CN105731082B - 自动机器人全方位码垛系统 - Google Patents

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CN105731082B CN201610190896.3A CN201610190896A CN105731082B CN 105731082 B CN105731082 B CN 105731082B CN 201610190896 A CN201610190896 A CN 201610190896A CN 105731082 B CN105731082 B CN 105731082B
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Abstract

本发明涉及一种自动机器人全方位码垛系统。其目的是为了提供一种自动化程度强、效率高的码垛系统。本发明包括自动打包机、皮带输送机和码垛装置,托盘库上方设置有第一双链输送机和第二双链输送机,第一双链输送机和第二双链输送机的上方设置有第三双链输送机。第一双链输送机和第二双链输送机的前端分别与第一皮带输送机和第二皮带输送机连接,第二皮带输送机与第三皮带输送机连接。第一皮带输送机上设置有第四皮带输送机,第四皮带输送机的前端和后端边缘处分别设置有推包器和滑道。第一双链输送机和第二双链输送机的后方分别设置有第一码垛装置和第二码垛装置,第一码垛装置和第二码垛装置的后方分别设置有第一三链输送机和第二三链输送机。

Description

自动机器人全方位码垛系统
技术领域
[0001]本发明涉及输送设备领域,特别是涉及一种自动机器人全方位码操系统。
背景技术
[0002] 随着科技的发展,自动化程度的不断提高,机器人技术的不断成熟,自动包装码垛 系统伴随着相应配套技术也在不断发展,现有的包装整形和机器人码垛设备真正实现了从 计量包装到自动码垛的整个流程,解决了原来通过人工搬运到人工码垛的问题,为企业提 高了生产效率;同时也使一些包装环境恶劣的条件下,包装工人不愿意参与物料的自动码 垛变成了可能。通过包装整形和机器人码垛设备,彻底解决了计量包装后包装袋需人工堆 码,人工搬运入库的问题,大大提高了成品包装的自动化程度,但现有的自动包装码垛系统 又存在这自身的缺点:
[0003] 1、码垛品种单一:如CN103350908A中公开的自动包装码垛控制系统及码垛系统 中,由于码垛点位固定和机械结构的限制,传统的码垛设备只能对单一的产品品种进行码 放,不能满足多品种切换码放的要求;
[0004] 2、码垛垛形单一:由于码垛机械结构的原因,造传统的码垛设备只能完成单一的 码垛形状,装车时不适于多种装卸设备的装车,使用范围窄,不能适应多样化产品需求;
[0005] 3、码垛能力有限:码垛设备的工作能力与其机械结构、整体布局、工作空间有关, 由于这些因素的限制,降低了设备运动的灵活性,使设备的工作效率降低;
[0006] 4、托盘传送结构够合理:托盘在传送过程中多采用气缸把托盘推进至码垛位,这 种方式对托盘和托盘支撑结构损坏严重,大大降低设备的使用寿命;
[0007] 5、码垛机械手价格昂贵:现有码垛设备的机械手大多采用进口产品,虽然灵活性 等方面较好,但是价格很高,重载码垛就更加昂贵了,一旦出现故障,现场工作人员很难维 修,从而造成停产停工现象屡有发生,降底了平均生产效率;
[0008] 6、联网功能不强:传统码垛设备不具备联网功能,或者联网功能不强,不能及时输 出生产信息和故障信息,影响管理层对生产的控制。
发明内容
[0009]本发明要解决的技术问题是提供一种布局合理、自动化程度强、工作效率高的自 动机器人全方位码操系统。
[0010]本发明自动机器人全方位码垛系统,其中,包括自动打包机、皮带输送机、双链输 送机、三链输送机、推包器、码垛装置和码垛控制系统,第一托盘库和第二托盘库上方分别 设置有沿前后方向运行的第一双链输送机和第二双链输送机,第一双链输送机和第二双链 输送机底端都安装有卷扬机,第一双链输送机和第二双链输送机的上方设置有沿左右方向 运行的第三双链输送机,第三双链输送机的入货端设置有叉车停靠位,第一双链输送机的 入货端与第一皮带输送机的出货端连接,第二双链输送机的入货端与第二皮带输送机的出 货端连接,第二皮带输送机的入货端与第三皮带输送机的出货端连接,第三皮带输送机的 入货端设置有自动打包机,第一皮带输送机的正上方设置有多个第四皮带输送机,各第四 皮带输送机的入货端分别设置有自动打包机,各第四皮带输送机的前端边缘处分别设置有 推包器,各第四皮带输送机的后端边缘处分别设置有向下倾斜的滑道,滑道的底端位于第 一皮带输送机的正上方并与第一皮带输送机之间预留有一定距离,第一双链输送机和第二 双链输送机的后方分别设置有第一码垛装置和第二码垛装置,第一码垛装置的入货端与第 一双链输送机的出货端连接,第二码垛装置的入货端与第二双链输送机的出货端连接,第 一码垛装置和第二码垛装置的后方分别设置有第一叉取位和第二叉取位,第一叉取位和第 二叉取位上分别设置有第一三链输送机和第二三链输送机,第一三链输送机和第二三链输 送机的一侧分别设置有叉车停靠位。
