CN110606307A - 一种智能板材仓板材配板***及其配板方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能板材仓板材配板***及其配板方法，包括配板区域，所述配板区域包括多条沿着库位设置方向横向设置的输送线，所述回收库位一侧设有回收输送线，所述配板区域与伸缩回收输送线之间设有用于抓取板材抓板机器人，所述配板区域的一侧设有用于选择输送到不同配板区域输送线的分配输送机，所述配板区域包括与配板库位对应用于承接物料的取放料输送线和与回收输送线相接的转接输送线，取放料输送线与转接输送线之间设有用于放置板材暂存输送线；本发明设置可实现独立取料、板材暂存和交叉配板的功能，不同花色的板材可以在配板区域实现快速高效的配板作业，全程高效智能，无需人工操作，大大提高各类板材的配板效率。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种板材立体库取料***，具体是一种智能板材仓板材配板***及其配板方法。
背景技术
一般用于储存板材的立体库内包含各类尺寸的板材，每类尺寸的板材还存在各种类型的花色，实际生产过程中，需要对不同花色的板材进行配色，配板完成再输送到下一生产工序，而一般立体库内的板材均采用堆垛机单独成垛或成块的取出，板材在立体库都是分类安放，因此堆垛机单次只能取出同等尺寸和花色的板材，各类板材在由堆垛机从立体库中取出后，需要进行现场配板，传统的进行人工配板，随着工业机器人的发展，抓板机器人也应用到配板过程中，但是仍然需要人工协作，没有与立体库、堆垛机形成良好的***化协作，工作效率低下，。
目前市场上高效的立体库取放料***由多个堆垛机或者自动化送料车构成，但是成本较高，而且对于这种需要叠加配板的工艺没有与立体库匹配的专业化的配板***，因此，针对这类问题，我们需要一种可以实现板材立库智能取放板并快速配板的***。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能板材仓板材配板***，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种智能板材仓板材配板***，包括板材立库2和用于叉取板材立库上板材的堆垛机，所述板材立库上设有多个用于取放板材的库位，所述库位包括配板库位和回收库位，所述配板库位一侧设有配板区域，所述配板区域包括多条沿着库位设置方向横向设置的输送线，所述回收库位一侧设有用于将配板完成板材送回板材立库的回收输送线，所述配板区域与伸缩回收输送线之间设有用于抓取板材抓板机器人，所述配板区域的一侧设有用于选择输送到不同配板区域输送线的分配输送机，所述配板区域包括与配板库位对应用于承接物料的取放料输送线和与回收输送线相接的转接输送线，取放料输送线与转接输送线之间设有用于放置板材暂存输送线。
更进一步的方案：所述移动输送机相对于配板区域一侧设有多条用于清理板材包装垃圾的垃圾输送线，所述垃圾输送线包括纵向并排设置在分配输送机一侧的一号垃圾箱输送线和二号垃圾箱输送线。
更进一步的方案：所述分配输送机包括设置在表面用于横向传送板材的滚筒和分配输送机内置的纵向驱动机构，所述纵向驱动机构包括分配输送机内部安装的纵向驱动电机，分配输送机的底面设有多排纵向移动的车轮，横向相对的两个车轮通过传动轴传动相连，驱动电机的电机轴通过相互啮合的齿轮与传动轴传动相连。
更进一步的方案：所述分配输送机的支撑地面上纵向开设有用于卡设车轮的导轨槽。
更进一步的方案：所述配板库位包括A库位、B库位、C库位，所述回收库位包括回收库位，所述A库位、所述B库位和所述C库位依次横向设置在板材立库的搭建方向，所述所述分配输送机设置在A库位一侧，所述回收库位设置在板材立库的边侧。
