CN106429413A - 一种用于平板状产品的拆分搬运的机械装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于平板状产品的拆分搬运的机械装置和方法，公开的机械装置包括安装板、产品下压定位模块、产品下压稳定模块、产品提升模块和产品托举模块，产品下压定位模块、产品下压稳定模块、产品提升模块和产品托举模块依次固定设置在安装板上。该装置所有模块依次设置在安装板上，具有结构紧凑经济且实用的优点，并且适用于平板状产品拆分和搬运的机械装置，降低了对操作人员的操作要求，减少了经济投入。

Description

一种用于平板状产品的拆分搬运的机械装置和方法

技术领域

本发明涉及到包装物流技术领域，尤其涉及一种用于平板状产品的拆分搬运的机械装置和方法。

背景技术

平板状产品如纸箱等在需要运输时，通常需要把需要运输的产品从地面上搬运到运输车辆上，在到达目的地时，再把需要运输的产品从运输车辆上搬运到目的地，因此需要运输的产品的搬运在运输过程中十分重要的一环；而现有的搬运大都是采取人工搬运的方式，特别是对于叠在一起的纸箱需要人工逐个搬运到另一个地方再叠在一起，浪费人工，同时纸箱的强度不高，在搬运过程中，易损坏。

某些国内企业因为非常注意生产效率和降低工人的劳动强度，所以会选择一些机器人来进行类似的操作，其优点是模块柔性较大，可以适合很多的产品使用，并且在产品种类及新产品出现时，可以很容易的进行相应的更改，来适应产品的需要。缺点是：模块的一次投资较大，而且在后期的使用和维护过程中，对操作人员的要求很高，产品后期的维护费用高。

因此如何能够实现有效的平板状产品搬运，降低对操作人员的操作要求，减少经济投入，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，能够实现有效的平板状产品搬运，降低对操作人员的操作要求，减少经济投入。

本发明提供的用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，包括安装板、产品下压定位模块、产品下压稳定模块、产品提升模块和产品托举模块，产品下压定位模块、产品下压稳定模块、产品提升模块和产品托举模块依次固定设置在安装板上。

优选地，所述产品下压定位模块包括下压定位模块滑轨、下压定位模块滑块、第一下压定位模块气缸、第二下压定位模块气缸、下压定位模块微动开关、下压定位模块支撑板和下压定位模块安装支架，两条下压定位模块滑轨平行固定于安装板的上方，两条下压定位模块滑轨上方各设置有一块下压定位模块滑块，两块下压定位模块滑块通过下压定位模块支撑板连接，下压定位模块支撑板下方固定设置下压定位模块安装支架，第一下压定位模块气缸端盖向上平行固定于下压定位模块安装支架上，下压定位模块微动开关设置在第一下压定位模块气缸活塞杆端部，第二下压定位模块气缸平行固定于安装板的下方，第二下压定位模块气缸的活塞杆端部固定在下压定位模块安装支架上。

优选地，所述下压定位模块微动开关为双联微动开关。

优选地，所述产品下压稳定模块包括下压稳定模块气缸和压板，下压稳定模块气缸端部向上垂直固定于安装板上，下压稳定模块气缸的活塞杆端部通过压板连接。

优选地，所述产品提升模块包括第一提升模块气缸、第二提升模块气缸、提升板、提升模块微动开关和提升模块安装支架，提升模块安装支架垂直固定在安装板上，第一提升模块气缸端盖向上平行固定于提升模块安装支架上，提升模块微动开关设置在第一提升模块气缸活塞杆端部，提升板平行于第一提升模块气缸也设置于第一提升模块气缸活塞杆端部，提升板下端设置有勾状机构，第二提升模块气缸平行固定于安装板的下方，第二提升模块气缸的活塞杆端部固定在提升模块安装支架上。

优选地，所述产品托举模块包括托举模块滑轨、托举模块滑块、托举模块气缸、托举板和托举模块支撑板，两条托举模块滑轨平行固定于安装板的上方，两条托举模块滑轨上方各设置有一块托举模块滑块，两块托举模块滑块通过托举模块支撑板连接，托举模块支撑板下方固定设置有托举板，托举模块气缸平行固定于安装板的上方，托举模块气缸活塞杆固定设置在托举模块支撑板上。