[0011]本发明自动机器人全方位码垛系统,其中所述码垛装置包括第五支撑架和机械抓 手,第五支撑架顶端的左侧和右侧分别设置有第一丝杠,两个第一丝杠之间铰接有第一连 接杆和第二连接杆,第一连接杆和第二连接杆上分别设置有第二丝杠,第一连接杆和第二 连接杆之间设置有机械抓手,第一丝杠和第二丝杠的端部分别与外部传送装置连接。
[0012]本发明自动机器人全方位码垛系统,其中所述机械抓手包括左半抓手、右半抓手 和顶板,左半抓手和右半抓手组成方管形结构,左半抓手与右半抓手之间的顶端位置设置 有顶板,顶板与左半抓手之间通过第一气缸连接,顶板与右半抓手之间通过第二气缸连接, 左半抓手和右半抓手顶端的前部和后部分别通过第二丝杠铰接在第二连接杆和第一连接 杆上。
[0013]本发明自动机器人全方位码垛系统,其中所述推包器包括第一支撑架、第三气缸、 推板和摆臂,第一支撑架顶部沿水平方向并排设置有两个第三气缸,两个第三气缸的活塞 杆与第一支撑架的后侧边缘连接,两个第三气缸的缸筒下端分别与摆臂顶端较接,摆臂前 端与沿竖直方向设置的推板后端连接,推板与第一支撑架之间安装有弹簧,弹簧的一端与 推板后端铰接,弹簧的另一端与第一支撑架顶端的后侧边缘铰接。
[0014]本发明自动机器人全方位码垛系统,其中所述皮带输送机包括第二支撑架、第一 电机、安装板、第一传送带和第二传送带,第二支撑架顶端的前端和后端分别安装有第一旋 转轴和第二旋转轴,第一旋转轴和第二旋转轴之间套设有第一传送带,第二支撑架上安装 有第一电机,第一电机的输出轴与第一旋转轴之间套设有第二传送带。
[0015]本发明自动机器人全方位码垛系统,其中所述双链输送机包括第三支撑架、第二 电机、第一传送链、第二传送链和第三传送带,第三支撑架顶端的前端和后端分别安装有第 三旋转轴和第四旋转轴,第三旋转轴的左端与第四旋转轴的左端之间套设有第一传送链, 第三旋转轴的右端与第四旋转轴的右端之间套设有第二传送链,第三支撑架上安装有第二 电机,第二电机的输出轴与第三旋转轴之间套设有第三传送带;三链输送机包括第四支撑 架、第三电机、第三传送链、第四传送链、第五传送链和第四传送带,第四支撑架顶端的前端 和后端分别安装有第五旋转轴和第六旋转轴,第五旋转轴的左端与第六旋转轴的左端之间 套设有第三传送链,第五旋转轴的右端与第六旋转轴的右端之间套设有第五传送链,第五 旋转轴的中部与第六旋转轴的中部之间套设有第四传送链,第四支撑架上安装有第三电 机,第三电机的输出轴与第五旋转轴之间套设有第四传送带。
[0016]本发明自动机器人全方位码垛系统,其中所述码垛控制系统的控制信号接收端通 过以太网络与远程服务器连接,码垛控制系统的控制信号接收端通过4G网络与智能手机连 接,码垛控制系统的数据信号输出端和控制端分别与触摸屏的数据信号接收端和控制信号 输出端连接,码垛控制系统的控制信号输出端分别与自动打包机、推包器、皮带输送机、双 链输送机、三链输送机和码垛装置的控制端连接。
[0017]本发明自动机器人全方位码垛系统,其中所述触摸屏采用昆仑通态TPC 1061T1型 系统,触摸屏系统中预装有MCGS嵌入式组态软件,触摸屏系统包括工程主界面、设备编辑界 面和触摸屏程序界面,触摸屏程序界面又包括用户主界面、配方管理界面、位置校正界面、 参数设置界面、手动操作界面、信号状态界面和报警记录界面。
[0018] 本发明自动机器人全方位码垛系统,其中所述码垛控制系统包括PLC控制系统和 伺服控制系统。
[0019] 本发明自动机器人全方位码垛系统,其中所述PLC控制系统采用西门子S7-1200系 列PLC控制器,PLC控制器的数据存储端与工作存储器连接,PLC控制器的电源端接入直流电 源,PLC控制系统中设置有六个高速计数器、四路脉冲输出端以及信号板扩展I/O接口;PLC 控制系统中设置有三个通信模块和八个扩展模块;PLC控制系统中设置有PR0FINET接口;伺 服控制系统采用SINAMICS驱动系列中的SINAMICS V90驱动系统,各电机都是采用SIM0TICS S-1FL6伺服电机,SINAMICS V90驱动系统中预装有V-ASSISTANT调试软件。
