一种连续式板材翻转机和翻转方法
阅读说明：本技术 一种连续式板材翻转机和翻转方法 (Continuous plate turnover machine and turnover method ) 是由 王文昌 齐国良 骆小飞 朱立永 霍文全 于 2021-08-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种连续式板材翻转机和翻转方法,属于板材生产领域。该翻转机包括支撑架、滚筒和滚筒驱动机构,所述滚筒转动安装在支撑架上,所述滚筒驱动机构用于驱动滚筒沿其中心轴线转动,所述滚筒上沿其轴向开设有贯穿滚筒的矩形通道,所述矩形通道的四个内侧壁上均固定安装有一个板材输送装置。该翻转方法采用上述翻转机对板材进行翻转。本发明对板材进行翻转后无需复位即可继续对下一批板材进行翻转操作,有效地减少了板材的翻转时间,提高了板材的生产效率。(The invention discloses a continuous plate turnover machine and a turnover method, and belongs to the field of plate production. The turnover machine comprises a support frame, a roller and a roller driving mechanism, wherein the roller is rotatably installed on the support frame, the roller driving mechanism is used for driving the roller to rotate along the central axis of the roller, a rectangular channel penetrating through the roller is formed in the roller along the axial direction of the roller, and a plate conveying device is fixedly installed on four inner side walls of the rectangular channel. The overturning method adopts the overturning machine to overturn the plate. According to the invention, the next batch of plates can be continuously turned without resetting after the plates are turned, so that the turning time of the plates is effectively reduced, and the production efficiency of the plates is improved.)
技术领域
本发明属于板材生产技术领域，更具体地说，涉及一种连续式板材翻转机和翻转方法。
背景技术
目前，在蒸压加气混凝土板材生产行业，对于生产好的薄板大都需要将板材翻转90°进行打包、装车或存储。但是，现有的翻转装置在对板材进行翻转后，往往需要将翻转装置复位至初始状态才能继续进行下一步翻转，复位期间输送线需要停止工作等到一段时间，从而降低了板材的输送打包效率，无法适应大产能的需求。
如中国专利申请号为：CN201520030311.2，公开日为：2015年7月29日的专利文献，公开了一种可实现精确定位的板材翻转机构，其包括有机架，以及两个设置于机架之上，且彼此平行的环形机构，环形机构之上固定连接有链条，链条的端部连接有用于控制环形机构旋转的电机；所述环形机构内部设置有板材固定装置，其固定连接于环形机构之上，板材固定装置包括有两块彼此平行的固定端台，每个固定端台均由多个位于同一平面内的传输辊构成；所述机架之中设置有至少四个导向轮，其与环形机构彼此接触。
采用上述技术方案的可实现精确定位的板材翻转机构，虽然可通过受链条驱动的环形机构带动其内部的板材固定装置连同板材进行翻转，避免板材翻转过程中将翻转作用力直接施加于板材本身而可能导致的板材位置偏移，提高翻转精度。但是，其在对板材进行一次翻转尤其是对板材进行90°翻转的情况下，必须等待板材复位后才能对下一批板材进行翻转，导致板材整体打包输送效率较低，降低了板材生产效率。
