CN102897540A

CN102897540A - 一种堆垛机

Info

Publication number: CN102897540A
Application number: CN2012104225908A
Authority: CN
Inventors: 伊洪良
Original assignee: 伊洪良
Current assignee: ZHAOQING SANXIANG TEACHING INSTRUMENT MANUFACTURING CO., LTD.
Priority date: 2012-08-13
Filing date: 2012-10-26
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2032-10-26
Also published as: CN102897540B; CN102807102A

Abstract

本发明公开了一种堆垛机，包括，底板；平动组件，其包括第一驱动电机、第一滚珠丝杆、以及第一丝杆螺母；升降组件，其包底座、支架、第二驱动电机、第二滚珠丝杆、第二丝杆螺母；送料组件，其包括一固定在第二丝杆螺母上的安装板、安装在该安装板上且自由端可沿底板宽度方向伸缩的气缸、与气缸自由端联动的第一齿轮、与第一齿轮联动且齿纹沿底板宽度方向排列的第二齿条、以及固定在第二齿条上的吸盘。其可以带动物品同时在X、Y、Z方向活动，不需要重复多次的移动堆垛机，即可完成整个仓库物品的堆放，不仅可以提高物品堆放的效率，可以节省人力，降低人工成本；同时，本发明结构小巧，能够应用于教学演示中。

Description

一种堆垛机

背景技术

本发明涉及物品存放用辅助装置，具体涉及一种堆垛机。

背景技术

一般的货仓，在存放物品时，均需要采用堆垛机作为辅助设备，代替人工对物品进行堆叠、码放。

现有的堆垛机大多具有一个升降装置，以便于物品在不同高度的堆叠，很多时候，物品从放置区域移动到堆叠、码放区域时，需要在一个立体空间内被移动，其不仅是高度方向的移动，同时还需要在水平方向上平动，这个时候，仅仅具有一个升降装置的堆垛机很难完成整个堆叠、码放过程，往往需要整体移动堆垛机来实现物品在仓库内的存放，因此，使用起来极为不便，且物品的堆叠、码放效率较低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的旨在于提供一种堆垛机，其操作方便，能够提高物品的堆叠、码放效率，同时具有小巧、轻便的优点。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种堆垛机，包括，

底板；

平动组件，其包括一安装在底板上的第一驱动电机、联接在第一驱动电机转轴上沿底板长度方向延伸的第一滚珠丝杆、以及套设在第一滚珠丝杆上的第一丝杆螺母；

升降组件，其包括一固定在第一丝杆螺母上的底座、固定在底座上的支架、安装在支架上的第二驱动电机、联接在第二驱动电机转轴上沿高度方向延伸的第二滚珠丝杆、以及套设在第二滚珠丝杆上的第二丝杆螺母；

送料组件，其包括一固定在第二丝杆螺母上的安装板、安装在该安装板上且自由端可沿底板宽度方向伸缩的气缸、与气缸自由端联动的第一齿轮、与第一齿轮联动且齿纹沿底板宽度方向排列的第二齿条、以及固定在第二齿条上的吸盘。

第一滚珠丝杆的两端分别枢接在底板长度方向两端的安装座上，第一电机固定在底板长度方向的一端，第一丝杆螺母上固定有一第一滑块，两安装板之间设置有两沿底板的长度方向延伸的第一导向杆，第一滑块滑动套设在两第一导向杆上，底座固定在第一滑块的上表面。

支架的上端部固定安装有一连接板，第二驱动电机的机体部分固定在连接板上，其转轴朝下与第二滚珠丝杆联接，连接板与底座之间设置有两沿高度方向延伸的第二导向杆，第二丝杆螺母上固定有一第二滑块，第二滑块滑动套设在两第二导向杆上，安装板固定在第二滑块上。

送料组件还包括固定在气缸自由端且齿纹沿底板宽度方向排列的第一齿条、枢接在安装板上沿高度方向延伸的传动轴、同步联接在传动轴上部的第二齿轮，第一齿条滑动连接于固定在安装板上的第一滑轨上，该第一滑轨沿底板的宽度方向延伸，第一齿轮同步联接在传动轴的下部且与第一齿条啮合，第二齿条滑动连接于固定在安装板上的第二滑轨上，且该第二齿条与第二齿轮啮合。

第二齿轮与第一齿轮的半径比至少为2:1。

安装板上、下表面分别固定有上轴瓦和下轴瓦，传动轴的上下两端分别通过轴承安装在上轴瓦和下轴瓦上。

该堆垛机还包括分别位于第一丝杆螺母行程两端的两水平传感器，该两水平传感器的信号输出端与第一驱动电机的控制端连接。

该堆垛机还包括分别位于第二丝杆螺母行程两端的两高度传感器，该两高度传感器的信号输出端与第二驱动电机的控制端连接。

本发明的有益效果在于：

本发明的堆垛机，其可以带动物品同时在X、Y、Z方向活动，不需要重复多次的移动堆垛机，即可完成整个仓库物品的堆放，不仅可以提高物品堆放的效率，可以节省人力，降低人工成本；同时，本发明结构小巧，能够应用于教学演示中。

