CN114408608B - 具有转向机构的箱体物料装车系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有转向机构的箱体物料装车系统，涉及物料装车领域，包括预码垛系统、码垛叉车；所述预码垛系统包括上料机构、分层机构、码垛机构、码垛存放机构、转向机构，所述上料机构能够将码放在托盘上的箱体物料逐层送入所述分层机构，所述分层机构能够将箱体物料以固定数量重新组合成层，所述码垛机构能够将所述分层机构上的各层箱体物料依次码放到所述码垛存放机构中，所述转向机构能够将所述分层机构上的箱体物料转向；所述码垛叉车能够取出所述预码垛系统中码好的垛，并将码好的垛运输到卡车集装箱中码放。本发明的优点在于：能够避免浪费集装箱空间，工作效率高。

Description

具有转向机构的箱体物料装车系统

技术领域

本发明涉及物料装车领域，尤其涉及一种具有转向机构的箱体物料装车系统。

背景技术

箱状物料如整箱牛奶、饮料等从生产线上下来后码放在托盘中，物料装车时需要根据卡车集装箱的尺寸对其重新进行码垛，使垛的长宽高尺寸能够最大化利用集装箱的内部空间，避免浪费空间，目前一般采用人工码垛的方式，劳动强度大，工作效率低。码好的垛需要进行装车，现有的装车装置装车效率较低，装车装置本身会占用集装箱的内部空间，造成空间的浪费。公布号为CN11113615111138A的专利文献公开了一种集装箱智能快速装货机，包括可升降的载物平台、货物推动装置和平台移动装置，货物推动装置可以将载物平台前端的码垛货物推动到载物平台末端，平台移动装置可以将载物平台推移到集装箱内，该装置的载物平台返回后，集装箱内留下较多空隙。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够避免浪费集装箱空间且工作效率高的具有转向机构的箱体物料装车系统。

本发明是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：具有转向机构的箱体物料装车系统，包括预码垛系统、码垛叉车；所述预码垛系统包括上料机构、分层机构、码垛机构、码垛存放机构、转向机构，所述上料机构能够将码放在托盘上的箱体物料逐层送入所述分层机构，所述分层机构能够将箱体物料以固定数量重新组合成层，所述码垛机构能够将所述分层机构上的各层箱体物料依次码放到所述码垛存放机构中，所述转向机构能够将所述分层机构上的箱体物料转向；所述码垛叉车能够取出所述预码垛系统中码好的垛，并将码好的垛运输到卡车集装箱中码放。预码垛系统能够将码在托盘上的箱体物料重新组合成层再码垛，使垛的长宽高尺寸能够最大化利用集装箱的内部空间；通过码垛叉车将码好的垛运输到卡车集装箱中码放，避免了浪费空间，降低了劳动强度，提高了工作效率。

作为优化的技术方案，所述具有转向机构的箱体物料装车系统还包括平移轨道、旋转平台；所述平移轨道位于所述预码垛系统的一侧，多个装车位沿所述平移轨道的长度方向间隔排列；所述旋转平台能够沿所述平移轨道运动；所述旋转平台包括底座、叉车平台、伸缩架，所述底座能够在设备驱动下沿所述平移轨道运动，所述叉车平台安装在所述底座上并能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转，所述伸缩架安装在所述叉车平台的一端并能够在设备驱动下沿水平方向伸缩。通过旋转平台衔接预码垛系统和卡车集装箱，方便码垛叉车行走，结构紧凑，工作效率高。

作为优化的技术方案，所述上料机构包括第一输送带、升降装置、第一推动装置；所述升降装置能够在设备驱动下沿竖直方向升降，所述升降装置衔接在所述第一输送带与架高的分层机构之间；所述第一推动装置包括第一导轨和滑动配合于第一导轨的第一推板，所述第一推板能够在设备驱动下在所述升降装置的升起位置与所述分层机构之间运动；

所述分层机构包括进料平台、第二输送带、第二推动装置、暂停装置、第三推动装置；所述进料平台衔接所述第二输送带的起始端，所述进料平台包括多个沿第二输送带的宽度方向排成一行的进料板，各进料板能够在设备驱动下相互靠拢或相互分开；每个进料平台对应多个第二推动装置，各第二推动装置沿所述第二输送带的宽度方向间隔排列；所述第二推动装置包括第二导轨和滑动配合于所述第二导轨的第二推板，所述第二推板能够在设备驱动下在所述进料平台与所述第二输送带的起始端之间运动；所述暂停装置位于所述第二输送带的上方，包括多对沿所述第二输送带的宽度方向排成一行的夹板，各对夹板均能够在设备驱动下相互靠近或相互远离运动；所述第三推动装置包括第三导轨和滑动配合于所述第三导轨的第三推板，所述第三推板能够在设备驱动下在第二输送带的尾端平行于输送方向运动；