优选地，所述机械装置还包括产品吸取模块，产品吸取模块包括吸取模块气缸和吸盘，吸取模块气缸端部向上垂直于安装板固定安装，吸取模块气缸活塞杆端部设置有吸盘。

优选地，所述产品吸取模块为四套，两两相对固定设置在安装板的两侧。

该装置所有模块依次设置在安装板上，具有结构紧凑经济且实用的优点，并且适用于平板状产品拆分和搬运的机械装置，降低了对操作人员的操作要求，减少了经济投入。

本发明还提供了一种用于平板状产品的拆分搬运的方法，包括：

步骤S100：产品下压定位模块靠近欲搬运产品，当接近产品到一定距离的时候产品下压定位模块保持不动,初步压住和固定住产品；

步骤S200：产品提升模块将欲搬运产品提升；

步骤S300：产品托举模块将欲搬运产品托起；

步骤S400：产品下压稳定模块压紧欲搬运产品；

步骤S500：产品托举模块搬运欲搬运产品。

保证欲搬运产品在搬运的行进过程中产品的稳定，保证其不会脱落，适用于平板状产品拆分和搬运。

附图说明

图1为本发明提供的一种用于平板状产品的拆分搬运的机械装置的立体结构示意图；

图2为图1的主视图；

图3为本发明提供的一种产品下压定位模块的结构示意图；

图4为本发明提供的一种产品下压稳定模块的结构示意图；

图5为本发明提供的一种产品提升模块的结构示意图；

图6为本发明提供的一种产品托举模块的结构示意图；

图7为本发明提供的一种产品吸取模块的结构示意图；

图8为本发明提供的一种用于平板状产品的拆分搬运的方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

参见图1和图2，图1为本发明提供的一种用于平板状产品的拆分搬运的机械装置的立体结构示意图，图2为图1的主视图。

本发明提供的用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，包括安装板1、产品下压定位模块3、产品下压稳定模块4、产品提升模块5和产品托举模块6，产品下压定位模块3、产品下压稳定模块4、产品提升模块5和产品托举模块6依次固定设置在安装板1上。

当一垛平板状产品需要拆分或者搬运的时候，首先，产品下压定位模块3靠近产品，当接近产品到一定距离的时候产品下压定位模块3保持不动，确定需要拆分或者搬运的产品的长度、宽度和厚度，初步压住和固定住产品；其次，产品提升模块5将产品提升从而使产品托举模块6能进入产品的底部，再次产品托举装置6将欲搬运的产品稳定的托起，最后，产品下压稳定模块4压紧产品保证整个机械装置在搬运的行进过程中产品的稳定，保证其不会脱落，产品托举装置6进行搬运。该装置所有模块依次设置在安装板上，具有结构紧凑经济且实用的优点，并且适用于平板状产品拆分和搬运的机械装置，降低了对操作人员的操作要求，减少了经济投入。

以下对各组成部分进行进一步的详细讲述。

安装板1是整个装置的安装基础，其外观美观，强度高，开孔尺寸、位置精度高。整个安装板是用优质的铝合金制作而成，原材料经过机床加工后，达到装置需要的精度，然后再将这个零件进行表面的本色硬化处理，这样可以增加安装板表面及螺纹的硬度，同时增加安装板的美观性。

参见图3，图3为本发明提供的一种产品下压定位模块的结构示意图。

产品下压定位模块3包括下压定位模块滑轨31、下压定位模块滑块32、第一下压定位模块气缸33、第二下压定位模块气缸34、下压定位模块微动开关35、下压定位模块支撑板36和下压定位模块安装支架37，两条下压定位模块滑轨31平行固定于安装板1的上方，两条下压定位模块滑轨31上方各设置有一块下压定位模块滑块32，两块下压定位模块滑块32通过下压定位模块支撑板36连接，下压定位模块支撑板36下方固定设置下压定位模块安装支架37，第一下压定位模块气缸33端盖向上平行固定于下压定位模块安装支架37上，下压定位模块微动开关35设置在第一下压定位模块气缸33活塞杆端部，第二下压定位模块气缸34平行固定于安装板1的下方，第二下压定位模块气缸34的活塞杆端部固定在下压定位模块安装支架37上。

