CN117902216A - 一种调整堆垛物水平位置的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调整堆垛物水平位置的装置，其包括：底座，所述底座的顶部四周竖向固定连接有多根支撑杆；框架，所述框架为方框架且固定在多根所述支撑杆的顶端；定位辊，所述定位辊有多组且分别转动连接在所述框架的四周，多组定位辊与货物的外侧壁接触并用于调整货物的水平位置；升降承载台，所述升降承载台连接在所述底座上，所述货物置放在升降承载台上，所述货物随升降承载台上下移动并在多组定位辊的作用下调整货物位置；控制系统，所述控制系统与升降承载台连接并控制升降承载台的升降状态，本发明结构简单，能将堆放物调整至便于机械手抓取的状态，便于后续货物的精准堆放。

Description

一种调整堆垛物水平位置的装置

技术领域

本发明属于智能仓库技术领域，具体涉及一种调整堆垛物水平位置的装置。

背景技术

在基于“5G+”的智能入库和智能出库工业产品智能仓储项目中，多采用“自动导引运输车(以下简称“AGV”)+桥机”智能入库和“桥机+链板+AGV(或桥机)”智能出库运行模式。以此达到降低从业人员劳动强度、提升工业生产过程及信息化管理和智能化程度。

过程中多运用AGV作为实现成品下线至桥机入库或桥机出库至承运车辆空间间隔的转运工具。但受限于实际工况及设备标定误差，AGV实际运行装、卸堆垛物过程中，堆垛物在水平面全角度偏移≥±15mm。大概率触发职能仓储系统“故障”，致使系统下发的指令“停滞”、任务中止，需人工在设备“手动模式”下调整后再次在设备操作控制终端触发任务方能恢复正常运行，提升在岗操作人员的劳动强度的同时，大幅降低职能仓储全系统作业效率。再者，AGV卸货位置接近误差极限值时，存在桥机抓具、扫码器等硬件设备或入库成品(堆垛物)损坏直接造成经济损失。其次，堆垛物在小范围偏移满足入库条件情况下，堆垛物进入库位二次码垛，AGV卸货偏移误差相同尺寸转移至二次码垛位置，二次码垛存在较大的倒塌风险且在职能出库过程中重复出现类似于入库过程中的问题。

基于以上情况，目前采用的“AGV+桥机智能入库”和“桥机+链板+AGV(或桥机)”智能出库运行模式，因AGV装、卸堆垛物过程中水平面全角度偏移的缺陷，不仅困扰职能仓储全系统作业效率，提升在岗操作人员的劳动强度，而且存在设备和成品损坏、堆垛物二次码垛倒塌的风险。

因此，如何提供一种调整堆垛物水平位置的装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种调整堆垛物水平位置的装置，能将AGV叉放在承载台上的堆放物调整至便于桥机抓取的位置，便于后续的精准码垛。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种调整堆垛物水平位置的装置，其包括：

底座，所述底座的顶部四周竖向固定连接有多根支撑杆；

框架，所述框架为方框架且固定在多根所述支撑杆的顶端；

定位辊，所述定位辊有多组且分别转动连接在所述框架的四周，多组定位辊与货物的外侧壁接触；

升降承载台，所述升降承载台连接在所述底座上，所述货物置放在升降承载台上，所述货物随升降承载台上下移动并在多组定位辊的作用下调整货物摆放位置；

控制系统，所述控制系统与升降承载台连接并控制升降承载台的升降状态。

本发明的有益效果是：利用AGV将货物叉放在升降承载台上，由于货物后续需要码垛堆放，AGV叉放货物时会有数据误差，摆放位置的不精准会直接影响天车或者桥机机械手的抓取点位，导致抓取不利，本装置升降承载台下降过程中，货物依靠自身重力及外周侧的定位辊作用，能将摆放有偏差的货物摆正，以便于天车机械手精确抓取，完成后续的精准码垛过程，降低堆放垛倒塌风险。

优选的，所述框架由多根角钢焊接成型，所述框架对应的多条边框上设有多个带孔支板，所述定位辊转动连接在带孔支板上，每一条边框上均布置有多组定位辊。

由此产生的技术效果是：定位辊转动连接在框架的多条边框上，依靠定位辊对货物的摩擦导向作用将货物摆正。

优选的，所述升降承载台包括升降动力部、承载板及牛眼轮，所述升降动力部有多组且分别固定在所述底座的四周边缘，所述控制系统用于控制升降动力部的工作状态；所述承载板水平固定在多组升降动力部的升降端，所述牛眼轮有多组且均布在承载板上，货物置放在多组牛眼轮上；所述承载板可位于框架的内侧。