又如中国专利申请号为：CN201910735942.7，公开日为：2019年11月26日的专利文献，公开了一种板材翻转机，包括底座和滚筒式固定架，滚筒式固定架与底座活动连接，所述底座上设置有降噪箱、驱动电机和驱动齿轮，所述滚筒式固定架的外壁上沿着圆周方向设置有齿条，所述齿条与驱动齿轮啮合，所述驱动电机安装在降噪箱中且电机轴伸出降噪箱与所述驱动齿轮相连，所述降噪箱包括上箱体和下箱体，上箱体开口端对应的箱壁上设置有紧固块，下箱体开口端对应的箱壁上设置有紧固槽，所述紧固块可拆卸的安装在紧固槽中，所述上箱体的内壁和外壁之间设置有蜂窝状纸板，所述滚筒式固定架上设置有容纳腔。
该发明通过设置降噪箱，能够在板材翻转时降低工作噪音，净化工作环境。但是，其同样存在板材翻转后尤其是90°翻转后翻转机需要复位导致的板材生产效率低下的问题。
另外，上述翻转机在工作时，还需要外部夹取设备将板材夹取至翻转机上，翻转后再通过夹取设备将板材从翻转机上夹取至输送线上，增加了板材的翻转时间，从而进一步降低了板材的翻转效率。
发明内容
1、要解决的问题
针对现有的板材翻转机在对板材进行翻转时，板材翻转需要复位导致耗时较长，板材生产效率较低的问题，本发明提供一种连续式板材翻转机，其对板材进行翻转后无需复位即可继续对下一批板材进行翻转操作，有效地减少了板材的翻转时间，提高了板材的生产效率。
本发明还提供一种板材翻转方法，采用上述板材翻转机，大大减少了板材的翻转时间。
2、技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种连续式板材翻转机，包括板材输送机构和滚筒驱动机构，所述滚筒驱动机构用于驱动板材输送机构转动，所述板材输送机构上开设有贯穿板材输送机构的矩形通道，所述矩形通道的四个内侧壁上设有用于输送板材的板材输送装置。
作为技术方案的进一步改进，还包括支撑架；所述板材输送机构采用滚筒，其转动安装在支撑架上；所述滚筒驱动机构包括大齿轮、小齿轮和小齿轮驱动装置；所述大齿轮沿滚筒的周向延伸并安装在滚筒的端面，所述小齿轮安装在支撑架上并与大齿轮啮合，所述小齿轮驱动装置用于驱动小齿轮转动。
作为技术方案的进一步改进，所述支撑架上铰接安装有沿滚筒的轴向延伸的支撑滚轮，所述支撑滚轮的上侧与滚筒的下侧接触。
作为技术方案的进一步改进，所述支撑架的两侧均设有向上延伸的限位组件，所述限位组件分别紧贴滚筒的两个端面的内侧或滚筒的两个端面的外侧。
作为技术方案的进一步改进，所述限位组件与滚筒接触的位置铰接安装有转轮。
作为技术方案的进一步改进，还包括顶推装置；所述矩形通道的内侧壁上设有沿其宽度方向延伸的滑轨，所述板材输送装置的下侧设有与滑轨相匹配的滑块；所述顶推装置的两端分别连接板材输送装置和矩形通道的内侧壁。
作为技术方案的进一步改进，所述板材输送装置采用皮带输送机。
作为技术方案的进一步改进，所述皮带输送机包括机架和安装在机架上的皮带，所述机架沿皮带输送机的输送方向间隔转动安装有多个位于皮带下部的托辊。
作为技术方案的进一步改进，所述皮带上方设有压辊，所述压辊的两端分别与机架的两侧连接。
一种板材翻转方法，采用上述一种连续式板材翻转机，过程如下：
板材进入矩形通道内位于下侧的板材输送装置上后，板材输送装置停止工作，滚筒驱动机构驱动滚筒转动90°，使位于板材侧面的板材输送装置移动至矩形通道的下侧，板材翻转90°并置于位于矩形通道的下侧的板材输送装置上，板材输送装置工作将板材输送至下一工位。
3、有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
(1)本发明一种连续式板材翻转机，在滚筒内开设矩形通道并在矩形通道的四个侧壁上分别安装一个板材输送装置，使得板材进入矩形通道下侧的板材输送装置后，只需将滚筒转动90°即可使板材翻转90°并转移板材至另一个转动至滚筒下侧位置的板材输送装置上，实现对板材的90°翻转并将板材通过板材输送装置送走，此时，滚筒无需复位即可继续承接下一批板材，只需再次将滚筒转动90°就可以再次翻转板材，相比较常规需要复位才能再次实现翻转的翻转机，本发明的翻转机有效地减少了翻转时间，另外，本发明的翻转机根据实际需要也可以将板材翻转180°或270°，翻转角度的选择更加多样化，且板材输送装置的前后端可以直接与输送辊道或输送带等传送装置对接，节省了常规翻转机还需要夹取设备将板材从翻转机上夹取至其余传送装置上的时间，进一步提高了板材的生产效率；
