CN113023209A - 一种挤压机前智能铝棒仓库物流系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铝棒生产技术领域，具体是一种挤压机前智能铝棒仓库物流系统，包括架设于铝棒仓库内部的轨道支撑梁，所述轨道支撑梁的侧边处安装有仓储抓取设备，所述轨道支撑梁的侧边处还架设有桁架，所述桁架上安装有铝棒取料装料设备，所述铝棒仓库底面上设置有横移小车、进料辊道、退料辊道和储棒架。本发明由进料辊道将铝棒送达轨道支撑梁下方，再由铝棒取料装料设备从进料辊道上抓取铝棒后放入横移小车，由横移小车带动铝棒移动，并由仓储抓取设备抓取铝棒放入储棒架中进行存储，完成对铝棒的稳定夹持和精准运输，提高铝棒存储效率。

Description

一种挤压机前智能铝棒仓库物流系统

技术领域

本发明涉及铝棒生产技术领域，具体是一种挤压机前智能铝棒仓库物流系统。

背景技术

铝型材在工业领域的应用空间十分巨大，随着基建和工业化的快速发展，铝型材行业的产量和需求量也迅猛增长。铝型材一般采用挤压工艺进行生产制造。在生产过程中需先对原料铝棒进行加热后，通过挤压成型机上的热挤压模具进行挤压成型，再通过冷却装置进行定型冷却。

铝棒是铝产品的一种，铝棒的熔铸包括熔化、提纯、除杂、除气、除渣与铸造过程。根据铝棒含有的金属元素不同，铝棒大概可以分为8个大类。

铝棒生产完成后需要送入仓库中进行存储，现有技术中的铝棒存储和运输设备存在以下技术问题：

1、现有技术中的铝棒存储架容量较小且规格固定，无法按照存储要求存储不同的铝棒，同时在存储过程中无法实时了解存储区域内部铝棒的存储状态，智能化程度较低，不方便操作员管理；

2、铝棒运输通常采用机械手进行搬运，现有技术中的在夹具闭合后不具备自锁功能，断电后容易打开，从而导致铝棒掉落，不仅影响铝棒搬运工作，而且对工人的生命安全造成威胁；

3、现有技术中的铝棒机械手的运行精度较低，在其进行垂直、水平横向和水平纵方向的运动时无法准确移动到预设位置，从而影响铝棒搬运效率。

因此，针对以上现状，迫切需要开发一种挤压机前智能铝棒仓库物流系统，以克服当前实际应用中的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挤压机前智能铝棒仓库物流系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种挤压机前智能铝棒仓库物流系统，包括架设于铝棒仓库内部的轨道支撑梁，所述轨道支撑梁的侧边处安装有仓储抓取设备，所述轨道支撑梁的侧边处还架设有桁架，所述桁架上安装有铝棒取料装料设备，所述铝棒仓库底面上设置有横移小车、进料辊道、退料辊道和储棒架；所述轨道支撑梁包括两根前后平行设置的横梁，两根横梁之间通过连接梁固定连接，连接梁对称分布于横梁的左右两侧，且连接梁与横梁相互垂直；所述仓储抓取设备包括转盘和竖直设置的升降架，所述转盘的下方设置有底座，所述转盘转动安装在底座上，所述升降架贯穿转盘和底座，并与转盘及底座滑动连接，所述底座和所述升降架上分别安装有带动升降架升降运动的升降驱动装置和带动转盘转动的转动驱动装置；所述连接梁的上方固定安装有横移轨道，所述底座滑动安装在横移轨道；所述升降架的下端安装有机械抓手；所述桁架的横梁上固定安装有第二齿条，所述铝棒取料装料设备滑动安装在桁架的横梁上，所述铝棒取料装料设备包括竖直设置的机架和固定安装在机架底部的铝棒夹持头，所述机架上固定安装有旋转电机，旋转电机的输出端通过第三齿轮箱连接安装有第三圆齿轮，所述第三圆齿轮与所述第二齿条啮合。

作为本发明进一步的方案：所述升降驱动装置包括固定安装在转盘上的升降电机，所述升降电机的输出端通过第一齿轮箱连接安装有第一圆齿轮，所述升降架的侧边处固定安装有第一齿条，所述第一圆齿轮与第一齿条啮合。

作为本发明进一步的方案：所述转动驱动装置包括固定安装在底座上的驱动电机，所述驱动电机的输出端通过第二齿轮箱连接安装有第二圆齿轮，所述转盘的周侧固定安装有齿圈，所述第二圆齿轮与所述齿圈啮合。

