一种抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置
阅读说明：本技术 一种抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置 (Horizontal and vertical two-dimensional synchronous follow-up self-balancing device of drawer type car loader ) 是由 周同驰 于 2021-09-14 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置,包括门型固定支撑组件、多连杆组件和输送带；门型固定支撑组件：包括第一门型固定支撑、第二门型固定支撑和第三门型固定支撑,所述第一门型固定支撑的两个竖直板体下表面均设有第一基座,第三门型固定支撑的两个竖直板体下表面设有第三基座,横向对应的第一基座和第三基座均与轨道上表面设置的滑槽滑动连接,两个轨道平行分布,第二门型固定支撑的两个竖直板体下表面设有第二基座,该抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置,结构简单、装车稳定,效率高,能够适应随机传输袋状装物品、码垛、卸垛要求。(The invention discloses a horizontal and vertical two-dimensional synchronous follow-up self-balancing device of a drawer type car loader, which comprises a door-shaped fixed support component, a multi-link component and a conveying belt; door type fixed stay subassembly: including first door type fixed stay, second door type fixed stay and third door type fixed stay, two vertical plate body lower surfaces of first door type fixed stay all are equipped with first base, two vertical plate body lower surfaces of third door type fixed stay are equipped with the third base, horizontal first base and the third base that correspond all with the spout sliding connection that the track upper surface set up, two track parallel distribution, two vertical plate body lower surfaces of second door type fixed stay are equipped with the second base, the level of this drawer type carloader is with the synchronous follow-up self-balancing unit of perpendicular two dimension, moreover, the steam generator is simple in structure, the loading is stable, high efficiency, can adapt to random transmission bagging-shaped article, the pile up neatly, the requirement of destacking.)
技术领域
本发明涉及抽屉式装车机技术领域，具体为一种抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置。
背景技术
受传统工业发展的影响，国内大多数水泥厂家生产线自动化程度较低。近年来，国产袋装物品装车机如水泥装车机(蓝海燕、明度智慧、福德机器人、蓝奥等)采用水泥厂房二楼的水平传输带传输水泥，二楼至机头部分采用带支撑框架的传输带(定义为斜传输带)。传统的人工码垛采用人工操作，通过动力带动传输带后退、上升、下降运动。已有的袋装物品装载机采用自上而下落袋或抛物方式码垛，机头采用多牵引点方式运动，对支撑框架和斜传输带的运动要求较低，通常采用水平动力牵引水平传输带运动，带动斜传输带动作。水平牵引动力的大小受传输带及其货物数量有关，同时，机头上下运动距离与支撑框架传输带运动距离(垂直与水平运动)是一种非线性关系。因此，该方法虽然提升了作业的自动化程度，但是增加了硬件成本和软件控制的难度，对于与机头动作关联的斜传输带，其自适应运动较差，在车厢内，落袋码垛方式或抛袋装载均容易引起粉尘问题，而抽屉式码垛方法缓解了落袋方式部件频繁动作寿命短不足，同时能够避免粉尘，但是负重卸垛、抽屉复位需要较长的时间和复杂了动作。本专利在已有研究的基础上，即抽屉式码垛方法，机头采用单牵引点作用，设计了一种抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置，可以完成抽屉式托盘随机压平袋，随机上升、下降自由距离的功能，利用机械联动方式控制方案简单易实现；可以根据需求设计，装车稳定，效率高，能够适应随机传输袋状装物品、码垛、卸垛要求，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置，包括门型固定支撑组件、多连杆组件和输送带；
