CN109720883B - 一种拆堆垛机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种拆堆垛机，解决了现有拆堆垛机进出料不方便、拆堆垛效率低、适用范围窄、无法与机器人配合实现智能上下料，且体积大的技术问题。本发明的技术解决方案是：一种拆堆垛机，包括传输定位机构和分别设置在传输定位机构进出口的拆垛机构和堆垛机构；拆垛机构包括对称设置的两组框架、分别设置在两组框架内的两组升降机构、设置在两组升降机构内侧的第一传送机构和分别设置在两组升降机构顶部且对称设置的支耳伸缩机构；两组框架靠近传输定位机构的一端通过横梁连接；第一传送机构包括第一电机和两组链轮链条组件；支耳伸缩机构包括伸缩气缸、T形连接板、两个支耳板、气缸支座；堆垛机构和拆垛机构的结构相同，工作过程相反。

Description

一种拆堆垛机

技术领域

本发明涉及一种在物流过程中所使用的拆堆垛装置，具体涉及一种拆堆垛机。

背景技术

拆堆垛机是物流设备中常用的装置，拆堆垛机用于将层叠的托盘拆分至指定位置或者将摆放完毕的托盘堆垛在指定位置。

现有拆堆垛机大多为框架式，一般需与输料线配合使用，多层料盘输入端为堆叠的多层料盘，输出端为单层托盘，进出料时，需人工将料盘搬运至输料线，物料抓取后还需要将各单层托盘码放整齐，整套机构体积大、成本高、堆垛效率低，进出料不方便、仅作为传输线的组件使用，不能与机器人集成配套使用、适用范围窄。

现有拆堆垛机的拆垛机构大多采用链条式升降机构与抓爪相配合的方式，拆垛效率低。

发明内容

为了解决现有拆堆垛机进出料不方便、拆堆垛效率低、适用范围窄、无法与机器人配合实现智能上下料，且体积大的技术问题，本发明提供了一种拆堆垛机。

本发明的技术解决方案是：一种拆堆垛机，其特殊之处在于：包括传输定位机构和分别设置在传输定位机构进出口的拆垛机构和堆垛机构。

所述拆垛机构包括对称设置的两组框架、分别设置在两组框架内的两组升降机构、设置在两组升降机构内侧的第一传送机构和分别设置在两组升降机构顶部且对称设置的支耳伸缩机构；所述两组框架靠近传输定位机构的一端通过横梁连接，另一端开口。

所述堆垛机构和所述拆垛机构结构相同。

进一步地，为了使升降机构升降速度更快且更平稳，所述升降机构包括升降气缸、与升降气缸的伸缩端连接的凹形连接基座，分别设置在凹形连接基座两个侧面的滑块和分别与两个滑块相适配的两个滑轨；所述滑轨设置在框架上。

进一步地，为了传输效率更高，所述第一传送机构包括第一电机、设置在第一电机输出端的传动轴和分别设置在传动轴两端且对称布置的两组链轮链条组件。所述链轮链条组件包括第一链轮、滚子支架、第一链条、第二链条和并排设置的多个链轮滚子。所述链轮滚子包括双排链轮和同轴设置的滚子；所述第二链条穿过所述第一链轮和其中一个链轮滚子的外侧链轮后形成闭环，该链轮滚子位于滚子支架的端部；所述第一链条依次穿过并排设置的多个链轮滚子的内侧链轮后形成闭环，将第一电机的动力传递给链轮滚子；所述滚子支架安装于凹形连接基座的下部伸出部分。

进一步地，为了抓取物料更方便，所述支耳伸缩机构包括伸缩气缸T形连接板、两个支耳板、气缸支座。所述气缸支座固定升降机构的顶部；所述伸缩气缸与气缸支座铰接；伸缩气缸的伸出端铰接T形连接板的一端；两个支耳板的一端分别铰接T形连接板的另外两端，两个支耳板的另一端均铰接在凹形连接基座的顶部。伸缩气缸伸出或缩回可带动两个支耳板收回或伸出；所述支耳伸缩机构设置在所述链轮链条组件的正上方。

