CN113291830A - 一种码垛流水线 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种码垛流水线，涉及输送设备的技术领域，改善了浪费大量劳动力成本的问题，其包括传送模块、导向模块、排列模块、堆垛模块、以及控制各模块进行工作的控制箱体；传送模块包括第一传送架、传送带以及第一驱动件；导向模块包括第二传送架，第一传送辊，第二驱动件，以及导向件；排列模块包括定位部、移送部与待取部；移送部包括移动架、安装于移动架上的移送辊，以及安装于移动架上的两移动板；移动架上设置分别驱动两移动板沿移送辊轴向运动的定位气缸；堆垛模块包括机械臂、安装于机械臂上的机械爪、以及传送装置；机械爪可将排列模块上排列好的各个批次待运输物抓取堆垛于托盘上。本申请节约大量劳动力成本。

Description

一种码垛流水线

技术领域

本申请涉及输送设备的技术领域，尤其是涉及一种码垛流水线。

背景技术

工业制造生产中，对产品的运输通常需要用到传送带进行传送。对于传统的工作模式，将待运输物放置于传送带上，运输至指定位置后，通过人工将待运输物从传送带上搬出，并将待运输物进行堆垛放置。但是这种将待运输物进行堆垛放置的方式，需要耗费大量的劳动力成本。

发明内容

为了节约劳动力成本，本申请提供一种码垛流水线。

本申请提供一种码垛流水线，采用如下的技术方案：

一种码垛流水线，包括传送模块、导向模块、排列模块、堆垛模块、以及控制各模块进行工作的控制箱体；

所述传送模块包括第一传送架、安装于第一传送加上的传送带以及驱动传送带运转的第一驱动件；

所述导向模块包括第二传送架，安装于第二传送架上的第一传送辊，驱动第一传送辊转动的第二驱动件，以及对待运输物进行导向定位的导向件；

所述排列模块包括定位部、移送部与待取部；所述待运输物进入定位部进行定位后，进入移送部；所述移送部包括移动架、安装于移动架上的移送辊，以及安装于移动架上的两移动板；所述移动架上设置分别驱动两移动板沿移送辊轴向运动的定位气缸；

所述堆垛模块包括机械臂、安装于机械臂上的机械爪、以及传送装置；所述传送装置上传送有托盘，所述机械爪可将排列模块上排列好的各个批次待运输物抓取堆垛于托盘上。

通过采用上述技术方案，待运输物依次经过传送模块、导向模块后，进入排列模块，在两移动板的移送下，进入指定位置，并传送至待取部内完成排列形成一个批次的待运输物；随后机械爪将完成排列的一批次待运输物抓取堆放于托盘上；并在传送装置上进行传输；如此可减少大量的劳动力成本。

优选的，待运输物沿竖向的投影面呈长方形；所述第二传送架上设置有供待运输物抵接后发生转向的转向辊，转向辊竖直设置；所述第二传送架上设置有推动转向辊朝向第一传送辊轴向移动后抵接于待运输物的推动件；所述待取部包括待取架、第二传送辊以及挡板；

两所述移动板对带输送物进行夹持定位，并沿移送辊轴向同步移动至指定位置，以使得一批次的待运输物运输后在挡板的定位下形成一个矩形结构；

一个批次的待运输物沿待取架分为至少两排，其中一排的待运输物长边的一侧在转向辊的作用下转向后，与其他排待运输物长边一侧的方向垂直；相邻两批次待运输物堆垛于托盘上时，两批次中经过转向的一排带输送物相互错开。

通过采用上述技术方案，在待运输物进行排列过程中，一个批次的待运输物至少两排；上下两批次中，经过转向的一排待运输物相互错开，使得两批次待运输物堆叠后，待运输物之间相互交错堆叠，增加层与层之间的摩擦力，提高待运输物在托盘上运送的稳定性。

优选的，所述机械爪包括固定座，安装于固定座上的两插架以及驱动两插架相互靠近或远离的两第一气缸，两所述插架底部水平排布有插杆，所述插杆与第二传送辊平行；所述第二传送辊的上端高于待取架上端面，所述插杆的直径小于第二传送辊上端至待取架上端面的距离，且小于相邻两第二传送辊之间的距离；所述插杆插取一批次的待运输物时，插杆位于相邻两第二传送辊之间。

通过采用上述技术方案，两插架插入一个批次待运输物的底部时，每根插杆都位于相邻的两传送辊之间；两第一气缸驱动两插架相互靠近，插杆从第二传送辊上端与待取架之间的间隙水平插入；即可将一个批次的待运输物托起，并放置于托盘上。

优选的，两所述插架上正对的两插杆之间设置有连接结构，所述连接结构包括插接槽与插接柱，所述插接槽位于其中一插杆端部，插接柱位于另一插杆端部；两所述插架相互靠近运动后，所述插接柱滑动插入插接槽内。