(2)本发明一种连续式板材翻转机，通过在支撑架上设置支撑滚轮，能够在对滚筒实现支撑的同时降低滚筒与支撑架之间的摩擦，提高设备的使用寿命；
(3)本发明一种连续式板材翻转机，通过在滚筒的两个端面的内侧或滚筒的两个端面的外侧安装限位组件，能够在滚筒转动时限制滚筒在其轴向上的位移，防止滚筒从支撑架上脱出，另外，限位组件与滚筒接触的位置铰接安装有转轮，转轮能够在滚筒转动时随着滚筒转动，减小滚筒与限位组件之间的摩擦，提高部件使用寿命；
(4)本发明一种连续式板材翻转机，将板材输送装置设置在矩形通道内的滑轨上并通过顶推装置驱动，使得板材输送装置能够沿矩形通道的内侧壁的宽度方向移动，在对板材进行翻转时，先使承接板材的板材输送装置和即将承接板材的板材输送装置相互贴近，使得板材的侧面与即将承接板材的板材输送装置的上端面紧贴，从而在翻转板材时板材能够顺利地转移至即将承接板材的板材输送装置上，不会因为存在空隙而导致板材发生碰撞受损或散落，大大提高了板材翻转的稳定性；
(5)本发明一种连续式板材翻转机，采用皮带输送机作为板材输送装置，并在皮带输送机的皮带下部设置托辊，托辊能够承担负载并减小皮带所受的摩擦力，降低皮带磨损，同时，在皮带上方设置压辊，能够从皮带外部向下压紧皮带，防止位于矩形通道上侧的皮带输送机因为皮带自重而出现下垂现象，导致再次承接板材时收到影响；
(6)本发明一种板材翻转方法，采用上述连续式板材翻转机，能够连续不断地实现对板材的90°或180°翻转，减小了板材的翻转时间，提高了板材的生产效率。
附图说明
图1为翻转机的主视结构示意图；
图2为翻转机的左视剖面结构示意图；
图3为翻转机的支撑结构示意图；
图4为滚筒的剖面结构示意图；
图5为板材输送装置的结构示意图；
图6为翻转机的工作流程示意图；
图中：1、支撑架；2、滚筒；3、板材输送装置；4、大齿轮；5、小齿轮；6、小齿轮驱动装置；7、支撑滚轮；8、限位组件；9、滑轨；10、滑块；11、顶推装置；12、机架；13、皮带；14、托辊；15、压辊；16、方形框架。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步进行描述。
实施例
一种连续式板材翻转机，主要用于对板材或砌块等进行翻转工作，相比较常规翻转机能够大大减少翻转时间，提高生产效率，下面对该翻转机的具体结构和工作原理进行详细描述。
如图1和图2所示，该翻转机包括支撑架1、滚筒2、滚筒驱动机构和设置在滚筒2内部的板材承接结构。其中，支撑架1设置在滚筒2下侧，用于支撑滚筒，其可以采用单个整体结构或分体式结构。本实施例中，为了节省材料和方便滚筒驱动机构的布置，采用分体式结构，设有两个支撑架1，对称设置于滚筒2的两个端部的下侧，支撑架1的上侧具有与滚筒2的端部形状相匹配的半圆形凹槽，使得滚筒2能够更好地放置在支撑架1上。滚筒2一般为圆筒状结构，但是为了降低滚筒驱动机构的工作负荷，减轻滚筒2的重量，本实施例的滚筒2的两个端面为直径较大的圆形结构，两个端面之间通过一个直径较小的圆筒结构连接。这种结构也使得滚筒2的两个端面能够刚好置于两个支撑架1的凹槽中，降低滚筒2从支撑架1上脱离的风险。
滚筒驱动机构包括大齿轮4、小齿轮5和小齿轮驱动装置6。其中，大齿轮4具有两个，分别滚筒2的周向延伸并安装在滚筒2的两个端面外侧。小齿轮5也具有两个，分别铰接安装在两个支撑架1上，通过小齿轮驱动装置6驱动转动。如图1和图3所示，滚筒2放置在支撑架1上时，大齿轮4和小齿轮5啮合，小齿轮驱动装置6驱动小齿轮5转动时即可带动大齿轮5转动，从而实现滚筒2的转动。小齿轮驱动装置6可以采用减速机或液压马达等现有设备，本实施例采用双轴减速机，减速机设置在两个支撑架1之间，两个输出轴分别传动连接一个小齿轮5。
为了降低滚筒2转动时与支撑架1之间的摩擦，本实施例在支撑架1上铰接安装有沿滚筒2的轴向延伸的支撑滚轮7，支撑滚轮7的上侧与滚筒2的下侧接触并能够沿自身中心轴线转动。支撑滚轮7能够对滚筒2起到支撑作用，并在滚筒2转动时随滚筒2转动，减少滚筒2转动时受到的摩擦，降低滚筒2端部的磨损。