所述转向机构包括纵向导轨、横向导轨、旋转夹；所述纵向导轨的长度方向平行于所述第二输送带的输送方向；所述横向导轨与所述纵向导轨的长度方向垂直并横跨在所述第二输送带的上方，所述横向导轨滑动配合于所述纵向导轨并能够在设备驱动下沿所述纵向导轨移动；所述旋转夹包括连接板、旋转座、夹板，所述连接板能够在设备驱动下沿所述横向导轨运动，所述旋转座安装在所述连接板上并能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转，两个夹板相对安装在所述旋转座的底部并能够在设备驱动下相互靠近或相互远离运动；

所述码垛机构包括码垛平台、挡板、第四推动装置；所述码垛平台的位置对应所述第二输送带位于所述暂停装置与所述第三推动装置之间的部分，所述码垛平台包括两个滑动板，两个滑动板能够在设备驱动下平行于所述第二输送带的输送方向相互靠近或相互远离运动；两个挡板分别位于两个滑动板相互远离运动方向的两侧；所述第四推动装置包括第四导轨和滑动配合于所述第四导轨的第四推板，所述第四推板能够在设备驱动下在所述第二输送带对应所述码垛平台的部分与所述码垛平台之间运动；

所述码垛存放机构包括旋转架、暂存架、暂存叉；所述旋转架能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转；多个暂存架沿所述旋转架的周向等间隔排列，各暂存架分别与所述旋转架转动连接，各暂存架均能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转；各暂存架上分别安装有暂存叉，所述暂存叉能够在设备驱动下沿竖直方向升降；所述码垛存放机构的接料位置位于所述码垛平台的正下方。

作为优化的技术方案，所述预码垛系统还包括余料存放机构，所述转向机构能够将码垛剩余的箱体物料抓取到所述余料存放机构上。

作为优化的技术方案，所述预码垛系统还包括隔板添加机构，所述隔板添加机构包括隔板存放架、吸盘组件；所述吸盘组件包括吸盘导轨和滑动配合于所述吸盘导轨的升降吸盘，所述升降吸盘能够在设备驱动下在所述隔板存放架与所述码垛平台之间运动并能够沿竖直方向升降。

作为优化的技术方案，所述分层机构设有两个，两个分层机构分别位于所述上料机构的两侧；所述码垛平台位于两个分层机构之间，所述第四推动装置设有两个，每个第四推动装置对应一个分层机构。

作为优化的技术方案，所述码垛叉车包括车体、升降机构、叉车架、行走机构、驱动机构；所述叉车架通过所述升降机构安装在所述车体的一端；所述叉车架包括固定支架、底叉、侧板、侧板推动机构、前推板，所述底叉固定连接在所述固定支架的底部，两个侧板分别位于所述固定支架的两侧并与所述固定支架滑动配合，两个侧板推动机构分别安装在所述固定支架的两侧且运动端分别与两个侧板固定连接，所述前推板通过伸缩机构安装在所述固定支架的前侧；所述车体的底部安装有行走机构和用于驱动所述行走机构的驱动机构。

作为优化的技术方案，所述车体的底部安装有两组对称设置的行走机构和两组驱动机构，每组驱动机构能够驱动一组行走机构。通过控制两组行走机构的速度可以让叉车转向，让两组行走机构一组向前，一组向后就可以实现叉车原地转向。

作为优化的技术方案，所述行走机构包括凸轮、第一轨道、第二轨道、行走足、第一导向组件、第二导向组件；所述凸轮的外圈设有相互不重合的第一轨道和第二轨道；两个行走足对称设置，各行走足分别通过所述第一导向组件滑动连接于用于实现所述行走足在垂直于所述凸轮的轴线的方向上运动的第一轨道，各行走足分别通过所述第二导向组件滑动连接于用于实现所述行走足在平行于所述凸轮的轴线的方向上运动的第二轨道。通过两个行走足交替抬起，实现了叉车在凹凸不平的面上行走；行走距离的精度更高；通过两个行走足沿两个轨道的运动，实现了叉车行走的运动稳定性好，不颠簸，同时稳定性不受行走速度的影响，结构也更加紧凑可靠。