门型固定支撑组件：包括第一门型固定支撑、第二门型固定支撑和第三门型固定支撑，所述第一门型固定支撑的两个竖直板体下表面均设有第一基座，第三门型固定支撑的两个竖直板体下表面设有第三基座，横向对应的第一基座和第三基座均与轨道上表面设置的滑槽滑动连接，两个轨道平行分布，第二门型固定支撑的两个竖直板体下表面设有第二基座，两个第二基座的下表面均与机头平台的上表面后端固定连接；
多连杆组件：包括第一转环、第二转环、槽形长连杆、柱型长连杆和第三转环，所述第一转环转动连接于第一门型固定支撑水平板体中部设置的转轴外弧面，第二转环转动连接于第二门型固定支撑水平板体中部设置的转轴外弧面，第三转环转动连接于第三门型固定支撑水平板体中部设置的转轴外弧面，第三转环的外弧面固定连接有槽形长连杆，第二转环和第一转环之间固定连接有柱型长连杆，柱型长连杆与槽形长连杆转动连接；
输送带：其前端分别与第二门型固定支撑的两个竖直板体下端转动连接，输送带的后端分别与第一门型固定支撑的两个竖直板体下端转动连接，结构简单、安装容易、维护方便，可以完成抽屉式托盘随机压平袋，随机上升、下降自由距离的功能，利用机械联动方式控制方案简单易实现；可以根据需求设计，装车稳定，效率高，能够适应随机传输袋状装物品、码垛、卸垛要求。
进一步的，所述第一门型固定支撑、第二门型固定支撑和第三门型固定支撑的高度相等，所述柱型长连杆与输送带平行设置，使第一门型固定支撑、柱型长连杆、第二门型固定支撑和输送带组成平行四边形结构。
进一步的，所述槽形长连杆的下端转动连接于柱型长连杆的外弧面中部，使槽形长连杆受力均匀。
进一步的，所述槽形长连杆的长度是柱型长连杆长度的二分之一，使第一转环、第三转环和第二转环组成直角三角形结构。
进一步的，还包括提升机头装置，所述提升机头装置设置于两个第三基座的上表面左端，辅助提升机头平台。
进一步的，所述输送带的皮带外表面设有阵列分布的防滑条，起到防滑作用，提高对物料的输送效率。
进一步的，所述防滑条的横截面为三角形，增加摩擦力，提高防滑效果。
进一步的，还包括斜撑板，所述斜撑板分别设置于第一门型固定支撑、第二门型固定支撑和第三门型固定支撑的竖直板体左右两端，上方左侧的四个斜撑板下端分别与竖向对应的第三基座上表面固定连接，上方右侧的四个斜撑板下端分别与竖向对应的第一基座的上表面固定连接，下方的四个斜撑板下端分别与竖向对应的第二基座的上表面固定连接，提高支撑的稳定性。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置，具有以下好处：
将输送带最后侧的转辊与外部的动力机构固定连接，所述第一门型固定支撑与第一基座的上表面垂直设置，第二门型固定支撑与机头平台的上表面垂直设置，第一门型固定支撑、第二门型固定支撑、输送带和柱型长连杆建一个可变型的平行四边形结构体，第三门型固定支撑与第一门型固定支撑处于同一轨道上，高度相同，因此，第三门型固定支撑、第一门型固定支撑和第二门型固定支撑搭建的结构可以看作是一个直角三角形，柱型长连杆作为三角形的斜边，在升机头装置的牵引绳的牵引力作用下，机头平台在有负载情况下将会出现三种情况：继续保持机头平台的平面水平、机头平台的前端上翘和机头平台的前端下沉，对于继续保持机头平台平面水平的情况，在提升、下降机头平台时，受机头平台和负载的重力制约，第一门型固定支撑和第二门型固定支撑继续保持上下对齐，在这种情况下，机头上下运动，槽形长连杆作用于柱型长连杆，第二门型固定支撑作用于柱型长连杆，推动第一门型固定支撑同步随机运动；对于机头平台前端上翘的情况，第二门型固定支撑将后倾，第一门型固定支撑垂直于轨道，瞬时打破了直角三角形、平行四边形体的结构关系，受柱型长连杆的推力作用，第一门型固定支撑后退，槽形长连杆受力，提升槽形长连杆和柱型长连杆连接处离地面的高度，带动第二门型固定支撑上翘，维持机头平面水平平衡；对于机头平台前端下沉的情况，意味着前端负载较重，瞬间第二门型固定支撑将会上翘、前倾，带动与其相接的传输带和框架抬起，第二门型固定支撑相连的长连杆受力，带动第一门型固定支撑前移，降低槽形长连杆和柱型长连杆连接处离地面的高度，带动第二门型固定支撑下沉，维持机头平台水平平衡。该抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置的随动、自平衡装置结构简单、安装容易、维护方便，可以完成抽屉式托盘随机压平袋，随机上升、下降自由距离的功能，利用机械联动方式控制方案简单易实现；可以根据需求设计，装车稳定，效率高，能够适应随机传输袋状装物品、码垛、卸垛要求。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明第一门型固定支撑的结构示意图。