由此产生的技术效果是：升降动力部给承载板提供升降动力，牛眼轮的布置能减少货物摆正时与承载板之间的摩擦力。

优选的，所述底座的中部固定有用于限制承载板下降行程的限位杆，所述限位杆上设有承载板接近开关，所述承载板接近开关与控制系统电信号连接。

由此产生的技术效果是：限位杆起到限位承载板下降行程的作用。安装在限位杆上的承载板接近开关能反馈信号并在控制系统的作用下，承载板上升至初始高位，便于行车机械手后续的抓取货物。

优选的，所述承载板上设有用于感知货物到位的货物感应开关，所述货物感应开关与所述控制系统电信号连接。

由此产生的技术效果是：货物感应开关感触到货物后，设备才开始工作。

优选的，所述支撑杆的侧壁上且沿其轴向设有导向槽，所述承载板的底部四角转动连接有多组定向轮，多组定向轮的轮向均对应承载板的对角线方向，所述定向轮适配滑动连接在所述导向槽内。

由此产生的技术效果是：定向轮在导向槽内上下滚动，能保证承载板稳定的升降状态。

优选的，所述升降动力部为液压推杆或者电推杆。

由此产生的技术效果是：升降动力部可以选用液压推杆或者是电推杆，可根据使用环境适当选择。

优选的，所述升降动力部为液压推杆时，所述控制系统包括PLC控制柜和液压油站，所述PLC控制柜分别与承载板接近开关、货物感应开关、液压油站中的阀组电信号连接，所述液压油站与多组液压推杆管线连接；当货物感应开关感触到货物后同时将信号传输至PLC控制柜，所述PLC控制柜控制液压油站的油路，多组液压推杆带动承载板下降，承载板靠近限位杆顶部时，承载板接近开关将信号反馈至PLC控制柜，所述液压油站驱动液压推杆将承载板上升至初始高度。

优选的，所述升降动力部为电推杆时，所述控制系统为PLC控制柜，所述PLC控制柜分别与承载板接近开关、货物感应开关、电推杆电信号连接；当货物感应开关感触到货物后同时将信号传输至PLC控制柜，所述PLC控制柜同时控制多组电推杆工作，多组电推杆带动承载板下降，承载板靠近限位杆顶部时，承载板接近开关将信号反馈至PLC控制柜，在PLC控制柜的控制下，多组所述电推杆将承载板上升至初始高度。

优选的，所述承载板的外轮廓形状与货物的外轮廓形状适配。

由此产生的技术效果是：承载板的尺寸与货物的尺寸匹配，能保证摆正精度，便于后续的堆垛处理。

附图说明

图1为本发明一种调整堆垛物水平位置的装置的整体示意图；

图2为本发明一种调整堆垛物水平位置的装置的构件图一；

图3为本发明一种调整堆垛物水平位置的装置的构件图二；

图4为本发明一种调整堆垛物水平位置的装置的构件图三；

图5为本发明一种调整堆垛物水平位置的装置的构件图四。

1底座、2支撑杆、3框架、4定位辊、5升降承载台、51升降动力部、52承载板、53牛眼轮、6带孔支板、7限位杆、8定向轮、9PLC控制柜、10液压油站。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

参阅本发明附图1至5，根据本发明实施例一种调整堆垛物水平位置的装置，其包括：

底座1，底座1的顶部四周竖向固定连接有四根圆钢支撑杆2；

框架3，框架3为方框架且固定在四根支撑杆2的顶端；

定位辊4，定位辊4有多组且分别转动连接在框架3的四周，定位辊为表面金属材质托辊；多组定位辊4与货物的外侧壁接触并用于调整货物的水平位置；本文中货物指的是锡锭，多根锡锭打包成块状，然后对打包的锡锭码垛堆放；

升降承载台5，升降承载台5连接在底座1上，货物置放在升降承载台5上，货物随升降承载台5上下移动并在多组定位辊4的作用下调整货物位置；也就是说，打包好的锡锭货物在自身重力和外周定位辊的导向下摆正位置，这是方便行车机械手抓取，因为行车机械手抓取位置精度高，当AGV叉放货物偏差较大时，则无法完成后续货物的精准码放；