更进一步的方案：所述取放料输送线包括横向并排设置的备料输送线和带叉位动力滚筒升降台，所述转接输送线包括横向并排设置的二号动力滚筒升降台和二号横向动力滚筒动力线，所述暂存输送线包括三号动力滚筒升降台和一号横向动力滚筒动力线，所述备料输送线设置在B库位一侧，所述带叉位动力滚筒升降台设置在C库位一侧，所述三号动力滚筒升降台和所述一号横向动力滚筒动力线分别对应设置在带叉位动力滚筒升降台和备料输送线远离板材立库的正前方，所述二号动力滚筒升降台和所述二号横向动力滚筒动力线分别对应设置在三号动力滚筒升降台和一号横向动力滚筒动力线远离板材立库的正前方。
更进一步的方案：所述回收输送线包括竖向滚筒重型动力线、靠齐竖向滚筒重型动力线、纵横输送线、靠齐横向滚筒动力线和一号动力滚筒升降台，所述一号动力滚筒升降台与所述二号动力滚筒升降台相对接，一号动力滚筒升降台、靠齐横向滚筒动力线和纵横输送线横向连成平行于板材立库的输送线，靠齐竖向滚筒重型动力线与回收库位之间设有相接的竖向滚筒重型动力线和靠齐竖向滚筒重型动力线，所述纵横输送线为可实现转角输送的纵横输送机。
本发明的另一目的在于提供一种智能板材仓板材配板***的配板方法，包括以下步骤：
1.将板材的垫板通过堆垛机叉送到分配输送机上，分配输送机将板材输送到暂存输送线上；
2.将需要的不同花色的板材通过堆垛机叉送到取放料输送线上；
3.抓板机器人将垫板抓取放置在转接输送线上；
4.抓板机器人根据配板要求将暂存输送线上的不同花色板按要求依次抓取放置在转接输送线上的垫板上进行配板；
5.配板完成后的板材由回收输送线送入下个生产工序或通过堆垛机重新放置在板材立库的货架上，完成配板过程。
更进一步的方案：所述抓板机器人的取料方式包括整跺取料方式、依次取料方式和差数取料方式。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设置的多条输送线的配板区域通过抓板机器人可实现独立取料、板材暂存和交叉配板的功能，不同花色的板材可以在配板区域实现快速高效的配板作业，配备的分配输送机可以灵活将取料输送至配板区域的不同输送线，回收输送线可将完成配板的板材输送到下一生产工序或重新叉取到板材立库中，全程高效智能，无需人工操作，大大提高各类板材的配板效率。
附图说明
图1为智能板材仓板材配板***的结构示意图。
图2为智能板材仓板材配板***俯视图的结构示意图。
图3为智能板材仓板材配板***左视图的结构示意图。
图中：堆垛机1、板材立库2、竖向滚筒重型动力线3、靠齐竖向滚筒重型动力线4、纵横输送线5、靠齐横向滚筒动力线6、一号动力滚筒升降台7、二号动力滚筒升降台8、二号横向动力滚筒动力线9、分配输送机10、一号垃圾箱输送线11、二号垃圾箱输送线12、备料输送线13、导轨槽14、带叉位动力滚筒升降台15、三号动力滚筒升降台16、一号横向动力滚筒动力线17、抓板机器人18、A库位19、B库位20、C库位21。
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。
实施例1
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种智能板材仓板材配板***，包括板材立库2和用于叉取板材立库2上板材的堆垛机1，所述板材立库2上设有多个用于取放板材的库位，所述库位包括配板库位和回收库位，所述配板库位一侧设有配板区域，所述配板区域包括多条沿着库位设置方向横向设置的输送线，所述回收库位一侧设有用于将配板完成板材送回板材立库2的回收输送线，所述配板区域与伸缩回收输送线之间设有用于抓取板材抓板机器人18，所述配板区域的一侧设有用于选择输送到不同配板区域输送线的分配输送机10，所述配板区域包括与配板库位对应用于承接物料的取放料输送线和与回收输送线相接的转接输送线，取放料输送线与转接输送线之间设有用于放置板材暂存输送线。
所述移动输送机相对于配板区域一侧设有多条用于清理板材包装垃圾的垃圾输送线，所述垃圾输送线包括纵向并排设置在分配输送机10一侧的一号垃圾箱输送线11和二号垃圾箱输送线12。
