CN113086903B - 一种器具自动输送升降平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种器具自动输送升降平台，包括放置承载器具的支撑机构、转运机构和滑动机构，支撑机构上装有接近开关，转运机构内设有接近开关，滑动机构与承载器具配合，在承载器具运行至器具缓存位时，接近开关感应信号得以触发并反馈至PLC，PLC请求滑动机构和转运机构反馈信号，判断滑动机构和转运机构不在工作状态时，滑动机构将伸长至支撑机构处，承载器具自动缩回，检测到承载器具后，将到位信号反馈至PLC，PLC请求平台门光栅安全信号且判定安全后，将指令传给转运机构，执行转运动作。本发明可实现器具和AGV对接与分离，支撑机构可承载各种尺寸的器具，错峰控制运行逻辑，保证器具升降输送平台可根据当前供货峰值输入状态。

Description

一种器具自动输送升降平台

技术领域

本发明属于自动化装配技术领域，具体涉及一种器具自动输送升降平台。

背景技术

针对多层结构的车间厂房，多采用器具升降输送平台(简称平台)进行多楼层转运。针对AGV转运的车间，AGV与平台之间的交互是整个物流方案中的关键。当前，许多车间采用AGV直接进入器具升降输送平台，随平台进行楼层间转运。

此种方式存在以下两种弊端：1、平台与地面之间存在间隙和高度差，此位置不平整，AGV运行过程中会产生异常抖动，其上承载器具内零件易受抖动影响，导致零件从器具上脱落，增加了返修及报废风险和潜在成本；2、平台的金属外壳会屏蔽电磁信号，AGV信号交互多采用无线的形式。因此，AGV在器具升降输送平台内容易丢失信号，影响自动转运的进行。此外，大多器具升降输送平台均采用“先到先行”的原则：当前上下楼动作完全由上下楼信号触发的时机决定。因此，当上(下)楼的需求大于下(上)楼，但转运信号由需求弱的方向首先触发时，平台将优先满足当前信号需求方的要求。资源未得到最佳利用，且影响整体转运时序。

与此同时，目前器具升降输送平台和AGV的组合使用方式均为AGV进入器具升降输送平台转运，且多侧重于程序和逻辑上的解决方案，并未采取器具与AGV分离自动转运至器具升降输送平台的运输方式，也未对器具升降输送平台供货峰值管控。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种器具自动输送升降平台，以解决现有技术中，AGV在器具升降输送平台内容易丢失信号，且未对供货峰值管控的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种器具自动输送升降平台，由支撑机构7、转运机构以及滑动机构构成；所述支撑机构7用于放置承载器具，支撑机构7上装有与PLC相连的接近开关3；所述转运机构内设有接近开关Ⅱ6；所述滑动机构能够与承载器具配合；所述滑动机构和转运机构分别与PLC相连；

所述承载器具由器具本体和与器具本体底部相连的定位机构组成，所述定位机构包括4块器具导向板4和4个器具导向球5，每块器具导向板4上均开有一个圆形过孔，AGV顶升圆盘上装配有4个半球体，与4块器具导向板4上的圆形过孔配合；

所述支撑机构7包括支撑柱固定板1、器具导向孔2和接近开关3，所述承载器具的定位机构上的4个器具导向球5能够与器具导向孔2配合；

在承载器具运行至器具缓存位时，接近开关3感应信号得以触发并反馈至PLC，PLC请求滑动机构和转运机构反馈信号，判断滑动机构和转运机构不在工作状态时，滑动机构将伸长至支撑机构7处，承载器具自动缩回；所述接近开关Ⅱ6检测到承载器具后，将到位信号反馈至PLC，PLC请求平台门光栅安全信号且判定安全后，将指令传给转运机构，自动执行转运动作。

进一步地，所述定位机构焊接于器具本体底部。

进一步地，所述4个器具导向球5均为圆形半球体。

更进一步地，所述4块器具导向板4上的圆形过孔彼此间的相对位置固定，4个器具导向球5上的圆形球体彼此间的相对位置固定，4块器具导向板4上的圆形过孔的中心点坐标、4个器具导向球5上的圆形球体的中心点坐标和器具本体的空间坐标彼此间是相对的。

