CN104724455A - 一种智能垂直升降循环输送产品的方法及其输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种智能垂直升降循环输送产品的方法及其输送系统。智能垂直升降循环输送产品的方法包括将承载产品托盘在输送线上进行上下两层的逆向循环输送方法、在双层输送线两端采用垂直举升升降循环输送方法、输送线和产品托盘上设置RFID无源读写器的方法。实现该方法的智能垂直升降循环输送系统包括双层输送线、安装在双层输送线两端的举升输送装置、运行在双层输送线上的产品托盘总成，本发明可以使产品在输送过程中实现智能运载控制，满足生产现场不同跨距的多点工序作业，占地空间小，输送效率高，投入成本低，可以使产品在线生产可进行数据化管理，并使所生产的产品具有可追溯性，能够全方位提高整体工序的自动化生产能力。

Description

一种智能垂直升降循环输送产品的方法及其输送系统

技术领域

本发明涉及一种产品输送方法，具体涉及一种智能垂直升降循环输送产品的方法及其输送系统。

背景技术

在现代工业生产中,众多生产型企业采用了产品在线自动传输方式,以实现产品在输送线上运输过程的预设程序控制，比如，轴辊输送线，链条输送线，皮带输送线，链板输送线等。在这些输送线上增加挡停、推送等装置与输送控制系统匹配后可以有效地实现产品在各个生产工序中按预想的时间和位置进行停留或运载，在这些技术中存在一个共同的特性，就是必须要有承载产品的托盘，而当产品下线后，承载产品的托盘被输送线输送到起始位置,再重复进行产品的运载，为满足这一重复运载过程就必须要有一个封闭的、链的特征构成的输送线系统。

目前,即使是全球领先的输送系统专业设备生产厂家所采用的产品托盘的循环方式也是水平方向循环，这种循环方式在生产现场的布局是“回”字形，这种方法在输送线周边都有生产工序时还是比较适用的，但是，在生产区域是直线段，或生产工序不是很多时就存在浪费生产区域面积，设备投入成本浪费的缺陷。同时，现有的输送系统决定了生产区域只能水平平面布局，不能够做到立体空间生产布局。

因此，我们需要一种能适应区域性生产，占地面积小，设备投入成本低，性能比目前领先技术更好，能够实现立体空间生产布局,并且采用RFID射频传感技术组合应用的智能垂直循环输送系统，以使生产过程的数据能够进行采集和跟踪，不但要在实现产品的可追溯功能方面奠定基础，而且还要在输送效率、布局空间、以及智能控制方面得到全方位的改善。

发明内容

本发明的目的是要解决现有技术中占地面积大，设备成本高，输送效率低的问题，提供一种自动化程度高占地面积小，设备投入成本低，输送效率高，实现产品可追溯性,能满足生产区域立体空间布局的产品智能垂直升降循环输送产品的方法和智能垂直升降循环输送系统。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种智能垂直升降循环输送产品的方法，该方法包括如下步骤：

1）将产品置于产品托盘总成上。

2）产品托盘总成经双层输送线的上层输送线，运载到输入端举升输送装置，通过垂直举升升降运输方式，运载到双层输送线的下层输送线上。

3）产品托盘总成经双层输送线的下层输送线运载到输出端举升输送装置，通过垂直举升升降运输方式，运载到双层输送线的上层输送线上。

其特征在于：所述产品托盘总成在双层输送线上被运载的同时，采用气动挡停控制产品托盘总成的放行或阻挡。

所述的垂直举升升降运输方式其特征在于：采用气缸举升和输送装置运载；所述的双层输送线输送方法其特征在于：采用上下两层输送线驱动产品托盘总成相反方向运载；所述的产品托盘总成的智能循环输送方法，其特征在于：采用RFID标签和RFID无源读写器对产品托盘的运载过程进行识别。

一种智能垂直升降循环输送系统，包括运载产品的双层输送线、与双层输送线输出端对接的输入端举升输送装置、与双层输送线输入端对接的输出端举升输送装置、固定在双层输送线上的气动挡停和固定在双层输送线上的射频传感器，所述智能垂直升降循环输送系统的双层输送线上置有承载产品的产品托盘总成。

