方木自动分拣设备.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921941073.5 (22)申请日 2019.11.12 (73)专利权人 石家庄铁道大学 地址 050043 河北省石家庄市北二环东路 17号 专利权人 河北新大地机电制造有限公司 (72)发明人 李航申永军韩彦军赵俊永 肖景孙景杰 (74)专利代理机构 石家庄新世纪专利商标事务 所有限公司 13100 代理人 李洪信董金国 (51)Int.Cl. B65G 57/00(2006.01) B65G 17/40(2006.01) B65G 43/08(2006.01) 。

2、B65G 47/90(2006.01) B65G 47/74(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种方木自动分拣设备 (57)摘要 本实用新型涉及一种方木自动分拣设备， 其 包括机架、 传动链、 升降接料装置、 单根方木顶升 装置、 方木储存装置以及挡料板， 在方木储存装 置顶部安装移动拨料装置； 升降接料装置和单根 方木顶升装置位于传动链之间； 本实用新型拨料 杆仅对顶层的成排方木施加推力， 方形托板接料 与拨料杆拨料在同一高度， 无缝衔接， 挡料板使 拨料杆推出的成排方木在方形托板上定位对正， 使方木在输送过程中能够保持平齐传送； 单根方 。

3、木顶升折板使机械手实现单根分拣并按照规定 位置放到轨枕的凹槽内， 每层和每层放置的方木 位置一致， 使多层轨枕稳定性好， 且省时省力， 工 作效率高； 本实用新型还可适用于大型仓储库房 或港口的货物码垛， 在码垛时需在货与货之间垫 方木的情形。 权利要求书2页 说明书4页 附图8页 CN 211470058 U 2020.09.11 CN 211470058 U 1.一种方木自动分拣设备， 其特征在于： 其包括机架 （1） 、 沿机架 （1） 长度方向设置在机 架 （1） 内侧的传动链 （2） 、 设置在机架 （1） 一端内的升降接料装置、 设置在机架 （1） 另一端内 与升降接料装置正对的单。

4、根方木顶升装置、 设置在机架 （1） 端部右侧与升降接料装置右端 对应的方木储存装置以及设置在机架 （1） 端部左侧与升降接料装置左端对应的挡料板 （3） ， 在所述方木储存装置顶部安装移动拨料装置； 所述升降接料装置和单根方木顶升装置位于传动链 （2） 之间。 2.根据权利要求1所述的一种方木自动分拣设备， 其特征在于： 方木储存装置包括储存 整垛方木的方形框架 （4） 、 活动设置在方形框架 （4） 内底架上的用于存放整垛方木的托料架 （5） 以及链条传动装置； 所述链条传动装置包括固定安装在方形框架 （4） 底架前端的下驱动电机 （7） 、 固定安装 在下驱动电机 （7） 传动轴上的驱动。

5、轴 （8） 、 安装在驱动轴 （8） 前端和后端上的驱动链轮 （9） 、 安装在方形框架 （4） 前侧和后侧顶部内侧与驱动链轮 （9） 对应的从动链轮 （10） 以及安装在 驱动链轮 （9） 和从动链轮 （10） 之间的驱动链条 （11） ， 在所述托料架 （5） 两端设置支耳 （12） ， 所述支耳 （12） 与对应的一节驱动链条 （11） 固定。 3.根据权利要求2所述的一种方木自动分拣设备， 其特征在于： 移动拨料装置包括固定 安装在方形框架 （4） 前侧边框顶部的滑轨架 （27） 、 固定安装在滑轨架 （27） 顶部的线性滑轨 （13） 、 安装在线性滑轨 （13） 侧边的齿条 （14。

6、） 、 通过滑块安装在线性滑轨 （13） 顶部的机座 （15） 、 固定安装在机座 （15） 顶部的上驱动电机 （16） 、 穿过机座 （15） 安装在上驱动电机 （16） 输出轴上与齿条 （14） 啮合的驱动齿轮 （17） 以及固定安装在所述机座 （15） 后侧的拨料杆 （18） ； 所述拨料杆 （18） 与线性滑轨 （13） 垂直； 拨料杆 （18） 的长度与其下部的方形框架 （4） 的 宽度相匹配； 线性滑轨 （13） 为相平行的两条， 齿条 （14） 位于两个线性滑轨 （13） 之间且与线 性滑轨 （13） 长度相等。 4.根据权利要求2所述的一种方木自动分拣设备， 其特征在于： 升降。

