总装结构示意图；图3为本发明提出的一种自带自检功能的产品码垛生产设备的码垛框架的结构示意图；图4为本发明提出的一种自带自检功能的产品码垛生产设备的转向机构的结构示
意图；图5为图4中a处的放大结构示意图；图6为本发明提出的一种自带自检功能的产品码垛生产设备的锤头组件的结构示意图。
15.图中：1、机架；2、码垛框架；3、棱台限位框架；4、折角固定板；5、卷扬机；6、回形框架；7、直线导杆；8、斜向导杆；9、活动框架；10、转向装置；1001、固定杆；1002、齿轮架；1003、从动齿轮；1004、主动齿轮；1005、l形安装块；1006、转杆；1007、从动锥齿轮；1008、主动锥齿轮；11、锤头组件；1101、锤头安装架；1102、锤头；1103、伺服电机；1104、凸轮；1105、t型导杆；1106、复位弹簧； 12、升降机构；1201、升降电机；1202、丝杆；1203、丝杆套；1204、导柱；1205、导套；13、图像传感器；14、连接杆；15、码垛底板。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
17.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
18.参照图1
‑
6，一种自带自检功能的产品码垛生产设备，包括机架1，所述机架1上通过升降机构12连接有码垛框架2，所述机架1的工作平台上放置有码垛底板3，所述码垛框架2包括棱台限位框架3，位于所述棱台限位框架3上方的四周侧壁分别对称设置有折角固定板4，且两个折角固定板4的前端侧壁焊接有回形框架6，折角固定板4通过螺栓固定在棱台限位框架3上，所述回形框架6的侧壁上固定设置有卷扬机5，且卷扬机5的驱动绳固定连接有活动框架9，所述棱台限位框架3上设置有关于各个楞线对称设置的斜向导杆8，每侧2根，呈平行设置，且斜向导杆8的倾斜度在60
°‑
75
°
设置，位于同一侧的两根所述斜向导杆8上滑动连接有连接杆14，所述连接杆14上设置有转向装置10，所述转向装置10的一端设置有用于对袋体周边进行捶打折角的锤头组件11，所述转向装置10用于对锤头组件11进行角度的调节，使得袋体码垛后从下到上整体形成楞台状，所述回形框架6的四周侧壁分别等间距设置有多个图像传感器13。
19.参照图4
‑
6，所述锤头组件11包括锤头安装架1101、锤头1102、伺服电机1103、凸轮1104、t型导杆1105、复位弹簧1106，所述锤头安装架1101的下端对称设置有两个贯穿其侧壁的t型导杆1105，且t型导杆1105贯穿锤头安装架1101的侧壁设置，所述复位弹簧1106套设在t型导杆1105上，其中复位弹簧1106两端分别与t型导杆1105的横向端以及锤头安装架1101相抵，所述t型导杆1105的上端与锤头1102的底部焊接固定，所述锤头安装架1101的一侧侧壁上固定设置有伺服电机1103，且伺服电机1103的驱动端与凸轮1104固定连接。
20.需要说明的是，锤头安装架1101中间设置有可供锤头1102穿过的开口，且锤头安装架1101的下端两侧一体成型有u形杆，提供t型导杆1105的装配位置。
21.参照图4
‑
5，所述转向装置10包括固定杆1001、齿轮架1002、从动齿轮1003、主动齿轮1004、l形安装块1005、转杆1006、从动锥齿轮1007以及主动锥齿轮1008，所述固定杆1001
分别依次贯穿活动框架9、连接杆14以及l形安装块1005的侧壁设置，所述连接杆14的一侧侧壁上设置有两个齿轮架1002，所述从动齿轮1003以及主动齿轮1004分别转动设置在齿轮架1002中，所述主动齿轮1004的中心孔内壁上设置有凸起，所述固定杆1001的外侧壁上设置有螺旋槽，所述凸起与螺旋槽滑动配合，需要说明的是，固定杆1001与活动框架9以及连接杆14侧壁采用滑动贯穿设置的方式装配，而与l形安装块1005采用贯穿固定的方式装配设置，所述转杆1006分别依次贯穿连接杆14以及l形安装块1005的侧壁，所述从动齿轮1003的中心孔内壁上设置有花键，所述转杆1006的外侧壁开设有与花键相匹配的花键槽，需要说明的是，转杆1006与连接杆14同样采用滑动贯穿的方式进行装配，贯穿l形安装块1005的所述转杆1006的一端固定设置有主动锥齿轮1008，所述l形安装块1005的一侧通过转轴连接有与主动锥齿轮1008相啮合的从动锥齿轮1007，所述转轴的一端贯穿l形安装块1005的侧壁并与锤头安装架1101的侧壁固定连接。
