CN108792634A

CN108792634A - 一种分类物流箱自动装载装置

Info

Publication number: CN108792634A
Application number: CN201810555736.3A
Authority: CN
Inventors: 钟先友; 张东兴; 唐嘉祥; 陆叶
Original assignee: China Three Gorges University CTGU
Current assignee: China Three Gorges University CTGU
Priority date: 2018-06-01
Filing date: 2018-06-01
Publication date: 2018-11-13

Abstract

本发明提供一种分类物流箱自动装载装置，包括码垛装置，所述码垛装置包括支撑座，支撑座上侧设有凸轮架，凸轮的转轴转动安装在凸轮架上，凸轮的转轴通过第一电机驱动；支撑座上设有铰支座，连杆一端与铰支座铰接，另一端抵靠在凸轮上，连杆与升降连杆铰接，升降连杆上端与升降板铰接，升降板滑动安装在落料台的滑槽内，落料台上方设有多层支撑机构，所述支撑机构包括对称设置在落料台上方两侧的转轴以及限位杆，转轴和限位杆两端安装在支架上，支架固定在支撑座上，转轴上转动安装支撑爪，支撑爪远离物流箱的一侧设置限位爪，限位杆限制限位爪向上转动。该装载装置实现物流箱的自动堆垛，减轻劳动强度，提高物流效率，提升物流公司形象。

Description

一种分类物流箱自动装载装置

技术领域

本发明涉及快递物流运输技术领域，特别涉及一种分类物流箱自动装载装置。

背景技术

互联网电商的高速发展，刺激着物流事业蓬勃发展，各大快递公司每天物流量巨大，于是出现一些随意堆放物品，踩踏物品的现象，给一些客户带来一些损失，为避免这种现象发生，现在的物流公司会将快递分类放置在物流箱内进行转运，有利于提高物流运营效率，一般的物流箱为方便搬运，均在物流箱上端设置凸缘。但现有的市面上没有针对物流箱堆垛、转移的专用设备，影响了物流箱的装载效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种分类物流箱自动装载装置，实现物流箱的自动堆垛，减轻劳动强度，提高物流效率，提升物流公司形象。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种分类物流箱自动装载装置，包括码垛装置，所述码垛装置包括支撑座，支撑座上侧设有凸轮架，凸轮的转轴转动安装在凸轮架上，凸轮的转轴通过第一电机驱动；支撑座上设有铰支座，连杆一端与铰支座铰接，另一端抵靠在凸轮上，连杆与升降连杆铰接，升降连杆上端与升降板铰接，升降板滑动安装在落料台的滑槽内，落料台上方设有多层支撑机构，所述支撑机构包括对称设置在落料台上方两侧的转轴以及限位杆，转轴和限位杆两端安装在支架上，支架固定在支撑座上，转轴上转动安装支撑爪，支撑爪远离物流箱的一侧设置限位爪，限位杆限制限位爪向上转动。

优选的方案中，所述每一层支撑机构对称设置的支撑爪端部之间的距离小于物流箱的外侧凸缘的宽度。

优选的方案中，还包括输送装置，所述输送装置包括输送支架，输送支架上设有输送带，输送带的输出端设有滑引槽，滑引槽远离输送带的一端设置在落料台上方。

进一步的方案中，所述输送支架底部设有脚轮。

进一步的方案中，所述输送支架底部设有支脚，支脚包括螺杆和支座，螺杆与输送支架螺纹连接。

优选的方案中，还包括抓取装置，所述抓取装置包括四个抓取柱和设置在抓取柱顶部的吊运板，吊运板上侧设有吊环，支撑柱下端设有两个脚挡板，上层的脚挡板上设有第二电机，第二电机的转轴转动安装在两个脚挡板之间，第二电机的转轴上套装转爪。

进一步的方案中，还包括移动装置，所述移动装置包括装载架，装载架顶部设有横梁，横梁的两端设有轮轴，轮轴上设有滑轮，滑轮与装载架上前后两侧的导轨滑动配合，横梁上设有滑块，滑块上侧设有牵引电机，牵引电机的输出端套装线轮，线轮上缠绕牵引绳，牵引绳的自由端连接挂钩，所述挂钩与吊环连接，装载架上设有纵向的气缸，气缸沿导轨方向伸缩，气缸的活塞杆头与滑块一侧连接。

