CN113023189B - 一种自动化搬运储存系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及物料储存领域，具体地说是一种自动化搬运储存系统，包括动力库、取放机构、暂存架和机器人，取放机构、暂存架和机器人设于动力库同一侧，动力库设有多层料架，取放机构包括立架、升降梁、移动梁、夹爪组、升降驱动机构、夹爪伸缩驱动机构和夹爪张合驱动机构，升降梁和升降驱动机构均设于立架上，且升降梁通过升降驱动机构驱动升降，夹爪伸缩驱动机构和移动梁均设于升降梁上，且移动梁通过夹爪伸缩驱动机构驱动移动，夹爪张合驱动机构和夹爪组均设于移动梁上，所述夹爪组包括多组夹爪，且每组夹爪均通过夹爪张合驱动机构驱动张合。本发明空间利用率高，尤其适用于狭小空间内的型号少、批量大的物料存储和搬运。

Description

一种自动化搬运储存系统
技术领域
本发明涉及物料储存领域，具体地说是一种自动化搬运储存系统。
背景技术
在自动化搬运储存领域，立体仓库和堆垛机是一种常见的解决方案，但当物料型号及尺寸比较统一，并且需要大批量储存时，立体仓库和堆垛机的解决方案存在占用空间大、成本高、效率低的缺点。另外堆垛机要求立体仓库下层有较大的无物料空间，因此空间利用率较低，在狭小空间内，这种解决方案的经济型和适用性并不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动化搬运储存系统，空间利用率高，尤其适用于狭小空间内的型号少、批量大的物料存储和搬运。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种自动化搬运储存系统，包括动力库、取放机构、暂存架和机器人，其中取放机构、暂存架和机器人设于动力库同一侧，所述动力库设有多层料架，且每层料架均设有可移动的物料存放带，所述取放机构包括立架、升降梁、移动梁、夹爪组、升降驱动机构、夹爪伸缩驱动机构和夹爪张合驱动机构，其中升降梁和升降驱动机构均设于立架上，且升降梁通过所述升降驱动机构驱动升降，夹爪伸缩驱动机构和移动梁均设于所述升降梁上，且所述移动梁通过所述夹爪伸缩驱动机构驱动前后移动，夹爪张合驱动机构和夹爪组均设于所述移动梁上，所述夹爪组包括多组夹爪，且每组夹爪均通过所述夹爪张合驱动机构驱动张合。
所述升降驱动机构包括升降驱动装置、传动轴和链轮链条组件，其中两组链轮链条组件分别设于立架两侧，且两组链轮链条组件上端的主动链轮通过传动轴相连，并且所述传动轴通过升降驱动装置驱动转动，所述升降梁两端分别与对应侧链轮链条组件中的升降链条固连。
所述夹爪伸缩驱动机构包括伸缩驱动装置、伸缩支撑框架、伸缩链轮和伸缩链条，其中伸缩支撑框架固装于所述升降梁上，且伸缩驱动装置、伸缩链轮和伸缩链条均设于所述伸缩支撑框架上，所述伸缩链条两端设有伸缩链轮，且其中一个伸缩链轮通过所述伸缩驱动装置驱动转动，移动梁与所述升降梁滑动连接，且所述伸缩链条与所述移动梁固连。
所述夹爪张合驱动机构包括张合驱动装置、张合丝杠和张合丝母，所述夹爪组包括多组夹爪，且每组夹爪中的左夹爪和右夹爪后端均与移动梁滑动连接，所述张合丝杠通过张合驱动装置驱动转动，且所述张合丝杠上设有多组螺旋向相反的张合丝母，并且所述左夹爪和右夹爪分别与对应张合丝母组中不同的张合丝母固连。
所述动力库设有驱动组件，所述料架包括安装架、链条和物料存放带，所述安装架两侧均设有链条，且所述物料存放带两侧与对应侧链条固连，所述链条通过驱动组件驱动转动。
所述安装架两端均设有转动轴，且所述转动轴两端均设有链轮，所述链条两端绕于对应的链轮上。
每层料架中相邻安装架的转动轴之间通过联轴器连接，每层料架对应设有一个驱动组件，且该层料架上所有的物料存放带通过与所述驱动组件连接的转动轴驱动移动。
本发明的优点与积极效果为：
1、本发明将取放机构设于动力库一侧，动力库下侧无需设置无物料空间，整体结构紧凑，空间利用率高，且搬运效率高。
2、本发明尤其适用于狭小空间内的型号少、批量大的物料存储和搬运。
附图说明
图1为本发明的结构示意图，
图2为图1中的动力库结构示意图，
图3为图2中的料架结构示意图，
图4为图1中的取放机构示意图，
图5为图4中的升降梁放大图，
图6为图4中的取放机构另一角度示意图，
图7为图6中的升降梁放大图。
