CN109230146A - 一种料盘自动仓储系统 - Google Patents
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Abstract
一种料盘自动仓储系统，包括行走轴机构、机械臂、仓库和终端控制器；所述仓库包括库架、料架和回旋装置；所述回旋装置安装于所述库架；多个所述料架分别安装于所述回旋装置，所述回旋装置用于驱动多个所述料架在竖直方向上做回旋运动；所述仓库设有存取窗口；所述行走轴机构设于所述仓库的前方；所述机械臂可滑动安装于所述行走轴机构；所述终端控制器安装于所述仓库。本发明根据上述内容提出一种料盘自动仓储系统，能够减轻工人劳动强度，提高入库效率，合理利用空中空间。
Description
技术领域
本发明涉及料盘仓储技术领域，尤其涉及一种料盘自动仓储系统。
背景技术
随着现代物流行业的发展迅速，各类货物的检测分拣进仓管理工作繁重，其中货物沉重，种类多，数量庞大，质量问题是主要原因。这些日益突出的问题不止出现在物流行业中，工厂制造业也面临着同样的情况；而无论是在物流行业还是制造业，产品的分拣入库管理都是采用传统的人工检测，人工分拣，人工装配、人工搬运，人工入库操作；其效率低下，检测质量效果不明显，劳动强度大是一直存在的问题；同时，由于人工操作，货架的高度受到限制，低层货架空间利用率低，高层货架又存在安全隐患。
现有技术普遍采用输送机配合人工作业，虽然解决了货物的运输功能，减少人工劳动力，但依然存在需要人工入库的情况，其根本问题没有解决。
如何利用现代工业技术，解放工人劳动力，提高产品入库效率、合理利用空中空间是本系统的主要研究问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种料盘自动仓储系统，能够减轻工人劳动强度，提高入库效率，合理利用空中空间。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种料盘自动仓储系统，包括行走轴机构、机械臂、仓库和终端控制器；
所述仓库包括库架、料架和回旋装置；
所述回旋装置安装于所述库架；
多个所述料架分别安装于所述回旋装置，所述回旋装置用于驱动多个所述料架在竖直方向上做回旋运动；
所述仓库设有存取窗口；
所述行走轴机构设于所述仓库的前方；
所述机械臂可滑动安装于所述行走轴机构；
所述终端控制器安装于所述仓库。
进一步，所述行走轴机构包括同步带带轮、同步带、电机减速装置、机架、机械臂安装板、导轨和滑块；
所述导轨安装于所述机架；
所述滑块可滑动安装于所述导轨；
所述机械臂安装板安装于所述滑块；
所述电机减速装置与所述同步带带轮连接，所述同步带带轮与所述同步带连接，所述同步带与所述滑块连接。
进一步，所述机械臂包括第六轴旋转法兰、夹具气缸、夹具气缸安装板、夹具安装法兰、机械臂本体；
所述机械臂本体安装于所述机械臂安装板；
所述夹具安装法兰安装于所述机器人第六轴旋转法兰；所述夹具气缸安装于所述人夹具气缸安装板；
所述夹具气缸安装板安装于所述夹具安装法兰。
进一步，所述回旋装置包括链条、连杆组件、固定支块、下链轮安装板、电机减速装置、挂斗安装板、上链轮安装板、第一主动链轮、第二主动链轮、第一从动链轮和第二从动链轮；
所述上链轮安装板和下链轮安装板均安装于库架；
所述第一主动链轮和第二主动链轮分别通过转轴安装于所述下链轮安装板；
所述第一从动链轮和第二从动链轮分别通过转轴安装于所述上链轮安装板；
所述链条分为第一链条和第二链条；
所述第一主动链轮和第一从动链轮之间连接有第一链条；
所述第二主动链轮和第二从动链轮之间连接有第二链条；
