CN109552906A - 包装箱全自动装卸系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包装箱装卸设备技术领域，提供一种包装箱全自动装卸系统，包括：一端设有第一装卸机器人的、用于输送包装箱的直线输送平台；用于驱使直线输送平台前后移动的直线承载装置；用于使直线承载装置左右摆动的摆动装置；设于地面上用于使摆动装置左右平移和上下升降的平移升降装置；以及，活动式设有第二装卸机器人的直线导轨支架。通过第一装卸机械人、直线输送平台和第二装卸机械人，实现包装箱在货车和包装箱停放区之间的搬运，同时通过直线承载装置、摆动装置和平移升降装置，可使直线输送平台适用于不同高度的货车、以及货车停车时不到位的情况，使得本包装箱全自动装卸系统具有包装箱装卸效率高、成本低、适应能力强的优点。

Description

包装箱全自动装卸系统

技术领域

本发明涉及包装箱装卸设备技术领域，尤其是提供一种包装箱全自动装卸系统。

背景技术

在现有技术下，在对大货车进行包装箱进行装卸作业时，一般是将包装箱堆叠放置在栈板上，然后借助叉车将放有包装箱的栈板搬运至货车内，这样因栈板的高度影响，会影响包装箱的高度装货数量，同时也因栈板的面积会大于实际包装箱的面积，这样影响了包装箱的排列数量，为了装载更多的包装箱，现在都是将包装箱直接摆放在货车内，而将包装箱摆放在货车内仍以人工操作为主，从而导致装卸效率低，运行成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种包装箱全自动装卸系统，旨在解决现有技术中通过人工装卸包装箱效率低、成本高的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：包装箱全自动装卸系统，包括：