7、接料装置包括竖直 固定安装在机架 （1） 下部方形支架上的升降气缸A （19） 、 固定安装在升降气缸A （19） 活塞杆 顶端的方形托板 （20） 以及固定安装在托板 （20） 四角底部的支撑导向杆A （21） ， 所述支撑导 向杆A （21） 间隙套装在方形支架上的导向套内， 所述托板 （20） 位于传动链 （2） 之间且可降至 传动链 （2） 顶面下方； 所述托板 （20） 左侧与挡料板 （3） 侧面对应， 所述托板 （20） 右侧与拨料杆 （18） 对应。 5.根据权利要求2所述的一种方木自动分拣设备， 其特征在于： 所述单根方木顶升装置 包括固定安装在机架 （1） 之间的支撑板 （3。

8、0） 、 固定安装在支撑板 （30） 底部的升降气缸B （22） 以及固定安装在升降气缸B （22） 活塞杆顶端的呈直角的单根方木顶升折板 （23） ， 通过支撑 板 （30） 上的导向套在单根方木顶升折板 （23） 两端底部分别固定安装导向杆B （24） 。 6.根据权利要求2所述的一种方木自动分拣设备， 其特征在于： 在托料架 （5） 底部固定 安装导向架 （25） ,在所述导向架 （25） 两端固定安装导向轮 （26） ， 所述导向轮 （26） 设置在对 应的方形框架 （4） 的边框内侧的导向槽内， 在导向架 （25） 底部安装支撑在底架上的支腿 （29） ， 所述驱动轴 （8） 位于导。

9、向架 （25） 与底架之间的空间内。 7.根据权利要求2所述的一种方木自动分拣设备， 其特征在于： 在方形框架 （4） 后侧的 边框设有避让叉车货叉上、 下料的避让敞口 （28） 。 8.根据权利要求4所述的一种方木自动分拣设备， 其特征在于： 在托板 （20） 与传动链 权利要求书 1/2 页 2 CN 211470058 U 2 （2） 运行方向对应的前、 后端折弯上翘， 防止方木从两端掉落。 权利要求书 2/2 页 3 CN 211470058 U 3 一种方木自动分拣设备 技术领域 0001 本实用新型涉及一种方木自动分拣设备。 背景技术 0002 轨枕在浇筑完成后， 需上、 下码垛后。

10、进行水养护， 在上下相邻两个轨枕之间放置方 木进行分隔， 方木的截面为方形， 整体为长方体， 目前采用人工放置方木， 由于轨枕顶部的 凹槽比较宽， 人工放置时随意性较大， 每层和每层放置的方木位置不一致， 由于摞的层数较 高， 这样使其稳定性差， 人工进行摆放， 不仅费时费力， 由于方木较重， 操作不当还会发生工 伤事故。 实用新型内容 0003 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种有规律的批量上料， 单根分拣， 运行 稳定的方木自动分拣设备。 0004 本实用新型采用如技术方案： 0005 本实用新型包括机架、 沿机架长度方向设置在机架内侧的传动链、 设置在机架一 端内的升降接料装置、 设。

11、置在机架另一端内与升降接料装置正对的单根方木顶升装置、 设 置在机架端部右侧与升降接料装置右端对应的方木储存装置以及设置在机架端部左侧与 升降接料装置左端对应的挡料板， 在所述方木储存装置顶部安装移动拨料装置； 所述升降 接料装置和单根方木顶升装置位于传动链之间。 0006 本实用新型方木储存装置包括储存整垛方木的方形框架、 活动设置在方形框架内 底架上的用于存放整垛方木的托料架以及链条传动装置； 所述链条传动装置包括固定安装 在方形框架底架前端的下驱动电机、 固定安装在下驱动电机传动轴上的驱动轴、 安装在驱 动轴前端和后端上的驱动链轮、 安装在方形框架前侧和后侧顶部内侧与驱动链轮对应的从 动。

