CN107934524A - 一种托盘分离装置及托盘分离方法 - Google Patents

Abstract

一种托盘分离装置，包括承载装置、抓取装置和输送装置，承载装置设在输送装置的上方，托盘放置在承载装置的上方，启动输送装置能移动承载装置和托盘；抓取装置设在输送装置的两侧，启动抓取装置能将托盘抬起。本发明采用抓取装置将不需要移动的托盘抬起，采用输送装置和承载装置将需要移动的托盘移动到特定的位置，让下一个工序的装置将托盘提取，然后将承载装置和抓取装置回位，进行下一循环的托盘分离操作，能自动、快速、准确的进行托盘的分离操作，提高工作效率。

Description

一种托盘分离装置及托盘分离方法

技术领域

本发明涉及一种将托盘分离的装置及方法，具体涉及一种散装物料的配送方法及装置，主要用于对一些不同规格、不同品种、不同大小的多种物料如何进行配送的场所，如菜场的多种菜料不同份量分送不同客户的场所，属一种物料输送和转运技术领域。

背景技术

当前，随着社会经济的不断发展，以及互联网技术的到来，人们对各种物质需求方式已经发生了根本的变化，很多都已经是通过互联网进行交易，再通过物流公司进行配送。如以前的餐馆买菜都是通过自身的采购员去菜市场进行采购，而现在许多都是直接通过网络或视频进行订购，再由送货员送货上门；以前的订外卖也都是只是通过电话进行订餐，而现在更多的是通过网上点菜，再由送货上门；由于这种网上订购具有快捷、便利，不用出门，而且可以通过互联网直接进行视频查看等诸多优点，所以越来越多的人们已经开始了这种网上订货的方式进行交易和购物。但这样一来给送货的环节增加了许多的工作量，一则是送货的活越来越多，而且也越来越杂，导致送货经常出错，送货的物品经常挤堆在一起，也经常出现混乱不堪的局面，导致货物的质量受损，物品装配过分依赖人力资源，缺少自动化管理，物品的运输空间利用效率低，这已经成为了当前发展网络服务业的一大瓶颈，急待解决。

为了解决这个问题，有不少的人们在动脑筋想法解决这些问题，因此出现了一些物料配送的新方法和装置，但从目前的这些配送方法或装置来看，对于多品种，多规格，多种数量的散装物料配送，至今仍没有找到一个比较好的方法，所以前面所说的送货经常出错，送货的物品经常挤堆在一起，经常出现混乱不堪的局面，物品装配过分依赖人力资源，缺少自动化管理，物品的运输空间利用效率低等问题仍然存在，因此很有必要对此加以改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何将叠层在一起的多层托盘进行分离，从而将单个的托盘依次分离、输送到下一个工序中。

针以上述问题，本发明提出的技术方案是：一种托盘分离装置，包括承载装置、抓取装置和输送装置，承载装置设在输送装置的上方，托盘放置在承载装置的上方，启动输送装置能移动承载装置和托盘；抓取装置设在输送装置的两侧，启动抓取装置能将托盘抬起。

进一步地，输送装置包括电机、传动轮、传动带和纵向轨道，电机和传动轮的外侧和传动带的内侧设有锯齿，传动带通过锯齿的相互咬合套在电机和传动轮上；传动带的一侧设有与传动带平行的纵向轨道。

进一步地，输送装置包括电机、传动轮和传动带，传动带围成一个闭合的圆角矩形，所述的圆角矩形与水平面垂直，且传动带套在电机和传动轮上。

进一步地，承载装置包括承载板和导向条，导向条设在承载板的下方，导向条咬合在输送装置的传动带和纵向轨道上，使承载装置能在传动带的带动下沿纵向轨道移动。

进一步地，承载装置还包括承载气缸和承载活塞杆，承载气缸与导向条连接，承载气缸的承载活塞杆与承载板连接，使导向条随传动带一起移动时，能带动承载气缸、承载活塞杆和承载板一起移动。

进一步地，抓取装置包括抓取气缸、抓取活塞杆、抓手、支座、上顶气缸、上顶活塞杆和底座；抓手固定在抓取气缸的抓取活塞杆上，能随抓取活塞杆一起移动；抓取气缸固定在支座上，支座固定在上顶气缸的上顶活塞杆上，上顶气缸固定在底座上。

一种托盘分离方法，先通过抓取装置将不需要移动的托盘抬起，再通过输送装置将承载装置和需要移动的托盘一起移出，等托盘被提取后再通过输送装置将承载装置移回原位，完成一次托盘分离操作。

