CN108569540A - 托盘更换系统及更换方法 - Google Patents
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Abstract
一种托盘更换系统及托盘更换方法，托盘更换系统包括第第一输送机构和第二输送机构；第一输送机构包括第一输送装置，能接将子托盘输送至第二输送机构；第二输送机构包括第二输送装置和托盘更换装置，托盘更换装置能接收来自第一输送机构的子托盘，并翻转180°将子托盘夹设于托盘更换装置的上方；第二输送装置能够将承载有货物的母托盘输送至托盘更换装置，使得承载有货物的母托盘位于托盘更换装置的下方，通过托盘更换装置翻转180°，使得子托盘和母托盘分别位于货物的底部和顶部，并由子托盘承载，第一输送装置能够接收承载有货物的子托盘，并将其输送至离开托盘更换系统。
Description
技术领域
本发明涉及一种托盘更换系统，尤其涉及一种货物出库时的子母托盘更换系统。
背景技术
目前货物出库的方式有两种，一种母托盘带货物进入托盘更换装置，同时插杆插入托盘叉车孔，拖盘更换装置夹紧托盘及货物，翻转180°后松开，此时母托盘由插杆固定在托盘更换装置上方，货物与母托盘分离并放置在托盘更换装置上，叉车直接叉取装车。母托盘再次翻转180°并输送至码盘机码盘入库。此种方式叉车取货装车时容易损坏包装，由于货物直接存放在车辆上面，卸车时只能通过人工卸车，效率低。并且，针对此类货物出库方式，对货物尺寸有着严格要求，若货物尺寸较小，则容易散开，无法实现货物翻转与叉取。
另一种是将母托盘上的货物更换放置在子托盘上出库，通过叉车把子托盘置于货物上方，托盘更换装置夹紧托盘及货物，翻转180°后松开，此时由子托盘承载货物，母托盘翻转至货物上面，用叉车取出母托盘进行叠盘入库，整个流程需要人工操作叉车作业，无法实现全自动化作业。
发明内容
基于上述问题，本发明提供了一种托盘更换系统及更换方法，以提高自动化程度、降低成本。
为达成上述目的，本发明提供一种托盘更换系统，包括第一输送机构和第二输送机构；第一输送机构包括第一输送装置，能够将子托盘输送至第二输送机构；第二输送机构包括第二输送装置和托盘更换装置，托盘更换装置设置于第一输送装置与第二输送装置之间，托盘更换装置能够接收来自第一输送机构的子托盘，并翻转180°将子托盘夹设于托盘更换装置的上方；第二输送装置能够将承载有货物的母托盘输送至托盘更换装置，使得承载有货物的母托盘位于托盘更换装置的下方，通过托盘更换装置翻转180°，使得子托盘和母托盘分别位于货物的底部和顶部，并由子托盘承载，第一输送装置能够接收承载有货物的子托盘，并将其输送至离开托盘更换系统。
本发明还提供一种托盘更换方法，包括：
将子托盘依次输送至第一输送机构和第二输送机构；
第二输送机构的托盘更换装置接收子托盘，并翻转180°使得子托盘夹设于托盘更换装置的上方；
第二输送机构的第二输送装置将承载有货物的母托盘输送至托盘更换装置，使得承载有货物的母托盘位于托盘更换装置的下方，托盘更换装置翻转180°，使得子托盘和母托盘分别位于货物的底部和顶部，并由子托盘承载；及
第一输送装置接收承载有货物的子托盘，并将其输送至离开托盘更换系统。
本发明相较于现有技术的有益效果在于：本发明的托盘更换系统设有第一输送机构，作为用于输送子托盘的子托盘输送线，并设有第二输送机构，作为用于专门输送母托盘的母托盘输送线，并借助托盘更换装置与母托盘调换位置，使得子托盘承载货物进行装卸车。因此，在货物装卸出库前，无需任何叉车操作，大大提高货物装卸车时的机械化，减少卸车人工搬运，提高效率。由于货物带子托盘出库，而子托盘是一次性托盘，成本低，从而避免材料浪费，节约成本。
附图说明
图1为本发明一实施例的托盘更换系统的示意图。
图2为本发明一实施例的托盘更换方法的流程图。
图3为托盘更换系统的顶升移栽装置的示意图。
图4为托盘更换系统的托盘更换装置的示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的主要技术创意。
