CN208394370U - 一种基于桁架机器人的智能码垛系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及智能制造技术领域，具体涉及一种基于桁架机器人的智能码垛系统，包括输送系统，定位放置结构，还包括桁架码垛系统，桁架码垛系统安装在输送系统，定位放置结构之间，桁架码垛系统包括电动旋转台和主杆，电动旋转台的底部固定安装在地面上，且其顶部转盘固定有主杆，主杆上设置有直角移动结构；本实用新型能够有效地解决现有技术的码垛系统，采用六轴机械手臂作为执行单元，价格昂贵、专业性强、维修成本大，不适于中小型化的企业发展和使用的问题。

Description

一种基于桁架机器人的智能码垛系统

技术领域

本实用新型涉及智能制造技术领域，具体涉及一种基于桁架机器人的智能码垛系统。

背景技术

码垛机器人，是机械与计算机程序有机结合的产物。为现代生产提供了更高的生产效率。码垛机器在码垛行业有着相当广泛的应用。码垛机器人大大节省了劳动力，节省空间。码垛机器人运作灵活精准、快速高效、稳定性高，作业效率高。

码垛机器人系统采用专利技术的坐标式机器人的安装占用空间灵活紧凑。能够在较小的占地面积范围内建造高效节能的全自动砌块成型机生产线的构想变成现实。

如中国专利号CN201720118716.0，申请日为2017年02月09日的实用新型专利中公开了一种多功能搬运码垛机系统，包括机械手，所述机械手上安装有码垛装置，所述码垛装置包括固定板，所述固定板的前端安装有码垛固定板，所述固定板的后侧安装有码垛启闭板，所述码垛固定板的底端安装有码垛气缸，所述码垛气缸与所述码垛启闭板连接，所述码垛起边的一侧设有卸料气缸，所述码垛启闭板的底端安装有卸料板，所述固定板的底端还安装有装箱组件，所述装箱组件通过装箱气缸驱动。其有益效果是：可以实现多角度的转动，同时在同一台机械手上实现码垛和装箱，通过多项转动的机械机构实现机械设备的灵活性，并通过气缸驱动满足码垛时的正交轴向运动需求，提高精度，增加功能性。

上述专利中所述的一种多功能搬运码垛机系统，主要用码垛的执行机构为六轴机械手臂，六轴机械手臂的操作灵活，可靠性高，但是许多轻工业生产中，对非重载型的物料或产品，采用六轴机械手臂的实用性不高，由于六轴机械手臂的价格昂贵，编程操作需要专业的操作人员，而且在发生故障时，需要高价聘请生产方前来维修调整，不适于中小型化的企业发展和使用。

实用新型内容

解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种基于桁架机器人的智能码垛系统，能够有效地解决现有技术的码垛系统，采用六轴机械手臂作为执行单元，价格昂贵、专业性强、维修成本大，不适于中小型化的企业发展和使用的问题。

技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种基于桁架机器人的智能码垛系统，包括输送系统，定位放置结构，还包括桁架码垛系统，所述桁架码垛系统安装在所述输送系统，定位放置结构之间，所述桁架码垛系统包括电动旋转台和主杆，所述电动旋转台的底部固定安装在地面上，且其顶部转盘固定有所述主杆，所述主杆上设置有直角移动结构。

更进一步地，所述直角移动结构包括竖向移动结构和横向移动结构，所述横向移动结构与竖向移动结构相连接。

更进一步地，所述竖向移动结构包括第一电缸和第二电缸，主杆的内部竖向开设有安装槽，且其外壁上竖向开设有条形通槽，所述第一电缸固定在安装槽的上部，所述第二电缸的固定在第一电缸的移动副上，所述第二电缸的移动副上固定有连杆，所述连杆穿过条形通槽。

更进一步地，所述横向移动结构包括设有开口的圆筒和第三电缸，所述圆筒的内壁与连杆相接，外壁上水平固定有矩形板，所述矩形板的底部安装有所述第三电缸，所述第三电缸的移动副用于安装夹持终端。

更进一步地，所述主杆的外壁上竖向对称固定有一组滑轨，圆筒的内壁上固定有一组滑块，所述滑块与滑轨滑动卡接在一起。

更进一步地，所述主杆的底部与转盘之间焊接均匀焊接有支撑杆，矩形板与圆筒固定有拉杆。

更进一步地，第一电缸、第二电缸和第三电缸均为RCP5滑块型电缸，其通过电缸驱动器接入电控柜。

有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

1、本实用新型通过由电动旋转台和设置有直角移动结构的主杆形成的桁架码垛系统，代替六轴机械手臂作为非重载型的物料或产品的执行单元，大大降低了成本，编程控制简单，故障维修成本低，可以很好地满足中小型化的企业的智能码垛使用。

2、本实用新型通过以电动旋转台为基底的搭设，使得桁架码垛系统具有旋转自由度，同时再通过主杆的横向移动结构与竖向移动结构的设计拥有了水平和竖直方向的自由度，以此形成三维空间的功能移位；通过电缸横向移动结构与竖向移动结构的动力单元，其响应速度快，性能稳定，可以很好地满足多数环境下的码垛使用要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的系统正面示意图；

