CN216403124U - 一种码垛机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种码垛机，包括立柱、机械臂和机械手，所述机械臂包括升降平台和横向框架，横向框架的第一端与升降平台转动连接，所述横向框架的第二端与机械手连接，在第一驱动单元作用下所述升降平台带动横向框架沿立柱上下运动，在第二驱动单元作用下所述横向框架相对升降平台转动，所述机械手包括可与横向框架滑动连接的夹爪承载台、转动架和夹爪，夹爪可对物料夹持或松开，转动架与夹爪承载台转动连接，且转动架还与夹爪连接，在第三驱动单元作用下转动架可相对夹爪承载台转动，在第四驱动单元作用下夹爪承载台可沿横向框架前后滑动，本实用新型结构简单，码垛效率高且故障率低，可更好的满足生产需求。

Description

一种码垛机

技术领域

本实用新型涉及码垛设备技术领域，具体为一种码垛机。

背景技术

目前，筒纱的加工作业设备已比较成熟，有比较高的自动化程度和生产效率，其最终成品的收集和码垛有的已采用机械化的码垛机械手进行作业，可大大降低工人劳动强度，节约企业用工成本。但现有的码垛机往往存在结构复杂、生产成本高、工作效率低的问题，不能很好的满足企业生产需求，不利于进行推广应用。因而亟需设计一种结构简单、生产制造成本低且工作效率高的码垛机。

实用新型内容

本实用新型公开了一种码垛机，它解决了现有技术中码垛机存在的机构复杂、生产成本高和工作效率低的问题，可实现高效率码垛，且结构简单，生产制造成本低，经济性好有利于推广应用。所采用的技术方案如下：

一种码垛机，包括立柱、机械臂和机械手，所述立柱上设置有第一驱动单元，所述机械臂包括升降平台、横向框架、第二驱动单元，所述升降平台与立柱滑动连接且由第一驱动单元驱动可相对立柱作升降运动，所述横向框架的第一端与升降平台转动连接且由第二驱动单元驱动可相对升降平台转动，所述第二驱动单元安装于横向框架或升降平台上，所述机械手设置于所述横向框架上；

在上述技术方案的基础之上，所述机械手包括夹爪承载台、转动架、第三驱动单元、夹爪和夹爪驱动机构，所述夹爪承载台与横向框架的第二端连接，所述转动架与夹爪承载台转动连接，且所述第三驱动单元可驱动转动架相对夹爪承载台转动，所述第三驱动单元设置于夹爪承载台上，所述夹爪包括两夹持臂，所述两夹持臂对称地铰接于转动架的两侧，且所述夹持臂的下部设有朝内的L型夹持爪，所述夹爪驱动机构用于驱动两夹持臂合开以实现对物料的夹紧和松开。

在上述技术方案的基础之上，所述夹爪驱动机构包括两第一驱动气缸，所述第一驱动气缸的一端与转动架铰接，所述第一驱动气缸的另一端与夹持臂上部铰接，在所述第一驱动气缸作用下所述夹持臂可相对转动架转动。

在上述技术方案的基础之上，还包括第四驱动单元，所述夹爪承载台与横向框架滑动连接，所述第四驱动单元设于横向框架上且可驱动所述夹爪承载台沿横向框架滑动。

在上述技术方案的基础之上，所述立柱包括竖支柱，所述升降平台的一侧设有第一滑轮总成，所述第一滑轮总成包括与均升降平台转动连接的第一滑轮、第二滑轮和第三滑轮，所述述第二滑轮和第三滑轮分设于第一滑轮的两侧且它们三者共同形成一用于容置竖支柱的区域，所述第一滑轮、第二滑轮和第三滑轮的轮面均与竖支柱的外壁面抵接。

在上述技术方案的基础之上，所述横向框架包括横向滑轨，所述夹爪承载台的一侧设有第二滑轮总成，所述第二滑轮总成包括均与夹爪承载台转动连接的第四滑轮、第五滑轮和第六滑轮，所述第五滑轮和第六滑轮分设于第四滑轮两侧且它们三者共同形成用于容置用于容置横向滑轨的区域，所述第四滑轮、第五滑轮和第六滑轮的轮面均与横向滑轨的外侧壁抵接。

