CN111776682A - 一种用于工业码垛的调整平台设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及产品码垛的工业领域，具体来说是一种用于工业码垛的调整平台设备，包括底架、调整装置、支架、电机、齿轮组、弹簧、压力传感器、限位架和控制系统，所述的调整装置设置在底架的中部，所述的支架、电机、压力传感器和控制系统均设置在底架上，所述齿轮组中的一个齿轮联接到电机上，另一个齿轮联接到调整装置中的转轴上，所述的弹簧一端设置在调整装置的支撑箱底部，另一端设置在压力传感器上；本发明通过四个支撑箱受到的压力不同，从而使支撑箱中的传送带移动的速度不同，传送带产生的速度差使将要抓取的物体移动到本设备的中间位置，进而能够让机械手直接在该位置抓取或夹持物体。

Description

一种用于工业码垛的调整平台设备
技术领域
本发明涉及产品码垛的工业领域，具体来说是一种用于工业码垛的调整平台设备。
背景技术
在工业生产制造领域，码垛机器人能够将加工制造后的产品，按照工艺要求的工作方式进行抓取，转移和堆叠，广泛运用在化工、建材、饲料、食品、饮料等行业，将人从繁重、单一的堆垛劳作中解放出来，提高生产效率，也能够在恶劣危险的环境下作业，代替人工进行货物分类、搬运和装卸，特别是代替人类搬运危险物品；在码垛的过程中，需要考虑的一个问题是如何调整和定位产品，由于产品种类的多样化，物品的待抓取位置发生偏离或物体在抓取位置发生旋转，就会影响甚至导致机械抓手无法抓取物体的情况，常用的方法是采用自适应抓手或机器人视觉系统，而自适应抓手的结构复杂易出故障，视觉系统的传感器较多成本昂贵，导致不能广泛应用。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种用于工业码垛的调整平台设备，本发明不对机械抓手进行改进，而是通过工作台面上调整装置来控制物体的位置，从而让物体处于机械抓手将要操作的指定位置，能够让机械抓手直接在预定的位置夹持物体。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于工业码垛的调整平台设备，包括底架、调整装置、支架、电机、齿轮组、弹簧、压力传感器、限位架和控制系统。
所述的调整装置设有两组，且这两组调整装置对称的设置在底架上，每组调整装置并排的设置有两个移动装置，移动装置包括支撑箱、辊筒、传送带和转轴，所述的支撑箱倾斜地设置在支架上，支撑箱的中间开有凹槽；所述的辊筒数量为二，这两个辊筒设置在支撑箱两端的凹槽内；所述的传动带设置在这两个辊筒上，且传动带的上表面和支撑箱的上表面平齐；所述的转轴设置在辊筒的中心，转轴的数量为为二，其中一个转轴的两端穿过支撑箱体设置在支架上，另一个转轴的两端设置在支撑箱内且该转轴远离底架的中心；所述的支架固定在底架上；所述的电机数量为四，电机固定在底架上；所述的齿轮组包括两个相互啮合的齿轮，其中一个齿轮连接在电机的输出轴上，另一个齿轮连接在移动装置的转轴上。
所述的弹簧设置在支撑箱远离底架中心的一端上，弹簧的一端设置在支撑箱的底部，弹簧的另一端设置在压力传感器上；所述的压力传感器设置在底架上；所述的限位架数量为四，限位架的一端固定在底架上，另一端设置在支撑箱的上方，所述的控制系统设置在底架上。
作为本发明的优选技术方案，所述与移动装置的转轴相连的支架内设有滚动轴承。
作为本发明的优选技术方案，所述并排的两个辊筒上的传送带与另外两个传送带之间分别相互贴合。
作为本发明的优选技术方案，所述的传动带上设有防滑槽。
作为本发明的优选技术方案，所述的弹簧为可拆卸。
本发明是一种用于工业码垛的调整平台设备，其使用过程如下：
步骤S1：检查本发明设备各零部件是否松动，改变本设备所在的位置，使调整装置位于将要码垛物体的下方，调整本设备控制系统参数以适应码垛的物体，确保本设备能够正常工作运行；
步骤S2：当物体落入移动装置的传送带上时，物体和四个传动带接触的位置和面积不同，对每个支撑箱的压力不同，从而使弹簧向下移动的距离不同，压力传感器检测到每个支撑箱承受的压力不同，压力传感器将数据传递给控制系统，经过控制系统的处理，驱动四个电机转动，电机带动齿轮组和和移动装置中的转轴转动，进而使传动带移动，与物体接触面积大的支撑箱和与物体接触面积小的支撑箱上的传动带向不同的方向转动，从而使物体在四个支撑箱上的面积逐渐相同，四个压力传感器检测到的压力逐渐相等，当物体在四个支撑箱上的面积相等时，电机不再转动，传动带不再移动，机械抓手就能够直接抓取物体了；
步骤S3：重复步骤S2的过程，直到所有的物体被码垛完成，关闭本设备。
本发明的有益效果是：
(1)本发明没有对机械手进行自适应改进或配备机器视觉系统来识别物体位置，而是对需要抓取的物体平台进行重新修改设计，利用调整装置的四个传动带相互之间的转动差，使在调整装置上的物体发生旋转和移动以到达本设备的中心位置，让机械手能够直接在该位置抓取或夹持物体，这种利用差速法的原理，使设备整体结构更简单，成本得以降低。
(2)本发明的调整装置能够适应不同的物体，以及不同尺寸的物体，具有良好的适应性，而且不用改变原有机械手的工作方式，不影响原有码垛机械的工作程序，可以用在不同的码垛机械上，能够广泛地应用在各个行业。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明图1中A-A的结构示意图；