12、链轮以及安装在驱动链轮和从动链轮之间的驱动链条， 在所述托料架两端设置支耳， 所 述支耳与对应的一节驱动链条固定。 0007 本实用新型移动拨料装置包括固定安装在方形框架前侧边框顶部的滑轨架、 固定 安装在滑轨架顶部的线性滑轨、 安装在线性滑轨侧边的齿条、 通过滑块安装在线性滑轨顶 部的机座、 固定安装在机座顶部的上驱动电机、 穿过机座安装在上驱动电机输出轴上与齿 条啮合的驱动齿轮以及固定安装在所述机座后侧的拨料杆； 所述拨料杆与线性滑轨垂直； 拨料杆的长度与其下部的方形框架的宽度相匹配； 线性滑轨为相平行的两条， 齿条位于两 个线性滑轨之间且与线性滑轨长度相等。 0008 本实用新型升降接料。

13、装置包括竖直固定安装在机架下部方形支架上的升降气缸 A、 固定安装在升降气缸A活塞杆顶端的方形托板以及固定安装在托板四角底部的支撑导向 杆A， 所述支撑导向杆A间隙套装在方形支架上的导向套内， 所述托板位于传动链之间且可 降至传动链顶面下方； 所述托板左侧与挡料板侧面对应， 所述托板右侧与拨料杆对应。 0009 本实用新型所述单根方木顶升装置包括固定安装在机架之间的支撑板、 固定安装 说明书 1/4 页 4 CN 211470058 U 4 在支撑板底部的升降气缸B以及固定安装在升降气缸B活塞杆顶端的呈直角的单根方木顶 升折板， 通过支撑板上的导向套在单根方木顶升折板两端底部分别固定安装导向杆。

14、B。 0010 本实用新型在托料架底部固定安装导向架,在所述导向架两端固定安装导向轮， 所述导向轮设置在对应的方形框架的边框内侧的导向槽内， 在导向架底部安装支撑在底架 上的支腿， 所述驱动轴位于导向架与底架之间的空间内。 0011 本实用新型在方形框架后侧的边框设有避让叉车货叉上、 下料的避让敞口。 0012 本实用新型在托板与传动链运行方向对应的前、 后端折弯上翘， 防止方木从两端 掉落。 0013 本实用新型积极效果如下： 本实用新型通过上驱动电机带动拨料杆将与其平齐的 托料架上成垛方木的顶层成排方木拨向托板顶面， 在挡料板阻挡下能够在托板上自动对 齐， 升降气缸A带动托板下降， 成排的。

15、方木落到传动链上， 传动链将成排的方木传送到单根 方木顶升装置前， 升降接料装置的单根方木顶升折板在升降气缸B的带动下上升将外层与 其对应的单根方木托起， 方便机械手抓取将其放置到相应的轨枕上。 0014 本实用新型拨料杆仅对顶层的成排方木施加推力， 方形托板接料与拨料杆拨料在 同一高度， 无缝衔接， 挡料板使拨料杆推出的成排方木在方形托板上定位对正， 使方木在输 送过程中能够保持平齐传送； 单根方木顶升折板使机械手实现单根分拣并按照规定位置放 到轨枕的凹槽内， 每层和每层放置的方木位置一致， 使多层轨枕稳定性好， 且省时省力， 工 作效率高。 0015 本实用新型还可适用于大型仓储库房或港口。

16、的货物码垛， 在码垛时需在货与货之 间垫方木的情形。 附图说明 0016 附图1为本实用新型结构示意图； 0017 附图2为本实用新型链条传动装置结构示意图； 0018 附图3为本实用新型链条传动装置俯视结构示意图； 0019 附图4为本实用新型支耳与驱动链条连接结构示意图； 0020 附图5为本实用新型拨料杆结构示意图； 0021 附图6为本实用新型升降接料装置结构示意图； 0022 附图7为本实用新型单根方木顶升装置结构示意图； 0023 附图8为本实用新型工作状态结构示意图。 0024 在附图中： 1机架、 2传动链、 3挡料板、 4方形框架、 5托料架、 6到位传感器、 7下驱动 电机。

