CN209651271U - 一种自动化智能码垛生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动化智能码垛生产线，包括输送轨道，输送轨道的长度方向上间隔设置若干个码垛区域；供料架，用于承接上一工序输送过来的产品；识别装置，包括设在供料架的识别器以及设在产品表面上的识别码；输送装置，滑动设置在输送轨道上；抓取装置，设在输送装置上，用于抓取产品并输送至其中一个码垛区域上；工控机，与识别器、输送装置和抓取装置电性连接，识别器检测产品上的识别码并将对应的信息传输至工控机，由工控机控制输送装置和抓取装置运动以将不同类别的产品分别输送至对应的码垛区域内；从而实现自动化、智能化地码垛工作，避免人工操作，提高生产效率以及准确率。

Description

一种自动化智能码垛生产线

技术领域

本实用新型涉及码垛设备技术领域，尤其涉及一种自动化智能码垛生产线。

背景技术

一般的码垛机在运输产品的过程中，只能将产品从一个地方搬运到另一固定的地方，而当产品的种类不一致时，即需要人工对产品进行分类，非常耗时耗力，无法做到智能化自动生产。

其次，普通的码垛机还具有以下缺陷：1.由于从上一工序输送过来的每个产品的位置不尽相同，一般的码垛机提取该产品进行堆放后容易导致堆放不齐，影响单列产品的堆叠高度；2.码垛机的抓取装置的结构复杂，并且抓取的工作方式不稳定；3.由于产品的重量较重，用于输送抓取装置和其上的产品的输送装置受力较大，容易造成输送装置损坏，影响使用寿命。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种具有识别分类功能的自动化智能码垛生产线。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自动化智能码垛生产线，包括：输送轨道，输送轨道的一侧沿输送轨道的长度方向间隔设置有若干个码垛区域；供料架，位于输送轨道的始端的一侧，用于承接上一工序输送过来的产品；识别装置，包括设置在供料架上的识别器以及设置在产品表面上的识别码；输送装置，滑动设置在输送轨道上，能够在输送轨道上往复运动；抓取装置，设置在输送装置上，位于供料架的上方，用于抓取供料架上的产品并将产品输送至其中一个码垛区域上；工控机，与识别器、输送装置和抓取装置电性连接，所述识别器检测产品上的识别码并将对应的信息传输至工控机，由工控机控制输送装置和抓取装置运动以将不同类别的产品分别输送至对应的码垛区域内，从而实现自动化、智能化地码垛工作，避免人工操作，提高生产效率以及准确率。

所述供料架上活动设置有用于抬升产品的第一升降组件，供料架上活动设置有用于能够抵靠在产品的两侧以调整产品的位置的对中调节机构，该对中调节机构位于第一升降组件的两侧。从而使得每个产品与供料架在宽度方向上的相对位置相同，进而实现对中调节的功能。

作为本实用新型的优选实施方式，所述对中调节机构包括两个相向地滑动设置在供料架的左右两侧上的滑动架，滑动架上设有平行于供料架的长度方向的靠栏，两个滑动架上皆连接有驱动其朝向供料架的中部滑动的第一直线驱动器，两个滑动架相向滑动以使得两个靠栏夹紧定位于产品的左右两侧上。

所述识别器包括设置在其中一个靠栏的一端上的直线气缸和连接在直线气缸上的扫码器，该直线气缸的伸缩方向与靠栏的长度方向平行。

所述供料架上间隔设置有若干用于承接产品的传送辊，第一升降组件包括竖直地滑动设置在供料架下方的升降架，该升降架连接有驱动其升降运动的第二直线驱动器，升降架上设置有若干能够穿过传送辊之间的间隙的支撑杆，若干支撑杆高度一致并构成用于支撑在产品的底面上的支撑平面。

所述输送装置包括滑动设置在输送轨道上的立架，所述立架上设置有竖直地升降运动的升降悬梁，所述抓取装置转动设置在升降悬梁的伸出端。

所述抓取装置包括设置在升降悬梁的伸出端上的安装架，安装架的左右两侧分别活动设置有一个夹爪组件，安装架上设有能够驱动两个夹爪组件相向运动以夹紧产品的两个侧面的相向驱动机构，安装架的底部还设有吸附于产品的上表面的吸盘组件，吸盘组件和两个夹爪组件的组合能够确保抓取产品时的稳定性。为了适配不同厚度尺寸的产品，所述吸盘组件还连接有调节其相对安装架向下延伸的距离的高度调节装置。