其中，1为动力库，11为框架，12为料架，121为安装架，122为物料存放带，123为链条，124为转动轴，125为挡板，126为链轮，13为驱动组件，14为联轴器，2为取放机构，21为升降驱动机构，211为升降驱动装置，212为传动轴，213为主动链轮，214为升降链条，22为立架，23为夹爪伸缩驱动机构，231为伸缩驱动装置，232为伸缩支撑框架，233为伸缩链条，24为升降梁，25为夹爪张合驱动机构，251为张合驱动装置，252为张合丝杠，253为张合滑轨，26为夹爪组，261为左夹爪，262为右夹爪，27为移动梁，271为移动滑座，3为暂存架，4为机器人。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1～7所示，本发明包括动力库1、取放机构2、暂存架3和机器人4，其中取放机构2、暂存架3和机器人4由内到外依次设于动力库1同一侧，所述动力库1设有多层料架12，且每层料架12均设有可移动的物料存放带122，如图4～7所示，所述取放机构2包括立架22、升降梁24、移动梁27、夹爪组26、升降驱动机构21、夹爪伸缩驱动机构23和夹爪张合驱动机构25，其中升降梁24和升降驱动机构21均设于立架22上，且升降梁24通过所述升降驱动机构21驱动升降，夹爪伸缩驱动机构23和移动梁27均设于所述升降梁24上，且所述移动梁27通过所述夹爪伸缩驱动机构23驱动前后移动，夹爪张合驱动机构25和夹爪组26均设于所述移动梁27上，所述夹爪组26包括多组夹爪，且每组夹爪均通过所述夹爪张合驱动机构25驱动张合。
如图2所示，所述动力库1包括框架11、料架12和驱动组件13，各层料架12均设于框架11中，如图3所示，所述料架12包括安装架121、链条123和物料存放带122，所述安装架121两侧均设有链条123，且所述物料存放带122两侧与对应侧链条123固连，所述链条123通过驱动组件13驱动转动，进而带动物料存放带122移动。
如图3所示，所述安装架121两端均设有转动轴124，且所述转动轴124两端均设有链轮126，如图2所示，每层料架12中相邻安装架121的转动轴124之间通过联轴器14连接，且本实施例中，每层料架12均对应设有一个驱动组件13，与所述驱动组件13连接的转动轴124即为主动轴，该层料架12上所有的物料存放带122通过所述主动轴驱动旋转移动，在料架12前后两端安装有挡板125用于对物料进行定位和限位。本实施例中，所述驱动组件13为减速伺服电机。
如图4～7所示，所述取放机构2中的升降驱动机构21包括升降驱动装置211、传动轴212和链轮链条组件，其中两组链轮链条组件分别设于立架22两侧，且两组链轮链条组件上端的主动链轮213通过传动轴212相连，并且所述传动轴212通过升降驱动装置211驱动转动，所述升降梁24两端分别与对应侧链轮链条组件中的升降链条214固连。机构工作时，升降驱动装置211驱动升降链条214转动，进而驱动所述升降梁24升降移动。本实施例中，所述升降驱动装置211为减速伺服电机。
如图4～7所示，所述夹爪伸缩驱动机构23包括伸缩驱动装置231、伸缩支撑框架232、伸缩链轮和伸缩链条233，其中伸缩支撑框架232沿着垂直升降梁24长度方向固装于所述升降梁24上，伸缩驱动装置231、伸缩链轮和伸缩链条233均设于所述伸缩支撑框架232上，移动梁27上侧设有移动滑座271与所述升降梁24滑动连接，且所述移动梁27沿着垂直于升降梁24长度方向移动，所述伸缩链条233两端设有伸缩链轮，且其中一个伸缩链轮通过所述伸缩驱动装置231驱动转动，进而驱动伸缩链条233移动，所述伸缩链条233上设有连接块与所述移动梁27固连，当伸缩链条233转动时即驱动移动梁27移动。本实施例中，所述伸缩驱动装置231为减速伺服电机。
如图4～7所示，所述夹爪张合驱动机构25包括张合驱动装置251、张合丝杠252和张合丝母，所述夹爪组26包括多组夹爪，且每组夹爪中的左夹爪261和右夹爪262后端均与移动梁27滑动连接，在所述移动梁27上设有张合滑轨253，所述左夹爪261和右夹爪262后端设有与张合滑轨253配合的张合滑块，所述张合丝杠252上设有多段丝杠段，且每段丝杠段上均设有两个螺旋向相反的张合丝母，每组夹爪对应一个丝杠段，且所述左夹爪261和右夹爪262分别与对应丝杠段上不同的张合丝母固连。机构工作时，张合驱动装置251驱动张合丝杠252转动，进而驱动每个丝杠段上的两个张合丝母反向移动，进而驱动每组夹爪中的左夹爪261和右夹爪262张合动作实现夹取或释放物流。本实施例中，所述张合驱动装置251为减速伺服电机。
如图2所示，本实施例中，所述动力库1设有左右两组料架组，，取放机构2动作时，所述取放机构2对应设有两个夹爪组26。