所述电机减速装置安装于库架，所述电机减速装置的输出端与所述第一主动链轮和第二主动链轮连接；
所述连杆组件具有多套，每套所述连杆组件依次安装于所述第一链条和第二链条之间，每套所述连杆组件能够随着所述第一链条和第二链条的旋转而旋转；
所述连杆组件安装有固定支块；
所述固定支架的前侧安装有挂斗安装板。
进一步，所述连杆组件包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆；
所述第二连杆的一端和第四连杆的一端与所述第一链条连接；
所述第一连杆的一端和第三连杆的一端与所述第二链条连接；
所述第一连杆的另一端、第二连杆的另一端、第三连杆的另一端、第四连杆的另一端和第五连杆的一端均通过连轴与所述固定支块的后侧连接；
所述第一主动链轮和第二主动链轮的中心距与所述第二主动链轮和第二从动链轮的中心距相等。
进一步，所述料架包括挂斗、隔板和料盘托板；
所述挂斗的朝外的一侧设有开口；
多块所述隔板分别安装于所述挂斗内，将所述挂斗分成多个独立的储存空间；
相邻的所述隔板在垂直方向上安装有多个所述料盘托板，每两个所述料盘托板之间形成料盘的放置空间。
进一步，所述挂斗的垂直面和水平面均设有阵列分布的第一插槽；
所述隔板的侧边设有与第一插槽相配合的第一外突件；
所述隔板通过所述第一外突件卡接于所述挂斗的第一插槽，将所述挂斗分成多个独立的储存空间。
进一步，所述隔板在竖直方向上设有阵列分布的第二插槽；
所述料盘托板的左右两侧设有与所述第二插槽相配合的第二外突件。
进一步，所述料盘托板为凹型板。
进一步，所述料盘托板设有传感器，用于监控料盘的存储的情况。
本发明根据上述内容提出一种料盘自动仓储系统，通过机械臂对盘料进行存取，可大大减轻工人劳动力，大幅度提高料盘的出入库效率；多个所述料架分别安装于所述回旋装置，所述回旋装置用于驱动多个所述料架在竖直方向上做回旋运动，合理的利用空中空间，提高盘料的储存量；仓库可存储规格不一的料盘，进一步增加盘料的储存量；采用行走轴机构，机械臂可快速在不同的仓库中快速移动进行存取料盘，工作效率更高，减轻工人劳动强度。
附图说明
图1是本发明其中一个实施例的结构示意图；
图2是本发明其中一个实施例的行走轴机构的结构示意图；
图3是本发明其中一个实施例的机械臂的结构示意图；
图4是本发明其中一个实施例的仓库的结构示意图；
图5是本发明其中一个实施例的回旋装置的结构示意图；
图6是本发明其中一个实施例的挂斗的结构示意图；
图7是本发明其中一个实施例的挂斗的局部放大图；
图8是本发明其中一个实施例的隔板的结构示意图；
图9是本发明其中一个实施例的料盘托板的结构示意图。
其中：行走轴机构1、同步带带轮101、电机减速装置102、机架103、机械臂安装板104、导轨105、第二插槽11、第二外突件12、第一外突件13、终端控制器14、第一插槽16、机械臂2、第六轴旋转法兰2001、夹具气缸2002、夹具气缸安装板2003、夹具安装法兰2004、机械臂本体2005、料架3、挂斗303、隔板302、料盘托板301、回旋装置4、链条401、第一链条4011、第二链条4012、连杆组件402、第一连杆4021、第二连杆4022、第三连杆4023、第四连杆4024、第五连杆4025、固定支块403、下链轮安装板404、电机减速装置405、挂斗安装板406、上链轮安装板407、第一主动链轮701、第二主动链轮801、第一从动链轮702、第二从动链轮802、仓库5、库架501。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1至图9所示，一种料盘自动仓储系统，包括行走轴机构1、机械臂2、仓库5和终端控制器14；
