CN108002047B - 一种分框方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分框方法及其分框机构，其中分框方法是在叠成一堆的配送箱框两侧分别设置分框机械臂一和分框机械臂二，所述分框机械臂一和分框机械臂二均包括悬挂支架、设置在悬挂支架上的升降机构；升降机构上连接有下部水平气缸，在下部水平气缸的活塞杆上设置有夹紧支撑块；分框时，利用升降机构和下部水平气缸相互配合动作，从而将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来。本发明能实现自动化分框，提高了工作效率且结构简单，分框精准。
Description
技术领域
本发明涉及一种物料智能配送系统中组成部分的工作方法及组成部分本身，尤其涉及一种分框方法及其分框机构。
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。
在物料配送系统中，配送箱框在未使用时是叠成一堆的，这样便于输送，减小占用空间。当需要装货时，必须先将叠成一堆的配送箱框分成一个一个的，再将货物装入到每个配送箱框中，这个操作过程一般是由人工来完成的。但是，采用人工的方式来进行分框，工作强度大，工作效率低。
授权公告号为CN205855402U，授权公告日为2017年1月4日的中国实用新型专利公开了一种自动分框装置，其包括机架，机架上设置有抬框组件和分框组件，所述抬框组件和分框组件为联锁机构，所述抬框组件用于夹持胶框，所述分框组件在外力作用下靠近胶框移动时，在联锁作用下抬框组件脱离胶框，当分框组件置于2个胶框之间时，抬框组件完全脱离胶框，使分框组件下方的胶框脱落，所述分框组件在外力作用远离胶框移动时，抬框组件向上移动直到夹紧胶框。
上述专利文献中的自动分框装置虽能实现自动化分框，但是结构复杂且分框不精准，有时不能将一个框子精准的分离出来。
综上，如何重新设计一种分框机构及其分框方法，使其能实现自动化分框，提高工作效率且结构简单，分框精准是急需解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种分框机构及其分框方法，其能实现自动化分框，提高了工作效率且结构简单，分框精准。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种分框方法，其是在叠成一堆的配送箱框两侧分别设置分框机械臂一和分框机械臂二，所述分框机械臂一和分框机械臂二均包括悬挂支架、设置在悬挂支架上的升降机构；升降机构上连接有下部水平气缸，在下部水平气缸的活塞杆上设置有夹紧支撑块；分框时，利用升降机构和下部水平气缸相互配合动作，从而将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来。
优选的，所述分框的具体步骤是先将利用分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块夹住叠成一堆的配送箱框将叠成一堆的配送箱框放置在工作平面上，再通过下部水平气缸动作，控制夹紧支撑块松开；再控制升降机构上升，带动夹紧支撑块上升至倒数第二个配送箱框处，再控制分框机械臂一和分框机械臂二的下部水平气缸动作，控制夹紧支撑块将倒数第二个配送箱框夹紧，再控制升降机构继续上升，通过夹紧支撑块将倒数第二个配送箱框及倒数第二个配送箱框以上的配送箱框提起，从而将最下面一个配送箱框分离出来；如此反复最终将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来。
优选的，所述升降机构为垂向双行程气缸，在悬挂支架上还设置有上部水平气缸，在上部水平气缸活塞杆上设置有钩块；分框前，先利用分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块将最底下的一个配送箱框夹紧支撑住，使得叠成一堆的配送箱框悬挂在空中，分框时，利用分框机械臂一和分框机械臂二相互配合动作，从而将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来。
优选的，分框时的具体步骤为：
1）、控制分框机械臂一和分框机械臂二的垂向双行程气缸的活塞杆伸出，带动叠成一堆的配送箱框下移，使得分框机械臂一和分框机械臂二的钩块位于最下面一个配送箱框顶部的外凸边和倒数第二个配送箱框顶部的外凸边之间的位置；