本发明提供一种托盘更换系统，如图1所示，其包括第一输送机构10和第二输送机构20。
第一输送机构10包括第一输送装置11、12、13，能够将子托盘输送至第二输送机构20。第二输送机构20包括第二输送装置21、22和托盘更换装置23，托盘更换装置23设置于第一输送装置12与第二输送装置22之间，托盘更换装置23能够接收来自第一输送机构10的子托盘，并翻转180°将子托盘夹设于托盘更换装置23的上方；第二输送装置22能够将承载有货物的母托盘输送至托盘更换装置23，使得承载有货物的母托盘位于托盘更换装置23的下方，通过托盘更换装置23翻转180°，使得子托盘和母托盘分别位于货物的底部和顶部，并由子托盘承载，第一输送装置12能够接收承载有货物的子托盘，并将其输送至离开托盘更换系统。
参照图2，于实际应用中，托盘更换方法为：
将子托盘依次输送至第一输送机构10和第二输送机构20；
第二输送机构20的托盘更换装置23接收子托盘，并翻转180°使得子托盘夹设于托盘更换装置23的上方；
第二输送机构20的第二输送装置21、22将承载有货物的母托盘输送至托盘更换装置23，使得承载有货物的母托盘位于托盘更换装置23的下方，托盘更换装置23翻转180°，使得子托盘和母托盘分别位于货物的底部和顶部，并由子托盘承载；及
第一输送装置12、13接收承载有货物的子托盘，并将其输送至离开托盘更换系统。
因此，本发明的托盘更换系统设有第一输送机构，作为用于输送子托盘的子托盘输送线，并设有第二输送机构，作为用于专门输送母托盘的母托盘输送线，并借助托盘更换装置与母托盘调换位置，使得子托盘承载货物进行装卸车。因此，在货物装卸出库前，无需任何叉车操作，大大提高货物装卸车时的机械化，减少卸车人工搬运，提高效率。由于货物带子托盘出库，而子托盘是一次性托盘，成本低，从而避免材料浪费，节约成本。
并且，相比于现有技术，本发明的托盘更换系统对于货物尺寸要求不再特别严格，多个尺寸较小的货物也能采用此系统进行出库和装载处理，从而提高了实用性。
本实施例中，托盘更换系统还包括第三输送机构30，其包括第三输送装置31、32、33，用于将子托盘输送至第一输送机构10。
第三输送机构30还包括拆盘机34，其位于第三输送装置31上，拆盘机34能够接收由多个子托盘堆叠形成的子托盘垛，并将子托盘垛拆成单个子托盘，子托盘被逐一输送至第三输送装置31。
托盘更换系统还包括第四输送机构40，其包括第四输送装置41、42、43。承载有货物的子托盘离开托盘更换系统后，托盘更换装置23翻转180°使得母托盘位于托盘更换装置23的下方，母托盘能够经由第一输送装置11被输送至第四输送装置41、42、43。
第四输送机构40还可包括码盘机44，其设于第四输送装置42上，能够接收来自第四输送装置41的母托盘，并将堆叠的多个母托盘堆码为母托盘垛。具体的，当空的母托盘翻转至托盘更换装置23的底部，并被松开后，空的母托盘被输送至第四输送装置43、42，并由码盘机44码成垛，以便回收。
母托盘是生产及仓储循环利用的托盘，第四输送机构作为母托盘的入库输送线，将使用后的母托盘回收，以便循环利用。本发明将母托盘上的货物更换放置在子托盘上出库，即利用成本低的子托盘承载货物出库，将成本高的母托盘回收、循环利用，从而能够大幅节约托盘成本，并提高自动化程度。
本实施例中，如图1所示，第三输送机构30、第二输送机构20及第四输送机构40相互平行的设置于第一输送机构10的一侧，且与第一输送机构10垂直。整个系统布局紧凑、简洁。
本实施例中，每一输送机构可包括多个输送装置，输送装置例如为链条输送机。然而输送装置的数量不限于此，可根据实际应用需求相应调整。
第一输送机构10还可包括三个顶升移栽装置14、15、16。顶升移栽装置可为辊筒顶升移栽机，其设置于第一输送装置11上，并能够相对于第一输送装置11上升或下降，且分别与第三输送机构30、第二输送机构20及第四输送机构40相对应。各输送装置和各顶升移栽装置的原理一致。