进一步地，所述转运机构为伸缩转运托盘车9。

进一步地，所述滑动机构为动力拖链输送导轨8。

进一步地，所述4块器具导向板4与4个器具导向球5通过焊缝连接。

进一步地，所述支撑柱固定板1通过4个螺栓与地面紧固。

进一步地，所述器具导向孔2上端倒圆角处理。

进一步地，所述接近开关3遮蔽而发出承载器具到位检测信号，未遮蔽则发出无器具的检测信号。

进一步地，所述支撑机构7、转运机构以及滑动机构均为两套，两套支撑机构7、转运机构以及滑动机构上下排列，用于方向相反的转运工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明器具自动输送升降平台，可实现器具和AGV对接与分离，自动运输至器具升降输送平台内部，并设计一种器具支撑机构，可承载各种尺寸的器具。同时，设计错峰控制运行逻辑，保证器具升降输送平台可根据当前供货峰值输入状态，判断电梯上行或下行优先级，通过PLC逻辑和程序控制上下行需求间的平衡，其优势在于：

1、设计的器具支撑机构为通用结构，适用于任何尺寸的零件器具，不受器具尺寸大小的限制。可与AGV进行连接，完美解决了AGV装卸器具辅助机构“大而臃肿”的问题；

2、器具离开AGV并自动输送至平台内，避免了AGV承载器具进入平台的不稳定性，消除了抖动导致零件掉落风险，节省了返修和报废成本；

3、相比于传统人工推器具进入平台的方式，自动转运消除了人工频繁进出平台的安全隐患，同时节省了人工成本；

4、AGV在平台外与平台的交互性好，避免了信号屏蔽，保证整个转运信号连接可控；

5、双器具升降输送平台可根据供货峰值，判定空满转运优先级，柔性选择最佳转运方式，最大限度满足供货需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1定位机构的仰视图；

图2支撑机构的结构示意图；

图3转运机构的结构示意图。

图中，1.支撑柱固定板2.器具导向孔3.接近开关Ⅰ4.器具导向板5.器具导向球6.接近开关Ⅱ7.支撑机构8.动力拖链输送导轨9.伸缩转运托盘车。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，本发明器具自动输送升降平台，由支撑机构7、转运机构以及滑动机构构成。所述支撑机构7用于放置承载器具，支撑机构7上装有与PLC相连的接近开关3，在承载器具运行至器具缓存位时，接近开关3感应信号得以触发并反馈至PLC。所述滑动机构和转运机构分别与PLC相连。此时，PLC请求滑动机构和转运机构反馈信号。判断滑动机构和转运机构不在工作状态时，滑动机构将伸长至支撑机构7处，承载器具自动缩回。其中，所述滑动机构与承载器具配合。

所述转运机构内设有接近开关Ⅱ6，接近开关Ⅱ6检测到承载器具后，将到位信号反馈至PLC。此时，PLC请求平台门光栅信号，判断光栅未检测到异常时，器具自动输送升降平台自动关闭并开始上(下)行工作。此时，一个工作循环完成。

正常情况下，双器具升降输送平台为“一上一下”，负责方向相反的转运工作。为了缓解短时的供货峰值，为平台PLC程序内置一套逻辑：某层楼转运遭遇供货峰值时，由人工触发平台侧按钮，此时PLC程序自动将平台工作优先级排序，为供货需求强的一方锁定器具升降输送平台动作。同时，强制调动另一侧器具升降输送平台加入供货需求强的一方的工作，此时无视供货需求弱的一方的信号，保证双器具升降输送平台迅速应对供货峰值，智能调度达到适时错峰，保证供需双方的平衡，有效提升器具升降输送平台工作效率。

所述承载器具由器具本体和与器具本体相连的定位机构组成，通过定位机构保证承载器具精确下落并与AGV定位。保证了“承载器具-AGV-支撑机构”间的最佳尺寸链，是AGV顺利装卸器具的重要前提。如图1所示，所述定位机构设置于器具本体底部，包括4块器具导向板4，每块器具导向板4上均开有一个圆形过孔。所述定位机构还包括4个器具导向球5，其为圆形半球体。所述4块器具导向板4与4个器具导向球5通过焊缝连接，并与器具本体精确连接。其中，4块器具导向板4上的圆形过孔彼此间的相对位置固定，4个器具导向球5上的圆形球体彼此间的相对位置固定，4块器具导向板4上的圆形过孔的中心点坐标、4个器具导向球5上的圆形球体的中心点坐标和器具本体的空间坐标彼此间是相对的。至此，整个承载器具底部结构装配完成，且彼此间的尺寸链得以保证。

如图2所示，所述支撑机构7包括支撑柱固定板1、器具导向孔2以及接近开关3，支撑柱固定板1通过4个螺栓与地面紧固。器具导向孔2上端倒圆角处理。所述承载器具底部定位机构上的4个器具导向球5能够与器具导向孔2配合，以便承载器具滑入器具导向孔2内进行定位。所述接近开关3用以探测承载器具是否到位。