整个产品下压定位模块3在第一下压定位模块气缸33驱动下可以上下移动，整个产品下压定位模块3在第二下压定位模块气缸34的驱动下可以左右移动，产品下压定位模块3在两个气缸作用下靠近欲拆分或者搬运产品，接近产品到一定的距离后，下压定位模块微动开关35触发，第一下压定位模块气缸33和第二下压定位模块气缸34的电磁阀关闭，这时气缸动作保持，确定需要拆分或者搬运的产品的长度、宽度和厚度，初步压住和固定住产品，辅助整个装置完成搬运的任务。

因为产品下压定位模块3的关键是微动开关的信号读取，再拆分和搬运过程中会有各种各样的情况发生，下压定位模块微动开关35为双联的微动开关，保证微动开光信号的准确性及可靠性。

参见图4，图4为本发明提供的一种产品下压稳定模块的结构示意图。

产品下压稳定模块4包括下压稳定模块气缸41和压板42，下压稳定模块气缸41端部向上垂直固定于安装板1上，下压稳定模块气缸41的活塞杆端部通过压板42连接。

产品下压稳定模块4用于保证夹具在行进过程中产品的稳定，下压稳定模块气缸41的压紧功能是这个部分的重点，下压稳定模块气缸41能够有足够的力量来压住产品，保证产品不会在行进的过程中脱落。

为了适应不同厚度的产品，产品下压稳定模块4还包括下压稳定模块微动开关43，下压稳定模块微动开关43装在压板42上，保证下压稳定模块气缸41下压到一定距离后就停止。

参见图5，图5为本发明提供的一种产品提升模块的结构示意图。

产品提升模块5包括第一提升模块气缸51、第二提升模块气缸52、提升板53、提升模块微动开关54和提升模块安装支架55，提升模块安装支架55垂直固定在安装板1上，第一提升模块气缸51端盖向上平行固定于提升模块安装支架55上，提升模块微动开关54设置在第一提升模块气缸51活塞杆端部，提升板53平行于第一提升模块气缸51也设置于第一提升模块气缸51活塞杆端部，提升板53下端设置有勾状机构，第二提升模块气缸52平行固定于安装板1的下方，第二提升模块气缸52的活塞杆端部固定在提升模块安装支架55上。

产品提升模块5用于通过第一提升模块气缸51、第二提升模块气缸52的符合作用到达产品的位置，运用提升板53下端设置的勾状机构将欲拆分或搬运产品提升，从而使产品托举模块6能够进入到欲拆分或搬运产品的底部，产品提升模块5通过控制第一提升模块气缸51和第二提升模块气缸52的位置能够恰好将产品正确的分开，并且能够有足够的行程将产品提升，方便产品托举模块6的进入，实现将一垛平板状产品拆分搬运或者全部搬运。

整个产品提升模块5在第一提升模块气缸51驱动下可以上下移动，整个产品提升模块5在第二提升模块气缸52的驱动下可以左右移动，产品提升模块5在两个气缸作用下靠近欲拆分或者搬运产品，接近产品到一定的距离后，提升模块微动开关54触发，第一提升模块气缸51开始动作，运用提升板53下端设置的勾状机构将产品提起，方便产品托举模块6的进入。

参见图6，图6为本发明提供的一种产品托举模块的结构示意图。

产品托举模块6包括托举模块滑轨61、托举模块滑块62、托举模块气缸63、托举板64和托举模块支撑板65，两条托举模块滑轨61平行固定于安装板1的上方，两条托举模块滑轨61上方各设置有一块托举模块滑块62，两块托举模块滑块62通过托举模块支撑板65连接，托举模块支撑板65下方固定设置有托举板64，托举模块气缸63平行固定于安装板1的上方，托举模块气缸63活塞杆固定设置在托举模块支撑板65上。

产品托举模块6是通过托举模块气缸63的作用，在产品下压稳定模块4的辅助下，搬运的产品稳定的托起进行搬运。托举板64有足够的刚性来支撑产品，避免的产品运送的过程中发生脱落的现象。

托举板64采用加装两块加强板的方式增加刚性，而托举板64光滑度的保证通过材料的表面处理来实现的。

参见图7，图7为本发明提供的一种产品吸取模块的结构示意图。

机械装置还包括产品吸取模块2，产品吸取模块2包括吸取模块气缸21和吸盘22，吸取模块气缸21端部向上垂直于安装板1固定安装，吸取模块气缸21活塞杆端部设置有吸盘22。

