CN110550454A - 板材自动堆垛设备及方法 - Google Patents

Abstract

本文公布了一种板材自动堆垛设备及方法，设备包括升降传送机构、水平传送机构、收集机构、抓取机构和托架；升降传送机构倾斜设置，升降传送机构的底端设置在板材流水线处，升降传动机构的顶端与水平传送机构的入口端连接；水平传送机构设置在板材流水线的上方，收集机构设置在水平传送机构的出口端，收集机构用于堆垛预设数量的板材；抓取机构设置在收集机构处，托架设置在收集机构下方，抓取机构用于将收集机构的预设数量板材抓取，并转移至托架上；方法包括将板材输送至板材收集区域；当板材收集区域堆垛有预设数量的板材时，通过抓取机构将板材收集区域的板材抓取，并转移至托架上。

Description

板材自动堆垛设备及方法

技术领域

本申请涉及但不限于板材技术领域，尤其是一种板材自动堆垛设备及方法。

背景技术

目前，矿棉板因其质量轻、吸声性能好、生产成本低廉而被广泛地应用于建筑装饰领域，尤其是用于建筑物的吊顶工程中。但是，板材在堆垛过程中，常常发生堆垛拥挤的情况，导致板材效率整体降低。

因此，现有技术中急需一种能够提高堆垛效率的设备及方法。

发明内容

本申请解决的技术问题是提供一种板材自动堆垛设备及方法，能够有效克服现有技术中存在的缺陷，能够有效提高板材的堆垛效率。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种板材自动堆垛设备，包括升降传送机构、水平传送机构、收集机构、抓取机构和托架；

所述升降传送机构倾斜设置，所述升降传送机构的底端设置在板材流水线处，所述升降传动机构的顶端与所述水平传送机构的入口端连接；所述水平传送机构设置在板材流水线的上方，所述收集机构设置在所述水平传送机构的出口端，所述收集机构用于堆垛预设数量的板材；所述抓取机构设置在所述收集机构处，所述托架设置在所述收集机构下方，所述抓取机构用于将收集机构的预设数量板材抓取，并转移至托架上。

上述板材自动堆垛设备，还可具有如下特点：

所述收集机构包收集平台，所述收集平台的端面在竖直方向上位于所述水平传送机构的输送平面下方，且端面与输送平面之间的高度差大于预设数量的板材的厚度值。

上述板材自动堆垛设备，还可具有如下特点：

还包括控制机构；

所述收集平台包括传送带，所述收集机构还包括相互连接的第一气缸、第一挡板，所述收集平台的两侧设置有限位板，所述第一挡板设置在所述限位板远离所述水平传送机构的一侧，所述两侧的限位板与第一挡板之间的区域为板材收集区域；

所述控制机构用于根据板材收集区域的板材数量，输出第一气缸控制信号和输送平台控制信号；所述第一气缸用于根据控制信号动作，以驱动第一挡板脱离当前位置并解除对板材的限制；所述收集平台用于根据控制信号动作，以将板材输送至抓取机构的抓取区域。

上述板材自动堆垛设备，还可具有如下特点：

所述水平传送机构的出口端还设置有第二气缸和第二挡板；所述控制机构还用于根据板材收集区域的板材数量，输出第二气缸控制信号；所述第二气缸用于根据控制信号动作，以驱动第二挡板下移并构成对板材的限制。

上述板材自动堆垛设备，还可具有如下特点：

所述抓取机构包括机械手和设置在机械手前端的多个卡具，所述多个卡具用于卡紧抓取区域的板材。

上述板材自动堆垛设备，还可具有如下特点：

所述多个卡具包括第一卡具、第二卡具、第三卡具和第四卡具，所述第一卡具用于卡紧板材的第一边，所述第二卡具用于卡紧板材的第二边，所述第三卡具用于卡紧板材的第三边，所述第四卡具用于卡紧板材的第四边；

