本发明提供种袋装物料自动装车机,包括用于安装在运输车两侧的支撑架、用于传送物料袋的来料线、缓冲整形线、定位线,还包括安装在支撑架上的Y向平移机构、安装在Y向平移机构上的X向平移机构、安装在X向平移机构上的Z向平移机构,Z向平移机构的下端安装有用于从定位线上托起物料袋的起料架、用于接收从起料架下落的物料袋并将物料袋落放至运输车的落料架。本发明通过三个平移机构精确控制起料架和落料架的空间位置,实现精确落料,并且高度自动化,无需人工参与,有效提高物料袋的码垛装车效率。
1.一种袋装物料自动装车机，其特征在于，包括用于安装在运输车（8）两侧的支撑架（11）、用于传送物料袋（10）的来料线（1）、缓冲整形线（3）、定位线（4），还包括安装在所述支撑架（11）上的Y向平移机构、安装在所述Y向平移机构上的X向平移机构、安装在所述X向平移机构上的Z向平移机构，所述Z向平移机构的下端安装有用于从所述定位线（4）上托起物料袋（10）的起料架（13）、用于接收从起料架（13）下落的物料袋（10）并将物料袋（10）落放至运输车（8）的落料架（14）；
所述Z向平移机构的下端安装有悬架（12），所述悬架（12）两侧具有竖向且相对设置的第一连接部（121）、第二连接部（122），所述起料架（13）安装在所述第一连接部（121）上，所述落料架（14）安装在所述第二连接部（122）上，所述第一连接部（121）上安装有至少两个驱动所述起料架（13）旋转的气缸连杆机构（15），所述第二连接部（122）上安装有驱动所述落料架（14）旋转的第三气缸（141）；
所述落料架（14）可转动地安装在第二连接部（122）上，所述第三气缸（141）具有活塞杆（142），所述第二连接部（122）上安装有用于支撑活塞杆（142）的支架（143），所述活塞杆（142）的工作端铰接有推动臂（144），所述推动臂（144）安装在所述落料架（14）上。
2.根据权利要求1所述的袋装物料自动装车机，其特征在于：所述Y向平移机构包括安装在所述支撑架（11）上的Y向导轨（7），所述X向平移机构包括可沿Y向导轨（7）滑动的第一滑行架（54），所述第一滑行架（54）上安装有X向导轨（5），所述Z向平移机构包括可沿X向导轨（5）滑动的第二滑行架（64），所述第二滑行架（64）上安装有竖向设置且可上下滑动的Z向滑轨（6）。
3.根据权利要求2所述的袋装物料自动装车机，其特征在于：所述第一滑行架（54）上安装有第三齿轮（72）以及驱动该第三齿轮（72）转动的第三电机（73），所述支撑架（11）上安装有与所述第三齿轮（72）啮合的第三齿条（71）；所述第二滑行架（64）上安装有第一齿轮（52）以及驱动该第一齿轮（52）转动的第一电机（53），所述第一滑行架（54）上安装有与所述第一齿轮（52）啮合的第一齿条（51）；所述第二滑行架（64）上还安装有第二齿轮（62）以及驱动该第二齿轮（62）转动的第二电机（63），所述Z向滑轨（6）上安装有与所述第二齿轮（62）啮合的第二齿条（61）。
4.根据权利要求1所述的袋装物料自动装车机，其特征在于：所述气缸连杆机构（15）之间安装有推动所述起料架（13）转动的托板（16），所述气缸连杆机构（15）包括第二气缸（151）、第一铰链（152）、第二铰链（153），所述第二气缸（151）的固定端铰接安装在所述第一连接部（121）上，所述第二气缸（151）的推杆上设置有铰接轴（154），所述第一铰链（152）、第二铰链（153）的一端均铰接在该铰接轴（154）上，所述第一铰链（152）的另一端铰接在所述托板（16）上，所述第二铰链（153）的另一端铰接在所述第一连接部（121）上，所述起料架（13）具有旋转梁（131），所述旋转梁（131）的两端可转动地安装在所述第一连接部（121）上，所述第二气缸（151）的推杆通过第二铰链（153）、托板（16）推动起料架（13）绕旋转梁（131）转动，所述起料架（13）上安装有多个可以插入定位线（4）并托起物料袋（10）的插杆（131）。