一端设有第一装卸机器人的、用于输送包装箱的直线输送平台；

用于承载所述直线输送平台的、以驱使所述直线输送平台沿包装箱输送方向前后移动的直线承载装置；

用于承载所述直线承载装置的、以使所述直线承载装置相对所述包装箱输送方向左右摆动的摆动装置；

设于地面上用于承载所述摆动装置的、以使所述摆动装置相对所述包装箱输送方向左右平移和上下升降的平移升降装置；

以及，设于所述直线输送平台一侧地面上的、活动式设有第二装卸机器人的直线导轨支架；

所述第一装卸机器人用于将包装箱在所述直线输送平台与货车之间进行搬运，所述第二装卸机器人用于将包装箱在所述直线输送平台和包装箱停放区之间进行搬运。

优选地：还包括多个间隔设于地面上的平衡装置，用于支撑所述直线输送平台远离所述第一装卸机器人的一端。

优选地：所述平移升降装置包括：长度方向与所述包装箱输送方向垂直的、间隔设置的两个铁轨；

设于各所述铁轨上的两移动小车；

设于各所述移动小车内的、用于驱动所述移动小车在所述铁轨上往复移动的第一电机；

设于各所述移动小车上的、用于承载所述摆动装置的第一承载板；

多根设于所述第一承载板上的、与所述摆动装置活动式插接的导柱

以及，用于驱动所述摆动装置进行升降的第一升降气缸。

优选地：所述摆动装置包括：设于所述平移升降装置上的第一主框架；

设于所述第一主框架中间的、用于转动装配所述直线承载装置的转动座；

以及，一端铰接在所述第一主框架上的、另一端铰接在所述直线承载装置上的伸缩件；

所述伸缩件伸长或缩短时，驱使所述直线承载装置以所述转动座为原点进行摆动。

优选地：所述第一主框架上的两端分别设有多根与所述直线承载装置滚动接触的辊轮。

优选地：所述直线承载装置包括：转动设于所述摆动装置上的第二主框架；

设于所述第二主框架上的第二电机；

以及，设于所述第二电机上的第一齿轮；

所述直线输送平台滑动装配在所述第二主框架上，所述直线输送平台上设有与所述第一齿轮啮合的第一齿条。

优选地：所述直线输送平台的底部设有两排滚轮；

所述第二主框架上设有使两排所述滚轮直线滚动的限位槽。

优选地：所述直线输送平台上表面设有两排立柱，各排所述立柱上设有一条导正板，各所述导正板通过螺杆固定在所述立柱上。

优选地：所述平衡装置包括：

支撑架；

设有所述支撑架上的第二承载板；

通过第一导轨滑动设于所述第二承载板上的滑动板；

多根活动式设于所述支撑架上的、一端固设于所述第二承载板上的滑杆；

以及，设于所述支撑架上的、用于驱动所述第二承载板进行升降的第二升降气缸；

所述滑动板与所述第二承载板之间还设有拉簧，所述拉簧的一端设于所述滑动板上，另一端设于所述第二承载板上。

优选地：所述直线导轨支架包括：

立架；

设于所述立架上的第二导轨；

滑动设于所述第二导轨上的、用于安装所述第二装卸机器人的安装板；

设于所述安装板上的第三电机；

设于所述第三电机上的第二齿轮；

以及，设于所述立架上的、与所述第二齿轮啮合的第二齿条。

本发明的有益效果：

本发明提供的包装箱全自动装卸系统，通过第一装卸机械人、直线输送平台和第二装卸机械人，实现包装箱在货车和包装箱停放区之间的搬运，此过程无需人工参与，具有自动化程度高、搬运效率高的优点，同时通过直线承载装置、摆动装置和平移升降装置的相互配合，可使直线输送平台适用于不同高度的货车、以及货车停车时不到位的情况，使得本包装箱全自动装卸系统具有包装箱装卸效率高、成本低、适应能力强的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的包装箱全自动装卸系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中省略直线导轨支架和第二装卸机器人后的部分结构示意图；

图3为本发明实施例中平移升降装置的结构示意图；

图4为本发明实施例中摆动装置的结构示意图；

图5为本发明实施例中直线承载装置的结构示意图；

图6为本发明实施例中直线输送平台的斜仰视部分结构示意图；

图7为本发明实施例中平衡装置的结构示意图；

图8为本发明实施例中直线导轨支架的结构示意图。

附图标记：1、第一装卸机器人；2、直线输送平台；21、滚轮；22、立柱；23、导正板；24、螺杆；3、直线承载装置；31、第二主框架；32、第二电机；33、第一齿轮；34、第一齿条；35、L型钢条；36、限位槽；4、摆动装置；41、第一主框架；42、转动座；43、伸缩件；44、辊轮；5、平移升降装置；51、铁轨；52、移动小车；53、第一电机；54、第一承载板；55、第一升降气缸；56、导柱；6、直线导轨支架；61、立架；62、第二导轨；63、安装板；64、第三电机；65、第二齿条；7、第二装卸机器人；8、平衡装置；81、支撑架；82、第二承载板；83、滑动板；84、第一导轨；85、第二升降气缸；86、滑杆；9、阻挡台。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图1-图8所示，现对本发明提供的包装箱全自动装卸系统进行详细描述。该包装箱全自动装卸系统包括：第一装卸机器人1、直线输送平台2、直线承载装置3、摆动装置4、平移升降装置5，直线导轨支架6和第二装卸机器人7。

其中，第一装卸机器人1设置在直线输送平台2的一端，第一装卸机器人1用于将包装箱在货车和直线输送平台2之间进行搬运；直线输送平台2采用滚筒输送机或皮带输送机，直线输送平台2用于输送包装箱，直线输送平台2的长度大于货车的长度，以便将包装箱输送至货车内。

其中，直线承载装置3用于安装直线输送平台2，并用于驱动直线输送平台2在直线承载装置3上沿包装箱输送方向前后移动，实现直线输送平台2在货车内的前后移动。

其中，摆动装置4用于转动安装直线承载装置3，并用于驱动直线承载装置3相对包装箱输送方向左右摆动，从而实现直线输送平台2的左右摆动，当货车停靠后，摆动装置4用于是直线输送平台2与货车呈一天直线，以便将包装箱装卸，从而提高了适应能力，以降低货车司机的停车难度。

