CN116265355A - 一种垂直搬运装置及控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种垂直搬运装置及控制系统，包括驱动装置，所述驱动装置包括水平驱动机构和竖向驱动机构，所述水平驱动机构左右对称设置，任一侧的所述水平驱动机构的内侧均设置有所述竖向驱动机构，所述竖向驱动机构上固定安装有调节机构，所述调节机构上固定安装有叉取组件，所述调节装置用以调节所述叉取组件的间距，所述驱动装置之间设置有放置平台，所述放置平台用以放置待输送到传送带上的货物，所述放置平台内部设置有检测装置，所述检测装置用以检测放置在所述检测台上物体的重量和压力分布，通过调节机构对叉取组件的间距进行调节，通过改变叉取组件的位置已适配不同尺寸的托盘，适用范围广泛。

Description

一种垂直搬运装置及控制系统
技术领域
本发明涉及物流周转领域，具体涉及一种垂直搬运装置及控制系统。
背景技术
在工业生产中有时需要将传送带上的货物搬运下来或将货物搬运到传输带上，目前较常使用的方法是使用龙门架结构，但龙门架结构提升方向的结构高度为货物高度两倍多，且由于高度较高，提升较重货物时稳定性得不到保证，并且现有的龙门架结构所占空间较大，对厂房的层高有一定的要求，适用范围小。
需要说明的是，申请人之前申请了公开号为CN112320237A的一种托盘上下输送装置及系统，该技术采用敞口式设计，该设计不受货物高度的限制，避免了空间的浪费，同时货叉采用能够单独调整每个叉头的结构设计，使得需要调整的空间极小，但上述方案在实际使用时存在以下几点不足：1.由于叉头的位置固定，无法适配不同尺寸的托盘；2.叉头插入托盘的位置无法自动调节，当托盘上货物重量分布不均时，运输时稳定性无法保证；3.在向传送带输送货物时，一定时间中输送的货物数量需要专人进行统计，容易存在误差。
发明内容
本发明是在上述方案的基础上进行的优化，提供一种垂直搬运装置，包括驱动装置，所述驱动装置包括水平驱动机构和竖向驱动机构，所述水平驱动机构左右对称设置，任一侧的所述水平驱动机构的内侧均设置有所述竖向驱动机构，所述竖向驱动机构上固定安装有调节机构，所述调节机构上固定安装有叉取组件，所述调节装置用以调节所述叉取组件的间距，所述驱动装置之间设置有放置平台，所述放置平台用以放置待输送到传送带上的货物，所述放置平台内部设置有检测装置，所述检测装置用以检测放置在所述检测台上物体的重量和压力分布。
优选的：所述调节装置为液压缸，所述检测装置包括压力传感器和重量传感器。
优选的：所述叉取组件包括旋转机构和货叉，所述旋转机构包括旋转电机、电机支架、联轴器和旋转板，所述旋转板与所述货叉固定连接，所述电机支架固定安装在所述调节装置上。
优选的：所述水平驱动机构包括水平导轨、水平电机，所述水平电机固定安装在所述水平导轨上，所述水平电机连接有主动轮，所述主动轮通过传动带与从动轮连接。
优选的：所述传动带通过连接件与其相邻的竖向驱动机构传动连接，所述水平导轨靠近所述竖向驱动机构的一侧设有适与所述竖向驱动机构的水平滑轨。
优选的：所述竖向驱动机构包括固定架、立柱和竖直电机，所述竖直电机固定安装在所述固定架上，所述立柱活动安装在所述固定架上，所述竖直电机连接有齿轮，所述立柱上设有与所述齿轮相适配的齿条。
优选的：所述固定架上设有适与所述立柱的竖直滑轨，所述调节装置固定安装在所述立柱上。
优选的：两个所述主动轮之间通过驱动轴连接，所述传送带位于所述水平驱动机构之间。
提供一种控制系统，包括数据接收模块：用以接收当前工位发送的信息；
计时模块：进行托盘输送计时和延时报警计时，通过计时模块设定输送时间，可以调整托盘的竖向提升高度和水平移动距离，来适配不同加工工位；
检测模块：对接收后的信息进行处理、计算和分析，生成相应的信息；
控制模块：通过所述控制模块对接收后的信息进行处理，生成相应的工位控制信息；
数据发送模块：用以将控制信息或时钟信号发送给对应的工位。
优选的：所述控制系统具体为MCU或直接通过连接计算机进行控制。
本发明的技术效果和优点：
1、通过调节机构对叉取组件的间距进行调节，通过改变叉取组件的位置可以适配不同尺寸的托盘，适用范围广泛。
