CN114852700B - 一种高精度高效率的料箱堆垛机 - Google Patents

Abstract

本发明属于物流仓储设备技术领域，尤其涉及一种高精度高效率的料箱堆垛机。本发明通过在车体上设置开口竖板单元、驱动杆体单元、升降横板单元、气缸板单元以及卡合板单元的方式，达到料箱堆垛操作更加平稳、高效的目的。本发明具有以下优点：第一，升降横板单元在开口竖板单元上、在驱动杆体单元上都有限位结构，大大延长了升降横板单元发生倾斜的时间，保证其平稳、有效使用的寿命更长；第二，卡合板单元与升降横板单元插接，与开口竖板单元的侧面顶住，实现了升降横板单元在开口竖板单元上的高强度限位效果。

Description

一种高精度高效率的料箱堆垛机

技术领域

本发明属于物流仓储设备技术领域，尤其涉及一种高精度高效率的料箱堆垛机。

背景技术

料箱堆垛机，指的是一种可以把大量长方体箱子有序码放成一堆的物流仓储设备，其物理结构一般包括车体、配重、竖向臂、平台板，以及推动板。

堆垛机的大体使用原理为：推动板先在平台板上收回，然后料箱放在平台板上，此时车体启动，竖向臂升降控制平台板，使得平台板大约对齐，并靠近此时料箱堆的上表面高度，接着车体、竖向臂暂停，推动板把料箱平推到料箱堆上。这样的话，完整的一次料箱堆垛操作就全部完成了，后续料箱再堆垛时，仅需改变车体的停留位置、平台板的暂停高度即可。

另一方面，专利公告号为CN215592532U、公告日为2022.01.21的中国实用新型专利，公开了一种新型的智能化仓储用堆垛机，其结构包括推动车、升降组件和支撑组件，推动车与支撑组件通过升降组件连接；升降组件包括第一电机、第一螺纹杆、固定板、升降板和两组滑动板，固定板与推动车右端连接，第一电机安装在固定板右端顶部区域，第一螺纹杆顶端与第一电机输出端连接，升降板左部区域设置有第一螺纹孔，第一螺纹杆与第一螺纹孔螺纹连接，固定板前端和后端均设置有第一滑槽。

但是，该实用新型专利中的堆垛机在日常实际使用过程中，就至少存在以下2个不足之处。

第一、结构精度不高，其升降板在长期使用之后，容易在固定板上倾斜，即远离固定板一边向下，原因就是升降板在固定板上的卡合强度不够，卡合结构精度低。

第二、堆垛机的每次升降幅度是不变的，但是箱体的推动距离是不变的，只需把箱体从升降板上全部推下即可，所以其第二电机的设定方式是没有必要的，而且推动速度还慢，因此堆垛效率不高。

所以综上所述，现在急需一种升降板运行平稳、箱体推下动作更快的新型料箱堆垛机，即要符合结构高精度、运行高效率的要求。

发明内容

本发明提供一种高精度高效率的料箱堆垛机，其能通过在车体上设置开口竖板单元、驱动杆体单元、升降横板单元、气缸板单元以及卡合板单元的方式，达到料箱堆垛操作更加平稳、高效的目的。

本发明解决上述问题采用的技术方案是：一种高精度高效率的料箱堆垛机，结构包括车体，还包括设置在所述车体上的开口竖板单元，设置在所述开口竖板单元内的驱动杆体单元，套接设置在所述驱动杆体单元上，且与所述开口竖板单元插接的升降横板单元，设置在所述升降横板单元上，并用于推下料箱的气缸板单元，以及设置在所述升降横板单元上，且夹紧所述开口竖板单元，并用于给所述气缸板单元供气的卡合板单元。

进一步优选的技术方案在于：所述开口竖板单元包括竖向板体，设置在所述竖向板体侧面上，并用于安装所述驱动杆体单元的开槽，以及设置在所述开槽内，并用于插接所述升降横板单元的开口。

进一步优选的技术方案在于：所述杆体单元包括设置在所述开槽内，且穿过所述升降横板单元的限位竖杆，设置在所述开槽内，且与所述升降横板单元螺接的竖向螺杆，以及设置在所述开槽内，并用于驱动所述竖向螺杆的伺服电机。

进一步优选的技术方案在于：所述升降横板单元包括设置在所述开槽上的矩形板体，设置在所述矩形板体侧面上，且插入所述开口的凸出板，设置在所述矩形板体上，并用于插入所述限位竖杆的圆形孔，以及设置在所述矩形板体上，并用于插入所述竖向螺杆的螺孔。

进一步优选的技术方案在于：所述升降横板单元还包括设置在所述矩形板体和凸出板上，并用于安装所述气缸板单元的加长槽，以及设置在所述凸出板上，且穿过所述加长槽，并用于插入安装所述卡合板单元的限位孔。