通过采用上述技术方案，两插架相互靠近后，针对的两插杆之间通过插接柱与插接槽的配合，提高两插杆之间的连接强度，进而提高插杆的承载能力。

优选的，所述固定座底部滑动连接有两夹持架，两夹持架围合于一批次的待运输物外侧；所述夹持架包括两夹持框以及驱动两夹持框相互靠近或远离的驱动源；

所述驱动源包括第二气缸与联动皮带，所述固定座沿一组夹持框运动方向的两端均设置有皮带轮，所述联动皮带套设于两皮带轮上，所述第二气缸安装于固定座上，且第二气缸的活塞杆与一组夹持架中的任意一夹持框连接；两所述夹持框分别与皮带运动时相向运动的两侧连接。

通过采用上述技术方案，当插架相互靠近后，插杆位于一个批次的待运输物底部；两组夹持架朝中心毛靠拢，将一个批次的待运输物收紧定位，使得机械爪将待运输物放置于托盘的过程中，更为稳定。

优选的，运动方向与插架在同一直线上的夹持框底部设置有连接杆，所述连接杆底部设置有与插杆滑动连接的连接环，所述连接环的直径小于相邻两第二传送辊之间的距离；所述连接环内壁上滚动设置有滚珠。

通过采用上述技术方案，两插架相互靠近时，插杆一一滑动于连接环内，连接杆通过连接环与插杆连接，进一步提高插杆的承载能力；滚珠的设置能够减少插杆与连接环相对运动时发生的摩擦。

优选的，所述导向件包括垂直于第一传送辊轴向的导向板，以及平行于导向板的推动板；所述导向板设置于第二传送架的一侧；所述第二传送架设置有驱动推动板沿第一传送辊轴向运动的导向气缸。

通过采用上述技术方案，待运输物进入导向板与推动板之间，导向气缸驱动推动板朝向导向板运动，使得待运输物贴合于导向板后，推动板朝远离导向板运动，待运输物在导向板的导向作用下继续传送至排列模块内。

优选的，所述推动件包括安装架与水平设置于第二传送架上的推动气缸；所述推动气缸的活塞杆与安装架连接，所述转向辊转动安装于安装架上。

通过采用上述技术方案，当待运输物需要进行转向时，推动气缸带动安装架朝向第一传送辊中部移动，待运输物经过导向板导向后，其一侧壁抵接于转向辊，待运输物在转向辊与第一传送辊的传送下，发生转动。

优选的，所述传送装置包括堆垛部与传送部；所述堆垛部包括堆垛框体与升降架；堆垛部架设于传送部上，所述升降架正对设置有两个；所述堆垛框体上安装有驱动两升降架同步升降的升降组件；

两所述升降架相互靠近的一侧底部铰接有承托架，所述承托架包括铰接轴与承托杆；所述铰接轴铰接于升降架侧壁底壁；所述承托杆至少设置有两个，且沿铰接轴轴向间隔分布；所述承托杆呈水平状态时，其远离堆垛框体中部的一端抵接于升降架底部；所述堆垛框体上还设置有控制铰接轴转动角度的控制组件；

所述控制组件包括控制轴以及驱动控制轴转动的控制电机；所述控制轴的两端设置有控制齿轮，所述堆垛框体上设置有滑行槽，滑行槽一一对应于控制齿轮，且滑行槽内沿竖直方向滑动有与控制齿轮啮合的齿条； 齿条的上端可与承托杆抵接；

所述托盘底部开设有空槽，所述承托杆在升降过程中，通过控制组件发生转动，可插入或移出托盘底部的空槽。

通过采用上述技术方案，托盘堆放于堆垛框体内，升降组件带动两升降架升起，承托杆保持与托盘分离状态，同时，控制齿轮转动，带动齿条上升至一定高度后停止，升降架继续上升，承托杆转动至水平并插入托盘底部；升降架继续上升，承托杆将最底部托盘上方的所有托盘托起，最底部的托盘在传送部上进行传送移出堆垛框体。随后升降架下降，同时齿条下降至一定高度后停止，升降架继续下降，承托杆抵接于齿条上端，并发生转动，脱离于托盘底部，完成复位；反复进行上述动作，即可将托盘一一移出堆垛框体。

优选的，所述传送部包括输入架、与输入架平行的输出架，以及连接于输入架与输出架的转向架；所述堆垛框体架设于输入架上；所述输入架上设置有两平行的输入链条，输入链条通过电机、齿轮驱动；所述输出架上设置有两平行的输出链条；其驱动方式与输入链条相同；

所述转向架包括底座、安装于底座上的转向框以及驱动转向框升降的起落组件；所述转向框的两侧分别延伸至输入架与输出架内；所述起落组件包括两支撑轴，驱动两支撑轴同步转动的起落电机，以及安装于支撑轴端部的偏心轮；所述转向框的底部两侧设置有升降槽，两所述支撑轴同一侧的偏心轮滚动安装于升降槽内；

所述转向框上安装有中间辊以及驱动中间辊转动的转向电机。

通过采用上述技术方案，输入架、输出架以及转向架的设置，可合理利用空间，托盘移从输入架上移动至转向框上方后，起落电机带动两支撑轴同步运转，通过偏心轮的设置，带动转向框上升， 使得托盘在中间辊上运输至输出架上；转向框下降，托盘即可在输出架上进行运输。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