本发明的工作原理为：
出库时动力库1上相应料架12上的物料存放带122将物料送至输出侧，取放机构2中的夹爪通过升降梁24带动上升至相应高度，然后移动梁27前移使物料进入对应的夹爪组中，然后夹爪张合驱动机构25启动使夹爪夹紧物料，然后夹爪通过移动梁27驱动后退并通过升降梁24驱动下降至设定高度，夹爪松开将物料放于暂存架3中，暂存架3存满物料后，机器人2将物料从暂存架3上取出。入库过程与上述相反，机器人2将物料送至暂存架3上，取放机构2中的夹爪从暂存架3上抓取物料后，通过升降梁24驱动上升至相应高度，然后夹爪伸出并松开，将物料放于相应料架12的物料存放带122上。本实施例中，所述机器人4为六轴机器人，此为本领域公知技术且为市购产品。

Claims (5)

1.一种自动化搬运储存系统，其特征在于：包括动力库(1)、取放机构(2)、暂存架(3)和机器人(4)，其中取放机构(2)、暂存架(3)和机器人(4)设于动力库(1)同一侧，所述动力库(1)设有多层料架(12)，且每层料架(12)均设有可移动的物料存放带(122)，所述取放机构(2)包括立架(22)、升降梁(24)、移动梁(27)、夹爪组(26)、升降驱动机构(21)、夹爪伸缩驱动机构(23)和夹爪张合驱动机构(25)，其中升降梁(24)和升降驱动机构(21)均设于立架(22)上，且升降梁(24)通过所述升降驱动机构(21)驱动升降，夹爪伸缩驱动机构(23)和移动梁(27)均设于所述升降梁(24)上，且所述移动梁(27)通过所述夹爪伸缩驱动机构(23)驱动前后移动，夹爪张合驱动机构(25)和夹爪组(26)均设于所述移动梁(27)上，所述夹爪组(26)包括多组夹爪，且每组夹爪均通过所述夹爪张合驱动机构(25)驱动张合；
所述夹爪伸缩驱动机构(23)包括伸缩驱动装置(231)、伸缩支撑框架(232)、伸缩链轮和伸缩链条(233)，其中伸缩支撑框架(232)固装于所述升降梁(24)两端，且伸缩驱动装置(231)、伸缩链轮和伸缩链条(233)均设于所述伸缩支撑框架(232)上，所述伸缩链条(233)两端设有伸缩链轮，且其中一个伸缩链轮通过所述伸缩驱动装置(231)驱动转动，移动梁(27)与所述升降梁(24)滑动连接，且所述伸缩链条(233)与所述移动梁(27)固连；
所述夹爪张合驱动机构(25)包括张合驱动装置(251)、张合丝杠(252)和张合丝母，所述夹爪组(26)包括多组夹爪，且每组夹爪中的左夹爪(261)和右夹爪(262)后端均与移动梁(27)滑动连接，所述张合丝杠(252)通过张合驱动装置(251)驱动转动，且所述张合丝杠(252)上设有多组螺旋向相反的张合丝母，并且所述左夹爪(261)和右夹爪(262)分别与对应张合丝母组中不同的张合丝母固连。
2.根据权利要求1所述的自动化搬运储存系统，其特征在于：所述升降驱动机构(21)包括升降驱动装置(211)、传动轴(212)和链轮链条组件，其中两组链轮链条组件分别设于立架(22)两侧，且两组链轮链条组件上端的主动链轮(213)通过传动轴(212)相连，并且所述传动轴(212)通过升降驱动装置(211)驱动转动，所述升降梁(24)两端分别与对应侧链轮链条组件中的升降链条(214)固连。
3.根据权利要求1所述的自动化搬运储存系统，其特征在于：所述动力库(1)设有驱动组件(13)，所述料架(12)包括安装架(121)、链条(123)和物料存放带(122)，所述安装架(121)两侧均设有链条(123)，且所述物料存放带(122)两侧与对应侧链条(123)固连，所述链条(123)通过驱动组件(13)驱动转动。
4.根据权利要求3所述的自动化搬运储存系统，其特征在于：所述安装架(121)两端均设有转动轴(124)，且所述转动轴(124)两端均设有链轮(126)，所述链条(123)两端绕于对应的链轮(126)上。
5.根据权利要求4所述的自动化搬运储存系统，其特征在于：每层料架(12)中相邻安装架(121)的转动轴(124)之间通过联轴器(14)连接，每层料架(12)对应设有一个驱动组件(13)，且该层料架(12)上所有的物料存放带(122)通过与所述驱动组件(13)连接的转动轴(124)驱动移动。
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Patentee before: SHENYANG SIASUN ROBOT & AUTOMATION Co.,Ltd.