图中：底架-1、调整装置-2、移动装置-21、支撑箱-211、辊筒-212、传送带-213、转轴-214、支架-3、电机-4、齿轮组-5、弹簧-6、压力传感器-7、限位架-8。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、图2，一种用于工业码垛的调整平台设备，包括底架1、调整装置2、支架3、电机4、齿轮组5、弹簧6、压力传感器7、限位架8和控制系统。
所述的调整装置2设有两组，且这两组调整装置2对称的设置在底架1上，每组调整装置2并排的设置有两个移动装置21，移动装置21包括支撑箱211、辊筒212、传送带213和转轴214，所述的支撑箱211倾斜地设置在支架3上，支撑箱211的中间开有凹槽；所述的辊筒212数量为二，这两个辊筒212设置在支撑箱211两端的凹槽内；所述的传动带设置在这两个辊筒212上，且传动带的上表面和支撑箱211的上表面平齐，所述并排的两个辊筒212上的传送带213与另外两个传送带213之间分别相互贴合，所述的传动带213上设有防滑槽；所述的转轴214设置在辊筒212的中心，转轴214的数量为为二，其中一个转轴214的两端穿过支撑箱211体设置在支架3上，另一个转轴214的两端设置在支撑箱211内且该转轴214远离底架1的中心；所述的支架3固定在底架1上；所述的电机4数量为四，电机4固定在底架1上；所述的齿轮组5包括两个相互啮合的齿轮，其中一个齿轮连接在电机4的输出轴上，另一个齿轮连接在移动装置21的转轴214上。
所述的弹簧6设置在支撑箱211远离底架1中心的一端上，弹簧6的一端设置在支撑箱211的底部，弹簧6的另一端设置在压力传感器7上，所述的弹簧6为可拆卸结构，方便更换；所述的压力传感器7设置在底架1上；所述的限位架8数量为四，限位架8的一端固定在底架1上，另一端设置在支撑箱211的上方，所述的控制系统设置在底架1上。
本发明是一种用于工业码垛的调整平台设备，其使用过程如下：
步骤S1：检查本发明设备各零部件是否松动，改变本设备所在的位置，使调整装置2位于将要码垛物体的下方，调整本设备控制系统参数以适应码垛的物体，确保本设备能够正常工作运行；
步骤S2：当物体落入移动装置21的传送带213上时，物体和四个传动带接触的位置和面积不同，对每个支撑箱211的压力不同，从而使弹簧6向下移动的距离不同，压力传感器7检测到每个支撑箱211承受的压力不同，压力传感器7将数据传递给控制系统，经过控制系统的处理，驱动四个电机4转动，电机4带动齿轮组5和和移动装置21中的转轴214转动，进而使传动带移动，与物体接触面积大的支撑箱211和与物体接触面积小的支撑箱211上的传动带向不同的方向转动，从而使物体在四个支撑箱211上的面积逐渐相同，四个压力传感器7检测到的压力逐渐相等，当物体在四个支撑箱211上的面积相等时，电机4不再转动，传动带不再移动，机械抓手就能够直接抓取物体了；
步骤S3：重复步骤S2的过程，直到所有的物体被码垛完成，关闭本设备。
应当理解的是，以上仅为本发明的优选实施例，不能因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于工业码垛的调整平台设备，包括底架(1)、调整装置(2)、支架(3)、电机(4)、齿轮组(5)、弹簧(6)、压力传感器(7)、限位架(8)和控制系统，其特征在于：
所述的调整装置(2)设有两组，且这两组调整装置(2)对称的设置在底架(1)上，每组调整装置(2)并排的设置有两个移动装置(21)，移动装置(21)包括支撑箱(211)、辊筒(212)、传送带(213)和转轴(214)，所述的支撑箱(211)倾斜地设置在支架(3)上，支撑箱(211)的中间开有凹槽；所述的辊筒(212)数量为二，这两个辊筒(212)设置在支撑箱(211)两端的凹槽内；所述的传动带设置在这两个辊筒(212)上，且传动带的上表面和支撑箱(211)的上表面平齐；所述的转轴(214)设置在辊筒(212)的中心，转轴(214)的数量为为二，其中一个转轴(214)的两端穿过支撑箱(211)体设置在支架(3)上，另一个转轴(214)的两端设置在支撑箱(211)内且该转轴(214)远离底架(1)的中心；所述的支架(3)固定在底架(1)上；所述的电机(4)数量为四，电机(4)固定在底架(1)上；所述的齿轮组(5)包括两个相互啮合的齿轮，其中一个齿轮连接在电机(4)的输出轴上，另一个齿轮连接在移动装置(21)的转轴(214)上；
所述的弹簧(6)设置在支撑箱(211)远离底架(1)中心的一端上，弹簧(6)的一端设置在支撑箱(211)的底部，弹簧(6)的另一端设置在压力传感器(7)上；所述的压力传感器(7)设置在底架(1)上；所述的限位架(8)数量为四，限位架(8)的一端固定在底架(1)上，另一端设置在支撑箱(211)的上方，所述的控制系统设置在底架(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种用于工业码垛的调整平台设备，其特征在于：所述与移动装置(21)的转轴(214)相连的支架(3)内设有滚动轴承。
3.根据权利要求1所述的一种用于工业码垛的调整平台设备，其特征在于：所述并排的两个辊筒(212)上的传送带(213)与另外两个传送带(213)之间分别相互贴合。
4.根据权利要求1所述的一种用于工业码垛的调整平台设备，其特征在于：所述的传动带(213)上设有防滑槽。
5.根据权利要求1所述的一种用于工业码垛的调整平台设备，其特征在于：所述的弹簧(6)为可拆卸。
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