进一步优选的技术方案在于：所述气缸板单元包括设置在所述加长槽内的复位气缸，设置在所述复位气缸的气缸轴上的向上凸出板，以及设置在所述向上凸出板上的横向延伸板。

进一步优选的技术方案在于：所述卡合板单元包括设置在所述限位孔上的侧板，以及嵌入设置在所述侧板侧面上，并用于在所述竖向板体侧面上进行滚动的卡合滚珠。

进一步优选的技术方案在于：所述卡合板单元还包括从所述侧板的一端位置处向内开设的供气通道，以及设置在所述供气通道上，且位于所述加长槽内的供气孔。

进一步优选的技术方案在于：所述卡合板单元还包括设置在所述供气孔上，且连接所述复位气缸的限位供气管。

进一步优选的技术方案在于：所述开口的数量为2个。

本发明具有以下优点。

第一，升降横板单元在开口竖板单元上、在驱动杆体单元上都有限位结构，大大延长了升降横板单元发生倾斜的时间，保证其平稳、有效使用的寿命更长。

第二，卡合板单元与升降横板单元插接，与开口竖板单元的侧面顶住，实现了升降横板单元在开口竖板单元上的高强度限位效果。

第三，升降横板单元与开口竖板单元的插接部位，恰恰又是气缸板单元的安装部位，因此可以大大缩短升降横板单元的长度，这又可以延缓其倾斜变形的发生进度。

第四，卡合板单元持续顶住开口竖板单元侧面的同时，还是气缸板单元的供气位置，保证多个气缸可以集中供气，大大提高了堆垛机的结构精度、紧凑度。

第五，卡合板单元在升降横板单元上具有防掉落功能，保证升降横板单元在开口竖板单元上的限位作用持续有效。

第六，气缸板单元包括横向延伸板，保证可以将料箱全部、彻底地推下，使得堆垛操作更加稳定。

附图说明

图1为本发明的使用方式示意图。

图2为本发明中开口竖板单元的位置结构示意图。

图3为俯视角度下，本发明中驱动杆体单元的位置结构示意图。

图4为本发明中气缸板单元的位置结构示意图。

图5为本发明中升降横板单元的结构示意图。

图6为俯视角度下，本发明中卡合板单元的结构示意图。

图7为本发明中料箱的堆垛操作示意图。

附图中，各标号所代表的含义如下：料箱a、箱体垛b、车体11、开口竖板单元1、驱动杆体单元2、升降横板单元3、气缸板单元4、卡合板单元5、竖向板体101、开槽102、开口103、限位竖杆201、竖向螺杆202、伺服电机203、矩形板体301、凸出板302、圆形孔303、螺孔304、加长槽305、限位孔306、复位气缸401、向上凸出板402、横向延伸板403、侧板501、卡合滚珠502、供气通道503、供气孔504、限位供气管505。

具体实施方式

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定。

如附图1-7所示，一种高精度高效率的料箱堆垛机，结构包括车体11，还包括设置在所述车体11上的开口竖板单元1，设置在所述开口竖板单元1内的驱动杆体单元2，套接设置在所述驱动杆体单元2上，且与所述开口竖板单元1插接的升降横板单元3，设置在所述升降横板单元3上，并用于推下料箱a的气缸板单元4，以及设置在所述升降横板单元3上，且夹紧所述开口竖板单元1，并用于给所述气缸板单元4供气的卡合板单元5。

在本实施例中，所述车体11按照现有技术的方式，包含车轮、配重等具体结构，以及必要的一些控制程序，最终保证堆垛机可以在地面上随意移动、升降横板单元3可以随意升降、气缸板单元4可以随意前后移动即可。

此外，所述升降横板单元3既与所述驱动杆体单元2插接，又与所述开口竖板单元1上的开口插接，后者的插接动作还有所述卡合板单元5进行卡合限位，因此保证所述升降横板单元3更加不易倾斜，即不易被料箱a压得向下倾斜。

现有技术中常采用电机来推动料箱a的原因之一，就是如果设置气缸，则气缸长度势必要较大，保证料箱a被彻底推下，此时就需要一个相对应较长的升降板来安装这个长气缸，最终就是升降板过长，极易倾斜、弯曲变形。

所以最后，本实施中所述升降横板单元3用于插接所述开口竖板单元1上开口的位置，就是所述气缸板单元4的部分安装位置，这就使得该料箱堆垛机具有一个最基础的优点，即所述升降横板单元3长度相对较短，不易倾斜、弯曲变形。