1.待运输物依次经过传送模块、导向模块后，进入排列模块，在两移动板的移送下，进入指定位置，并传送至待取部内完成排列形成一个批次的待运输物；随后机械爪将完成排列的一批次待运输物抓取堆放于托盘上；并在传送装置上进行传输；如此可减少大量的劳动力成本；

2．待运输物经过转向辊的转向后，并在移动板移送至指定位置后，进入待取部；机械爪将各批次的待运输物堆放于托盘上，上下相邻的两批次待运输物之间交错排布，增加摩擦力，使得堆叠在托盘上更为稳定；

3.两插架相互靠近后，通过插接柱于插接槽的配合，使得正对两插杆之间连接更为稳定，提高承载能力；

4.两组夹持架对一批次的待运输物进行收紧定位，保持待运输物稳定在两插架上运送；

5.夹持框底部的连接杆与连接环的设置，进一步提高插杆的承载能力；

6.输入架、输出架以及转向架的设置，合理利用空间。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图；

图2是本实施例中导向模块与排列模块的结构示意图；

图3是本实施例中传送模块的剖视结构图；

图4是本实施例中导向模块的结构示意图；

图5是本实施例中导向模块的剖视结构图；

图6是本实施例中待运输物转向时的结构示意图；

图7是本实施例中排列模块的结构示意图；

图8是本实施例中导向模块的剖视结构图；

图9是本实施例中一批待运输物排列于待取部上的结构示意图；

图10是本实施例与图9中相邻的一批待运输物的结构示意图；

图11是本实施例中机械爪的结构示意图；

图12是本实施例中机械抓的剖视结构图；

图13是本实施例中机械抓的另一视角剖视结构图；

图14本实施例中正对两插杆与连接环的结构示意图；

图15是本实施例中连接环的剖视图；

图16是本实施例中传送装置的结构示意；

图17是本实施例中堆垛部与托盘的结构示意图；

图18是本实施例中堆垛部的剖视结构图；

图19是本实施例中承托架与升降架的结构示意图；

图20是本实施例中承托架与升降架的另一视角结构示意图；

图21是本实施例中传送部的结构示意图；

图22是本实施例中转向架的剖视结构图；

图23是本实施两种转向架的另一视角剖视结构图。

附图标记说明：1、传送模块；2、导向模块；3、排列模块；4、堆垛模块；5、集成控制箱；6、待运输物；7、第一传送架；8、传送带；9、第一驱动件；10、第一电机；11、张紧辊组；12、第二传送架；13、第一传送辊；14、第二驱动件；15、导向件；16、第二电机；17、驱动轴；18、从动轴；19、摩擦带；20、抵紧轮；21、导向板；22、推动板；23、导向气缸；24、升降板；25、转向辊；26、推动件；27、安装架；28、推动气缸；29、定位部；30、移送部；31、待取部；32、定位架；33、输送带；34、定位板；35、移动架；36、移送辊；37、移动板；38、定位气缸；39、待取架；40、第二传送辊；41、挡板；42、机械臂；43、机械爪；44、传送装置；45、托盘；46、固定座；47、插架；48、第一气缸；49、横向安装杆；50、纵向安装杆；51、导向座；52、导向柱；53、插杆；54、夹持架；55、夹持框；56、驱动源；57、第二气缸；58、联动皮带；59、安装板；60、皮带轮；61、连接结构；62、插接槽；63、插接柱；64、连接杆；65、连接环；66、环形槽；67、滚珠；68、堆垛部；69、传送部；70、堆垛框体；71、升降架；72、输入架；73、输出架；74、转向架；75、承托架；76、铰接轴；77、承托杆；78、升降组件；79、第一链条；80、第二链条；81、第一转动轴；82、第二转动轴；83、升降电机；84、第一从动轮；85、第二从动轮；86、控制组件；87、控制电机；88、控制轴；89、控制齿轮；90、滑行槽；91、齿条；92、抵接轮；93、辅助齿轮；94、输入链条；95、底座；96、转向框；97、起落组件；98、支撑轴；99、起落电机；100、偏心轮；101、偏心杆；102、升降槽；103、导向杆；104、导向轮；105、中间辊；106、让位槽；107、转向电机；108、输出链条。

具体实施方式

以下结合附图1-23对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种码垛流水线。参照图1，码垛流水线包括传送模块1、导向模块2、排列模块3、堆垛模块4以及控制各模块进行工作的集成控制箱5。待运输物6为长方体结构，且在竖直方向的投影面呈长方形。

参照图 2和图3，传送模块1包括第一传送架7、传送带8以及第一驱动件9。第一驱动件9包括第一电机10与张紧辊组11。第一电机10安装于第一传送架7的一侧，且第一电机10的输出轴与张紧辊组11的其中一根张紧辊连接。传送带8套设于张紧辊组11上。通过第一电机10带动张紧辊转动，进而带动传送带8进行转动，放置于传送带8上的待运输物6进行运输后进入导向模块2。