进一步地，为了传输效率更高，且加工更方便，所述传输定位机构包括主体和设置在主体顶部的第二传送机构；所述第二传送机构的结构与所述第一传送机构的结构相同。

进一步地，为了提高安全性，上述拆堆垛机还包括分别设置在两组框架顶部的两组挡板墙；所述挡板墙通过连接底座与框架连接。

进一步地，为了方便手推车出入及准确定位，所述拆垛机构还包括设置在两个框架底部内侧的导轨和设置在所述横梁上的定位销。

进一步地，为了在启动或停止设备前，准确检测拆堆垛机内有无托盘，所述拆垛机构还包括一组设置在所述滑轨上的光电开关。

进一步地，为了T形连接板运动更灵活，所述伸缩气缸的伸出端通过套装在鱼眼轴承内的销轴铰接在T形连接板的一端。

进一步地，为了支耳板运动更灵活，所述两个支耳板的一端通过第一连接销轴分别铰接在T形连接板的另外两端，两个支耳板的另一端均通过套装轴承内部的第二连接销轴铰接在凹形连接基座的顶部。

本发明相比现有技术的有益效果是：

1、本发明进出料即可使用手推车，又可与输料线配合使用，进出料方便，适用范围广；本发明中的拆垛机构采用支耳伸缩机构、第一传送机构与升降机构相结合的方式完成拆垛，拆堆垛效率高；本发明可自动在手推车上完成拆分托盘和堆叠托盘的动作，可与机器人配合实现智能上下料；本发明有效高度低、体积小，拆垛机构与堆垛机构的结构相同，入口与出口可以任意调换。

2、本发明运输的是托盘，所以对于工件的要求较低，可适应较多场合；

3、本发明中的传输定位机构包括主体和设置在主体顶部的第二传送机构；第二传送机构的结构与第一传送机构的结构相同，传输效率更高，加工更方便。

4、本发明中的升降机构包括升降气缸、与升降气缸的伸缩端连接的凹形连接基座，分别设置在凹形连接基座两个侧面的滑块和分别与两个滑块相适配的两个滑轨，升降机构的升降速度更快且更平稳。

5、本发明中的两组框架顶部分别设置两组挡板墙，安全性更高。

6、本发明中的拆垛机构还包括设置在两个框架底部内侧的导轨和设置在横梁上的定位销，手推车出入更方便及定位更准确。

7、本发明中的拆垛机构还包括一组光电开关，最后一个托盘拆卸完成后可以自动报警。

8、本发明中的伸缩气缸的伸出端通过套装在鱼眼轴承内的销轴铰接T形连接板的一端，T形连接板运动更灵活。

9、本发明中的两个支耳板的一端通过第一连接销轴分别铰接在T形连接板的另外两端，另一端均通过套装轴承内部的第二连接销轴铰接在凹形连接基座的顶部，支耳板运动更灵活。

附图说明

图1是本发明一个实施例的主视图；

图2是该实施例的俯视图；

图3是该实施例中拆垛机构的主视图；

图4是该实施例中拆垛机构的俯视图(方向旋转九十度)；

图5是该实施例中第一传送机构的主视图；

图6是该实施例中第一传送机构的俯视图；

图7是该实施例中升降机构的结构图；

图8是该实施例中支耳伸缩机构的主视图；

图9是该实施例中支耳伸缩机构的俯视图；

图10是图9的A-A剖视图；

图11是该实施例中传输定位机构的主视图；

图12是该实施例中传输定位机构的俯视图；

图13是该实施例中推入待拆垛的手推车后的示意图；

图14是该实施例的工作过程示意图；

图15是该实施例中托盘的结构示意图；

图中附图标记为：1-拆垛机构，101-框架，102-第一传送机构，1021-第一电机，1022-传动轴，1023-链轮链条组件，1024-第一链轮，1025-滚子支架，1026-第一链条，1027-链轮滚子，1028-第二链条，103-升降机构，1031-升降气缸，1032-滑轨，1033-凹形连接基座，1034-滑块，104-支耳伸缩机构，1041-伸缩气缸，1042-支耳板，1043-T形连接板，1044-气缸支座，1045-鱼眼轴承，1046-销轴，1047-第一连接销轴，1048-轴承，1049-第二连接销轴，10410-导向段，105-光电开关，106-挡板墙，107-导轨，108-连接底座，109-横梁，110-定位销，2-传输定位机构，201-主体，202-第二传送机构，3-堆垛机构，4-托盘，401-托板，5-手推车，6-机器人。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步的描述。

参照图1和图2，该拆堆垛机包括传输定位机构2和分别设置在传输定位机构2进出口的拆垛机构1和堆垛机构3，两者相对于传输定位机构2的中心线对称设置。

参照图3和图4，拆垛机构1包括对称设置的两组框架101、分别设置在两组框架101内的两组升降机构103，设置在两组升降机构103内侧的第一传送机构102和分别设置在两组升降机构103顶部且对称设置的支耳伸缩机构104；支耳伸缩机构104通过螺栓连接在升降机构103的顶部。

