本發(fā)明是關于金屬礦物熔煉還原的工藝的原料加工設備,具體涉及一種自動壓磚機裝置。

背景技術：

在現有技術的還原冶煉工藝中，需要將含金屬礦物用破碎機打碎，再混配還原料；在制磚車間用壓磚機壓制成方形磚塊，然后將壓制好的磚塊堆放在卡板上，放置一定時間等它自然干燥，再入熔煉爐提煉金屬?，F有的壓磚機生產方形磚塊時，先進行布料，即鏈條輥輸送機構先將一塊卡板傳送入磚模內，料斗內的金屬礦物混配還原料進入布料框內，布料框將金屬礦物混配還原料布入磚模內，然后壓磚機把磚模腔內的金屬礦物混配還原料壓制成磚坯；壓磚機的脫模機構將磚坯頂出；接著，承載磚坯的卡板沿鏈條輥輸送機構傳送至碼坯點，人工搬運碼垛；由于剛壓好的磚坯初始強度低，人工多次搬運容易造成磚坯的破損，碼垛后的磚坯的成品率低，破損的磚坯需要人工再碼放，單臺磚機就需要6-7個人，勞動強度大，不利于實現全程自動化生產；并且碼出的磚跺不整齊，易垮塌，生產效率低，不能滿足高效節(jié)能的生產要求。同時，制磚車間粉塵很大，對人體損害嚴重。

2009年11月11日，中國發(fā)明專利申請公布號CN1015074833A，公開了一種磚的全自動液壓成型和智能碼垛裝置，包括壓磚機、碼跺機器人、自動進給機、蒸養(yǎng)車和電氣控制裝置；碼垛機器人安裝在壓磚機和自動進給機之間，自動進給機對蒸養(yǎng)車進行定位和進給，電氣控制裝置通過電氣線路與各部分的驅動裝置和傳感器相連，通過電氣控制裝置PLC模塊中的程序指令，使壓磚機、碼跺機器人和自動進給機實現動作聯鎖，保證了各部分的動作相互協(xié)調，實現了從原料進入料框布料到滿車磚坯送出全部工序自動化生產。但是將上述裝置應用于金屬礦物熔煉還原的工藝中，由于碼垛機器人碼垛后卡板上殘留很容易使傳感器指令失靈,導致自動進給機的驅動裝置、碼垛機器人誤動作；影響生產。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種結構巧妙，能適用于粉塵大的金屬礦物熔煉還原的工藝場合中，提高生產效率；保證制磚的質量的自動壓磚機裝置。

為達到上述目的，本發(fā)明通過下述技術方案實現：

一種自動壓磚機裝置，包括液壓泵站、自動卡板輸送架、由多段鏈條輥輸送機構接力組合而成的主輸送線、進料斗、壓磚機、自動碼垛機、翻板機、卡板收集機構和電氣控制裝置；

自動卡板輸送架為前板、后板、側板三邊半包圍且底空的圍擋，圍擋內疊裝卡板，底下方是主輸送線的起始端；前板橫跨在主輸送線上，與主輸送線上下之間保持1-1.5塊卡板厚度的高度；

所述的壓磚機包括壓機框架、布料框和磚模架；壓機框架上有分別通過壓力管道、液壓控制閥連接液壓泵站的壓制油缸和脫模油缸；壓制油缸下方連接壓頭，壓頭正對準下方的磚模架；所述的脫模油缸帶動磚模架上下運動，當主輸送線輸送出一塊卡板到達磚模架下方時，電氣控制裝置的制磚控制部分電路，通過行程開關控制磚模架向下運動，并恰好使磚模架壓座在卡板上；所述布料框內設有多組攪拌對輥，布料框通過水平軌道可以在進料斗出料口的下方和壓磚機的磚模架上方之間來回移動；

所述的自動碼垛機位于壓磚機之后的主輸送線上，由龍門架、橫向小車、機械手和碼垛轉運裝置組成；碼垛轉運裝置中有送架機、坯垛轉運板和滾筒輸送線；滾筒輸送線與主輸送線平行并排，滾筒輸送線的整體長度要大于3塊坯垛轉運板所排列的長度；滾筒輸送線上的一端有送架機，另端是轉運出口，中間是碼垛位；轉運出口和碼垛位上均布設位置傳感器；所述的送架機為由里側板和后側板的合圍擋，合圍擋內疊放多塊坯垛轉運板；在后側板設置有電機驅動推頭；送架機的底部還設置有液壓頂，其頂升高度為2-3cm；在合圍擋距離底部第二塊坯垛轉運板高度位置的前后，分別布設有4個分離氣缸；所述的龍門架橫跨在滾筒輸送線與主輸送線的兩側，橫向小車通過齒條伺服驅動可以往返運行在龍門架的橋架軌道上；在橫向小車裝載有上下提升機構；所述機械手由機架板、4片或8片夾緊爪塊、4套活動夾緊臂、4根斜頂桿，活動拉盤、合攏驅動氣缸組成；合攏驅動氣缸與上下提升機構相連接；機架板上方有4根定位導桿穿過橫向小車底板，在上下提升機構的作用下，可以相對小車做上下提升滑動；上述的4套活動夾緊臂分別通過轉軸對稱安裝在機架板的四邊，每套活動夾緊臂的下端固定有1片或2片夾緊爪塊，每套活動夾緊臂的上端均通過鉸鏈連接一斜頂桿；四根斜頂桿的下端呈放射狀地與活動拉盤鉸接；所述活動拉盤的中心與合攏驅動氣缸活塞桿連接；