参照图4和图5，导向模块2包括第二传送架12、第一传送辊13、第二驱动件14以及导向件15。第一传送辊13沿第二传送架12长度方向均匀间隔设置。第二传送架12衔接于第一传送架7的末端。第二驱动件14包括第二电机16、驱动轴17、从动轴18、摩擦带19、抵紧轮20。第二电机16通过螺栓固定于第二传送架12的一侧。第二电机16的输出轴与驱动轴17连接。驱动轴17与从动轴18分别转动安装于第二传送架12的两端，且位于第一传送辊13的下方。摩擦带19设置有两条，且分布于第二传送架12宽度方向的两侧。摩擦带19的两端分别套设于驱动轴17与从动轴18的端部。抵紧轮20设置于相邻两第一传送辊13的端部之间。抵紧轮20的上端高于第一传送辊13的下端，且低于第一传送辊13的上端。摩擦带19上侧的上表面与相邻两第一传送辊13下端抵接时，抵紧轮20上端与摩擦带19上侧的下表面抵紧。第二电机16转动，带动驱动轴17转动，通过摩擦带19带动所有的第一传送辊13转动。

参照图4和图5，导向件15包括导向板21与推动板22。导向板21通过螺栓固定于第二传送架12的一侧，且导向板21的长方向垂直于第一传送辊13轴向。推动板22与导向板21平行，且推动板22底部延伸有三根中间杆，中间杆远离推动板22的一端连接有中间板。中间板位于第一传送辊13下方。第二传送架12于第一传送辊13下方安装有导向气缸23。导向气缸23水平设置，导向气缸23的缸固定于第二传送架12上，导向气缸23的缸体连接于中间板上。第二传送架12上还安装有两根辅助杆，两辅助杆水平穿设于中间板，且位于中间板的两侧。中间板与辅助杆之间形成滑动连接。通过导向气缸23带动推动板22沿第一传送辊13轴向运动，使得进入第二传送架12的待运输物6在推动板22的推动下朝导向板21移动，完成定位导向动作，并在第一传送辊13的传送下进入排列模块3。

参照图4和图5，进一步的，为了对待运输物6更好的导向定位。第二传送架12于导向板21远离第一传送架7的一端设置有升降板24，升降板24与第一传送辊13平行，且升降板24位于相邻的两第一传送辊13之间；第二传送架12于第一传送辊13下方安装有驱动升降板24升降的气缸。

参照图4，第二传送架12上还安装有转向辊25与推动件26。推动件26包括安装架27与推动气缸28。转向辊25的两端通过轴承转动安装于安装架27上，且转向辊25竖直设置。推动气缸28的缸体固定于第二传送架12的一侧，其活塞杆连接于安装架27上。

参照4和图6，根据排列模块3的需求，通过集成控制箱5控制推动气缸28运动，带动安装架27朝向第一传送辊13中部移动，使得转向辊25能够抵接于从导向件15内传送出来的待运输物6，对待运输物6进行转向。

参照图7和图8，排列模块3包括定位部29、移送部30与待取部31。定位部29包括定位架32、安装于定位架32上的输送带33以及定位板34。输送带33通过与第一驱动件9结构原理相同的组件进行驱动。定位板34位于定位架32远离第二传送架12的一端。定位架32下方安装有驱动定位板34升降的气缸。

参照图7和图8，移送部30包括移动架35、安装于移动架35上的移送辊36，以及安装于移动架35上的两移动板37。移动架35衔接于定位架32末端。移送辊36通过与第二驱动件14结构原理相同的组件进行驱动。两移动板37相互平行，且位于移送辊36上方。移动板37的长度方向垂直于移送辊36长度方向。移动板37的底部延伸至移送辊36下方。移动架35于移送辊36下方安装有驱动移动板37沿移动辊轴向运动的定位气缸38。定位气缸38设置有两个且分布于移动架35的两侧，并一一对应于移动板37。待运输物6进入两移动板37之间后，通过红外线感应，反馈至集成控制箱5， 控制两定位气缸38运动，使得两移动板37移动至指定位置，推动待运输物6移动至移送辊36轴向的指定位置。且在移动板37推动待运输物6的过程中，待运输物6在移送辊36的作用下可沿垂直移送辊36轴向继续运送。

参照图7和图8，待取部31包括待取架39、第二传送辊40以及挡板41。待取架39相接于移动架35末端。第二传送辊40通过与第二驱动件14结构远离相同的组件进行驱动。第二传送辊40的上端高于待取架39上端面。挡板41安装于待取架39远离移动架35的一端。

参照图9和图10，待运输物6在两移动板37的推动下，一一进入指定位置，并在移送辊36与第二传送辊40的传送下抵接于挡板41。每一批次的待运输物6至少有两排。其中一排的待运输物6在转向辊25的作用下转向后，使得该排的待运输物6长边的一侧与其他排的待运输物6长边的一侧相互垂直。并且，相邻两批次待运输物6上下堆叠后，经过转向的一排待运输物6在竖直方向交错分布。