所述多个卡具均包括弯折钢板，所述弯折钢板的表面为抛光面。

上述板材自动堆垛设备，还可具有如下特点：

所述板材自动堆垛设备包括至少两个托架，所述托架上包括至少容纳两组堆垛板材的区域。

上述板材自动堆垛设备，还可具有如下特点：

所述升降传送机构包括倾斜设置的输送辊道。

上述板材自动堆垛设备，还可具有如下特点：

所述水平传送机构包括水平设置的输送皮带。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种板材自动堆垛方法，包括：

将板材输送至板材收集区域；

当板材收集区域堆垛有预设数量的板材时，通过抓取机构将板材收集区域的板材抓取，并转移至托架上；

当托架上的板材垛满时，通过叉车将托架转移至预设位置本申请上述技术方案具有如下有益效果：

相比于现有技术，本申请通过优选设置的板材自动堆垛设备，能够有效克服现有技术中存在的缺陷，能够有效提高板材的堆垛效率，进而能够有效提高板材整体的生产效率。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本发明实施例一的结构示意图一；

图2为本发明实施例一的结构示意图二；

图3为本发明实施例一的收集机构的结构示意图；

图4为本发明实施例一的抓取机构的结构示意图；

图示说明：

1-板材流水线，2-升降传送机构，3-水平传送机构，4-板材，5-收集机构，6-抓取机构，7-托架；

51-收集平台，52-第二气缸，53-第二挡板，54-第一气缸，55-第一挡板；

61-机械手，62-第一卡具，63-第二卡具，64-第三卡具，65-第四卡具。

具体实施方式

下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

实施例一：

结合图1、图2所示，本发明实施例一提供了一种板材自动堆垛设备，包括升降传送机构2、水平传送机构3、收集机构5、抓取机构6和托架7。

本实施例中，上述升降传送机构2倾斜设置，升降传送机构2的底端设置在板材流水线1处，升降传动机构的顶端与水平传送机构3的入口端连接；水平传送机构3设置在板材流水线1的上方，收集机构5设置在水平传送机构3的出口端，收集机构5用于堆垛预设数量的板材；抓取机构6设置在收集机构5处，托架7设置在收集机构5下方，抓取机构6用于将收集机构5的预设数量板材抓取，并转移至托架7上。

具体操作中，可通过上述倾斜设置的升降传送机构2，将板材4才原来的板材流水线1输送至板材自动堆垛设备中，将板材4输送至水平传送机构3；上述水平传送机构3设置在板材流水线1上方，旨在避开原来的板材流水线1，能够保证原来板材流水线1的正常运行，不会发生彼此干涉现象；可通过上述收集机构5的设置，能够实现板材4的暂存操作，能够将预设数量的板材完成初次堆垛操作；可通过上述抓取机构6的设置，能够将初次堆垛的板材转移至托架7上，能够避免单张板材的转移操作，能够有效提高堆垛操作效率。

如图3所示，本实施例中的收集机构5，其包收集平台51，收集平台51的端面在竖直方向上位于水平传送机构3的输送平面下方，且端面与输送平面之间的高度差大于预设数量的板材的厚度值。

具体操作中，当板材从水平传送机构3的出口端输出后，可直接落入上述收集平台51上，后续的板材依次落在前一张板材的上方，当预设数量的板材完成初次堆垛操作后，可控制抓取机构6进行相应的转移操作。

本实施例中的板材自动堆垛设备，还包括控制机构；收集平台51包括传送带，收集机构5还包括相互连接的第一气缸54、第一挡板55，收集平台51的两侧设置有限位板，第一挡板55设置在限位板远离水平传送机构3的一侧，两侧的限位板与第一挡板55之间的区域为板材收集区域。