进一步地，输送装置包括电机、传动轮、传动带和纵向轨道；承载装置包括承载板、导向条、承载气缸和承载活塞杆；抓取装置包括抓取气缸、抓取活塞杆、抓手、支座、上顶气缸、上顶活塞杆和底座；其托盘分离步骤为：

A.抓取气缸插入，托盘两侧的抓取气缸的抓取活塞杆同时伸出，使抓手伸入不进行移动的托盘的底部；

B.抓取气缸上升，每个抓取气缸下方的上顶气缸同时将抓取气缸向上顶起，从而将不进行移动的托盘抬起；

C.承载装置移出，启动输送装置将承载装置和放置在承载板上的托盘一起沿纵向轨道移出；

D.承载装置回位，托盘被提取后，输送装置将承载装置沿纵向轨道移回原位；

E.承载气缸上升，承载气缸的承载活塞杆向上伸出，并使承载板与步骤B中被抓取气缸抬起的托盘相顶；

F.抓取气缸退回，托盘两侧的抓取气缸的抓取活塞杆同时收缩，使抓手从托盘的底部移出；

G.承载气缸退回，承载气缸的承载活塞杆向下收缩，使承载板和托盘一起下降。

进一步地，输送装置包括电机、传动轮、传动带和纵向轨道；承载装置包括承载板和导向条；抓取装置包括抓取气缸、抓取活塞杆、抓手、支座、上顶气缸、上顶活塞杆和底座；其托盘分离步骤为：

A.抓取气缸插入，托盘两侧的抓取气缸的抓取活塞杆同时伸出，使抓手伸入不进行移动的托盘的底部；

B.抓取气缸上升，每个抓取气缸下方的上顶气缸同时将抓取气缸向上顶起，从而将不进行移动的托盘抬起；

C.承载装置移出，启动输送装置将承载装置和放置在承载板上的托盘一起沿纵向轨道移出；

D.承载装置回位，托盘被提取后，输送装置将承载装置沿纵向轨道移回原位；

E.抓取气缸下降，每个抓取气缸下方的上顶气缸的上顶活塞杆收缩，使抓取气缸下降，从而将托盘放在载板上；

F.抓取气缸退回，托盘两侧的抓取气缸的抓取活塞杆同时收缩，使抓手从托盘的底部移出。

进一步地，输送装置包括电机、传动轮和传动带，传动带围成一个闭合的圆角矩形，；承载装置包括承载板，承载板安装在传动带上；抓取装置包括抓取气缸、抓取活塞杆、抓手、支座、上顶气缸、上顶活塞杆和底座；其托盘分离步骤为：

A.抓取气缸插入，托盘两侧的抓取气缸的抓取活塞杆同时伸出，使抓手伸入不进行移动的托盘的底部；

B.抓取气缸上升，每个抓取气缸下方的上顶气缸同时将抓取气缸向上顶起，从而将不进行移动的托盘抬起；

C.承载装置移出，启动输送装置将承载板和放置在承载板上的托盘随传动带一起移出；

D.承载装置回位，托盘被提取后，输送装置将传动带上的承载板沿闭合的圆角矩形进行运动，并将承载板送回到移出前的位置；

E.抓取气缸下降，每个抓取气缸下方的上顶气缸的上顶活塞杆收缩，使抓取气缸下降，从而将托盘放在载板上；

F.抓取气缸退回，托盘两侧的抓取气缸的抓取活塞杆同时收缩，使抓手从托盘的底部移出。

本发明的优点是：

1.采用抓取装置将不需要移动的托盘抬起，采用输送装置和承载装置将需要移动的托盘移动到特定的位置，让下一个工序的装置将托盘提取，然后将承载装置和抓取装置回位，进行下一循环的托盘分离操作，能自动、快速、准确的进行托盘的分离操作，提高工作效率。

2.承载装置在输送装置的带动下沿纵向轨道回位后，是先将承载板上升接住托盘后再撤走抓取装置，然后将承载板下降使托盘一起下降，从而达到整个托盘装置都完全复位，能进入下一循环的托盘分离操作，这使得托盘下降时是平稳的，不会造成托盘的损伤和位置散乱。