5.根据权利要求1所述的袋装物料自动装车机，其特征在于：所述来料线（1）上安装有转变物料袋（10）的放置方向的变向装置（2）。
6.根据权利要求5所述的袋装物料自动装车机，其特征在于：所述来料线（1）包括用于输送物料袋（10）的输送机（205），所述输送机（205）上安装有用于对进入的物料袋（10）进行方向约束的束口整形板（101）、位于束口整形板（101）下游且对物料袋（10）进行阻挡的阻挡板（102），所述变向装置（2）包括用于推动物料袋（10）偏向且与阻挡板（102）相对的推板（201），所述推板（201）安装在输送机（205）上，推板（201）将物料袋（10）的一端推向阻挡板（102），物料袋（10）在阻挡板（102）的阻挡下转向。
7.根据权利要求6所述的袋装物料自动装车机，其特征在于：所述变向装置（2）还包括安装在所述输送机（205）上的定位杆（204），所述推板（201）铰接在定位杆（204）上且可绕定位杆（204）转动，所述变向装置（2）还包括控制该推板（201）转动的第一气缸（202），所述定位杆（204）上安装有来料传感器（203），所述输送机（205）上安装有位于阻挡板（102）下游且用于触碰物料袋（10）完全转向的延迟板（103）。
8.根据权利要求3所述的袋装物料自动装车机，其特征在于：所述第二滑行架（64）上还安装有与Z向滑轨（6）平行且与Z向滑轨（6）同步运动的导向杆（65）、用于固定所述Z向滑轨（6）以及导向杆（65）的滑动座（66），所述导向杆（65）、Z向滑轨（6）之间安装有固定板（67）；
所述缓冲整形线（3）上安装有驱动该缓冲整形线（3）运送物料袋（10）的驱动电机（31）。
一种袋装物料自动装车机
技术领域
[0001] 本发明涉及物料装车设备领域，特别是涉及一种袋装物料自动装车机。
背景技术
[0002] 袋装物料在运输前需要进行装车码垛，码垛时，物料袋的放置方式会直接决定装车量，因此，为了实现最大装车量，需要精确控制物料袋的落放位置，现有的装车设备需要设置两条输送线以进行物料袋的变向，造成安装不方便，设备成本高昂，落料时，落料位置不准确，造成物料袋的装车量少、码垛效率低，亟待改进。
发明内容
[0003] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种袋装物料自动装车机，用于解决现有技术中袋装物料装车机的结构复杂、成本较高、物料袋的落放位置不准确、码垛效率低等问题。
[0004] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种袋装物料自动装车机，包括用于安装在运输车两侧的支撑架、用于传送物料袋的来料线、缓冲整形线、定位线，还包括安装在所述支撑架上的Y向平移机构、安装在所述Y向平移机构上的X向平移机构、安装在所述X向平移机构上的Z向平移机构，所述Z向平移机构的下端安装有用于从所述定位线上托起物料袋的起料架、用于接收从起料架下落的物料袋并将物料袋落放至运输车的落料架。
[0005] 进一步地，所述Y向平移机构包括安装在所述支撑架上的Y向导轨，所述X向平移机构包括可沿Y向导轨滑动的第一滑行架，所述第一滑行架上安装有X向导轨，所述Z向平移机构包括可沿X向导轨滑动的第二滑行架，所述第二滑行架上安装有竖向设置且可上下滑动的Z向滑轨。
[0006] 更进一步地，所述第一滑行架上安装有第三齿轮以及驱动该第三齿轮转动的第三电机，所述支撑架上安装有与所述第三齿轮啮合的第三齿条；所述第二滑行架上安装有第一齿轮以及驱动该第一齿轮转动的第一电机，所述第一滑行架上安装有与所述第一齿轮啮合的第一齿条；所述第二滑行架上还安装有第二齿轮以及驱动该第二齿轮转动的第二电机，所述Z向滑轨上安装有与所述第二齿轮啮合的第二齿条。