具体操作中，两侧的限位板能够保证板材的两侧为齐平设置，第一挡板55能够保证板材在输送方向上的齐平设置，进而能够保证板材具有较为整齐的堆垛状态，即本实施例中的收集机构5能够实现板材的自动定位操作；上述控制机构用于根据板材收集区域的板材数量，输出第一气缸54控制信号和输送平台控制信号；第一气缸54用于根据控制信号动作，以驱动第一挡板55脱离当前位置并解除对板材的限制；收集平台51用于根据控制信号动作，以将板材输送至抓取机构6的抓取区域。

本实施例中，当收集平台51连续收集8块矿棉板时，可进行后续的转移操作；控制机构包括可编程逻辑控制器PLC，并连接有多个传感器，当传感器检测到收集平台51的板材堆垛数量为8块板材时，控制机构可控制第一气缸54、第一挡板55、收集平台51动作，以使第一挡板55解除对板材的限制，板材可在收集平台51的传送下，顺利从板材收集区域传送至抓取区域，以为后续的抓取机构6的抓取操作做好准备。

如图3所示，本实施例中的水平传送机构3，其出口端还设置有第二气缸52和第二挡板53；控制机构还用于根据板材收集区域的板材数量，输出第二气缸52控制信号；第二气缸52用于根据控制信号动作，以驱动第二挡板53下移并构成对板材的限制。

具体操作中，上述第二挡板53的设置，旨在保证当收集机构5进行堆垛板材的转移操作时，不会有板材继续输送至收集平台51上；上述第二挡板53可用于临时止挡水平传送机构3上的板材，使其不输送至收集平台51上；当抓取机构6完成板材的转移操作以后，控制机构可控制第一气缸54动作，以驱动第一挡板55恢复初始位置并构成对板材的限位操作；同时可控制第二气缸52动作，以驱动第二挡板53提起并解除对板材的限位操作，使得水平传送机构3上的板材顺利进入收集机构5内。

如图4所示，本实施例中的抓取机构6，其包括机械手61和设置在机械手61前端的多个卡具，多个卡具用于卡紧抓取区域的板材2；上述多个卡具包括第一卡具63、第二卡具62、第三卡具64和第四卡具65，第一卡具63用于卡紧板材的第一边，第二卡具62用于卡紧板材的第二边，第三卡具64用于卡紧板材的第三边，第四卡具65用于卡紧板材的第四边；上述多个卡具均包括弯折钢板，弯折钢板的表面为抛光面。

具体操作中，上述机械手61具有X/Y/Z三轴方向移动的特性，上述弯折钢板优选为3mm厚的板材，上述抛光面的设置，能够有效降低卡具与板材之间的摩擦力，能够有效降低板材表面因卡具接触所带来的磨损，能够有效保证板材表面的结构稳定性；上述第一卡具63可以直接设置在机械手61上，与机械手61为直接连接：上述第二卡具62、第三卡具64、第四卡具65均可连接有独立的气缸，以实现板材的夹紧操作。

本实施例中的板材自动堆垛设备包括至少两个托架，托架7上包括至少容纳两组堆垛板材4的区域。

具体操作中，当收集机构5的板材4堆垛数量达到预设值时，机械手61可将初次堆垛的板材转移至托架7上，进而收集机构5继续进行下一轮的堆垛操作；当托架7上的第一组板材垛满时，可进行第二组的堆垛操作，当托架7上的两组堆垛板材均堆满时，可进行第二个托架7的堆垛操作，同时，可通过叉车将第一托架7上的板材连同第一托架7运走，并转移至预设位置处。

本实施例中，上述升降传送机构2包括倾斜设置的输送辊道，水平传送机构3包括水平设置的输送皮带；需要说明的是，上述升降传送机构2也可选择皮带的传输方式，相应的，上述水平传送机构3也可选用输送辊道的传送方式，本领域的技术人员可根据实际情况进行相应的选择设置，以实现板材的稳定输送为准。