在进一步的方案中，产品吸取模块2包括空气驱动真空发生器，空气驱动真空发生器设置在吸取模块气缸21的电磁阀和吸盘22之间的气动管路上，此真空发生器的特点是体积小/结构紧凑，适合空间狭小的场合安装。

产品吸取模块2是利用吸取模块气缸21驱动吸盘22的方式进行对单个产品的吸取，在不工作的时候，产品吸取模块2回收在整个夹具的内部，当装置需要进行产品吸取作业时，吸取模块气缸21伸出到位时，空气驱动真空发生器使吸盘22末端产生真空，吸盘22吸附住产品。当到达目的地时，吸取模块气缸21回收，将产品脱离放置，达到搬运的目的。

在更进一步的方案中，产品吸取模块2为四套，两两相对固定设置在安装板1的两侧。从而保证产品搬运时不掉落。

装置开始工作时的初始状态是：产品下压定位模块3的第一下压定位模块气缸33为缩回状态，第二下压定位模块气缸34为伸出状态；产品下压稳定模块4下压稳定模块气缸41为缩回状态，产品提升模块5的第一提升模块气缸51和第二提升模块气缸52均为伸出状态；产品托举模块6的托举模块气缸63为伸出状态；产品吸取模块2来的吸取模块气缸21为缩回状态。

当产品下压定位模块3中第二下压定位模块气缸34按照程序设定缩回，缓慢靠近产品达到预设距离时，产品下压定位模块3上的第一下压定位模块气缸33伸出，压在产品上，起到固定的作用，使机械装置在后面的动作流程中，产品不会产生移动，此时产品下压定位模块3的动作完成。需要提及的是，在产品下压定位模块3的动作环节中，双联的下压定位模块微动开关35起到很大的作用，这下压定位模块微动开关35随产品下压定位模块3一起运动，当下压定位模块安装支架37接触到产品时，下压定位模块微动开关35触发，触发信号通过反馈给第一下压定位模块气缸33和第二下压定位模块气缸34两个气缸的电磁阀，电磁阀开启后，使两个气缸可以停留在目前的位置，使装置能够自适应不同规格和不同厚度的产品。

产品提升模块5的第二提升模块气缸52缩回，靠近产品，提升板53下端的钩状机构进入到产品的底部，第二提升模块气缸52到位后，第一提升模块气缸51开始做缩回动作，带动提升板53下端的钩状机构向上运动，此时钩在上面的产品就会在中间产生一条缝隙，此产品提升模块5的动作完成。

产品托举模块6开始动作，托举模块气缸63缩回，将托举板64插入到产品提升模块5制造处出来的产品缝隙中，进入的距离大概为大于产品尺寸一半以上，这样可以保证托举的稳定性。产品托举模块6的托举板64具有足够的刚性和足够的光滑度，并且自身的重量较轻。

当托举板64完全深入到产品下部以后，产品下压稳定模块4开始动作，下压稳定模块气缸41开始伸出，压在产品之上，为了保证稳定装置的有效性，必须保证下压稳定模块气缸41有一定的压力，这就要求压缩空气必须达到足够的压力，而装在压板42上的下压稳定模块微动开关43是用来保证下压稳定模块气缸41下压到一定距离后就停止，也是为了适应不同厚度的产品而设计。

对于经过多次拆分后遗留的单张产品，装置使用产品吸取模块2来进行处理，吸取模块气缸21伸出驱动吸盘22靠近物体，短暂停留后产品吸取模块2的真空发生器开始工作，吸盘22上产生的真空吸附住单张的产品，然后通过吸取模块气缸21缩回将产品带离放置位置。

参见图8，图8为本发明提供的一种用于平板状产品的拆分搬运的方法的流程图。

本发明还提供了一种用于平板状产品的拆分搬运的方法，包括：

步骤S100：产品下压定位模块靠近欲搬运产品，当接近产品到一定距离的时候产品下压定位模块保持不动,初步压住和固定住产品；

步骤S200：产品提升模块将欲搬运产品提升；

步骤S300：产品托举模块将欲搬运产品托起；

步骤S400：产品下压稳定模块压紧欲搬运产品；

步骤S500：产品托举模块搬运欲搬运产品。

当一垛平板状产品需要拆分或者搬运的时候，首先，产品下压定位模块靠近产品，当接近产品到一定距离的时候产品下压定位模块保持不动，确定需要拆分或者搬运的产品的长度、宽度和厚度，初步压住和固定住产品；其次，产品提升模块将产品提升从而使产品托举模块能进入产品的底部，再次产品托举模块将欲搬运的产品稳定的托起，最后，产品下压稳定模块压紧产品保证整个机械装置在搬运的行进过程中产品的稳定，保证其不会脱落，产品托举模块进行搬运。保证欲搬运产品在搬运的行进过程中产品的稳定，保证其不会脱落，适用于平板状产品拆分和搬运。