例如：第一批次中第一排的待运输物6抵接于挡板41时，其竖直方向投影面内宽边的一侧抵接于挡板41；第二排继续抵接于第一排待运输物6，第一排与第二排的待运输物6数量相同；第三排待运输物6在转向辊25的作用下，发生转动，其长边的一侧垂直于其他排中待运输物6长边的一侧，数量减少。第一批次取走后，在第二批次中，第一排在转向辊25的作用下，发生转动，待运输物6长边的一侧抵接于挡板41；第二排与第三排待运输物6，转向辊25不对其发生抵接。如此，相邻两批次的待运输物6堆叠时，上下相互交错，增加摩擦力，提高待运输物6堆垛时的稳定性。

参照图1，堆垛模块4包括机械臂42、机械爪43以及传送装置44。传送装置44上传输有托盘45。集成控制箱5控制机械臂42与机械爪43运动，将待取部31上的一批次待运输物6抓取放置于托盘45上进行堆叠。

参照图1和图11，机械臂42底部设置有机械座。机械爪43安装于机械臂42端部。机械爪43包括固定座46、两插架47以及驱动两插架47相互靠近或远离的两第一气缸48。

参照图11和图12，固定座46包括两平行的横向安装杆49，以及两平行的纵向安装杆50。纵向安装杆50位于横向安装杆49之上。两横向安装杆49的端部之间跨设有导向座51。导向座51一一对应于插架47，插架47上端的两侧水平连接有导向柱52，导向柱52滑动穿设于导向座51。两插架47相互靠近后，两插架47上的导向柱52相互交错，不发生接触。

参照图11和图12，插架47底部水平安装有插杆53，且插杆53沿传送模块1的传送方向间隔排布，两插架47正对设置。插杆53的轴向与第二传送辊40轴向相同。插杆53的直径小于第二传送辊40上端至待取上端的距离，且小于相邻两第二传送辊40之间的距离；以使得插杆53能够顺利插入相邻两第二传送辊40之间，并对待运输物6进行承托。

参照图12和图13，固定座46下方还安装有两夹持架54。两组夹持架54可围合于一个批次的待运输物6外侧。夹持架54包括两夹持框55以及驱动两夹持框55相互靠近或远离的驱动源56。两夹持架54分别对应滑动安装于两横向安装杆49与两纵向安装杆50上。

参照图12和图13，驱动源56包括两第二气缸57与联动皮带58。两横向安装杆49的端部之间连接有安装板59，两纵向安装杆50的端部之间同样连接有安装板59。针对的两安装板59上均转动安装有皮带轮60，皮带轮60轴向竖直设置。连通皮带套设于两正对安装板59的两皮带轮60上。夹持框55的上端与联动皮带58通过连接块连接。其中一夹持框55连接于联动皮带58的一侧，另一夹持框55连接于联动皮带58的另一侧。在联动皮带58运转时，两夹持框55与联动皮带58的连接处相向运动。两第二气缸57安装于固定座46上，且两第二气缸57的活塞杆端部连接于同一夹持框55。两第二气缸57驱动一个夹持框55运动，即可通过联动皮带58带动另一各夹持框55相向运动。

参照图11和图13，在插取一个批次的待运输物6时，机械臂42带动机械爪43运动下降至待运输物6周侧。两第一气缸48分别带动两插架47运动，使两者相互靠近。两插架47上的插杆53从第二传送辊40与待取架39上端之间的间隙水平插入；随后两组夹持架54上的驱动源56带动夹持框55相互靠近，使得两组夹持架54将待运输物6围合定位。再驱动机械臂42运动，将机械爪43移动至托盘45；两第一气缸48带动两插架47相互远离，待运输物6下放至托盘45上，再驱动第二气缸57使得两组夹持架54上的两夹持框55相互远离，使得待运输物6稳定放置于托盘45上。

参照图13和图14，进一步，为了使得插杆53在插取待运输物6是更为稳定。两插架47上正对的两插杆53之间设置有连接结构61。连接结构61包括插接槽62与插接柱63。插接处焊接于其中一插杆53端部，插接槽62开设于另一插杆53端部。两插架47相互靠近时，插接柱63可插入插接槽62内，并与插接槽62之间形成滑动连接。插接柱63靠近插接槽62的一端设置有倒圆角。两插杆53相互靠近的端部边沿均设置有倒圆角。

参照图13和图14，其中运动方向与插架47运动方向在同一直线的两夹持框55，其底部螺栓固定有连接杆64。连接杆64底部安装有连接环65。连接环65一一对应于插杆53。插杆53可插入连接环65内。连接环65的直径小于第二传送辊40上端至待取架39上端的距离，且小于相邻两第二传送辊40之间的距离。

参照图14和图15，连接环65内壁开设有环形槽66，环形槽66内滚动安装有滚珠67。滚珠67沿环形槽66周向分布。环形槽66的横截面呈圆弧形结构，且圆弧周长大于半圆。连接环65可采用两对半焊接而成，以便于将滚珠67安装至环形槽66内。

参照图1和图16，传送装置44包括堆垛部68与传送部69。堆垛部68包括堆垛框体70以及升降架71。传送部69包括输入架72，与输入架72平行的输出架73，以及转向架74。输入架72与输出架73的输送方向相反。输入架72穿设于堆垛框体70。机械座跨设于输入架72上方，转向架74穿过定位架32下方。如此可合理利用空间。

