CN108349669B - 通用的自动化堆叠装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通用的自动化堆叠装置，其包括上游堆叠台（1）和爪（2）。根据本发明，上游堆叠台（1）包括至少一个支承组件（13）和至少一个侧对中装置（14），两者都连接到底架（12），且爪（2）包括至少一对连接到框架（7）的夹具（3）。至少一个支承组件（13）连接到属于底架（12）的至少一个导向件，使得其可在导向件（20,21）上移动，同时至少一对夹具（3）借助于连接到横部件（5）的臂（4）而紧固到框架（7），使得其可在属于框架（7）的导轨（6）上移动。此外，每个臂（4）连接到横部件（5）的滑动轨（8），使得其可沿着滑动轨（8）移动。

Description

通用的自动化堆叠装置

发明目的

本发明涉及一种堆叠装置，其自动地适于意图堆叠的任何物件的形状和尺寸。其可应用于其中需要物件堆叠阶段的任何行业，且主要应用于其中堆叠从切割线获得的片材的制造行业。

要解决的技术问题和发明背景

通常，在从事有关被切割的物件的行业中，一旦已经切割了来自盘卷的材料，就需要将获得的物件堆叠起来。

堆叠可通过运输物件直到其定位在托盘上完成，其中对中装置随后将其对中，或另外地，没有上述对中装置从而影响所获得的堆叠的形状质量。已关于在每个托盘单个堆叠中堆叠的物件而利用第一系统，并且第一系统用于在每个托盘堆叠两个或三个堆叠，但在这种情况下，堆叠速度降低并且由于对中装置进入堆叠位置而限制了位置。堆叠也可通过自由下落完成，使得材料在一些被引导的系统中自由落下，从而允许堆叠物件。

最后，市场上有在物件离开切割机时也执行物件堆叠的机器人，所述机器人非常适合堆叠小的和不规则尺寸的物件，其中借助于对中装置来堆叠不适用。

由堆叠机器人使用的系统需要预堆叠台，其中离开切割阶段的物件通过自由下落定位，并且之后，物件由机器人的爪提升，爪将其运输到托盘直到它们的堆叠位置，其中，通过重复这个过程，形成物件的堆叠。

此外，在机器人系统中，存在两种选择：第一是逐个运输物件，由此限制堆叠能力，因为逐个堆叠物件需要等待机器人完成用于将新物件运输到堆叠的周期，或者具有另一个在序列中工作的机器人；且第二种选择是等待在对中台中产生物件包以将物件包运输到堆叠托盘。在产生包期间，对中装置将物件对中以改进后续堆叠的质量。

在运输已经事先堆叠的物件包的机器人中，运输物件包的爪和包形成于其中的对中台的对中装置手动地构造成适于不同物件的形状。

需要一些时间来执行所述手动构造并执行一系列的在线测试，因此，通常具有针对机器人中更换的物件定制的多个对中装置和多个爪两者，使得不必进行构造测试。然而，此程序需要相当可观的经济投资，以及需要具有空间来存放成组的对中装置和爪。

发明内容

本文公开的发明包括通用且自动化的堆叠装置，其允许适于各种几何形状物件而不改变装置的任何元件。

该通用的自动化堆叠装置包括预堆叠台和爪。预堆叠台至少包括附接到底架的一个支承组件和至少一个侧对中装置，并且爪包括附接到框架的至少一对钳子。

在作为本发明的目的的通用的自动化堆叠装置中，该至少一个支承组件附接到至少一个导向件（其将从底架的前导向件和后导向件中选择），使得每个支承组件能够在底架导向件上位移。

此外，在作为本发明的目的的通用的自动化堆叠装置中，至少一对钳子经由附接到横杆的臂固定到框架，所述横杆再附接到位于框架的下部中的导轨，并且每个臂都附接到横杆的滑轨上，使得每个横杆能够通过导轨而位移，从而使成对的钳子位移，并且臂能够通过滑轨而位移，从而使各对中的钳子位移。

在作为本发明的目的的通用的自动化堆叠装置中，每对钳子包括通过气动缸联接的下部支座和上部支座，以改变下部支座和上部支座之间的距离。

在作为本发明的目的的通用的自动化堆叠装置中，每个支承组件包括：包括至少一个带的传送带，支承臂和下部梁，其中传送带和支承臂两者都被支承，使得支承组件借助于该下部梁附接到导向件。

为使支承组件沿着导向件位移，作为本发明的目的的通用的自动化堆叠装置包括发动机，其唯一目标是允许与若干主轴合作来进行所述位移。

每个支承组件的支承臂包括至少一个支承支座，其位置可沿着所述支承臂改变，以适于物件的不同宽度并且关于每个物件在支承臂上的居中做出贡献，支承支座位置的改变由发动机完成。