所述双层输送线包括输送装置、安装在输送装置下方的输送线台架、安装在输送装置上的气动挡停、通过连接块固定在输送装置上的射频传感器。

所述输送装置包括输送线体、安装在输送线体上的驱动电机、与驱动电机连接的同步传动轴、通过传动装置与同步传动轴啮合的输送带。

所述输入端举升输送装置和输出端举升输送装置各自包括相同的举升输送装置机架、安装在输送装置机架上的连接板、与连接板螺纹连接的调节轴、安装在调节轴上的锁紧螺母、支撑板，安装在支撑板上的气缸、安装在气缸上的下降进气单向节流阀、举升到位传感器、下降到位传感器、举升进气单向节流阀；安装在支撑板上的直线轴承、与气缸活塞杆连接的自对中接头、与自对中接头连接的支撑板、与支撑板连接的导轴、固定在支撑板上的输送装置。

所述输送装置包括输送线体、安装在输送线体上的驱动电机、与驱动电机连接的同步驱动轴、通过传动装置与同步驱动轴啮合的输送带、固定在输送线体上的缓冲器、连接在线体上的射频传感器。

所述产品托盘总成包括产品托盘、安装在产品托盘上的载码体。

本发明的双层输送线的长度和宽度尺寸可以根据实际生产情况任意确定，并可以多段连接，这样就使产品的生产工序既不受距离和工序数量约束实现多点直线循环输送，也可以进行立体空间输送。并且占地空间小、投入成本低、适用范围广，同时通过融合射频识别技术使产品的生产输送过程实现了智能化、自动化。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为图1中双层输送线结构示意图；

图3为图1中输入端举升输送装置俯视图；

图4为图1中输入端举升输送装置主视图；

图5为图1中输出端举升输送装置俯视图；

图6为图1中输出端举升输送装置主视图；

图7为图1中产品托盘总成剖视图。

具体实施方式

下面结合附图，详细介绍本发明的一种实施例。

参见图1～图7，本发明实施例提供的一种智能垂直升降循环输送系统，包括双层输送线1、安装在双层输送线1输入端的输入端举升输送装置2、安装在双层输送线1输出端的输出端举升输送装置3、放置在双层输送线1上的产品托盘总成4。所述输入端举升输送装置2通过固定件固定于双层输送线1的输入端；所述输出端举升输送装置3通过固定件固定于双层输送线1的输出端；所述产品托盘总成4放置在双层输送线1的输送线上。

双层输送线1包括输送线台架13、安装在输送线台架13上部的输送线11、安装在输送线台架中间位置的输送线12。所述输送线台架13包括和输送线11以及输送线12相连接的输送线台架131和输送线台架132，通过多个输送线台架的组合支撑，使输送线11和输送线12构成稳固坐落在输送线台架13上的输送方向相反的双层输送线。所述输送线11包括安装在输送线11上的驱动电机114、与驱动电机连接的同步传动轴115、通过传动装置与同步传动轴115啮合的输送带111和输送带116、固定在输送线11线体上的RFID无源读写器112和RFID无源读写器1121以及RFID无源读写器1122、固定在输送线11线体上的气动挡停113和气动挡停1131以及气动挡停1132。通过这样的结构组成，可以使驱动电机114驱动同步传动轴115回转，经过传动装置动力传递使输送带111和输送带116同步运行，从而使输送线11处于运载状态，当RFID无源读写器112读取信息后，由系统根据预设程序指令气动挡停113是否开启放行产品托盘总成，当RFID无源读写器1121读取信息后，由系统根据预设程序指令气动挡停1131是否开启放行产品托盘总成，当RFID无源读写器1122读取信息后，由系统根据预设程序指令气动挡停1132是否开启放行产品托盘总成，这样就可以使输送线11具有智能回送产品托盘总成的功能，并且起到在输送线11上存储所需数量的产品托盘总成以满足输送线12工作状态的需求。所述输送线12包括安装在输送线12上的驱动电机125、与驱动电机125连接的同步传动轴122、通过传动装置与同步传动轴122啮合的输送带121和输送带126、固定在输送线12线体上的RFID无源读写器124、RFID无源读写器1241、RFID无源读写器1242、RFID无源读写器1243，固定在输送线12线体上的气动挡停123、气动挡停1231、气动挡停1232、气动挡停1233。如此，驱动电机125可以按输送方向驱动同步传动轴122回转，同步传动轴122驱动输送带121和输送带126同步运行使输送线12处于运载状态，当RFID无源读写器124读取信息后，由系统根据预设程序指令气动挡停123是否开启放行产品托盘总成，当RFID无源读写器1241读取信息后，由系统根据预设程序指令气动挡停1231是否开启放行产品托盘总成，当RFID无源读写器1242读取信息后，由系统根据预设程序指令气动挡停1232是否开启放行产品托盘总成，当RFID无源读写器1243读取信息后，由系统根据预设程序指令气动挡停1233是否开启放行产品托盘总成，这样就可以使输送线12具有智能输送产品托盘总成的功能。如此，输送线11和输送线12就构成了输送方向相反的双层输送线。

