本發(fā)明屬于發(fā)酵設備領域，特別是涉及一種能夠大幅度降低制造成本，減小設備安裝空間高度要求，簡化發(fā)酵托盤碼垛/拆垛配套設備設施的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機。

背景技術：

在利用工農(nóng)業(yè)有機固廢物制備有機肥料、有機蛋白飼料的生產(chǎn)過程中，一個非常重要的工序就是要對固態(tài)有機物料進行好氧發(fā)酵。為了實現(xiàn)更高的發(fā)酵效率和環(huán)保性，減小發(fā)酵對場地的占用，大幅度提高土地利用率，申請人發(fā)明了一種托盤式立體發(fā)酵系統(tǒng)，將固態(tài)有機物料裝載在發(fā)酵托盤內(nèi)碼成盤垛進行立體好氧發(fā)酵，取得顯著成效。在上述托盤式立體發(fā)酵系統(tǒng)其工藝的實現(xiàn)過程中，申請人提出國家發(fā)明專利申請：發(fā)酵托盤碼垛/拆垛機(申請?zhí)枺?01510426836.2)，通過該發(fā)酵托盤碼垛/拆垛機將裝載有有機物料的發(fā)酵托盤逐盤地碼成盤垛進行立體式發(fā)酵，完成發(fā)酵后將發(fā)酵托盤逐盤地從盤垛中拆出進行翻盤倒料，實現(xiàn)發(fā)酵作業(yè)過程中發(fā)酵托盤碼垛/拆垛的機械化、自動化作業(yè)并取得了良好效果。

但上述發(fā)酵托盤碼垛/拆垛機在工程化應用過程中發(fā)現(xiàn)其還存在一些缺陷與不足，主要因為其為高位碼垛/拆垛機，即對發(fā)酵托盤進行碼垛/拆垛時，需要將發(fā)酵托盤輸送到高位。在盤垛的最高處進行碼垛/拆垛，碼垛/拆垛的主要功能結構設置安裝于盤垛的最高處的上方，如果盤垛需要碼到3～4米高，或者需要拆高度為3～4米的盤垛，發(fā)酵托盤碼垛/拆垛機的高度則需要達到6米以上；同時，與該發(fā)酵托盤碼垛/拆垛機前端、后端配套的有機物料輸送、裝盤、翻盤倒料、托盤循環(huán)輸送等設備的設計制造高度都需要相應的提高；因此使整個立體發(fā)酵系統(tǒng)的安裝空間高度都被提高，對設備安裝提出了更高的空間要求，同時也使設備的制造成本被一定程度地提高了，對設備的推廣應用形成了一定程度的制約。

要解決和克服上述發(fā)酵托盤碼垛/拆垛機存在的不足與問題，必須要有能夠在低位碼垛/拆垛，設備高度大幅降低的發(fā)酵托盤碼垛/拆垛設備，但目前市場上尚未發(fā)現(xiàn)有這樣的設備。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，解決現(xiàn)有的發(fā)酵托盤碼垛/拆垛機存在的不足，提供一種能夠大幅度降低設備安裝空間高度要求和制造成本的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機。

本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。

依據(jù)本發(fā)明提出的一種發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機，包括托盤輸送設備、盤垛升降裝置；所述托盤輸送設備安裝于所述盤垛升降裝置下部的中間位置；所述盤垛升降裝置由機架、托板升降機構、托板平移機構、升降托板構成；其中，所述托板升降機構安裝于機架上，所述升降托板和所述托板平移機構安裝于所述托板升降機構上，所述升降托板安裝于所述托板平移機構的移動端；所述升降托板、托板平移機構和托板升降機構有一式二組，相向對稱安裝于所述托盤輸送設備的兩側。

本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。

較佳的，前述的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機，所述托板平移機構由水平導向軸、水平導向軸套和平推油缸或平推氣缸構成，其中所述水平導向軸套固定安裝于所述托板升降機構上，所述水平導向軸安裝于所述水平導向軸套內(nèi)，所述水平導向軸伸出所述水平導向軸套的一端與所述升降托板連接，所述平推油缸或平推氣缸固固定安裝于所述托板升降機構上，所述平推油缸或平推氣缸的活塞桿與所述升降托板連接。

較佳的，前述的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機，所述托板升降機構由升降平臺、垂直導向總成或/和垂直升降油缸構成，所述垂直導向總成由垂直導向柱和垂直導向套構成，所述垂直導向柱或垂直導向套固定安裝于所述機架上，所述垂直導向柱安裝于所述垂直導向套內(nèi)，所述垂直升降油缸安裝于所述機架上，所述升降平臺連接安裝于所述垂直導向柱或垂直導向套上，或者直接安裝于所述垂直升降油缸的活塞桿上。