参照图17和图18，升降架71正对设置有两个，并安装于堆垛框体70上。升降架71相互靠近的一侧底部铰接有承托架75。承托架75包括铰接轴76以及垂直连接于铰接轴76侧壁上的承托杆77。承托杆77设置有两根，且沿铰接轴76轴向间隔分布。承托杆77呈水平状态时，承托杆77远离堆垛框体70中部的一端抵接于升降架71底部。托盘45堆叠放置于堆垛框体70内，且最底部的托盘45与输入架72抵接。托盘45的底部开设有空槽。承托杆77在升起的同时，转动至水平，可从空槽插入托盘45底部；承托杆77下降的同时，朝上转动，可从空槽内移出托盘45底部。

参照图17和图18，堆垛框体70上安装有升降组件78。升降组件78包括第一链条79、第二链条80、第一转动轴81、第二转动轴82以及升降电机83。第一转动轴81与第二转动轴82水平设置，且安装于堆垛框顶部。升降电机83的输出轴通过齿轮链条与第一转动轴81传动连接。

堆垛框体70的底部对应于第一转动轴81的两端安装有两第一从动轮84，并对应与第二转动轴82安装有两第二从动轮85。其中，第一链条79套设于同一侧的第一转动轴81端部与第一从动轮84上，进行传动连接。第二链条80套设于同一侧的第一转动轴81端部、第二转动轴82端部、第一从动轮84、第二从动轮85上，进行传动连接。第一链条79与第二链条80沿第一转动轴81轴向错位分布。

升降架71的两侧分别与同一侧的第一链条79、第二链条80连接。通过第一链条79与第二链条80的同步运动，带动升降架71上升或下降。

参照图18和图19，堆垛框体70的底部还安装有控制组件86。控制组件86包括控制电机87与控制轴88。控制电机87的输出轴通过齿轮齿条91与控制抽传动连接。控制轴88的两端均安装有控制齿轮89。堆垛框体70底部两侧对应于控制齿轮89竖直安装有滑行槽90，滑行槽90内滑动安装有齿条91。齿条91与控制齿轮89相啮合。齿条91的上端延伸至滑行槽90上方，并且齿条91的上端可抵接于其中一承托杆77。

参照图19和图20齿轮的上端还转动安装有抵接轮92，以减少与承托杆77抵接后相对滑动时产生的摩擦。堆垛框体70上还安装有辅助齿轮93。辅助齿轮93与齿条91啮合。使得控制齿轮89带动齿条91运动时，保持齿条91的稳定升降。

参照图16，托盘45堆放于堆垛框体70内，最底部的托盘45与输入架72抵接。升降电机83启动，带动升降架71上升，同时，控制电机87带动控制齿轮89转动，带动齿条91上升，抵接于承托杆77，保持其与托盘45分离状态。升降架71上升一定高度后，控制电机87停止工作。升降电机83继续带动升降架71上升，承托杆77依旧抵接于齿条91上的抵接轮92，并缓缓转动至水平状态，在其转动过程中，承托杆77插入最底部托盘45上层的托盘45底部。升降架71继续上升，使得最底部的托盘45与其他托盘45分离，通过输入架72带动盖托盘45移出堆垛框体70。

随后，升降电机83反转，带动升降架71下降，同时，控制电机87带动控制齿轮89转动，带动齿条91下降至一定高度后停止。升降架71继续下降，承托杆77上的托盘45抵接于输入架72；升降架71继续下降，使得承托杆77底部抵接于齿条91，并朝上转动，从脱盘底部脱离，完成复位。如此往复，即可将托盘45一一从堆垛框体70内移出。

参照图21，输入架72设置有两平行的输入链条94。通过电机、联动轴、齿轮带动两侧的输入链条94同步转动。输入架72于输入链条94上侧的下方安装有输入支撑板，使得托盘45的两侧在输入链条94上能够平稳运行。输出架73上安装有两平行的输出链条108，其驱动方式与输入链条94相同。输出架73于输入链条94上侧的下方安装有输出支撑板。

参照图21和图22，转向架74上包括底座95、安装于底座95上的转向框96以及安装于底座95上用于升降转向框96的起落组件97。起落组件97包括两支撑轴98、起落电机99以及支撑轴98端部的偏心轮100。起落电机99安装于底座95上，两支撑轴98平行安装于起落电机99的两侧。起落电机99的输出轴通过齿轮链条同步带动两支撑轴98转动。偏心轮100与支撑轴98端部之间连接有偏心杆101。偏心杆101的一端与支撑轴98固定连接，另一端转动连接于偏心轮100。偏心轮100轴线与支撑轴98轴线平行。转向框96底部安装有升降槽102。两支撑轴98上同一侧的偏心轮100安装于升降槽102内。

参照图22和图23，为了使得转向框96稳定升降。底座95的两侧安装有竖直导向杆103，转向框96的内壁上于导向杆103的两侧安装有导向轮104。两导向轮104始终与导向杆103接触并形成滚动连接。