附图说明

图1为实施例一中托盘分离步骤的初始状态图；

图2为实施例一中抓取装置的结构示意图；

图3为实施例一中承载装置和托盘的结构示意图；

图4为实施例一中托盘分离步骤中抓取气缸插入时的状态图；

图5为实施例一中托盘分离步骤中抓取气缸上升时的状态图；

图6为实施例一中托盘分离步骤中承载装置移出时的状态图；

图7为实施例一中托盘分离步骤中承载装置回位时的状态图；

图8为实施例一中托盘分离步骤中承载气缸上升时的状态图；

图9为实施例一中托盘分离步骤中抓取气缸退回时的状态图；

图10为实施例一中托盘分离步骤中抓承载气缸退回时的状态图；

图11为实施例三中承载装置和输送装置的左视方向示意图；

图中：1承载装置、11承载气缸、12承载活塞杆、13承载板、14定位锥、15导向条、2抓取装置、21抓取气缸、22抓取活塞杆、23抓手、24支座、25上顶气缸、26上顶活塞杆、27底座、3电机、4传动轮、5传动带、6纵向轨道、7横向轨道、8托盘。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做一步的描述：

实施例一

如图1和图3所示，输送装置包括电机3、传动轮4、传动带5和纵向轨道6，电机3和传动轮4的外侧和传动带5的内侧都设有锯齿，传动带5通过锯齿的相互咬合套在电机3和传动轮4上。电机3转动时能通过锯齿的咬合带动传动带5运动，传动带5的一侧设有与传动带5平行的纵向轨道6。

承载装置1包括承载气缸11、承载活塞杆12、承载板13和导向条15，导向条15设在承载板13的下方，且导向条15与承载气缸11连接在一起。本实施例中导向条15为两条，一条导向条15通过锯齿配合咬合在传动带5上，另一条导向条15上设有与纵向轨道6形状相匹配的凹槽，导向条15通过凹槽咬合在纵向轨道6上。当启动电机3带动传动带5运动时，传动带5会通过带动导向条15从而带动承载装置1和托盘8一起沿纵向轨道6移动。

且承载板13上设有凸起的定位锥14，而托盘8的底部设有与定位锥14形状和大小相匹配的，并向托盘8内凹陷的锥形凹孔。承载板13上的定位锥14与托盘8底部的锥形凹孔配合能精确、快速的将托盘8放置在承载板13的指定位置上，且能防止托盘8与承载板13产生相对移动。

如图1和图2所示，抓取装置2包括抓取气缸21、抓取活塞杆22、抓手23、支座24、上顶气缸25、上顶活塞杆26和底座27。抓取气缸21固定在支座24上，上顶气缸25固定在底座27上，且上顶气缸25的上顶活塞杆26与支座24固定连接。当上顶活塞杆26伸长时抓取气缸21位置会提升，当上顶活塞杆26缩短时抓取气缸21位置会降低。抓手23固定在抓取气缸21的抓取活塞杆22上，当抓取活塞杆22伸长时，抓手23会插到托盘8的底部，然后上顶活塞杆26伸长将抓取气缸21提升时，抓手23会将托盘8抬起。

根据托盘8的摆放方式，底座27能采用固定不动的方式设在托盘8分离装置中，也可以采用活动的方式设在托盘8分离装置中。如图1所示，本实施例中底部的下方设有轨道，抓取装置2能通过底座27与轨道的活动连接，并在横向轨道7上进行横向移动或纵向的轨道上进行纵向移动。

如图4至图10是分离托盘8时各个步骤的状态图，图4中，托盘8的两侧都设有抓取装置2，两侧的抓取装置2的抓取气缸21将抓取活塞杆22同时伸出，使抓手23插到不需要进行移动的托盘8的底部。图5中，抓取装置2中的上顶气缸25的上顶活塞杆26伸出，将抓取气缸21提升到一定高度，从而使抓手23将托盘8抬起。

图6中，启动输送装置中的电机3，使传动带5带动承载装置1和托盘8一起沿纵向轨道6移出，移出一段距离后，会有下一个工序的装置将托盘8提取。如图7所示，托盘8被提取后，输送装置中的电机3反向转动，使传动带5带动承载装置1沿纵向轨道6移动，直到承载装置1移动到初始位置，才停止电机3的转动。

图8中，由于直接松开抓取装置2的抓手23，多层叠加在一起的托盘8会直接落到承载板13上，易引起托盘8损伤和散乱。因此，本实施例中是将承载气缸11的承载活塞杆12向上伸出，并使承载板13与被抓取气缸21抬起的托盘8相顶。图9中，承载板13顶起托盘8后，托盘8两侧的抓取气缸21的抓取活塞杆22同时收缩，使抓手23从托盘8的底部移出。图10中，承载气缸11的承载活塞杆12向下收缩，使承载板13下降到初始位置，完成一次托盘8分离操作，能随时进入下一循环的托盘8分离操作。

