CN108408358A - 烟包分拣码垛托盘输送装置和方法 - Google Patents

Abstract

烟包分拣码垛托盘输送装置和输送方法，包括控制装置和依次排列设置的托盘输入装置、升降装置、托盘输出装置，控制装置包括上位机和安装在托盘输入装置一端的第一气缸组件；托盘输入装置包括第一输送机；升降装置包括升降机、安装升降机上的第二输送机和多个托盘夹紧机构，所述托盘加紧机构包括安装在升降机上的旋转气缸，各旋转气缸与设置在升降机上的压板连接；托盘输出装置包括第三输送机；上位机控制第一气缸组件、第一输送机、第二输送机、第三输送机、升降机和旋转气缸。用于解决人工搬运托盘劳动强度大的问题。

Description

烟包分拣码垛托盘输送装置和方法

技术领域

本发明涉及烟包分拣码垛托盘输送装置和输送方法。

背景技术

烟包在自动化码垛完成后，需要将码放完成的托盘运送至装车点并且须及时配送空托盘至升降装置继续码垛。

在烟草末端自动烟包中，利用机器来完成码垛，在机器安全范围内不得有人进出进行操作，包括托盘的进出，都必须用自动运输的方式进行，这样确保了烟草物流末端运输的安全性。

在烟草物流行业中，如何实现高效可靠的自动化管理是十分重要的研究方向。在现有的烟草物流自动化管理系统中还没有一套成熟完整的末端托盘管理输送装置和方法，基本还是采用人工搬运托盘的方式，不仅效率低不利于码垛好的托盘装车而且操作者的劳动强度大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供烟包分拣码垛托盘输送装置和输送方法，用于解决人工搬运托盘劳动强度大的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

烟包分拣码垛托盘输送装置，包括控制装置和依次排列设置的托盘输入装置、升降装置、托盘输出装置，

控制装置包括上位机和安装在托盘输入装置一端的第一气缸组件；

托盘输入装置包括第一输送机；

升降装置包括升降机、安装升降机上的第二输送机和多个托盘夹紧机构，所述托盘加紧机构包括安装在升降机上的旋转气缸，各旋转气缸与设置在升降机上的压板连接；

托盘输出装置包括第三输送机；

上位机控制第一气缸组件、第一输送机、第二输送机、第三输送机、升降机和旋转气缸。

托盘输入装置还包括设置在第一输送机一端的托盘存储机构；

所述托盘存储机构包括存储箱，在存储箱朝向第一输送机一端设有一个供托盘排出的开口，在存储箱下端安装有多个用于驱动托盘从开口中排出的滚轮，各滚轮均与一个驱动电机连接。

托盘输入装置还包括设置在第一输送机和升降机之间的托盘倒入机构；

托盘倒入机构包括一端铰接在底座上的滚筒输送机，滚筒输送机另外一端与一个举升机构连接，所述举升机构包括油缸、连杆和滑道，滑道内设有滑块，连杆两端分别与滑块和滚筒输送机铰接，油缸一端与底座连接，另外一端与滑块连接，在滚筒输送机靠近升降机一端安装有第二气缸组件。

在底座上设有连接有限位杆，在油缸活塞杆连接有限位块，当滚筒输送机处于水平时，限位块抵靠在限位杆上。

一种使用烟包分拣码垛托盘输送装置对烟包进行输送的方法，包括如下步骤：

第一步、托盘存储机构中各滚轮同步旋转，将托盘由开口经过第一输送机进入到托盘倒入机构上；

第二步、托盘倒入机构中油缸通过滑块和连杆驱动滚筒输送机倾斜，滚筒输送机上托盘滑落到第二输送机上，而后托盘加紧机构对托盘进行固定；

第三步、升降机将第二输送机举升到指定高度后，工业机器人将烟包码垛到第二输送机上，升降机随着码垛烟包数量的增加逐级下降；

第四步、第二输送机将烟包输送到第三输送机上，右第三输送机将烟包输送至指定地点。

本发明的有益效果是：烟包和托盘在整个输送过程中稳定可靠，实现了烟包托盘智能化管理，对整个烟草物流自动化起到关键性作用；提高了工作效率，减少了烟包的损伤，大大降低了劳动强度，节约了人工成本，满足烟草物流配送业务的需求。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明的俯视图，

图2为本发明的主视图，

图3为本发明在使用时的俯视图，

图4为本发明在使用时的主视图。

图中：第一输送机1、升降装置2、第三输送机3、托盘倒入机构4、托盘存储机构5、烟包6、缓冲区平面7、工业机器人8、托盘9、第一气缸组件11、第二气缸组件12、第二输送机21、导向轮23、压板24、升降机25、旋转气缸26、滚筒输送机41、油缸42、连杆43、滑道44、限位块45、限位杆46、存储箱51、滚轮52、驱动电机53、开口54。

