CN117163733B - 一种瓦楞纸板码垛装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种瓦楞纸板码垛装置及方法，属于运输和储存装置技术领域，所述瓦楞纸板码垛装置与夹爪机械手配合，该码垛装置包括机架、升降系统、横夹臂系统、纵夹系统和布纸系统，所述升降系统沿机架升降，所述横夹臂系统沿升降系统横移，所述纵夹系统沿横夹臂系统滑动，所述布纸系统安装在横夹臂系统上，所述布纸系统的内侧设有出纸口。本发明低成本地保证了堆垛的稳定。

Description

一种瓦楞纸板码垛装置及方法

技术领域

本发明涉及运输和储存装置技术领域，特别是涉及一种瓦楞纸板码垛装置及方法。

背景技术

夹爪机械手已经广泛应用在纸板的码垛领域，夹爪机械手依次夹持两个纸板并将这两个纸板并排，然后逐层码垛上去，也就是实现了每层有两个纸板的形式进行码垛。为了防止两个纸板堆垛在码垛一定高度之后倾斜分开，现有技术会在码垛若干层之后，横跨两个纸板堆垛铺设大张的纸，进而稳定住两个纸板堆垛形成整堆的纸板堆垛，然后继续往上码垛，但是这造成一个麻烦，就是堆垛时要额外准备大张的纸板用以横跨两个纸板堆垛，稳定两个纸板堆垛，这平白地增加了成本。

发明内容

为克服现有技术存在的技术缺陷，本发明提供一种瓦楞纸板码垛装置及方法，低成本的保证了堆垛的稳定。

本发明采用的技术解决方案是：

一种瓦楞纸板码垛装置，与夹爪机械手配合，该码垛装置包括机架、升降系统、两个横夹臂系统、纵夹系统和布纸系统，所述升降系统沿机架升降，各所述横夹臂系统沿升降系统横移，所述纵夹系统沿横夹臂系统滑动，所述布纸系统安装在横夹臂系统上，所述布纸系统的内侧设有出纸口。

优选的，所述升降系统包括两个升降动力组件和两个升降滑块，所述升降滑块沿机架滑动，所述升降动力组件安装在机架上且与升降滑块传动连接，各所述横夹臂系统沿升降滑块水平滑动。

优选的，所述升降动力组件包括升降电机、升降转轴、升降皮带和升降导向轮，所述升降电机安装在机架上，所述升降转轴可转动的安装在机架上，所述升降导向轮可转动的安装在机架底部，所述升降转轴的末端安装有升降主动轮，所述升降皮带分别绕设在升降主动轮和升降导向轮上，所述升降皮带的两端分别安装在升降滑块上。

优选的，所述横夹臂系统包括横夹持臂、横臂导轨、横臂滑块和横臂运动动力装置，所述横臂导轨水平安装在升降系统上，所述横臂滑块安装在横夹持臂上，所述横臂滑块沿横臂导轨滑动，所述横臂运动动力装置安装在横夹持臂上且横臂运动动力装置与升降系统传动连接。

优选的，所述横臂运动动力装置包括横臂运动电机、横臂运动齿条和横臂运动齿轮，所述横臂运动齿条安装在升降系统上，所述横臂运动电机安装在横夹持臂上，所述横臂运动齿轮安装在横臂运动电机输出端，所述横臂运动齿轮与横臂运动齿条啮合。

优选的，所述纵夹系统包括纵夹滑动板和纵夹动力组件，所述纵夹滑动板沿横夹臂系统滑动，所述纵夹动力组件安装在横夹臂系统上且与纵夹滑动板传动连接。

优选的，所述布纸系统包括布纸箱、布纸滑轨、布纸滑块、布纸动力装置和布纸缓冲簧，所述布纸滑轨水平安装在横夹臂系统上，所述布纸滑块安装在布纸箱底部且布纸滑块沿布纸滑轨滑动，所述出纸口位于布纸箱底部，所述布纸缓冲簧的两端分别安装在横夹臂系统和布纸箱上，所述布纸缓冲簧的作用方向使得布纸箱向远离横夹臂系统方向运动，所述布纸动力装置安装在布纸箱底部且承托布纸箱内的纸板。