2）、控制控制分框机械臂一和分框机械臂二的上部水平气缸的活塞杆伸出，使得分框机械臂一和分框机械臂二的钩块分别钩住倒数第二个配送箱框顶部的外凸边，利用分框机械臂一和分框机械臂二的钩块将倒数第二个配送箱框及倒数第二个配送箱框以上的一叠配送箱框支撑住；
3）、控制分框机械臂一和分框机械臂二的垂向双行程气缸的活塞杆再次伸出，将最下面一个配送箱框从一叠配送箱框中分离出来；
4）、控制分框机械臂一和分框机械臂二的下部水平气缸活塞杆回缩，松开对最下面一个配送箱框的夹持，再控制分框机械臂一和分框机械臂二的垂向双行程气缸活塞杆回缩，带动下部水平气缸回到原始位置，使得分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块位于所述倒数第二个配送箱框顶部的外凸边的下方位置；
5）、控制分框机械臂一和分框机械臂二的上部水平气缸活塞杆回缩，使得框机械臂一和分框机械臂二的钩块与所述倒数第二个配送箱框的外凸边相分离，从而使得所述倒数第二个配送箱框及倒数第二个配送箱框以上的一叠配送箱框在重力的作用下，掉落在分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块上，再利用分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块将所述倒数第二个配送箱框及倒数第二个配送箱框以上的一叠配送箱框悬挂在空中，再控制分框机械臂一和分框机械臂二的下部水平气缸的活塞杆伸出，利用分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块分别夹住将所述倒数第二个配送箱框的外侧部；
当完成第5）步骤后，再转到执行第1）步骤，直至完成一叠配送箱框的分框工作。
本发明还公开一种分框机构，其包括设置在叠成一堆的配送箱框两侧的分框机械臂一和分框机械臂二，所述分框机械臂一和分框机械臂二均包括悬挂支架、设置在悬挂支架上的升降机构；在升降机构上连接有下部水平气缸，在下部水平气缸的活塞杆上设置有夹紧支撑块；分框时，利用垂向升降机构和下部水平气缸相互配合动作，从而将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来。
优选的，所述升降机构为垂向双行程气缸，在垂向双行程气缸的活塞杆上设置有升降块，下部水平气缸设置在升降块上，在悬挂支架上还设置有上部水平气缸，在上部水平气缸活塞杆上设置有钩块；所述悬挂支架为U型悬挂支架，垂向双行程气缸包括垂向气缸一和垂向气缸二，U型悬挂支架的底部上设置有轴套一和轴套二，垂向气缸一的活塞杆穿过轴套一，垂向气缸二的活塞杆穿过轴套二，升降块与穿过轴套一的垂向气缸一活塞杆和穿过轴套二的垂向气缸二活塞杆相连接；上部水平气缸也设置在U型悬挂支架的底部上，下部水平气缸设置在升降块的顶部上。
优选的，所述钩块为L型钩块。
优选的，所述夹紧支撑块包括与下部水平气缸活塞杆相连接的板体以及设置在板体两端的连接板一和连接板二；在连接板一上设置有夹紧支撑块一，在连接板二上设置有夹紧支撑块二，夹紧支撑块一、板体和夹紧支撑块二之间构成U型状。
优选的，所述夹紧支撑块一和夹紧支撑块二均包括块体，在块体顶部一角部处开有缺口，使得块体顶部一角部处形成台阶部。
优选的，所述台阶部的上部设置成弧形，弧形的台阶部上部的弧度与配送箱框角部的弧度相匹配。
本发明的有益效果在于：本发明通过设计分框方法和分框机构，能实现自动化分框，提高了工作效率且结构简单，分框精准。通过设计具体的分框步骤，能够进一步提高工作效率且保证分框的精准性。通过设置L型钩块，能保证配送箱框悬挂在空中的稳定性，从而保证了分框工作的正常进行。通过设置夹紧支撑块一、板体和夹紧支撑块二之间构成U型状，分框时，配送箱框的侧部位于夹紧支撑块一、板体和夹紧支撑块二构成的U型状空间内，这样能进一步减小占用空间。通过对夹紧支撑块的结构设计，使得当利用夹紧支撑块夹住配送箱框的外侧部时，弧形状的台阶部上部与配送箱框的角部相贴合接触，夹紧支撑块的块体角部倾斜平面与配送箱框的角部侧面相贴合接触，从而利用分框机械臂一上的夹紧支撑块一和夹紧支撑块二以及分框机械臂二上的夹紧支撑块一和夹紧支撑块二对配送箱框四个角部进行夹紧定位，这样能够更加便于分框操作。
附图说明
图1为本发明实施例1中分框机构的主视结构示意图；
图2为本发明实施例2中分框机构的主视结构示意图；