22.参照图4，所述回形框架6的两个竖直端侧壁开设有条形滑口，所述条形滑口中滑动连接有滑杆，所述固定杆1001的一端延伸至滑杆处并与其焊接固定，可以进一步保证固定杆1001竖直移动的精度。
23.参照1
‑
3，所述活动框架9的四个周边贯穿开设有多个导向孔，所述折角固定板4的侧壁上焊接有多个竖直设置的直线导杆7，通过设置直线导杆7，使得在卷扬机5在拉动活动框架9时，可以保证活动框架9上移的稳定性，防止其发生晃动。
24.所述升降机构12包括升降电机1201、丝杆1202、丝杆套1203、导柱1204以及导套1205，所述机架1包括两个对称设置的l形安装架，所述升降电机1201和导柱1204分别固定安装在两个l形安装架上，所述升降电机1201的驱动端贯穿其侧壁并与丝杆1202固定连接，所述棱台限位框架3的上端开口的正中央侧壁焊接有固定板16，所述固定板16的上端分别固定设置有与丝杆1202相匹配的丝杆套1203以及与导柱1204相匹配的导套1205。
25.可以通过升降机构12对整个棱台限位框架3进行自如的升降调节，且通过选用丝杆1202和丝杆套1203的配合，使得升降的稳定性进一步得到提高。
26.所述码垛底板15的底端四角处设置有定位凸台，所述机架1的底板侧壁上设置有与定位凸台相匹配的定位凹槽。
27.可以在码垛时，码垛底板15一方面可以处于作业平台的中心，保证后续捶打作业对四周的距离保持一致，另一方面，可以防止在码垛时，码垛底板15发生滑移。
28.工作原理：准备阶段：操作人员先将码垛底板15放置在机架1的底板上，并通过码垛机械手提起袋体将其码放在码垛底板15上，然后通过升降机构12中的升降电机1201、丝杆1202以及丝杆套1203等驱动，将码垛框架2整体降下来并将堆叠在一起的袋体罩住；角度调节阶段：启动卷扬机6，驱动绳将拉动活动框架9移动至最低层的袋体处，在活动框架9移动的同时带动固定杆1001上移，从而连接杆14沿着斜向导杆8斜向上移动，则主动齿轮1004的凸起会沿着固定杆1001上的螺旋槽转动，由于主动齿轮1004与从动齿轮1003啮合，从而通过转杆1006带动主动锥齿轮1008转动，主动锥齿轮1008与从动锥齿轮1007啮合，从而使得转轴带动锤头安装架1101转动一定的角度，则四周的锤头1102与袋体之间形成一定的夹角，此时斜率最大；捶打折角阶段：启动伺服电机1103，通过凸轮1104的转动作用，使得锤头1102可以
上下移动，进而可以对各个袋体的周边侧壁进行捶打，此时使得袋体的周边发生变形，即袋体周边会向上隆起，且中间会向下凹陷，从而近似形成漏斗状，进而使得上层的袋体随之向下凹陷变形，由于周边的隆起状使得位于相邻的袋体在后续的移动过程发生滑移可能性大大降低，不仅有水平的阻挡，同时要发生滑移还要克服上层袋体的重力做功，由于上层袋体通过变下压至凹陷处，从而捶打后的袋体无法恢复原状，进而持续保持捶打后的状态；如此，再启动卷扬机5，使得驱动绳拉动活动框架9再上移至第二层袋体的下端，操作和上述操作一致，此时由于再次上移，转向机构10驱动锤头1002再次转动一定的角度，此时斜率降低，则此时捶打的水平上的分力增加，从而将该层的袋体一方面向上折角，一方面向中间聚拢，使得整体体积较相邻下层的体积会减小，如此进行至最上端停止，则使得整个堆叠的袋体形成棱台状，则进一步增加了码垛后的稳定性，通过码垛后的捶打作业后的双重效果，使得在转运码垛底板15时，不会使得袋体发生滑移掉落的现象；与此同时，在捶打过程中，与活动框架9侧壁相连接的各个图像传感器16可以对捶打后的规整情况进行检测，同时可以对袋体的泄露情况进行实时监测。
29.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。