較佳的，前述的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機，其還包括盤垛夾持裝置；所述盤垛夾持裝置由夾持框架、夾持板、夾持限位導向桿、夾持限位導向輪座或夾持限位導向套、夾持油缸或氣缸構成，其中所述夾持框架安裝于所述托板升降機構的升降平臺上，所述夾持限位導向輪座或夾持限位導向套固定安裝于所述夾持框架上，所述夾持限位導向桿安裝于所述夾持限位導向輪座或夾持限位導向套內(nèi)，所述夾持板連接安裝于所述夾持限位導向桿的移動端，所述夾持油缸或氣缸安裝于所述夾持框架上或所述機架上，所述夾持油缸或氣缸的活塞桿與所述夾持板連接。

較佳的，前述的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機，所述托盤輸送設備上設置安裝于托盤限位機構。

較佳的，前述的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機，所述托盤輸送設備是輥筒輸送機。

較佳的，前述的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機，還包括傳感器和控制器；所述傳感器至少包括托盤輸送位置傳感器、托板平移位置傳感器、托板升降位置傳感器；其中，所述托盤輸送位置傳感器安裝于所述托盤輸送設備上，所述托板平移位置傳感器安裝于所述托板平移機構上，所述托板升降位置傳感器安裝于所述托板升降機構上；所述控制器安裝于所述機架上或擺放于機架旁邊；所述控制器與所述托盤輸送設備、盤垛升降裝置及所述托盤輸送位置傳感器、所述托板平移位置傳感器和所述托板升降位置傳感器進行電連接。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術方案，本發(fā)明發(fā)酵托盤低位碼垛/拆垛機至少具有下列優(yōu)點及有益效果：

一、本發(fā)明發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機是在發(fā)酵托盤盤垛的最底層的托盤處進行碼垛或拆垛，所以設備碼垛/拆垛的功能結構基本都處于盤垛最高處的下方，不高于盤垛的高度，因此該碼垛/拆垛機安裝的空間高度要求大幅度降低50％以上，而與之配套使用的發(fā)酵托盤循環(huán)輸送、物料輸送、物料裝盤、翻盤倒料等設備的設計安裝高度也可以隨之大幅度降低50％以上。

二、由于設備設計制造高度大幅降低，不僅設備本身的制造成本也隨之大幅度降低，與之配套使用的前后端設備的制造成本也隨之明顯降低，而且設備高度降低后，運行更加平穩(wěn)，安裝維護更加容易。

三、由于發(fā)酵托盤的碼垛/拆垛都是在低位作業(yè)，而且作業(yè)過程中還有盤垛夾持裝置夾持，能夠有效避免盤垛的晃動甚至傾倒，設備運行和使用更加安全，也可實現(xiàn)更高效率的碼垛/拆垛作業(yè)。

上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例的結構主視示意圖。

圖2是本發(fā)明實施例的結構俯視示意圖。

圖3是本發(fā)明實施例的結構左視示意圖。

圖4是本發(fā)明實施例的結構正視示意圖。

【主要元件符號說明】

1：托盤輸送設備、2：盤垛升降裝置、21：機架、22：升降托板、23：托板平移機構、231：水平導向軸、232：水平導向軸套、233：平推油缸、24：托板升降機構、241：升降平臺、242：垂直導向柱、243：垂直導向套、244：垂直升降油缸、3：盤垛夾持裝置、31：夾持框架、32：夾持板、33：夾持限位導向桿、34：夾持限位導向套、35：夾持油缸、4：托盤限位機構、5：傳感器、51：托盤輸送位置傳感器、52：托板平移位置傳感器、53：托板升降位置傳感器、6：控制器。

具體實施方式

為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效,為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效,以下結合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機其具體實施方式、結構、方法、步驟、特征及其功效，詳細說明如后。