17、、 8驱动轴、 9驱动链轮、 10从动链轮、 11驱动链条、 12支耳、 13线性滑轨、 14齿条、 15机座、 16上驱动电机、 17驱动齿轮、 18拨料杆、 19升降气缸A、 20方形托板、 21支撑导向杆A、 22升降 气缸B、 23单根方木顶升折板、 24导向杆B、 25导向架、 26导向轮、 27滑轨架、 28避让敞口、 29支 腿、 30支撑板、 31支撑架、 32方木。 具体实施方式 0025 如附图1-8所示， 在本实用新型的描述中， 所述的 “前” 为附图1中下驱动电机7所对 应的位置，“后” 为叉车货车进入方形框架的位置即避让敞口所在的位置， 传动链2为前后向 说明书 2/。

18、4 页 5 CN 211470058 U 5 设置， 需要理解的是， 上述位置仅是为了便于描述本实用新型， 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， 并以特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本实用新 型的限制。 0026 如附图1-8所示， 本实用新型包括机架1、 沿机架1长度方向设置在机架1内侧的传 动链2、 设置在机架1一端内的升降接料装置、 设置在机架1另一端内与升降接料装置正对的 单根方木顶升装置、 设置在机架1端部右侧与升降接料装置右端对应的方木储存装置以及 设置在机架1端部左侧与升降接料装置左端对应的挡料板3， 挡料板3固定安装在机架1外侧 的支撑架31上， 在所。

19、述方木储存装置顶部安装移动拨料装置； 传动链2为两条， 其平行设置 在机架1两边框内侧， 两个传动链顶面平齐， 所述升降接料装置和单根方木顶升装置位于两 个传动链2之间。 0027 本实用新型方木储存装置包括储存整垛方木的方形框架4、 活动设置在方形框架4 内底架上的用于存放整垛方木的托料架5以及链条传动装置； 方形框架4内成排整垛方木的 每根方木一端向左， 另一端向右设置， 所述方形框架4包括底架以及垂直于底架四周的的边 框， 方形框架4后侧的边框设有避让叉车货叉上、 下料的避让敞口28； 所述链条传动装置包 括固定安装在方形框架4底架前端的下驱动电机7、 固定安装在下驱动电机7传动轴上的驱。

20、 动轴8、 安装在驱动轴8前端和后端上的驱动链轮9、 安装在方形框架4前侧和后侧顶部内侧 与驱动链轮9对应的从动链轮10以及安装在驱动链轮9和从动链轮10之间的驱动链条11， 两 个驱动链条11同步运行且与传动轴8垂直， 在所述托料架6两端设置支耳12， 所述支耳12与 对应的一节驱动链条11固定。 在托料架5底部固定安装导向架25,在所述导向架25两端固定 安装导向轮26， 所述导向轮26设置在对应的方形框架4的边框内侧的导向槽内， 在导向架25 底部安装支撑在底架上的支腿29， 所述驱动轴8位于导向架25与底架之间的空间内。 导向架 25与驱动轴8垂直。 0028 本实用新型移动拨料装置包。

21、括固定安装在方形框架4前侧边框顶部的滑轨架27、 固定安装在滑轨架27顶部的线性滑轨13、 安装在线性滑轨13侧边的齿条14、 通过滑块安装 在线性滑轨13顶部的机座15、 固定安装在机座15顶部的上驱动电机16、 穿过机座15安装在 上驱动电机16传动轴上与齿条14啮合的驱动齿轮17以及固定安装在所述机座15后侧的拨 料杆18； 所述拨料杆18与线性滑轨13垂直； 所述拨料杆18位于方形框架4右边框上方， 与右 边框顶部不干涉， 拨料杆18的长度与其下部的方形框架4的宽度相匹配； 线性滑轨13为相平 行的两条， 齿条14位于两个线性滑轨13之间且与线性滑轨13长度相等。 所述滑轨架27与下 。