图中：1轨道、2第一门型固定支撑、3第一转环、4输送带、41皮带、42防滑条、5第二门型固定支撑、6机头平台、7第三门型固定支撑、8提升机头装置、9第三基座、10第二转环、11第一基座、12槽形长连杆、13柱型长连杆、14第三转环、15斜撑板、16第二基座。
具体实施方式
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本实施例提供一种技术方案：一种抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置，包括门型固定支撑组件、多连杆组件和输送带4；
门型固定支撑组件：包括第一门型固定支撑2、第二门型固定支撑5和第三门型固定支撑7，第一门型固定支撑2的两个竖直板体下表面均设有第一基座11，第三门型固定支撑7的两个竖直板体下表面设有第三基座9，横向对应的第一基座11和第三基座9均与轨道1上表面设置的滑槽滑动连接，两个轨道1平行分布，轨道1分别对第一基座11和第三基座9起到导向作用，第二门型固定支撑5的两个竖直板体下表面设有第二基座16，两个第二基座16的下表面均与机头平台6的上表面后端固定连接，第一基座11、第二基座16和第三基座9均起到固定加稳的作用，第一门型固定支撑2、第二门型固定支撑5和第三门型固定支撑7的高度相等，柱型长连杆13与输送带4平行设置，使第一门型固定支撑2、柱型长连杆13、第二门型固定支撑5和输送带4组成平行四边形结构；
其中：还包括斜撑板15，斜撑板15分别设置于第一门型固定支撑2、第二门型固定支撑5和第三门型固定支撑7的竖直板体左右两端，上方左侧的四个斜撑板15下端分别与竖向对应的第三基座9上表面固定连接，上方右侧的四个斜撑板15下端分别与竖向对应的第一基座11的上表面固定连接，下方的四个斜撑板15下端分别与竖向对应的第二基座16的上表面固定连接，斜撑板15起到提高支撑的稳定性的作用。
多连杆组件：包括第一转环3、第二转环10、槽形长连杆12、柱型长连杆13和第三转环14，第一转环3转动连接于第一门型固定支撑2水平板体中部设置的转轴外弧面，第二转环10转动连接于第二门型固定支撑5水平板体中部设置的转轴外弧面，第三转环14转动连接于第三门型固定支撑7水平板体中部设置的转轴外弧面，第三转环14的外弧面固定连接有槽形长连杆12，第二转环10和第一转环3之间固定连接有柱型长连杆13，使第一门型固定支撑、柱型长连杆、第二门型固定支撑和输送带组成平行四边形结构，保证机头平台6始终处于水平状态，槽形长连杆12的下端转动连接于柱型长连杆13的外弧面中部，槽形长连杆12的长度是柱型长连杆13长度的二分之一，使第一转环3、第二转环10和第三转环14组成直角三角形结构，提高第二门型固定支撑5在升降过程中的稳定性；
输送带4：其前端分别与第二门型固定支撑5的两个竖直板体下端转动连接，输送带4的后端分别与第一门型固定支撑2的两个竖直板体下端转动连接，输送带4的皮带41外表面设有阵列分布的防滑条42，防滑条42的横截面为三角形，增加摩擦力，起到防滑作用，提高对物料的输送效率。
其中：还包括提升机头装置8，提升机头装置8通过螺杆固定连接于两个第三基座9的上表面前端，为机头平台6的提升提供驱动力。
本发明提供的一种抽屉式装车机的水平与垂直二维同步随动自平衡装置的工作原理如下：
将输送带4与外部的动力机构固定连接，第一门型固定支撑2与第一基座11的上表面垂直设置，第二门型固定支撑5与机头平台6的上表面垂直设置，第一门型固定支撑2、第二门型固定支撑5、输送带4和柱型长连杆13建一个可变型的平行四边形结构体，第三门型固定支撑7与第一门型固定支撑2处于同一轨道上，高度相同，因此，第三门型固定支撑7、第一门型固定支撑2和第二门型固定支撑5搭建的结构可以看作是一个直角三角形，柱型长连杆13作为三角形的斜边，在升机头装置8的牵引绳的牵引力作用下，机头平台6在有负载情况下将会出现三种情况：继续保持机头平台6的平面水平、机头平台6的前端上翘和机头平台6的前端下沉，对于继续保持机头平台6平面水平的情况，在提升、下降机头平台6时，受机头平台6和负载的重力制约，第一门型固定支撑2和第二门型固定支撑5继续保持上下对齐，在这种情况下，机头上下运动，槽形长连杆12作用于柱型长连杆13，第二门型固定支撑5作用于柱型长连杆13，推动第一门型固定支撑2同步随机运动；
对于机头平台6前端上翘的情况，第二门型固定支撑5将后倾，第一门型固定支撑2垂直于轨道，瞬时打破了直角三角形、平行四边形体的结构关系，受柱型长连杆13的推力作用，第一门型固定支撑2后退，槽形长连杆12受力，提升槽形长连杆12和柱型长连杆13连接处离地面的高度，带动第二门型固定支撑5上翘，维持机头平面水平平衡；
对于机头平台6前端下沉的情况，意味着前端负载较重，瞬间第二门型固定支撑5将会上翘、前倾，带动与其相接的传输带和框架抬起，第二门型固定支撑5相连的长连杆受力，带动第一门型固定支撑2前移，降低槽形长连杆12和柱型长连杆13连接处离地面的高度，带动第二门型固定支撑5下沉，维持机头平台6水平平衡。通过以上三种状态分析，装置在在电动葫芦82的牵引绳的牵引力作用下，产生的受力不平衡问题能够瞬时自动调整到稳定状态。
以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
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