两组框架101靠近传输定位机构2的一端通过横梁109连接，另一端开口。两组框架101顶部分别设置两组挡板墙106；挡板墙106通过连接底座108与框架101连接。两个框架101底部内侧设置导轨107；横梁109上设置两个定位销110。

参照图5和图6，第一传送机构102包括第一电机1021、设置在第一电机1021输出端的传动轴1022和分别设置在传动轴1022两端且对称布置的两组链轮链条组件1023。链轮链条组件1023包括第一链轮1024、滚子支架1025、第一链条1026、第二链条1028和多个链轮滚子1027。链轮滚子1027为双排链轮滚子，第二链条1028穿过第一链轮1024和最靠近第一电机1021的一个链轮滚子1027的后形成闭环；第一链条1026依次穿过并排设置的多个链轮滚子1027后形成闭环；第二链条1028安装在最靠近第一电机1021的链轮滚子1027的外侧链轮上，第一链条1026安装在全部链轮滚子1027的内侧链轮上，将第一电机1021的动力传递给链轮滚子1027。

参照图7，升降机构103包括升降气缸1031、与升降气缸1031的伸缩端连接的凹形连接基座1033、分别设置在凹形连接基座1033两个侧面的滑块1034和分别与两个滑块1034相适配的两个滑轨1032。滚子支架1025安装于凹形连接基座1033的下部伸出部分。滑轨1032设置在框架101上，其上设置光电开关105。

参照图3、图8、图9和图10，支耳伸缩机构104包括伸缩气缸1041、T形连接板1043、两个支耳板1042、气缸支座1044。气缸支座1044固定在升降机构103的顶部。伸缩气缸1041与气缸支座1044铰接；伸缩气缸1041的伸出端通过套装在鱼眼轴承1045内的销轴1046铰接在T形连接板1043的一端；T形连接板1043的另外两端通过第一连接销轴1047分别铰接在两个支耳板1042的一端。两个支耳板1042的另一端均通过套装轴承1048内部的第二连接销轴1049铰接在凹形连接基座1033的顶部。支耳板1042远离第一连接销轴1047的一端设置导向段10410。

伸缩气缸1041伸出或缩回可带动两个支耳板1042收回或伸出。支耳伸缩机构104设置在链轮链条组件1023的正上方。

参照图11和图12，传输定位机构2包括主体201和设置在主体201顶部的第二传送机构202。第二传送机构202的结构与拆垛机构1中第一传送机构102的结构相同。

参照图1，堆垛机构3和拆垛机构1的结构相同，但动作过程相反。

参照图3、图13、图14和图15，具体工作过程如下：

第一步，通过调试保证两组升降机构103的同步性满足升降需求。用手推车5将待拆垛的堆叠的托盘4推入拆垛机构1的预设位置，并通过定位销110将手推车5固定，然后再将另一个空手推车推入堆垛机构3中的预设位置，并将其固定。

第二步，由于托盘4上部设置有托板401，此时，托盘4最底下的一层，即第一层托盘的托板正好处于链轮滚子1027的上部，二者之间的高度设为A；同时，启动两个支耳伸缩机构104，使其处于第二层托盘的下方，二者之间的高度设为B，其中A大于B。

第三步，同时升起两个升降机构103，由于支耳伸缩机构104与第一传送机构102中的链轮滚子1027均安装在升降机构103上，与升降机构103同时升高，且B小于A，所以，支耳伸缩机构104先接触到第二层托盘，并将二层以上托盘顶升，升降机构103继续举升，链轮滚子1027与第一层托盘接触后继续举升，直到第一传送机构102与传输定位机构2中的第二传送机构102处于同一高度时停止举升动作。

第四步，启动第一传送机构102，链轮滚子1027带动第一层托盘移动，将第一层托盘传输至传输定位机构2预设位置后，由机器人进行抓取物料的动作。

第五步，机器人抓取物料完成后，启动第二传送机构102，链轮滚子带动第一层空托盘移动，将第一层空托盘传输至堆垛机构3内的空手推车中。

第六步，同时缩回堆垛机构3内两个升降机构，直至支耳板到达第一层托盘下方停止，然后打开支耳伸缩机构，将第一层托盘顶升，直至第一传送机构与传输定位机构2的处于同于高度时，升降机构停止缩回，等待第二层托盘进入。

第七步，重复第三至六步，直至最终完成所有托盘的拆堆垛后，解除手推车5的刹车，将堆垛机构内的手推车拉出堆垛机即可。

以上所述仅为本发明的实施例，并非对本发明保护范围的限制，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种拆堆垛机，其特征在于：