作为优化的技术方案，所述凸轮采用圆柱凸轮；所述第一导向组件包括第一水平导轨、第一滚轴安装架、第一滚轴、斜导轨、第一竖直导轨、连接架；所述第一水平导轨的长度方向平行于所述凸轮的轴线；所述第一滚轴安装架与所述第一水平导轨通过滑块滑动配合；所述第一滚轴的一端与所述第一滚轴安装架固定连接，另一端与所述第一轨道滑动配合；所述斜导轨固定连接在所述第一滚轴安装架上；所述第一竖直导轨的长度方向垂直于所述凸轮的轴线；所述连接架与所述斜导轨以及所述第一竖直导轨分别通过滑块滑动配合；

所述第二导向组件包括第二水平导轨、第二滚轴安装架、第二滚轴、第三水平导轨、腿架、第二竖直导轨；所述第二水平导轨的长度方向平行于所述凸轮的轴线；所述第二滚轴安装架与所述第二水平导轨通过滑块滑动配合；所述第二滚轴的一端与所述第二滚轴安装架固定连接，另一端与所述第二轨道滑动配合；所述第三水平导轨固定连接在所述连接架上，其长度方向平行于所述凸轮的轴线；所述腿架与所述第三水平导轨通过滑块滑动配合；所述第二竖直导轨固定连接在所述腿架上，其长度方向垂直于所述凸轮的轴线，所述第二滚轴安装架与所述第二竖直导轨通过滑块滑动配合；所述行走足与所述腿架通过销轴转动连接。

本发明的优点在于：

1、预码垛系统能够将码在托盘上的箱体物料重新组合成层再码垛，使垛的长宽高尺寸能够最大化利用集装箱的内部空间；通过码垛叉车将码好的垛运输到卡车集装箱中码放，避免了浪费空间，降低了劳动强度，提高了工作效率。

2、通过旋转平台衔接预码垛系统和卡车集装箱，方便码垛叉车行走，结构紧凑，工作效率高。

3、码垛叉车能够在凹凸不平的面上行走，行走距离的精度更高，行走的运动稳定性好，不颠簸，同时稳定性不受行走速度的影响，结构也更加紧凑可靠。

附图说明

图1是本发明实施例具有转向机构的箱体物料装车系统的结构示意图。

图2是本发明实施例预码垛系统的结构示意图。

图3是本发明实施例暂停装置的结构示意图。

图4是本发明实施例码垛存放机构的结构示意图。

图5是本发明实施例旋转夹的结构示意图。

图6是本发明实施例旋转平台的结构示意图。

图7是本发明实施例码垛叉车的结构示意图。

图8是本发明实施例行走机构的结构示意图。

图9是本发明实施例行走机构内部的结构示意图。

图10是本发明实施例行走机构内部去除第二滚轴安装架的结构示意图。

图11是本发明实施例凸轮的第一视角结构示意图。

图12是本发明实施例凸轮的第二视角结构示意图。

图13是本发明实施例凸轮的第三视角结构示意图。

图14是本发明实施例凸轮的第四视角结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，具有转向机构的箱体物料装车系统，包括预码垛系统1、平移轨道2、旋转平台3、码垛叉车4；平移轨道2位于预码垛系统1的一侧，两个装车位沿平移轨道2的长度方向间隔排列；旋转平台3能够沿平移轨道2运动；码垛叉车4能够取出预码垛系统1中码好的垛，并通过在旋转平台3和集装箱的内部行走，将码好的垛运输到卡车集装箱中码放。

如图2至图5所示，预码垛系统1包括上料机构11、分层机构12、码垛机构13、码垛存放机构14、隔板添加机构15、转向机构16、余料存放机构17；上料机构11能够将码放在托盘上的箱体物料5逐层送入分层机构12；分层机构12设有两个，两个分层机构12分别位于上料机构11的两侧，分层机构12能够将箱体物料5以固定数量重新组合成层；码垛机构13能够将分层机构12上的各层箱体物料5依次码放到码垛存放机构14中；隔板添加机构15能够在箱体物料5的码放过程中每隔固定层数添加隔板；转向机构16设有两个，每个转向机构16对应一个分层机构12，转向机构16能够将分层机构12上的箱体物料5转向以及将码垛剩余的箱体物料5抓取到余料存放机构17上；余料存放机构17位于两个分层机构12之间，用于存放箱体物料5。

上料机构11包括第一输送带111、升降装置112、第一推动装置113；第一输送带111采用滚筒输送带；升降装置112能够在设备驱动下沿竖直方向升降，升降装置112衔接在第一输送带111与架高的分层机构12之间；第一推动装置113包括第一导轨和滑动配合于所述第一导轨的第一推板，所述第一推板能够在设备驱动下在升降装置112的升起位置与分层机构12之间运动。