[0020]本发明自动机器人全方位码垛系统与现有技术不同之处在于:本发明整个系统机 械结构简单,采用模块化设计,维护修理方便,整体布局合理,占用空间小。设置有多个自动 打包机以及对应的第四皮带输送机和第三皮带输送机,同时设置有两条输送线路和货物叉 取位置,可根据货物种类的不同,选取不同的输送线路同时输送,节约时间、提高效率,为企 业减少不必要的成本损耗。通过码垛控制系统对码垛装置进行控制,能够使机械抓手准确 的对货物进行抓取和码垛,码放位置的精确度更高,码垛后货物堆放更稳定,可根据装卸设 备的要求码垛成不同形状,增加了整个系统的使用范围,能够很好的适应不同产品的需求。 通过第三双链输送机、第一双链输送机和第二双链输送机分别对各托盘库中的托盘进行输 送,结构合理,不易损坏托盘且工作稳定性高。机械抓手结构简单,动作灵活,抓取货物牢 固,与进口机械抓手相比节约成本60%以上。具有联网功能,采用远程服务器或者智能手机 即可对整个系统的工作状态进行控制,极大方便了管理者对生产的控制。
[0021]下面结合附图对本发明自动机器人全方位码垛系统作进一步说明。
附图说明
[0022]图1为本发明自动机器人全方位码垛系统的俯视图;
[0023] 图2为本发明自动机器人全方位码垛系统中码垛装置的俯视图;
[0024] 图3为本发明自动机器人全方位码垛系统的码垛装置中机械抓手的俯视图;
[0025] 图4为本发明自动机器人全方位码垛系统的码垛装置中机械抓手的侧视图;
[0026]图5为本发明自动机器人全方位码垛系统中推包器的右视图;
[0027] 图6为本发明自动机器人全方位码垛系统中推包器的正视图;
[0028] 图7为本发明自动机器人全方位码垛系统中皮带输送机的右视图;
[0029]图8为本发明自动机器人全方位码垛系统中双链输送机的右视图;
[0030]图9为本发明自动机器人全方位码垛系统中双链输送机的俯视图;
[0031]图10为本发明自动机器人全方位码垛系统中三链输送机的右视图;
[0032]图11为本发明自动机器人全方位码垛系统中三链输送机的俯视图;
[0033]图12为本发明自动机器人全方位码垛系统中控制结构框图;
[0034]图13为本发明自动机器人全方位码垛系统的工作流程图。
具体实施方式
[0035]如图1所示,为本发明自动机器人全方位码垛系统的俯视图,包括自动打包机6、皮 带输送机、双链输送机、三链输送机、推包器9和码垛装置。在水平工作面上并排设置有第一 托盘库2和第二托盘库2,,第一托盘库2和第二托盘库2’上方分别设置有沿前后方向运行的 第一双链输送机14和第二双链输送机14’,第一双链输送机14和第二双链输送机14’底端都 安装有卷扬机,卷扬机可分别推动第一双链输送机14和第二双链输送机14’上下运动,第一 双链输送机14和第二双链输送机14’的上方设置有沿左右方向运行的第三双链输送机13, 第三双链输送机13的入货端设置有叉车停靠位5。第一双链输送机14和第二双链输送机14’ 的前方分别设置有沿前后方向运行的第一皮带输送机7和第二皮带输送机12,第一双链输 送机14的入货端与第一皮带输送机7的出货端连接,第二双链输送机14’的入货端与第二皮 带输送机12的出货端连接,第二皮带输送机12的入货端与沿左右方向运行的第三皮带输送 机11的出货端连接,第三皮带输送机11的入货端设置有自动打包机6。第一皮带输送机7的 正上方设置有多个沿左右方向运行的第四皮带输送机10,各第四皮带输送机10的入货端分 别设置有自动打包机6,各第四皮带输送机10的前端边缘处分别设置有推包器9,各第四皮 带输送机10的后端边缘处分别设置有向下倾斜的滑道8,滑道8的顶端与第四皮带输送机1〇 的后端边缘连接,滑道8的底端位于第一皮带输送机7的正上方并与第一皮带输送机7之间 预留有一定距离,从而保证在第一皮带输送机7上运输的货物能够从而滑道8下方通过。第 一双链输送机14和第二双链输送机14’的后方分别设置有第一码垛装置1和第二码垛装置 1’,第一码垛装置1的入货端与第一双链输送机14的出货端连接,第二码垛装置1’的入货端 与第二双链输送机14’的出货端连接。第一码垛装置1和第二码垛装置1’的后方分别设置有 第一叉取位4和第二叉取位4’,第一叉取位4和第二叉取位4’上分别设置有沿前后方向运行 的第一三链输送机3和第二三链输送机3’,第一三链输送机3的入货端与第一码垛装置1的 出货端连接,第二三链输送机3’的入货端与第二码垛装置1’的出货端连接,在第一三链输 送机3和第二三链输送机3’的一侧分别设置有叉车停靠位5。