以上对本发明所提供的一种用于平板状产品的拆分搬运的机械装置和方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，其特征在于，包括安装板、产品下压定位模块、产品下压稳定模块、产品提升模块和产品托举模块，产品下压定位模块、产品下压稳定模块、产品提升模块和产品托举模块依次固定设置在安装板上。

2.根据权利要求1所述的用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，其特征在于，所述产品下压定位模块包括下压定位模块滑轨、下压定位模块滑块、第一下压定位模块气缸、第二下压定位模块气缸、下压定位模块微动开关、下压定位模块支撑板和下压定位模块安装支架，两条下压定位模块滑轨平行固定于安装板的上方，两条下压定位模块滑轨上方各设置有一块下压定位模块滑块，两块下压定位模块滑块通过下压定位模块支撑板连接，下压定位模块支撑板下方固定设置下压定位模块安装支架，第一下压定位模块气缸端盖向上平行固定于下压定位模块安装支架上，下压定位模块微动开关设置在第一下压定位模块气缸活塞杆端部，第二下压定位模块气缸平行固定于安装板的下方，第二下压定位模块气缸的活塞杆端部固定在下压定位模块安装支架上。

3.根据权利要求2所述的用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，其特征在于，所述下压定位模块微动开关为双联微动开关。

4.根据权利要求3所述的用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，其特征在于，所述产品下压稳定模块包括下压稳定模块气缸和压板，下压稳定模块气缸端部向上垂直固定于安装板上，下压稳定模块气缸的活塞杆端部通过压板连接。

5.根据权利要求4所述的用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，其特征在于，所述产品下压稳定模块还包括下压稳定模块微动开关，下压稳定模块微动开关装在压板上。

6.根据权利要求5所述的用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，其特征在于，所述产品提升模块包括第一提升模块气缸、第二提升模块气缸、提升板、提升模块微动开关和提升模块安装支架，提升模块安装支架垂直固定在安装板上，第一提升模块气缸端盖向上平行固定于提升模块安装支架上，提升模块微动开关设置在第一提升模块气缸活塞杆端部，提升板平行于第一提升模块气缸也设置于第一提升模块气缸活塞杆端部，提升板下端设置有勾状机构，第二提升模块气缸平行固定于安装板的下方，第二提升模块气缸的活塞杆端部固定在提升模块安装支架上。

7.根据权利要求6所述的用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，其特征在于，所述产品托举模块包括托举模块滑轨、托举模块滑块、托举模块气缸、托举板和托举模块支撑板，两条托举模块滑轨平行固定于安装板的上方，两条托举模块滑轨上方各设置有一块托举模块滑块，两块托举模块滑块通过托举模块支撑板连接，托举模块支撑板下方固定设置有托举板，托举模块气缸平行固定于安装板的上方，托举模块气缸活塞杆固定设置在托举模块支撑板上。

8.根据权利要求1至7所述任一项的用于平板状产品的拆分搬运的机械装置，其特征在于，所述机械装置还包括产品吸取模块，产品吸取模块包括吸取模块气缸和吸盘，吸取模块气缸端部向上垂直于安装板固定安装，吸取模块气缸活塞杆端部设置有吸盘。

9.根据权利要求8所述的用于拆分和搬运平板状产品的机械装置，其特征在于，所述产品吸取模块为四套，两两相对固定设置在安装板的两侧。

10.一种用于平板状产品的拆分搬运的方法，其特征在于，包括：

步骤S100：产品下压定位模块靠近欲搬运产品，当接近产品到一定距离的时候产品下压定位模块保持不动,初步压住和固定住产品；

步骤S200：产品提升模块将欲搬运产品提升；

步骤S300：产品托举模块将欲搬运产品托起；

步骤S400：产品下压稳定模块压紧欲搬运产品；

步骤S500：产品托举模块搬运欲搬运产品。