CN105109976A - 基于plc控制的托盘自动转换装置 - Google Patents

Abstract

基于PLC控制的托盘自动转换装置，涉及仓库出货终端的自动控制设备的托盘。设有夹臂、翻转体、夹紧油缸、平衡阀、液压锁、托盘挂管、辊筒单元、底座、辊筒检测关电传感器、辊筒电机、有货检测光电传感器、声光报警指示装置、翻转机构、PLC电气控制箱和液压站；夹臂通过夹紧油缸连接在翻转体上，翻转体安装在翻转机构上；平衡阀设在翻转机构前端，夹紧油缸的张夹回路带有液压锁，液压锁设在翻转体上并位于平衡阀前端；托盘挂管和辊筒单元设在翻转体上，辊筒检测关电传感器和辊筒电机设在辊筒单元上，有货检测光电传感器设在翻转体上，有货检测光电传感器和辊筒检测关电传感器与声光报警指示装置连接，翻转机构安装在底座上。

Description

基于PLC控制的托盘自动转换装置

技术领域

本发明涉及仓库出货终端的自动控制设备的托盘，尤其是涉及一种基于PLC控制的托盘自动转换装置。

背景技术

随着现在仓储物流的飞速发展，托盘由于在货物的堆垛、仓储及搬运方面的方便性，运用越来越广泛，仓库中用托盘堆垛的货物，在运输环节，需要将货物与托盘分离，实现货物装车运输，托盘的回收、循环利用，同时去掉托盘装柜增加了货物的运输量。目前这个环节需要依靠人工实现托盘和货物的分离以及人工回收托盘，这种装卸及托盘回收方式，存在需要大量的人力、效率低下等问题。

现代工业朝着全自动、智能化、网络化的方向发展，伴随着联网控制型立体仓库的发展，基于PLC控制型托盘转换器(翻转器)在仓库终端的连接和运用，实现了连接互联网，进行远程控制的方案，为工业发展提供了完美的现代化联网自动控制设备，将带来巨大的经济效益和社会效益。

本申请人在中国专利CN203683001U中公开了一种托盘转换器，包括旋转架和支架，所述旋转架上安装有链轮组，并可随链轮组作双向旋转；张夹油缸I和张夹油缸II的缸筒固定在旋转架的门架体上，活塞杆连接在夹臂上；所述支架上固定回转油缸I和回转油缸II的缸筒，所述回转油缸I和回转油缸II的活塞杆分别与滚子链连接，滚子链与链轮组上的链轮啮合。

发明内容

本发明的目的在于提供可解决现有需要靠人工实现托盘和货物的分离以及人工回收托盘的问题，并可进行联网控制，提高装卸效率的一种基于PLC控制的托盘自动转换装置。

本发明设有夹臂、翻转体、夹紧油缸、平衡阀、液压锁、托盘挂管、辊筒单元、底座、辊筒检测关电传感器、辊筒电机、有货检测光电传感器、声光报警指示装置、翻转机构、PLC电气控制箱和液压站；

所述夹臂通过夹紧油缸连接在翻转体上，夹臂由夹紧油缸带动张夹动作，翻转体上带有夹臂挡板，翻转体安装在翻转机构上，翻转体与翻转机构一起翻转；平衡阀设在翻转机构的前端张开油路上，夹紧油缸的张夹回路带有液压锁，夹紧油缸的夹紧油路上带有压力继电器，液压锁设在翻转体上并位于平衡阀前端；托盘挂管和辊筒单元设在翻转体上，辊筒检测关电传感器和辊筒电机设在辊筒单元上，有货检测光电传感器设在翻转体上，有货检测光电传感器和辊筒检测关电传感器与声光报警指示装置连接，翻转机构安装在底座上，翻转机构由液压站带动，PLC电气控制箱与夹紧油缸、辊筒检测关电传感器、辊筒电机、有货检测光电传感器、声光报警指示装置和翻转机构电连接。

所述夹臂的夹板可为齿状夹板，齿状夹板一端带有楔形导向结构。

所述托盘挂管可带有楔形导向结构和挂钩结构。

所述PLC电气控制箱可采用联网型PLC控制系统，联网型PLC控制系统接入互联网。

所述翻转体可设有夹臂挡板、缓冲结构、翻转限位挡板、翻转过行程挡块、翻转框架、行程开关、槽形光电传感器、限位块、辊筒光电传感器、辊筒单元、托盘挂管和有货光电传感器；辊筒单元安装在翻转框架上，辊筒光电传感器安装在辊筒单元上，翻转限位挡板和槽形光电传感器设在翻转框架的背部，翻转过行程挡块与行程开关配接，限位块设在底座上，缓冲结构与限位块配接。

所述翻转机构可设有翻转面板、变速箱、回转支撑、翻转基板、双向平衡阀和液压马达；翻转基板固定在底座上，翻转面板由回转支撑带动翻转，回转支撑由液压马达通过变速箱带动翻转，翻转体安装于翻转面板上并同步翻转，翻转体通过槽型光电传感器进行限位，双向平衡阀设在液压马达的油口。