所述开口竖板单元1包括竖向板体101，设置在所述竖向板体101侧面上，并用于安装所述驱动杆体单元2的开槽102，以及设置在所述开槽102内，并用于插接所述升降横板单元3的开口103。

在本实施例中，所述竖向板体101为长方形板，所述开槽102的竖向长度、横向宽度、向内开设深度都大于所述开口103，所述开槽102用于安装所述驱动杆体单元2，所述开口103用于插入所述升降横板单元3。

所述杆体单元2包括设置在所述开槽102内，且穿过所述升降横板单元3的限位竖杆201，设置在所述开槽102内，且与所述升降横板单元3螺接的竖向螺杆202，以及设置在所述开槽102内，并用于驱动所述竖向螺杆202的伺服电机203。

在本实施例中，所述限位竖杆201的数量为2个，位于两侧，所述竖向螺杆202的数量为1个，位于中间，所述限位竖杆201上下均固接所述开槽102的侧面，而所述竖向螺杆202的上端连接所述伺服电机203，下端再套一个限位圆筒，保证所述竖向螺杆202可以随意、稳定旋转即可。

所述升降横板单元3包括设置在所述开槽102上的矩形板体301，设置在所述矩形板体301侧面上，且插入所述开口103的凸出板302，设置在所述矩形板体301上，并用于插入所述限位竖杆201的圆形孔303，以及设置在所述矩形板体301上，并用于插入所述竖向螺杆202的螺孔304。

在本实施例中，所述矩形板体301是料箱a的安放部位，所述圆形孔303加上螺孔304是所述矩形板体301的限位安装位置，而所述螺孔304则是所述矩形板体301的升降驱动位置，上述方式可以提供基础的所述矩形板体301升降动作。

但是此时所述矩形板体301只有一侧、小范围的限位效果，其板体的未安装端，即安放料箱a的部位就容易向下倾斜、向下弯曲变形，根本原因就是所述圆形孔303、螺孔304处受力太集中、太大了。

因此先将所述凸出板302插入所述开口103，再在所述凸出板302的露出部分设置所述卡合板单元5，最后让所述卡合板单元5顶住所述竖向板体101，即可让所述凸出板302，与所述圆形孔303、螺孔304一起，成为所述矩形板体301的受力部位，最终使得所述矩形板体301受力部位更加分散、受力区域更大，板体自身更加不易变形、不易破裂、不易倾斜。

所述升降横板单元3还包括设置在所述矩形板体301和凸出板302上，并用于安装所述气缸板单元4的加长槽305，以及设置在所述凸出板302上，且穿过所述加长槽305，并用于插入安装所述卡合板单元5的限位孔306。

在本实施例中，所述气缸板单元4的推动动作，必须将料箱a从所述矩形板体301上全部推下，直至料箱a与箱体垛b竖向对齐，此时所述气缸板单元4就不得不相对较长。

因此，将所述加长槽305部分设置在所述矩形板体301上、部分设置在所述凸出板302上，为的就是缩短所述矩形板体301的长度，使其不易变形、其开孔处不易破裂。

另一方面，所述限位竖杆201、竖向螺杆202位于所述凸出板302的两侧，而所述气缸板单元4又位于所述凸出板302内，因此所述气缸板单元4与限位竖杆201、竖向螺杆202之间就不会磕碰。

最后，所述凸出板302在所述开口103上有向上翘起的趋势，所述卡合板单元5的作用就是顶住这个趋势，避免向上翘起的趋势把力全部压在所述圆形孔303、螺孔304处。

所述气缸板单元4包括设置在所述加长槽305内的复位气缸401，设置在所述复位气缸401的气缸轴上的向上凸出板402，以及设置在所述向上凸出板402上的横向延伸板403。

在本实施例中，为了提高所述矩形板体301的结构完整度，所述加长槽305没有横向贯穿所述矩形板体301，因此只有所述向上凸出板402的话，料箱a就不能彻底地从所述矩形板体301上被推下，因此设置了所述横向延伸板403。

此外，所述复位气缸401指的是现有技术中仅需要一端充气即可顶起的单向气功，其收回时不能拉动较大负载，收回动作依靠其内部的小型弹簧即可实现。

诚然，结合所述气缸板单元4的具体结构，该料箱堆垛机的箱体推下操作至少具有如下两个限制之处：第一、料箱a的箱子材料不能被所述横向延伸板403顶破，当然相应的，所述横向延伸板403也会进行箱体接触面积扩大化处理；第二、料箱a不能过重，否则所述气缸板单元4也就推不动了。

所述卡合板单元5包括设置在所述限位孔306上的侧板501，以及嵌入设置在所述侧板501侧面上，并用于在所述竖向板体101侧面上进行滚动的卡合滚珠502。

在本实施例中，所述侧板501先穿过所述限位孔306，成排的所述卡合滚珠502再嵌入所述侧板501的滚珠槽内，其中所述侧板501与限位孔306之间的缝隙越小越好，所述卡合滚珠502设置上下多排。