所述相向驱动机构包括转动设置在安装架上的齿轮轴，两个夹爪组件皆固定连接有一条与所述齿轮轴的齿轮相啮合的齿条，所述齿条滑动设置于安装架上，两条齿条分别啮合在齿轮轴的齿轮的相对的两侧。齿轮轴连接有驱动其转动的伺服电机，当需要抓取产品时，伺服电机驱动齿轮轴转动以使得两个齿条带动两个夹爪组件相互靠近，当需要释放产品时，伺服电机驱动齿轮轴反向转动以使得两个齿条带动两个夹爪组件相互远离。

所述安装架上固定设置有一套装在齿轮轴外部的回转支撑轴承，升降悬梁上设有与回转支撑轴承的外圈相联接以驱动安装架相对升降悬梁转动的转动驱动机构。

为了避免升降悬梁上的抓取装置的重量过重而影响立架下方的输送轨道的使用寿命，所述升降悬梁与立架之间连接有配重机构。

本实用新型的有益效果是：以上自动化智能码垛生产线在供料架上设置识别器以及在产品表面设置识别码，由识别器识别产品的类型后，利用输送装置和抓取装置将产品放置在与该类型对应的码垛区域内，从而实现自动化、智能化地码垛工作，避免人工操作，提高生产效率以及准确率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1省略输送轨道的一部分的结构示意图；

图3是供料架、第一升降组件、识别器和对中调节机构相结合的结构示意图；

图4是图3沿供料架的长度方向的中间位置剖开的截面示意图；

图5是本实用新型移除供料架的结构示意图；

图6是对中调节机构的结构示意图；

图7是图6的A-A截面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，但是，需要说明的是，对以下实施方式的说明是示意性的，并不构成对本实用新型的具体限定。

参照图1至图7，一种自动化智能码垛生产线，包括：输送轨道10，输送轨道10的一侧沿输送轨道10的长度方向间隔设置有若干个码垛区域11，各个不同的码垛区域11用于堆放不同的产品；供料架20，位于输送轨道10的始端的一侧，用于承接上一工序输送过来的产品，在这里，供料架20与若干码垛区域11位于输送轨道10的同一侧；识别装置，包括设置在供料架20上的识别器3以及设置在产品表面上的识别码；输送装置40，滑动设置在输送轨道10上，能够在输送轨道10上往复运动；抓取装置50，设置在输送装置40上，位于供料架20的上方，用于抓取供料架20上的产品并将产品输送至其中一个码垛区域11上；工控机，与识别器3、输送装置40和抓取装置50电性连接，所述识别器3检测产品上的识别码并将对应的信息传输至工控机，由工控机控制输送装置40和抓取装置50运动以将不同类别的产品分别输送至对应的码垛区域11内。以上自动化智能码垛生产线在供料架20上设置识别器3以及在产品表面设置识别码，由识别器3识别产品的类型后，利用输送装置40和抓取装置50将产品放置在与该类型对应的码垛区域11内，从而实现自动化、智能化地码垛工作，避免人工操作，提高生产效率以及准确率。

所述供料架20上活动设置有用于抬升产品的第一升降组件210，供料架20上活动设置有用于能够抵靠在产品的两侧以调整产品的位置的对中调节机构220，该对中调节机构220位于第一升降组件210的两侧。

在本实施例中，所述对中调节机构220包括两个相向地滑动设置在供料架20的左右两侧上的滑动架221，滑动架221上设有平行于供料架20的长度方向的靠栏222，两个滑动架221上皆连接有驱动其朝向供料架20的中部滑动的第一直线驱动器223，这里的第一直线驱动器223为由电机驱动的丝杆机构，两个滑动架221相向滑动以使得两个靠栏222夹紧定位于产品的左右两侧上，从而使得每个产品与供料架20在宽度方向上的相对位置相同，进而实现对中调节的功能，如图所示，供料架20的末端设有用于抵靠在产品的一个宽边上的栅栏224，产品放置在供料架20上之后，产品的一个宽边抵靠在栅栏224上，从而在供料架20的长度方向上实现定位，进而实现产品的完全定位。

其中，所述识别器3包括设置在其中一个靠栏222的一端上的直线气缸31和连接在直线气缸31上的扫码器32，该直线气缸31的伸缩方向与靠栏222的长度方向平行，产品的侧面设有识别码，在对中调节机构220对产品定位之后，直线气缸31驱动扫码器32运动以对识别码进行识别，然后再将识别的信息传输给工控机。