請參閱圖1至圖3所示,本發(fā)明實施例的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機主要由托盤輸送設備1、盤垛升降裝置2構成。所述托盤輸送設備1安裝于所述盤垛升降裝置2的中間位置。所述盤垛升降裝置2由機架21、升降托板22、托板平移機構23、托板升降機構24構成；其中，所述托板升降機構24安裝于機架21上，所述升降托板22和所述托板平移機構23安裝于所述托板升降機構24上，所述升降托板22安裝于所述托板平移機構23的移動端；所述升降托板22、托板平移機構23和托板升降機構24有一式二組，相向對稱安裝于所述托盤輸送設備1的兩側。所述托盤輸送設備1是輥筒輸送機，為了保持設備運行時的穩(wěn)定性，所述輥筒輸送機的機架通過螺栓固定安裝于所述盤垛升降裝置的機架21上。同時為了進一步減輕設備的重量和降低設備制造成本，所述輥筒輸送機的兩側平行對稱安裝兩組雙鏈傳動輥筒，雙鏈傳動輥筒的鏈輪均居外側，通過同一鏈輪傳動軸上的兩個鏈輪同步驅動；兩側的雙鏈傳動輥筒數(shù)量一致，一一對應安裝，每對輥筒的中心軸線都在同一條直線上。為了使所述升降托板22能夠避開所述輥筒輸送機的機架側板，伸入輥筒面的下方，所述升降托板22設計為L形，其中垂直方向豎直的一面與所述托板平移機構23的水平導向軸231垂直連接，水平一面設計加工為齒形，齒的數(shù)量與所述輥筒輸送機側板凹槽相對應，齒的深度在20～100mm之間。

為了在碼垛作業(yè)時所述盤垛升降裝置2的升降托板22能夠從發(fā)酵托盤的側面伸至發(fā)酵托盤的下方將發(fā)酵托盤托起，需要在所述盤垛升降裝置2中設置安裝托板平移機構23。所述托板平移機構23由水平導向軸231、水平導向軸套232和平推油缸233構成。其中所述水平導向軸套232固定安裝于所述托板升降機構24上；所述水平導向軸231安裝于所述水平導向軸套232內(nèi)，可做伸出所述水平導向軸231的運動；所述水平導向軸231伸出所述水平導向軸231的一端與所述升降托板22通過螺栓連接；所述平推油缸233安裝于所述托板升降機構24上，所述平推油缸233的活塞桿輸出端連接一個可旋轉接頭，通過該可旋轉接頭與所述升降托板22鉸接。所述水平導向軸231和所述水平導向軸套232每一側安裝有兩組；所述水平導向軸套232內(nèi)安裝有銅套并且開設有潤滑油槽；所述平推油缸233每一側安裝一個。

為了在碼垛作業(yè)時所述盤垛升降裝置2的升降托板22伸至發(fā)酵托盤的下方后能夠將發(fā)酵托盤托起，需要在所述盤垛升降裝置2中設置安裝托板升降機構24。所述托板升降機構24由升降平臺241、垂直導向柱242、垂直導向套243和垂直升降油缸244構成。所述垂直導向套243固定安裝于所述機架21上，所述垂直導向柱242套裝于所述垂直導向套243內(nèi)。所述垂直升降油缸244安裝于所述機架21上，所述升降平臺241連接安裝于所述垂直導向柱242伸出所述垂直導向套243的一端，所述垂直升降油缸244的活塞桿連接一個可旋轉接頭，通過該可旋轉接頭鉸接在所述升降平臺241的下方。所述垂直導向柱242和所述垂直導向套243在所述盤垛升降裝置2的每一側設置安裝四組，分別兩兩對稱安裝；所述垂直升降油缸244每一側安裝二個；所述垂直導向套243內(nèi)安裝有銅套并且開設有潤滑油槽。

為了在碼垛作業(yè)時所述盤垛升降裝置2的升降托板22將發(fā)酵托盤盤垛升起或降下的過程中，盤垛不出現(xiàn)大的晃動甚至于出現(xiàn)傾倒，需要有盤垛夾持裝置3；所述盤垛夾持裝置3由夾持框架31、夾持板32、夾持限位導向桿33、夾持限位導向套34、夾持油缸35構成，其中所述夾持框架31安裝于所述托板升降機構24的升降平臺241上，所述夾持限位導向套34固定安裝于所述夾持框架31上，所述夾持限位導向桿33安裝于所述夾持限位導向套34內(nèi)，所述夾持板32連接安裝于所述夾持限位導向桿33伸出所述夾持限位導向套34的移動端。所述夾持油缸35安裝于所述機架21上，所述夾持油缸35的活塞桿連接一個可旋轉接頭，通過該可旋轉接頭鉸接在所述夾持板32的后面。所述夾持板32在所述盤垛升降裝置2的每一側設置安裝一塊，所述夾持油缸35設置安裝二個，上下端各安裝一個。

