CN106185339A - 一种多自由度抱紧搬运式码垛装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多自由度抱紧搬运式码垛装置，工作之前工作人员依据码垛位置调整好本装置执行机构的位置，随后三级伺服电机通过三级丝杆驱动执行机构框架往下移动，开口宽度调节电机通过主动带轮、从动带轮和同步带驱动滑块一和滑块二相向运动，待执行机构框架运动至袋装硫酸钡上方时，拉杆驱动转杆向内倾转，从而将袋装硫酸钡夹紧，将袋装硫酸钡运送至指定的位置后释放，至此本装置完成转运工作。本装置能快速的袋装硫酸钡的转运与码垛，自由度高，装置的工作效率和自动化程度高，减少操作人员的体力付出。

Description

一种多自由度抱紧搬运式码垛装置

技术领域

本发明涉及一种装卸码垛装置，尤其涉及一种袋装物的码垛机。

背景技术

随着工业化程度的不断深入，机械化作业成为了社会发展的一大趋势，如今的包装码垛行业也大都采用机械化作业。通过输送带传输到一定的位置，再由机械手抓取再输送带上的物件进行码垛，但装袋托盘的转运仍需要人工进行装卸及堆栈码放，工人劳动强度大，效率低，往往跟不上自动化连续式生产的需要. 同时机械手抓取输送带上的物件，特别是袋装物进行码垛，这种抓取方式，由于待抓取物件紧贴着输送带，机械手在抓取的过程中不容易从底部彻底的抓牢物件，造成掉落或者损坏物件，因此机械手在一定程度上提高了劳动生产率，降低了工人劳动强度，但机械手一般结构复杂，操作过程中对工人的操作水平要求较高,这远不能满足生产的需要。技术人员在码垛机构的生产技术及生产设备上进行着不断的改进。在已有码垛装置中相关技术文献有：

申请号【201410821095.3】公开了一种“码垛机”，包括码垛装置，所述码垛装置包括码垛框架，以及活动安装在所述码垛框架上的码垛机械手；所述码垛机械手下方设置有出垛装置，所述出垛装置包括设置在码垛框架底部的出垛输送带，且所述出垛输送带一端位于码垛框架外侧；所述出垛装置上连接设置有护垛装置，所述护垛装置包括安装在所述出垛输送带上的堆垛底板，且所述堆垛底板一侧设置有升降机构，所述升降机构上设置有垛堆防护框，所述垛堆防护框与堆垛底板对应。该专利所公开的码垛方法结构繁杂，但是码垛的原理又比较粗糙，对细节的考虑不够充分，从而限制了其现实的使用价值。

申请号【201280070160.2】公开了一种“码垛机”，包括：传送器，该传送器用于将待码垛的对象传送至装载区域；以及码垛头，该码垛头能够在所述装载区域和码垛区域之间移动。所述码垛头能够旋转并且具有取向为大致彼此垂直的第一和第二可移动抵接件。每个可移动抵接件均能够相对于另一可移动抵接件并独立于该另一可移动抵接件以在它们之间维持大致垂直取向的方式移动。所述可移动抵接件能够操作成接合位于所述装载区域中的一个或多个待码垛的对象的大致彼此垂直的表面。在表面接合时，所述码垛头能够操作成将所述对象从所述装载区域转移至所述码垛区域，并且能够操作成通过旋转所述码垛头将对象取向成在所述码垛区域采用所选择的对象图案。该装置结构复杂，环节众多，效果差。

综上所述，现有码垛机构主要存在结构原理过于复杂、对细节的考虑不够充分，环节众多、工人劳动强度过大且使用范围有限等缺陷。

发明内容

本发明提供一种多自由度抱紧搬运式码垛装置,可以安全可靠高效的去处硫化钠溶液中存在的固体杂质，并且还可以根据需要增加提纯次数以进一步提升硫化钠溶液的纯洁度，同时利用重力作用辅助增加提纯效率，减少操作人员的体力付出。

一种多自由度抱紧搬运式码垛装置，主框架被支撑架固定悬吊在空中，主伺服电机则固定在所述主框架的一侧，主伺服电机通过主丝杆驱动滑移架在主框架上加工的导轨上滑动，在滑移架的内部同样加工有滑槽，滑移执行板则在二级伺服电机通过二级丝杆的驱动下发生移动，所述滑移执行板的下侧安装有导杆以及三级丝杆，并且在导杆和三级丝杆的下端连接码垛机构。

所述码垛机构包括内部架体、导向撑杆、同步带、主动带轮、从动带轮、滑块二、拉杆和开口宽度调节电机以及滑块一、转杆，所述内部架体安装于执行机构框架的内部，在内部架体上侧开口宽度调节电机与主动带轮连接，主动带轮通过同步带驱动从动带轮转动，当从动带轮转动时滑块一和滑块二相向或者反向移动，拉杆与所述滑块一和滑块二铰接，拉杆的另一端则与转杆铰接，所述转杆连接于导向撑杆，导向撑杆的固定在执行机构框架两侧面之间。所述转杆为直线型结构，并且具有三个铰接孔，在转杆的下端为倒钝的钩状，以便于抱紧袋装的硫酸钡装料袋。