参照图22和图23，转向框96上沿其长度方向间隔排布有中间辊105。转向框96的两侧分别延伸至输入架72与输出架73内。转向框96的两侧对应开设有让位槽106，以使得转向框96能够顺利升降。转向框96内安装有转向电机107。转向电机107与中间辊105之间通过齿轮连接的方式传动连接。相邻两个中间辊105的一侧端部安装有齿轮，两中间辊105之间通过链条传动连接。位于让位槽106两侧的中间辊105，通过在转向框96内壁增设过渡齿轮，避开输出架73与输入架72，再通过链条与过渡齿轮连接后进行传动。

本申请实施例一种码垛流水线的实施原理为：

流水线工作时，待运输物6依次经过传送模块1、导向模块2、排列模块3；最后在堆垛模块4上堆垛后运出。

待运输物6长边的一侧与传送带8传送方向相同，放置于传送带8上，在传送带8的运输下进入第二传送架12，升降板24升起，对待运输物6进行定位，推动板22将待运输物6推向导向板21。升降板24下降，待运输物6进入定位部29，定位板34升起，供经过导向的待运输物6抵接；定位板34下降，待运输物6进入两移动板37之间，两移动板37推动待运输物6移动至指定位置后，两移动板37与待运输物6分离，并复位。待运输物6进入待取部31。每一个待运输物6进入待取架39后，第二传送辊40带动待运输物6传送一段距离后，即停止转动；减少能源的浪费，第二传送辊40无需不停歇转动。第一排的待运输物6抵接于挡板41后，后续的待运输物6依次抵接于前一排的待运输物6。对于需要进行转向的待运输物6，经过导向模块2时，驱动转向辊25抵接于待运输物6的一侧，使得待运输物6完成转向后进入排列模块3。

一个批次的待运输物6在待取架39上完成排列后，大致形成矩形结构。机械臂42控制机械爪43运动，两插架47上的插杆53从一个批次的待运输物6底部插入。两组夹持架54向内靠拢，将待运输物6低位于插杆53上，机械爪43再将待运输物6放置于输出架73的托盘45上运出。

前后两批次的待运输物6上，经过转向的一排待运输物6堆叠后，交错分布，进而使得上下两批次的待运输物6相互交错堆叠，增加摩擦力，保持稳定。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种码垛流水线，其特征在于：包括传送模块（1）、导向模块（2）、排列模块（3）、堆垛模块（4）、以及控制各模块进行工作的集成控制箱（5）；

所述传送模块（1）包括第一传送架（7）、安装于第一传送加上的传送带（8）以及驱动传送带（8）运转的第一驱动件（9）；

所述导向模块（2）包括第二传送架（12），安装于第二传送架（12）上的第一传送辊（13），驱动第一传送辊（13）转动的第二驱动件（14），以及对待运输物（6）进行导向定位的导向件（15）；

所述排列模块（3）包括定位部（29）、移送部（30）与待取部（31）；所述待运输物（6）进入定位部（29）进行定位后，进入移送部（30）；所述移送部（30）包括移动架（35）、安装于移动架（35）上的移送辊（36），以及安装于移动架（35）上的两移动板（37）；所述移动架（35）上设置分别驱动两移动板（37）沿移送辊（36）轴向运动的定位气缸（38）；

所述堆垛模块（4）包括机械臂（42）、安装于机械臂（42）上的机械爪（43）、以及传送装置（44）；所述传送装置（44）上传送有托盘（45），所述机械爪（43）可将排列模块（3）上排列好的各个批次待运输物（6）抓取堆垛于托盘（45）上。

2.根据权利要求1所述的一种码垛流水线，其特征在于：待运输物（6）沿竖向的投影面呈长方形；所述第二传送架（12）上设置有供待运输物（6）抵接后发生转向的转向辊（25），转向辊（25）竖直设置；所述第二传送架（12）上设置有推动转向辊（25）朝向第一传送辊（13）轴向移动后抵接于待运输物（6）的推动件（26）；所述待取部（31）包括待取架（39）、第二传送辊（40）以及挡板（41）；

两所述移动板（37）对带输送物进行夹持定位，并沿移送辊（36）轴向同步移动至指定位置，以使得一批次的待运输物（6）运输后在挡板（41）的定位下形成一个矩形结构；

一个批次的待运输物（6）沿待取架（39）分为至少两排，其中一排的待运输物（6）长边的一侧在转向辊（25）的作用下转向后，与其他排待运输物（6）长边一侧的方向垂直；相邻两批次待运输物（6）堆垛于托盘（45）上时，两批次中经过转向的一排带输送物相互错开。

3.根据权利要求2所述的一种码垛流水线，其特征在于：所述机械爪（43）包括固定座（46），安装于固定座（46）上的两插架（47）以及驱动两插架（47）相互靠近或远离的两第一气缸（48），两所述插架（47）底部水平排布有插杆（53），所述插杆（53）与第二传送辊（40）平行；所述第二传送辊（40）的上端高于待取架（39）上端面，所述插杆（53）的直径小于第二传送辊（40）上端至待取架（39）上端面的距离，且小于相邻两第二传送辊（40）之间的距离；所述插杆（53）插取一批次的待运输物（6）时，插杆（53）位于相邻两第二传送辊（40）之间。