优选的，所述布纸箱底部设有阻挡板。

优选的，所述布纸箱底部设有若干横杆，所述布纸动力装置包括布纸滚轮和布纸电机，所述布纸电机安装在布纸箱底部，所述布纸滚轮安装在布纸电机的输出端，所述布纸滚轮从各横杆之间的间隙穿入布纸箱。

一种瓦楞纸板码垛方法，使用上述的瓦楞纸板码垛装置，包括如下步骤：

S1：升降系统牵引横夹臂系统升降，在夹爪机械手码垛时逐层升高横夹臂系统；

S2：横夹臂系统沿升降系统横移，横向夹持纸板堆垛；

S3：纵夹系统沿横夹臂系统滑动，纵向夹持纸板堆垛；

S4：布纸系统从出纸口向纸板堆垛顶部的侧边布纸。

本发明的有益效果是：

升降系统沿机架升降，进而改变横夹臂系统的高度，所述横夹臂系统沿升降系统横移，进而改变横夹臂系统之间的间距，使得横夹臂系统从侧面夹持纸板堆垛，在侧面对纸板堆垛进行整形，所述纵夹系统沿横夹臂系统滑动，纵夹系统在纵向方向对纸板堆垛进行整形，所述布纸系统安装在横夹臂系统上，所述布纸系统的内侧设有出纸口，布纸系统在码垛时，将纸板铺设在堆垛最上层的纸板侧边，这样后续纸板码垛上来后，堆垛会形成中间低，侧边稍高的布局，防止堆垛倾倒。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为布纸系统结构示意图。

图3为图1中A处放大示意图。

图4为图1中B处放大示意图。

附图标记说明：

1、机架；

2、升降系统；21、升降动力组件；211、升降电机；212、升降转轴；213、升降皮带；214、升降导向轮；215、升降主动轮；22、升降滑块；

3、横夹臂系统；31、横夹持臂；32、横臂导轨；33、横臂运动动力装置；

4、纵夹系统；41、纵夹滑动板；42、纵夹动力组件；

5、布纸系统；51、出纸口；52、布纸箱；521、横杆；53、布纸滑块；54、布纸滑轨；55、布纸动力装置；551、布纸滚轮；552、布纸电机；56、阻挡板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1 ~图4所示，本实施例提供一种瓦楞纸板码垛装置，与夹爪机械手配合，该码垛装置包括机架1、升降系统2、两个横夹臂系统3、纵夹系统4和布纸系统5，升降系统2沿机架1升降，进而改变横夹臂系统3的高度，各横夹臂系统3沿升降系统2横移，进而改变两个横夹臂系统3之间的间距，使得横夹臂系统3从侧面夹持纸板堆垛，在侧面对纸板堆垛进行整形，纵夹系统4沿横夹臂系统3滑动，纵夹系统4在纵向方向对纸板堆垛进行整形，布纸系统5安装在横夹臂系统3上，布纸系统5的内侧设有出纸口51，布纸系统5在夹爪机械手码垛时，将纸板铺设在堆垛最上层的纸板侧边，这样后续纸板码垛上来后，堆垛会形成中间低，侧边稍高的布局，这样两个纸板堆垛就紧紧靠在一起，防止堆垛倾倒，低成本地保证了堆垛的稳定。

其中，升降系统2包括两个升降动力组件21和两个升降滑块22，升降滑块22沿机架1滑动，各升降动力组件21安装在机架1上且与对应升降滑块22传动连接，各横夹臂系统3沿对应升降滑块22水平滑动，升降动力组件21包括升降电机211、升降转轴212、升降皮带213和升降导向轮214，升降电机211安装在机架1上，升降转轴212可转动的安装在机架1上，升降导向轮214可转动的安装在机架1底部，升降转轴212的末端安装有升降主动轮215，升降皮带213分别绕设在升降主动轮215和升降导向轮214上，升降皮带213的两端分别通过螺栓和压板锁定安装在升降滑块22上，升降皮带213和升降滑块22的螺栓压板安装方式属于现有技术，在此不再赘述，升降电机211通过升降皮带213牵引升降滑块22滑动，进而在机械手码垛过程中逐步抬升升降滑块22。

