CN211945376U - 一种拆垛和码垛机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种拆垛和码垛机，设计有传输机构和拆码垛机构，传输机构位于拆码垛机构的入料端；拆码垛机构包括龙门架体、活动横梁、滑动梁和托盘抓手，龙门架体横跨于传输机构上，活动横梁安装于龙门架体上，活动横梁可沿龙门架体的竖直方向进行升降移动，活动横梁通过横梁吊架连接滑动梁，滑动梁可沿滑动方向往复滑动；其中，滑动梁包括第一滑动梁和第二滑动梁，第二滑动梁内嵌于第一滑动梁底部的滑槽中，第二滑动梁下方安装托盘抓手，第二滑动梁带动托盘抓手可沿滑槽方向往复滑动；从而实现自动输送托盘垛并将堆码的托盘行拆垛，或者是将单个的进行码垛然后自动输送，可有效解决了现有技术中不能自动输送托盘和/或拆码托盘的技术问题。

Description

一种拆垛和码垛机

技术领域

本实用新型涉及工厂的智能输送和抓取设备，具体是一种用于托盘的拆垛和码垛机。

背景技术

冲剪程序的通用托盘，来料状态通常都是堆码形式，这种不能被AGV叉车叉取并直接提供使用，所以需要在AGV叉车叉取托盘之前，必须将堆垛状态的托盘拆成单个托盘的状态，供AGV叉车叉取并直接提供使用。

但是目前的拆垛、码垛设备一般都是针对物料的，例如公开号为CN208747165U，公开日为2019年04月16日的中国实用新型专利文献，公开了一种自动拆垛装置，包括斜撑支架、推拉气缸、主框架、提升装置、推包小车和控制***；斜撑支架与主框架通过底端的活动支点和中部的推拉气缸连成一体，运行时由推拉气缸实现主框架的倾斜与回正；提升装置包括提升托架、提升气缸、链条轮、链条、导轨和行走小轮组成，提升气缸的活塞杆推动链条轮上下运动，链条的传动实现提升托架的上下运动；主框架倾斜时，推包小车可前后运动，推动料包进入滑道，实现拆垛分包功能。

现在没有专门针对托盘的拆垛和码垛设备，为了能方便叉车直接叉取托盘，因此需要设计一种能自动将堆码状态的托盘拆分单个状态，以供叉车直接叉取使用的拆垛机，该拆垛机通过控制，还可以反向使用为托盘码垛机。为了提高生产效率，减低人工成本，急需提供一种能够自动拆分堆码状态托盘的设备。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于托盘的拆垛和码垛机，该设备包括输送部分和拆/码垛部分，利用输送部分缓存和/或将堆码状态的托盘输送至拆垛工位，或者是将单个状态的托盘输送至码垛工位，然后利用拆垛部分将堆码状态的托盘拆分为独立的托盘，或者是将单个的托盘码垛形成堆垛状态的托盘，从而解决了现有技术中不能自动输送托盘和/或拆码托盘的技术问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种拆垛和码垛机，其特征在于：包括传输机构和拆码垛机构，传输机构位于拆码垛机构的入料端；所述拆码垛机构包括龙门架体、活动横梁、滑动梁和托盘抓手，龙门架体横跨于传输机构上并固定于地面，活动横梁两端安装于龙门架体上，活动横梁可沿龙门架体的竖直方向进行升降移动，活动横梁通过横梁吊架连接滑动梁，滑动梁的滑动方向与传输机构的输送方向一致，滑动梁可沿滑动方向往复滑动；其中，滑动梁包括第一滑动梁和第二滑动梁，第一滑动梁底部设置有滑槽，第二滑动梁内嵌于滑槽中，第二滑动梁一端的下方安装连接托盘抓手，第二滑动梁带动托盘抓手可沿滑槽方向往复滑动。

所述第一滑动梁和第二滑动梁采用无杆气缸驱动。

所述横梁吊架固定于活动横梁的中段部分，第一滑动梁通过所述横梁吊架与活动梁连接，以使第一滑动梁能在水平方向上移动，从而带动第二滑动梁、托盘抓手一并沿输送方向往复移动。