实施例二：

本发明实施例二还提供了一种板材自动堆垛方法，包括：

将板材输送至板材收集区域；

当板材收集区域堆垛有预设数量的板材时，通过抓取机构将板材收集区域的板材抓取，并转移至托架上；

当托架上的板材垛满时，通过叉车将托架转移至预设位置。

在本申请的描述中，术语“设置”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本领域的技术人员应该明白，虽然本发明实施例所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明实施例而采用的实施方式，并非用以限定本发明实施例。任何本发明实施例所属领域内的技术人员，在不脱离本发明实施例所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明实施例的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种板材自动堆垛设备，其特征在于，包括升降传送机构、水平传送机构、收集机构、抓取机构和托架；

所述升降传送机构倾斜设置，所述升降传送机构的底端设置在板材流水线处，所述升降传动机构的顶端与所述水平传送机构的入口端连接；所述水平传送机构设置在板材流水线的上方，所述收集机构设置在所述水平传送机构的出口端，所述收集机构用于堆垛预设数量的板材；所述抓取机构设置在所述收集机构处，所述托架设置在所述收集机构下方，所述抓取机构用于将收集机构的预设数量板材抓取，并转移至托架上。

2.根据权利要求1所述的板材自动堆垛设备，其特征在于，

所述收集机构包收集平台，所述收集平台的端面在竖直方向上位于所述水平传送机构的输送平面下方，且端面与输送平面之间的高度差大于预设数量的板材的厚度值。

3.根据权利要求2所述的板材自动堆垛设备，其特征在于，还包括控制机构；

所述收集平台包括传送带，所述收集机构还包括相互连接的第一气缸、第一挡板，所述收集平台的两侧设置有限位板，所述第一挡板设置在所述限位板远离所述水平传送机构的一侧，所述两侧的限位板与第一挡板之间的区域为板材收集区域；

所述控制机构用于根据板材收集区域的板材数量，输出第一气缸控制信号和输送平台控制信号；所述第一气缸用于根据控制信号动作，以驱动第一挡板脱离当前位置并解除对板材的限制；所述收集平台用于根据控制信号动作，以将板材输送至抓取机构的抓取区域。

4.根据权利要求3所述的板材自动堆垛设备，其特征在于，

所述水平传送机构的出口端还设置有第二气缸和第二挡板；所述控制机构还用于根据板材收集区域的板材数量，输出第二气缸控制信号；所述第二气缸用于根据控制信号动作，以驱动第二挡板下移并构成对板材的限制。

5.根据权利要求1-4中任一所述的板材自动堆垛设备，其特征在于，

所述抓取机构包括机械手和设置在机械手前端的多个卡具，所述多个卡具用于卡紧抓取区域的板材。

6.根据权利要求5所述的板材自动堆垛设备，其特征在于，

所述多个卡具包括第一卡具、第二卡具、第三卡具和第四卡具，所述第一卡具用于卡紧板材的第一边，所述第二卡具用于卡紧板材的第二边，所述第三卡具用于卡紧板材的第三边，所述第四卡具用于卡紧板材的第四边；

所述多个卡具均包括弯折钢板，所述弯折钢板的表面为抛光面。

7.根据权利要求1-4中任一所述的板材自动堆垛设备，其特征在于，

所述板材自动堆垛设备包括至少两个托架，所述托架上包括至少容纳两组堆垛板材的区域。

8.根据权利要求1-4中任一所述的板材自动堆垛设备，其特征在于，

所述升降传送机构包括倾斜设置的输送辊道。

9.根据权利要求1-4中任一所述的板材自动堆垛设备，其特征在于，

所述水平传送机构包括水平设置的输送皮带。

10.一种应用权利要求1-9中任一所述的板材自动堆垛设备的板材自动堆垛方法，包括：

将板材输送至板材收集区域；

当板材收集区域堆垛有预设数量的板材时，通过抓取机构将板材收集区域的板材抓取，并转移至托架上；

当托架上的板材垛满时，通过叉车将托架转移至预设位置。