其中，横夹臂系统3包括横夹持臂31、横臂导轨32、横臂滑块和横臂运动动力装置33，横臂导轨32水平安装在升降滑块22上，横臂滑块安装在横夹持臂31上，横臂滑块沿横臂导轨32滑动，进而使得横夹持臂31水平运动，横臂运动动力装置33安装在横夹持臂31上且横臂运动动力装置33与升降滑块22传动连接，横臂运动动力装置33带动横夹持臂31在升降滑块22上水平运动。

其中，横臂运动动力装置33包括横臂运动电机、横臂运动齿条和横臂运动齿轮，当然，横臂运动齿轮也可更换成横臂运动横臂运动胶轮，横臂运动齿条更换成没有齿面的横臂运动条也可，图3所示的方式就是横臂运动胶轮与横臂运动条的传动方式，通过横臂运动胶轮与横臂运动条之间的摩擦也可传动，横臂运动齿条安装在升降系统2上，横臂运动电机安装在横夹持臂31上，横臂运动齿轮安装在横臂运动电机输出端，横臂运动齿轮与横臂运动齿条啮合，横臂运动电机转动，带动横臂运动齿轮沿横臂运动齿条啮合运动，进而牵引横夹持臂31水平运动。

其中，纵夹系统4包括纵夹滑动板41和纵夹动力组件42，纵夹滑动板41沿横夹臂系统3滑动，具体地说，纵夹滑动板41的一端套设在横夹持臂31上，进而使得纵夹滑动板41沿横夹持臂31滑动，纵夹动力组件42安装在横夹持臂31上且与纵夹滑动板41传动连接，纵夹动力组件42包括纵夹电机、纵夹链轮和纵夹从动链轮，纵夹链轮和纵夹从动链轮上绕设有纵夹传动链，纵夹传动链的两端固装在纵夹滑动板41上，纵夹链轮安装在纵夹电机的输出端，纵夹电机通过纵夹传动链牵引纵夹滑动板41在横夹持臂31上水平滑动，而横夹持臂31上又水平设有与纵夹滑动板41配合的纵夹固定板，纵夹滑动板41沿横夹持臂31上水平滑动进而与纵夹固定板一起抱住纸板堆垛，对纸板堆垛进行整形，纵夹滑动板41的运动方向和横夹持臂31的运动方向垂直，于是实现纸板堆垛的各层纸板的位置都被纵夹滑动板41和横夹持臂31夹持整形，保证堆垛不倒。

其中，布纸系统5包括布纸箱52、布纸滑轨54、布纸滑块53、布纸动力装置55和布纸缓冲簧，布纸滑轨54水平安装在横夹臂系统3上，布纸滑块53安装在布纸箱52底部且布纸滑块53沿布纸滑轨54滑动，出纸口51位于布纸箱52底部，布纸缓冲簧的两端分别安装在横夹臂系统3和布纸箱52上，布纸缓冲簧的作用方向使得布纸箱52向远离横夹臂系统3方向运动，布纸缓冲簧使得布纸箱52贴合纸板堆垛位置，在给不同大小的纸板堆垛布纸时，布纸滑块53沿布纸滑轨54滑动以适应纸板堆垛的位置，布纸动力装置55安装在布纸箱52底部且承托布纸箱52内的纸板，布纸箱52底部设有若干横杆521，密集的横杆521使得布纸箱52内最下层的纸板平整，便于从出纸口51送出，布纸动力装置55包括布纸滚轮551和布纸电机552，布纸电机552安装在布纸箱52底部，布纸滚轮551安装在布纸电机552的输出端，布纸滚轮551从各横杆521之间的间隙穿入布纸箱52，布纸滚轮551为橡胶轮，该橡胶轮在布纸电机552带动下牵引布纸箱52底部的最后一张纸皮从出纸口51送出，放置在纸板堆垛的纸板侧边，在此之前，纸板堆垛的各层纸板的位置都被纵夹滑动板41和横夹持臂31夹持整形，将纸板铺设在堆垛最上层的纸板侧边，这样后续纸板码垛上来后，堆垛会形成中间低，侧边稍高的布局，这样两个纸板堆垛就紧紧靠在一起，防止堆垛倾倒，低成本地保证了堆垛的稳定，保证堆垛不倒。