侧对中装置包括附接到底架的前导向件的附接件、推力头和用于推力头相对于附接件的提升机构。

在作为本发明的目的的通用的自动化堆叠装置中，每个侧对中装置借助于发动机和传动系统沿着前导向件移位，并且因此侧对中装置的位置适于待堆叠的物件的不同长度。

在通用的自动化堆叠装置中，预堆叠台和爪两者都连接到自动控制装置，其可为计算机、数字控制器，其存储爪的钳子的、支承组件的、和预堆叠台的侧对中装置的不同位置。

附图说明

为了完成描述并为了给出本发明的特征的更好理解，此描述性报告附有作为报告的组成部分的一系列附图，其中，为了说明目的而不限制，体现了如下内容：

图1为作为本发明的目的的堆叠装置的爪的底部的透视图。

图2为作为本发明的目的的堆叠装置的爪的上部的透视图。

图3为作为本发明的目的的堆叠装置的预堆叠台的正透视图。

图4为作为本发明的目的的堆叠装置的预堆叠台的侧透视图。

图5为突出支承臂的支承组件的部分的详细视图。

图6示出了作为本发明的目的的堆叠装置的透视图，其中爪携带从预堆叠台朝向托盘收集的物件包。

图中特有的不同参考标号对应于下列元件：

1预堆叠台

2爪

3钳子

4臂

5横杆

6导轨

7框架

8滑轨

9下部支座

10上部支座

11气动缸

12底架

13支承组件

14侧对中装置

15传送带

16带

17支承臂

18下部梁

19支承支座

20前方导向件

21后导向件

22使支承组件位移的发动机

23附接件

24前导向件

25推力头

26提升机构

27使侧对中装置位移的发动机

28传动系统

29用于支承支座的发动机。

具体实施方式

如所指出的，并且如在附图中可理解的，本发明的目的为通用且自动化的堆叠装置，其允许其适于物件的不同的几何形状，而不需要对装置的元件进行任何改变。

本发明的装置目标包括预堆叠台（1）和爪（2），并且预堆叠台（1）和爪（2）都包括多个动作以使其构件适于物件的不同的尺寸，以在预堆叠台（1）的情况下，制造所述物件的包，并且在爪（2）的情况下，紧固要携带的所述包以在托盘上产生堆叠。

作为本发明的目的的装置的爪（2）包括三对钳子（3），每对钳子（3）都在彼此平行位置并且在框架（7）上对齐，所述框架将成对的钳子（3）附接到机器人。

每对钳子（3）都固定到附接到横杆（5）的臂（4）上，所述横杆再附接到位于框架（7）的下部中的导轨（6），使得横杆（5）贯穿导轨（6）移位。同样，每个横杆（5）附接到主轴上，主轴再连接到发动机，允许横杆（5）彼此接近和移离，且这种位移还造成成对的钳子（3）平行地位移、接近和移离，以适于物件的不同长度。

类似地，形成各对的钳子（3）可彼此接近和移离以适于要位移的物件的不同宽度，即钳子（3）可贯穿横杆（5）位移。为了钳子（3）贯穿横杆（5）位移，每个臂附接到横杆（5）的滑轨（8），并且借助于主轴和发动机，每个臂（4）可由滑轨（8）引导通过横杆（5）位移。

最后限定作为本发明的目的的装置的爪（2），每个钳子（3）都是气动装置，其包括附接到气动缸（11）的下部支座（9）和上部支座（10），所述气动缸改变下部支座（9）和上部支座（10）之间的距离以适于片材包的不同宽度。

总而言之，作为本发明的目的的装置的爪（2）提供通过所有构件的自动化方式的相对位移而适于待堆叠的片材包的三个尺寸（长度、宽度和高度）的可能性。

预堆叠台（1）包括底架（12），三个支承组件（13）位于其上，三个支承组件（13）为产生物件的包的那些，并且物件的包随后借助于爪（2）堆叠在托盘中，以及两个侧对中装置（14），其将所述物件的包对齐在支承组件（13）上。

每个支承组件（13）包括由两个彼此平行的带（16）形成的传送带（15）、支承臂（17）和下部梁（18），传送带（15）和支承臂（17）两者都在下部梁中被支承。

支承臂（17）包括两组能够贯穿所述支承臂（17）定位以适于物件的不同宽度并促成每个物件在支承臂（17）上的居中的支承支座（19）。

支承支座（19）由发动机（29）和位于每个支承组件（13）中的主轴移动。发动机（29）可由支承支座（19）和带（16）共用，此构造需要离合器以使得两个元件的运动独立或者支承支座（19）包括其自己的发动机，以及带（16）包括它们自己的发动机。

支承组件（13）能够在底架（12）上位移以适于不同的物件的长度，使得下部梁（18）在并入底架（12）上的前方导向件（20）和后导向件（21）上被支承，并且支承组件（13）经由发动机（22）沿导向件（20,21）移位。