[0036]如图2,为本发明自动机器人全方位码垛系统中码垛装置的俯视图,包括第五支撑 架38和机械抓手40,第五支撑架38顶端的左侧和右侧分别设置有第一丝杠,两个第一丝杠 之间沿水平方向铰接有第一连接杆39和第二连接杆39’,第一连接杆39和第二连接杆39’上 分别沿自身的延伸方向设置有第二丝杠,第一连接杆39和第二连接杆39’之间设置有机械 抓手40,第一丝杠和第二丝杠的端部分别与外部传送装置连接。如图3、图4所示,机械抓手 40又包括左半抓手42、右半抓手41和顶板43,左半抓手42和右半抓手41组成方管形结构,左 半抓手42与右半抓手41之间的顶端位置设置有顶板43,顶板43与左半抓手42之间通过第一 气缸44连接,顶板43与右半抓手41之间通过第二气缸45连接。左半抓手42和右半抓手41顶 端的前部和后部分别通过第二丝杠铰接在第二连接杆39’和第一连接杆39上。通过外部传 送装置分别对第一丝杠的旋转方向进行控制,从而使第二连接杆39’和第一连接杆39能够 在第五支撑架38上前后移动;通过外部传送装置对第二丝杠的旋转方向进行控制,从而使 左半抓手42和右半抓手41能够在第二连接杆39’和第一连接杆39上左右移动;通过对第一 气缸44和第二气缸45的控制,从而使左半抓手42和右半抓手41能够完成分离和闭合的动 作,使货物夹持在左半抓手42和右半抓手41之间,并完成对货物的码垛。
[0037]如图5、图6所示,为本发明自动机器人全方位码垛系统中的推包器,包括第一支撑 架lf5、第三气缸17、推板ie和摆臂21。第一支撑架I5顶部沿水平方向并排设置有两个第三气 缸17,两个第三气缸17的活塞杆与第一支撑架15的后侧边缘连接,两个第三气缸17的缸筒 下端分别与沿竖直方向放置的轴承18顶端连接,两个轴承18之间设置有摆臂轴20,摆臂轴 20与沿竖直方向设置的摆臂21顶端连接,摆臂21前端与沿竖直方向设置的推板16后端连 接,推板16后端与弹簧19的一端铰接,弹簧19的另一端与第一支撑架15顶端的后侧边缘铰 接。通过第三气缸17带动摆臂21前后运动,从而使推板16推着位于其前方的货物进行运动。 推板16与第一支撑架15之间设置有弹簧19,一旦推板16推着过重的货物向前运动时,弹簧 19处于压紧状态,对推板ie起到支撑作用,避免摆臂21向后倾斜角度过大。
[0038]如图7所示,为本发明自动机器人全方位码垛系统中皮带输送机的右视图,包括第 二支撑架22、第一电机洲、安装板23、第一传送带25和第二传送带27。第二支撑架22顶端的 两侧位置对称固定有沿竖直方向设置的安装板23,两个安装板23之间的前端和后端分别沿 水平方向安装有第一旋转轴24’和第二旋转轴24,第一旋转轴24’和第二旋转轴24之间套设 有第一传送带25。第二支撑架22上安装有第一电机26,第一电机26的输出轴与第一旋转轴 24’之间套设有第二传送带27,第一电机26在工作时通过第二传送带27带动第一旋转轴24’ 进行旋转,从而带动套设在第一旋转轴24’和第二旋转轴24上的第一传送带25进行运动,完 成货物在皮带输送机上的传送。
[0039]如图8、图9所示,为本发明自动机器人全方位码垛系统中的双链输送机,包括第三 支撑架28、第二电机29、第一传送链31、第二传送链31’和第三传送带30。第三支撑架28顶端 的前端和后端分别沿水平方向安装有第三旋转轴32’和第四旋转轴32,第三旋转轴32’的左 端与第四旋转轴32的左端之间套设有第一传送链31,第三旋转轴32’的右端与第四旋转轴 32的右端之间套设有第二传送链31’。第三支撑架2S上安装有第二电机29,第二电机29的输 出轴与第三旋转轴32’之间套设有第三传送带30,第二电机29在工作时通过第三传送带30 带动第三旋转轴32’进行旋转,从而带动套设在第三旋转轴32’和第四旋转轴32上的第一传 送链31和第二传送链31’进行运动,完成货物在双链输送机上的传送。