在上述技术方案的基础之上，所述第一驱动单元通过第一减速机将旋转运动传递至第一链轮，与所述第一链轮配合的第一链条一端与升降平台连接，所述第一链条的另一端设有配重块。

在上述技术方案的基础之上，所述码垛机顶部设有工作指示灯，且当所述码垛机处于工作状态时，所述工作指示灯被点亮。

有益效果

本实用新型中机械手在夹取物料后，机械臂带动机械手运转将物料运输至指定位置，之后机械手再旋转一定角度放正物料，如此循环往复完成物料的转运和码垛，相比于现有的码垛机来说，具有结构简单、码垛的效率更高的优势，可匹配更高效率的筒纱生产线。

本实用新型中第一链轮上设有第一链条，第一链条的一端通过第一固定板带动机械臂沿立柱上下滑动，第一链条的另一端设有配重块，配重块一方面可减小第一驱动单元的提升功率，降低能耗，另一方面可平衡立柱内外均有载荷，增加设备整体结构的稳定性。

本实用新型中两夹持臂分别由两第一驱动气缸进行驱动，且两夹持臂下设有一对朝内的L形夹持爪，即两夹持臂的开合角度控制范围较大，可适用于夹取不同规格的筒纱成品，增强了码垛机的适用性。

本实用新型中升降平台上设有第一滑轮总成，第一滑轮总成包括第一滑轮、第二滑轮和第三滑轮，上述三个滑轮围合形成容置竖支柱的区域，且三个滑轮的轮面均与竖支柱的外侧壁抵接，如此，升降平台沿竖支柱上下滑动时的阻力较小，有利于降低第一驱动单元的提升功率，降低能耗；同样的，夹爪承载台上设有第二滑轮总成，夹爪承载台带动转沿横向框架滑动时的阻力较小，保证设备较低的能耗，有利于节约企业生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1：本实用新型的结构示意图；

图2：本实用新型正视图的结构示意图；

图3：本实用新型中升降平台及第一滑轮总成的结构示意图；

图4：本实用新型中夹爪承载台及第二滑轮总成的结构示意图；

图5：其他实施例中链条与配重块的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明：

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1～4所示的一种码垛机，包括立柱1、机械臂2和机械手3。

立柱1由金属骨架构成，且包括两竖支柱12，且立柱1顶部设有工作指示灯4，且当所述码垛机处于工作状态时，所述工作指示灯4被点亮，所述立柱1底部设有固接于地面的底座。

所述机械臂2包括升降平台20、横向框架21、第二驱动单元22，其中第二驱动单元22为一伺服电机，所述升降平台20包括上框架和下框架，横向框架21的第一端嵌设于上框架和下框架之间，且所述横向框架21的第一端通过第一转轴与上框架转动连接，其转动连接处设有轴承，第二驱动单元22可将旋转运动通过第二齿轮组传递至第第一转轴，即所述第二驱动单元22驱动横向框架21相对升降平台20做旋转运动，第二驱动单元22通过螺栓固定于下框架上，第一驱动单元11为一伺服电机，且通过电机座螺接于立柱1上，本实施例中，所述第一驱动单元11通过第一减速机将旋转运动传递至第一链轮，还包括与第一链轮并列且结构相同的第三链轮，与两链轮配合的第一链条13一端与升降平台20固接，带动升降平台20相对立柱1上下滑动，所述第一链条13的另一端固接配重块，且配重块置于立柱1的内腔中。此外，第一链轮、第三链轮及第一链条13外罩设有护罩，如此可避免灰尘附着在其上影响设备正常运转。在另一实施例中，如图5所示，还包括第二链轮和与第二链轮并列且结构相同的第四链轮，与两链轮配合的第二链条14一端与配重块底面固接，另一端与升降平台20的底面固接，如此可提升升降平台20上下升降过程的平稳性。在又一实施例中，所述升降平台20与立柱1滑动连接，所述升降平台20上固接有第一驱动电机，所述第一驱动电机的转子端固接有第一齿轮，所述立柱1上设有与第一齿轮啮合的第一齿条，所述第一驱动电机可带动升降平台20相对立柱1做升降运动。