所述分配输送机10包括设置在表面用于横向传送板材的滚筒和分配输送机10内置的纵向驱动机构，所述纵向驱动机构包括分配输送机10内部安装的纵向驱动电机，分配输送机10的底面设有多排纵向移动的车轮，横向相对的两个车轮通过传动轴传动相连，驱动电机的电机轴通过相互啮合的齿轮与传动轴传动相连，由此设置的纵向驱动机构可以带动横向输送的分配输送机10在纵向上可以实现前后移动，从而分配输送机10上的板材可以选择性的输送到配板区域的不同输送线上。
所述分配输送机10的支撑地面上纵向开设有用于卡设车轮的导轨槽14，设置的导轨槽14可以保证分配输送机10不受到板材或者外部干扰产生偏移，保证分配输送机10与配板区域传递物料的契合性。
所述配板库位包括A库位19、B库位20、C库位21，所述回收库位包括回收库位22，所述A库位19、所述B库位20和所述C库位21依次横向设置在板材立库2的搭建方向，所述所述分配输送机10设置在A库位19一侧，所述回收库位22设置在板材立库2的边侧。
所述取放料输送线包括横向并排设置的备料输送线13和带叉位动力滚筒升降台15，所述转接输送线包括横向并排设置的二号动力滚筒升降台8和二号横向动力滚筒动力线9，所述暂存输送线包括三号动力滚筒升降台16和一号横向动力滚筒动力线17，所述备料输送线13设置在B库位20一侧，所述带叉位动力滚筒升降台15设置在C库位21一侧，所述三号动力滚筒升降台16和所述一号横向动力滚筒动力线17分别对应设置在带叉位动力滚筒升降台15和备料输送线13远离板材立库2的正前方，所述二号动力滚筒升降台8和所述二号横向动力滚筒动力线9分别对应设置在三号动力滚筒升降台16和一号横向动力滚筒动力线17远离板材立库2的正前方。
所述回收输送线包括竖向滚筒重型动力线3、靠齐竖向滚筒重型动力线4、纵横输送线5、靠齐横向滚筒动力线6和一号动力滚筒升降台7，所述一号动力滚筒升降台7与所述二号动力滚筒升降台8相对接，一号动力滚筒升降台7、靠齐横向滚筒动力线6和纵横输送线5横向连成平行于板材立库2的输送线，靠齐竖向滚筒重型动力线4与回收库位22之间设有相接的竖向滚筒重型动力线3和靠齐竖向滚筒重型动力线4，所述纵横输送线5为可实现转角输送的纵横输送机。
本发明的工作原理是：工作时，堆垛机1将板材从板材立库2取出并通过A库位19叉送到分配输送机10上,分配输送机10将物料传递到一号横向动力滚筒动力线17或二号横向动力滚筒动力线9上，其中备料输送线13和带叉位动力滚筒升降台15用于承接不同花色的板材，其中抓板机器人18的主要工作覆盖区域包括带叉位动力滚筒升降台15、三号动力滚筒升降台16、二号动力滚筒升降台8和一号动力滚筒升降台7，根据板材配板要求，抓板机器人18可以在带叉位动力滚筒升降台15、三号动力滚筒升降台16、二号动力滚筒升降台8和一号动力滚筒升降台7上对堆叠的板材进行取放动作，当板材配板完成后，板材通过纵横输送线5、靠齐横向滚筒动力线6和一号动力滚筒升降台7传递到下一生产工序中或者通过靠齐竖向滚筒重型动力线4和竖向滚筒重型动力线3输送到回收库位22一侧，板材在回收库位再通过堆垛机1重新放置到板材立库2的仓架上，完成整个的板材配板过程。
本发明的另一目的在于提供一种智能板材仓板材配板***的配板方法，包括以下步骤：
1.将板材的垫板通过堆垛机1叉送到分配输送机10上，分配输送机10将板材输送到暂存输送线上；
2.将需要的不同花色的板材通过堆垛机1叉送到取放料输送线上；
3.抓板机器人18将垫板抓取放置在转接输送线上；
4.抓板机器人18根据配板要求将暂存输送线上的不同花色板按要求依次抓取放置在转接输送线上的垫板上进行配板；
5.配板完成后的板材由回收输送线送入下个生产工序或通过堆垛机1重新放置在板材立库2的货架上，完成配板过程。
所述抓板机器人的取料方式包括整跺取料方式、依次取料方式和差数取料方式，依次取料时，如需要花色A需要5张板，把最上面的5张板吸走，依次取料，剩下的回到到板材立库2储存；差数取料时，如果如花色A有50张板，根据生产任务需要45张花色A的，如果按照依次取料的方式去执行，抓板机器人18就要吸取45次，次数太多，时间也长，此时就根据配板***优化，把最上面的5板吸走，剩下的45张板就重新回到板材立库2，从而完成生产任务。
实施例2