[0040]如图1〇、图11所示,为本发明自动机器人全方位码垛系统中的三链输送机,包括第 四支撑架33、第三电机34、第三传送链36、第四传送链36’、第五传送链36”和第四传送带35。 第四支撑架33顶端的前端和后端分别沿水平方向安装有第五旋转轴37’和第六旋转轴37, 第五旋转轴37’的左端与第六旋转轴37的左端之间套设有第三传送链36,第五旋转轴37’的 右端与第六旋转轴37的右端之间套设有第五传送链36”,第五旋转轴37’的中部与第六旋转 轴37的中部之间套设有第四传送链36’。第四支撑架33上安装有第三电机34,第三电机34的 输出轴与第五旋转轴37’之间套设有第四传送带35,第三电机34在工作时通过第四传送带 35带动第五旋转轴37’进行旋转,从而带动套设在第五旋转轴37’和第六旋转轴37上的第三 传送链36、第四传送链36’和第五传送链36”进行运动,完成货物在三链输送机上的传送。 [0041]如图12所示,为本发明自动机器人全方位码垛系统中控制结构框图,码垛控制系 统的控制信号接收端通过以太网络与远程服务器连接,远程服务器对码垛控制系统进行远 程操控,从而对各设备的工作状态进行控制,远程服务系统接收码垛系统传送的实时监控 数据,从而对外输出生产报表、故障信息报表、能源消耗报表等查询数据。码垛控制系统的 控制信号接收端通过4G网络与智能手机连接,通过智能手机即可对整个系统和生产状况进 行实时监控,设备出现故障或者需要进行保养时,码垛控制系统将设备故障信息或者设备 维护保养信息通过短信形式发送给智能手机,便于管理人员及时了解设备的当前状况。管 理人员还可通过智能手机向码垛控制系统发送生产指令,现场的工作人员确认后,码垛控 制系统将开始生产的信息以短信的形式发送到智能手机。码垛控制系统的数据信号输出端 和控制端分别与触摸屏的数据信号接收端和控制信号输出端连接,码垛控制系统的控制信 号输出端分别与包装输送装置、托盘输送装置和码垛放置装置的控制端连接,通过码垛控 制系统分别对包装输送装置、托盘输送装置和码垛放置装置的工作状态进行控制。包装输 送装置包括自动打包机6、推包器9、第四皮带输送机10、第三皮带输送机11和第二皮带输送 机12;托盘输送装置包括第三双链输送机13、第一双链输送机14、第二双链输送机14’、第一 三链输送机3和第二三链输送机3’ ;码垛放置装置包括机械抓手40和外部传动装置。
[0042] 本发明的自动机器人全方位码垛系统中的码垛控制系统包括PLC控制系统和伺服 控制系统。PLC控制系统采用西门子S7-1200系列PLC控制器,PLC控制器的数据存储端与 75KB的工作存储器连接,PLC控制器的电源端接入24V直流电源。PLC控制系统中设置有六个 高速计数器、四路脉冲输出端以及信号板扩展I/O接口; PLC控制系统中设置有三个通信模 块和八个扩展模块,三个通信模块分别用于串行通信,八个扩展模块分别用于I/O扩展;PLC 控制系统中还设置有PROFINET接口,PR0FINET接口用于编程软件和人机界面(HMI)与PLC控 制器之间进行通信。伺服控制系统采用SINAMICS驱动系列中的SINAMICS V90驱动系统,各 电机都是采用SIMOTICS S-1FL6伺服电机,伺服控制系统与电极配套使用,从而实现对各设 备的驱动控制。SINAMICS V9〇驱动系统中预装有V-ASSISTANT调试软件,可通过USB接口连 接电脑,从而对各S頂OTICS S-1FL6伺服电机进行参数设置、试运行、排除故障和监控等相 关操作。
[0043]本发明的一个实施例中所采用的触摸屏是昆仑通态TPC 1061T1型系统,触摸屏系 统中预装有MCGS嵌入式组态软件,增强了触摸屏系统的图象显示功能和数据处理功能。触 摸屏系统的工程主界面能够对各用户窗口进行编辑,设备编辑界面能够对各设备的状态和 参数变量进行编辑。触摸屏程序界面又包括用户主界面、配方管理界面、位置校正界面、参 数设置界面、手动操作界面、信号状态界面和报警记录界面。用户主界面能够显示整个系统 的工作状态、故障报警信息、当前码垛状态和机械抓手的动作状态,还可通过用户主界面对 各设备的自动启停以及系统回零复位进行操作。配方管理界面能够根据自身需要设置多种 码垛形式,并根据生产要求在多种垛型间进行切换,从而码垛多种规格的产品。位置校正界 面能够对码垛装置的放包位置的校正,并把位置数据自动存储至配方管理界面中,在位置 校正界面还能够控制机械抓手的移动,进行机械抓手的开闭、松紧、移动和零点复位等操 作。参数设置界面能够分别对包装输送装置、托盘输送装置和码垛放置装置的延时运行时 间和运行速度进行设置。手动操作界面能够分别对包装输送装置、托盘输送装置和码垛放 置装置进行手动操控。信号状态界面能够对码垛控制系统中的数据信号进行读取,更清楚 的了解系统的运行状态,有助于对系统进行调试。报警记录界面能够读取码垛控制系统发 送的故障信息,便于对设备的故障进行排查。