所述翻板機一種壓磚機上的翻板機，位于壓磚機主輸送線的結尾端和第二輸送線的始端之間，由翻板架、轉臂桿所組成；所述轉臂桿有兩根，每根轉臂桿的兩端均對稱一致地開有與卡板的厚度相適應深槽；兩根轉臂桿平行排列，中間固定在同一根翻板轉軸上，使兩根轉臂桿的同一端深槽組合為雙夾持口；所述翻板轉軸安裝在翻板架上，由驅動電機控制旋轉；兩轉臂桿的靜態(tài)工位是桿呈水平靜止態(tài)，兩端的深槽的槽口分別正對主輸送線結尾端和第二輸送線的始端；當卡板從主輸送線迎面?zhèn)鞯教幱诖膬赊D臂桿一端的雙夾持口時，卡板一邊沿該端雙夾持口插入被夾持；

所述的卡板收集機構位于第二輸送線的結尾端，由收集架、卡板承載小車和卡板限位堆疊機構組成，所述的卡板限位堆疊機構有疊板高度控制電機、限位傳感器和剪叉升降平臺；在疊板高度控制電機作用下，剪叉升降平臺可以隨著卡板疊層增加逐步降低高度，直至達到最大疊層容量；所述的卡板承載小車推入收集架內，可以將堆疊收集好的卡板轉移出收集架。

本發(fā)明生產方形磚塊時，先進行布料，即鏈條輥輸送機構先將一塊卡板從自動卡板輸送架傳送入磚模架下，通過行程開關控制磚模架向下運動，并恰好壓座在卡板上；進料斗內的金屬礦物混配還原料進入布料框內，布料框沿水平軌道移動到壓磚機的磚模架上方，將金屬礦物混配還原料布入磚模架內，然后壓磚機的壓頭把磚模腔內的金屬礦物混配還原料壓制成磚坯；壓磚機的脫模機構將磚坯頂出；接著，承載磚坯的卡板沿鏈條輥輸送機構傳送至自動碼垛機的工位下，電氣控制裝置給自動碼垛機發(fā)出動作信號；自動碼垛機機械手伸入承載磚坯的卡板，利用合攏驅動氣缸推動活動拉盤，經4個斜頂桿帶動4套活動夾緊臂將4片或8片夾緊爪塊閉合，對磚塊四周形成包圍閉合，完成預夾；然后在上下提升機構的作用下，合攏驅動氣缸整體往上提升時，利用活動拉盤、斜頂桿和活動夾緊臂的杠桿作用，并巧妙利用磚塊自重的力量將磚塊夾緊，牢靠又不會將磚夾壞，機械手相當于有4個或8個“手指”，從磚組的4面包抄，將24塊磚抓穩(wěn)并提起；接著將磚塊從來料主輸送線上搬放到坯垛轉運板中的滾筒輸送線碼垛位上的坯垛轉運板，并分層碼放，當坯垛轉運板碼滿后，電氣控制裝置發(fā)給自動進給機動作信號，滾筒輸送線運行，將分層碼滿磚塊的坯垛轉運板從碼垛位移至轉運出口；經轉運叉車轉移到堆磚場；與此同時，在送架機中，整體碼放的坯垛轉運板其底下液壓頂將整疊坯垛轉運板頂起2-3 cm，然后4個分離氣缸將從底倒數第二塊坯垛轉運板托住，液壓活動板下降，使得最底下的坯垛轉運板落地脫離上層的坯垛轉運板壓制，后側面設置的電機驅動推頭前移，將最底下的坯垛轉運板推送到滾筒輸送線上，經滾筒輸送線傳遞到碼垛位；等待繼續(xù)碼垛。自動碼垛機的工位下已經卸載磚坯的空卡板，經主輸送線傳送至翻板機時，翻板機待命的轉臂桿接住空卡板一端，接著翻板驅動電機旋轉180°空卡板轉到第二輸送線的始端，并拍打第二輸送線；此時空卡板被反面，殘余在空卡板的磚坯碎渣被震動掉動掉入翻板機下；接著第二輸送線將干凈的卡板推入卡板收集機構疊層收集，當收集達到最大疊層容量時，卡板承載小車將堆疊收集好的卡板轉移出收集架返回自動卡板輸送架。

