CN110844606A - 一种新型工业码垛机 - Google Patents

Abstract

一种新型工业码垛机，包括水平码垛运输平台机构、垂直起吊机构和用于货物计数的光电计数器，所述水平码垛运输平台机构包括用于输送货物的输送机构、连接平台、用于传送货物的传送机构、轧辊机构、用于调整货物位置的调整机构和下料板，所述输送机构的输送方向沿着左右方向输送，轧辊机构的第一轧辊的滚动方向为前后方向，货物通过输送机构输送，并通过连接平台到达轧辊机构上，接着通过调整机构调整好货物的位置，然后通过传送机构将货物从下料板上下料并进行码垛。本发明提供了一种新型工业码垛机，码垛过程运行平稳，结构简单，可靠性高，便于推广。

Description

一种新型工业码垛机

技术领域

本发明涉及一种新型工业码垛机。

背景技术

工业码垛机是一种通过机械结构相互配合完成码垛功能的机器，码垛机在我国已经发展了一定时间，我国对机器人码垛机的研究也取得了一定的成就，但和发达国家相比较而言，还是存在一定差距：

(1)码垛能力有限：机器人码垛机的工作能力与其机械结构、工作空间、灵活性有关。笨重复杂的机械结构必然导致机器人活动空间和灵活性能大大下降。

(2)智能化程度有限：机器人码垛机要求能够长时间工作，故障率要低，并能适应包装环境和操作对象参数的变化，而且生产速度快速增长要求设备高速运转，进而要求配备先进的自动控制装置及配套设施，以确保机器人运行平稳、操作人员以及操作对象的安全，因此要求机器人本身具有监控、检测、警示、诊断修复等智能功能。

综上所述，机械机构简单、灵活轻便、故障率低的工业码垛机是当今社会所需要的，同时现有的工业码垛机又存在较多问题。

发明内容

为了克服现有工业码垛机存在结构复杂、灵活性能较低、故障率较高的缺陷，本发明提供了一种新型工业码垛机，码垛过程运行平稳，结构简单，可靠性高，便于推广。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种新型工业码垛机，包括水平码垛运输平台机构、垂直起吊机构和用于货物计数的光电计数器，所述水平码垛运输平台机构包括用于输送货物的输送机构、连接平台、用于传送货物的传送机构、轧辊机构、用于调整货物位置的调整机构和下料板，所述轧辊机构包括第一轧辊支架和多根第一轧辊，多根第一轧辊横向安装在第一轧辊支架上，所述输送机构位于轧辊机构的右侧并通过连接平台与第一轧辊支架的中部连接，所述调整机构包括直线滑台机构、推杆、从动推块和滑轨，所述直线滑台机构的滑台底座位于轧辊机构的左侧并安装在第一轧辊支架上，所述推杆位于轧辊机构的上方且其左端与直线滑台机构的滑台固定连接，所述从动推块安装在推杆的右端上，所述滑轨安装在第一轧辊支架的右侧上，所述从动推块与滑轨形成前后滑动副，所述下料板向左下方倾斜并安装在滑台底座上；

所述传送机构安装在第一轧辊支架的中部处，包括多个传送单元，每个传送单元包括一个传送带、主动带轮、两个从动带轮和步进电机，所述传送带位于相邻两个第一轧辊之间的间隙处，主动带轮与两个从动带轮通过传送带连接，所述两个从动带轮在同一水平面上并分别可转动的安装在第一轧辊支架的左右两侧上，所述主动带轮安装在步进电机的电机轴上，步进电机通过电机支板安装在第一轧辊支架上；

所述垂直起吊机构包括安装架和用于抬升第一轧辊支架的抬升机构，所述抬升机构与第一轧辊支架连接并安装在安装架上；所述光电计数器安装在安装架上；

所述输送机构的输送方向沿着左右方向输送，轧辊机构的第一轧辊的滚动方向为前后方向，货物通过输送机构输送，并通过连接平台到达轧辊机构上，接着通过调整机构调整好货物的位置，然后通过传送机构将货物从下料板上下料并进行码垛。