所述立柱1包括两并行的竖支柱12，且升降平台20靠近竖支柱12的位置设有第一滑轮总成23，所述第一滑轮总成23包括均与升降平台20转动连接的第一滑轮231、第二滑轮232和第三滑轮233，所述第二滑轮232和第三滑轮233分设于第一滑轮231的两侧，第二滑轮232与第三滑轮233的轴线共线且与第一滑轮231的轴线垂直，且它们三者共同形成一用于容置竖支柱12的区域，所述第一滑轮231、第二滑轮232和第三滑轮233的轮面均与竖支柱12的外壁面抵接，第一滑轮232、第二滑轮232和第三滑轮233外还套设有耐磨套，耐磨套的材质可以是橡胶或塑料。

所述机械手3包括与横向框架21第二端滑动连接的夹爪承载台30、转动架31、夹爪33、夹爪驱动机构34、第三驱动单元32和第四驱动单元34，第三驱动单元32为伺服电机，在本实施例中第四驱动单元35为第二驱动气缸，第二驱动气缸螺接在横向框架21上，且第二驱动气缸的活塞杆与夹爪承载台30螺接，该第二驱动气缸可驱动所述夹爪承载台30沿横向框架21滑动；在其他实施例中，第四驱动单元35可为固接在夹爪承载套30上的第二驱动电机，所述第二驱动电机的转子端固接有第二齿轮，所述横向框架21上固接有与第二齿轮啮合的第二齿条(未示出)，通过第二驱动电机、第二齿轮和第二齿条的配合，所述夹爪承载套30可相对横向框架21在多个位置处停留，能更好的满足码垛需求。转动架31设于夹爪承载台30下且通过第二转轴实现与夹爪承载台30的转动连接，第三驱动单元32通过伺服电机座螺接在夹爪承载台30上并将旋转运动通过第二转轴传递至转动架31，所述夹爪33包括两夹持臂331，所述两夹持臂331对称地铰接于转动架31的两侧，且所述夹持臂331的下部设有朝内的L型夹持爪332，所述夹爪驱动机构包括两第一驱动气缸和两连接杆，所述第一驱动气缸的一端与转动架31铰接，所述第一驱动气缸的另一端通过连接杆与夹持臂331上部铰接，在所述第一驱动气缸作用下所述夹持臂331可相对转动架31转动，即第一驱动气缸可驱动两夹持臂,331合开以实现对物料的夹紧和松开。

此外横向框架21包括两并行的横向滑轨211，靠近横向滑轨211的夹爪承载台30上设有第二滑轮总成36，所述第二滑轮总成36包括均与夹爪承载台30转动连接的第四滑轮361、第五滑轮362和第六滑轮363，所述第五滑轮362和第六滑轮363分设于第四滑轮361两侧，第五滑轮362和第六滑轮363的轴线共线且与第四滑轮361的轴线垂直，它们三者共同形成用于容置用于容置横向滑轨211的区域，所述第四滑轮361、第五滑轮362和第六滑轮363的轮面均与横向滑轨211的外侧壁抵接。此外，第四滑轮361、第五滑轮362和第六滑轮363外还套设有耐磨套，耐磨套的材质可以是橡胶或塑料。

上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种码垛机，包括立柱(1)、机械臂(2)和机械手(3)，其特征在于，

所述立柱(1)上设置有第一驱动单元(11)，所述机械臂(2)包括升降平台(20)、横向框架(21)和第二驱动单元(22)，所述升降平台(20)与立柱(1)滑动连接且由第一驱动单元(11)驱动可相对立柱(1)做升降运动，所述横向框架(21)的第一端与升降平台(20)转动连接且由第二驱动单元(22)驱动可相对升降平台(20)转动，所述第二驱动单元(22)安装于横向框架(21)或升降平台(20)上；所述机械手(3)设置于横向框架(21)上。