另外，支撑架1上还设有用于限制滚筒2在其轴向上的位移，防止滚筒2脱落的限位组件8。两个支撑架1上分别设有一组向上延伸的限位组件8，两个限位组件8具有两种布置形式，一种是分别紧贴滚筒2的两个端面的内侧，另一种是分别紧贴滚筒2的两个端面的外侧。进一步地，限位组件8与滚筒2接触的位置铰接安装有紧贴滚筒2端面的转轮，转轮能够在滚筒2转动时随滚筒2一起转动，降低限位组件与滚筒2之间的摩擦，提高部件使用寿命。具体的，本实施例的限位组件8紧贴滚筒2的两个端面的内侧，包括安装在支撑架1上的一个向上延伸的限位板，限位板的上部内侧铰接安装转轮。
板材承接结构包括沿滚筒2的轴向贯穿滚筒2的矩形通道以及安装在矩形通道内的板材输送装置3和顶推装置11。其中，矩形通道具有四个沿滚筒2的轴向延伸的内侧壁，板材输送装置3、顶推装置11和其余相匹配的部件即安装在矩形通道的内侧壁上。为了方便板材输送装置3、顶推装置11和其余相匹配的部件的安装，本实施例在矩形通道内插入并固定安装一个方形框架5，方形框架5仅是为了方便安装而设置的，安装在方形框架5上也可视为安装在矩形通道的内侧壁上。
如图2和图4所示，方形框架5的四个内侧壁上设有沿其宽度方向延伸的滑轨9，板材输送装置3的下侧设有与滑轨9相匹配的滑块10，四个板材输送装置3通过滑轨9和滑块10滑动安装在方形框架5的内侧壁上，相对的两个板材输送装置3之间的间距大于需要翻转的板材的宽度和高度。顶推装置11的两端分别连接板材输送装置3和矩形通道的内侧壁，具体的，顶推装置11可以采用气缸、电动缸或油缸等现有的顶推装置，本实施例采用电动缸，缸体安装在方形框架5的内侧壁上，伸缩件连接板材输送装置3，通过顶推装置11工作带动板材输送装置3在滑轨9上移动。通过这种方式，使得在对板材进行翻转时，能够先使承接板材的方形框架5下侧的板材输送装置3和即将承接板材的方形框架5侧边的板材输送装置3相互贴近，使得位于方形框架5下侧的板材输送装置3上的板材的侧面与方形框架5侧边的板材输送装置3的上端面紧贴，从而在翻转板材时，板材能够顺利地转移至方形框架5侧边的板材输送装置3上，不会因为板材与方形框架5侧边的板材输送装置3之间存在空隙而导致板材发生碰撞受损或散落，大大提高了板材翻转的稳定性。
板材输送装置3能够采用现有技术中常见的各种板材运输装置，本实施例中，从使用效果、拆装便捷性和装置成本等多方面综合考虑，采用皮带输送机作为板材输送装置3，并结合本发明的翻转机的具体结构，对皮带输送机的结构进行了一部分改进。
具体的，如图5所示，皮带输送机包括机架12和安装在机架12上的皮带13，机架13沿皮带输送机的输送方向间隔转动安装有多个位于皮带13下部的托辊14，托辊14能够承担负载并减小皮带13所受的摩擦力，降低皮带13磨损。同时，皮带上方设有压辊15，压辊15的两端分别与机架12的两侧连接，压辊15能够从皮带13外部向下压紧皮带13，防止位于矩形通道上侧的皮带输送机因为皮带13的自重而出现下垂现象，导致再次承接板材时受到影响。
如图6所示，采用上述翻转机进行板材翻转时，具体翻转过程如下：
通过前置设备将需要翻转的板材送入矩形通道内位于下侧的板材输送装置3上，板材输送装置3将板材向前输送一定距离后停止工作。接着，顶推装置11工作，控制位于矩形通道左右两侧其中一侧(本实施例为左侧)的板材输送装置3上升或下降至与板材同样的高度，再控制位于矩形通道下侧的板材输送装置3向左滑动使板材贴近左侧的板材输送装置3。然后，滚筒驱动机构工作，驱动滚筒2转动90°，使位于板材侧面的板材输送装置3移动至矩形通道的下侧，板材翻转90°并置于此时位于矩形通道的下侧的板材输送装置3上，顶推装置11工作使各个板材输送装置3复位，完成板材的翻转和转移，板材输送装置3工作将板材输送至下一工位。这是翻转90°的操作，也可以根据实际需求将板材翻转180°或270°，翻转角度的选择更加多样化。
采用本实施例的翻转机和翻转方法，滚筒2能够进行完整的周向转动，当需要对下一批板材进行翻转时，无需将滚筒2进行复位即可继续承接板材并翻转，相比较常规的需要复位的翻转机有效地减少了翻转时间。另外，板材输送装置3的前后端可以直接与输送辊道或输送带等传送装置对接，节省了常规翻转机还需要夹取设备将板材从翻转机上夹取至其余传送装置上的时间，进一步提高了板材的生产效率。
本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。
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