所述仓库5包括库架501、料架3和回旋装置；
所述回旋装置安装于所述库架501；
多个所述料架3分别安装于所述回旋装置，所述回旋装置用于驱动多个所述料架3在竖直方向上做回旋运动；
所述仓库5设有存取窗口51；
所述行走轴机构1设于所述仓库5的前方；
所述机械臂2可滑动安装于所述行走轴机构1；
所述终端控制器14安装于所述仓库5。
本实施例中，所述仓库5还包括有壳体52，所述存取窗口51即为壳体52上开设的存取口。本实施例的仓库5的数量为二，在其他实施例中，仓库5的数量按照实际情况而定，可以是一个，也可以是多个。本实施例的所述库架501由铝型材搭建，亦可用其他型材搭建；所述壳体52是一种钣金壳体。
所述料架3的数量具有多个，用于储存不同规格的盘料；人工将盘料规格输入至终端控制器14，回旋装置将放置该规格的盘料的料架3旋转至存取窗口51；
本实施例的所述行走轴机构1设于所述仓库5的前方的底面，机械臂2接收到指令后，在行走轴机构1上移动以达到指定位置，机械臂2末端的夹具将料盘夹到料架3或把料盘从料架3取出，机械臂2采取码垛和拆垛的方式来将对料盘存取。
本发明通过机械臂2对盘料进行存取，可大大减轻工人劳动力，大幅度提高料盘的出入库效率；
多个所述料架3分别安装于所述回旋装置，所述回旋装置用于驱动多个所述料架3在竖直方向上做回旋运动，合理的利用空中空间，提高盘料的储存量；仓库5可存储规格不一的料盘，进一步增加盘料的储存量；采用行走轴机构1，机械臂2可快速在不同的仓库5中快速移动进行存取料盘，工作效率更高，减轻工人劳动强度。
进一步，所述行走轴机构1包括同步带带轮101、同步带、电机减速装置102、机架103、机械臂安装板104、导轨105和滑块；
所述导轨105安装于所述机架103；
所述滑块可滑动安装于所述导轨105；
所述机械臂安装板104安装于所述滑块；
所述电机减速装置102与所述同步带带轮101连接，所述同步带带轮101与所述同步带连接，所述同步带与所述滑块连接。
所述电机减速装置102驱动所述同步带带轮101转动从而带动所述同步带转动，进而带动所述滑块在导轨105内滑动，再实现带动安装在机械臂安装板104的机械臂2的左右移动。
在其他实施例中，所述行走轴机构1可以利用其他传动方式，所述行走轴机构1的行程根据实际需要而进行设定。
进一步，所述机械臂2包括第六轴旋转法兰2001、夹具气缸2002、夹具气缸安装板2003、夹具安装法兰2004、机械臂本体2005；
所述机械臂本体2005安装于所述机械臂安装板104；
所述夹具安装法兰2004安装于所述机器人第六轴旋转法兰2001；所述夹具气缸2002安装于所述人夹具气缸安装板2003；
所述夹具气缸安装板2003安装于所述夹具安装法兰2004。
进一步，所述回旋装置4包括链条401、连杆组件402、固定支块403、下链轮安装板404、电机减速装置405、挂斗安装板406、上链轮安装板407、第一主动链轮701、第二主动链轮801、第一从动链轮702和第二从动链轮802；
所述上链轮安装板407和下链轮安装板404均安装于库架501；
所述第一主动链轮701和第二主动链轮801分别通过转轴安装于所述下链轮安装板404；
所述第一从动链轮702和第二从动链轮802分别通过转轴安装于所述上链轮安装板407；
所述链条401分为第一链条4011和第二链条4012；
所述第一主动链轮701和第一从动链轮702之间连接有第一链条4011；
所述第二主动链轮801和第二从动链轮802之间连接有第二链条4012；
所述电机减速装置405安装于库架501，所述电机减速装置405的输出端与所述第一主动链轮701和第二主动链轮801连接；