分层机构12包括进料平台121、第二输送带122、第二推动装置123、暂停装置124、第三推动装置125；进料平台121的一侧衔接升降装置112的升起位置，另一侧衔接第二输送带122的起始端；进料平台121包括三个沿第二输送带122的宽度方向排成一行的进料板，各进料板能够在设备驱动下相互靠拢或相互分开，进料板的个数可根据每个托盘层箱体物料5排成的列数选择，本实施例对应每层三列箱体物料5的情况；第二输送带122采用平板输送带；每个进料平台121对应两个第二推动装置123，各第二推动装置123沿第二输送带122的宽度方向间隔排列，第二推动装置123的个数可根据每个托盘层箱体物料5排成的列数选择，本实施例对应每层具有两列箱体物料5的情况；第二推动装置123包括第二导轨和滑动配合于所述第二导轨的第二推板，所述第二推板能够在设备驱动下在进料平台121与第二输送带122的起始端之间运动；暂停装置124安装在第二输送带122的中段，能够暂停箱体物料5沿第二输送带122的运动；暂停装置124位于第二输送带122的上方，包括三对沿第二输送带122的宽度方向排成一行的夹板，各对夹板均能够在设备驱动下相互靠近或相互远离运动；第三推动装置125包括第三导轨和滑动配合于所述第三导轨的第三推板，所述第三推板能够在设备驱动下在第二输送带122的尾端上方平行于输送方向运动。

码垛机构13包括码垛平台131、挡板132、第四推动装置133；码垛平台131位于两个分层机构12之间且位置对应各分层机构12的第二输送带122位于暂停装置124与第三推动装置125之间的部分，码垛平台131包括两个滑动板，两个滑动板能够在设备驱动下平行于第二输送带122的输送方向相互靠近或相互远离运动；两个挡板132分别位于两个滑动板相互远离运动方向的两侧；第四推动装置133设有两个，每个第四推动装置133对应一个分层机构12；第四推动装置133包括第四导轨和滑动配合于所述第四导轨的第四推板，所述第四推板能够在设备驱动下在第二输送带122对应码垛平台131的部分与码垛平台131之间运动。

码垛存放机构14包括旋转架141、暂存架142、暂存叉143；旋转架141能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转；四个暂存架142沿旋转架141的周向等间隔排列，各暂存架142分别与旋转架141转动连接，各暂存架142均能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转；各暂存架142上分别安装有暂存叉143，暂存叉143能够在设备驱动下沿竖直方向升降；码垛存放机构14的接料位置位于码垛平台131的正下方。

隔板添加机构15包括隔板存放架151、吸盘组件152；隔板存放架151用于存放隔板；吸盘组件152包括吸盘导轨和滑动配合于所述吸盘导轨的升降吸盘，所述升降吸盘能够在设备驱动下在隔板存放架151与码垛平台131之间运动并能够沿竖直方向升降。

转向机构16包括纵向导轨161、横向导轨162、旋转夹163；纵向导轨161的长度方向平行于第二输送带122的输送方向；横向导轨162与纵向导轨161的长度方向垂直并横跨第二输送带122的上方，横向导轨162滑动配合于纵向导轨161并能够在设备驱动下沿纵向导轨161移动；旋转夹163包括连接板1631、旋转座1632、夹板1633，连接板1631能够在设备驱动下沿横向导轨162运动，旋转座1632安装在连接板1631的底部并能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转，两个夹板1633相对安装在旋转座1632的底部并能够在设备驱动下相互靠近或相互远离运动。