进一步，所述输送机构包括第二轧辊支架、多根第二轧辊和交流电机，多根第二轧辊纵向并可转动的安装在第二轧辊支架上，每根第二轧辊的一个端部上均设有从动链轮，所述交流电机安装在第二轧辊支架上且其电机轴上设有主动链轮，该主动链轮通过短链条与第一根第二轧辊上的从动链轮连接，相邻两个第二轧辊上的从动链轮之间均通过一个短链条连接。

再进一步，所述垂直起吊机构的抬升机构包括两个光轴、两个链条连接块和抬升电机，两个光轴上下布置并可转动的安装在安装架上，每个光轴的前后两端分别固定一个链轮，两个光轴上同一侧的两个链轮之间通过一根长链条连接，每根长链条在朝向轧辊机构的一侧上设有一个链条连接块，每个链条连接块均与第一轧辊支架的右侧连接；所述抬升电机的电机轴通过联轴器与位于下方的光轴的一端连接。

更进一步，所述直线滑台机构为同步带型直线滑台，直线滑台机构的电机为大功率电机；

所述步进电机为小功率电机，所述步进电机通过电机座安装在电机支板上，电机支板安装在第一轧辊支架的左侧上。

本发明的有益效果主要表现在：机械机构简单、灵活轻便、故障率低，能够同时对多个货物进行码垛。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是垂直起吊机构的结构示意图。

图3是水平码垛运输平台机构的结构示意图。

图4是水平码垛运输平台机构的仰视图。

图5是传送单元的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图5，一种新型工业码垛机包括水平码垛运输平台机构50、垂直起吊机构51和用于货物计数的光电计数器52，所述水平码垛运输平台机构50包括用于输送货物的输送机构、连接平台28、用于传送货物的传送机构、轧辊机构、用于调整货物位置的调整机构和下料板21，所述轧辊机构包括第一轧辊支架和多根第一轧辊25，多根第一轧辊25横向安装在第一轧辊支架上，所述输送机构位于轧辊机构的右侧并通过连接平台28与第一轧辊支架的中部连接，所述调整机构包括直线滑台机构、推杆23、从动推块27和滑轨26，所述直线滑台机构的滑台底座20位于轧辊机构的左侧并安装在第一轧辊支架上，所述推杆23位于轧辊机构的上方且其左端与直线滑台机构的滑台22固定连接，所述从动推块27安装在推杆23的右端上，所述滑轨26安装在第一轧辊支架的右侧上，所述从动推块27与滑轨26形成前后滑动副，所述下料板21向左下方倾斜并安装在滑台底座20上；

所述传送机构安装在第一轧辊支架的中部处，包括多个传送单元，每个传送单元包括一个传送带37、主动带轮、两个从动带轮39和步进电机36，所述传送带37位于相邻两个第一轧辊25之间的间隙处，主动带轮与两个从动带轮39通过传送带连接，所述两个从动带轮39在同一水平面上并分别可转动的安装在第一轧辊支架的左右两侧上，所述主动带轮安装在步进电机36的电机轴上，步进电机36通过电机支板41安装在第一轧辊支架上；

所述垂直起吊机构包括安装架和用于抬升第一轧辊支架的抬升机构，所述抬升机构与第一轧辊支架连接并安装在安装架上；所述光电计数器52安装在安装架上；

所述输送机构的输送方向沿着左右方向输送，轧辊机构的第一轧辊25的滚动方向为前后方向，货物通过输送机构输送，并通过连接平台28到达轧辊机构上，接着通过调整机构调整好货物的位置，然后通过传送机构将货物从下料板21上下料并进行码垛。

进一步，所述输送机构包括第二轧辊支架、多根第二轧辊和交流电机33，多根第二轧辊纵向并可转动的安装在第二轧辊支架上，每根第二轧辊的一个端部上均设有从动链轮，所述交流电机33安装在第二轧辊支架上且其电机轴上设有主动链轮32，该主动链轮通过短链条31与第一根第二轧辊上的从动链轮连接，相邻两个第二轧辊上的从动链轮之间均通过一个短链条连接。