其中，平移升降装置5设于地面上并用于安装摆动装置4，同时还可以实现摆动装置4相对包装箱输送方向左右平移和上下升级，从而实现直线输送平台2的左右平移和高度调节，使得直线输送平台2进一步适用于不同高度的货车，以及货车停靠不到位的情况，大大提高了本包装箱全自动装卸系统的实用能力。

其中，直线导轨支架6设于直线输送平台2的一侧，直线导轨支架6的一侧为包装箱停放区，用于暂时放置包装箱，第二装卸机器人7活动式设置在直线导轨支架6上，第二装卸机器人7用于将包装箱在直线输送平台2和包装箱停放区之间进行搬运。

本发明提供的包装箱全自动装卸系统，通过第一装卸机械人1、直线输送平台2和第二装卸机械人7，实现包装箱在货车和包装箱停放区之间的搬运，此过程无需人工参与，具有自动化程度高、搬运效率高的优点，同时通过直线承载装置3、摆动装置4和平移升降装置5的相互配合，可使直线输送平台2适用于不同高度的货车、以及货车停靠时不到位的情况，使得本包装箱全自动装卸系统具有包装箱装卸效率高、成本低、适应能力强的优点。

具体地，如图1和图2所示，包装箱全自动装卸系统还包括多个间隔设于地面上的平衡装置8，平衡装置8用于支撑直线输送平台2远离第一装卸机器人1的一端，当直线输送平台2的长度够长时，平衡装置8用于起支撑作用，以保证直线输送平台2的稳定性。在第一装卸机器人1一端的地面上设有阻挡台9，阻挡台9用于起保护和定位作用，避免在停车过程中，货车撞到该包装箱全自动装卸系统。

具体地，如图2和图3所示，在本实施例中，平移升降装置5包括：铁轨51和移动小车52，铁轨51间隔设置有两条，每条铁轨51上设有两辆移动小车52，每辆移动小车52内设有第一电机53，第一电机53通过齿轮和链条的方式驱动移动小车52在铁轨51上往复运动，或者第一电机53通过皮带的方式驱动移动小车52在铁轨51上往复运动。

在移动小车52上设有用于支撑摆动装置4的第一承载板54，第一承载板54通过四根支柱设置在移动小车52上，在第一承载板54上的四个角上分别设有一根导柱56，每根导柱56与摆动装置4活动式插接，导柱56用于防止摆动装置4脱离第一承载板54，在移动小车52上设有第一升降气缸55，第一升降气缸55的主体设置在移动小车52和第一承载板54上，第一升降气缸55的活塞杆与摆动装置4固定连接，从而驱动摆动装置4沿导柱56作升降运动，以实现直线输送平台2的高度调节。

如图2、图4和图5所示，在本实施例中，摆动装置4包括：设于平移升降装置5上的第一主框架41，设于第一主框架41中间的、用于转动装配直线承载装置3的转动座42，以及，一端铰接在第一主框架41上的、另一端铰接在直线承载装置3上的伸缩件43；伸缩件43伸长或缩短时，驱使直线承载装置3以转动座42为原点进行摆动。

其中，第一主框架41的两端分别与多根导柱56插接，同时第一升降气缸55的活塞杆与第一主框架41的底部固定连接；转动座42采用轴承结构，用于使直线承载装置3以转动座42位原点相对第一主框架41进行转动，伸缩件43为气缸、液压缸或电动推杆，伸缩件43的两端通过铰链和合页分别铰接在第一主框架41和直线承载装置3上。在其他实施例中，在转动座42处设有用于驱动直线承载装置3转动的伺服电机。

其中，在第一主框架41上的两端分别设有多根与直线承载装置3滚动接触的辊轮44，辊轮44用于减少直线承载装置3在摆动时与第一主框架41之间的摩擦力。

如图2、图5和图6所示，在本实施例中，直线承载装置3包括：转动设于摆动装置4上的第二主框架31，设于第二主框架31上的第二电机32，以及，设于第二电机32上的第一齿轮33；直线输送平台2滑动装配在第二主框架31上，在直线输送平台2上设有与第一齿轮33啮合的第一齿条34。