预码垛系统1的工作过程为：码放在托盘上的箱体物料5通过第一输送带111输送到升降装置112，升降装置112带动托盘和箱体物料5上升一定高度后停下，第一推动装置113将托盘中最上一层的箱体物料5推到其中一个分层机构12的进料平台121上；然后升降装置112上升一层后停下，第一推动装置113将下一层的箱体物料5推到另一个分层机构12的进料平台121上，如此交替进行；箱体物料5进入进料平台121后，外侧的一个进料板相对于另外两个进料板分开，带动具有两列的箱体物料5各列间隔分开；然后位于内侧的第二推动装置123将第一列箱体物料5推到第二输送带122上，旋转夹163通过纵向导轨161和横向导轨162运动到摆放方向为纵向的箱体物料5的上方，两个夹板1633相互靠近将该箱体物料5夹住，然后旋转座1632转动90度，将纵向的箱体物料5转为横向；第一列中所有纵向的箱体物料5都转为横向后继续沿第二输送带122运动，此时位于外侧的第二推动装置123将第二列箱体物料5推到第二输送带122上，旋转夹163将该列的所有纵向的箱体物料5都转为横向，最终所有箱体物料5排成一列沿第二输送带122运动；第三推动装置125的第三推板停留在固定位置，第一个箱体物料5运动到到第三推板的位置时被阻挡而停下，后一个箱体物料5运动到前一个箱体物料5尾部时被阻挡而停下，一列的长度逐渐增加，达到固定数量后组合成只有一列的半边码垛层；半边码垛层组合好后，暂停装置124的一对夹板夹住此时位于半边码垛层后方的第一个箱体物料5，使后续的箱体物料5都停住；两个分层机构12的暂停装置124都夹住箱体物料5后，两个第四推动装置133同时将两个分层机构12上的半边码垛层推到码垛平台131上，形成完整的码垛层；码垛层就位后，两个第四推动装置133退回，码垛平台131的两个滑动板相互远离运动，此时码垛层被挡板132挡住无法随滑动板运动，从而落在位于滑动板正下方的暂存叉143上；然后暂存叉143下降一层，码垛平台131合拢，可进行下一层的码垛；每码垛三层，码垛平台131暂不合拢，吸盘组件152吸起一块放置在隔板存放架151中的隔板后运动到码垛平台131的上方，将隔板放置在垛的最上层，然后继续进行码垛；码好一个垛后，旋转架141带动装有垛的暂存架142转到码垛平台131的外侧，且暂存架142相对于旋转架141转到合适的角度，方便叉车将垛运输到卡车集装箱中；与此同时，另一个暂存架142被转到码垛平台131的下方，该暂存架142相对于旋转架141旋转，使暂存叉143的角度正对码垛平台131，开始下一轮的码垛；码垛剩余的箱体物料5通过转向机构16抓取到余料存放机构17上存放，码垛结束后可撤出。

如图6所示，旋转平台3包括底座31、叉车平台32、伸缩架33，底座31能够在设备驱动下沿平移轨道2运动，叉车平台32安装在底座31上并能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转，伸缩架33安装在叉车平台32的一端并能够在设备驱动下沿水平方向伸缩。

如图7至图14所示，码垛叉车4包括车体41、叉车架升降机构42、叉车架43、行走机构44、驱动机构45；叉车架43通过叉车架升降机构42安装在车体41的一端；叉车架升降机构42由电机驱动，能够带动叉车架43升降；车体41的底部安装有两组对称设置的行走机构44，每组行走机构44可以为一个或多个，本实施例为每组两个共四个行走机构44；车体41的底部还安装有两组驱动机构45，每组驱动机构45能够驱动一组行走机构44，驱动机构45采用电机；通过控制两组行走机构44的速度可以让叉车转向，让两组行走机构44一组向前，一组向后就可以实现叉车原地转向。

叉车架43包括固定支架431、底叉432、侧板433、侧板推动机构434、前推板435；底叉432固定连接在固定支架431的底部；两个侧板433分别位于固定支架431的两侧并与固定支架431滑动配合；两个侧板推动机构434分别安装在固定支架431的两侧且运动端分别与两个侧板433固定连接，侧板推动机构434能够驱动两个侧板433小幅度相互靠近或相互远离运动；前推板435通过伸缩机构安装在固定支架431的前侧，前推板435向前伸出时能够推出物料。

行走机构44包括凸轮441、第一轨道442、第二轨道443、行走足444、第一导向组件445、第二导向组件446，凸轮441采用圆柱凸轮，凸轮441的外圈设有相互不重合的第一轨道442和第二轨道443，两个行走足444对称设置，各行走足444分别通过第一导向组件445滑动连接于用于实现行走足444在垂直于凸轮441的轴线的方向上运动的第一轨道442，各行走足444分别通过第二导向组件446滑动连接于用于实现行走足444在平行于凸轮441的轴线的方向上运动的第二轨道443。

第一导向组件445包括第一水平导轨4451、第一滚轴安装架4452、第一滚轴4453、斜导轨4454、第一竖直导轨4455、连接架4456；第一水平导轨4451与行走机构44的外部罩壳固定连接，其长度方向平行于凸轮441的轴线；第一滚轴安装架4452与第一水平导轨4451通过滑块滑动配合；第一滚轴4453的一端与第一滚轴安装架4452固定连接，另一端与第一轨道442滑动配合；斜导轨4454固定连接在第一滚轴安装架4452上；第一竖直导轨4455与行走机构44的外部罩壳固定连接，其长度方向垂直于凸轮441的轴线；连接架4456与斜导轨4454以及第一竖直导轨4455分别通过滑块滑动配合。