所述横梁吊架上设置有用于驱动第一滑动梁的平移电机和驱动齿轮，第一滑动梁的上端面上设置有与驱动齿轮匹配的齿条，平移电机通过齿轮与齿条传动连接，驱动第一滑动梁。

所述托盘抓手上以中心位置对称设置有至少四个抓取件，抓取件均通过气缸控制，从而使得抓取件能钩挂和/或挤压在托盘的侧壁，进而实现对托盘的固定。

进一步的，每个抓取件上均设置有距离传感器，通过距离传感器感测托盘与托盘抓手之间的距离。具体的，当距离托盘与托盘抓手之间的距离小于或等于设定值时，抓取件在气缸的推动下抓取托盘和放下托盘。

所述活动横梁通过链轮结构安装于龙门架体上，以使活动横梁能够在链轮结构的带动下沿着龙门架体上下移动。

所述传输机构设计为滚筒输送机，在滚筒输送机两侧设置有防护栏；其中，滚筒传送机用于放置并输送托盘，工业护栏起防护作用。

具体的，根据实际情况，所述滚筒输送机可设计为多段输送机和工业护网，由传感器和控制***实现分段控制。当作为拆垛机时，其控制原理为：当第N+1段输送机无托盘，第N段输送机有托盘时，则将托盘输送至第N+1段输送机，其中N≥1。当作为码垛机时，其控制原理为：当第N段输送机无托盘，第N+段输送机有托盘时，则将托盘输送至第N+1段输送机，其中N≥1。

上述多段输送机的设计，主要是采用传感器感测输送机上是否有托盘。具体的，在每段输送机上均设置有对射传感器，以感测该段输送机上是否有托盘。

所述拆垛和码垛机可以采用SIEMENS 1200系列PLC进行逻辑控制，使用SIEMENSHMI做人机交互界面，通过PLC对设计进行集中控制。

本实用新型的技术效果如下：

本实用新型设计了传输机构和拆码垛机构，可以利用传输机构将堆码状态的托盘输送至拆垛工位进行轻松分拆，也可以在码垛工位将单个托盘逐个进行堆垛，可以轻松实现托盘的输送和拆码垛操作，可以减少大量的人力车力，节约托盘的拆垛码垛时间，有效提高自动化生产效率；并且在拆码垛机构中通过设置第一滑动梁和第二滑动梁，不仅能够缩短滑动梁的长度，还能够有效缩小拆垛装置安装和/或工作时占据的空间；通过传感器和控制***的配合，可以实现自动控制拆码垛操作。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型输送机构的示意图。

图3为本实用新型中拆垛和码垛机构的结构示意图。

图4为本实用新型中拆垛和码垛机构的另一视角结构示意图。

图5为本实用新型中拆垛和码垛机构的另一视角结构示意图。

其中，附图标记为：1供托放置位，2升降电机，3齿条，4固定横梁，5横梁吊架，6活动横梁，7升降滑轮座，8第一滑动梁，9第二滑动梁，10托盘抓手，11工业护网，12托盘垛，13传输机构，14控制箱，15第一段输送机，16第二段输送机，17第三段输送机，19抓取件，20升降链轮机构，21平移电机，22定位传感器/或缓冲器，23挡板，24气缸。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种拆垛和码垛机，包括传输机构13和拆码垛机构，传输机构13和拆码垛机构的两侧设置有保护和隔离作用的栅栏11。

传输机构13位于拆码垛机构的入料端，拆码垛机构的前端设置有供托放置位1。

拆码垛机构包括龙门架体、活动横梁6、滑动梁和托盘抓手10，龙门架体横跨于传输机构13上并固定于地面，活动横梁6两端安装于龙门架体的固定横梁4上，活动横梁6可沿龙门架体的竖直方向进行升降移动，活动横梁6通过横梁吊架5连接滑动梁，滑动梁的滑动方向与传输机构13的输送方向一致，滑动梁可沿滑动方向往复滑动；其中，滑动梁包括第一滑动梁8和第二滑动梁9，第一滑动梁8底部设置有滑槽，第二滑动梁9内嵌于滑槽中，第二滑动梁9一端的下方安装连接托盘抓手10，第二滑动梁9带动托盘抓手10可沿滑槽方向往复滑动。