再进一步，所述垂直起吊机构的抬升机构包括两个光轴11、两个链条连接块10和抬升电机1，两个光轴11上下布置并可转动的安装在安装架上，每个光轴11的前后两端分别固定一个链轮8，两个光轴11上同一侧的两个链轮8之间通过一根长链条5连接，每根长链条5在朝向轧辊机构的一侧上设有一个链条连接块10，每个链条连接块10均与第一轧辊支架的右侧连接；所述抬升电机1的电机轴通过联轴器13与位于下方的光轴的一端连接。

更进一步，所述直线滑台机构为同步带型直线滑台，直线滑台机构的电机为大功率电机24；

所述步进电机36为小功率电机，所述步进电机36通过电机座40安装在电机支板41上，电机支板41安装在第一轧辊支架的左侧上。

如图2所示，第一轧辊支架包括包括轧辊安装轨道2和4和四根短铝型材3，安装架包括两根竖向布置的长铝型材6，位于上侧的光轴通过两个立式带座轴承7可转动的安装在两根长铝型材6上，位于下侧的光轴可转动的安装在两个立式带座轴承上，该立式带座轴承的下方设有一个轴承支座垫块12，抬升电机1为交流电机。两个轧辊安装轨道2和4分别固定在一个角钢9上，所述角钢9下方分别装有四根短铝型材3，所述短铝型材3等间距分布在两角钢9下方。所述链轮8一共有四个，分别固定在两根光轴的两端，所述立式带座轴承7一共有四个，分别与两根光轴相连接。所述长铝型材6一共有两根，上端分别固定有立式带座轴承，一根光轴安装在立式带座轴承上，其左右两端分别固定有两个链轮；所述链条5一共有两根，分别固定在左右两端的链轮上；所述链条连接块10分别与链条5和角钢9相连接。

如图3所示，第一轧辊25两端面分别安装有轴承；第一轧辊25有16个，呈一字排开，安装于轧辊安装轨道2上；所述大功率电机24安装于滑台底座20一侧；位于左侧的角钢9的侧面与所述滑台底座20侧面相连接，另一条角钢9侧面与连接平台相28连接；所述下料板21固定于滑台底座20上方，所述滑台可前后滑动的安装在滑台底座20上，所述滑轨26安装在非动力侧轧辊安装轨道2上方；所述滑轨26上安装有可来回滑动的从动滑块27。

如图4和图5所示，所述从动带轮39和带轮支架38安装于两轧辊25中央间隙两侧，所述电机支板41安装于动力侧的角钢9下方，所述电机座40和步进电机36一共有三组，分别呈一字排开，安装于步进电机支板41下方。第二轧辊支架29与轧辊支架固定座34相连接，所述连接平台28左侧与上述角钢9相连接，所述第二轧辊与轴承30相连接，分别呈一字排开安装于第二轧辊支架29上，上述第二轧辊与第二轧辊支架29间隙装有交错相间的从动链轮，所述短链条31安装于前后两从动链轮上，所述交流电机33安装于轧辊支架29的右侧，其上装有主动链轮32为第二轧辊提供动力。所述用于提供横向运动的第二轧辊一共有五组，且其带链轮端为其动力输入来源。

水平码垛运输平台机构在工作时，利用交流电机33驱动来为货物横向移动提供动力；利用大功率电机来实现货物的纵向移动；利用步进电机的驱动来实现卸货。货物在实现纵向移动时主要依靠推杆和滑台的推动。

本发明的使用方法：使用时，码垛机水平码垛，输送机构对接送货机出货口，货物依靠惯性，直接滑入第一轧辊25上；大功率电机24转动，带动滑台22移动，使得推杆23前后水平移动，拨码货物。当光电计数器52计得一定货物数量后，滑台22停止运动。若是第一层码垛，则卸货部分轧辊机构下方的步进电机36转动，通过传送带37与货物间的摩擦力使得货物滑下卸货；若是第二层码垛，链轮8所连接的抬升电机1转动，抬升水平码垛运输平台机构50至一定高度，使得第二层货物能够卸载至第一层货物上方，步进电机36转动，通过传送带37与货物间的摩擦力使得货物滑下卸货，完成二层堆码，卸货完成后，卸货部分水平码垛运输平台机构50下降，进行水平码垛。第三层以及更高层码垛流程与第二层码垛原理相似，依次完成高层高效码垛。