输入端举升装置2包括举升输送装置机架21、安装在举升输送装置机架21上的4个连接板28、4个与连接板28螺纹连接的调节轴27、安装在每个调节轴27上的锁紧螺母232、与4个调节轴连接的支撑板231、固定在支撑板231上的气缸29、安装在支撑板上的4个直线轴承26、与气缸29活塞杆端连接的自动对中接头24、安装在自动对中接头24上的支撑板23、连接在支撑板23上的4个导轴25、固定在支撑板23上的输送装置22；所述的调节轴27具有与连接板28配合一致的螺纹，通过旋拧调节轴27可以调节输送装置22的水平，锁紧螺母232可以固定调节轴27的调节位置；所述的4个导轴25和4个直线轴承26对应配合，可以使输送装置22在受气缸29推力作用在举升和下降过程中受到导向作用；所述气缸29包括安装在汽缸29上的下降进气单向节流阀291、举升进气单向节流阀294、举升到位传感器292、下降到位传感器293。所述输送装置22包括输送线体226、安装在输送线体226上的驱动电机222、与驱动电机连接的同步传动轴223、通过传动装置与同步传动轴223啮合的输送带221和输送带2211、固定在输送线体226上的缓冲器224和缓冲器2241、安装在输送线体226上的RTFID无源读写器225，这样就可以使驱动电机222驱动同步传动轴223回转，同步传动轴223经传动装置驱动输送带221、输送带2211同步运行，当双层输送线1中的输送线11输出端工位处于放行状态时，产品托盘总成被运载到输送装置22的终端位置与缓冲器224、缓冲器2241接触，同时，RFID无源读写器225读取信息后，系统进行气缸换向执行操作，气缸29上的举升进气单向节流阀294开始进气，下降进气单向节流阀291开始排气，气缸29活塞杆上升带动输送装置22在导轴25和直线轴承26的整体导向作用下开始举升，到达上升止点时举升到位传感器292感应到信号，系统指令驱动电机222反转，输送装置22反向将产品托盘总成输出到双层输送线1的输送线12上，产品托盘总成被输送线12上的气动挡停123阻挡，输送线12上的射频传感器124感应到信号，系统执行驱动电机222停转，下降进气单向节流阀291开始进气，举升进气单向节流阀294排气，气缸29活塞杆带动输送装置22下降，下降到位传感器293感应到信号后，驱动马达222正转，输入端举升装置22恢复到起始状态，如此输入端举升输送装置2自动将产品托盘总成从双层输送线1的输送线11上的输出端垂直举升输送到双层输送线1的输送线12上的输入端。

