CN113233192A - 自动上盘装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动上盘装置,以解决现有技术中托盘的配置和回收由人工完成所造成的效率低、人工成本高、工作强度大的技术问题。本发明包括托盘升降机构、铺托盘布机构、放盘机构、传送机构、托盘叠放机构,铺托盘布机构包括吸盘、连杆、转轴、竖板,吸盘设置于连杆的底部,连杆和转轴一端垂直固定,转轴的另一端和竖板可转动连接,铺托盘布机构的一侧设有托盘布存储盒;放盘机构包括取托盘托架,托盘叠放机构设置于传送机构的端部;托盘叠放机构包括机械臂和托盘车,机械臂的端部设有夹紧单元。本发明的有益效果在于:实现托盘自动铺托盘布,自动放盘,自动放托盘车,提高工作效率。

Description

自动上盘装置
技术领域
本发明涉及食品机械技术领域,具体涉及一种自动上盘装置。
背景技术
在食品生产领域,托盘是一种常用的生产器具,食品生产加工的过程中通常放置在托盘上进行依次加工,托盘在食品生产中会反复多次利用。公开号为CN110451268A的中国专利文献公开了一种全自动放盘机,能自动将烤盘放置在输送线上,提高生产的自动化程度。
但是,上述自动放盘机能够实现烤盘放入输送线,却仍不能回收烤盘和装车,目前的托盘前期配托盘布及后续回收都由人工完成,人工操作劳动强度大,效率低。
发明内容
本发明提供一种自动上盘装置,以解决现有技术中托盘的配置和回收由人工完成所造成的效率低、人工成本高、工作强度大的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
设计一种自动上盘装置,包括托盘升降机构、铺托盘布机构、放盘机构、传送机构、托盘叠放机构,所述铺托盘布机构包括吸盘、连杆、转轴、竖板,所述吸盘设置于所述连杆的底部,所述连杆和所述转轴一端垂直固定,所述转轴的另一端和所述竖板可转动连接,所述铺托盘布机构的一侧设有托盘布存储盒,所述吸盘用于吸取所述托盘布存储盒内的托盘布并随所述连杆转动至所述托盘升降机构;其中,托盘布可以是一次性的,也可以是重复使用的,可以是单张独立的,也可以通过变形部分机构实现托盘布卷材自动分切,取托盘布的吸盘根据托盘布的材质不同,也可采用针式吸盘等形式;
所述放盘机构包括取托盘托架,用于将托盘从所述托盘升降机构中取下并放入所述传送机构,所述托盘叠放机构设置于所述传送机构的端部;
所述托盘叠放机构包括机械臂和托盘车,所述机械臂的端部设有夹紧单元,用于夹取所述传送机构上的托盘,所述机械臂用于带动夹取的托盘放入所述托盘车中。
进一步的,所述托盘升降机构包括升降滑道、 托板支座、托板,所述托板支座滑动连接于所述升降滑道上,所述托板和所述托板支座可转动连接,转动角度为0°~90°,其连接部设置有复位件。
进一步的,所述托盘升降机构包括有4组,于托盘两侧各设置两组,斜向的两组所述托盘升降机构同步升降。
进一步的,所述取托盘托架包括升降板和挪移板,所述挪移板设置于所述升降板的下方且其可相对所述升降板水平往复滑动,所述挪移板的侧边设置有支撑板,所述支撑板的端部设置有用于夹紧托盘的夹持件,所述夹持件位于所述升降板的上方。
进一步的,所述传送机构包括前传送带、辅助辊道、后传送带,所述前传送带上设置有托盘转向档杆,所述前传送带和所述放盘机构对应连接,所述后传送带和所述前传送带通过所述辅助辊道对接。
进一步的,所述传送机构的末端设置有托盘上料架,所述托盘上料架包括底板和侧挡板,所述侧挡板三面围设于所述底板上,余下没有侧挡板的一面和所述传送机构对应连接。
进一步的,所述机械臂的端部设置有托盘夹具和夹具固定板,二者可转动连接,所述托盘夹具上连接有夹紧气缸,用于驱动所述托盘夹具向所述夹具固定板方向运动。
进一步的,所述托盘车包括平行设置的多层收盘架,每一层所述收盘架用于接收所述机械臂传递的托盘。
