CN210557893U - 一种工件的码垛系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工件的码垛系统，涉及码垛装置技术领域；包括X轴向放置的X梁、Y轴向放置的Y梁、Z轴向放置的Z梁、用于驱动Y梁沿着X梁的轴运动的第一驱动装置、用于驱动Y梁沿着其轴向运动的第二驱动装置、用于驱动Z梁沿着其轴向运动的第三驱动装置，Z梁底端设有用于夹持盛有工件的物料盘的抓手，X梁下方设有用于输送物料盘的输送带，输送带一侧设有用于搬运物料盘的搬运装置。能输送、抓取、摆放、搬运。

Description

一种工件的码垛系统

技术领域

本实用新型属于码垛装置技术领域，特别涉及一种工件的码垛系统。

背景技术

在金属切削自动化领域，针对金属零件下料后的后道工序，一般需要将整合后的产品进行装箱或者堆垛处理，以提高物流效率。

现有的码垛装置只有抓取和摆放的功能；功能单一。

中国专利CN202558281U，专利名称“码垛机器人”；包括机械手臂和抓手，机械手臂与抓手活动连接，抓手包括一平台、一对手指以及驱动手指转动的转动机构，平台下方安装有直线导轨，直线导轨上安装滑块组，滑块组包括四个滑块，每个直线导轨上安装有两个滑块，两个直线导轨上位于同一侧的滑块为一组，每个手指的两端分别铰接安装在同一组滑块上，还具有驱动每个手指在直线导轨上平移的平移机构，平台上位于一对手指之间的位置安装有多个用于吸取物料的真空吸盘和驱动真空吸盘上下运动的升降机构。该发明虽然码垛效率高，但是功能单一。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术功能单一，提出一种工件的码垛系统，能输送、抓取、摆放、搬运。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种工件的码垛系统，包括X轴向放置的X梁、Y轴向放置的Y梁、Z轴向放置的Z梁、用于驱动Y梁沿着X梁的轴运动的第一驱动装置、用于驱动Y梁沿着其轴向运动的第二驱动装置、用于驱动Z梁沿着其轴向运动的第三驱动装置，所述Z梁底端设有用于夹持盛有工件的物料盘的抓手，所述X梁下方设有用于输送物料盘的输送带，所述输送带一侧设有用于搬运物料盘的搬运装置。通过X梁、Y梁、Z梁，从而实现抓手全方位运动，输送带将物料盘输送过来，然后抓手抓取物料盘之后放在搬运装置上，搬运装置放满物料盘之后，将物料盘搬运到需要的地方；本实用新型能输送、抓取、摆放、搬运，多功能。

作为优选，X梁上滑动连接有滑动座，所述第一驱动装置包括第一齿条、与第一齿条啮合的第一齿轮，所述第一齿条沿着X梁的轴布置，所述滑动座上固接有用于转动第一齿轮的第一伺服电机，所述第二驱动装置包括第二齿条、与第二齿条啮合的第二齿轮，所述第二齿条沿着Y梁的轴布置，所述滑动座上固接有用于转动第二齿轮的第二伺服电机，所述第三驱动装置包括第三齿条、与第三齿条啮合的第三齿轮，所述Y梁上固接有用于转动第三齿轮的第三伺服电机。滑动座用于支撑第一伺服电机与第二伺服电机，结构简单。

作为优选，抓手包括电缸，所述电缸包括伸缩杆与底座，所述伸缩杆端部固接有第一夹板，所述底座上固接有第二夹板，所述第一夹板靠近第二夹板一侧设有用于嵌入物料盘的第一凹槽，所述第二夹板在第一凹槽对应位置设有用于嵌入物料盘的第二凹槽。电缸运行，第一夹板与第二夹板收紧，物料盘位于第一夹板与第二夹板之间，物料盘嵌入第一凹槽与第二凹槽中，将物料盘夹紧，从而实现抓取功能。

作为优选，电缸上穿设有第二导向杆，所述第二导向杆与电缸滑动连接，所述第二导向杆端部与第一夹板固接。第二导向杆起到导向作用。

作为优选，物料盘包括盘体，所述盘体周向固接有持力边，所述第一凹槽的槽口侧的宽度大于槽底侧的宽度，所述第二凹槽的槽口侧的宽度大于槽底侧的宽度。有利于持力边进入第一凹槽与第二凹槽。

作为优选，搬运装置包括底板、转动连接在底板下侧的滚轮、用于驱动滚轮转动的电机、用于控制电机运行的控制箱、位于底板上方的升降板、固接在底板上的立柱、固接在立柱上的第四齿条、固接在控制箱上的第五齿条、转动连接在升降板上的与第四齿条啮合的第四齿轮、转动连接在升降板上的与第五齿条啮合的第五齿轮、固接在升降板上的用于转动第四齿轮的第四伺服电机、固接在升降板上的用于转动第五齿轮的第五伺服电机、穿设在升降板上的与升降板滑动连接的导向杆，所述导向杆底端固接在底板上，所述立柱上设有对射光电传感器，所述控制箱分别与对射光电传感器、第四伺服电机、第五伺服电机连接。每次放上物料盘之后，升降板都下降一个物料盘高度的距离，使得摆放的位置离抓手的距离都一样，从而使得每次抓手不必下降很长的距离，再摆放，进一步提高了效率。