2、设置放置平台，放置平台用以放置待输送到传送带上的货物，在放置平台内部设置有检测装置，当将放有货物的托盘放置在放置平台上时，检测装置会对货物的重量，通过对货物的重量的检测，记录货物运输的数量。
3、通过检测装置对托盘上货物的压力分布进行检测，检测信号传输至控制系统，通过控制系统中控制模块将控制信号发送给调节机构，通过调节机构调节叉取组件的间距，使叉取组件叉取托盘的位置更加合理。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种垂直搬运装置结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一种垂直搬运装置的俯视图；
图3是本申请实施例提供的一种垂直搬运装置的侧视图；
图4是本申请实施例提供的一种垂直搬运装置的正视图；
图5是本申请实施例提供的一种垂直搬运装置中水平驱动机构的俯视图；
图6是本申请实施例提供的一种垂直搬运装置中驱动装置的结构示意图；
图7是本申请实施例提供的一种垂直搬运装置中竖向驱动机构的侧视图；
图8是本申请实施例提供的一种垂直搬运装置中旋转机构的结构示意图；
图9是本申请实施例提供的一种垂直搬运装置中水平导轨的结构示意图；
图10是本申请实施例提供的一种垂直搬运装置中放置平台的结构示意图；
图11是本申请实施例提供的一种控制系统的示意图。
图中：
1、驱动装置，101、水平驱动机构，102、竖向驱动机构，103、水平导轨，104、水平电机，105、主动轮，106、传动带，107、从动轮，108、连接件，109、驱动轴，2、调节装置，3、叉取组件，301、旋转机构，302、货叉，303、旋转电机，304、电机支架，305、联轴器，306、旋转板，4、放置平台，401、检测装置，402、压力传感器，403、重量传感器，5、固定架，501、立柱，502、竖直电机，503、齿轮，504、齿条，6、传送带，10、控制系统，11、数据接收模块，12、计时模块，13、检测模块，14、控制模块，15、数据发送模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
实施例1
由图1-图8所示，在本实施例中提供一种垂直搬运装置，包括驱动装置1，驱动装置1包括水平驱动机构101和竖向驱动机构102，其中水平驱动机构101左右对称设置，任一侧的水平驱动机构101的内侧均设置有竖向驱动机构102，竖向驱动机构102可在水平驱动机构101上进行水平方向的来回移动，在竖向驱动机构102上固定安装有调节机构，调节机构上固定安装有叉取组件3，调节装置2用以调节叉取组件3的间距，其中叉取组件3包括旋转机构301和货叉302，旋转机构301包括旋转电机303、电机支架304、联轴器305和旋转板306，旋转板306和货叉302固定连接，旋转电机303通过联轴器305固定安装在电机支架304上，电机支架304固定安装在调节装置2上，通过旋转电机303驱动货叉302转动，当调节装置2将货叉302移动到相应位置后，旋转电机303启动带动货叉302转动至托盘两侧凹槽中，再通过驱动装置1将托盘移动至传送带6上，在驱动装置1之间设有放置平台4，放置平台4固定安装在地面上，当需要将货物运输至传送带6上时，仅需将托盘放置在放置平台4上，再将货物放置在托盘上，在放置平台4内部设有检测装置401，检测装置401会对货物的重量和压力分布进行检测，其中检测信号传输至控制系统10，通过控制系统10中控制模块14将控制信号发送给调节机构，通过调节机构调节叉取组件3的间距，使叉取组件3叉取托盘的位置更加合理，且通过改变叉取组件3的位置可以适配不同尺寸的托盘，适用范围广泛，由于搬运的货物重量一致，通过对货物的重量的检测，可以对货物运输的数量进行记录。
其中检测装置401的类型可根据实际需要而定，本实施例中检测装置401具体为压力传感器402和重量传感器403。