图3为本发明实施例2中分框机械臂一的立体结构示意图；
图4为本发明实施例2中分框机械臂一的主视结构示意图；
图5为本发明实施例2中分框机构进行分框时的原理结构示意图一；
图6为本发明实施例2中分框机构进行分框时的原理结构示意图二；
图7为本发明实施例2中分框机构进行分框时的原理结构示意图三；
图8为本发明实施例2中分框机构进行分框时的原理结构示意图四；
图9为本发明实施例2中分框机构进行分框时的原理结构示意图五；
图10为本发明实施例2中分框机构进行分框时的原理结构示意图六；
图11为图7中A部的放大结构示意图；
图12为本发明实施例2中夹紧支撑块的立体结构示意图；
图13为图11中位于位于夹紧支撑块二处的局部立体结构示意图；
图14为本发明实施例2中利用分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块分别夹住最下面一个配送箱框顶部的外侧部时，位于一个夹紧支撑块处的局部立体结构示意图；
图中：1. 分框机械臂一，2. 分框机械臂二，3. 悬挂支架，4. 升降机构，5. 下部水平气缸，6. 夹紧支撑块，611. 板体，612. 连接板一，613. 连接板二，614. 夹紧支撑块一，615. 夹紧支撑块二，7. 升降块，8. 上部水平气缸，9. 钩块，10. 配送箱框，101. 外凸边，11. 垂向气缸一，12. 垂向气缸二，13. 轴套一，14. 轴套二，15. 块体，16. 台阶部，17. 弧形状，18. 倾斜平面。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细的阐述。
实施例：如图1所示，一种分框方法，其是在叠成一堆的配送箱框两侧分别设置分框机械臂一1和分框机械臂二2，所述分框机械臂一1和分框机械臂二2均包括悬挂支架3、设置在悬挂支架3上的升降机构4；升降机构4上连接有下部水平气缸5，在下部水平气缸5的活塞杆上设置有夹紧支撑块6；分框时，利用升降机构4和下部水平气缸5相互配合动作，从而将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来。
所述分框的具体步骤是先将利用分框机械臂一1和分框机械臂二2的夹紧支撑块6夹住叠成一堆的配送箱框将叠成一堆的配送箱框放置在工作平面上，再通过下部水平气缸5动作，控制夹紧支撑块6松开；再控制升降机构4上升，带动夹紧支撑块6上升至倒数第二个配送箱框处，再控制分框机械臂一1和分框机械臂二2的下部水平气缸5动作，控制夹紧支撑块6将倒数第二个配送箱框夹紧，再控制升降机构4继续上升，通过夹紧支撑块6将倒数第二个配送箱框及倒数第二个配送箱框以上的配送箱框提起，从而将最下面一个配送箱框分离出来；如此反复最终将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来。
本实施例还公开一种分框机构，其包括设置在叠成一堆的配送箱框两侧的分框机械臂一1和分框机械臂二2，所述分框机械臂一1和分框机械臂二2均包括悬挂支架3、设置在悬挂支架3上的升降机构4；在升降机构4上连接有下部水平气缸5，在下部水平气缸5的活塞杆上设置有夹紧支撑块6；分框时，利用垂向升降机构和下部水平气缸相互配合动作，从而将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来。
实施例2：如图2至图4所示，与实施例1相比不同之处在于：所述升降机构4为垂向双行程气缸，在垂向双行程气缸的活塞杆上设置有升降块7，下部水平气缸5设置在升降块7上，在悬挂支架3上还设置有上部水平气缸8，在上部水平气缸8活塞杆上设置有钩块9；分框前，先利用分框机械臂一1和分框机械臂二2的夹紧支撑块6将最底下的一个配送箱框夹紧支撑住，使得叠成一堆的配送箱框悬挂在空中，分框时，利用分框机械臂一1和分框机械臂二2相互配合动作，从而将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来。本实施例通过上述分框方法，能实现自动化分框，提高了工作效率且结构简单，分框精准。
分框时，是按照从下往上的顺序将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来的。本实施例将叠成一堆的配送箱框悬挂在空中，再按照从下往上的顺序一个一个将配送箱框分离，这样在实现自动化分框的同时，能够减小占用空间。