具体实施方式

如图1到4所示，烟包分拣码垛托盘输送装置，包括控制装置和依次排列设置的托盘输入装置、升降装置2、托盘输出装置；

控制装置包括上位机和安装在托盘输入装置一端的第一气缸组件11；

托盘输入装置包括第一输送机1

升降装置2包括升降机25、安装升降机25上的第二输送机21和四个托盘夹紧机构，四个托盘夹紧机构分别设置在升降机25的四角，在升降机25上安装有多个用于对托盘9进行导向的导向轮，所述托盘9加紧机构包括安装在升降机25上的旋转气缸26，各旋转气缸26与设置在升降机25上的压板24连接；

托盘输出装置包括第三输送机3；

上位机控制第一气缸组件、第一输送机1、第二输送机21、第三输送机3、升降机25和旋转气缸26，在第一输送机1、第二输送机21和第三输送机3上均安装有用于检测托盘9位置的激光传感器。

本发明的使用方法为：

第一步、托盘9放置在第一输送机1上，第一气缸组件各根活塞杆缩回，而后升降机25上靠近第三输送机3的两个旋转气缸26先动作，由旋转气缸26驱动两块压板24向内旋转，第一输送机1将托盘9运送到第二输送机21上，托盘9在导向轮的引导下抵靠在两块向内转动的压板24上，而后其他旋转气缸26驱动压板24同步向内旋转，以对托盘9进行夹紧固定，与此同时，各第一气缸组件11各根活塞杆伸长，以挡住下一个托盘9前行。

第二步、上位机控制升降机25举升，将托盘9表面举升至与放置烟包6的缓冲区平面7等高，在工业机器人8码垛完一层烟包6后需要将托盘9下降一层烟包6的高度，使烟包6平面与缓冲区平面7等高，同时发送信号给上位机，上位机记录层数信息。

第三步、在烟包6码垛完成后，夹紧机构松开，升降机25将托盘9下降至初始位置，第二输送机21动作，将托盘输送到第三输送机3上，第三输送机3将托盘9和烟包6输送至指定地点。

由上述工作过程可以看出，本装置能够完成对托盘9的自动输送，并在机器人码垛时，保持烟包6与码垛平面等高，减少工业机器人8位移量，提高工作效率；另一方面，在码垛时，能够对托盘9进行夹紧和定位，确保工业机器人8码垛位置精准；另一方面，上位机能够对系统托盘9信息进行监控，管理整个托盘9的调度，保证整个装置的安全性。

托盘输入装置还包括设置在第一输送机1一端的托盘存储机构5；

所述托盘存储机构5包括存储箱51，在存储箱51朝向第一输送机1一端设有一个供托盘9排出的开口54，在存储箱51下端安装有多个用于驱动托盘9从开口54中排出的滚轮52，各滚轮52均与一个驱动电机53连接，在滚轮52上设有两条用于提高滚轮摩擦力的凸棱。

托盘存储机构5的工作过程在于，可以预先将托盘9码垛到存储箱51中，当需要码垛烟包6时，则上位机控制各驱动电机53同步旋转，以使滚轮52旋转，由滚轮52驱动最下方托盘9从存储箱51下端开口54中排送到第一输送机1上，利用托盘存储机构5可以对托盘9提供一个暂存空间，确保托盘9能够实时满足后级烟包6码垛机构的需求，避免因前级托盘输送不及时而打乱烟包6码垛节拍。

托盘输入装置还包括设置在第一输送机1和升降机25之间的托盘倒入机构4；

托盘倒入机构4包括一端铰接在底座上的滚筒输送机41，滚筒输送机41另外一端与一个举升机构连接，所述举升机构包括油缸42、连杆43和滑道44，滑道44内设有滑块，连杆43两端分别与滑块和滚筒输送机41铰接，油缸42一端与底座连接，另外一端与滑块连接，在滚筒输送机41靠近升降机25一端安装有第二气缸组件12。

托盘倒入机构4的工作过程为，当托盘9被第一输送机1输送到滚筒输送机41上后，各第二气缸组件活塞杆伸长，而后油缸42推动滑块移动，滑块通过连杆43驱动滚筒输送机41倾斜，当第二输送机21上需要进入托盘9时，则第二气缸组件活塞杆收回，让托盘9自由滑入到第二输送机21上。托盘倒入机构4的作用在于：在托盘9进入到第二输送机21前对托盘9进行暂存，上位机监控到第二输送机21可接收托盘9后，可以马上以精确时间让托盘9滑入到第二输送机21上码垛，减小时间误差，相比较采用电机驱动的滚筒输送机41而言，提高输送时间的准确性，减小了能源消耗量。