布纸箱52底部设有阻挡板56，在布纸缓冲簧的顶推下，该阻挡板56贴合已经堆垛好的纸板堆垛，进而使得布纸箱52的出纸口51靠近纸板堆垛被定位住，便于布纸。

一种瓦楞纸板码垛方法，使用上述的瓦楞纸板码垛装置，包括如下步骤：

S1：升降系统2牵引横夹臂系统3升降，在夹爪机械手码垛时逐层升高横夹臂系统3；

S2：横夹臂系统3沿升降系统2横移，横向夹持纸板堆垛；

S3：纵夹系统4沿横夹臂系统3滑动，纵向夹持纸板堆垛；

S4：布纸系统5从出纸口向纸板堆垛顶部的侧边布纸。

以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种瓦楞纸板码垛装置，与夹爪机械手配合，其特征在于，该码垛装置包括机架、升降系统、两个横夹臂系统、纵夹系统和布纸系统，所述升降系统沿机架升降，各所述横夹臂系统沿升降系统横移，所述纵夹系统沿横夹臂系统滑动，所述布纸系统安装在横夹臂系统上，所述布纸系统的内侧设有出纸口，所述横夹臂系统包括横夹持臂、横臂导轨、横臂滑块和横臂运动动力装置，所述横臂导轨水平安装在升降系统上，所述横臂滑块安装在横夹持臂上，所述横臂滑块沿横臂导轨滑动，所述横臂运动动力装置安装在横夹持臂上且横臂运动动力装置与升降系统传动连接，所述纵夹系统包括纵夹滑动板和纵夹动力组件，所述纵夹滑动板沿横夹臂系统滑动，所述纵夹动力组件安装在横夹臂系统上且与纵夹滑动板传动连接，所述布纸系统包括布纸箱、布纸滑轨、布纸滑块、布纸动力装置和布纸缓冲簧，所述布纸滑轨水平安装在横夹臂系统上，所述布纸滑块安装在布纸箱底部且布纸滑块沿布纸滑轨滑动，所述出纸口位于布纸箱底部，所述布纸缓冲簧的两端分别安装在横夹臂系统和布纸箱上，所述布纸缓冲簧的作用方向使得布纸箱向远离横夹臂系统方向运动，所述布纸动力装置安装在布纸箱底部且承托布纸箱内的纸板，所述布纸箱底部设有若干横杆，所述布纸动力装置包括布纸滚轮和布纸电机，所述布纸电机安装在布纸箱底部，所述布纸滚轮安装在布纸电机的输出端，所述布纸滚轮从各横杆之间的间隙穿入布纸箱。

2.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板码垛装置，其特征在于，所述升降系统包括两个升降动力组件和两个升降滑块，所述升降滑块沿机架滑动，各所述升降动力组件安装在机架上且与对应升降滑块传动连接，各所述横夹臂系统沿对应升降滑块水平滑动。

3.根据权利要求2所述的一种瓦楞纸板码垛装置，其特征在于，所述升降动力组件包括升降电机、升降转轴、升降皮带和升降导向轮，所述升降电机安装在机架上，所述升降转轴可转动的安装在机架上，所述升降导向轮可转动的安装在机架底部，所述升降转轴的末端安装有升降主动轮，所述升降皮带分别绕设在升降主动轮和升降导向轮上，所述升降皮带的两端分别安装在升降滑块上。

4.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板码垛装置，其特征在于，所述横臂运动动力装置包括横臂运动电机、横臂运动齿条和横臂运动齿轮，所述横臂运动齿条安装在升降系统上，所述横臂运动电机安装在横夹持臂上，所述横臂运动齿轮安装在横臂运动电机输出端，所述横臂运动齿轮与横臂运动齿条啮合。

5.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸板码垛装置，其特征在于，所述布纸箱底部设有阻挡板。

6.一种瓦楞纸板码垛方法，使用如权利要求1所述的瓦楞纸板码垛装置，其特征在于，包括如下步骤：

S1：升降系统牵引横夹臂系统升降，在夹爪机械手码垛时逐层升高横夹臂系统；

S2：横夹臂系统沿升降系统横移，横向夹持纸板堆垛；

S3：纵夹系统沿横夹臂系统滑动，纵向夹持纸板堆垛；

S4：布纸系统从出纸口向纸板堆垛顶部的侧边布纸。