所述供料架20上间隔设置有若干用于承接产品的传送辊23，产品放置在传送辊23上朝向栅栏224的方向移动并抵靠在栅栏224上，第一升降组件210包括竖直地滑动设置在供料架20下方的升降架211，该升降架211连接有驱动其升降运动的第二直线驱动器212，升降架211上设置有若干能够穿过传送辊23之间的间隙的支撑杆213，若干支撑杆213高度一致并构成用于支撑在产品的底面上的支撑平面。所述第二直线驱动器212包括多根竖直地转动设置在供料架20上的转动轴，转动轴的下端设有一带轮，转动轴的上端设有螺纹部，所述升降架211上设有与各转动轴的螺纹部一一对应的螺纹孔，各个转动轴上的带轮之间张紧连接有一皮带，由电机驱动主动轮转动以带动皮带运动，从而使得各个带轮同步转动，所有转动轴同步转动以驱使升降架211上升或者下降。

所述输送装置40包括滑动设置在输送轨道10上的立架41，所述立架41上设置有竖直地升降运动的升降悬梁42，所述抓取装置50转动设置在升降悬梁42的伸出端。为了避免升降悬梁42上的抓取装置50的重量过重而影响升降悬梁与立架41之间的竖直的滑轨的使用寿命，所述升降悬梁42与立架41之间连接有配重机构43。在本实用新型的一个实施例中，所述配重机构43包括一端连接在升降悬梁42上的钢丝绳432，立架41上设有位于升降悬梁42上方的定滑轮431，立架41上设有位于定滑轮431下方的配重结构，钢丝绳432的另一端依次绕经定滑轮431和配重结构并固定连接于立架41上。

优选地，所述配重结构包括固定设置在立架41上的活塞缸433，该活塞缸433的伸出端竖直向上，活塞缸433的伸出端上设有一动滑轮434，所述钢丝绳432绕经定滑轮431和动滑轮434，钢丝绳432两端分别固定在立架41和升降悬梁42上。根据升降悬梁42上的荷重可对应地设置不同功率的活塞缸433，从而适配不同的配重。并且，钢丝绳432绕经动滑轮434的方式相比于钢丝绳432直接连接在活塞缸433的伸出端上的方式更加省力，可以减少活塞缸433的载荷。在本实用新型的另一个实施例中，所述配重结构为滑动设置在钢丝绳432上的配重块。

优选地，升降悬梁42上具有多处镂空，通过镂空设置可以减小升降悬梁42的重量，从而减小升降悬梁42与立架41之间的滑动连接处的受力，确保输送装置40的使用寿命。

所述抓取装置50包括设置在升降悬梁42的伸出端上的安装架51，安装架51的左右两侧分别活动设置有一个夹爪组件52，安装架51上设有能够驱动两个夹爪组件52相向运动以夹紧产品的两个侧面的相向驱动机构53，安装架51的底部还设有吸附于产品的上表面的吸盘组件54，该吸盘组件54位于两个夹爪组件52之间，吸盘组件54和两个夹爪组件52的组合能够确保抓取产品时的稳定性。优选地，为了适配不同厚度尺寸的产品，所述吸盘组件54连接有调节其相对安装架51向下延伸的距离的高度调节装置55。该高度调节装置55可以为与吸盘组件54连接的气缸，该气缸的输出端竖直向下。

作为本实用新型的优选实施方案，所述相向驱动机构53包括转动设置在安装架51上的齿轮轴531，两个夹爪组件52皆固定连接有一条与所述齿轮轴531的齿轮相啮合的齿条532，所述齿条532滑动设置于安装架51上，两条齿条532分别啮合在齿轮轴531的齿轮的相对的两侧。齿轮轴531连接有驱动其转动的伺服电机533，当需要抓取产品时，伺服电机533驱动齿轮轴531转动以使得两个齿条532带动两个夹爪组件52相互靠近，当需要释放产品时，伺服电机533驱动齿轮轴531反向转动以使得两个齿条532带动两个夹爪组件52相互远离。

为了使得抓取装置50上的产品能够转动一定的角度后进行码垛，所述安装架51上固定设置有一套装在齿轮轴531外部的回转支撑轴承56，升降悬梁42上设有与回转支撑轴承56的外圈相联接以驱动安装架51相对升降悬梁42转动的转动驱动机构，该转动驱动机构包括设置在升降悬梁42上的旋转驱动器以及由旋转驱动器联接的主动齿轮(图中未示出)，该主动齿轮与回转支撑轴承56的外圈啮合，实现产品在水平面上的转动。