第一滑动梁8的端部设置有防止第二滑动梁9互动脱落的挡板23。

所述活动横梁6通过升降电机2沿龙门架体的竖直方向进行升降移动。如图3所示，所述升降电机2主要为升降链轮机构20。

在龙门架体的外面设置有独立的控制箱14，专门用于控制本设备的拆跺和码垛操作模式。

采用上述装置，实现自动输送托盘垛12并将堆码的托盘行拆垛，或者是将单个的进行码垛然后自动输送。

实施例2

如图3-5所示，在实施例1的结构基础上，可以将滑动梁具体设计为：

所述第一滑动梁8和第二滑动梁9采用无杆气缸驱动。

所述横梁吊架5固定于活动横梁6的中段部分，第一滑动梁8通过所述横梁吊架5与活动梁连接，以使第一滑动梁8能在水平方向上移动，从而带动第二滑动梁9、托盘抓手10一并沿输送方向往复移动。

所述横梁吊架5上设置有用于驱动第一滑动梁8的平移电机21和驱动齿轮，第一滑动梁8的上端面上设置有与驱动齿轮匹配的齿条3，平移电机21通过齿轮与齿条3传动连接，驱动第一滑动梁8。

具体的，如果为单个滑动梁，拆垛和码垛机水平方向移动的最小范围为托盘抓取位远离龙门架体的一侧与托盘放置位远离龙门架体一侧加上托盘抓取位于托盘放置位之间的距离（为了保证托盘抓手10能移动到托盘抓取位的正上方，滑动梁必须凸出托盘抓手10靠近托盘放置位一侧，且凸出的最小距离为托盘抓取位于龙门架体之间的距离；同理，为了保证托盘抓手10能够移动到托盘放置位的正上方，需要滑动臂必须凸出于托盘抓手10靠近托盘抓取位一侧，且凸出的最小距离为龙门架体与托盘放置位之间的距离）。将滑动梁设置为第一滑动梁8和第二滑动梁9使得拆码垛机构水平方向上的移动的范围缩小至托盘抓取位远离龙门架体的一侧与托盘放置位远离龙门架体一侧。并且设置单个滑动梁需要托盘堆码之间的间距不得小于龙门架体距离托盘放置位之间的距离与托盘抓取件19宽度（为了避免凸出托盘抓手10一侧的滑动梁推和/或压在相邻托盘堆码上）；将滑动梁设置为第一滑动梁8和第二滑动梁9，使得相邻托盘堆码之间的间距大于托盘抓取件19的宽度即可。因此，设置第一滑动梁8和第二滑动梁9能够缩小拆码垛机构工作时的活动空间，还能够缩小拆垛和码垛机的安装空间，达到节约空间的目的。

实施例3

如图3-5所示，在实施例2的结构基础上，所述托盘抓手10上安装有定位传感器/或缓冲器22和气缸24。所述定位传感器/或缓冲器22用于感测托盘转手10移动的距离，起到一定的缓冲和安全保护的作用。

所述托盘抓手10上以中心位置对称设置有至少四个抓取件19，抓取件19均通过气缸控制，从而使得抓取件19能钩挂和/或挤压在托盘的侧壁，进而实现对托盘的固定。

进一步的，每个抓取件19上均设置有距离传感器，通过距离传感器感测托盘与托盘抓手10之间的距离。具体的，当距离托盘与托盘抓手10之间的距离小于或等于设定值时，抓取件19在气缸的推动下抓取托盘和放下托盘。

实施例4

如图3所示，在实施例1-3的任一结构基础上，所述活动横梁6通过链轮结构安装于龙门架体上，以使活动横梁6能够在链轮结构的带动下沿着龙门架体上下移动。

实施例5

如图2所示，在实施例1-4的任一结构基础上，所述传输机构13设计为滚筒输送机，在滚筒输送机两侧设置有防护栏；其中，滚筒传送机用于放置并输送托盘，工业护栏起防护作用。