输出端举升输送装置3包括举升输送装置机架31、安装在举升输送装置机架31上的4个连接板38、4个与连接板38螺纹连接的调节轴37、安装在每个调节轴37上的锁紧螺母371、与4个调节轴连接的支撑板331、固定在支撑板331上的气缸39、安装在支撑板上的4个直线轴承36、与气缸39活塞杆端连接的自动对中接头34、安装在自动对中接头34上的支撑板33、连接在支撑板33上的4个导轴35、固定在支撑板上的输送装置32；所述的调节轴37具有与连接板38配合一致的螺纹，通过旋拧调节轴37可以调节输送装置32的水平，锁紧螺母371可以固定调节轴37的调节位置；所述的4个导轴35和4个直线轴承36对应配合，可以使输送装置32在受气缸39推力作用在举升和下降过程中受到导向作用；所述气缸39包括安装在汽缸39上的下降进气单向节流阀391、举升进气单向节流阀394、举升到位传感器391、下降到位传感器393；所述输送装置32包括安装在输送线体326、安装在输送线体326上的驱动电机322、与驱动电机连接的同步传动轴323、通过传动装置与同步传动轴323啮合的输送带321和输送带3211、固定在输送线体326上的缓冲器324和缓冲器3241、安装在输送线体326上的RFID无源读写器325。这样可以使驱动电机322驱动同步传动轴323回转，同步传动轴323经传动装置驱动输送带321和输送带3211同步运行，当双层输送线1中的输送线12输入端工位处于放行状态时，产品托盘总成被运载到输送装置32的终端位置与缓冲器324和缓冲器3241接触，同时，RFID无源读写器325感应到信号，系统进行气缸换向执行操作，气缸39上的下降进气单向节流阀391开始进气，举升进气单向节流阀394开始排气，气缸39活塞杆上升带动输送装置32在导轴35和直线轴承36的整体导向作用下开始下降，到达下降止点时下降到位传感器393感应到信号，系统指令驱动电机322反转，输送装置32反向将产品托盘总成输出到双层输送线1的输送线11上，产品托盘总成被输送线11上的气动挡停113阻挡，输送线11上的RFID无源读写器112读取信息后，系统执行驱动电机322停转，举升进气单向节流阀394开始进气，下降进气单向节流阀391排气，气缸39活塞杆带动输送装置32举升，举升到位传感器392感应到信号后，驱动马达322正转，输出端举升装置32恢复到起始状态，如此，输出端举升输送装置3自动将产品托盘总成从双层输送线1的输送线12上的输出端垂直下降输送到双层输送线1的输送线11上的输入端。

产品托盘总成4包括产品托盘41、安装在产品托盘41上的载码体42。所述产品托盘41可以与产品定位装置进行精密定位固定连接，从而保证产品在线的精确位置；所述载码体42是RFID标签，使得每个产品托盘有独自的可射频读写信息，经过RFID无源读写器识别后可传递信息，这样就使系统可以进行数据采集，数据存储，实现产品的生产过程是一个可以数据化控制和管理的过程。

本发明在使用时，不但实现了产品的智能垂直升降循环输送目的，还可以根据生产现场的具体条件进行增加产品自动上下线的装备和生产工序的自动生产装备，从而可以使整线实现全自动化生产。

本发明并不限于上述实施方式，采用与本发明上述实施相同或近似的结构，而得到的其它智能垂直升降循环输送系统，均在本发明的保护范围之内。[0022]  

Claims (14)

1.一种智能垂直升降循环输送产品的方法包括如下步骤：

1）将产品置于产品托盘总成（4）上;2）产品托盘总成（4）经双层输送线（1）的上层输送线（12）运载到输入端举升输送装置（2），通过垂直举升升降运输方式运载到双层输送线（1）的下层输送线（11）上;3）产品托盘总成（4）经双层输送线（1）的下层输送线（11）运载到输出端举升输送装置（3），通过垂直举升升降运输方式运载到双层输送线（1）的上层输送线（12）上,其特征在于：所述产品托盘总成（4）在双层输送线（1）上,被运载的同时，采用气动挡停控制产品托盘总成（4）的放行或阻挡。

2.根据权利要求1所述的两端采用垂直举升升降运输方式的方法，其特征在于：所述垂直举升升降输送过程采用气缸举升和输送装置运载。

3.根据权利要求1所述的产品托盘总成（4）的循环输送方法，其特征在于：双层输送线（1）采用上下两层输送线驱动产品托盘总成（4）相反方向运载。

4.根据权利要求1所述的产品托盘总成（4）的智能循环输送方法，其 特征在于：采用RFID标签和RFID无源读写器对产品托盘（4 ）的运载过程进行识别。

5.一种用于实现权利要求1所述智能垂直升降循环输送产品的输送系统包括双层输送线(1）、连接在双层输送线输入端的输入端举升输送装置（2）、连接在双层输送线输出端的输出端举升输送装置（3）、置于双层输送线(1)上的产品托盘总成(4),其特征在于：所述双层输送线(1)具有上下2层输送线,并都置有产品托盘总成(4),在双层输送线(1)的两端都有举升输送装置,即输入端举升输送装置(2)和输出端举升输送装置(3)可以分别垂直位移运载产品托盘总成(4)。