板材立库2储存着各种花色的4*8尺和4*9尺板材；如4*8尺花色A、花色B、花色C、花色D；4*9尺花色1、花色2、花色3、花色4。
当配板区域接到生产任务要进行配板时，此时堆垛机1根据指令从板材立库2库位里叉取4*8尺板材或4*9尺板材。
第一种情况：当叉取4*8尺板材时，堆垛机1先从板材立库2指定库位将4*8尺垫板取出，再行走到A库位19处(因为A库位19属于板材进出口，所以A库位19不做仓位)与分配输送机10对接，对接无误后，堆垛机1(双申位货叉)将整跺4*8尺垫板叉到分配输送机10上，然后分配输送机10与一号横向动力滚筒动力线17对接，将整跺4*8尺垫板输送到三号动力滚筒升降台16；此时堆垛机1又根据指令将花色A叉到C库位21处(因为A库位19属于板材进出口，所以A库位19不做仓位)对接，对接无误，将花色A的板材叉到带叉位动力滚筒升降台15上进行配板，配板前，如果花色A的板材第一块是垫板，抓板机器人18则把垫板吸到三号动力滚筒升降台16上存放或吸到一号动力滚筒升降台7上作为垫板，当一号动力滚筒升降台7上有垫板时，则只能放到三号动力滚筒升降台16上；如果花色A的板材第一块不是垫板，那么抓板机器人18必须先从三号动力滚筒升降台16吸一块垫板放到一号动力滚筒升降台7上，同理花色B、花色C、花色D的板材也一样；在配板过程中，堆垛机1可以预先叉取花色B到B库位20处(因为B库位20属于板材进出口，所以B库位20不做仓位)对接，对接无误，将花色B的板材叉到备料输送线13上暂存；配板时，抓板机器人18根据订单需求进行工作，将要配的花色放到一号动力滚筒升降台7上,待各个花色汇合一起，花色A配板完成，堆垛机1与C库位21对接，直接把带叉位动力滚筒升降台15上配板剩下花色A叉走存放到板材立库2指定库位里，此时备料输送线13上的花色B就输送到带叉位动力滚筒升降台15上进行配板，堆垛机1又将花色C叉到备料输送线13上暂存，以此类推，每个花色进行循环操作。
第二种操作：当叉取4*9尺板材时，堆垛机1先从板材立库2指定库位将4*9尺垫板取出，再行走到A库位19处(因为A库位19属于板材进出口，所以A库位19不做仓位)与分配输送机10对接，对接无误后，堆垛机1(双申位货叉)将整跺4*9尺垫板叉到分配输送机10上，然后分配输送机10与二号横向动力滚筒动力线9对接，将整跺4*9尺垫板输送到二号动力滚筒升降台8；因为4*9尺板材属于进口版，运输周期长，为了保证板材的质量，所以每跺4*9尺板都打好包装；堆垛机1根据指令将花色1叉到分配输送机10上，再跟一号垃圾箱输送线11对接，对接无误，人工拆除包装并放到垃圾箱里，拆包装完成后，分配输送机10与备料输送线13对接并把花色1的板材送到带叉位动力滚筒升降台15上进行配板，在配板过程中，堆垛机1就叉区花色2到分配输送机10上去拆包装，拆包完成后又叉到备料输送线13上暂存，以此类推；当配板剩下的花色进行两次配板时，其配板过程就跟4*8尺的配板方式一样。
其中4*8尺板材或4*9尺板材按照生产任务配好各种花色的板材之后，就重新回到板材立库2暂存，在板材立库2的输送过程中，为了保证板材可以整齐的进立体库，故在靠齐横向滚筒动力线6加装了靠齐长边装置和在靠齐竖向滚筒重型输送线4加装了靠齐短边装置。
其中垃圾输送线的工作方式：当一号垃圾输送线11内的垃圾箱装满垃圾的情况下，人工操作总控台，让分配输送机10与一号垃圾箱输送线11对接并把垃圾箱输送到板材立库2再运到一楼，此时二号垃圾箱输送线12上的空垃圾箱就通过分配输送机10输送到一号垃圾箱输送线11上收集拆包装的废料。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种智能板材仓板材配板***，包括板材立库(2)和用于叉取板材立库(2)上板材的堆垛机(1)，所述板材立库(2)上设有多个用于取放板材的库位；
其特征在于，所述库位包括配板库位和回收库位，所述配板库位一侧设有配板区域，所述配板区域包括多条沿着库位设置方向横向设置的输送线，所述回收库位一侧设有用于将配板完成板材送回板材立库(2)的回收输送线，所述配板区域与伸缩回收输送线之间设有用于抓取板材抓板机器人(18)，所述配板区域的一侧设有用于选择输送到不同配板区域输送线的分配输送机(10)，所述配板区域包括与配板库位对应用于承接物料的取放料输送线和与回收输送线相接的转接输送线，取放料输送线与转接输送线之间设有用于放置板材暂存输送线。