4.根据权利要求3所述的一种码垛流水线，其特征在于：两所述插架（47）上正对的两插杆（53）之间设置有连接结构（61），所述连接结构（61）包括插接槽（62）与插接柱（63），所述插接槽（62）位于其中一插杆（53）端部，插接柱（63）位于另一插杆（53）端部；两所述插架（47）相互靠近运动后，所述插接柱（63）滑动插入插接槽（62）内。

5.根据权利要求4所述的一种码垛流水线，其特征在于：所述固定座（46）底部滑动连接有两夹持架（54），两夹持架（54）围合于一批次的待运输物（6）外侧；所述夹持架（54）包括两夹持框（55）以及驱动两夹持框（55）相互靠近或远离的驱动源（56）；

所述驱动源（56）包括第二气缸（57）与联动皮带（58），所述固定座（46）沿一组夹持框（55）运动方向的两端均设置有皮带轮（60），所述联动皮带（58）套设于两皮带轮（60）上，所述第二气缸（57）安装于固定座（46）上，且第二气缸（57）的活塞杆与一组夹持架（54）中的任意一夹持框（55）连接；两所述夹持框（55）分别与皮带运动时相向运动的两侧连接。

6.根据权利要求5所述的一种码垛流水线，其特征在于：运动方向与插架（47）在同一直线上的夹持框（55）底部设置有连接杆（64），所述连接杆（64）底部设置有与插杆（53）滑动连接的连接环（65），所述连接环（65）的直径小于相邻两第二传送辊（40）之间的距离；所述连接环（65）内壁上滚动设置有滚珠（67）。

7.根据权利要求1所述的一种码垛流水线，其特征在于：所述导向件（15）包括垂直于第一传送辊（13）轴向的导向板（21），以及平行于导向板（21）的推动板（22）；所述导向板（21）设置于第二传送架（12）的一侧；所述第二传送架（12）设置有驱动推动板（22）沿第一传送辊（13）轴向运动的导向气缸（23）。

8.根据权利要求2所述的一种码垛流水线，其特征在于：所述推动件（26）包括安装架（27）与水平设置于第二传送架（12）上的推动气缸（28）；所述推动气缸（28）的活塞杆与安装架（27）连接，所述转向辊（25）转动安装于安装架（27）上。

9.根据权利要求1所述的一种码垛流水线，其特征在于：所述传送装置（44）包括堆垛部（68）与传送部（69）；所述堆垛部（68）包括堆垛框体（70）与升降架（71）；堆垛部（68）架设于传送部（69）上，所述升降架（71）正对设置有两个；所述堆垛框体（70）上安装有驱动两升降架（71）同步升降的升降组件（78）；

两所述升降架（71）相互靠近的一侧底部铰接有承托架（75），所述承托架（75）包括铰接轴（76）与承托杆（77）；所述铰接轴（76）铰接于升降架（71）侧壁底壁；所述承托杆（77）至少设置有两个，且沿铰接轴（76）轴向间隔分布；所述承托杆（77）呈水平状态时，其远离堆垛框体（70）中部的一端抵接于升降架（71）底部；所述堆垛框体（70）上还设置有控制铰接轴（76）转动角度的控制组件（86）；

所述控制组件（86）包括控制轴（88）以及驱动控制轴（88）转动的控制电机（87）；所述控制轴（88）的两端设置有控制齿轮（89），所述堆垛框体（70）上设置有滑行槽（90），滑行槽（90）一一对应于控制齿轮（89），且滑行槽（90）内沿竖直方向滑动有与控制齿轮（89）啮合的齿条（91）； 齿条（91）的上端可与承托杆（77）抵接；

所述托盘（45）底部开设有空槽，所述承托杆（77）在升降过程中，通过控制组件（86）发生转动，可插入或移出托盘（45）底部的空槽。

10.根据权利要求9所述的一种码垛流水线，其特征在于：所述传送部（69）包括输入架（72）、与输入架（72）平行的输出架（73），以及连接于输入架（72）与输出架（73）的转向架（74）；所述堆垛框体（70）架设于输入架（72）上；所述输入架（72）上设置有两平行的输入链条（94），输入链条（94）通过电机、齿轮驱动；所述输出架（73）上设置有两平行的输出链条（108）；其驱动方式与输入链条（94）相同；

所述转向架（74）包括底座（95）、安装于底座（95）上的转向框（96）以及驱动转向框（96）升降的起落组件（97）；所述转向框（96）的两侧分别延伸至输入架（72）与输出架（73）内；所述起落组件（97）包括两支撑轴（98），驱动两支撑轴（98）同步转动的起落电机（99），以及安装于支撑轴（98）端部的偏心轮（100）；所述转向框（96）的底部两侧设置有升降槽（102），两所述支撑轴（98）同一侧的偏心轮（100）滚动安装于升降槽（102）内；

所述转向框（96）上安装有中间辊（105）以及驱动中间辊（105）转动的转向电机（107）。

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