第二导向组件446包括第二水平导轨4461、第二滚轴安装架4462、第二滚轴4463、第三水平导轨4464、腿架4465、第二竖直导轨4466；第二水平导轨4461与行走机构44的外部罩壳固定连接，其长度方向平行于凸轮441的轴线；第二滚轴安装架4462与第二水平导轨4461通过滑块滑动配合；第二滚轴4463的一端与第二滚轴安装架4462固定连接，另一端与第二轨道443滑动配合；第三水平导轨4464固定连接在连接架4456上，其长度方向平行于凸轮441的轴线；腿架4465与第三水平导轨4464通过滑块滑动配合；第二竖直导轨4466固定连接在腿架4465上，其长度方向垂直于凸轮441的轴线，第二滚轴安装架4462与第二竖直导轨4466通过滑块滑动配合；行走足444与腿架4465通过销轴转动连接。

第一轨道442包括上升段4421、下降段4422、第一维持段4423、第二维持段4424；第一维持段4423、上升段4421、第二维持段4424和下降段4422依次衔接形成闭合的第一轨道442；上升段4421的配置能够实现行走足444的抬起动作，下降段4422的配置能够实现行走足444的落地动作；第一维持段4423和第二维持段4424的长度方向均沿凸轮441的周向，第一维持段4423的配置能够实现行走足444接触地面后的维稳，第二维持段4424的配置能够实现行走足444抬起到最高位置后的维稳，行走足444落地后的稳定性好，且避免了行走足444在上升段4421与下降段4422之间缺乏缓和导致的卡顿、运动不流畅的情况；上升段4421和下降段4422在凸轮441上的对应转角相等，使得行走足444在抬起和落地时在竖直方向上的速度相等，方便配合行走足444在水平方向上的运动；第一维持段4423在凸轮441上的对应转角≥180°，使得其中一个行走足444从抬起到落地过程中，另一个行走足444始终处于地面上，保证了行走机构44运动的稳定性，提高了行走机构44对地面的适应程度。

第二轨道443包括第一匀速段4431、第二匀速段4432；第一匀速段4431和第二匀速段4432首尾衔接形成闭合的第二轨道443，保证了行走足444前进和后退均能匀速运动，保证了行走机构44运动的平稳性；第一匀速段4431在凸轮441上的对应转角大于第二匀速段4432在凸轮441上的对应转角，也即第二匀速段4432沿凸轮441展开后的展开线的斜率大于第一匀速段4431沿凸轮441展开后的展开线的斜率，使得行走足444在抬起时的速度较快，节省了抬起的时间，落地时的速度较慢，保证了落地时的稳定性。

行走机构44的动作原理为：当驱动机构45驱动凸轮441转动时，会带动第一滚轴4453、第二滚轴4463分别在第一轨道442、第二轨道443上运动；当第一滚轴4453从第一维持段4423进入上升段4421后，会带动第一滚轴安装架4452沿第一水平导轨4451运动，从而通过斜导轨4454带动连接架4456向上运动，进而带动腿架4465向上运动，使行走足444抬起；同时，第二滚轴4463在第二匀速段4432匀速运动并带动第二滚轴安装架4462沿第二水平导轨4461运动，从而带动腿架4465平移，实现行走足444边抬起边平移的动作；当第一滚轴4453从上升段4421进入第二维持段4424后，第二滚轴4463进入第一匀速段4431匀速运动，行走足444在最高点保持该高度做匀速平移运动；当第一滚轴4453从第二维持段4424进入下降段4422后，第二滚轴4463依然在第一匀速段4431匀速运动，行走足444边落地边平移；当第一滚轴4453从下降段4422进入第一维持段4423后，第二滚轴4463先在第一匀速段4431然后在第二匀速段4432匀速运动，行走足444平稳落地。

码垛叉车4的行走过程中，四个行走机构44中同侧的四个行走足444同步动作，一侧的四个行走足444从抬起到落地前，另一侧的四个行走足444均处于和地面相接触状态；一侧的四个行走足444落地后，另一侧的四个行走足444同步重复前四个行走足444的动作，如此循环，实现叉车的前进运动；若需要转弯，只需控制两组行走机构44的速度，使两组行走机构44产生速度差即可。