控制系统，控制系统与升降承载台5连接并控制升降承载台的升降状态。

在另一些实施例中，框架3由多根角钢焊接成型，框架3对应的多条边框上设有多个带孔支板6，定位辊4转动连接在带孔支板6上且两端用带孔调节螺栓紧固，每一条边框上均布置有多组定位辊4。

在另一些具体实施例中，升降承载台5包括升降动力部51、承载板52及牛眼轮53，升降动力部51有多组且分别固定在底座1的四周边缘，控制系统用于控制升降动力部51的工作状态；承载板52为方形板材，其上均布设有多个安装牛眼轮的孔；承载板水平固定在多组升降动力部51的升降端，牛眼轮53有多组且均布在承载板52上，货物置放在多组牛眼轮53上实现360°移动，摩擦力小；承载板52可位于框架3的内侧，承载板的长、宽尺寸小于等于多组定位辊围成的内方长、宽尺寸，且安装时所有定位辊与对应位置的承载板边缘距离相同。

当底座为方形板材时，其长宽比与承载板的长宽比相同。

在其他一些实施例中，底座1的中部固定有用于限制承载板52下降行程的限位杆7，限位杆7上设有承载板接近开关，承载板接近开关与控制系统电信号连接。限位杆的顶端位于升降动力部升降端的升降行程范围内，限位杆也起到安全杆的作用。

在其他一些具体实施例中，承载板上设有用于感知货物到位的货物感应开关，货物感应开关与控制系统电信号连接，货物感应开关为电感式接近开关，其布置在承载板的顶部边缘位置，当货物由AGV叉放到承载板上时，货物感应开关将信号反馈到PLC控制柜，进而完成后续的货物调整过程。

在另一些实施例中，支撑杆2的侧壁上且沿其轴向设有导向槽，承载板52的底部四角转动连接有四组定向轮8，四组定向轮8的轮向均对应承载板的对角线方向，定向轮8适配滑动连接在导向槽内，导向轮的轮宽与导向槽的槽宽过渡配合。

在其他一些实施例中，升降动力部51为液压推杆或者电推杆。

在其他一些实施例中，升降动力部51为液压推杆时，控制系统包括PLC控制柜9和液压油站10，PLC控制柜9分别与承载板接近开关、货物感应开关、液压油站10中的阀组电信号连接，液压油站10与多组液压推杆管线连接；当货物感应开关感触到货物后同时将信号传输至PLC控制柜9，PLC控制柜9控制液压油站10的油路回油，多组液压推杆同时带动承载板下降，承载板靠近限位杆顶部时，承载板接近开关将信号反馈至PLC控制柜，液压油站10同时给四组驱动液压推杆供油并将承载板上升至初始高度。

承载板的升降系统采取单一油站、单一PLC控制柜控制单一设备或同时控制多组单一设备的运行方案。单一设备(液压推杆)进、出油管均采取PLC集中控制多组电磁阀的模式，电磁阀按需控制油站单向阀、双向阀等。

在另一些实施例中，升降动力部51为电推杆时，控制系统为PLC控制柜9，PLC控制柜9分别与承载板接近开关、货物感应开关、电推杆电信号连接；当货物感应开关感触到货物后同时将信号传输至PLC控制柜，PLC控制柜9同时控制四组电推杆工作，四组电推杆带动承载板下降，承载板靠近限位杆顶部时，承载板接近开关将信号反馈至PLC控制柜，在PLC控制柜的控制下，四组电推杆同时工作并将承载板上升至初始高度。

在另一些实施例中，承载板52的外轮廓形状与货物的外轮廓形状适配，在此需要注意的是，由于AGV叉放货物存在偏差，定位辊的尺寸较大，存在偏差的货物搭抵在定位辊靠内的一侧，也可实现货物的摆正。

多组定位辊围成的内圈侧尺寸与打包的锡锭货物外周尺寸一致。

本发明能将AGV叉放的货物摆正位置，以便于后续的桥机和机械手抓取，在空载或等待卸货过程中，承载板均停留在行程高位。

本设备能够实现堆垛物在重力作用下，与承载板下降过程中，定位辊与堆垛物接触、摩擦转动过程中提供水平位移的作用力，同时，承载板面设置万向“牛眼轮”，水平方向360°滚动传输，避免堆垛物与承重板面接触摩擦，降低堆垛物水平位移“反作用力”，较易实现调整、固定堆垛物水平位置的作用。