[0007] 进一步地，所述Z向平移机构的下端安装有悬架，所述悬架两侧具有竖向且相对设置的第一连接部、第二连接部，所述起料架安装在所述第一连接部上，所述落料架安装在所述第二连接部上，所述第一连接部上安装有至少两个驱动所述起料架旋转的气缸连杆机构，所述第二连接部上安装有驱动所述落料架旋转的第三气缸。
[0008] 更进一步地，所述气缸连杆机构之间安装有推动所述起料架转动的托板，所述气缸连杆机构包括第二气缸、第一铰链、第二铰链，所述第二气缸的固定端铰接安装在所述第一连接部上，所述第二气缸的推杆上设置有铰接轴，所述第一铰链、第二铰链的一端均铰接在该铰接轴上，所述第一铰链的另一端铰接在所述托板上，所述第二铰链的另一端铰接在所述第一连接部上，所述起料架具有旋转梁，所述旋转梁的两端可转动地安装在所述第一连接部上，所述第二气缸的推杆通过第二铰链、托板推动起料架绕旋转梁转动，所述起料架上安装有多个可以插入定位线并托起物料袋的插杆。
[0009] 更进一步地，所述落料架可转动地安装在第二连接部上，所述第三气缸具有活塞杆，所述第二连接部上安装有用于支撑活塞杆的支架，所述活塞杆的工作端铰接有推动臂，所述推动臂安装在所述落料架上。
[0010] 进一步地，所述来料线上安装有转变物料袋的放置方向的变向装置。
[0011] 更进一步地，所述来料线包括用于输送物料袋的输送机，所述输送机上安装有用于对进入的物料袋进行方向约束的束口整形板、位于束口整形板下游且对物料袋进行阻挡的阻挡板，所述变向装置包括用于推动物料袋偏向且与阻挡板相对的推板，所述推板安装在输送机上，推板将物料袋的一端推向阻挡板，物料袋在阻挡板的阻挡下转向。
[0012] 更进一步地，所述变向装置还包括安装在所述输送机上的定位杆，所述推板铰接在定位杆上且可绕定位杆转动，所述变向装置还包括控制该推板转动的第一气缸，所述定位杆上安装有来料传感器，所述输送机上安装有位于阻挡板下游且用于触碰物料袋完全转向的延迟板。
[0013] 进一步地，所述第二滑行架上还安装有与Z向滑轨平行且与Z向滑轨同步运动的导向杆、用于固定所述Z向滑轨以及导向杆的滑动座，所述导向杆、Z向滑轨之间安装有固定板；所述缓冲整形线上安装有驱动该缓冲整形线运送物料袋的驱动电机。
[0014] 如上所述，本发明的一种袋装物料自动装车机，具有以下有益效果：本发明通过起料架从定位线上自动起运物料袋，不需人工参与，X向平移机构、Y向平移机构、Z向平移机构实现对物料袋落放位置的精确控制，落料架实现对物料袋的精确落料码垛，本发明高度自动化，无需人工参与，有效提高物料袋的码垛效率。
附图说明
[0015] 图1显示为本发明实施例的袋装物料自动装车机立体结构示意图。
[0016] 图2显示为图1中的A部放大图。
[0017] 图3显示为本发明实施例去掉运输车后袋装物料自动装车机另一视角的立体结构示意图。
[0018] 图4显示为图3中的B部放大图。
[0019] 图5显示为图4中的C部放大图。
[0020] 图6显示为图1中来料线的结构示意图。
[0021] 图7显示为图1中来料线的正面俯视结构示意图。
[0022] 图8显示为图4中落料架的结构示意图。
[0023] 零件标号说明
[0024] 1—来料线
[0025] 101—束口整形板
[0026] 1011—斜板
[0027] 1012—直板
[0028] 102—阻挡板
[0029] 103—延迟板
[0030] 2—变向装置
[0031] 201—推板
[0032] 202—第一气缸
[0033] 203—来料传感器
[0034] 204—定位杆
[0035] 205—输送机
[0036] 3—缓冲整形线
[0037] 31—驱动电机
[0038] 4—定位线
[0039] 5—X向导轨
[0040] 6—Z向滑轨
[0041] 7—Y向导轨
[0042] 8—运输车
[0043] 9—转运装置
[0044] 10—物料袋
[0045] 11—支撑架
[0046] 12—悬架
[0047] 121—第一连接部
[0048] 122—第二连接部
[0049] 13—起料架
[0050] 131—旋转梁