更进一步的方案中，所述横梁底部设有齿条，滑块通过底部的滑动槽滑动安装在横梁上，滑块底部设有第三电机，第三电机上套装齿轮，齿轮与齿条啮合。

更进一步的方案中，所述装载架包括支撑柱和设置在支撑柱上端的支撑横梁和支撑纵梁，横梁设置在两个支撑纵梁之间，支撑纵梁顶部设有导轨。

优选的方案中，所述连杆上设有拉动杆，拉动杆和支撑座之间设有弹簧。

本发明提供的一种分类物流箱自动装载装置，利用物流箱上端的凸缘，通过码垛装置实现物流箱的分层叠放，实现物流箱的自动堆垛，减轻劳动强度，提高物流效率。优选的，设置的输送装置将物流箱依次输送至码垛装置，不需要人工继续拧搬运。设置的抓取装置，可以将已经堆垛的物流箱整体进行抓取，与移动装置结合，实现对已堆垛物流箱的整体搬运，实现物流箱的自动装载。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的主视图。

图3为本发明的堆码垛装置的立体结构示意图。

图4为本发明的码垛装置的侧视图。

图5为本发明的移动装置的结构示意图。

图6为本发明的抓取装置的结构示意图。

图中：支撑座1，凸轮架2，凸轮3，第一电机4，铰支座5，连杆6，升降连杆7，升降板8，落料台9，转轴10，限位杆11，支架12，支撑爪13，限位爪14，物流箱15，凸缘16，输送支架17，输送带18，滑引槽19，脚轮20，支脚21，抓取柱22，吊运板23，吊环24，第二电机25，转爪26，装载架27，横梁28，轮轴29，滑轮30，导轨31，滑块32，牵引电机33，线轮34，牵引绳35，挂钩36，气缸37，齿条38，第三电机39，齿轮40，拉动杆41，弹簧42，脚挡板43，滑槽901，螺杆2101，支座2102，支撑柱2701，支撑横梁2702，支撑纵梁2703。

具体实施方式

如图1～4中，一种分类物流箱自动装载装置，包括码垛装置，所述码垛装置包括支撑座1，支撑座1上侧设有凸轮架2，凸轮3的转轴通过轴承转动安装在凸轮架2上，凸轮3的转轴通过第一电机4驱动，在本实施例中，第一电机4通过皮带传动装置驱动凸轮3的转轴转动。

支撑座1上设有铰支座5，连杆6一端与铰支座5铰接，另一端抵靠在凸轮3上，具体的，连杆6远离铰支座5的一端设有沿凸轮3边缘滑动的滑轮，连杆6与升降连杆7铰接，连杆6与升降连杆7的铰接位置设置在铰支座5与凸轮3之间，升降连杆7上端与升降板8铰接，升降板8滑动安装在落料台9的滑槽901内。

所述连杆6上设有拉动杆41，拉动杆41和支撑座1之间设有弹簧42。设置的弹簧42对连杆6的下降起到缓冲作用。

落料台9上方设有多层支撑机构，所述支撑机构包括对称设置在落料台9上方两侧的转轴10以及限位杆11，转轴10和限位杆11两端安装在支架12上，支架12固定在支撑座1上，转轴10上转动安装支撑爪13，每一个转轴10上设置两个支撑爪13，每一层支撑结构上的对称设置的转轴10上的支撑爪13相对设置，支撑爪13远离物流箱14的一侧设置限位爪14，限位杆11限制限位爪14向上转动。

每一层支撑机构对称设置的支撑爪13端部之间的距离小于物流箱15外侧凸缘16的宽度。

由于物流箱15上端设有凸缘16，当第一电机4转动带动凸轮3转动，使连杆6沿铰支座5摆动，通过升降连杆7带动升降板8沿滑槽901升降，升降板8将放置在落料台9上方的物料箱15顶起，物料箱15上端的凸缘16在上升的过程中使支撑爪13绕转轴10向上转动，当物料箱15上升到一定高度后，凸缘16与支撑爪13脱离接触，支撑爪13在自身重力的作用下向下转动，物料箱15随着凸轮3的转动升高至最高点后开始下降，由于支撑爪13端部之间的距离小于物流箱15外侧凸缘16的宽度，支撑爪13对物流箱15起到支撑作用，当限位爪14转至限位杆11下侧时，由于限位杆11的限位作用，支撑爪13和限位爪14停止转动，物流箱15停止下降，完成一层物流箱15的堆垛，在本实施例中，当支撑爪13处于水平状态时，限位爪14不能继续向上转动，依次重复，完成物流箱15的叠放。