包括传输定位机构（2）、分别设置在传输定位机构（2）进出口的拆垛机构（1）和堆垛机构（3），以及手推车（5）和托盘（4）；

所述拆垛机构（1）包括对称设置的两组框架（101）、分别设置在两组框架（101）内的两组升降机构（103）、设置在两组升降机构（103）内侧的第一传送机构（102）和分别设置在两组升降机构（103）顶部且对称设置的支耳伸缩机构（104）；所述两组框架（101）靠近传输定位机构（2）的一端通过横梁（109）连接，另一端开口；

所述堆垛机构（3）和所述拆垛机构（1）结构相同；

所述升降机构（103）包括升降气缸（1031）、与升降气缸（1031）伸缩端连接的凹形连接基座（1033），分别设置在凹形连接基座（1033）两个侧面的滑块（1034）和分别与两个滑块（1034）相适配的两个滑轨（1032）；所述滑轨（1032）设置在框架（101）上；

所述第一传送机构（102）包括第一电机（1021）、设置在第一电机（1021）输出端的传动轴（1022）和分别设置在传动轴（1022）两端且对称布置的两组链轮链条组件（1023）；所述链轮链条组件（1023）包括第一链轮（1024）、滚子支架（1025）、第一链条（1026）、第二链条（1028）和并排设置的多个链轮滚子（1027）；所述链轮滚子（1027）包括双排链轮和同轴设置的滚子；所述第二链条（1028）穿过所述第一链轮（1024）和其中一个链轮滚子（1027）的外侧链轮后形成闭环，该链轮滚子位于滚子支架（1025）的端部；所述第一链条（1026）依次穿过并排设置的多个链轮滚子（1027）的内侧链轮后形成闭环，将第一电机（1021）的动力传递给链轮滚子（1027）；所述滚子支架（1025）安装于凹形连接基座（1033）的下部伸出部分；

支耳伸缩机构（104）与第一传送机构（102）中的链轮滚子（1027）均安装在升降机构（103）上；

通过手推车（5）可将待拆垛的堆叠的托盘（4）推入拆垛机构（1）的预设位置；

托盘（4）上部设置有托板（401），托盘（4）最底下的一层，即第一层托盘的托板处于链轮滚子（1027）的上部，二者之间的高度设为A；两个支耳伸缩机构（104）处于第二层托盘的下方，二者之间的高度设为B；A大于B。

2.根据权利要求1所述的一种拆堆垛机，其特征在于：所述支耳伸缩机构（104）包括伸缩气缸（1041）、T形连接板（1043）、两个支耳板（1042）、气缸支座（1044）；所述气缸支座（1044）固定在升降机构（103）的顶部；所述伸缩气缸（1041）与气缸支座（1044）铰接；伸缩气缸（1041）的伸出端铰接T形连接板（1043）的一端；两个支耳板（1042）的一端分别铰接T形连接板（1043）的另外两端，两个支耳板（1042）的另一端均铰接在凹形连接基座（1033）的顶部；伸缩气缸（1041）伸出或缩回可带动两个支耳板（1042）收回或伸出；所述支耳伸缩机构（104）设置在所述链轮链条组件（1023）的正上方。

3.根据权利要求2所述的一种拆堆垛机，其特征在于：所述传输定位机构（2）包括主体（201）和设置在主体（201）顶部的第二传送机构（202）；所述第二传送机构（202）的结构与所述第一传送机构（102）的结构相同。

4.根据权利要求3所述的一种拆堆垛机，其特征在于：还包括分别设置在两组框架（101）顶部的两组挡板墙（106）；所述挡板墙（106）通过连接底座（108）与框架（101）连接。

5.根据权利要求2-4任一所述的一种拆堆垛机，其特征在于：所述拆垛机构（1）还包括设置在两个框架（101）底部内侧的导轨（107）和设置在所述横梁（109）上的定位销（110）。

6.根据权利要求5所述的一种拆堆垛机，其特征在于：还包括一组设置在所述滑轨（1032）上的光电开关（105）。

7.根据权利要求6所述的一种拆堆垛机，其特征在于：所述伸缩气缸（1041）的伸出端通过套装在鱼眼轴承（1045）内的销轴（1046）铰接在T形连接板（1043）的一端。

8.根据权利要求7所述的一种拆堆垛机，其特征在于：所述两个支耳板（1042）的一端通过第一连接销轴（1047）分别铰接在T形连接板（1043）的另外两端，另一端均通过套装在轴承（1048）内部的第二连接销轴（1049）铰接在凹形连接基座（1033）的顶部。

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