[0051] 132—插杆
[0052] 14—落料架
[0053] 141—第三气缸
[0054] 142—活塞杆
[0055] 143—支架
[0056] 144—推动臂
[0057] 145—转筒
[0058] 15—气缸连杆机构
[0059] 151—第二气缸
[0060] 152—第一铰链
[0061] 153—第二铰链
[0062] 154—铰接轴
[0063] 16—托板
[0064] 17—加固杆
具体实施方式
[0065] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0066] 如图1-图8所示，一种袋装物料自动装车机，包括用于安装在运输车8两侧的支撑架11、用于传送物料袋10的来料线1、缓冲整形线3、定位线4，还包括安装在支撑架11上的Y向平移机构、安装在Y向平移机构上的X向平移机构、安装在X向平移机构上的Z向平移机构，Z向平移机构的下端安装有用于从定位线4上托起物料袋10的起料架13、用于接收从起料架13下落的物料袋10并将物料袋10落放至运输车8的落料架14。缓冲整形线3上安装有驱动该缓冲整形线3运送物料袋10的驱动电机31，驱动电机31通过电控系统的程序控制转速，物料袋10进入缓冲整形线3之后，缓冲整形线3根据需要对物料袋10进行加速运输，使得物料袋
10快速进入定位线4，物料袋10停留在定位线4上，电控系统控制X向平移机构、Y向平移机构、Z向平移机构的移动，使得起料架13插入定位线4，从定位线4上托起物料10，X向平移机构、Y向平移机构、Z向平移机构在电控系统控制下的互相配合，将物料袋10运送至需要码垛的位置，起料架13逐渐倾斜，使得物料袋10落至落料架14，落料架14再逐渐倾斜，使得物料袋10下落至需要码垛的位置，实现精确落料。
[0067] 本实施例中，Y向平移机构包括安装在支撑架11上的Y向导轨7，X向平移机构包括可沿Y向导轨7滑动的第一滑行架54，第一滑行架54上安装有X向导轨5，Z向平移机构包括可沿X向导轨5滑动的第二滑行架64，第二滑行架64上安装有竖向设置且可上下滑动的Z向滑轨6。具体地，第一滑行架54上安装有第三齿轮72以及驱动该第三齿轮72转动的第三电机73，支撑架11上安装有与第三齿轮72啮合的第三齿条71；第二滑行架64上安装有第一齿轮
52以及驱动该第一齿轮52转动的第一电机53，第一滑行架54上安装有与第一齿轮52啮合的第一齿条51；第二滑行架64上还安装有第二齿轮62以及驱动该第二齿轮62转动的第二电机
63，Z向滑轨6上安装有与第二齿轮62啮合的第二齿条61。第三电机73通过第三齿轮72、第三齿条71驱动第一滑行架54沿Y向导轨7滑动；第一电机53通过第一齿轮52、第一齿条51驱动第二滑行架64沿X向导轨5滑动；第二电机63通过第二齿轮62、第二齿条61驱动Z向滑轨6在竖直方向上下移动，第一电机53、第二电机63、第三电机73均与电控系统电性连接，使得电控系统自动控制各电机的转动，进而控制起料架13和落料架14的位置，即可实现对物料袋
10的托起、转运、码垛。
[0068] Z向平移机构的下端安装有悬架12，悬架12两侧具有竖向且相对设置的第一连接部121、第二连接部122，本实施例中，第一连接部121、第二连接部122均呈竖直设置，便于安转起料架13和落料架14，起料架13安装在第一连接部121上，落料架14安装在第二连接部122上，第一连接部121上安装有至少两个驱动起料架13旋转的气缸连杆机构15，第二连接部122上安装有驱动落料架14旋转的第三气缸141。本实施例中设置两个气缸连杆机构15，分别位于第一连接部121的两侧。