作为本发明进一步的方案：所述机械抓手包括上下设置的上爪体和下爪体，所述下爪体固定安装在升降架的下端，所述下爪体转动安装在升降架，所述升降架上还安装有伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸缩端与上爪体活动连接。

作为本发明进一步的方案：将所述轨道支撑梁的横梁设为x轴，将所述轨道连接梁的连接梁设为y轴，同时将垂直于轨道支撑梁所在平面的竖直方向设为z轴。

作为本发明进一步的方案：所述桁架的横梁与所述轨道支撑梁的横梁平行，即，桁架的横梁为x轴方向设置。

作为本发明进一步的方案：所述铝棒仓库的底面上安装有供横移小车运动的小车轨道，小车轨道沿y轴方向设置，且小车轨道的侧边处安装有第三齿条，所述第三齿条与小车轨道平行，所述横移小车的底部固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端固定安装有第四圆齿轮，所述第四圆齿轮与所述第三齿条啮合。

作为本发明进一步的方案：所述进料辊道和退料辊道沿y轴方向设置，所述进料辊道和退料辊道结构相同，包括框架和若干转动安装在框架上的料辊。

作为本发明进一步的方案：所述仓储抓取设备和所述桁架左右设置有两个，相应的，所述铝棒取料装料设备和所述横移小车也设置有两个，所述进料辊道也设置有两个，所述储棒架至少设置有一个。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在铝棒仓库内部设置仓储抓取设备、桁架、铝棒取料装料设备、横移小车、进料辊道、退料辊道和储棒架，由进料辊道将铝棒送达轨道支撑梁下方，再由铝棒取料装料设备从进料辊道上抓取铝棒后放入横移小车，由横移小车带动铝棒移动，并由仓储抓取设备抓取铝棒放入储棒架中进行存储，完成对铝棒的稳定夹持和精准运输，提高铝棒存储效率。

附图说明

图1为挤压机前智能铝棒仓库物流系统的结构示意图。

图2为挤压机前智能铝棒仓库物流系统的俯视图。

图3为挤压机前智能铝棒仓库物流系统中轨道支撑梁和仓储抓取设备的结构示意图。

图4为图3中A处的局部放大示意图。

图5为图3中B处的局部放大示意图。

图6为挤压机前智能铝棒仓库物流系统中桁架和铝棒取料装料设备的结构示意图。

图7为图6中C处的局部放大示意图。

图中：1-轨道支撑梁、2-仓储抓取设备、201-升降架、202-第一齿条、203-第一齿轮箱、204-第一圆齿轮、205-转盘、206-齿圈、207-横移轨道、208-驱动电机、209-第二齿轮箱、210-机械抓手、211-下爪体、212-上爪体、213-伸缩气缸、3-桁架、301-第二齿条、4-铝棒取料装料设备、401-转动电机、402-第三齿轮箱、5-横移小车、501-小车轨道、502-第三齿条、6-进料辊道、601-料辊、602-限位挡块、7-退料辊道、8-储棒架。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，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，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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专利和简化描述，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专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。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专利中的具体含义。

请参阅图1～7，本发明实施例中，一种挤压机前智能铝棒仓库物流系统，包括架设于铝棒仓库内部的轨道支撑梁1，所述轨道支撑梁1的侧边处安装有仓储抓取设备2，所述轨道支撑梁1的侧边处还架设有桁架3，所述桁架3上安装有铝棒取料装料设备4，所述铝棒仓库底面上设置有横移小车5、进料辊道6、退料辊道7和储棒架8，进料辊道6将铝棒送达轨道支撑梁1下方，由铝棒取料装料设备4从进料辊道6上抓取铝棒后放入横移小车5，由横移小车5带动铝棒移动，并由仓储抓取设备2抓取铝棒放入储棒架8中进行存储；

所述轨道支撑梁1包括两根前后平行设置的横梁，两根横梁之间通过连接梁固定连接，连接梁对称分布于横梁的左右两侧，且连接梁与横梁相互垂直，在铝棒进料存储过程中，为了方便对铝棒及相关设备的运动进行描述，将所述轨道支撑梁1的横梁设为x轴，将所述轨道连接梁1的连接梁设为y轴，同时将垂直于轨道支撑梁1所在平面的竖直方向设为z轴；所述仓储抓取设备2包括转盘205和竖直设置的升降架201，所述转盘205的下方设置有底座，所述转盘205转动安装在底座上，所述升降架201贯穿转盘205和底座，并与转盘205及底座滑动连接，所述底座和所述升降架201上分别安装有带动升降架201升降运动的升降驱动装置和带动转盘205转动的转动驱动装置；所述连接梁的上方固定安装有横移轨道207，所述底座滑动安装在横移轨道207，底座沿横移轨道207进行y轴移动，改变底座、转盘205和升降架201的位置，同时驱动转盘205转动，驱动升降架201进行升降运动，改变升降架201的位置；所述升降架201的下端安装有机械抓手210，升降架201受驱沿y轴、z轴和转动运动时改变机械抓手210的抓取位置，从而实现铝棒的多工位取料和放料；