具体的工作流程：

工作原理：当堆垛物由AGV叉放到升降承载台后，电感式货物感应开关感触到堆垛物后，将“信号”传输至控制系统，控制系统控制液压油站的四组液压推杆下降、上升，带动承载板在既定行程内先降后升。堆垛物在重力作用下，配合定位辊导向，达到调整、固定堆垛物水平位置的作用，方便后续的精准抓取和码放过程。

对于实施例公开的装置和使用方法而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种调整堆垛物水平位置的装置，其特征在于，包括：

底座(1)，所述底座(1)的顶部四周竖向固定连接有多根支撑杆(2)；

框架(3)，所述框架(3)为方框架且固定在多根所述支撑杆(2)的顶端；

定位辊(4)，所述定位辊(4)有多组且分别转动连接在所述框架(3)的四周，多组定位辊(4)与货物的外侧壁接触；

升降承载台(5)，所述升降承载台(5)连接在所述底座(1)上，所述货物置放在升降承载台(5)上，所述货物随升降承载台(5)上下移动并在多组定位辊(4)的作用下调整货物摆放位置；

控制系统，所述控制系统与升降承载台(5)连接并控制升降承载台的升降状态。

2.根据权利要求1所述的一种调整堆垛物水平位置的装置，其特征在于，所述框架(3)由多根角钢焊接成型，所述框架(3)对应的多条边框上设有多个带孔支板(6)，所述定位辊(4)转动连接在带孔支板(6)上，每一条边框上均布置有多组定位辊(4)。

3.根据权利要求2所述的一种调整堆垛物水平位置的装置，其特征在于，所述升降承载台(5)包括升降动力部(51)、承载板(52)及牛眼轮(53)，所述升降动力部(51)有多组且分别固定在所述底座(1)的四周边缘，所述控制系统用于控制升降动力部(51)的工作状态；所述承载板(52)水平固定在多组升降动力部(51)的升降端，所述牛眼轮(53)有多组且均布在承载板(52)上，货物置放在多组牛眼轮(53)上；所述承载板(52)可位于框架(3)的内侧。

4.根据权利要求3所述的一种调整堆垛物水平位置的装置，其特征在于，所述底座(1)的中部固定有用于限制承载板(52)下降行程的限位杆(7)，所述限位杆(7)上设有承载板接近开关，所述承载板接近开关与控制系统电信号连接。

5.根据权利要求4所述的一种调整堆垛物水平位置的装置，其特征在于，所述承载板上设有用于感知货物到位的货物感应开关，所述货物感应开关与所述控制系统电信号连接。

6.根据权利要求5所述的一种调整堆垛物水平位置的装置，其特征在于，所述支撑杆(2)的侧壁上且沿其轴向设有导向槽，所述承载板(52)的底部四角转动连接有多组定向轮(8)，多组定向轮(8)的轮向均对应承载板的对角线方向，所述定向轮(8)适配滑动连接在所述导向槽内。

7.根据权利要求6所述的一种调整堆垛物水平位置的装置，其特征在于，所述升降动力部(51)为液压推杆或者电推杆。

8.根据权利要求7所述的一种调整堆垛物水平位置的装置，其特征在于，所述升降动力部(51)为液压推杆时，所述控制系统包括PLC控制柜(9)和液压油站(10)，所述PLC控制柜(9)分别与承载板接近开关、货物感应开关、液压油站(10)中的阀组电信号连接，所述液压油站(10)与多组液压推杆管线连接；当货物感应开关感触到货物后同时将信号传输至PLC控制柜(9)，所述PLC控制柜(9)控制液压油站(10)的油路，多组液压推杆带动承载板下降，承载板靠近限位杆顶部时，承载板接近开关将信号反馈至PLC控制柜，所述液压油站(10)驱动液压推杆将承载板上升至初始高度。

9.根据权利要求7所述的一种调整堆垛物水平位置的装置，其特征在于，所述升降动力部(51)为电推杆时，所述控制系统为PLC控制柜(9)，所述PLC控制柜(9)分别与承载板接近开关、货物感应开关、电推杆电信号连接；当货物感应开关感触到货物后同时将信号传输至PLC控制柜，所述PLC控制柜(9)同时控制多组电推杆工作，多组电推杆带动承载板下降，承载板靠近限位杆顶部时，承载板接近开关将信号反馈至PLC控制柜，在PLC控制柜的控制下，多组所述电推杆将承载板上升至初始高度。

10.根据权利要求8-9任意一项所述的一种调整堆垛物水平位置的装置，其特征在于，所述承载板(52)的外轮廓形状与货物的外轮廓形状适配。