附图说明

图1为本发明一种堆垛机的结构示意图；

图2为图1所示堆垛机的安装示意图；

图3为图2中送料组件的安装示意图；

其中：1、底板；2、平动组件；201、第一滑块；202、第一丝杆螺母；203、第一驱动电机；204、安装座；205、第一滚珠丝杆；206、第一导向杆；207、水平传感器；3、升降组件；301、第二滑块；302、底座；303、支架；304、连接板；305、第二驱动电机；306、第二滚珠丝杆；307、第二导向杆；308、第二丝杆螺母；309、高度传感器；4、送料组件；401、安装板；402、第二滑轨；403、滑动块；404、第二齿条；405、吸盘；406、气缸；407、第一齿条；408、第一滑轨；409、第一齿轮；410、传动轴；411、第二齿轮；412、上轴瓦；413、下轴瓦。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图1、2所示，为本发明一种堆垛机，其包括底板1、平动组件2、升降组件3、以及送料组件4，其中平动组件2用于带动升降组件3整体在X方向（即底板1的长度方向）运动，升降组件3则用于带动送料组件4在Z方向（即高度方向）运动，送料组件4带动预堆叠、码放的物品在Y方向（即底板1的宽度方向）运动。以下具体介绍平动组件2、升降组件3、以及送料组件4的结构：

请参见图2，平动组件2包括一安装在底板1上的第一驱动电机203、第一滚珠丝杆205、以及第一丝杆螺母202，第一滚珠丝杆205沿X方向延伸，其与第一驱动电机203的转轴通过联轴器同步连接，第一丝杆螺母202套设在第一滚珠丝杆205上，由此，启动第一驱动电机203后，即可使第一丝杆螺母202沿X方向平动。在底板1长度方向的两端分别设置有一安装座204，第一滚珠丝杆205的两端分别通过轴承安装在两安装座204上，由两安装座204为第一滚珠丝杆205提供支撑；在第一丝杆螺母202上固定有一第一滑块201，两安装座204之间设置有两个沿X向延伸的第一导向杆206，第一滑块201的两侧分别滑动套设在两第一导向杆206上，即，当第一丝杆螺母202沿X向滑动时，第一滑块201也会随之沿着X向滑动，并且，两第一导向杆206对第一滑块201起到导向作用，使第一滑块201与第一丝杆螺母202在滑动时，不会偏摆。

再如图2，升降组件3包括底座302、支架303、连接板304、第二驱动电机305、第二滚珠丝杆306、第二丝杆螺母308，其中，底座302固定在第一滑块201的上表面，支架303固定在底座302上并沿高度方向延伸，连接板304固定在支架303的上端部，第二驱动电机305的机体部分固定在连接板304上，其转动轴朝下，第二滚珠丝杆306沿Z方向延伸，其上端部通过一联轴器与第二驱动电机305的转动轴联接，并且第二滚珠丝杆306上下两端分别通过轴承安装在连接板304和底座302上，第二丝杆螺母308套设在第二滚珠丝杆306上，在第二丝杆螺母308上固定有一第二滑块301，在连接板304和底座302之间设置有两个沿Z方向延伸的第二导向杆307，第二滑块301的两侧分别滑动套设在两第二导向杆307上，启动第二驱动电机305，即可带动第二丝杆螺母308和第二滑块301沿Z方向活动，且两第二导向杆307对第二滑块301和第二丝杆螺母308的滑动起到导向作用。

参见图3，送料组件4包括安装板401、气缸406、第一齿条407、第一齿轮409、传动轴410、第二齿轮411、第二齿条404、以及吸盘405，安装板401侧边的折弯部固定在第二滑块301的侧面，气缸406的缸体部分固定在安装板401下表面，其自由端的伸缩方向与Y方向一致，第一齿条407的齿纹沿Y方向排列，其固定在气缸406的自由端，并且第一齿条407滑动连接在固定于安装板401下表面的第一滑轨408上，该第一滑轨408沿Y方向延伸，气缸406伸缩时，可带动第一齿条407在Y方向活动，第一齿轮409与第一齿条407啮合，也就是说，启动气缸406即可带动第一齿轮409转动。传动轴410枢接在安装板401上，具体的是，在安装板401上表面固定有一上轴瓦412，对应的，在安装板401下表面固定有一下轴瓦413，传动轴410的两端分别通过一轴承枢接在上轴瓦412和下轴瓦413上，第一齿轮409同步联接在传动轴410的下部，而第二齿轮411则同步联接在传动轴410的上部，由此，第二齿轮411可随着第一齿轮409同步的转动。在安装板401的上表面设置有一沿Y方向延伸的第二滑轨402，其上滑动安装有滑动块403，第二齿条404固定在滑动块403上，可沿着Y方向滑动，第二齿条404上的齿纹沿Y方向排列，并且该第二齿条404与第二齿轮411啮合，吸盘405固定在第二齿条404上，如此，气缸406在工作时，可带动第一齿条407沿Y方向活动，从而带动第二齿条404沿Y方向活动，即带动吸盘405在Y方向活动。