具体的，根据实际情况，所述滚筒输送机可设计为多段输送机和工业护网，由传感器和控制***实现分段控制。当作为拆垛机时，其控制原理为：当第N+1段输送机无托盘，第N段输送机有托盘时，则将托盘输送至第N+1段输送机，其中N≥1。参照图2，当第三段输送机17无托盘且第一段输送机15或第二段输送机16有托盘时，则输送托盘至第三段输送机17的设定位置；当第二段输送机16无托盘且第一段输送机15有托盘时，则输送托盘至第二段输送机16的设定位置；当第一、二、三段输送机均无托盘时，控制***发出信号提示无托盘。当作为码垛机时，其控制原理为：当第N段输送机无托盘，第N+段输送机有托盘时，则将托盘输送至第N+1段输送机，其中N≥1。同样如果是对于图2中的三段输送机设计，输送原理则是：第三段输送机17左侧为入料端，当第三段输送机17有托盘时，则输送托盘至第二段输送机16，进而输送托盘至第一段输送机15的设定位置；当第一、二、三段输送机均无托盘时，控制***发出信号提示无托盘。

实施例6

在实施例5的任一结构基础上，上述多段输送机的设计，主要是采用传感器感测输送机上是否有托盘。具体的，在每段输送机上均设置有对射传感器，以感测该段输送机上是否有托盘。

所述控制***可以采用SIEMENS 1200系列PLC进行逻辑控制，使用SIEMENS HMI做人机交互界面，通过PLC对设计进行集中控制。

Claims (10)

1.一种拆垛和码垛机，其特征在于：包括传输机构（13）和拆码垛机构；所述传输机构（13）和拆码垛机构的两侧设置有保护和隔离作用的防护栏（11），传输机构（13）位于拆码垛机构的入料端；所述拆码垛机构包括龙门架体、活动横梁（6）、滑动梁和托盘抓手（10），龙门架体横跨于传输机构（13）上并固定于地面，活动横梁（6）两端安装于龙门架体上，活动横梁（6）可沿龙门架体的竖直方向进行升降移动，活动横梁（6）通过横梁吊架（5）连接滑动梁，滑动梁的滑动方向与传输机构（13）的输送方向一致，滑动梁可沿滑动方向往复滑动；其中，滑动梁包括第一滑动梁（8）和第二滑动梁（9），第一滑动梁（8）底部设置有滑槽，第二滑动梁（9）内嵌于滑槽中，第二滑动梁（9）一端的下方安装连接托盘抓手（10），第二滑动梁（9）带动托盘抓手（10）可沿滑槽方向往复滑动；所述活动横梁（6）通过升降电机（2）沿龙门架体的竖直方向进行升降移动；所述升降电机（2）采用升降链轮机构（20）。

2.如权利要求1所述的一种拆垛和码垛机，其特征在于：所述第一滑动梁（8）和第二滑动梁（9）采用无杆气缸驱动。

3.如权利要求1所述的一种拆垛和码垛机，其特征在于：所述横梁吊架（5）固定于活动横梁（6）的中段部分，第一滑动梁（8）通过所述横梁吊架（5）与活动梁连接；第一滑动梁（8）可沿在水平方向移动，带动第二滑动梁（9）、托盘抓手（10）一并移动。

4.如权利要求1或3所述的一种拆垛和码垛机，其特征在于：所述横梁吊架（5）上设置有用于驱动第一滑动梁（8）的平移电机（21）和驱动齿轮，第一滑动梁（8）的上端面上设置有与驱动齿轮匹配的齿条（3），平移电机（21）通过齿轮与齿条（3）传动连接，驱动第一滑动梁（8）。

5.如权利要求1所述的一种拆垛和码垛机，其特征在于：所述托盘抓手（10）上以中心位置对称设置有至少四个抓取件（19），抓取件（19）均通过气缸控制抓取或放下的动作。

6.如权利要求1所述的一种拆垛和码垛机，其特征在于：在每个抓取件（19）上均设置有用于感测托盘与托盘抓手（10）之间距离的距离传感器。

7.如权利要求1所述的一种拆垛和码垛机，其特征在于：所述活动横梁（6）通过链轮结构安装于龙门架体上，链轮结构带动活动横梁（6）沿着龙门架体上下移动。

8.如权利要求1所述的一种拆垛和码垛机，其特征在于：所述传输机构（13）设计为滚筒输送机，在滚筒输送机两侧设置有栅栏。

9.如权利要求8所述的一种拆垛和码垛机，其特征在于：所述滚筒输送机包括多段输送机，每段输送机上均设置有对射传感器。

10.如权利要求1所述的一种拆垛和码垛机，其特征在于：采用SIEMENS 1200系列PLC进行逻辑控制，SIEMENS HMI做人机交互界面，通过PLC对所述拆垛和码垛机进行集中控制。

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