本发明码垛精准方便、适应性强，适应不同货物时，只需改变每层码垛数量以及码垛高度，同时减除了冗余的动作，增加了码垛数量，提高了码垛效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并未限制本发明的专利范围，利用本发明说明书及附图内容所述结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均应包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种新型工业码垛机，其特征在于：包括水平码垛运输平台机构、垂直起吊机构和用于货物计数的光电计数器，所述水平码垛运输平台机构包括用于输送货物的输送机构、连接平台、用于传送货物的传送机构、轧辊机构、用于调整货物位置的调整机构和下料板，所述轧辊机构包括第一轧辊支架和多根第一轧辊，多根第一轧辊横向安装在第一轧辊支架上，所述输送机构位于轧辊机构的右侧并通过连接平台与第一轧辊支架的中部连接，所述调整机构包括直线滑台机构、推杆、从动推块和滑轨，所述直线滑台机构的滑台底座位于轧辊机构的左侧并安装在第一轧辊支架上，所述推杆位于轧辊机构的上方且其左端与直线滑台机构的滑台固定连接，所述从动推块安装在推杆的右端上，所述滑轨安装在第一轧辊支架的右侧上，所述从动推块与滑轨形成前后滑动副，所述下料板向左下方倾斜并安装在滑台底座上；

所述传送机构安装在第一轧辊支架的中部处，包括多个传送单元，每个传送单元包括一个传送带、主动带轮、两个从动带轮和步进电机，所述传送带位于相邻两个第一轧辊之间的间隙处，主动带轮与两个从动带轮通过传送带连接，所述两个从动带轮在同一水平面上并分别可转动的安装在第一轧辊支架的左右两侧上，所述主动带轮安装在步进电机的电机轴上，步进电机通过电机支板安装在第一轧辊支架上；

所述垂直起吊机构包括安装架和用于抬升第一轧辊支架的抬升机构，所述抬升机构与第一轧辊支架连接并安装在安装架上；所述光电计数器安装在安装架上；

所述输送机构的输送方向沿着左右方向输送，轧辊机构的第一轧辊的滚动方向为前后方向，货物通过输送机构输送，并通过连接平台到达轧辊机构上，接着通过调整机构调整好货物的位置，然后通过传送机构将货物从下料板上下料并进行码垛。

2.如权利要求1所述的一种新型工业码垛机，其特征在于：所述输送机构包括第二轧辊支架、多根第二轧辊和交流电机，多根第二轧辊纵向并可转动的安装在第二轧辊支架上，每根第二轧辊的一个端部上均设有从动链轮，所述交流电机安装在第二轧辊支架上且其电机轴上设有主动链轮，该主动链轮通过短链条与第一根第二轧辊上的从动链轮连接，相邻两个第二轧辊上的从动链轮之间均通过一个短链条连接。

3.如权利要求1或2所述的一种新型工业码垛机，其特征在于：所述垂直起吊机构的抬升机构包括两个光轴、两个链条连接块和抬升电机，两个光轴上下布置并可转动的安装在安装架上，每个光轴的前后两端分别固定一个链轮，两个光轴上同一侧的两个链轮之间通过一根长链条连接，每根长链条在朝向轧辊机构的一侧上设有一个链条连接块，每个链条连接块均与第一轧辊支架的右侧连接；所述抬升电机的电机轴通过联轴器与位于下方的光轴的一端连接。

4.如权利要求1或2所述的一种新型工业码垛机，其特征在于：所述直线滑台为同步带型直线滑台，直线滑台机构的电机为大功率电机；

所述步进电机为小功率电机，所述步进电机通过电机座安装在电机支板上，电机支板安装在第一轧辊支架的左侧上。

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