2.根据权利要求1所述的码垛机，其特征在于，所述机械手(3)包括夹爪承载台(30)、转动架(31)、第三驱动单元(32)、夹爪(33)和夹爪驱动机构(34)，所述夹爪承载台(30)与横向框架(21)的第二端连接，所述转动架(31)与夹爪承载台(30)转动连接，且所述第三驱动单元(32)可驱动转动架(31)相对夹爪承载台(30)转动，所述第三驱动单元(32)设置于夹爪承载台(30)上，所述夹爪(33)包括两夹持臂(331)，所述两夹持臂(331)对称地铰接于转动架(31)的两侧，且所述夹持臂(331)的下部设有朝内的L型夹持爪(332)，所述夹爪驱动机构(34)用于驱动两夹持臂(331)合开以实现对物料的夹紧和松开。

3.根据权利要求2所述的码垛机，其特征在于，所述夹爪驱动机构(34)包括两第一驱动气缸，所述第一驱动气缸的一端与转动架(31)铰接，所述第一驱动气缸的另一端与夹持臂(331)上部铰接，在所述第一驱动气缸作用下所述夹持臂(331)可相对转动架(31)转动。

4.根据权利要求2所述的码垛机，其特征在于，还包括第四驱动单元(35)，所述夹爪承载台(30)与横向框架(21)滑动连接，所述第四驱动单元(35)设于横向框架(21)上且可驱动所述夹爪承载台(30)沿横向框架(21)滑动。

5.根据权利要求1所述的码垛机，其特征在于，所述立柱(1)包括竖支柱(12)，所述升降平台(20)的一侧设有第一滑轮总成(23)，所述第一滑轮总成(23)包括均与升降平台(20)转动连接的第一滑轮(231)、第二滑轮(232)和第三滑轮(233)，所述第二滑轮(232)和第三滑轮(233)分设于第一滑轮(231)的两侧且它们三者共同形成一用于容置竖支柱(12)的区域，所述第一滑轮(231)、第二滑轮(232)和第三滑轮(233)的轮面均与竖支柱(12)的外壁面抵接。

6.根据权利要求2所述的码垛机，其特征在于，所述横向框架(21)包括横向滑轨(211)，所述夹爪承载台(30)的一侧设有第二滑轮总成(36)，所述第二滑轮总成(36)包括均与夹爪承载台(30)转动连接的第四滑轮(361)、第五滑轮(362)和第六滑轮(363)，所述第五滑轮(362)和第六滑轮(363)分设于第四滑轮(361)两侧且它们三者共同形成用于容置用于容置横向滑轨(211)的区域，所述第四滑轮(361)、第五滑轮(362)和第六滑轮(363)的轮面均与横向滑轨(211)的外侧壁抵接。

7.根据权利要求1所述的码垛机，其特征在于，所述第一驱动单元(11)通过第一减速机将旋转运动传递至第一链轮，与所述第一链轮配合的第一链条(13)一端与升降平台(20)连接，所述第一链条(13)的另一端设有配重块。

8.根据权利要求7所述的码垛机，其特征在于，还包括第二链轮和与第二链轮配合的第二链条(14)，所述第二链条(14)的一端与配重块底面连接，所述第二链条(14)的另一端与升降平台(20)的连接。

9.根据权利要求4所述的码垛机，其特征在于，所述第四驱动单元(35)包括第二驱动气缸，所述第二驱动气缸固接在横向框架(21)上，且所述第二驱动气缸的活塞杆与所述夹爪承载台(30)连接。

10.根据权利要求4所述的码垛机，其特征在于，所述第四驱动单元(35)包括固接于夹爪承载台(30)的第二驱动电机，所述第二驱动电机的转子端连接有第二齿轮，所述横向框架(21)上设有与所述第二齿轮啮合的第二齿条。

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