在本发明实施例中，所述升降驱动装置包括固定安装在转盘205上的升降电机，所述升降电机的输出端通过第一齿轮箱203连接安装有第一圆齿轮204，所述升降架201的侧边处固定安装有第一齿条202，所述第一圆齿轮204与第一齿条202啮合，升降电机驱动第一圆齿轮204转动，第一圆齿轮204通过第一齿条202带动升降架201沿z轴上下运动；

在本发明实施例中，所述转动驱动装置包括固定安装在底座上的驱动电机208，所述驱动电机208的输出端通过第二齿轮箱209连接安装有第二圆齿轮，所述转盘205的周侧固定安装有齿圈206，所述第二圆齿轮与所述齿圈206啮合，由驱动电机208带动第二圆齿轮转动，进而带动齿圈206和转盘205进行旋转运动；

进一步的，在本发明实施例中，需要说明的是，所述机械抓手210包括上下设置的上爪体212和下爪体211，所述下爪体211固定安装在升降架201的下端，所述下爪体211转动安装在升降架201，所述升降架201上还安装有伸缩气缸213，所述伸缩气缸213的伸缩端与上爪体212活动连接，伸缩气缸213进行伸缩运动时带动上爪体212转动，上爪体212顺时针转动时打开机械抓手210，方便铝棒放入，上爪体212逆时针转动时扣合机械抓手210，将放入的铝棒抱紧固定，避免铝棒在运输过程中脱落，需要说明的是，所述上爪体212内侧上凹，下爪体211内侧下凹，上、下爪体扣合后内部形成夹持铝棒的空间，有效提高铝棒夹持时的稳定性。

在本发明又一实施例中，所述桁架3的横梁与所述轨道支撑梁1的横梁平行，即，桁架3的横梁为x轴方向设置，所述桁架3的横梁上固定安装有第二齿条301，所述铝棒取料装料设备4滑动安装在桁架3的横梁上，所述铝棒取料装料设备4包括竖直设置的机架和固定安装在机架底部的铝棒夹持头，所述机架上固定安装有转动电机401，转动电机401的输出端通过第三齿轮箱402连接安装有第三圆齿轮，所述第三圆齿轮与所述第二齿条301啮合，转动电机401驱动第三圆齿轮转动时，第三圆齿轮驱动第二齿条301和机架沿桁架3的横梁运动，即，机架的运动方向为x轴方向；

需要说明的是，在本发明实施例中，所述铝棒夹持头可以为本技术领域中已知的铝棒夹持设备，在现有技术中，铝棒夹持头包括有夹持件和夹持件驱动机构，其中：

夹持件，用于对铝棒进行夹持固定，带动铝棒移动，包括安装座、两块相对设置的卡板，所述夹板卡板呈前后延伸设置，两块卡板呈左右对称设置于安装座的下方，所述卡板的上沿与安装座的下端铰接，两块所述卡板的下部呈相向弯折设置，形成供铝棒夹持的容纳空间；

夹持件驱动机构，用于驱动两块卡板相向或背向摆动，在两块卡板相向移动时对铝棒进行夹持固定；

在本发明又一实施例中，所述铝棒仓库的底面上安装有供横移小车5运动的小车轨道501，小车轨道501沿y轴方向设置，且小车轨道的侧边处安装有第三齿条502，所述第三齿条502与小车轨道501平行，所述横移小车5的底部固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端固定安装有第四圆齿轮，所述第四圆齿轮与所述第三齿条502啮合，旋转电机驱动第四圆齿轮转动，第四圆齿轮接触第三齿条502并带动横移小车5沿小车轨道501运动，即，横移小车的运动方向为y轴方向；

进一步的，在本发明实施例中，所述进料辊道6和退料辊道7沿y轴方向设置，所述进料辊道6和退料辊道7结构相同，包括框架和若干转动安装在框架上的料辊601，在料辊601转动时带动铝棒沿y轴方向运动；需要说明的是，所述进料辊道6的出料端安装有限位挡块602，限位挡块602的安装位置根据实际需要确定。

在本发明又一实施例中，需要说明的是，所述仓储抓取设备2和所述桁架3左右设置有两个，相应的，所述铝棒取料装料设备4和所述横移小车5也设置有两个，同样的，所述进料辊道也设置有两个，在本发明实施例中，需要说明的是，所述储棒架8至少设置有一个，其具体数量可根据仓库存储需求设定。