本发明具有转向机构的箱体物料装车系统的工作过程为：预码垛系统1码好垛后，旋转平台3沿平移轨道2运动到对准码垛存放机构14的卸料位置，叉车平台32旋转使安装有伸缩架33的一端朝向码垛存放机构14；然后伸缩架33伸出衔接暂存叉143，码垛叉车4从叉车平台32行走到伸缩架33上，此时底叉432和侧板433伸入暂存架142中叉起码好的垛；然后码垛叉车4倒退行走取出码好的垛，伸缩架33收回，叉车平台32旋转使安装有伸缩架33的一端朝向装车位；然后旋转平台3沿平移轨道2运动到对准停在装车位的卡车集装箱，伸缩架33伸出衔接卡车集装箱的底板，码垛叉车4从叉车平台32行走到卡车集装箱的内部，直至行走到码垛位置后停下；预码垛系统1上码好的垛的高度为卡车集装箱内部高度的一半，码垛叉车4在卡车集装箱内将垛码成两层；码放下层的垛时，叉车架43下降至接触卡车集装箱的底板，然后码垛叉车4倒退行走，同时前推板435将码好的垛推出到卡车集装箱的底板上；码放上层的垛时，叉车架43先上升，然后码垛叉车4向前行走使底叉432接触下层的垛的顶部，然后码垛叉车4倒退行走，同时前推板435将码好的垛推出到下层的垛的顶部；最内一行两层垛码好后继续向外码垛，从内至外直至卡车集装箱装满；可以设置两组预码垛系统1同时进行预码垛，将两个卡车集装箱分别停在两个装车位上，码垛叉车4交替在两组预码垛系统1以及对应的卡车集装箱之间进行码垛，工作效率高。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种具有转向机构的箱体物料装车系统，其特征在于：包括预码垛系统、码垛叉车；所述预码垛系统包括上料机构、分层机构、码垛机构、码垛存放机构、转向机构，所述上料机构能够将码放在托盘上的箱体物料逐层送入所述分层机构，所述分层机构能够将箱体物料以固定数量重新组合成层，所述码垛机构能够将所述分层机构上的各层箱体物料依次码放到所述码垛存放机构中，所述转向机构能够将所述分层机构上的箱体物料转向；所述码垛叉车能够取出所述预码垛系统中码好的垛，并将码好的垛运输到卡车集装箱中码放；

所述具有转向机构的箱体物料装车系统还包括平移轨道、旋转平台；所述平移轨道位于所述预码垛系统的一侧，多个装车位沿所述平移轨道的长度方向间隔排列；所述旋转平台能够沿所述平移轨道运动；所述旋转平台包括底座、叉车平台、伸缩架，所述底座能够在设备驱动下沿所述平移轨道运动，所述叉车平台安装在所述底座上并能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转，所述伸缩架安装在所述叉车平台的一端并能够在设备驱动下沿水平方向伸缩；

所述上料机构包括第一输送带、升降装置、第一推动装置；所述升降装置能够在设备驱动下沿竖直方向升降，所述升降装置衔接在所述第一输送带与架高的分层机构之间；所述第一推动装置包括第一导轨和滑动配合于第一导轨的第一推板，所述第一推板能够在设备驱动下在所述升降装置的升起位置与所述分层机构之间运动；

所述分层机构包括进料平台、第二输送带、第二推动装置、暂停装置、第三推动装置；所述进料平台衔接所述第二输送带的起始端，所述进料平台包括多个沿第二输送带的宽度方向排成一行的进料板，各进料板能够在设备驱动下相互靠拢或相互分开；每个进料平台对应多个第二推动装置，各第二推动装置沿所述第二输送带的宽度方向间隔排列；所述第二推动装置包括第二导轨和滑动配合于所述第二导轨的第二推板，所述第二推板能够在设备驱动下在所述进料平台与所述第二输送带的起始端之间运动；所述暂停装置位于所述第二输送带的上方，包括多对沿所述第二输送带的宽度方向排成一行的夹板，各对夹板均能够在设备驱动下相互靠近或相互远离运动；所述第三推动装置包括第三导轨和滑动配合于所述第三导轨的第三推板，所述第三推板能够在设备驱动下在第二输送带的尾端平行于输送方向运动；

所述转向机构包括纵向导轨、横向导轨、旋转夹；所述纵向导轨的长度方向平行于所述第二输送带的输送方向；所述横向导轨与所述纵向导轨的长度方向垂直并横跨在所述第二输送带的上方，所述横向导轨滑动配合于所述纵向导轨并能够在设备驱动下沿所述纵向导轨移动；所述旋转夹包括连接板、旋转座、夹板，所述连接板能够在设备驱动下沿所述横向导轨运动，所述旋转座安装在所述连接板上并能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转，两个夹板相对安装在所述旋转座的底部并能够在设备驱动下相互靠近或相互远离运动；

所述码垛机构包括码垛平台、挡板、第四推动装置；所述码垛平台的位置对应所述第二输送带位于所述暂停装置与所述第三推动装置之间的部分，所述码垛平台包括两个滑动板，两个滑动板能够在设备驱动下平行于所述第二输送带的输送方向相互靠近或相互远离运动；两个挡板分别位于两个滑动板相互远离运动方向的两侧；所述第四推动装置包括第四导轨和滑动配合于所述第四导轨的第四推板，所述第四推板能够在设备驱动下在所述第二输送带对应所述码垛平台的部分与所述码垛平台之间运动；