实施例二

与实施例一的不同之处在于，承载装置中不设承载气缸11和承载活塞杆12，而是直接将承载板13连接在导向条15上，导向条15仍卡合在纵向轨道6上。也可以是将承载板13连接在基座上，在基座上设导向条15，导向条15仍卡合在纵向轨道6上。

实施例三

如图11所示，与实施例一的不同之处在于，承载装置中不设承载气缸11、承载活塞杆12和导向条15，承载装置是仅由承载板13组成。输送装置中不设纵向轨道6，输送装置包括电机3、传动轮4和传动带5。传动带5围成一个闭合的圆角矩形，所述的圆角矩形与水平面垂直，且传动带5套在电机3和传动轮4上。且承载板13安装在传动带5上，并随传动带5一起运动。承载装置1移出时，是承载板13在传动带5的上方进行平移。承载装置1回位时，是承载板13先随传动带5绕过圆角矩形的一端的一个半圆弧，然后承载板13悬挂在传动带5的下方，接着承载板13先随传动带5绕过圆角矩形的另一端的一个半圆弧，最后承载板13又绕到承载板13的上方，并回到起始的位置，并停下来，等待下一个托盘8分离的循环。另外，传动带5可以是一条较宽的，也可以是两条以上的平行分布，同时运行，同时停止运行的传动带5。

实施例四

与实施例三的不同之处在于，安装在传动带5上的承载板13是两个以上，且两个以上的承载板13在传动带5上是均匀分布的。在传动带5上设多个承载板13是为了提高托盘分离的工作效率。

很显然，在不脱离本发明所述原理的前提下，作出的若干改进或修饰都应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种托盘分离装置，其特征在于，包括承载装置（1）、抓取装置（2）和输送装置，承载装置（1）设在输送装置的上方，托盘（8）放置在承载装置（1）的上方，启动输送装置能移动承载装置（1）和托盘（8）；抓取装置（2）设在输送装置的两侧，启动抓取装置（2）能将托盘（8）抬起。

2.根据权利要求1所述的一种托盘分离装置，其特征在于，输送装置包括电机（3）、传动轮（4）、传动带（5）和纵向轨道（6），电机（3）和传动轮（4）的外侧和传动带（5）的内侧设有锯齿，传动带（5）通过锯齿的相互咬合套在电机（3）和传动轮（4）上；传动带（5）的一侧设有与传动带（5）平行的纵向轨道（6）。

3.根据权利要求1所述的一种托盘分离装置，其特征在于，输送装置包括电机（3）、传动轮（4）和传动带（5），传动带（5）围成一个闭合的圆角矩形，所述的圆角矩形与水平面垂直，且传动带（5）套在电机（3）和传动轮（4）上。

4.根据权利要求2所述的一种托盘分离装置，其特征在于，承载装置（1）包括承载板（13）和导向条（15），导向条（15）设在承载板（13）的下方，导向条（15）咬合在输送装置的传动带（5）和纵向轨道（6）上，使承载装置（1）能在传动带（5）的带动下沿纵向轨道（6）移动。

5.根据权利要求4所述的一种托盘分离装置，其特征在于，承载装置（1）还包括承载气缸（11）和承载活塞杆（12），承载气缸（11）与导向条（15）连接，承载气缸（11）的承载活塞杆（12）与承载板（13）连接，使导向条（15）随传动带（5）一起移动时，能带动承载气缸（11）、承载活塞杆（12）和承载板（13）一起移动。

6.根据权利要求1所述的一种托盘分离装置，其特征在于，抓取装置（2）包括抓取气缸（21）、抓取活塞杆（22）、抓手（23）、支座（24）、上顶气缸（25）、上顶活塞杆（26）和底座（27）；抓手（23）固定在抓取气缸（21）的抓取活塞杆（22）上，能随抓取活塞杆（22）一起移动；抓取气缸（21）固定在支座（24）上，支座（24）固定在上顶气缸（25）的上顶活塞杆（26）上，上顶气缸（25）固定在底座（27）上。

7.一种托盘分离方法，其特征在于，先通过抓取装置（2）将不需要移动的托盘（8）抬起，再通过输送装置将承载装置（1）和需要移动的托盘（8）一起移出，等托盘（8）被提取后再通过输送装置将承载装置（1）移回原位，完成一次托盘分离操作。

8.根据权利要求7所述的一种托盘分离方法，其特征在于，输送装置包括电机（3）、传动轮（4）、传动带（5）和纵向轨道（6）；承载装置（1）包括承载板（13）、导向条（15）、承载气缸（11）和承载活塞杆（12）；抓取装置（2）包括抓取气缸（21）、抓取活塞杆（22）、抓手（23）、支座（24）、上顶气缸（25）、上顶活塞杆（26）和底座（27）；其托盘（8）分离步骤为：