本发明可以解决目前需要人工将托盘堆垛货物的托盘和货物分离，需要人工回收托盘等耗时、耗力，生产效率低下的装卸和回收托盘等问题，控制系统采用联网型PLC,可采集感应器件信号、控制液压系统、控制托盘转换器翻转体的180°翻转及控制夹臂张夹动作，可实现自动将托盘堆垛货物的托盘和货物分离及回收托盘，可接入互联网，进行远程控制，为工业自动化提供了完美的现代化自动控制设备。

附图说明

图1是本发明实施例的初始状态结构组成示意图；

图2是本发明实施例的翻转180°状态结构组成示意图；

图3是本发明实施例的翻转机构结构组成示意图；

图4是本发明实施例的翻转体结构组成示意图；

图5是本发明实施例的夹臂结构组成示意图。

具体实施方式

以下实施例将结合附图对本发明作进一步的说明。

参见图1～5，本发明实施例设有夹臂1、翻转体2、夹紧油缸3、平衡阀4、液压锁5、托盘挂管6、辊筒单元7、底座8、辊筒检测关电传感器9、辊筒电机10、有货检测光电传感器11、声光报警指示装置12、翻转机构13、PLC电气控制箱14和液压站15；

所述夹臂1通过夹紧油缸3连接在翻转体2上，夹臂1由夹紧油缸3带动张夹动作，翻转体2上带有夹臂挡板，翻转体2安装在翻转机构13上，翻转体2与翻转机构13一起翻转；平衡阀4设在翻转机构3的前端张开油路上，夹紧油缸3的张夹回路带有液压锁5，夹紧油缸3的夹紧油路上带有压力继电器，液压锁5设在翻转体2上并位于平衡阀4前端；托盘挂管6和辊筒单元7设在翻转体2上，辊筒检测关电传感器9和辊筒电机10设在辊筒单元7上，有货检测光电传感器11设在翻转体2上，有货检测光电传感器11和辊筒检测关电传感器9与声光报警指示装置12连接，翻转机构13安装在底座8上，翻转机构13由液压站15带动，PLC电气控制箱14与夹紧油缸3、辊筒检测关电传感器9、辊筒电机10、有货检测光电传感器11、声光报警指示装置12和翻转机构13电连接。

所述夹臂1的夹板可为齿状夹板，齿状夹板一端带有楔形导向结构。

所述托盘挂管6可带有楔形导向结构和挂钩结构。

所述PLC电气控制箱14可采用联网型PLC控制系统，联网型PLC控制系统接入互联网。

所述翻转体2可设有夹臂挡板21、缓冲结构22、翻转限位挡板23、翻转过行程挡块24、翻转框架25、行程开关26、槽形光电传感器27、限位块28、辊筒光电传感器9、辊筒单元7、托盘挂管6和有货光电传感器11；辊筒单元7安装在翻转框架25上，辊筒光电传感器9安装在辊筒单元7上，翻转限位挡板23和槽形光电传感器27设在翻转框架25的背部，翻转过行程挡块24与行程开关26配接，限位块28设在底座8上，缓冲结构22与限位块28配接。

所述翻转机构13可设有翻转面板131、变速箱132、回转支撑133、翻转基板134、双向平衡阀135和液压马达136；翻转基板134固定在底座8上，翻转面板131由回转支撑133带动翻转，回转支撑133由液压马达136通过变速箱132带动翻转，翻转体2安装于翻转面板131上并同步翻转，翻转体2通过槽型光电传感器27进行限位，双向平衡阀135设在液压马达136的油口。

本发明工作时，外部输送系统将托盘堆垛的货物送入翻转体2，由辊筒检测关电传感器9检测，并启动辊筒电机10配合滚动输入货物，到位后，夹臂1对货物进行夹紧，夹紧后，翻转体2进行翻转180°动作，再张开夹臂1，此时托盘通过托盘挂管6挂在上端，货物则随夹臂1一起下降，从而使货物和托盘分开，再通过叉子取走货物，随后，翻转体带托盘翻回起始状态，再利用辊筒电机10将分离的托盘输送到外部输送系统，进行托盘的回收，整个过程由PLC控制系统自动控制完成。

本发明的翻转由翻转机构实现(参见图3)，翻转基板固定在底座上，翻转面板由回转支撑带动翻转，回转支撑由液压马达通过变速箱带动翻转，翻转体安装于翻转面板上，同步翻转，并通过槽型光电传感器进行限位，使翻转至180°和翻回时自动停止，整个过程由PLC控制系统自动控制完成，液压马达油口装有双向平衡阀，可以确保翻转体快速翻转时平稳运行。

本发明自动输入货物、分离托盘和货物功能由翻转体实现(参见图4)，翻转体上安装辊筒单元，辊筒单元上安装辊筒光电传感器，配合外部的输送系统，可进行堆垛货物的输入，整个过程由PLC控制系统自动控制完成。