侧对中装置（14）包括用于将所述对中装置（14）附接到位于底架（12）中的前导向件（24）的附接件（23）、推力头（25）和用于推力头（25）相对于附接件（23）的提升机构（26）。侧对中装置（14）经由其自己的发动机（27）和其自己的传动系统（28）沿着前导向件（24）位移，使得侧对中装置（14）适于位于支承臂（17）上的物件的不同长度。

侧对中装置（14）设有推力头（25）的提升机构（26）的事实是由于由预堆叠台（1）提供的不同构造，因为可能侧对中装置（14）存在于支承组件（13）的外部，但也可能所述侧对中装置（14）位于两个支承组件（13）之间，为此需要降低推力头（25） ，直到其在支承臂（17）下方行进，并且之后提升所述推力头（25）以返回到其位置。

预堆叠台（1）和爪（2）两者都连接到计算机或数字控制器，其存储支承组件（13）的爪（2）的钳子（3）的不同位置，以及预堆叠台（1）的侧对中装置（14）的不同位置，使得基于所制造的不同物件的尺寸，这些元件的位置自动修改，且使得所制造的物件（无论是哪个物件）的堆叠不需要任何手动机械改变，而实现了爪（2）的元件和预堆叠台（1）的元件位置改变的自动化。

本发明不能局限于本文档中描述的实施例。本领域技术人员根据本文作出的公开可开发其他实施例。结果，本发明的范围由所附的权利要求限定。

Claims (6)

1.一种通用的自动化堆叠装置，包括预堆叠台（1）和爪（2），其特征在于：

- 所述预堆叠台（1）构造来制造物件的包，所述预堆叠台（1）包括附接到底架（12）的至少一个支承组件（13）和至少一个侧对中装置（14），所述侧对中装置将所述物件的包对齐在支承组件上，以及

- 所述爪（2）构造来紧固从所述预堆叠台收集的所述包且将所述包运输至托盘以在所述托盘上产生堆叠，所述爪（2）包括附接到框架（7）的至少一对钳子（3），每个钳子（3）包括下部支座（9）和上部支座（10），所述下部支座（9）和上部支座（10）由气动缸（11）附接，以改变所述下部支座（9）和所述上部支座（10）之间的距离，以适于所述物件的不同高度；

其中，

- 所述至少一个支承组件（13）附接到将从所述底架（12）的前方导向件（20）和后导向件（21）中选择的至少一个导向件，以及

- 所述至少一对钳子（3）经由附接到横杆（5）的臂（4）固定到所述框架（7），所述横杆（5）再附接到位于所述框架（7）下部中的导轨（6），并且每个臂（4）附接到所述横杆（5）的滑轨（8），

每个支承组件包括用于支撑物件的支承臂，所述支承臂（17）包括两组支承支座（19），所述支承支座（19）构造成贯穿所述支承臂（17）定位，以适于所述物件的不同宽度并促进每个物件在所述支承臂（17）上的居中，

每个支承组件（13）具有在所述底架（12）的所述导向件（20,21）上位移的能力，每个横杆（5）具有沿着所述导轨（6）位移而使成对的钳子（3）位移的能力，以改变两对钳子之间的距离且适于物件的不同的长度，以及所述横杆（5）的臂（4）具有沿着所述滑轨（8）位移而使各对中的所述钳子（3）位移的能力，以适于物件的不同的宽度。

2.根据权利要求1所述的通用的自动化堆叠装置，其特征在于，每个支承组件（13）包括：

- 传送带（15），其包括至少一个带（16），和

- 下部梁（18），所述传送带（15）和所述支承臂（17）两者都支承在所述下部梁（18）上，

使得所述支承组件（13）经由所述下部梁（18）附接到所述导向件（20,21）。

3.根据权利要求1或2所述的通用的自动化堆叠装置，其特征在于，其包括发动机（22）以使所述支承组件（13）贯穿所述导向件（20,21）位移。

4.根据权利要求3所述的通用的自动化堆叠装置，其特征在于，所述侧对中装置（14）包括附接到所述底架（12）的前导向件（24）的附接件（23）、推力头（25）和所述推力头（25）相对于所述附接件（23）的提升机构（26）。

5.根据权利要求4所述的通用的自动化堆叠装置，其特征在于，每个侧对中装置（14）经由发动机（27）和传动系统（28）贯穿所述前导向件（24）位移，以使所述侧对中装置（14）适于所述物件的不同长度。

6.根据权利要求1或2所述的通用的自动化堆叠装置，其特征在于，所述预堆叠台（1）和所述爪（2）连接到自动控制装置，其存储所述爪（2）的所述钳子（3）的、所述支承组件（13）的和所述预堆叠台（1）的所述侧对中装置（14）的不同位置。

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