其中，第二主框架31与转动座42转动连接，第二电机32设置有两个，第二电机32正反转工作时，通过第一齿轮33和第一齿条34来实现直线输送平台2在第二主框架31上的前后移动，从而使移动输送平台设于至货车内，以便第一装卸器械人对包装箱进行搬运。

其中，在直线输送平台2的底部设有两排滚轮21，两排滚轮21便于直线输送平台2更好的移动，在第二框架上设有两排供滚轮21直线滚到的限位槽36，限位槽36通过固定在第二主框架31上的两条L型钢条35构成，具有加工方便的优点。

如图2和图6所示，在本实施例中，直线输送平台2上表面设有两排立柱22，各排立柱22上设有一条导正板23，各导正板23通过螺杆24固定在立柱22上，螺杆24用于调节两条导正板23之间的距离，从而将不同大小的包装箱导正至直线输送平台2的中间输送，便于第一装卸机器人1的精准搬运。

如图2和图7所示，在本实施例中，平衡装置8包括：设于移动桌上的支撑架81和设于支撑架81上方的第二承载板82，支撑架81上的四个角上活动式设有四根滑杆86，滑杆86的一端固定在第二承载板82上，另一端为自由端，在第二承载板82上设有两条第一导轨84，第一导轨84上滑动设有滑动板83，滑动板83用于支撑直线输送平台2，在支撑架81上设有第二升降气缸85，第二升降气缸85的主体设置在移动桌和支撑架81上，第二升降气缸85的活塞杆与第二承载板82固定，第二升降气缸85驱动第二承载板82作升降运动，从而使滑动板83能抵触直线滑动平台的底部以起支撑作用。

在滑动板83与第二承载板82之间还设有多根拉簧，拉簧的一端设于滑动板83上，另一端设于第二承载板82上，拉簧的作用是复位作用，以使滑动板83具有保持未受外力作用的初始状态。

其中滑动板83靠近阻挡台9的一端设置成弧形板，以便直线输送平台2的滚轮21更好的滚动到滑动板83上。其中，平衡装置8的数量根据实际直线输送平台2的长度进行增加和减少。

如图1和图8所示，在本实施例中，直线导轨支架6包括：立架61，设于立架61上的第二导轨62，滑动设于第二导轨62上的、用于安装第二装卸机器人7的安装板63，设于安装板63上的第三电机64，设于第三电机64上的第二齿轮，以及，设于立架61上的、与第二齿轮啮合的第二齿条65。

在本实施例中，第二装卸机器人7通过第二齿轮和第二齿条65的方式在立架61上往复运动，从而对包装箱停放区的包装箱搬运，在其他实施例中，安装板63在立架61上的往复运动可采用链条和齿轮的方式、或采用皮带的方式实现，其中皮带为同步带。

在本实施例中，第一装卸机器人1和第二装卸机器人7均为现有的多轴机器人，在此不进行详细介绍，第一装卸机器人1和第二装卸机器人7上设有搬运夹具(图中未示出)，搬运夹具采用同时能夹住包装箱相邻两个面的搬运夹具，从而提高搬运的稳定性，第一电机53、第二电机32和第三电机64和伺服电机或步进电机，第一升降气缸55和第二升降气缸85可通过液压缸或电动推杆进行替代。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.包装箱全自动装卸系统，其特征在于，包括：

一端设有第一装卸机器人(1)的、用于输送包装箱的直线输送平台(2)；

用于承载所述直线输送平台(2)的、以驱使所述直线输送平台(2)沿包装箱输送方向前后移动的直线承载装置(3)；

用于承载所述直线承载装置(3)的、以使所述直线承载装置(3)相对所述包装箱输送方向左右摆动的摆动装置(4)；

设于地面上用于承载所述摆动装置(4)的、以使所述摆动装置(4)相对所述包装箱输送方向左右平移和上下升降的平移升降装置(5)；

以及，设于所述直线输送平台(2)一侧地面上的、活动式设有第二装卸机器人(7)的直线导轨支架(6)；

所述第一装卸机器人(1)用于将包装箱在所述直线输送平台(2)与货车之间进行搬运，所述第二装卸机器人(7)用于将包装箱在所述直线输送平台(2)和包装箱停放区之间进行搬运。