子托盘垛通过第三输送装置31进入拆盘机34，拆成单个子托盘，单个子托盘经过第三输送装置31、顶升移栽装置14、第一输送装置11、顶升移栽装置15输入至托盘更换装置23,经过夹紧旋转180°置于托盘更换装置23顶部后，母托盘带货物由第二输送装置21进入托盘更换装置23，托盘更换装置23将其夹紧后翻转180°，此时货物更换放置在子托盘上面。
其中，如图3所示，顶升移栽装置包括滚筒输送机141及顶升底架142。当子托盘传输至第三输送装置31，顶升底架142顶升滚筒输送机141，使其与第三输送装置33高度一致后停止，子托盘由第三输送装置33输送至滚筒输送机141上，顶升底架142下降带动滚筒输送机141降至低位，子托盘下降放置在第一输送装置11上，并通过第一输送装置11、顶升移栽装置15输入至对接的托盘更换装置23。顶升移栽装置为现有技术，故不对此结构赘述。
其中，如图4所示，托盘更换装置23包括上夹臂231、子托盘滚筒输送机232、子托盘夹紧部件233、翻转支撑部件234、母托盘滚筒输送机235、下夹臂236、母托盘夹紧部件237、液压站238及翻转部件239。
子托盘夹紧部件233和母托盘夹紧部件237分别设置于上夹臂231和下夹臂236，当子托盘或母托盘被翻转至托盘更换装置23顶部前，由子(母)托盘夹紧部件将子(母)托盘进行固定，子(母)托盘滚筒输送机与第一输送装置11和第二输送装置21对接，可将子托盘或承载货物的母托盘输送至托盘更换装置23的底部。
子托盘夹紧部件233和母托盘夹紧部件237可为电动推杆形式，能够沿着子(母)托盘滚筒输送机的筒轴方向对子(母)托盘进行夹紧，以便于在子母托盘更换过程中，保证处于托盘更换装置23顶部的子托盘或母托盘不会掉落。
子托盘进入前，由液压站238驱动旋转部件239带动托盘更换装置23旋转180°后，子托盘由顶升移栽装置15进入子托盘滚筒输送机232，子托盘夹紧部件233夹紧子托盘后，上夹臂231及下夹臂236夹紧一定行程，托盘更换装置23旋转180°，此时子托盘由子托盘夹紧部件233夹紧在上方。
上夹臂231及下夹臂236松开后，放置在母托盘的货物由第二输送装置21、22进入母托盘滚筒输送机235，母托盘夹紧部件237将母托盘夹紧，上夹臂231及下夹臂236夹紧一定行程夹紧货物及母托盘，托盘更换装置23旋转180°，上夹臂231及下夹臂236松开，母托盘与货物分离，货物放在子托盘上方，此时子托盘承载货物经过顶升移栽装置15、第一输送装置12、13输送出库。
托盘更换装置23再次旋转180°后，松开母托盘夹紧部件237，母托盘经过顶升移栽装置15、第一输送装置12、13、顶升移栽装置16、第四输送装置43、第四输送装置42进入码盘机44码垛入库。
本实施例中，托盘更换系统还可包括多个检测开关(未示出)，检测装置设于各输送机构和托盘更换装置23上，用于检测托盘和货物是否输送到位、是否翻转到位等，具体操作如下：
首先，当检测到子托盘输送到托盘更换装置23后，托盘更换装置23的子托盘夹紧部件233夹紧子托盘，带动子托盘翻转180°；
当检测到子托盘翻转到位后，此时位于托盘更换装置23顶部，带货物的母托盘通过第一输送机构10输送至托盘更换装置23底部，此时货物处于子托盘与母托盘之间；
当检测到货物输送到位并对母托盘进行夹紧后，托盘更换装置23的上下夹臂夹紧一定行程，并翻转180°；
当检测到货物翻转到位后，子托盘位于托盘更换装置23底部，并承载货物，母托盘位于托盘更换装置23顶部，托盘更换装置23的上下夹臂松开一定行程，同时松开子托盘夹紧部件233，货物带输送至出库口，人工操作叉车叉取承载货物的子托盘，并进行装车；
当检测到货物输送离开托盘更换装置23后，托盘更换装置23带动母托盘翻转180°，母托盘回到托盘更换装置23底部；
当检测到母托盘翻转到位后，松开母托盘夹紧部件237，启动第四输送机构40，母托盘沿第四输送机构40送入母托盘回收点，并由码盘机44码成垛。