进一步的,所述托盘车固定于托盘车固定架上,所述托盘车固定架上设置有夹紧固定爪和夹紧主动爪,所述夹紧固定爪通过弹销安装于所述托盘车固定架上,所述托盘车固定于所述夹紧固定爪和所述夹紧主动爪之间。
与现有技术相比,本发明的有益技术效果在于:
本发明利用吸盘吸取托盘布,转向以后吸盘带着托盘布铺在托盘上,取托盘托架将铺好托盘布的托盘从托盘垛上取下放在传送带上,当托盘传递到传送带的尽头时,机械臂夹取托盘放入托盘车中,实现托盘自动铺托盘布,自动放盘,自动将成品托盘收取并放到托盘车,降低用工人数,提高生产效率,便于工厂实现自动化。
附图说明
图1为本发明自动上盘装置的结构示意图。
图2为本发明自动上盘装置的俯视图。
图3为本发明自动上盘装置的放盘铺托盘布机构的结构示意图。
图4为本发明自动上盘装置的托盘叠放机构的结构示意图。
图5为本发明自动上盘装置的放盘铺托盘布机构的俯视图。
图6为发明自动上盘装置的取托盘托架的结构示意图。
图7为发明自动上盘装置的托盘升降机构的结构示意图。
图8为发明自动上盘装置的机械臂的结构示意图。
图9为发明自动上盘装置的图8中A处的放大图。
图10为发明自动上盘装置的托盘车固定机构的结构示意图。
图11为发明自动上盘装置的托盘车夹紧固定爪的机构示意图。
图中,1自动放盘铺托盘布机,2食品加工成型机, 3机械臂控制箱,4托盘车,11托盘布,12吸杆,13成摞托盘, 14取托盘托架,上夹板141,支撑板142,下夹板143,挪移板144,15升降板,16托盘转向挡杆,17单只托盘,18辅助辊道,20托盘送料车,21食品加工设备,22输送机,23带产品托盘,24托盘上料架,32机械臂,33支座,34托盘车固定架, 51托板一,52托板二,53托板三,54托板四,511弹回状态下的托板支座,512弹回状态下的弹性托板,541托起状态下的托板支座,542托起状态下的弹性托板, 61托盘夹具固定板,62托盘夹具夹紧板,64夹紧气缸,65气缸支座,71夹紧主动爪,72夹紧固定爪,73弹销。
具体实施方式
下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式,但以下实施例只是用来详细说明本发明,并不以任何方式限制本发明的范围。
以下实施例中所涉及的单元模块、零部件、结构、机构或传感器等器件,如无特别说明,则均为常规市售产品。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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申请和简化描述,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申请的限制。本申请涉及的“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
实施例1:一种自动上盘装置,参见图1和图2,包括自动放盘铺托盘布机1、食品加工成型机2、机械臂控制箱3、托盘车4。其中,自动放盘铺托盘布机1及机械臂控制箱3底部装有脚轮,可方便移动和定位,提高整套设备使用的灵活性。
自动放盘铺托盘布机1的结构参见图3,包括吸杆12,吸杆12的底部连接有一排吸盘,吸盘的长度和托盘布相同,吸杆12的左端连接有转轴,转轴的底端和其连接的竖板可转动连接,自动放盘铺托盘布机1的一侧设有托盘布存储盒,里面为叠放的托盘布11,吸杆12吸取托盘布11的左边缘后逆时针转动,将托盘布11带到左侧的成摞托盘13内,然后吸杆12复位进行下一次托盘布的铺设。托盘布11可以是一次性的,也可以是重复使用的,可以是单张独立的,也可以通过变形部分机构实现托盘布卷材自动分切,取托盘布的吸盘根据托盘布的材质不同,也可采用针式吸盘等形式。托盘可以为钢盘,也可以是其它材质。
