CN204896820U - 一种自动码垛装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动码垛装置，包括输送带、堆栈装置、拾放装置和控制系统，所述堆栈装置设于输送带的末端用于把物品沿垂直方向码垛成一列，拾放装置包括底座及设于底座上的三轴机器人，所述三轴机器人设有拾放机械手，控制系统分别与输送带、堆栈装置、拾放装置电性连接用于控制码垛过程。

Description

一种自动码垛装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动化包装设备，特别涉及一种用于对不同规格的物品进行码垛的自动码垛装置。

背景技术

自动化包装设备市场已有多种，包括把一箱箱的物品按一定的数量码垛到托盘上以方便搬运的自动码垛装置，其一般包括输送带、拾放装置和控制系统，输送带把物品按设定的速度依次输送到拾放装置的拾取位置，拾放装置包括立式转轴及设于转轴上的悬臂，悬臂上设有可沿其直线往复移动的滑块，拾取机械手固定于该滑块上，控制系统按设定的工作顺序驱动拾取机械手从输送装置上拾取物品，在立式转轴的带动下转到释放工位，滑块直线滑移到设定的位置后，拾取机械手将物品释放到相应的托盘或者笼车上完成码垛工作。该种自动码垛装置系公知技术，但是，当被码垛物品的高度不一致时，就会出现这样的状况：即拾取机械手在拾取不同高度的物品时是没有问题的，但是当把物品释放到托盘或者笼车上时，由于码垛过程是一层一层往上码垛，如果内侧或者远侧的物品比同一层其外侧或者近侧的物品低的话，在码垛第二层时，就会出现物品无法精准释放到相应的位置，当这些高度差被累积的时候，层数越高，码垛的工作难度越大，甚至变得不可能。此时如果采用纵向码垛法，即先沿垂直方向码垛物品，再码垛第二列、第三列，同样会出现托盘或者笼车上的物品倒塌或位移的情况。因此，现有技术中，对于高度不一样的物品，如何实现有效的码垛是尚待解决的技术问题之一，同时，现有技术中拾取机械手一次搬运一件物品也是一件效率极低的工作，当输送带的速度较快时，就会出现码垛效率不匹配的问题，会出现物品积压现象。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种适用于码垛高度不一致的物品的自动码垛装置。

为解决前述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是这样的：一种自动码垛装置，包括输送带、堆栈装置、拾放装置和控制系统，所述堆栈装置设于输送带的末端用于把物品沿垂直方向码垛成一列，拾放装置包括底座及设于底座上的三轴机器人，所述三轴机器人设有拾放机械手，控制系统分别与输送带、堆栈装置、拾放装置电性连接用于控制码垛过程。

上述自动码垛装置，所述三轴机器人包括立式转轴和横梁，所述立式转轴可转动设于底座上，所述横梁可升降设于立式转轴上，拾放机械手可横向移动设于横梁上。

上述自动码垛装置，所述拾放机械手包括下夹持板、上夹持板、侧板及横移装置，所述横移装置设于横梁上，所述下夹持板、上夹持板分别通过驱动装置可上下移动设于侧板上，所述侧板设于横移装置的输出端，所述驱动装置、横移装置分别与控制系统电连接设置用于控制拾放机械手的拾取和释放动作。

上述自动码垛装置，所述堆栈装置包括机架及设于机架上的抬升装置和支撑装置，所述抬升装置设于输送带末端下方用于把物品沿垂直方向向上抬升，所述支撑装置设于抬升装置上方用于把抬升上来的物品承托住而不往下掉，所述抬升装置和支撑装置分别与控制系统电性连接。