由图9-图10所示，在本实施例中，水平驱动机构101包括水平导轨103、水平电机104，其中水平电机104固定安装在水平导轨103上，在水平电机104连接有主动轮105，主动轮105通过传动带106与从动轮107连接，两个主动轮105之间通过驱动轴109固定连接，传动带106通过连接件108与相邻的竖向驱动机构102连接，通过水平电机104驱动主动轮105转动，通过主动轮105和从动轮107之间的配合，带动竖向驱动机构102进行移动，在水平导轨103靠近竖向驱动机构102的一侧设有适于竖向驱动机构102的水平滑轨，竖向驱动机构102包括固定架5、立柱501和竖直电机502，调节装置2固定安装在立柱501上，在固定架5上设有与立柱501相适配的竖直滑轨，通过滑轨立柱501可以在固定架5上上下移动，其中竖直电机502通过螺栓固定安装在固定架5上，竖直电机502固定连接有齿轮503，在立柱501上设置有与齿轮503相适配的齿条504，齿轮503和齿条504相配合当竖直电机502驱动齿轮503进行转动时，齿条504会由于齿轮503的转动上下移动，当货叉302移动到相应位置后，竖直电机502启动，通过立柱501带动叉取组件3移动，以此对托盘进行输送。
实施例2
由图10所示，在本实施例中，通过重量传感器403可以对货物重量进行检测，检测后的重量信息发送给控制系统10，通过控制系统10的计算和分析，由于每个货物重量一致，当托盘输送的货物中有不良产品，通过重量的变化，可以对产品的质量进行初步检测，避免了不良货物进入流水线中的情况发生。
由图6-图9所示，在本实施例中，当托盘放置在放置平台4上时，重量传感器403对托盘上的货物进行重量检测，当放置货物达到叉取组件3荷载上限，重量传感器403会将信号发送给控制系统10，控制系统10对操作人员进行提醒，有效避免了由于托盘货物较重，损坏叉取组件3的现象发生。
实施例3
由图11所示，在本实施例中提供一种控制系统10，包括
数据接收模块11：用以接收当前工位发送的信息；
计时模块12：进行托盘输送计时和延时报警计时，通过计时模块12设定输送时间，可以调整托盘的竖向提升高度和水平移动距离，来适配不同加工工位；
检测模块13：对接收后的信息进行处理、计算和分析，生成相应的信息；
控制模块14：通过控制模块14对接收后的信息进行处理，生成相应的工位控制信息；
数据发送模块15：用以将控制信息或时钟信号发送给对应的工位。
其中数据接收模块11会接收检测装置401的检测数据，再通过检测模块13对相应的检测数据进行处理、计算和分析，通过重量计算出货物的数量，并将托盘上的压力分布信息发送给控制模块14，控制模块14根据压力分布生成相应的控制信息，通过数据发送模块15将控制信息发送给调节机构，通过调节机构将货叉302移动到合适位置，提高托盘运输时的稳定性。
当货叉302到达相应位置后对托盘进行输送时，计时模块12启动，通过计时模块12将计时信号传输给控制模块14，通过控制模块14控制水平电机104和竖直电机502的工作时长，以此控制托盘提升的竖向高度和水平移动距离，可以适配不同高度的传送带6，适用范围广泛。
当从传送带6上将托盘输送到放置平台4上时，计时模块12在货叉302托起托盘是开始计时，并将计时信号传输给控制模块14，当在计时范围内，压力传感器402没有检测出托盘到达放置平台4上时，将异常信号发送给控制系统10，此时计时模块12触发延时报警，对工作人员进行提醒，及时排查异常。
本发明的工作原理是：
设有驱动装置，驱动装置包括水平驱动机构和竖向驱动机构，其中水平驱动机构左右对称设置，任一侧的水平驱动机构的内侧均设置有竖向驱动机构，竖向驱动机构可在水平驱动机构上进行水平方向的来回移动，在竖向驱动机构上固定安装有调节机构，调节机构上固定安装有叉取组件，调节装置用以调节叉取组件的间距，其中叉取组件包括旋转机构和货叉，旋转机构包括旋转电机、电机支架、联轴器和旋转板，旋转板和货叉固定连接，旋转电机通过联轴器固定安装在电机支架上，电机支架固定安装在调节装置上，通过旋转电机驱动货叉转动，当调节装置将货叉移动到相应位置后，旋转电机启动带动货叉转动至托盘两侧凹槽中，再通过驱动装置将托盘移动至传送带上，在驱动装置之间设有放置平台，放置平台固定安装在地面上，当需要将货物运输至传送带上时，仅需将托盘放置在放置平台上，再将货物放置在托盘上，在放置平台内部设有检测装置，检测装置会对货物的重量和压力分布进行检测，其中检测信号传输至控制系统，通过控制系统中控制模块将控制信号发送给调节机构，通过调节机构调节叉取组件的间距，使叉取组件叉取托盘的位置更加合理，且通过改变叉取组件的位置可以适配不同尺寸的托盘，适用范围广泛，由于搬运的货物重量一致，通过对货物的重量的检测，可以对货物运输的数量进行记录。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (10)