在成摞托盘13的左侧为取托盘托架14,用于分离成摞托盘13最顶部的单只托盘17然后转移到左侧的托盘输送带上。取托盘托架14的结构参见图6,包括升降板15和挪移板144,挪移板144设置于升降板的下方且其可相对升降板15水平往复滑动,挪移板144的侧边设置有支撑板142,支撑板142的端部设置有用于夹紧托盘的夹持件,夹持件包括上夹板141和下夹板143,夹持件由气缸驱动可向内收紧,夹持件之间的夹缝用于固定托盘的边缘。工作时,升降板15处于低位,取托盘托架14位于左侧,首先取托盘托架14向右伸出到达成摞托盘13的位置,然后气缸驱动夹持件向内收紧,夹取托盘,此时升降板15向上抬起将夹取的托盘分离,然后挪移板144向右滑动将托盘移动到升降板15的上方,松开夹持件,托盘落在升降板15上的传送带向左传递。
在成摞托盘13的下方设升降机构,参见图5,该升降机构包括有4组,分别为托板一51,托板二52,托板三53,托板四54,两辆设置在托盘两侧,斜向的两组托盘升降机构同步升降。工作状态下的升降机构参见图7,以左侧的两组为例,托起状态下的托板支座541沿滑道向上运动,托起状态下的弹性托板542和对应的托盘支座成直角,和对角的另一弹性托盘将托盘托起,弹性托盘返回底端时,弹回状态下的弹性托板512被托盘阻挡而向上翻转与弹回状态下的托板支座511在同一平面上,弹回状态下的托板支座511下落至底部脱离钢板的阻挡后,弹回状态下的弹性托板512自动弹回与弹回状态下的托板支座511成直角,进行下一次托盘的提升,两组托板交替工作,实现托盘的不停机或者无缝补充。
为了传送不同方向的单只托盘17,在升降板15的末端设置托盘转向挡杆16,当横向的单只托盘17到达档杆时,左端暂时被阻止前进,右端变前端转动90度,使横向的单只托盘17变为竖向传送。自动放盘铺托盘布机1的左侧为成型的输送机22,若二者高度不同,为了将其相连可在其间设置辅助辊道18,辅助托盘传送。
托盘在输送机22的过程中,成型的食品加工设备21将待托盘食品放在托盘上,带产品托盘23继续输送到达托盘上料架24,托盘上料架24包括底板和侧挡板,侧挡板三面围设于底板上,余下没有侧挡板的一面和传送机构对应连接。在托盘上料架24的左侧设开口用于机械臂32夹取带产品托盘23。
机械臂32安装在支座33上,由机械臂32控制箱3控制其移动,参见图4,机械臂32夹取带产品托盘23送入托盘车4上。机械臂32的结构参见图8和图9,其前端部设有夹紧单元,用于夹取传送机构上的托盘。该夹紧单元包括托盘夹具固定板61、托盘夹具夹紧板62、夹紧气缸64、气缸支座65,夹紧气缸64向下推动托盘夹具夹紧板62将托盘边缘夹紧在托盘夹具固定板61的左侧竖直面与托盘夹具夹紧板62之间。
机械臂32夹取带产品托盘23放到托盘车上,该托盘车包括平行设置的多层收盘架,每一层收盘架用于接收机械臂传递的托盘。托盘车固定于托盘车固定架34上,参见图10和图11,托盘车固定架34上设置有夹紧主动爪71和夹紧固定爪72,夹紧固定爪72通过弹销73安装于托盘车固定架34上,托盘车固定于夹紧主动爪71和夹紧固定爪72之间,夹紧固定爪72可根据托盘车大小拔动弹销73快速移动并调整到预设的销孔内,实现快速调整,托盘车夹紧主动爪71由气缸驱动,实现托盘车的自动夹紧。