以上结构的自动化智能码垛生产线的工作过程如下：产品从上一工序的流水线移送至供料架20上，在供料架20上的传送辊23向前推送，使产品的一个宽边抵靠在栅栏224上，此时，第一升降组件210位于各传送辊23的下方，然后，第一直线驱动器223，驱动两个滑动架221相向靠近，两个滑动架221相向滑动以使得两个靠栏222夹紧定位于产品的左右两侧上，进而实现对中调节的功能，然后，直线气缸31驱动扫码器32运动以对产品上的识别码进行识别，再将识别的信息传输给工控机，随后，第一直线驱动器223驱使滑动架221复位，升降悬梁42相对立架41下降运动，升降悬梁42上的抓取装置50在相向驱动机构53的作用下驱使两个夹爪组件52相互靠近，从而夹紧产品的左右两侧，此时产品为横置的摆放方式，为了减小输送轨道10的长度尺寸，转动驱动机构上的旋转驱动器转动，使主动齿轮带动所述回转支撑轴承56转动90°，从而将产品转换为纵置的摆放方式，根据以上识别的信号，工控机控制立架41在输送轨道10上运动一定的行程，从而将产品输送至与其上的识别码一一对应的码垛区域11内，最后，升降悬梁42下降至一定的高度，抓取装置50释放产品，从而实现自动化、智能化地码垛工作，避免人工操作，提高生产效率以及准确率。

以上对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，当然，本实用新型还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动化智能码垛生产线，其特征在于，包括：

输送轨道，输送轨道的一侧沿输送轨道的长度方向间隔设置有若干个码垛区域；

供料架，位于输送轨道的始端的一侧，用于承接上一工序输送过来的产品；

识别装置，包括设置在供料架上的识别器以及设置在产品表面上的识别码；

输送装置，滑动设置在输送轨道上，能够在输送轨道上往复运动；

抓取装置，设置在输送装置上，位于供料架的上方，用于抓取供料架上的产品并将产品输送至其中一个码垛区域上；

工控机，与识别器、输送装置和抓取装置电性连接，所述识别器检测产品上的识别码并将对应的信息传输至工控机，由工控机控制输送装置和抓取装置运动以将不同类别的产品分别输送至对应的码垛区域内。

2.如权利要求1所述的一种自动化智能码垛生产线，其特征在于：

所述供料架上活动设置有用于抬升产品的第一升降组件，供料架上活动设置有用于能够抵靠在产品的两侧以调整产品的位置的对中调节机构，该对中调节机构位于第一升降组件的两侧。

3.如权利要求2所述的一种自动化智能码垛生产线，其特征在于：

所述对中调节机构包括两个相向地滑动设置在供料架的左右两侧上的滑动架，滑动架上设有平行于供料架的长度方向的靠栏，两个滑动架上皆连接有驱动其朝向供料架的中部滑动的第一直线驱动器，两个滑动架相向滑动以使得两个靠栏夹紧定位于产品的左右两侧上。

4.如权利要求3所述的一种自动化智能码垛生产线，其特征在于：

所述识别器包括设置在其中一个靠栏的一端上的直线气缸和连接在直线气缸上的扫码器，该直线气缸的伸缩方向与靠栏的长度方向平行。

5.如权利要求2所述的一种自动化智能码垛生产线，其特征在于：

所述供料架上间隔设置有若干用于承接产品的传送辊，第一升降组件包括竖直地滑动设置在供料架下方的升降架，该升降架连接有驱动其升降运动的第二直线驱动器，升降架上设置有若干能够穿过传送辊之间的间隙的支撑杆，若干支撑杆高度一致并构成用于支撑在产品的底面上的支撑平面。

6.如权利要求1所述的一种自动化智能码垛生产线，其特征在于：

所述输送装置包括滑动设置在输送轨道上的立架，所述立架上设置有竖直地升降运动的升降悬梁，所述抓取装置转动设置在升降悬梁的伸出端。

7.如权利要求6所述的一种自动化智能码垛生产线，其特征在于：

所述抓取装置包括设置在升降悬梁的伸出端上的安装架，安装架的左右两侧分别活动设置有一个夹爪组件，安装架上设有能够驱动两个夹爪组件相向运动以夹紧产品的两个侧面的相向驱动机构，安装架的底部还设有吸附于产品的上表面的吸盘组件。

8.如权利要求7所述的一种自动化智能码垛生产线，其特征在于：

所述相向驱动机构包括转动设置在安装架上的齿轮轴，两个夹爪组件皆固定连接有一条与所述齿轮轴的齿轮相啮合的齿条，所述齿条滑动设置于安装架上，两条齿条分别啮合在齿轮轴的齿轮的相对的两侧。

9.如权利要求8所述的一种自动化智能码垛生产线，其特征在于：

所述安装架上固定设置有一套装在齿轮轴外部的回转支撑轴承，升降悬梁上设有与回转支撑轴承的外圈相联接以驱动安装架相对升降悬梁转动的转动驱动机构。

10.如权利要求6所述的一种自动化智能码垛生产线，其特征在于：

所述升降悬梁与立架之间连接有配重机构。