所述连杆组件402具有多套，每套所述连杆组件402依次安装于所述第一链条4011和第二链条4012之间，每套所述连杆组件402能够随着所述第一链条4011和第二链条4012的旋转而旋转；
所述连杆组件402安装有固定支块403；
所述固定支架403的前侧安装有挂斗安装板406。(图5只画出了一块挂斗安装板406)
本实施例中，所述回旋装置4具有两套，分别安装于所述库架501的左右两侧。料架3的挂斗303的两侧分别安装在两套回旋装置4的挂斗安装板406上。
所述电机减速装置405驱动所述第一链条4011和第二链条4012旋转，由于每套所述连杆组件402依次安装于所述第一链条4011和第二链条4012之间，这样的话，能够提高所述连杆组件402对挂斗303的承载力，使得挂斗303的升降更加平稳，使得盘料不会掉落。
进一步，所述连杆组件402包括第一连杆4021、第二连杆4022、第三连杆4023、第四连杆4024和第五连杆4025；
所述第二连杆4022的一端和第四连杆4024的一端与所述第一链条4011连接；
所述第一连杆4021的一端和第三连杆4023的一端与所述第二链条4012连接；
所述第一连杆4021的另一端、第二连杆4022的另一端、第三连杆4023的另一端、第四连杆4024的另一端和第五连杆4025的一端均通过连轴与所述固定支块403的后侧连接；
所述第一主动链轮701和第二主动链轮801的中心距与所述第二主动链轮801和第二从动链轮802的中心距相等。
由于挂斗303朝外的一侧设有开口，机械臂2是伸进该开口进行存取料盘，所述连杆组件402的设置能够保证挂斗303上升至最高点时，挂斗的开口始终朝外，挂斗303不会发生翻侧，这样的话，盘料便不会外泄。
进一步，所述料架3包括挂斗303、隔板302和料盘托板301；
所述挂斗303的朝外的一侧设有开口；
多块所述隔板302分别安装于所述挂斗303内，将所述挂斗303分成多个独立的储存空间；方便存储不同规格的料盘，更加方便对料盘的管理。
相邻的所述隔板302在垂直方向上安装有多个所述料盘托板301，每两个所述料盘托板301之间形成料盘的放置空间。更加方便料盘的放置。
进一步，所述挂斗303的垂直面和水平面均设有阵列分布的第一插槽16；
所述隔板302的侧边设有与第一插槽16相配合的第一外突件13；
所述隔板302通过所述第一外突件13卡接于所述挂斗303的第一插槽16，将所述挂斗303分成多个独立的储存空间。
所述隔板302的侧边的第一外突件13能够快捷方便地卡接于所述第一插槽16，更加容易地将所述挂斗303分成多个独立的储存空间。
进一步，所述隔板302在竖直方向上设有阵列分布的第二插槽11；
所述料盘托板301的左右两侧设有与所述第二插槽11相配合的第二外突件12。
所述料盘托板301的第二外突件12能够快捷方便地卡接于所述第二插槽11，更加容易地使每两个所述料盘托板301之间形成料盘的放置空间。
进一步，所述料盘托板301为凹型板。
本实施例的所述料盘托板301为凹型的冲裁钣金，其凹口的大小可以根据机器臂2的末端的夹具大小以及料盘的规格大小来进行设置。
进一步，所述料盘托板301设有传感器，用于监控料盘的存储的情况。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种料盘自动仓储系统，其特征在于：包括行走轴机构、机械臂、仓库和终端控制器；
所述仓库包括库架、料架和回旋装置；
所述回旋装置安装于所述库架；
多个所述料架分别安装于所述回旋装置，所述回旋装置用于驱动多个所述料架在竖直方向上做回旋运动；
所述仓库设有存取窗口；