图2为本实用新型的主杆剖面示意图；

图3为本实用新型的A-A剖面示意图；

图中的标号分别代表：1-输送系统；2-定位放置结构；3-桁架码垛系统；4-电动旋转台；5-主杆；6-竖向移动结构；7-横向移动结构；8-第一电缸；9-第二电缸；10-连杆；11-第三电缸；12-圆筒；13-矩形板；14-滑轨；15-滑块；16-支撑杆；17-拉杆；18-电控柜；501-安装槽；502-条形通槽。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

实施例

本实施例的一种基于桁架机器人的智能码垛系统，参照图1-3：包括输送系统1，定位放置结构2，还包括桁架码垛系统3，桁架码垛系统3安装在输送系统1，定位放置结构2之间，桁架码垛系统3包括电动旋转台4和主杆5，电动旋转台4的底部固定安装在地面上，且其顶部转盘固定有主杆5，主杆5上设置有直角移动结构。

直角移动结构包括竖向移动结构6和横向移动结构7，横向移动结构7与竖向移动结构6相连接。

竖向移动结构6包括第一电缸8和第二电缸9，主杆5的内部竖向开设有安装槽501，且其外壁上竖向开设有条形通槽502，第一电缸8固定在安装槽501的上部，第二电缸9的固定在第一电缸8的移动副上，第二电缸9的移动副上固定有连杆10，连杆10穿过条形通槽502。

横向移动结构7包括设有开口的圆筒12和第三电缸11，圆筒12的内壁与连杆10相接，外壁上水平固定有矩形板13，矩形板13的底部安装有第三电缸11，第三电缸11的移动副用于安装夹持终端。

主杆5的外壁上竖向对称固定有一组滑轨14，圆筒12的内壁上固定有一组滑块15，滑块15与滑轨14滑动卡接在一起。

主杆5的底部与转盘之间焊接均匀焊接有支撑杆16，矩形板13与圆筒12固定有拉杆17。

第一电缸8、第二电缸9和第三电缸11均为RCP5滑块15型电缸，其通过电缸驱动器接入电控柜18；电控柜18为基于PLC控制的电气柜，选用S7系列CPU为224。

工作原理：在对输送系统1末端的物料或产品进行码垛时，首先通过竖向移动结构6和横向移动结构7的联合平移，使得第三电缸11的夹持终端到达产品的正上方，而后通过竖向移动结构6配合夹持终端实现对产品的夹持，而后上行脱离输送系统1的输送线体，再配合电动旋转台4的转动移动至另一侧的定位放置结构2处，到达位置后夹持终端松开放下物品，完成码垛动作；其中第一电缸8和第二电缸9的组合使用，很好地满足了码垛系统对高度形成上的要求。(夹持终端与输送系统1的输送线体末端使用的检测传感器，接入PLC电控柜18，为所述领域技术人员可以实现的，在此就不作赘述)。

本实用新型通过由电动旋转台4和设置有直角移动结构的主杆5形成的桁架码垛系统3，代替六轴机械手臂作为非重载型的物料或产品的执行单元，大大降低了成本，编程控制简单，故障维修成本低，可以很好地满足中小型化的企业的智能码垛使用。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种基于桁架机器人的智能码垛系统，包括输送系统，定位放置结构，其特征在于：还包括桁架码垛系统，所述桁架码垛系统安装在所述输送系统，定位放置结构之间，所述桁架码垛系统包括电动旋转台和主杆，所述电动旋转台的底部固定安装在地面上，且其顶部转盘固定有所述主杆，所述主杆上设置有直角移动结构。

2.根据权利要求1所述的一种基于桁架机器人的智能码垛系统，其特征在于，所述直角移动结构包括竖向移动结构和横向移动结构，所述横向移动结构与竖向移动结构相连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于桁架机器人的智能码垛系统，其特征在于，所述竖向移动结构包括第一电缸和第二电缸，主杆的内部竖向开设有安装槽，且其外壁上竖向开设有条形通槽，所述第一电缸固定在安装槽的上部，所述第二电缸的固定在第一电缸的移动副上，所述第二电缸的移动副上固定有连杆，所述连杆穿过条形通槽。

4.根据权利要求2所述的一种基于桁架机器人的智能码垛系统，其特征在于，所述横向移动结构包括设有开口的圆筒和第三电缸，所述圆筒的内壁与连杆相接，外壁上水平固定有矩形板，所述矩形板的底部安装有所述第三电缸，所述第三电缸的移动副用于安装夹持终端。

5.根据权利要求1所述的一种基于桁架机器人的智能码垛系统，其特征在于，所述主杆的外壁上竖向对称固定有一组滑轨，圆筒的内壁上固定有一组滑块，所述滑块与滑轨滑动卡接在一起。

6.根据权利要求1所述的一种基于桁架机器人的智能码垛系统，其特征在于，所述主杆的底部与转盘之间焊接均匀焊接有支撑杆，矩形板与圆筒固定有拉杆。

7.根据权利要求3所述的一种基于桁架机器人的智能码垛系统，其特征在于，所述第一电缸、第二电缸和第三电缸均为RCP5滑块型电缸，其通过电缸驱动器接入电控柜。