如图5至图11所示，分框时的具体步骤为：
1）、控制分框机械臂一1和分框机械臂二2的垂向双行程气缸的活塞杆伸出，带动叠成一堆的配送箱框10下移，使得分框机械臂一1和分框机械臂二2的钩块9位于最下面一个配送箱框顶部10的外凸边101和倒数第二个配送箱框顶部的外凸边101之间的位置（如图5所示）；
2）、控制控制分框机械臂一1和分框机械臂二2的上部水平气缸8的活塞杆伸出，使得分框机械臂一1和分框机械臂二2的钩块9分别钩住倒数第二个配送箱框顶部10的外凸边101，利用分框机械臂一1和分框机械臂二2的钩块9将倒数第二个配送箱框10及倒数第二个配送箱框以上的一叠配送箱框10支撑住（如图6所示）；
3）、控制分框机械臂一1和分框机械臂二2的垂向双行程气缸的活塞杆再次伸出，将最下面一个配送箱框10从一叠配送箱框10中分离出来（如图7所示）；
4）、控制分框机械臂一1和分框机械臂二2的下部水平气缸5活塞杆回缩，松开对最下面一个配送箱框10的夹持，然后将最下面一个配送箱框10取走，再控制分框机械臂一1和分框机械臂二2的垂向双行程气缸活塞杆回缩，带动下部水平气缸5回到原始位置，使得分框机械臂一1和分框机械臂二2的夹紧支撑块6位于所述倒数第二个配送箱框10顶部的外凸边101的下方位置（如图8和图9所示），此步骤中的垂向双行程气缸活塞杆回缩是指两个行程全部回缩，回到原始位置；
5）、控制分框机械臂一1和分框机械臂二2的上部水平气缸活塞杆回缩，使得框机械臂一1和分框机械臂二2的钩块9与所述倒数第二个配送箱框的外凸边相分离，从而使得所述倒数第二个配送箱框10及倒数第二个配送箱框10以上的一叠配送箱框10在重力的作用下，掉落在分框机械臂一1和分框机械臂二2的夹紧支撑块6上，利用分框机械臂一1和分框机械臂2二的夹紧支撑块6将所述倒数第二个配送箱框及倒数第二个配送箱框以上的一叠配送箱框悬挂在空中，再控制分框机械臂一和分框机械臂二的下部水平气缸5的活塞杆伸出，利用分框机械臂一1和分框机械臂二2的夹紧支撑块5分别夹住将所述倒数第二个配送箱框的外侧部（如图9和图10所示）；
当完成第5）步骤后，再转到执行第1）步骤，直至完成一叠配送箱框的分框工作。本实施例通过设置上述分框步骤，能够进一步提高工作效率且保证分框的精准性。
如图3和图4所示，所述悬挂支架3为U型悬挂支架，垂向双行程气缸包括垂向气缸一11和垂向气缸二12，U型悬挂支架3的底部上设置有轴套一13和轴套二14，垂向气缸一11的活塞杆穿过轴套一13，垂向气缸二的12活塞杆穿过轴套二14，升降块7与穿过轴套一的垂向气缸一11活塞杆和穿过轴套二的垂向气缸二12活塞杆相连接；上部水平气缸8也设置在U型悬挂支架3的底部上，下部水平气缸5设置在升降块7的顶部上。这样设置，既能保证分框工作的正常进行，又能简化分框机构的结构。
如图3和图11所示，所述钩块9为L型钩块。当利用钩块9支撑配送箱框时，是通过配送箱框的外凸边101与L型钩块9相接触，从而将叠成一堆的配送箱框悬挂在空中的。这样，能保证配送箱框悬挂在空中的稳定性，从而保证了分框工作的正常进行。
如图12所示，所述夹紧支撑块6包括与下部水平气缸5活塞杆相连接的板体611以及设置在板体611两端的连接板一612和连接板二613，板体611、连接板一612和连接板二613是一体的；在连接板一612上设置有夹紧支撑块一614，在连接板二613上设置有夹紧支撑块二615，夹紧支撑块一614、板体611和夹紧支撑块二615之间构成U型状。分框时，配送箱框的侧部位于夹紧支撑块一、板体和夹紧支撑块二构成的U型状空间内，这样能进一步减小占用空间。在本实施例中，夹紧支撑块一与连接板一之间以及夹紧支撑块二与连接板二之间均是通过能拆装的方式连接的，如采用螺丝连接，这样当夹紧支撑块损坏后便于更换，减小了生产成本。
如图12至图14所示，所述夹紧支撑块一614和夹紧支撑块二615均包括块体15，在块体15顶部一角部处开有缺口，使得块体顶部一角部处形成台阶部16。当利用夹紧支撑块来支撑配送箱框时，是通过配送箱框的外凸边与夹紧支撑块的台阶部相接触，从而将叠成一堆的配送箱框悬挂在空中的。
所述台阶部16的上部设置成弧形状17，弧形状的台阶部16上部的弧度与配送箱框10角部的弧度相匹配。位于台阶部16下方的块体15角部设置成倾斜平面18。当利用夹紧支撑块夹住配送箱框的外侧部时，弧形状的台阶部上部与配送箱框的角部相贴合接触，夹紧支撑块的块体角部倾斜平面与配送箱框的角部侧面相贴合接触，从而利用分框机械臂一上的夹紧支撑块一和夹紧支撑块二以及分框机械臂二上的夹紧支撑块一和夹紧支撑块二对配送箱框四个角部进行夹紧定位，这样能够更加便于分框操作。