[0044] 如图13所示,为本发明自动机器人全方位码垛系统的工作流程图,系统上电后各 设备进行自检,自检无故障后,码垛控制系统控制各设备自动回零,恢复各设备预先设定的 初始化位置。生产开始后,各设备都由码垛控制系统进行自动化控制,多个自动打包机6对 货物进行打包整理,并将打包好的货物分别输送到第四皮带输送机10和第三皮带输送机11 上,第四皮带输送机10上的货物由推包器9推送至第一皮带输送机7上,第三皮带输送机11 上的货物直接输送到第二皮带输送机上12。同时通过叉车将托盘运输到第三双链输送机13 上,第三双链输送机13将托盘分别运输到第一托盘库2和第二托盘库2’的位置,卷扬机开始 工作,分别提升第一双链输送机14和第二双链输送机14’的高度,使第一双链输送机14和第 二双链输送机14’分别托起位于第一托盘库2和第二托盘库2’中的托盘。第一皮带输送机7 和第二皮带输送机上12分别将货物输送到第一双链输送机14和第二双链输送机14’顶端的 托盘中,第一双链输送机14和第二双链输送机14’将托盘和货物分别输送到第一三链输送 机3和第二三链输送机3’上,在货物从第一双链输送机14到第一三链输送机3的过程中经过 第一码垛装置1,货物从第二双链输送机14’到第二三链输送机3’的过程中经过第二码垛装 置1’,第一码垛装置1和第二码垛装置1’分别通过机械抓手40对托盘上的货物进行整理码 垛,最终第一三链输送机3和第二三链输送机3’分别将托盘和码垛好的货物输送到第一叉 取位4和第二叉取位4’,等待叉车对货物进行运输。整个生产过程,码垛控制系统实时进行 数据的采集和监控,一旦数据出现异常码垛控制系统通过与外部连接的声光报警装置对外 进行故障信息的声光报警。
[0045]本发明自动机器人全方位码垛系统,整个系统机械结构简单,采用模块化设计,维 护修理方便,整体布局合理,占用空间小。设置有多个自动打包机6以及对应的第四皮带输 送机10和第三皮带输送机11,同时设置有两条输送线路和货物叉取位置,可根据货物种类 的不同,选取不同的输送线路同时输送,节约时间、提高效率,为企业减少不必要的成本损 耗。通过码垛控制系统对码垛装置进行控制,能够使机械抓手40准确的对货物进行抓取和 码垛,码放位置的精确度更高,码垛后货物堆放更稳定,可根据装卸设备的要求码垛成不同 形状,增加了整个系统的使用范围,能够很好的适应不同产品的需求。通过第三双链输送机 13、第一双链输送机和第二双链输送机14’分别对各托盘库中的托盘进行输送,结构合理, 不易损坏托盘且工作稳定性高。机械抓手40结构简单,动作灵活,抓取货物牢固,与进口机 械抓手相比节约成本60%以上。具有联网功能,采用远程服务器或者智能手机即可对整个 系统的工作状态进行控制,极大方便了管理者对生产的控制。本发明布局合理、自动化程度 强、工作效率高,与现有技术相比具有明显的优点。
[0046]以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范 围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方 案作出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动机器人全方位码垛系统,其特征在于:包括自动打包机(6)、皮带输送机、双 链输送机、三链输送机、推包器(9)、码垛装置和码垛控制系统,第一托盘库(2)和第二托盘 库(2’)上方分别设置有沿前后方向运行的第一双链输送机(14)和第二双链输送机(14,), 第一双链输送机(14)和第二双链输送机(14’)底端都安装有卷扬机,第一双链输送机(14) 和第二双链输送机(14’)的上方设置有沿左右方向运行的第三双链输送机(13),第三双链 输送机(13)的入货端设置有叉车停靠位(5),第一双链输送机(14)的入货端与第一皮带输 送机(7)的出货端连接,第二双链输送机(14’)的入货端与第二皮带输送机(12)的出货端连 接,第二皮带输送机(12)的入货端与第三皮带输送机(11)的出货端连接,第三皮带输送机 (11)的入货端设置有自动打包机(6),第一皮带输送机(7)的正上方设置有多个第四皮带输 送机(10),各第四皮带输送机(10)的入货端分别设置有自动打包机⑹,各第四皮带输送机 (10)的前端边缘处分别设置有推包器(9),各第四皮带输送机(10)的后端边缘处分别设置 