為了使作業(yè)過程中，發(fā)酵托盤輸送準確到位，保證碼垛或拆垛的上下準確對位，所述托盤輸送設備1上設置安裝于托盤限位機構4。所述托盤限位機構4由限位擋板、限位導向桿、限位導向輪座和限位升降氣缸構成，其中限位導向輪座和限位升降氣缸固定安裝于所述托盤輸送設備1的機架上，所述限位導向桿安裝于所述限位導向輪座中，所述限位擋板通過所述限位導向桿與限位升降氣缸的活塞桿連接。所述限位導向桿和限位導向輪座有兩組。

為了實現(xiàn)設備的自動化作業(yè)，需要在設置中設置傳感器5和控制器6；所述傳感器5包括托盤輸送位置傳感器51、托板平移位置傳感器52、托板升降位置傳感器53。其中，所述托盤輸送位置傳感器51安裝于所述托盤輸送設備1上，用于檢測托盤輸送位置；所述托板平移位置傳感器52安裝于所述托板平移機構23上，用于檢測所述升降托板22的位置；所述托板升降位置傳感器53安裝于所述托板升降機構24上，也可以安裝于所述機架21上，用于檢測所述升降平臺241的上下位置；所述控制器6安裝于所述機架21上或擺放于機架21旁邊。所述控制器6與所述托盤輸送設備1、盤垛升降裝置2及所述托盤輸送位置傳感器51、所述托板平移位置傳感器52和所述托板升降位置傳感器53進行電連接。所述傳感器5是光電傳感器或接近傳感器；所述控制器是PLC或者PAC。

本發(fā)明發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機實施例中可以替代的，所述托盤輸送設備1還可以是長輥筒輸送機。所述托盤輸送設備1可以是一臺輥筒輸送機，還可以是二至三臺。所述托板平移機構23的平推油缸還可替換為氣缸。所述托板升降機構24的升降平臺241還可以直接連接安裝在所述垂直升降油缸244的活塞桿上。所述盤垛夾持裝置3的夾持限位導向套34還可以替換為限位導向輪組，夾持油缸35還可以替換為氣缸。

本發(fā)明實施例的發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機的運行過程及工作原理如下：

如附圖1至圖3所示，按下本發(fā)明發(fā)酵托盤側向抬升式低位碼垛/拆垛機的控制器6的啟動按鈕，使設備處于運行狀態(tài)，如果是進行托盤碼垛作業(yè)且設置盤垛高為十層，裝滿待發(fā)酵有機物料的發(fā)酵托盤經(jīng)由前端的輸送設備輸送進所述的托盤輸送設備1。當安裝于托盤輸送設備1上的托盤輸送位置檢測傳感器51檢測到發(fā)酵托盤時，所述控制器6控制所述托盤輸送設備1停止運行，同時控制所述托盤限位機構4動作，所述托盤限位機構4的限位擋板升起，擋住發(fā)酵托盤，使發(fā)酵托盤剛好停止于設備設定的碼垛位置。此時，所述控制器6控制初始位置處于低位的所述盤垛升降裝置2動作，所述托板平移機構23的所述平移油缸233動作，將所述升降托板22向發(fā)酵托盤下方平推；當所述托板平移位置傳感器52檢測到所述升降托板22被平移到位后，所述控制器6控制所述托板升降機構24的垂直升降油缸244向上動作，所述升降平臺241被所述垂直升降油缸244向上頂升，安裝于所述升降平臺241上的所述升降托板22也隨之將發(fā)酵托盤向上頂升。當所述托板升降位置傳感器53檢測到所述升降平臺241被頂升到位后，所述控制器6控制所述托盤輸送設備1啟動，下一個發(fā)酵托盤如前述一樣被輸送到碼垛位置；此時所述控制器6控制所述托板升降機構24的垂直升降油缸244向下動作，當升降托板22上的發(fā)酵托盤被放置到托盤輸送設備1上的發(fā)酵托盤上方時，所述控制器6控制所述托板平移機構23的平移油缸233動作，所述升降托板22被從兩層發(fā)酵托盤之間抽出。當所述托板平移位置傳感器52檢測到升降托板22已經(jīng)退回零位，所述控制器6控制所述托板升降機構24的垂直升降油缸244帶動所述升降平臺241向下動作；當所述托板升降位置傳感器53檢測到所述升降平臺241下降至零位時，所述控制器6又控制所述托板平移機構23的平移油缸233動作，所述升降托板22如前述一樣被平推至位于所述托盤輸送設備1上方的發(fā)酵托盤的下方；然后所述控制器6控制所述托板升降機構24的垂直升降油缸244向上動作，兩個發(fā)酵托盤碼成的盤垛被向上頂升。當所述托板升降位置傳感器53檢測到所述升降平臺241被頂升到位后，所述控制器6又控制所述托盤輸送設備1啟動；第三個發(fā)酵托盤又被輸送至設定的碼垛位置，所述控制器6又控制所述托板升降機構24的垂直升降油缸244向下動作，將前兩個發(fā)酵托盤放置到第三個發(fā)酵托盤上方；如此這般反復，逐盤碼垛，當十層的盤垛完成碼垛后，所述控制器6控制所述托盤輸送設備1啟動，同時托盤限位機構4的限位擋板降下，盤垛被所述托盤輸送設備1輸送出去，設備又開始重復下一垛的碼垛作業(yè)。如此這般，實現(xiàn)所述發(fā)酵托盤低位碼垛/拆垛機的自動碼垛作業(yè)過程。