所述行走轴机构设于所述仓库的前方；
所述机械臂可滑动安装于所述行走轴机构；
所述终端控制器安装于所述仓库。
2.根据权利要求1所述的一种料盘自动仓储系统，其特征在于：所述行走轴机构包括同步带带轮、同步带、电机减速装置、机架、机械臂安装板、导轨和滑块；
所述导轨安装于所述机架；
所述滑块可滑动安装于所述导轨；
所述机械臂安装板安装于所述滑块；
所述电机减速装置与所述同步带带轮连接，所述同步带带轮与所述同步带连接，所述同步带与所述滑块连接。
3.根据权利要求2所述的一种料盘自动仓储系统，其特征在于：所述机械臂包括第六轴旋转法兰、夹具气缸、夹具气缸安装板、夹具安装法兰、机械臂本体；
所述机械臂本体安装于所述机械臂安装板；
所述夹具安装法兰安装于所述机器人第六轴旋转法兰；所述夹具气缸安装于所述人夹具气缸安装板；
所述夹具气缸安装板安装于所述夹具安装法兰。
4.根据权利要求1所述的一种料盘自动仓储系统，其特征在于：所述回旋装置包括链条、连杆组件、固定支块、下链轮安装板、电机减速装置、挂斗安装板、上链轮安装板、第一主动链轮、第二主动链轮、第一从动链轮和第二从动链轮；
所述上链轮安装板和下链轮安装板均安装于库架；
所述第一主动链轮和第二主动链轮分别通过转轴安装于所述下链轮安装板；
所述第一从动链轮和第二从动链轮分别通过转轴安装于所述上链轮安装板；
所述链条分为第一链条和第二链条；
所述第一主动链轮和第一从动链轮之间连接有第一链条；
所述第二主动链轮和第二从动链轮之间连接有第二链条；
所述电机减速装置安装于库架，所述电机减速装置的输出端与所述第一主动链轮和第二主动链轮连接；
所述连杆组件具有多套，每套所述连杆组件依次安装于所述第一链条和第二链条之间，每套所述连杆组件能够随着所述第一链条和第二链条的旋转而旋转；
所述连杆组件安装有固定支块；
所述固定支架的前侧安装有挂斗安装板。
5.根据权利要求4所述的一种料盘自动仓储系统，其特征在于：所述连杆组件包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆；
所述第二连杆的一端和第四连杆的一端与所述第一链条连接；
所述第一连杆的一端和第三连杆的一端与所述第二链条连接；
所述第一连杆的另一端、第二连杆的另一端、第三连杆的另一端、第四连杆的另一端和第五连杆的一端均通过连轴与所述固定支块的后侧连接；
所述第一主动链轮和第二主动链轮的中心距与所述第二主动链轮和第二从动链轮的中心距相等。
6.根据权利要求1所述的一种料盘自动仓储系统，其特征在于：所述料架包括挂斗、隔板和料盘托板；
所述挂斗的朝外的一侧设有开口；
多块所述隔板分别安装于所述挂斗内，将所述挂斗分成多个独立的储存空间；
相邻的所述隔板在垂直方向上安装有多个所述料盘托板，每两个所述料盘托板之间形成料盘的放置空间。
7.根据权利要求6所述的一种料盘自动仓储系统，其特征在于：所述挂斗的垂直面和水平面均设有阵列分布的第一插槽；
所述隔板的侧边设有与第一插槽相配合的第一外突件；
所述隔板通过所述第一外突件卡接于所述挂斗的第一插槽，将所述挂斗分成多个独立的储存空间。
8.根据权利要求6所述的一种料盘自动仓储系统，其特征在于：所述隔板在竖直方向上设有阵列分布的第二插槽；
所述料盘托板的左右两侧设有与所述第二插槽相配合的第二外突件。
9.根据权利要求6所述的一种料盘自动仓储系统，其特征在于：所述料盘托板为凹型板。
10.根据权利要求6所述的一种料盘自动仓储系统，其特征在于：所述料盘托板设有传感器，用于监控料盘的存储的情况。
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