有向下倾斜的滑道(8),滑道(8)的底端位于第一皮带输送机(7)的正上方并与第一皮带输 送机(7)之间预留有一定距离,第一双链输送机(14)和第二双链输送机(14,)的后方分别设 置有第一码垛装置(1)和第二码垛装置(1’),第一码垛装置(1)的入货端与第一双链输送机 (14)的出货端连接,第二码垛装置(1’)的入货端与第二双链输送机(14’)的出货端连接,第 一码垛装置(1)和第二码垛装置(1’)的后方分别设置有第一叉取位(4)和第二叉取位(4’), 第一叉取位(4)和第二叉取位(4’)上分别设置有第一三链输送机(3)和第二三链输送机 (3’),第一三链输送机(3)和第二三链输送机(3’)的一侧分别设置有叉车停靠位(5)。
2.根据权利要求1所述的自动机器人全方位码垛系统,其特征在于:所述码垛装置包括 第五支撑架(38)和机械抓手(40),第五支撑架(38)顶端的左侧和右侧分别设置有第一丝 杠,两个第一丝杠之间铰接有第一连接杆(39)和第二连接杆(39’),第一连接杆(39)和第二 连接杆(39’)上分别设置有第二丝杠,第一连接杆(39)和第二连接杆(39’)之间设置有机械 抓手(40),第一丝杠和第二丝杠的端部分别与外部传送装置连接。
3.根据权利要求2所述的自动机器人全方位码垛系统,其特征在于:所述机械抓手(40) 包括左半抓手(42)、右半抓手(41)和顶板(43),左半抓手(42)和右半抓手(41)组成方管形 结构,左半抓手(42)与右半抓手(41)之间的顶端位置设置有顶板(43),顶板(43)与左半抓 手(42)之间通过第一气缸(44)连接,顶板(43)与右半抓手(41)之间通过第二气缸(45)连 接,左半抓手(42)和右半抓手(41)顶端的前部和后部分别通过第二丝杠较接在第二连接杆 (39,)和第一连接杆(39)上。
4.根据权利要求1所述的自动机器人全方位码垛系统,其特征在于:所述推包器(9)包 括第一支撑架(15)、第三气缸(17)、推板(16)和摆臂(21),第一支撑架(15)顶部沿水平方向 并排设置有两个第三气缸(17),两个第三气缸(17)的活塞杆与第一支撑架(15)的后侧边缘 连接,两个第三气缸(17)的缸筒下端分别与摆臂(21)顶端铰接,摆臂(21)前端与沿竖直方 向设置的推板(16)后端连接,推板(16)与第一支撑架(15)之间安装有弹簧(19),弹簧(19) 的一端与推板(16)后端铰接,弹簧(19)的另一端与第一支撑架(15)顶端的后侧边缘铰接。
5.根据权利要求1所述的自动机器人全方位码垛系统,其特征在于:所述皮带输送机包 括第二支撑架(22)、第一电机(26)、安装板(23)、第一传送带(25)和第二传送带(27),第二 支撑架(22)顶端的前端和后端分别安装有第一旋转轴(24’)和第二旋转轴(24),第一旋转 轴(24’)和第二旋转轴(24)之间套设有第一传送带(25),第二支撑架(22)上安装有第一电 机(26),第一电机(26)的输出轴与第一旋转轴(24’)之间套设有第二传送带(27)。
6.根据权利要求1所述的自动机器人全方位码垛系统,其特征在于:所述双链输送机包 括第三支撑架(28)、第二电机(29)、第一传送链(31)、第二传送链(31’)和第三传送带(30), 第三支撑架(28)顶端的前端和后端分别安装有第三旋转轴(32’)和第四旋转轴(32),第三 旋转轴(32’)的左端与第四旋转轴(32)的左端之间套设有第一传送链(31),第三旋转轴 (32’)的右端与第四旋转轴(32)的右端之间套设有第二传送链(31’),第三支撑架(28)上安 装有第二电机(29),第二电机(29)的输出轴与第三旋转轴(32’)之间套设有第三传送带 (30);三链输送机包括第四支撑架(33)、第三电机(34)、第三传送链(36)、第四传送链 (36’)、第五传送链(36”)和第四传送带(35),第四支撑架(33)顶端的前端和后端分别安装 有第五旋转轴(37’)和第六旋转轴(37),第五旋转轴(37’)的左端与第六旋转轴(37)的左端 之间套设有第三传送链(36),第五旋转轴(37’)的右端与第六旋转轴(37)的右端之间套设 有第五传送链(36”),第五旋转轴(37’)的中部与第六旋转轴(37)的中部之间套设有第四传 送链(36’),第四支撑架(33)上安装有第三电机(34),第三电机(34)的输出轴与第五旋转轴 (37’)之间套设有第四传送带(35)。