还包括输送装置，输送装置依次将物料箱15输送至落料台9上侧，所述输送装置包括输送支架17，输送支架17上设有输送带18，输送带18的输出端设有滑引槽19，滑引槽19远离输送带18的一端设置在落料台9上方。调节输送带18的输送速率，与码垛装置配合，实现将物流箱15依次进行码垛。

所述输送支架17底部设有脚轮20。方便输送装置的移动。

所述输送支架17底部设有支脚21，支脚21包括螺杆2101和支座2102，螺杆2101与输送支架17螺纹连接。

通过转动螺杆2101调节支脚21的支座2102底部至地面的距离，实现输送支架17的固定。

如图6所示，还包括抓取装置，所述抓取装置包括四个抓取柱22和设置在抓取柱22顶部的吊运板23，吊运板23上侧设有吊环24，抓取柱22下端设有两个脚挡板43，上层的脚挡板43上设有第二电机25，第二电机25通过驱动器进行控制驱动，第二电机25的转轴转动安装在两个脚挡板43之间，第二电机25的转轴上套装转爪26。

在本实施例中第二电机25选用步进电机，步进电机通过驱动器进行精确控制转动角度。

所述转爪26上表面略微倾斜，减小摩擦，又不影响转爪26承受堆垛后的箱体组的压力。当完成物流箱15的码垛后，将抓取装置移动至箱体组位置，移动抓取装置使箱体组位于四个抓取柱22之间，开启第二电机25电源，第二电机25驱动转爪26转动，使转爪26位于凸缘16下侧，关闭第二电机25电源，将箱体组移动至指定位置后，启动第二电机25，将转爪26转回原位，为下一次抓取准备。

还包括移动装置，所述移动装置对抓取装置进行移动，方便对箱体组的转移。所述移动装置包括装载架27，具体的，所述装载架27包括支撑柱2701和设置在支撑柱2701上端的支撑横梁2702和支撑纵梁2703，装载架27顶部设有横梁28，横梁28设置在两个支撑纵梁2703之间，横梁28的两端设有轮轴29，轮轴29上设有滑轮30，支撑纵梁2703顶部设有导轨31，滑轮31沿导轨31滑动，横梁28上设有滑块32，滑块32上设有牵引电机33，牵引电机33的输出端套装线轮34，线轮34上缠绕牵引绳35，牵引绳35的自由端连接挂钩36，所述挂钩36与吊环24连接，装载架27上设有纵向的气缸37，气缸37沿导轨31方向伸缩，气缸37的活塞杆头与滑块32一侧连接。

通过气缸37的伸缩，实现横梁28以及滑块32移动，从而实现抓取装置的纵向移动，使抓取装置抓取箱体组后进行纵向移动，将箱体组移动至指定位置。

优选的，所述横梁28底部设有齿条38，滑块32通过底部的滑动槽滑动安装在横梁28上，滑块32底部设有第三电机39，第三电机39上套装齿轮40，齿轮40与齿条38啮合。

通过第三电机39带动齿轮40转动，从而使齿轮40沿齿条38移动，使滑块32带动抓取装置进行横向移动，从而不仅可以对箱体组进行纵向转移还能进行横向转移。

本发明的具体实施过程如下：

1、首先启动输送带18的驱动电机，将物流箱15依次向落料台9输送。

2、启动码垛装置的第一电机4，使落料台9上的物流箱15依次向上码垛形成箱体组。

3、将运输车放置在装载架27内，启动气缸37，移动横梁28，启动第三电机39的电源，使抓取装置沿横梁28移动，将抓取装置移动至箱体组上方，启动牵引电机33，将抓取装置下放。

4、启动第二电机25，使转爪26转动，完成对箱体组的抓取，通过气缸37和第三电机39将箱体组移动至运输车的指定位置后，通过第二电机25将转爪26复原，通过牵引电机33提升抓取装置。