A.抓取气缸（21）插入，托盘（8）两侧的抓取气缸（21）的抓取活塞杆（22）同时伸出，使抓手（23）伸入不进行移动的托盘（8）的底部；

B.抓取气缸（21）上升，每个抓取气缸（21）下方的上顶气缸（25）同时将抓取气缸（21）向上顶起，从而将不进行移动的托盘（8）抬起；

C.承载装置（1）移出，启动输送装置将承载装置（1）和放置在承载板（13）上的托盘（8）一起沿纵向轨道（6）移出；

D.承载装置（1）回位，托盘（8）被提取后，输送装置将承载装置（1）沿纵向轨道（6）移回原位；

E.承载气缸（11）上升，承载气缸（11）的承载活塞杆（12）向上伸出，并使承载板（13）与步骤B中被抓取气缸（21）抬起的托盘（8）相顶；

F.抓取气缸（21）退回，托盘（8）两侧的抓取气缸（21）的抓取活塞杆（22）同时收缩，使抓手（23）从托盘（8）的底部移出；

G.承载气缸（11）退回，承载气缸（11）的承载活塞杆（12）向下收缩，使承载板（13）和托盘（8）一起下降。

9.根据权利要求7所述的一种托盘分离方法，其特征在于，输送装置包括电机（3）、传动轮（4）、传动带（5）和纵向轨道（6）；承载装置（1）包括承载板（13）和导向条（15）；抓取装置（2）包括抓取气缸（21）、抓取活塞杆（22）、抓手（23）、支座（24）、上顶气缸（25）、上顶活塞杆（26）和底座（27）；其托盘（8）分离步骤为：

A.抓取气缸（21）插入，托盘（8）两侧的抓取气缸（21）的抓取活塞杆（22）同时伸出，使抓手（23）伸入不进行移动的托盘（8）的底部；

B.抓取气缸（21）上升，每个抓取气缸（21）下方的上顶气缸（25）同时将抓取气缸（21）向上顶起，从而将不进行移动的托盘（8）抬起；

C.承载装置（1）移出，启动输送装置将承载装置（1）和放置在承载板（13）上的托盘（8）一起沿纵向轨道（6）移出；

D.承载装置（1）回位，托盘（8）被提取后，输送装置将承载装置（1）沿纵向轨道（6）移回原位；

E.抓取气缸（21）下降，每个抓取气缸（21）下方的上顶气缸（25）的上顶活塞杆（26）收缩，使抓取气缸（21）下降，从而将托盘（8）放在承载板（13）上；

F.抓取气缸（21）退回，托盘（8）两侧的抓取气缸（21）的抓取活塞杆（22）同时收缩，使抓手（23）从托盘（8）的底部移出。

10.根据权利要求7所述的一种托盘分离方法，其特征在于，输送装置包括电机（3）、传动轮（4）和传动带（5），传动带（5）围成一个闭合的圆角矩形，；承载装置（1）包括承载板（13），承载板（13）安装在传动带（5）上；抓取装置（2）包括抓取气缸（21）、抓取活塞杆（22）、抓手（23）、支座（24）、上顶气缸（25）、上顶活塞杆（26）和底座（27）；其托盘（8）分离步骤为：

A.抓取气缸（21）插入，托盘（8）两侧的抓取气缸（21）的抓取活塞杆（22）同时伸出，使抓手（23）伸入不进行移动的托盘（8）的底部；

B.抓取气缸（21）上升，每个抓取气缸（21）下方的上顶气缸（25）同时将抓取气缸（21）向上顶起，从而将不进行移动的托盘（8）抬起；

C.承载装置（1）移出，启动输送装置将承载板（13）和放置在承载板（13）上的托盘（8）随传动带（5）一起移出；

D.承载装置（1）回位，托盘（8）被提取后，输送装置将传动带（5）上的承载板（13）沿闭合的圆角矩形进行运动，并将承载板（13）送回到移出前的位置；

E.抓取气缸（21）下降，每个抓取气缸（21）下方的上顶气缸（25）的上顶活塞杆（26）收缩，使抓取气缸（21）下降，从而将托盘（8）放在载板（13）上；

F.抓取气缸（21）退回，托盘（8）两侧的抓取气缸（21）的抓取活塞杆（22）同时收缩，使抓手（23）从托盘（8）的底部移出。