本發(fā)明通過磚的全自動液壓成型和自動碼垛機裝置，碼出的磚垛整齊，不易垮塌；取代人工在粉塵環(huán)境中實現自動碼垛，一臺制磚機只需要2個人操作就可以了，可以使磚的生產過程簡化，壓制和碼垛過程更加緊湊，從而縮短生產周期，大大提高工作效率，節(jié)省人力，減少職業(yè)損害。

附圖說明

圖1為本發(fā)明裝置的結構示意圖。

圖2為圖1中自動碼垛機A-A結構示意圖。

圖3為圖1中碼垛轉運裝置結構示意圖。

圖中的標記為：1自動卡板輸送架；2主輸送線；3進料斗；4壓磚機；41壓機框架；42磚模架；43壓制油缸；44脫模油缸；45壓頭；46布料框；47水平軌道；5自動碼垛機；501龍門架；502橫向小車；503機械手；504坯垛轉運板；505滾筒輸送線；506上下提升機構；507機架板；508夾緊爪塊；509合攏驅動氣缸；510送架機；511轉運出口；512位置傳感器；513后側板；514電機驅動推頭；515液壓頂；516分離氣缸；517活動夾緊臂；518斜頂桿；519活動拉盤；520架空格；6翻板機；61第二輸送線；62翻板架；63轉臂桿；64翻板轉軸；7卡板收集機構； 71收集架；72卡板承載小車；73卡板限位堆疊機構；8卡板；9磚坯。

具體實施方式

下面結合附圖和實施方式對本發(fā)明做進一步說明。

附圖1-3表示一種自動壓磚機裝置，包括液壓泵站、自動卡板輸送架（1）、由多段鏈條輥輸送機構接力組合而成的主輸送線（2）、進料斗（3）、壓磚機（4）、自動碼垛機（5）、翻板機（6）、卡板收集機構（7）和電氣控制裝置；自動卡板輸送架（1）為前板、后板、側板三邊半包圍且底空的圍擋，圍擋內疊裝卡板（8），底下方是主輸送線（2）的起始端；前板橫跨在主輸送線（2）上，與主輸送線（2）上下之間保持1-1.5塊卡板厚度的高度；

所述的壓磚機（4）包括壓機框架（41）、布料框（46）和磚模架（42）；壓機框架（41）上有分別通過壓力管道、液壓控制閥連接液壓泵站的壓制油缸（43）和脫模油缸（44）；壓制油缸（43）下方連接壓頭（45），壓頭（45）正對準下方的磚模架（42）；所述的脫模油缸（44）帶動磚模架（42）上下運動，當主輸送線（2）輸送出一塊卡板（8）到達磚模架（42）下方時，電氣控制裝置的制磚控制部分電路，通過行程開關控制磚模架（42）向下運動，并恰好使磚模架（42）壓座在卡板（8）上；所述布料框（46）內設有多組攪拌對輥，布料框（46）通過水平軌道（47）可以在進料斗（3）出料口的下方和壓磚機（4）的磚模架（42）上方之間來回移動；當布料框（46）位于進料斗（3）下方時，進料斗（3）內的金屬礦物混配還原料進入布料框（46）內；接著，布料框（46）沿水平軌道（47）移動到壓磚機（4）的磚模架（42）上方后，將金屬礦物混配還原料布入磚模架（42）；然后壓磚機（4）的壓頭（45）把磚模架（42）腔內的金屬礦物混配還原料壓制成磚坯（9）；壓磚機（4）通過脫模油缸（44）將磚坯（9）坯頂出；