所述码垛存放机构包括旋转架、暂存架、暂存叉；所述旋转架能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转；多个暂存架沿所述旋转架的周向等间隔排列，各暂存架分别与所述旋转架转动连接，各暂存架均能够在设备驱动下绕竖直中心轴旋转；各暂存架上分别安装有暂存叉，所述暂存叉能够在设备驱动下沿竖直方向升降；所述码垛存放机构的接料位置位于所述码垛平台的正下方。

2.如权利要求1所述的具有转向机构的箱体物料装车系统，其特征在于：所述预码垛系统还包括余料存放机构，所述转向机构能够将码垛剩余的箱体物料抓取到所述余料存放机构上。

3.如权利要求1所述的具有转向机构的箱体物料装车系统，其特征在于：所述预码垛系统还包括隔板添加机构，所述隔板添加机构包括隔板存放架、吸盘组件；所述吸盘组件包括吸盘导轨和滑动配合于所述吸盘导轨的升降吸盘，所述升降吸盘能够在设备驱动下在所述隔板存放架与所述码垛平台之间运动并能够沿竖直方向升降。

4.如权利要求1所述的具有转向机构的箱体物料装车系统，其特征在于：所述分层机构设有两个，两个分层机构分别位于所述上料机构的两侧；所述码垛平台位于两个分层机构之间，所述第四推动装置设有两个，每个第四推动装置对应一个分层机构。

5.如权利要求1所述的具有转向机构的箱体物料装车系统，其特征在于：所述码垛叉车包括车体、升降机构、叉车架、行走机构、驱动机构；所述叉车架通过所述升降机构安装在所述车体的一端；所述叉车架包括固定支架、底叉、侧板、侧板推动机构、前推板，所述底叉固定连接在所述固定支架的底部，两个侧板分别位于所述固定支架的两侧并与所述固定支架滑动配合，两个侧板推动机构分别安装在所述固定支架的两侧且运动端分别与两个侧板固定连接，所述前推板通过伸缩机构安装在所述固定支架的前侧；所述车体的底部安装有行走机构和用于驱动所述行走机构的驱动机构。

6.如权利要求5所述的具有转向机构的箱体物料装车系统，其特征在于：所述车体的底部安装有两组对称设置的行走机构和两组驱动机构，每组驱动机构能够驱动一组行走机构。

7.如权利要求5所述的具有转向机构的箱体物料装车系统，其特征在于：所述行走机构包括凸轮、第一轨道、第二轨道、行走足、第一导向组件、第二导向组件；所述凸轮的外圈设有相互不重合的第一轨道和第二轨道；两个行走足对称设置，各行走足分别通过所述第一导向组件滑动连接于用于实现所述行走足在垂直于所述凸轮的轴线的方向上运动的第一轨道，各行走足分别通过所述第二导向组件滑动连接于用于实现所述行走足在平行于所述凸轮的轴线的方向上运动的第二轨道。

8.如权利要求7所述的具有转向机构的箱体物料装车系统，其特征在于：所述凸轮采用圆柱凸轮；所述第一导向组件包括第一水平导轨、第一滚轴安装架、第一滚轴、斜导轨、第一竖直导轨、连接架；所述第一水平导轨的长度方向平行于所述凸轮的轴线；所述第一滚轴安装架与所述第一水平导轨通过滑块滑动配合；所述第一滚轴的一端与所述第一滚轴安装架固定连接，另一端与所述第一轨道滑动配合；所述斜导轨固定连接在所述第一滚轴安装架上；所述第一竖直导轨的长度方向垂直于所述凸轮的轴线；所述连接架与所述斜导轨以及所述第一竖直导轨分别通过滑块滑动配合；

所述第二导向组件包括第二水平导轨、第二滚轴安装架、第二滚轴、第三水平导轨、腿架、第二竖直导轨；所述第二水平导轨的长度方向平行于所述凸轮的轴线；所述第二滚轴安装架与所述第二水平导轨通过滑块滑动配合；所述第二滚轴的一端与所述第二滚轴安装架固定连接，另一端与所述第二轨道滑动配合；所述第三水平导轨固定连接在所述连接架上，其长度方向平行于所述凸轮的轴线；所述腿架与所述第三水平导轨通过滑块滑动配合；所述第二竖直导轨固定连接在所述腿架上，其长度方向垂直于所述凸轮的轴线，所述第二滚轴安装架与所述第二竖直导轨通过滑块滑动配合；所述行走足与所述腿架通过销轴转动连接。