综上所述，本发明的托盘更换系统设有第一输送机构，作为用于输送子托盘的子托盘输送线，并设有第二输送机构，作为用于专门输送母托盘的母托盘输送线，并借助托盘更换装置与母托盘调换位置，使得子托盘承载货物进行装卸车。因此，在货物装卸出库前，无需任何叉车操作，大大提高货物装卸车时的机械化，减少卸车人工搬运，提高效率。由于货物带子托盘出库，而子托盘是一次性托盘，成本低，从而避免材料浪费，节约成本。
虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
Claims (11)
1.一种托盘更换系统，包括第一输送机构和第二输送机构；
第一输送机构包括第一输送装置，能够将子托盘输送至第二输送机构；
第二输送机构包括第二输送装置和托盘更换装置，托盘更换装置设置于第一输送装置与第二输送装置之间，托盘更换装置能够接收来自第一输送机构的子托盘，并翻转180°将子托盘夹设于托盘更换装置的上方；第二输送装置能够将承载有货物的母托盘输送至托盘更换装置，使得承载有货物的母托盘位于托盘更换装置的下方，通过托盘更换装置翻转180°，使得子托盘和母托盘分别位于货物的底部和顶部，并由子托盘承载，第一输送装置能够接收承载有货物的子托盘，并将其输送至离开托盘更换系统。
2.如权利要求1所述的托盘更换系统，其中，托盘更换系统还包括第三输送机构，其包括第三输送装置，用于将子托盘输送至第一输送机构，第一输送装置能够接收来自第三输送机构的子托盘。
3.如权利要求2所述的托盘更换系统，其中，第三输送机构还包括拆盘机，其位于第三输送装置的远离第一输送装置的一端，拆盘机能够接收由多个子托盘堆叠形成的子托盘垛，并将子托盘垛拆成单个子托盘，子托盘被逐一输送至第三输送装置。
4.如权利要求2所述的托盘更换系统，其中，托盘更换系统还包括第四输送机构，其包括第四输送装置；承载有货物的子托盘离开托盘更换系统后，托盘更换装置翻转180°使得母托盘位于托盘更换装置的下方，母托盘能够经由第一输送装置被输送至第四输送装置。
5.如权利要求4所述的托盘更换系统，其中，第一输送机构还包括三个顶升移栽装置，其设置于第一输送装置上，并能够相对于第一输送装置上升或下降，且分别与第三输送机构、第二输送机构及第四输送机构相对应。
6.如权利要求4所述的托盘更换系统，其中，第三输送机构、第二输送机构及第四输送机构相互平行的设置于第一输送机构的一侧，且与第一输送机构垂直。
7.如权利要求4所述的托盘更换系统，其中，第四输送机构还包括码盘机，其设于第四输送装置上，能够接收来自第四输送装置的母托盘，并将堆叠的多个母托盘堆码为母托盘垛。
8.如权利要求5所述的托盘更换系统，其中，顶升移栽装置包括滚筒输送机及顶升底架，顶升底架能够使滚筒输送机被顶起或下降。
9.如权利要求1所述的托盘更换系统，其中，托盘更换装置包括上夹臂、子托盘滚筒输送机、子托盘夹紧部件、母托盘滚筒输送机、下夹臂、母托盘夹紧部件及翻转驱动机构，上夹臂和下夹臂用于夹持货物，子托盘夹紧部件和母托盘夹紧部件能够分别夹持子托盘和母托盘，子托盘滚筒输送机和母托盘滚筒输送机能够在翻转驱动机构的驱动下分别输送子托盘和母托盘。
10.一种托盘更换方法，包括：
将子托盘依次输送至第一输送机构和第二输送机构；
第二输送机构的托盘更换装置接收子托盘，并翻转180°使得子托盘夹设于托盘更换装置的上方；
第二输送机构的第二输送装置将承载有货物的母托盘输送至托盘更换装置，使得承载有货物的母托盘位于托盘更换装置的下方，托盘更换装置翻转180°，使得子托盘和母托盘分别位于货物的底部和顶部，并由子托盘承载；及
第一输送装置接收承载有货物的子托盘，并将其输送至离开托盘更换系统。
11.如权利要求10所述的托盘更换方法，其中，还包括：
承载有货物的子托盘离开托盘更换系统后，托盘更换装置翻转180°使得母托盘位于托盘更换装置的下方，第一输送机构的第一输送装置接收托盘更换装置上的母托盘，并将其输送至第四输送机构。
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