所述的自動碼垛機（5）位于壓磚機（4）之后的主輸送線（2）上，由龍門架（501）、橫向小車（502）、機械手（503）和碼垛轉運裝置組成；碼垛轉運裝置中有送架機（510）、坯垛轉運板（504）和滾筒輸送線（505）；滾筒輸送線（505）與主輸送線（2）平行并排，滾筒輸送線（505）的整體長度要大于3塊坯垛轉運板（504）所排列的長度；滾筒輸送線（505）上的一端有送架機（510），另端是轉運出口（511），中間是碼垛位；轉運出口（511）和碼垛位上均布設位置傳感器（512）；所述的送架機（510）為由里側板和后側板（513）所構成的合圍擋，合圍擋內疊放多塊坯垛轉運板（504）；在后側板（513）設置有電機驅動推頭（514）；送架機（510）的底部還設置有液壓頂（515），其頂升高度為2-3cm；在合圍擋距離底部第二塊坯垛轉運板（504）高度位置的前后，分別布設有4個分離氣缸（516）；所述的龍門架（501）橫跨在滾筒輸送線（505）與主輸送線（2）的兩側，橫向小車（502）通過齒條伺服驅動可以往返運行在龍門架（501）的橋架軌道上；在橫向小車（502）裝載有上下提升機構（506）；所述機械手（503）由機架板（507）、4片或8片夾緊爪塊（508）、4套活動夾緊臂（517）、4根斜頂桿（518），活動拉盤（519）、合攏驅動氣缸（509）組成；合攏驅動氣缸（509）與上下提升機構（506）相連接；機架板（507）上方有4根定位導桿穿過橫向小車（502）底板，在上下提升機構（506）的作用下，可以相對小車做上下提升滑動；上述的4套活動夾緊臂（517）分別通過轉軸對稱安裝在機架板（507）的四邊，每套活動夾緊臂（517）的下端固定有1片或2片夾緊爪塊（508），每套活動夾緊臂（517）的上端均通過鉸鏈連接一斜頂桿（518）；四根斜頂桿（518）的下端呈放射狀地與活動拉盤（519）鉸接；所述活動拉盤（519）的中心與合攏驅動氣缸（509）活塞桿連接；當承載磚坯（9）的卡板（8）沿主輸送線（2）傳送至自動碼垛機（5）的工位下時，電氣控制裝置給自動碼垛機（5）發(fā)出動作信號；自動碼垛機機械手（503）伸向承載磚坯（9）的卡板（8），利用合攏驅動氣缸（509）推動活動拉盤（519），經4個斜頂桿（518）帶動4套活動夾緊臂（517）將4片或8片夾緊爪塊（508）閉合，對磚坯（9）四周形成包圍閉合，完成預夾；然后在上下提升機構（506）的作用下，合攏驅動氣缸（509）整體往上提升，利用活動拉盤（519）、斜頂桿（518）和活動夾緊臂（517）的杠桿作用，并巧妙利用磚坯（9）自重的力量將磚坯（9）夾緊，牢靠又不會將磚坯（9）夾壞；

所述翻板機（6）位于主輸送線（2）的結尾端和第二輸送線（61）的始端之間，由翻板架（62）、轉臂桿（63）所組成；所述轉臂桿（63）有兩根，每根轉臂桿的兩端均對稱一致地開有與卡板（8）的厚度相適應深槽；兩根轉臂桿（63）平行排列，中間固定在同一根翻板轉軸（64）上，使兩根轉臂桿（63）的同一端深槽組合為雙夾持口；所述翻板轉軸（64）安裝在翻板架（62）上，由驅動電機控制旋轉；兩轉臂桿（63）的靜態(tài)工位是桿呈水平靜止態(tài)，兩端的深槽的槽口分別正對主輸送線（2）結尾端和第二輸送線（61）的始端；當自動碼垛機（5）的工位下已經卸載磚坯（9）的空卡板（8）從主輸送線（2）迎面?zhèn)鞯教幱诖膬赊D臂桿（63）一端的雙夾持口時，空卡板（8）一邊沿該端雙夾持口插入被夾持。接著，翻板驅動電機旋轉180°帶著空卡板（8）轉到第二輸送線（61）的始端，并撞擊打第二輸送線（61）；此時空卡板（8）被反面，殘余在空卡板（8）的磚坯碎渣被震動掉入翻板機（6）下；

所述的卡板收集機構（7）位于第二輸送線（61）的結尾端，由收集架（71）、卡板承載小車（72）和卡板限位堆疊機構（73）組成；第二輸送線（61）將干凈的卡板（8）推入卡板收集機構（7）疊層收集；所述的卡板限位堆疊機構（73）有疊板高度控制電機、限位傳感器和剪叉升降平臺；在疊板高度控制電機作用下，剪叉升降平臺可以隨著卡板（8）疊層增加逐步降低高度，直至達到最大疊層容量；所述的卡板承載小車（72）推入收集架（71）內，可以將堆疊收集好的卡板（8）轉移出收集架（71），并返回自動卡板輸送架（1）。

進一步地，上述的電氣控制裝置通過電氣線路與壓磚機（4）、自動碼垛機（5）、碼垛轉運裝置、翻板機（6）和卡板收集機構（7）的驅動裝置及傳感器相連；電氣控制裝置由電氣元件、PLC控制模塊和電氣線路所組成。

進一步地，上述進料斗（3）的進料口上方空間安裝吸塵罩和除塵設施。

進一步地，上述坯垛轉運板（504）為雙層木板架，上層承磚面與下層底座之間有兩個以上的架空格（520），架空格（520）的高度等于轉運叉車叉尖的厚度，架空格（520）之間的距離與轉運叉車兩叉尖相匹配。

進一步地，上述的夾緊爪塊（508）與磚坯（9）接觸面為柔性橡膠面，避免了夾磚對磚坯（9）的損壞。