上述自动码垛装置，所述抬升装置是气缸或者油缸。

上述自动码垛装置，所述支撑装置包括两块支撑板及两个伸缩装置，所述各伸缩装置分别设于机架的横向两侧，各支撑板分别设于各伸缩装置的移动端。

上述自动码垛装置，所述机架上设有一至三个挡板用于防止物品码垛过程中掉落。

通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：输送带输送过来的高度不一的物品，首先通过堆栈装置沿垂直方向码垛成一列，然后拾放机械手在控制系统的驱动下拾取整列的物品，立式转轴带动横梁及其上的拾放装置转到释放工位，拾放机械手将整列的物品释放到托盘或者笼车上，该码垛装置一方面大大提高了码垛的效率，另一方面规避了现有码垛装置对于高度不一致的物品在码垛过程中存在的问题，不仅适用于高度一致的物品，特别适用于高度不一致的物品的码垛。

附图说明

图1是本实用新型实施例的立体图；

图2是本实用新型实施例的主视图；

图3是本实用新型实施例的俯视图；

图4是本实用新型实施例在码垛状态下的立体图；

图5是本实用新型实施例在码垛状态下的主视图。

具体实施方式

参考图1至图5，实施例公开一种自动码垛装置，包括输送带1、堆栈装置2、拾放装置3和控制系统（图中未示出）。

所述输送带1包括支架11、复数个滚轮12、电机13、护档14，所述复数个滚轮12并排设于支架11上，各滚轮12的轴向一端通过链轮同步传动连接设置，电机13设于支架11上，电机13的输出轴与链轮传动连接，电机13与控制系统电连接，护档14设于支架11横向两侧用于防止物品4在输送过程中掉落。

所述堆栈装置2设于输送带1的末端用于把物品4沿垂直方向码垛成一列，其包括机架及设于机架上的升降气缸21、支撑装置（图中未示出）、挡板22和限位板23，这里所述机架与前述输送带1中的支架11是一体的，或者支架11的一部分就是这里所述的机架，其主要起固定和支撑其它各组成部分，所述升降气缸21的缸体固设于机架上，升降气缸21的活塞杆自由端设有四块并排设置的推板211，所述各推板211分别位于相邻两个滚轮12之间，升降气缸21的电磁阀与控制系统电连接。当物品4被抬升到一定的高度时，支撑装置从物品4的横向两侧向中间伸出承接升降气缸21抬升上来的物品4，此时升降气缸21下降时，物品4被留置在支撑装置上，该支撑装置设于升降气缸21的上方，其包括两块支撑板及两个伸缩气缸，所述各伸缩气缸的缸体分别固设于机架横向两侧，各支撑板分别设于各伸缩气缸的活塞杆上，伸缩气缸的电磁阀与控制系统电连接，所述限位板23设于支架11侧面所述输送带的末端用于对物品4的输送位置进行限位，档板22设于机架的横向两侧用于防止物品4在码垛过程中倒塌。

所述拾放装置3包括底座31、立式转轴32、横梁33及拾放机械手34，所述底座31可以与支架11一体相连，也可以独立固设于地板上，其用于固定和支撑其它各组成部分，立式转轴32通过驱动电机可转动设于底座31上，所述驱动电机与控制系统电连接，所述横梁33可升降设于立式转轴32顶端附近，具体地说横梁33通过导向槽与导轨的配合方式滑动连接设置，横梁33与立式转轴32之间通过升降电机331实现升降控制，拾放机械手34可横向移动设于横梁33上，所述拾放机械手34包括下夹持板341、上夹持板342、侧板343及横移装置，所述横移装置设于横梁33上，所述下夹持板341、上夹持板342分别通过升降气缸（图中未示出）可上下移动设于侧板342上，所述侧板343设于横移装置的输出端，所述横移装置包括电机和滑块，所述滑块可横向移动设于横梁33上，电机的输出轴通过链条驱动滑块在横梁上往复移动，所述电机与控制系统电连接。

上述各组成部分中，所述控制系统可以是自动化包装设备领域常用的电气控制系统，其主要是根据码垛的工序依次输出相应的执行指令，本领域的电气技术人员能够根据所要执行的动作不需要创造性的劳动就可以完成该控制系统的安装与调试，本实用新型主要改进的地方在于各组成部分的结构设计。