本发明中，将上述第二齿轮411与第一齿轮409的半径比设置为2：1，如此，当气缸406带动第一齿条407沿Y方向运动的位移为S1时，第二齿条404沿Y方向运动的位移为S2为两倍的S1；可利用上述的传动结构，采用型号较小的气缸406，在不增大气缸406自由端伸缩行程的前提下，使得吸盘405具备较大的行程，节省了空间，使堆垛机整体小型化。当然，上述第二齿轮411和第一齿轮409的半径比还可以是大于2：1。并且，可以对气缸406的工作状态进行准确控制，精准的控制吸盘405在Y方向上的活动量。吸盘405为真空吸盘，在拿取物品时，控制吸盘405的气路对其吸气，吸盘405即可抓取物品，当堆垛机带动物品到达堆放区域后，控制吸盘405的气路对其进行充气，吸盘405即放下物品。

为了能够精确的控制吸盘405在X方向、Z方向的位移，本发明的堆垛机还包括位于第一丝杆螺母202行程两端的两个水平传感器207，该两个水平传感器207的信号输出端与第一驱动电机203的控制端连接；具体的是，两水平传感器207分别被固定在底板1长度方向的两端，其二者能够分别感应第一丝杆螺母202（或者说是第一滑块201）的实时位置，当第一丝杆螺母202在Y方向上运动到堆码物品所需要的位置时，两水平传感器207接收该信号，并将该信号传送到一控制器，该控制器控制第一驱动电机203的供电电路断开，使第一驱动电机203停止工作，则第一滑块201就定位在该所需要的位置。

与上述同样的，在第二丝杆螺母308行程的两端分别设置有一高度传感器309，该两高度传感器309的信号输出端与第二驱动电机305的控制端连接，两高度传感器309分别安装在支架303的上下两端部，其二者能够分别感应第二丝杆螺母308（或者说是第二滑块301）实时位置，两高度传感器309接收的信号传送到控制器，由控制器来控制第二驱动电机305供电电路的通断。

本发明的堆垛机，其上的吸盘405能够同时在X、Y、Z方向上活动，不需要重复多次的移动堆垛机，即可完成整个仓库物品的堆放，不仅可以提高物品堆放的效率，同时可以节省人力，降低人工成本。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种堆垛机，其特征在于，包括，

底板；

2.如权利要求1所述的堆垛机，其特征在于，第一滚珠丝杆的两端分别枢接在底板长度方向两端的安装座上，第一电机固定在底板长度方向的一端，第一丝杆螺母上固定有一第一滑块，两安装板之间设置有两沿底板的长度方向延伸的第一导向杆，第一滑块滑动套设在两第一导向杆上，底座固定在第一滑块的上表面。

3.如权利要求1所述的堆垛机，其特征在于，支架的上端部固定安装有一连接板，第二驱动电机的机体部分固定在连接板上，其转轴朝下与第二滚珠丝杆联接，连接板与底座之间设置有两沿高度方向延伸的第二导向杆，第二丝杆螺母上固定有一第二滑块，第二滑块滑动套设在两第二导向杆上，安装板固定在第二滑块上。

4.如权利要求1所述的堆垛机，其特征在于，送料组件还包括固定在气缸自由端且齿纹沿底板宽度方向排列的第一齿条、枢接在安装板上沿高度方向延伸的传动轴、同步联接在传动轴上部的第二齿轮，第一齿条滑动连接于固定在安装板上的第一滑轨上，该第一滑轨沿底板的宽度方向延伸，第一齿轮同步联接在传动轴的下部且与第一齿条啮合，第二齿条滑动连接于固定在安装板上的第二滑轨上，且该第二齿条与第二齿轮啮合。

5.如权利要求4所述的堆垛机，其特征在于，第二齿轮与第一齿轮的半径比至少为2:1。

6.如权利要求4所述的堆垛机，其特征在于，安装板上、下表面分别固定有上轴瓦和下轴瓦，传动轴的上下两端分别通过轴承安装在上轴瓦和下轴瓦上。

7.如权利要求1所述的堆垛机，其特征在于，该堆垛机还包括分别位于第一丝杆螺母行程两端的两水平传感器，该两水平传感器的信号输出端与第一驱动电机的控制端连接。

8.如权利要求1所述的堆垛机，其特征在于，该堆垛机还包括分别位于第二丝杆螺母行程两端的两高度传感器，该两高度传感器的信号输出端与第二驱动电机的控制端连接。