综上，本发明通过设计分框方法和分框机构，能实现自动化分框，提高了工作效率且结构简单，分框精准。通过设计具体的分框步骤，能够进一步提高工作效率且保证分框的精准性。通过设置L型钩块，能保证配送箱框悬挂在空中的稳定性，从而保证了分框工作的正常进行。通过设置夹紧支撑块一、板体和夹紧支撑块二之间构成U型状，分框时，配送箱框的侧部位于夹紧支撑块一、板体和夹紧支撑块二构成的U型状空间内，这样能进一步减小占用空间。通过对夹紧支撑块的结构设计，使得当利用夹紧支撑块夹住配送箱框的外侧部时，弧形状的台阶部上部与配送箱框的角部相贴合接触，夹紧支撑块的块体角部倾斜平面与配送箱框的角部侧面相贴合接触，从而利用分框机械臂一上的夹紧支撑块一和夹紧支撑块二以及分框机械臂二上的夹紧支撑块一和夹紧支撑块二对配送箱框四个角部进行夹紧定位，这样能够更加便于分框操作。
本实施例中所述的“多个”即指“两个或两个以上”的数量。以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的保护范围，本发明的保护范围应该由各权利要求限定。
Claims (1)
1.一种分框方法，其特征在于：在叠成一堆的配送箱框两侧分别设置分框机械臂一和分框机械臂二，所述分框机械臂一和分框机械臂二均包括悬挂支架、设置在悬挂支架上的升降机构；升降机构上连接有下部水平气缸，在下部水平气缸的活塞杆上设置有夹紧支撑块；分框时，利用升降机构和下部水平气缸相互配合动作，从而将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来；
所述升降机构为垂向双行程气缸，在悬挂支架上还设置有上部水平气缸，在上部水平气缸活塞杆上设置有钩块；分框前，先利用分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块将最底下的一个配送箱框夹紧支撑住，使得叠成一堆的配送箱框悬挂在空中，分框时，利用分框机械臂一和分框机械臂二相互配合动作，从而将一个个配送箱框从叠成一堆的配送箱框中分离出来；分框时的具体步骤为：
1）、控制分框机械臂一和分框机械臂二的垂向双行程气缸的活塞杆伸出，带动叠成一堆的配送箱框下移，使得分框机械臂一和分框机械臂二的钩块位于最下面一个配送箱框顶部的外凸边和倒数第二个配送箱框顶部的外凸边之间的位置；
2）、控制控制分框机械臂一和分框机械臂二的上部水平气缸的活塞杆伸出，使得分框机械臂一和分框机械臂二的钩块分别钩住倒数第二个配送箱框顶部的外凸边，利用分框机械臂一和分框机械臂二的钩块将倒数第二个配送箱框及倒数第二个配送箱框以上的一叠配送箱框支撑住；
3）、控制分框机械臂一和分框机械臂二的垂向双行程气缸的活塞杆再次伸出，将最下面一个配送箱框从一叠配送箱框中分离出来；
4）、控制分框机械臂一和分框机械臂二的下部水平气缸活塞杆回缩，松开对最下面一个配送箱框的夹持，再控制分框机械臂一和分框机械臂二的垂向双行程气缸活塞杆回缩，带动下部水平气缸回到原始位置，使得分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块位于所述倒数第二个配送箱框顶部的外凸边的下方位置；
5）、控制分框机械臂一和分框机械臂二的上部水平气缸活塞杆回缩，使得框机械臂一和分框机械臂二的钩块与所述倒数第二个配送箱框的外凸边相分离，从而使得所述倒数第二个配送箱框及倒数第二个配送箱框以上的一叠配送箱框在重力的作用下，掉落在分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块上，再利用分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块将所述倒数第二个配送箱框及倒数第二个配送箱框以上的一叠配送箱框悬挂在空中，再控制分框机械臂一和分框机械臂二的下部水平气缸的活塞杆伸出，利用分框机械臂一和分框机械臂二的夹紧支撑块分别夹住将所述倒数第二个配送箱框的外侧部；
当完成第5）步骤后，再转到执行第1）步骤，直至完成一叠配送箱框的分框工作。
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