[0069] 具体地，气缸连杆机构15之间安装有推动起料架13转动的托板16，气缸连杆机构15包括第二气缸151、第一铰链152、第二铰链153，第二气缸151的固定端铰接安装在第一连接部121上，第二气缸151的推杆上设置有铰接轴154，第一铰链152、第二铰链153的一端均铰接在该铰接轴154上，第一铰链152的另一端铰接在托板16上，第二铰链153的另一端铰接在第一连接部121上，起料架13具有旋转梁131，旋转梁131的两端可转动地安装在第一连接部121上，第二气缸151的推杆通过第二铰链153、托板16推动起料架13绕旋转梁131转动，起料架13上安装有多个可以插入定位线4并托起物料袋10的插杆131。本实施例中，第一铰链
152呈U形，开口端铰接在铰接轴154上，另一端的中部设置支耳，该支耳铰接在托板16上，第二气缸151通过推杆推动第一铰链152，第一铰链152推动托板16，推板16推动起料架13绕旋转梁131转动。起料架13上设置有多个平行的插杆132，插杆132可以插入定位线4中，将物料袋10托起。本实施例中，第二铰链153呈板状结构，位于第一铰链152的U形空间内，起到增大行程的作用，进而增大起料架13绕旋转梁131的转动弧度，便于物料袋10的顺利起运和下落。旋转梁131的中部还可设置加固杆17，加固杆17的一端铰接在旋转梁131上，另一端铰接在悬架12上，起到加固作用，提高结构的稳定性。
[0070] 如图8所示，本图中省去了起料架13的结构示意图，以便能清楚显示落料架14的结构，落料架14可转动地安装在第二连接部122上，第三气缸141具有活塞杆142，第二连接部122上安装有用于支撑活塞杆142的支架143，活塞杆142的工作端铰接有推动臂144，推动臂
144安装在落料架14上，第三气缸141通过活塞杆142、推动臂144推动落料架14转动，优选地，落料架14的转轴与旋转梁131平行，使得结构稳定性更高。落料架14上还可设置转筒
145，落料架14倾斜至一定角度时，转筒145在物料袋10的重力作用下会发生转动，进而使得落料架14上的物料袋10顺利落入需要码垛的位置。
[0071] 来料线1上安装有转变物料袋10的放置方向的变向装置2。具体地，来料线1包括用于输送物料袋10的输送机205，输送机205上安装有用于对进入的物料袋10进行方向约束的束口整形板101、位于束口整形板101下游且对物料袋10进行阻挡的阻挡板102，变向装置2包括用于推动物料袋10偏向且与阻挡板102相对的推板201，推板201安装在输送机205上，推板201将物料袋10的一端推向阻挡板102，物料袋10在阻挡板102的阻挡下转向。具体地，束口整形板101位于物料袋10的两侧，束口整形板101包括与物料袋10的前进方向呈一定夹角的斜板1011、与物料袋10的前进方向平行的直板1012，两个斜板1011形成开口，使得物料袋10从该开口进入，两个直板1012之间的间距略大于物料袋10的宽度，两个直板1012形成狭窄通过，刚好供单个物料袋10通过，对物料袋10起到整形作用。
[0072] 变向装置2还包括安装在输送机205上的定位杆204，推板201铰接在定位杆204上且可绕定位杆204转动，变向装置2还包括控制该推板201转动的第一气缸202，定位杆204上安装有来料传感器203，输送机205上安装有位于阻挡板102下游且用于触碰物料袋10完全转向的延迟板103。来料传感器203、第一气缸202均与电控系统电性连接，实现自动控制，当来料传感器203感应到来料之后，第一气缸202在合适的时候推动推板201，进而推动物料袋10转向。
[0073] 第二滑行架64上还安装有与Z向滑轨6平行且与Z向滑轨6同步运动的导向杆65、用于固定Z向滑轨6以及导向杆65的滑动座66，导向杆65、Z向滑轨6之间安装有固定板67，固定板67起到固定连接导向杆65、Z向滑轨6的作用，使得导向杆65、Z向滑轨6在第二电机63的驱动下同步运动。
[0074] 综上所述，本发明通过三个平移机构精确控制起料架和落料架的空间位置，实现精确落料，并且高度自动化，无需人工参与，有效提高物料袋的码垛装车效率。
[0075] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