如附圖1至圖3所示，當設備用于盤垛的拆垛作業(yè)時，其作業(yè)過程與碼垛剛好相反，即有機物料已經(jīng)發(fā)酵成熟的盤垛經(jīng)由前端的盤垛輸送設備輸送進入所述托盤輸送設備1時，當托盤輸送位置傳感器51檢測盤垛輸送到位后，所述控制器6控制所述托盤輸送設備1停止，同時所述托盤限位機構4的限位擋板升起，使盤垛剛好停止于設備設定的拆垛位置。所述控制器6控制初始零位設定為最底層與倒數(shù)第二層發(fā)酵托盤之間的盤垛升降裝置2的托板平移機構23和托板升降機構24先后動作，所述升降托板22被所述平移油缸233平推伸入倒數(shù)第二層發(fā)酵托盤的底部；當所述托板平移位置傳感器52檢測到升降托板22已經(jīng)伸入到位，所述托板升降機構24的垂直升降油缸244向上動作。所述升降平臺241帶動升降托板22將倒數(shù)第二層發(fā)酵托盤以上的盤垛頂升起并與處于所述托盤輸送設備1上的最底層的發(fā)酵托盤分離；當所述托板升降位置傳感器53檢測到所述升降平臺241頂升到位，所述控制器6控制所述托盤輸送設備1啟動，同時所述托盤限位機構4的限位擋板降下，處于最底層的發(fā)酵托盤被所述托盤輸送設備1輸送出去。當托盤輸送位置傳感器51檢測到最底層的發(fā)酵托盤已經(jīng)完成被輸送出設定的拆垛位置，所述控制器6控制所述托板升降機構24向下動作，將盤垛放置到所述托盤輸送設備1上；當所述托板升降傳感器53檢測到所述升降平臺241已經(jīng)下降到位，所述控制器6控制所述托板平移機構23動作，所述升降托板22被從最底層發(fā)酵托盤下方平移出來；當所述托板平移位置傳感器52檢測到升降托板22已經(jīng)退回零位，所述控制器6控制所述托板升降機構24向上動作，所述升降托板22被升起至最底層兩個發(fā)酵托盤之間初始零位；然后所述托板平移機構23動作，又將升降托板22平推伸入倒數(shù)第二層發(fā)酵托盤的下方，然后托板升降機構24動作，倒數(shù)第二層發(fā)酵托盤以上的盤垛被頂升起并與最底層發(fā)酵托盤分離，所述托盤輸送設備1又將最底層的發(fā)酵托盤輸送出去。如此反復循環(huán)，發(fā)酵托盤被從盤垛的底部一個一個地拆出，完成一個盤垛的拆垛作業(yè)，拆完一垛后，前端輸送設備又將下一個盤垛輸送進來進行逐盤拆垛。如此這般，實現(xiàn)所述發(fā)酵托盤低位碼垛/拆垛機的自動拆垛作業(yè)過程。

在上述碼垛、拆垛過程中，為了避免盤垛出現(xiàn)晃動，當所述升降托板22被平推伸入發(fā)酵托盤下方的同時，所述控制器6也控制所述盤垛夾持裝置3的所述夾持油缸35將所述夾持板32向盤垛兩側平推，當升降托板22被平推到位并被頂升起與發(fā)酵托盤底部接觸時，所述夾持板32也被推壓到盤垛的側面上，形成對整個盤垛的夾持。當所述發(fā)酵盤垛被升或降到位，所述升降托板22從發(fā)酵托盤底部平移出來的同時，所述夾持板32也被夾持油缸35往回拉，從而松開發(fā)酵盤垛。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的方法及技術內(nèi)容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。