2.根据权利要求1所述的智能板材仓板材配板***，其特征在于，所述移动输送机相对于配板区域一侧设有多条用于清理板材包装垃圾的垃圾输送线，所述垃圾输送线包括纵向并排设置在分配输送机(10)一侧的一号垃圾箱输送线(11)和二号垃圾箱输送线(12)。
3.根据权利要求1所述的智能板材仓板材配板***，其特征在于，所述分配输送机(10)包括设置在表面用于横向传送板材的滚筒和分配输送机(10)内置的纵向驱动机构，所述纵向驱动机构包括分配输送机(10)内部安装的纵向驱动电机，分配输送机(10)的底面设有多排纵向移动的车轮，横向相对的两个车轮通过传动轴传动相连，驱动电机的电机轴通过相互啮合的齿轮与传动轴传动相连。
4.根据权利要求1所述的智能板材仓板材配板***，其特征在于，所述分配输送机(10)的支撑地面上纵向开设有用于卡设车轮的导轨槽(14)。
5.根据权利要求1-4任一所述的智能板材仓板材配板***，其特征在于，所述配板库位包括A库位(19)、B库位(20)、C库位(21)，所述回收库位包括回收库位(22)，所述A库位(19)、所述B库位(20)和所述C库位(21)依次横向设置在板材立库(2)的搭建方向，所述所述分配输送机(10)设置在A库位(19)一侧，所述回收库位(22)设置在板材立库(2)的边侧。
6.根据权利要求5所述的智能板材仓板材配板***，其特征在于，所述取放料输送线包括横向并排设置的备料输送线(13)和带叉位动力滚筒升降台(15)，所述转接输送线包括横向并排设置的二号动力滚筒升降台(8)和二号横向动力滚筒动力线(9)，所述暂存输送线包括三号动力滚筒升降台(16)和一号横向动力滚筒动力线(17)，所述备料输送线(13)设置在B库位(20)一侧，所述带叉位动力滚筒升降台(15)设置在C库位(21)一侧，所述三号动力滚筒升降台(16)和所述一号横向动力滚筒动力线(17)分别对应设置在带叉位动力滚筒升降台(15)和备料输送线(13)远离板材立库(2)的正前方，所述二号动力滚筒升降台(8)和所述二号横向动力滚筒动力线(9)分别对应设置在三号动力滚筒升降台(16)和一号横向动力滚筒动力线(17)远离板材立库(2)的正前方。
7.根据权利要求5所述的智能板材仓板材配板***，其特征在于，所述回收输送线包括竖向滚筒重型动力线(3)、靠齐竖向滚筒重型动力线(4)、纵横输送线(5)、靠齐横向滚筒动力线(6)和一号动力滚筒升降台(7)，所述一号动力滚筒升降台(7)与所述二号动力滚筒升降台(8)相对接，一号动力滚筒升降台(7)、靠齐横向滚筒动力线(6)和纵横输送线(5)横向连成平行于板材立库(2)的输送线，靠齐竖向滚筒重型动力线(4)与回收库位(22)之间设有相接的竖向滚筒重型动力线(3)和靠齐竖向滚筒重型动力线(4)，所述纵横输送线(5)为可实现转角输送的纵横输送机。
8.根据权利要求1-7任一所述的智能板材仓板材配板***的配板方法，其特征在于，包括以下步骤：
1).将板材的垫板通过堆垛机(1)叉送到分配输送机(10)上，分配输送机(10)将板材输送到暂存输送线上；
2).将需要的不同花色的板材通过堆垛机(1)叉送到取放料输送线上；
3).抓板机器人(18)将垫板抓取放置在转接输送线上；
4).抓板机器人(18)根据配板要求将暂存输送线上的不同花色板按要求依次抓取放置在转接输送线上的垫板上进行配板；
5).配板完成后的板材由回收输送线送入下个生产工序或通过堆垛机(1)重新放置在板材立库(2)的货架上，完成配板过程。
9.根据权利要求8所述的智能板材仓板材配板***的配板方法，其特征在于，所述抓板机器人(18)的取料方式包括整跺取料方式、依次取料方式和差数取料方式。
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