22、驱动电机7同侧且位于从动链轮10上方。 0029 本实用新型升降接料装置包括竖直固定安装在机架1下部方形支架上的升降气缸 A19、 固定安装在升降气缸A19活塞杆顶端的方形托板20以及固定安装在托板20四角底部的 支撑导向杆A21， 所述支撑导向杆A21间隙套装在方形支架上的导向套内， 所述托板20位于 传动链2之间且可降至传动链2顶面下方； 所述托板20左侧与挡料板3侧面对应， 所述托板20 右侧与拨料杆18对应； 在托板20与传动链2运行方向对应的前、 后端折弯稍微上翘， 防止方 木从两端掉落。 0030 本实用新型所述单根方木顶升装置包括固定安装在机架1之间的支撑板30、 固定 安装在支。

23、撑板30底部的升降气缸B22以及固定安装在升降气缸B22活塞杆顶端的呈直角的 单根方木顶升折板23， 单根方木顶升折板23接料后上升到位与机器人的机械手对应， 通过 说明书 3/4 页 6 CN 211470058 U 6 支撑板30上的导向套在单根方木顶升折板23两端底部分别固定安装导向杆B24。 单根方木 顶升折板23的敞口端与托板20前端对应， 托板20前端折弯上翘的角度以不影响单根方木顶 升折板23接料为宜。 0031 在安装驱动链条11的框架顶部、 线性滑轨13与托板20对应的端部、 升降气缸A19 上、 传动链2以及升降气缸B22上分别安装到位传感器6。 0032 使用本实新型的工。

24、作过程如下： 通过叉车或天车运送整垛方木32到方形框架4内， 整垛方木由成排的方木按同一方向整齐码放， 托料架通过电机带动链条传动装置匀速上 升， 通过安装在安装驱动链条11的框架顶部的到位传感器6精确控制上升距离， 根据方木32 尺寸确定上升位置， 当最顶层的一排方木32左端与拨料杆18平齐时托料架上升到位停止， 给本实用新型上驱动电机16信号， 驱动电机16带动驱动齿轮17沿齿条14使机座15在线性滑 轨13上运行， 机座15带动拨料杆18将方形框架4内成垛方木32的顶层方木成排拨向托板20 顶面， 安装在线性滑轨13与托板20对应的端部的到位传感器6控制拨料杆18停止， 并给托板 20控。

25、制信号， 在挡料板3阻挡下成排方木32能够在托板20上自动对齐， 升降气缸A19带动托 板下降， 成排的方木32落到传动链2上， 升降气缸A19下降到位后， 其自带传感器发出信号， 传动链2电机启动， 将成排的方木传送到升降接料装置前， 升降接料装置的单根方木顶升折 板23在升降气缸B22的作用下将外侧与其对应的单根方木32顶升到机器人抓取位置， 方便 机器人将其放置到相应的轨枕上。 0033 本实用新型拨料杆18仅对顶层的成排方木施加推力， 方形托板20接料与拨料杆18 拨料在同一高度， 无缝衔接， 挡料板3使拨料杆推出的成排方木在方形托板20上定位对正， 使方木在输送过程中能够保持平齐传送。

26、； 单根方木顶升折板23使机械手实现单根分拣并按 照规定位置放到轨枕的凹槽内， 每层和每层放置的方木位置一致， 使多层轨枕稳定性好， 且 省时省力， 工作效率高。 0034 本实用新型还可适用于大型仓储库房或港口的货物码垛， 在码垛时需在货与货之 间垫方木的情形。 0035 最后说明的是， 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已， 并不用以限制本实 用新型， 凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换或改进等， 均应包含 在本实用新型的保护范围之内。 说明书 4/4 页 7 CN 211470058 U 7 图1 说明书附图 1/8 页 8 CN 211470058 U 8 图2 说明书附图 2/8 页 9 CN 211470058 U 9 图3 说明书附图 3/8 页 10 CN 211470058 U 10 图4 说明书附图 4/8 页 11 CN 211470058 U 11 图5 说明书附图 5/8 页 12 CN 211470058 U 12 图6 说明书附图 6/8 页 13 CN 211470058 U 13 图7 说明书附图 7/8 页 14 CN 211470058 U 14 图8 说明书附图 8/8 页 15 CN 211470058 U 15 。