7.根据权利要求1所述的自动机器人全方位码垛系统,其特征在于:所述码垛控制系统 的控制信号接收端通过以太网络与远程服务器连接,码垛控制系统的控制信号接收端通过 4G网络与智能手机连接,码垛控制系统的数据信号输出端和控制端分别与触摸屏的数据信 号接收端和控制信号输出端连接,码垛控制系统的控制信号输出端分别与自动打包机(6)、 推包器(9)、皮带输送机、双链输送机、三链输送机和码垛装置的控制端连接。
8.根据权利要求7所述的自动机器人全方位码垛系统,其特征在于:所述触摸屏采用昆 仑通态TPC 1061T1型系统,触摸屏系统中预装有MCGS嵌入式组态软件,触摸屏系统包括工 程主界面、设备编辑界面和触摸屏程序界面,触摸屏程序界面又包括用户主界面、配方管理 界面、位置校正界面、参数设置界面、手动操作界面、信号状态界面和报警记录界面。
9.根据权利要求1所述的自动机器人全方位码垛系统,其特征在于:所述码垛控制系统 包括PLC控制系统和伺服控制系统。
10.根据权利要求9所述的自动机器人全方位码垛系统,其特征在于:所述PLC控制系统 采用西门子S7_1200系列PLC控制器,PLC控制器的数据存储端与工作存储器连接,plc控制 器的电源端接入直流电源,PLC控制系统中设置有六个高速计数器、四路脉冲输出端以及信 号板扩展I/O接口;PLC控制系统中设置有三个通信模块和八个扩展模块;PLC控制系统中设 置有PR0FINET接口;伺服控制系统采用SINAMICS驱动系列中的SINAMICS V90驱动系统,各 电机都是采用SIMOTICS S-1FL6伺服电机,SINAMICS V90驱动系统中预装有v-ASSISTANT调 试软件。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106429470A (zh) * 2016-10-28 2017-02-22 江苏新美星液体包装工程技术研究中心有限公司 直线输送式垛型成型装置
CN107942915A (zh) * 2017-12-22 2018-04-20 大连佳林设备制造有限公司 大米码垛线智能控制系统
CN108106308B (zh) * 2017-12-29 2020-03-20 郑州航空工业管理学院 基于物联网的自动化立体冷库
CN111071566A (zh) * 2019-12-24 2020-04-28 深圳市隆利科技股份有限公司 一种吸塑盒打包机控制方法及控制系统
CN110844504B (zh) * 2020-01-14 2020-05-05 佛山隆深机器人有限公司 一种具有人机协作的西林瓶装盘生产线

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100713061B1 (ko) * 2007-02-09 2007-05-02 김용 완충포장 패드 자동적층 장치
CN103101772A (zh) * 2013-02-25 2013-05-15 广西力源宝农林科技发展有限责任公司 一种自动包装码垛集成系统
CN103112683A (zh) * 2013-03-01 2013-05-22 青岛诺力达智能科技有限公司 双主线双输出托盘库自动码垛系统
CN203922092U (zh) * 2014-06-02 2014-11-05 广西力源宝科技有限公司 一种无托盘自动码垛机
CN104891158A (zh) * 2015-05-07 2015-09-09 广西力源宝科技有限公司 一种机器人码垛系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100713061B1 (ko) * 2007-02-09 2007-05-02 김용 완충포장 패드 자동적층 장치
CN103101772A (zh) * 2013-02-25 2013-05-15 广西力源宝农林科技发展有限责任公司 一种自动包装码垛集成系统
CN103112683A (zh) * 2013-03-01 2013-05-22 青岛诺力达智能科技有限公司 双主线双输出托盘库自动码垛系统
CN203922092U (zh) * 2014-06-02 2014-11-05 广西力源宝科技有限公司 一种无托盘自动码垛机
CN104891158A (zh) * 2015-05-07 2015-09-09 广西力源宝科技有限公司 一种机器人码垛系统

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