6.根据权利要求5所述的智能垂直升降循环输送系统，其特征在于：所述双层输送线(1）包括输送线台架（13）、输送线（11）和输送线（12），在所述输送线（11）上安装有气动挡停（113）、气动挡停（1131）、气动挡停（1132）和RFID无源读写器（112）、RFID无源读写器（1121）、RFID无源读写器（1122）；在所述输送线（12）上安装有气动挡停（123）、气动挡停（1231）、气动挡停（1232）气、动挡停（1233）和RFID无源读写器（124）、RFID无源读写器（1241）、RFID无源读写器（1242）、RFID无源读写器（1243）。

7.根据权利要求5所述的智能垂直升降循环输送系统，其特征在于：所述输送线（11）包括安装在线体上的驱动电机（114）、与驱动电机（114）连接的同步传动轴（115）、通过传动装置与同步传动轴（115）啮合的输送带（111）和输送带（116）；所述输送线（12）包括安装在线体上的驱动电机（125）、与驱动电机（125）连接的同步传动轴（122）、通过传动装置与同步传动轴（122）啮合的输送带（121）和输送带（126）。

8.根据权利要求5所述的智能垂直升降循环输送系统，其特征在于：所述输入端举升输送装置（2）包括输送装置机架（21）、设于举升输送装置机架（21）上的连接板（28）、设于连接板（28）上的调节轴（27）、设于调节轴（27）上的锁紧螺母（232）、设于调节轴（27）上的支撑板（231）、设于支撑板（231）下的气缸（29）、设于支撑板上（231）的直线轴承（26）、设于气缸（29）上的自动对中接头（24）、设于自动对中接头（24）上的支撑板（23）、设于支撑板（23）下的导轴（25）、设在支撑板上的输送装置（22）。

9.根据权利要求8所述的输入端举升输送装置（2），其特征在于：所述气缸（29）包括设于气缸（29）上的下降进气单向节流阀（291）、举升进气单向节流阀（294）、举升到位传感器（292）、下降到位传感器（293）。

10.根据权利要求8所述的输入端举升输送装置（2），其特征在于：所述输送装置（22）包括输送线体（226）、设于输送线体（226）上的驱动电机（222）、设于驱动电机连接（222）轴向的同步传动轴（223）、设于输送线体（226）上的输送带（221）和输送带（2211）、设于输送线体（226）上的缓冲器（224）和缓冲器（2241）、设于输送线体（226）上的RFID无源读写器（225）。

11.根据权利要求5所述的智能垂直升降循环输送系统，其特征在于：所述输出端举升输送装置（3）包括输送装置机架（31）、设于举升输送装置机架（31）上的连接板（8）、设于连接板（38）上的调节轴（37）、设于调节轴（37）上的锁紧螺母（371）、设于调节轴（37）上的支撑板（331）、设于支撑板（331）下的气缸（39）、设于支撑板上（331）上的直线轴承（36）、设于气缸（39）上的自动对中接头（34）、设于自动对中接头（34）上的支撑板（33）、设于支撑板（33）下的导轴（35）、设在支撑板上的输送装置（32）。

12.根据权利要求11所述的输出端举升输送装置（3），其特征在于：所述气缸（39）包括设于气缸（39）上的下降进气单向节流阀（391）、举升进气单向节流阀（394）、举升到位传感器（392）、下降到位传感器（393）。

13.根据权利要求所述的11所述的输出端举升输送装置（3），其特征在于：所述输送装置（32）包括输送线体（326）、设于输送线体（326）上的驱动电机（322）、设于驱动电机连接（322）轴向的同步传动轴（323）、设于输送线体（326）上的输送带（321）和输送带（3211）、设于输送线体（326）上的缓冲器（324）和缓冲器（3241）、设于输送线体（326）上的RFID无源读写器（325）。

14.根据权利要求5所述的智能垂直升降循环输送系统，其特征在于：所述产品托盘总成（4）包括产品托盘（41）、设于产品托盘（41）上的RFID标签（42）。