5、重复上述步骤，进入下一搬运工序，依次重复完成物料箱15的装载。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种分类物流箱自动装载装置，其特征在于：包括码垛装置，所述码垛装置包括支撑座（1），支撑座（1）上侧设有凸轮架（2），凸轮（3）的转轴转动安装在凸轮架（2）上，凸轮（3）的转轴通过第一电机（4）驱动；支撑座（1）上设有铰支座（5），连杆（6）一端与铰支座（5）铰接，另一端抵靠在凸轮（3）上，连杆（6）与升降连杆（7）铰接，升降连杆（7）上端与升降板（8）铰接，升降板（8）滑动安装在落料台（9）的滑槽（901）内，落料台（9）上方设有多层支撑机构，所述支撑机构包括对称设置在落料台（9）上方两侧的转轴（10）以及限位杆（11），转轴（10）和限位杆（11）两端安装在支架（12）上，支架（12）固定在支撑座（1）上，转轴（10）上转动安装支撑爪（13），支撑爪（13）远离物流箱（14）的一侧设置限位爪（14），限位杆（11）限制限位爪（14）向上转动。

2.根据权利要求1所述的一种分类物流箱自动装载装置，其特征在于：所述每一层支撑机构对称设置的支撑爪（13）端部之间的距离小于物流箱（15）的外侧凸缘（16）的宽度。

3.根据权利要求1所述的一种分类物流箱自动装载装置，其特征在于：还包括输送装置，所述输送装置包括输送支架（17），输送支架（17）上设有输送带（18），输送带（18）的输出端设有滑引槽（19），滑引槽（19）远离输送带（18）的一端设置在落料台（9）上方。

4.根据权利要求3所述的一种分类物流箱自动装载装置，其特征在于：所述输送支架（17）底部设有脚轮（20）。

5.根据权利要求3所述的一种分类物流箱自动装载装置，其特征在于：所述输送支架（17）底部设有支脚（21），支脚（21）包括螺杆（2101）和支座（2102），螺杆（2101）与输送支架（17）螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种分类物流箱自动装载装置，其特征在于：还包括抓取装置，所述抓取装置包括四个抓取柱（22）和设置在抓取柱（22）顶部的吊运板（23），吊运板（23）上侧设有吊环（24），抓取柱（22）下端设有两个脚挡板（23），上层的脚挡板（23）上设有第二电机（25），第二电机（25）的转轴转动安装在两个脚挡板（23）之间，第二电机（25）的转轴上套装转爪（26）。

7.根据权利要求6所述的一种分类物流箱自动装载装置，其特征在于：还包括移动装置，所述移动装置包括装载架（27），装载架（27）顶部设有横梁（28），横梁（28）的两端设有轮轴（29），轮轴（29）上设有滑轮（30），滑轮（30）与装载架（27）上前后两侧的导轨（31）滑动配合，横梁（28）上设有滑块（32），滑块（32）上侧设有牵引电机（33），牵引电机（33）的输出端套装线轮（34），线轮（34）上缠绕牵引绳（35），牵引绳（35）的自由端连接挂钩（36），所述挂钩（36）与吊环（24）连接，装载架（27）上设有纵向的气缸（37），气缸（37）沿导轨（31）方向伸缩，气缸（37）的活塞杆头与滑块（32）一侧连接。

8.根据权利要求7所述的一种分类物流箱自动装载装置，其特征在于：所述横梁（28）底部设有齿条（38），滑块（32）通过底部的滑动槽滑动安装在横梁（28）上，滑块（32）底部设有第三电机（39），第三电机（39）上套装齿轮（40），齿轮（40）与齿条（38）啮合。

9.根据权利要求7所述的一种分类物流箱自动装载装置，其特征在于：所述装载架（27）包括支撑柱（2701）和设置在支撑柱（2701）上端的支撑横梁（2702）和支撑纵梁（2703），横梁（28）设置在两个支撑纵梁（2703）之间，支撑纵梁（2703）顶部设有导轨（31）。

10.根据权利要求1所述的一种分类物流箱自动装载装置，其特征在于：所述连杆（6）上设有拉动杆（41），拉动杆（41）和支撑座（1）之间设有弹簧（42）。