所述卡合板单元5还包括从所述侧板501的一端位置处向内开设的供气通道503，以及设置在所述供气通道503上，且位于所述加长槽305内的供气孔504。所述开口103的数量为2个。

在本实施例中，所有的所述复位气缸401的充气端，均在所述凸出板302的同一侧，即远离所述矩形板体301的一侧，此时所述供气通道503连同供气孔504，将多个充气动作“化零为整”，实现同步充气操作，保证多个所述复位气缸401可以同步、均匀地推动料箱a。

其中，所述供气通道503一端封闭、一端敞开，敞开端连接外部气泵，而该气泵可以直接设置在所述竖向板体101的上端面上。

所述卡合板单元5还包括设置在所述供气孔504上，且连接所述复位气缸401的限位供气管505。

在本实施例中，所述竖向板体101的宽度相对较大，要保证所有所述卡合滚珠502都顶在其侧面上。此时所述侧板501相较于所述凸出板302，即相较于所述竖向板体101仍然可能发生不必要的左右松动，直接导致所述卡合滚珠502破损所述限位孔306的有害问题，因此设置了所述限位供气管505，其在发生上述碰损之前，先碰到所述加长槽305的内侧面，而所述限位供气管505的材质设定为金属或者高强度树脂，即可保证上述加长槽305内侧面的碰触动作几乎没有任何危害。

此外，所述复位气缸401的气管，连接所述限位供气管505比连接所述供气孔504更加方便、密封性能更高，前者是管连管，后者是管连孔。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种修改。这些都是不具有创造性的修改，只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (4)

1.一种高精度高效率的料箱堆垛机，结构包括车体（11），其特征在于：还包括设置在所述车体（11）上的开口竖板单元（1），设置在所述开口竖板单元（1）内的驱动杆体单元（2），套接设置在所述驱动杆体单元（2）上，且与所述开口竖板单元（1）插接的升降横板单元（3），设置在所述升降横板单元（3）上，并用于推下料箱（a）的气缸板单元（4），以及设置在所述升降横板单元（3）上，且夹紧所述开口竖板单元（1），并用于给所述气缸板单元（4）供气的卡合板单元（5），

所述开口竖板单元（1）包括竖向板体（101），设置在所述竖向板体（101）侧面上，并用于安装所述驱动杆体单元（2）的开槽（102），以及设置在所述开槽（102）内，并用于插接所述升降横板单元（3）的开口（103），

所述杆体单元（2）包括设置在所述开槽（102）内，且穿过所述升降横板单元（3）的限位竖杆（201），设置在所述开槽（102）内，且与所述升降横板单元（3）螺接的竖向螺杆（202），以及设置在所述开槽（102）内，并用于驱动所述竖向螺杆（202）的伺服电机（203），

所述升降横板单元（3）包括设置在所述开槽（102）上的矩形板体（301），设置在所述矩形板体（301）侧面上，且插入所述开口（103）的凸出板（302），设置在所述矩形板体（301）上，并用于插入所述限位竖杆（201）的圆形孔（303），以及设置在所述矩形板体（301）上，并用于插入所述竖向螺杆（202）的螺孔（304），

所述升降横板单元（3）还包括设置在所述矩形板体（301）和凸出板（302）上，并用于安装所述气缸板单元（4）的加长槽（305），以及设置在所述凸出板（302）上，且穿过所述加长槽（305），并用于插入安装所述卡合板单元（5）的限位孔（306），

所述气缸板单元（4）包括设置在所述加长槽（305）内的复位气缸（401），设置在所述复位气缸（401）的气缸轴上的向上凸出板（402），以及设置在所述向上凸出板（402）上的横向延伸板（403），

所述卡合板单元（5）包括设置在所述限位孔（306）上的侧板（501），以及嵌入设置在所述侧板（501）侧面上，并用于在所述竖向板体（101）侧面上进行滚动的卡合滚珠（502）。

2.根据权利要求1所述的一种高精度高效率的料箱堆垛机，其特征在于：所述卡合板单元（5）还包括从所述侧板（501）的一端位置处向内开设的供气通道（503），以及设置在所述供气通道（503）上，且位于所述加长槽（305）内的供气孔（504）。

3.根据权利要求2所述的一种高精度高效率的料箱堆垛机，其特征在于：所述卡合板单元（5）还包括设置在所述供气孔（504）上，且连接所述复位气缸（401）的限位供气管（505）。

4.根据权利要求1所述的一种高精度高效率的料箱堆垛机，其特征在于：所述开口（103）的数量为2个。