以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (9)

1.一种挤压机前智能铝棒仓库物流系统，包括架设于铝棒仓库内部的轨道支撑梁（1），其特征在于，所述轨道支撑梁（1）的侧边处安装有仓储抓取设备（2），所述轨道支撑梁（1）的侧边处还架设有桁架（3），所述桁架（3）上安装有铝棒取料装料设备（4），所述铝棒仓库底面上设置有横移小车（5）、进料辊道（6）、退料辊道（7）和储棒架（8）；

所述轨道支撑梁（1）包括两根前后平行设置的横梁，两根横梁之间通过连接梁固定连接，连接梁对称分布于横梁的左右两侧，且连接梁与横梁相互垂直；所述仓储抓取设备（2）包括转盘（205）和竖直设置的升降架（201），所述转盘（205）的下方设置有底座，所述转盘（205）转动安装在底座上，所述升降架（201）贯穿转盘（205）和底座，并与转盘（205）及底座滑动连接，所述底座和所述升降架（201）上分别安装有带动升降架（201）升降运动的升降驱动装置和带动转盘（205）转动的转动驱动装置；所述连接梁的上方固定安装有横移轨道（207），所述底座滑动安装在横移轨道（207）；所述升降架（201）的下端安装有机械抓手（210）；

所述桁架（3）的横梁上固定安装有第二齿条（301），所述铝棒取料装料设备（4）滑动安装在桁架（3）的横梁上，所述铝棒取料装料设备（4）包括竖直设置的机架和固定安装在机架底部的铝棒夹持头，所述机架上固定安装有转动电机（401），转动电机（401）的输出端通过第三齿轮箱（402）连接安装有第三圆齿轮，所述第三圆齿轮与所述第二齿条（301）啮合。

2.根据权利要求1所述的挤压机前智能铝棒仓库物流系统，其特征在于，所述升降驱动装置包括固定安装在转盘（205）上的升降电机，所述升降电机的输出端通过第一齿轮箱（203）连接安装有第一圆齿轮（204），所述升降架（201）的侧边处固定安装有第一齿条（202），所述第一圆齿轮（204）与第一齿条（202）啮合。

3.根据权利要求1所述的挤压机前智能铝棒仓库物流系统，其特征在于，所述转动驱动装置包括固定安装在底座上的驱动电机（208），所述驱动电机（208）的输出端通过第二齿轮箱（209）连接安装有第二圆齿轮，所述转盘（205）的周侧固定安装有齿圈（206），所述第二圆齿轮与所述齿圈（206）啮合。

4.根据权利要求1所述的挤压机前智能铝棒仓库物流系统，其特征在于，所述机械抓手（210）包括上下设置的上爪体（212）和下爪体（211），所述下爪体（211）固定安装在升降架（201）的下端，所述下爪体（211）转动安装在升降架（201），所述升降架（201）上还安装有伸缩气缸（213），所述伸缩气缸（213）的伸缩端与上爪体（212）活动连接。

5.根据权利要求1所述的挤压机前智能铝棒仓库物流系统，其特征在于，将所述轨道支撑梁（1）的横梁设为x轴，将所述轨道连接梁（1）的连接梁设为y轴，同时将垂直于轨道支撑梁（1）所在平面的竖直方向设为z轴。

6.根据权利要求5所述的挤压机前智能铝棒仓库物流系统，其特征在于，所述桁架（3）的横梁与所述轨道支撑梁（1）的横梁平行，即，桁架（3）的横梁为x轴方向设置。

7.根据权利要求6所述的挤压机前智能铝棒仓库物流系统，其特征在于，所述铝棒仓库的底面上安装有供横移小车（5）运动的小车轨道（501），小车轨道（501）沿y轴方向设置，且小车轨道的侧边处安装有第三齿条（502），所述第三齿条（502）与小车轨道（501）平行，所述横移小车（5）的底部固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端固定安装有第四圆齿轮，所述第四圆齿轮与所述第三齿条（502）啮合。

8.根据权利要求1所述的挤压机前智能铝棒仓库物流系统，其特征在于，所述进料辊道（6）和退料辊道（7）沿y轴方向设置，所述进料辊道（6）和退料辊道（7）结构相同，包括框架和若干转动安装在框架上的料辊（601）。

9.根据权利要求1-8任一所述的挤压机前智能铝棒仓库物流系统，其特征在于，所述仓储抓取设备（2）和所述桁架（3）左右设置有两个，相应的，所述铝棒取料装料设备（4）和所述横移小车（5）也设置有两个，所述进料辊道也设置有两个，所述储棒架（8）至少设置有一个。

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