码垛的时候，物品4通过输送带1上输送到其末端被限位板23限位，此时升降气缸21向上抬升，将物品4抬升到超过支撑装置的工作面时，支撑装置的伸缩气缸向中间伸出承接住物品4，与此同时，升降气缸21向下复位，下一个物品进入到升降气缸21的上方时，升降气缸21再次执行抬升动作，如此往复进行，不同高度的包装物被升降气缸21不断向上抬升并被支撑装置承接住，并因此形成一整列的物品4，挡板22用于防止在抬升过程中物品向侧面移位或者倒塌，当达到设定的码垛高度后，立式转轴32带动其上的拾放装置转到拾取工位，此时上夹持板342、下夹持板341分别向上、向下位移到拾取位置，立式转轴32带动拾放装置进一步转位，使得上夹持板342、下夹持板341进入到物品的上方和下方，此时上夹持板342、下夹持板341分别向下、向上做小的位移夹紧物品4，横梁33在升降电机331的带动下向上抬升一定的距离，立式转轴32带动拾放装置转到释放工作，此时升降电机331带动拾放装置降到适当的高度，上夹持板342、下夹持板341分别向上、向下做小的位移，物品4不再被拾放装置3夹紧，立式转轴32反向转动，上夹持板342、下夹持板341从物品的上方和下方离开，物品被转移到托板或者笼车上，至此完成一个工作循环，如此往复进行，不同高度的物品可以被高效地进行码垛。

上述实施例中，所述拾放装置可以有另外的实现方式，具体表现在所述上夹持板342、下夹持板341与侧板343之间还设有横移气缸345，如果设置了该横移气缸345，此时上夹持板342、下夹持板341在拾取工位或者释放工作，其进入或者退出物品4的工作通过横移气缸345实现，而不是通过立式转轴32的转动实现，其作为本实用新型的另外一种实现方式，同样可以达到本实用新型的目的。

Claims (7)

1.一种自动码垛装置，其特征在于：包括输送带、堆栈装置、拾放装置和控制系统，所述堆栈装置设于输送带的末端用于把物品沿垂直方向码垛成一列，拾放装置包括底座及设于底座上的三轴机器人，所述三轴机器人设有拾放机械手，控制系统分别与输送带、堆栈装置、拾放装置电性连接用于控制码垛过程。

2.根据权利要求1所述的自动码垛装置，其特征在于：所述三轴机器人包括立式转轴和横梁，所述立式转轴可转动设于底座上，所述横梁可升降设于立式转轴上，拾放机械手可横向移动设于横梁上。

3.根据权利要求2所述的自动码垛装置，其特征在于：所述拾放机械手包括下夹持板、上夹持板、侧板及横移装置，所述横移装置设于横梁上，所述下夹持板、上夹持板分别通过驱动装置可上下移动设于侧板上，所述侧板设于横移装置的输出端，所述驱动装置、横移装置分别与控制系统电连接设置用于控制拾放机械手的拾取和释放动作。

4.根据权利要求1或2或3所述的自动码垛装置，其特征在于：所述堆栈装置包括机架及设于机架上的抬升装置和支撑装置，所述抬升装置设于输送带末端下方用于把物品沿垂直方向向上抬升，所述支撑装置设于抬升装置上方用于把抬升上来的物品承托住而不往下掉，所述抬升装置和支撑装置分别与控制系统电性连接。

5.根据权利要求4所述的自动码垛装置，其特征在于：所述抬升装置是气缸或者油缸。

6.根据权利要求4所述的自动码垛装置，其特征在于：所述支撑装置包括两块支撑板及两个伸缩装置，所述各伸缩装置分别设于机架的横向两侧，各支撑板分别设于各伸缩装置的移动端。

7.根据权利要求4所述的自动码垛装置，其特征在于：所述机架上设有一至三个挡板用于防止物品码垛过程中掉落。