在底座上设有连接有限位杆46，在油缸42活塞杆连接有限位块45，当滚筒输送机41处于水平时，限位块45抵靠在限位杆46上。

一种使用烟包6分拣码垛托盘输送装置对烟包6进行输送的方法，包括如下步骤：

第一步、托盘存储机构5中各滚轮52同步旋转，将托盘9由开口54经过第一输送机1进入到托盘倒入机构4上；

第二步、托盘倒入机构4中油缸42通过滑块和连杆43驱动滚筒输送机41倾斜，滚筒输送机41上托盘9滑落到第二输送机21上，而后托盘9加紧机构对托盘9进行固定；

第三步、升降机25将第二输送机21举升到指定高度后，工业机器人8将烟包6码垛到第二输送机21上，升降机25随着码垛烟包6数量的增加逐级下降；

第四步、第二输送机21将烟包6输送到第三输送机3上，右第三输送机3将烟包6输送至指定地点。

Claims (6)

1.烟包分拣码垛托盘输送装置，其特征在于：包括控制装置和依次排列设置的托盘输入装置、升降装置（2）、托盘输出装置，

控制装置包括上位机和安装在托盘输入装置一端的第一气缸组件（11）；

托盘输入装置包括第一输送机（1）；

升降装置（2）包括升降机（25）、安装升降机（25）上的第二输送机（21）和多个托盘夹紧机构，所述托盘加紧机构包括安装在升降机（25）上的旋转气缸（26），各旋转气缸（26）与设置在升降机（25）上的压板（24）连接；

托盘输出装置包括第三输送机（3）；

上位机控制第一气缸组件、第一输送机（1）、第二输送机（21）、第三输送机（3）、升降机（25）和旋转气缸（26）。

2.根据权利要求1所述的烟包分拣码垛托盘输送装置，其特征在于：托盘输入装置还包括设置在第一输送机（1）一端的托盘存储机构（5）；

所述托盘存储机构（5）包括存储箱（51），在存储箱（51）朝向第一输送机（1）一端设有一个供托盘排出的开口（54），在存储箱（51）下端安装有多个用于驱动托盘从开口（54）中排出的滚轮（52），各滚轮（52）均与一个驱动电机（53）连接。

3.根据权利要求2所述的烟包分拣码垛托盘输送装置，其特征在于：托盘输入装置还包括设置在第一输送机（1）和升降机（25）之间的托盘倒入机构（4）；

托盘倒入机构（4）包括一端铰接在底座上的滚筒输送机（41），滚筒输送机（41）另外一端与一个举升机构连接，所述举升机构包括油缸（42）、连杆（43）和滑道（44），滑道（44）内设有滑块，连杆（43）两端分别与滑块和滚筒输送机（41）铰接，油缸（42）一端与底座连接，另外一端与滑块连接，在滚筒输送机（41）靠近升降机（25）一端安装有第二气缸组件（12）。

4.根据权利要求1所述的烟包分拣码垛托盘输送装置，其特征在于：在第一输送机（1）、第二输送机（21）和第三输送机（3）上均安装有用于检测托盘位置的激光传感器，各激光传感器将监测到的信号传输给上位机。

5.根据权利要求1到4任一项所述的烟包分拣码垛托盘输送装置，其特征在于：在底座上设有连接有限位杆（46），在油缸（42）活塞杆连接有限位块（45），当滚筒输送机（41）处于水平时，限位块（45）抵靠在限位杆（46）上。

6.一种使用权利要求4所述的烟包分拣码垛托盘输送装置对烟包进行输送的方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步、托盘存储机构（5）中各滚轮（52）同步旋转，将托盘由开口（54）经过第一输送机（1）进入到托盘倒入机构（4）上；

第二步、托盘倒入机构（4）中油缸（42）通过滑块和连杆（43）驱动滚筒输送机（41）倾斜，滚筒输送机（41）上托盘滑落到第二输送机（21）上，而后托盘加紧机构对托盘进行固定；

第三步、升降机（25）将第二输送机（21）举升到指定高度后，工业机器人将烟包码垛到第二输送机（21）上，升降机（25）随着码垛烟包数量的增加逐级下降；

第四步、第二输送机（21）将烟包输送到第三输送机（3）上，右第三输送机（3）将烟包输送至指定地点。