所述接近开关3遮蔽而发出承载器具到位检测信号，未遮蔽则发出无器具的检测信号。

承载器具起落过程中，AGV顶升圆盘上装配有4个半球体，与4块器具导向板4上的圆形过孔配合，保证了承载器具和AGV之间的精确定位。此时，4个器具导向球5上的圆形球体中心点坐标相对支撑机构上的器具导向孔2也是准确的。至此，AGV即可准确的将承载器具放置于支撑机构，为后续自动工作提供了前提保证。

如图3所示，所述转运机构为伸缩转运托盘车9，用于将AGV承载的器具自动运输至器具升降输送平台内。所述滑动机构为动力拖链输送导轨8。

所述支撑机构7上的接近开关3检测到器具信号后，PLC对伸缩转运托盘车9下指令，伸缩转运托盘车9通过动力拖链输送导轨8伸长托盘至支撑机构7，将支撑机构7上的承载器具顶起后缩回至平台内(图3即为缩回状态)。接近开关Ⅱ6检测到伸缩转运托盘车9并判断到位后，反馈信号至PLC，PLC请求平台门光栅安全信号且判定安全后，下指令给平台，平台将自动执行转运动作。至此，自动转运机构的一个工作循环完成。

本发明器具自动输送升降平台，可应用在任何AGV和器具升降输送平台组合转运模式的工艺场景，适用于任何零件、形状、空间的器具，可根据实际使用工况，柔性选择自动转运机构各连接结构尺寸，所以此方案适用于任何零件和场景下的器具转运。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种器具自动输送升降平台，其特征在于：由支撑机构（7）、转运机构以及滑动机构构成；所述支撑机构（7）用于放置承载器具，支撑机构（7）上装有与PLC相连的接近开关Ⅰ（3）；所述转运机构内设有接近开关Ⅱ（6）；所述滑动机构能够与承载器具配合；所述滑动机构和转运机构分别与PLC相连；

所述承载器具由器具本体和与器具本体底部相连的定位机构组成，所述定位机构包括4块器具导向板（4）和4个器具导向球（5），每块器具导向板（4）上均开有一个圆形过孔，AGV顶升圆盘上装配有4个半球体，与4块器具导向板（4）上的圆形过孔配合；

所述支撑机构（7）包括固定于地面上的支撑柱固定板（1）、器具导向孔（2）和接近开关Ⅰ（3），所述承载器具的定位机构上的4个器具导向球（5）能够与器具导向孔（2）配合；

在承载器具运行至器具缓存位时，接近开关Ⅰ（3）感应信号得以触发并反馈至PLC， PLC请求滑动机构和转运机构反馈信号，判断滑动机构和转运机构不在工作状态时，滑动机构将伸长至支撑机构（7）处，承载器具自动缩回；所述接近开关Ⅱ（6）检测到承载器具后，将到位信号反馈至PLC，PLC请求平台门光栅安全信号且判定安全后，将指令传给转运机构，自动执行转运动作；

所述4个器具导向球（5）均为圆形半球体；所述4块器具导向板（4）上的圆形过孔彼此间的相对位置固定，4个器具导向球（5）上的圆形球体彼此间的相对位置固定，4块器具导向板（4）上的圆形过孔的中心点坐标、4个器具导向球（5）上的圆形球体的中心点坐标和器具本体的空间坐标彼此间是相对的。

2.根据权利要求1所述的一种器具自动输送升降平台，其特征在于：所述定位机构焊接于器具本体底部。

3.根据权利要求1所述的一种器具自动输送升降平台，其特征在于：所述转运机构为伸缩转运托盘车（9）。

4.根据权利要求1所述的一种器具自动输送升降平台，其特征在于：所述滑动机构为动力拖链输送导轨（8）。

5.根据权利要求1所述的一种器具自动输送升降平台，其特征在于：所述4块器具导向板（4）与4个器具导向球（5）通过焊缝连接。

6.根据权利要求1所述的一种器具自动输送升降平台，其特征在于：所述器具导向孔（2）上端倒圆角处理。

7.根据权利要求1所述的一种器具自动输送升降平台，其特征在于：所述接近开关Ⅰ（3）遮蔽而发出承载器具到位检测信号，未遮蔽则发出无器具的检测信号。

8.根据权利要求1所述的一种器具自动输送升降平台，其特征在于：所述支撑机构（7）、转运机构以及滑动机构均为两套，两套支撑机构（7）、转运机构以及滑动机构上下排列，用于方向相反的转运工作。

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