托盘挂管作为翻转后挂住托盘，当货物随夹臂张开时，托盘和货物分离，托盘挂管前端为楔形结构，进货时起导向作用，并且楔形结构下方带下钩，可以防止托盘在翻转后脱离挂管。夹臂通过油缸安装于翻转体上，夹紧油缸前端带有平衡阀，确保夹臂快速张开时保持平稳状态，平衡阀的前端带有液压锁，确保翻转时夹臂保持夹紧状态。

翻转体背部带有翻转限位挡板配合槽型光电传感器，可以对翻转体翻转180°进行准确定位；带有翻转过行程挡块配合行程开关，组成过行程的一级保护；带有缓冲结构配合底座上的限位块组成过行程的二级机械保护，整个过程由PLC控制系统自动控制完成，夹臂挡板作为防止夹臂脱出的阻挡结构。

本发明取走货物、回收托盘由夹臂实现(参见图5)，夹臂1的夹板1.1为齿状结构。夹板1.1的齿状结构使外部叉子可以通过齿的凹槽将夹板上的货物取走，齿状结构带有楔形结构1.2，对叉入的插入起导向作用。取走货物后，托盘转换器翻回初始状态，辊筒单元输出托盘至外部的输送系统，进行回收，整个过程由PLC控制系统自动控制完成。

本发明的液压系统，如图2中的液压站，设备只需接入电源，由PLC控制系统自动控制，即可为翻转机构的液压马达和夹紧机构的油缸提供液压动力，安装便捷。

本发明实现了自动化、智能化。具体实施为配合图4中的辊筒上关电传感器信号，控制货物的进入、输出和停止，配合图4中的翻转限位槽型光电传感器和行程开关的信号，控制翻转物体的停止。夹紧油路的前端设置压力继电器，设定夹紧压力值后，系统自动感应夹紧压力的大小，达到设定值时，PLC控制系统控制液压系统自动停止夹紧，所有动作在PLC控制系统下自动完成，并配有图2中的声光报警指示装置，更显智能化，本发明可接入互联网，进行远程控制，为工业自动化提供了完美的现代化自动控制设备。

Claims (6)

1.基于PLC控制的托盘自动转换装置，其特征在于设有夹臂、翻转体、夹紧油缸、平衡阀、液压锁、托盘挂管、辊筒单元、底座、辊筒检测关电传感器、辊筒电机、有货检测光电传感器、声光报警指示装置、翻转机构、PLC电气控制箱和液压站；

所述夹臂通过夹紧油缸连接在翻转体上，夹臂由夹紧油缸带动张夹动作，翻转体上带有夹臂挡板，翻转体安装在翻转机构上，翻转体与翻转机构一起翻转；平衡阀设在翻转机构的前端张开油路上，夹紧油缸的张夹回路带有液压锁，夹紧油缸的夹紧油路上带有压力继电器，液压锁设在翻转体上并位于平衡阀前端；托盘挂管和辊筒单元设在翻转体上，辊筒检测关电传感器和辊筒电机设在辊筒单元上，有货检测光电传感器设在翻转体上，有货检测光电传感器和辊筒检测关电传感器与声光报警指示装置连接，翻转机构安装在底座上，翻转机构由液压站带动，PLC电气控制箱与夹紧油缸、辊筒检测关电传感器、辊筒电机、有货检测光电传感器、声光报警指示装置和翻转机构电连接。

2.如权利要求1所述基于PLC控制的托盘自动转换装置，其特征在于所述夹臂的夹板为齿状夹板，齿状夹板一端带有楔形导向结构。

3.如权利要求1所述基于PLC控制的托盘自动转换装置，其特征在于所述托盘挂管带有楔形导向结构和挂钩结构。

4.如权利要求1所述基于PLC控制的托盘自动转换装置，其特征在于所述PLC电气控制箱采用联网型PLC控制系统，联网型PLC控制系统接入互联网。

5.如权利要求1所述基于PLC控制的托盘自动转换装置，其特征在于所述翻转体设有夹臂挡板、缓冲结构、翻转限位挡板、翻转过行程挡块、翻转框架、行程开关、槽形光电传感器、限位块、辊筒光电传感器、辊筒单元、托盘挂管和有货光电传感器；辊筒单元安装在翻转框架上，辊筒光电传感器安装在辊筒单元上，翻转限位挡板和槽形光电传感器设在翻转框架的背部，翻转过行程挡块与行程开关配接，限位块设在底座上，缓冲结构与限位块配接。

6.如权利要求1所述基于PLC控制的托盘自动转换装置，其特征在于所述翻转机构设有翻转面板、变速箱、回转支撑、翻转基板、双向平衡阀和液压马达；翻转基板固定在底座上，翻转面板由回转支撑带动翻转，回转支撑由液压马达通过变速箱带动翻转，翻转体安装于翻转面板上并同步翻转，翻转体通过槽型光电传感器进行限位，双向平衡阀设在液压马达的油口。