1.一种垂直搬运装置，包括驱动装置(1)，其特征在于，所述驱动装置(1)包括水平驱动机构(101)和竖向驱动机构(102)，所述水平驱动机构(101)左右对称设置，任一侧的所述水平驱动机构(101)的内侧均设置有所述竖向驱动机构(102)，所述竖向驱动机构(102)上固定安装有调节装置(2)；
所述调节装置(2)上固定安装有叉取组件(3)，所述调节装置(2)用以调节所述叉取组件(3)的间距；
所述驱动装置(1)之间设置有放置平台(4)，所述放置平台(4)用以放置待输送到传送带(6)上的货物；
所述放置平台(4)内部设置有检测装置(401)，所述检测装置(401)用以检测放置在所述检测台上物体的重量和压力分布。
2.根据权利要求1所述的一种垂直搬运装置，其特征在于，所述调节装置(2)为液压缸，所述检测装置(401)包括压力传感器(402)和重量传感器(403)。
3.根据权利要求2所述的一种垂直搬运装置，其特征在于，所述叉取组件(3)包括旋转机构(301)和货叉(302)，所述旋转机构(301)包括旋转电机(303)、电机支架(304)、联轴器(305)和旋转板(306)，所述旋转板(306)与所述货叉(302)固定连接，所述电机支架(304)固定安装在所述调节装置(2)上。
4.根据权利要求3所述的一种垂直搬运装置，其特征在于，所述水平驱动机构(101)包括水平导轨(103)、水平电机(104)，所述水平电机(104)固定安装在所述水平导轨(103)上，所述水平电机(104)连接有主动轮(105)，所述主动轮(105)通过传动带(106)与从动轮(107)连接。
5.根据权利要求4所述的一种垂直搬运装置，其特征在于，所述传动带(106)通过连接件(108)与其相邻的竖向驱动机构(102)传动连接，所述水平导轨(103)靠近所述竖向驱动机构(102)的一侧设有适与所述竖向驱动机构(102)的水平滑轨。
6.根据权利要求4所述的一种垂直搬运装置，其特征在于，所述竖向驱动机构(102)包括固定架(5)、立柱(501)和竖直电机(502)，所述竖直电机(502)固定安装在所述固定架(5)上，所述立柱(501)活动安装在所述固定架(5)上，所述竖直电机(502)连接有齿轮(503)，所述立柱(501)上设有与所述齿轮(503)相适配的齿条(504)。
7.根据权利要求6所述的一种垂直搬运装置，其特征在于，所述固定架(5)上设有适与所述立柱(501)的竖直滑轨，所述调节装置(2)固定安装在所述立柱(501)上。
8.根据权利要求4所述的一种垂直搬运装置，其特征在于，两个所述主动轮(105)之间通过驱动轴(109)连接，所述传送带(6)位于所述水平驱动机构(101)之间。
9.一种控制系统，其特征在于，包括数据接收模块(11)：用以接收当前工位发送的信息；
计时模块(12)：进行托盘输送计时和延时报警计时，通过计时模块(12)设定输送时间，可以调整托盘的竖向提升高度和水平移动距离，来适配不同加工工位；
检测模块(13)：对接收后的信息进行处理、计算和分析，生成相应的信息；
控制模块(14)：通过所述控制模块(14)对接收后的信息进行处理，生成相应的工位控制信息；
数据发送模块(15)：用以将控制信息或时钟信号发送给对应的工位。
10.根据权利要求9所述的一种控制系统，其特征在于，所述控制系统(10)具体为MCU或直接通过连接计算机进行控制。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116954175A (zh) * 2023-08-02 2023-10-27 延动智能装备(浙江)有限公司 一种工业自动化生产控制设备及方法

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