2.根据权利要求1所述的包装箱全自动装卸系统，其特征在于：还包括多个间隔设于地面上的平衡装置(8)，用于支撑所述直线输送平台(2)远离所述第一装卸机器人(1)的一端。

3.根据权利要求1所述的包装箱全自动装卸系统，其特征在于：所述平移升降装置(5)包括：长度方向与所述包装箱输送方向垂直的、间隔设置的两个铁轨(51)；

设于各所述铁轨(51)上的两移动小车(52)；

设于各所述移动小车(52)内的、用于驱动所述移动小车(52)在所述铁轨(51)上往复移动的第一电机(53)；

设于各所述移动小车(52)上的、用于承载所述摆动装置(4)的第一承载板(54)；

多根设于所述第一承载板(54)上的、与所述摆动装置(4)活动式插接的导柱(56)

以及，用于驱动所述摆动装置(4)进行升降的第一升降气缸(55)。

4.根据权利要求1所述的包装箱全自动装卸系统，其特征在于：所述摆动装置(4)包括：设于所述平移升降装置(5)上的第一主框架(41)；

设于所述第一主框架(41)中间的、用于转动装配所述直线承载装置(3)的转动座(42)；

以及，一端铰接在所述第一主框架(41)上的、另一端铰接在所述直线承载装置(3)上的伸缩件(43)；

所述伸缩件(43)伸长或缩短时，驱使所述直线承载装置(3)以所述转动座(42)为原点进行摆动。

5.根据权利要求4所述的包装箱全自动装卸系统，其特征在于：所述第一主框架(41)上的两端分别设有多根与所述直线承载装置(3)滚动接触的辊轮(44)。

6.根据权利要求1所述的包装箱全自动装卸系统，其特征在于：所述直线承载装置(3)包括：转动设于所述摆动装置(4)上的第二主框架(31)；

设于所述第二主框架(31)上的第二电机(32)；

以及，设于所述第二电机(32)上的第一齿轮(33)；

所述直线输送平台(2)滑动装配在所述第二主框架(31)上，所述直线输送平台(2)上设有与所述第一齿轮(33)啮合的第一齿条(34)。

7.根据权利要求6所述的包装箱全自动装卸系统，其特征在于：所述直线输送平台(2)的底部设有两排滚轮(21)；

所述第二主框架(31)上设有使两排所述滚轮(21)直线滚动的限位槽(36)。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的包装箱全自动装卸系统，其特征在于：所述直线输送平台(2)上表面设有两排立柱(22)，各排所述立柱(22)上设有一条导正板(23)，各所述导正板(23)通过螺杆(24)固定在所述立柱(22)上。

9.根据权利要求2中任意一项所述的包装箱全自动装卸系统，其特征在于：所述平衡装置(8)包括：

支撑架(81)；

设有所述支撑架(81)上的第二承载板(82)；

通过第一导轨(84)滑动设于所述第二承载板(82)上的滑动板(83)；

多根活动式设于所述支撑架(81)上的、一端固设于所述第二承载板(82)上的滑杆(86)；

以及，设于所述支撑架(81)上的、用于驱动所述第二承载板(82)进行升降的第二升降气缸(85)；

所述滑动板(83)与所述第二承载板(82)之间还设有拉簧，所述拉簧的一端设于所述滑动板(83)上，另一端设于所述第二承载板(82)上。

10.根据权利要求1所述的包装箱全自动装卸系统，其特征在于：所述直线导轨支架(6)包括：

立架(61)；

设于所述立架(61)上的第二导轨(62)；

滑动设于所述第二导轨(62)上的、用于安装所述第二装卸机器人(7)的安装板(63)；

设于所述安装板(63)上的第三电机(64)；

设于所述第三电机(64)上的第二齿轮；

以及，设于所述立架(61)上的、与所述第二齿轮啮合的第二齿条(65)。