本发明的显著效果在于：

1、本发明为一简易的硫酸钡生产车间码垛装置，结构简单，效率很高，同时机加工件形状规则，主要驱动构件如各级伺服电机均可选择标准件，可降低成本及缩短生产周期。

2、本装置属于一个多自由度机构，可以实现X、Y、Z三个方向的主运动，因此对车间环境和码垛要求具有更强的适应能力，同时实现多自由度运动所采取的形式也是简单成熟的机构，应此可靠性能够得到有效保证。

3、尤其突出的优势是本装置可以通过调节转杆的倾斜角度实现工作宽度的调节，以便于适应不同尺寸的硫酸钡装料袋，其次提升装料袋时采用通过抱紧的方式使硫酸钡袋体离开地面，模拟人手的动作，属于仿生学领域，能提高工作的可靠性。

附图说明

图1是本发明的总装示意图，其中：1-主伺服电机；2-主框架；3-二级伺服电机；4-三级伺服电机；5-二级丝杆； 6-滑移架； 7-滑移执行板；8-主伺服电机安装板；9-主丝杆；10-三级丝杆；11-导杆；12-侧板；13-执行机构框架；14-转杆；15-导向撑杆；16-同步带；17-主动带轮；18-从动带轮；19-滑块二；20-装料袋；21-拉杆；22-开口宽度调节电机；23-滑块一；24-内部架体。

图2是本发明的工位方向示意图，其中B为滑移架运动方向标识，C为码垛机构运动方向标识。

图3是本发明局部A处码垛机构的放大示意图。

具体实施方式

下面对照图1—3进行说明，工作之前工作人员依据码垛位置调整好本装置执行机构的位置，即主伺服电机1驱动主丝杆9、二级伺服电机3驱动二级丝杆5动作，从而使滑移执行板7连同其下侧的机构运动到码垛位置，由于对码垛机构的工作动作轨迹要求比较高，因此在装置进行工作之前应该重点检查开口宽度调节电机22、同步带16、主动带轮17、从动带轮18以及拉杆21的动作是否能正确控制四根转杆14动作，同时保证各零部件进行了可靠的连接，避免出现安全事故和泄漏的出现，然后试运行本装置，观察各动作部件是否动作协调、及时，至此装置完成准备工作。

当使用本装置进行码垛时，三级伺服电机4通过三级丝杆10驱动执行机构框架13往下移动，开口宽度调节电机22通过主动带轮17、从动带轮18和同步带16驱动滑块一23和滑块二19相向运动，于是拉杆21驱动转杆14向外侧倾转，待执行机构框架13运动至袋装硫酸钡上方时，开口宽度调节电机22则驱动滑块一23和滑块二19反向运动，拉杆22驱动转杆14向内倾转，从而将袋装硫酸钡夹紧，紧接着三级丝杆10驱动执行机构框架13向上移动，主伺服电机1驱动主丝杆9、二级伺服电机3驱动二级丝杆5将袋装硫酸钡运送至指定的位置后释放，至此本装置完成转运工作。

Claims (3)

1.一种多自由度抱紧搬运式码垛装置，主框架（2）被支撑架固定悬吊在空中，主伺服电机（1）则固定在所述主框架（2）的一侧，其特征在于：主伺服电机（1）通过主丝杆（9）驱动滑移架（6）在主框架（2）上加工的导轨上滑动，在滑移架（6）的内部同样加工有滑槽，滑移执行板（7）则在二级伺服电机（3）通过二级丝杆（5）的驱动下发生移动，所述滑移执行板（7）的下侧安装有导杆（11）以及三级丝杆（10），并且在导杆（11）和三级丝杆（10）的下端连接码垛机构。

2.根据权利要求1所述的多自由度抱紧搬运式码垛装置，其特征在于：所述码垛机构包括内部架体（24）、导向撑杆（15）、同步带（16）、主动带轮（17）、从动带轮（18）、滑块二（19）、拉杆（21）和开口宽度调节电机（22）以及滑块一（23）、转杆（14），所述内部架体（24）安装于执行机构框架（13）的内部，在内部架体（24）上侧开口宽度调节电机（22）与主动带轮（17）连接，主动带轮（17）通过同步带（16）驱动从动带轮（18）转动，当从动带轮（18）转动时滑块一（23）和滑块二（19）相向或者反向移动，拉杆（21）与所述滑块一（23）和滑块二（19）铰接，拉杆（21）的另一端则与转杆（14）铰接，所述转杆（14）连接于导向撑杆（15），导向撑杆（15）的固定在执行机构框架（13）两侧面之间。

3.根据权利要求2所述的多自由度抱紧搬运式码垛装置，其特征在于：所述转杆（14）为直线型结构，并且具有三个铰接孔，在转杆（14）的下端为倒钝的钩状，以便于抱紧袋装的硫酸钡装料袋。