上述制动上盘装置的工作过程如下:通过托盘送料车20将成摞托盘13送至自动放盘铺托盘布机1的置盘架上,自动铺托盘布机两侧有两组托板51和53及52和54,每只托板是由541托起状态下的弹性托板及542托板支座组成,每组两套托板同步上下运动,托起托盘提升至顶端,另一组托板可在其下方再托起一叠托盘进行准备状态,并随上叠托盘的使用同步上升,当上叠托盘使用完后,下叠准备的托盘及时补充上去,上层托板在托盘的阻挡下弹回并向下运动至底部位置,准备下次提升托盘。托盘上升至顶端由吸杆12取出托盘布11铺到成摞托盘13内,取托盘托架14伸出并取出顶端托盘放置在升降板15的输送带上。输送带将托盘向前输送,经过托盘转向挡杆16后托盘进行转向并继续向前通过辅助辊道18进入到装盘输送机22上。在经过成型的食品加工设备21后带产品的托盘23通过61托盘夹具固定板托起并由安装在65气缸支座上的64夹紧气缸驱动62托盘夹具夹紧板夹取带产品的托盘23放置到托盘车4上,托盘车4由下方的托盘车夹紧固定爪72,固定住一端,另一端通过托盘车夹紧主动爪71将托盘车夹紧固定,由此实现托盘自动铺托盘布自动上托盘车。
上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明,但是,所属技术领域的技术人员能够理解,在不脱离本发明宗旨的前提下,还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更,形成多个具体的实施例,均为本发明的常见变化范围,在此不再一一详述。

Claims (9)

1.一种自动上盘装置,其特征在于,包括托盘升降机构、铺托盘布机构、放盘机构、传送机构、托盘叠放机构,所述铺托盘布机构包括吸盘、连杆、转轴、竖板,所述吸盘设置于所述连杆的底部,所述连杆和所述转轴一端垂直固定,所述转轴的另一端和所述竖板可转动连接,所述铺托盘布机构的一侧设有托盘布存储盒,所述吸盘用于吸取所述托盘布存储盒内的托盘布并随所述连杆转动至所述托盘升降机构; 所述放盘机构包括取托盘托架,用于将托盘从所述托盘升降机构中取下并放入所述传送机构,所述托盘叠放机构设置于所述传送机构的端部; 所述托盘叠放机构包括机械臂和托盘车,所述机械臂的端部设有夹紧单元,用于夹取所述传送机构上的托盘,所述机械臂用于带动夹取的托盘放入所述托盘车中。
2.根据权利要求1所述的自动上盘装置,其特征在于,所述托盘升降机构包括升降滑道、 托板支座、托板,所述托板支座滑动连接于所述升降滑道上,所述托板和所述托板支座可转动连接,转动角度为0°~90°,其连接部设置有复位件。
3.根据权利要求2所述的自动上盘装置,其特征在于,所述托盘升降机构包括有4组,于托盘两侧各设置两组,斜向的两组所述托盘升降机构同步升降。
4.根据权利要求1所述的自动上盘装置,其特征在于,所述取托盘托架包括升降板和挪移板,所述挪移板设置于所述升降板的下方且其可相对所述升降板水平往复滑动,所述挪移板的侧边设置有支撑板,所述支撑板的端部设置有用于夹紧托盘的夹持件,所述夹持件位于所述升降板的上方。
5.根据权利要求1所述的自动上盘装置,其特征在于,所述传送机构包括前传送带、辅助辊道、后传送带,所述前传送带上设置有托盘转向档杆,所述前传送带和所述放盘机构对应连接,所述后传送带和所述前传送带通过所述辅助辊道对接。
6.根据权利要求1所述的自动上盘装置,其特征在于,所述传送机构的末端设置有托盘上料架,所述托盘上料架包括底板和侧挡板,所述侧挡板三面围设于所述底板上,余下没有侧挡板的一面和所述传送机构对应连接。
7.根据权利要求1所述的自动上盘装置,其特征在于,所述机械臂的端部设置有托盘夹具和夹具固定板,二者可转动连接,所述托盘夹具上连接有夹紧气缸,用于驱动所述托盘夹具向所述夹具固定板方向运动。
8.根据权利要求1所述的自动上盘装置,其特征在于,所述托盘车包括平行设置的多层收盘架,每一层所述收盘架用于接收所述机械臂传递的托盘。
9.根据权利要求1所述的自动上盘装置,其特征在于,所述托盘车固定于托盘车固定架上,所述托盘车固定架上设置有夹紧固定爪和夹紧主动爪,所述夹紧固定爪通过弹销安装于所述托盘车固定架上,所述托盘车固定于所述夹紧固定爪和所述夹紧主动爪之间。
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