作为优选，还包括护桶，所述X梁两端固接在护桶内侧壁上，所述输送带穿过护桶，所述护桶上设有用于搬运装置通过的过道。护桶使得物料盘不会倾倒下来。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提出一种工件的码垛系统，能输送、抓取、摆放、搬运。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为本实用新型隐藏护桶、搬运装置、输送带后的示意图；

图3为图2的A处放大图；

图4为抓手与物料盘的示意图；

图5为搬运装置的示意图。

图中：X梁1、Y梁2、Z梁3、物料盘4、抓手5、输送带6、第一齿条7、第一齿轮8、第一伺服电机9、第二齿条10、第二齿轮11、滑动座12、第二伺服电机13、第三齿条14、第三伺服电机16、电缸17、伸缩杆18、底座19、第一夹板20、第二夹板21、持力边22、第一凹槽23、第二凹槽24、底板25、控制箱26、升降板27、立柱28、第四齿条29、第五齿条30、导向杆31、对射光电传感器32、护桶33、过道34、第二导向杆35、盘体36。

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进一步详细阐述：

实施例：

图1至图5为一种工件的码垛系统，包括X轴向放置的X梁1、Y轴向放置的Y梁2、Z轴向放置的Z梁3、用于驱动Y梁2沿着X梁1的轴运动的第一驱动装置、用于驱动Y梁2沿着其轴向运动的第二驱动装置、用于驱动Z梁3沿着其轴向运动的第三驱动装置、护桶33，X梁1两端固接在护桶33内侧壁上，所述Z梁3底端设有用于夹持盛有工件的物料盘4的抓手5，X梁1上滑动连接有滑动座12，第一驱动装置包括第一齿条7、与第一齿条7啮合的第一齿轮8，所述第一齿条7沿着X梁1的轴布置，所述滑动座12上固接有用于转动第一齿轮8的第一伺服电机9；所述第二驱动装置包括第二齿条10、与第二齿条啮合的第二齿轮11，所述第二齿条10沿着Y梁2的轴布置，所述滑动座12上固接有用于转动第二齿轮11的第二伺服电机13，所述第三驱动装置包括第三齿条14、与第三齿条14啮合的第三齿轮，所述Y梁2上固接有用于转动第三齿轮的第三伺服电机16；抓手5包括电缸17，所述电缸17包括伸缩杆18与底座19，所述伸缩杆18端部固接有第一夹板20，所述底座19上固接有第二夹板21，所述第一夹板20靠近第二夹板21一侧设有用于嵌入物料盘4的第一凹槽23，所述第二夹板21在第一凹槽23对应位置设有用于嵌入物料盘4的第二凹槽24；电缸17上穿设有第二导向杆35，所述第二导向杆35与电缸17滑动连接，所述第二导向杆35端部与第一夹板20固接；物料盘4包括盘体36，所述盘体36周向固接有持力边22，所述第一凹槽23的槽口侧的宽度大于槽底侧的宽度，所述第二凹槽24的槽口侧的宽度大于槽底侧的宽度；所述X梁1下方设有用于输送物料盘4的输送带6，输送带6穿过护桶33，所述输送带6一侧设有用于搬运物料盘4的搬运装置，护桶33上设有用于搬运装置通过的过道34；搬运装置包括底板25、转动连接在底板25下侧的滚轮、用于驱动滚轮转动的电机、用于控制电机运行的控制箱26、位于底板25上方的升降板27、固接在底板25上的立柱28、固接在立柱28上的第四齿条29、固接在控制箱26上的第五齿条30、转动连接在升降板27上的与第四齿条29啮合的第四齿轮、转动连接在升降板27上的与第五齿条30啮合的第五齿轮、固接在升降板27上的用于转动第四齿轮的第四伺服电机、固接在升降板27上的用于转动第五齿轮的第五伺服电机、穿设在升降板27上的与升降板27滑动连接的导向杆31，所述导向杆31底端固接在底板25上，所述立柱28上设有对射光电传感器32，所述控制箱26分别与对射光电传感器32、第四伺服电机、第五伺服电机连接。

第一齿轮8与第一伺服电机9的输出轴连接，第二齿轮11与第二伺服电机13的输出轴连接，第三齿轮与第三伺服电机16的输出轴连接，第四齿轮与第四伺服电机的输出轴连接，第五齿轮与第五伺服电机的输出轴连接；对射光电传感器32为成熟现有技术，其包括发射端与接收端，发射端固接在立柱28顶端，接收端与发射端位置对应，控制箱26包括外壳和外壳内的电脑或PLC，为成熟现有技术。

本实施例使用时：

物料盘4中盛放有工件，由输送带6输送过来，运动到X梁1下方，然后在第三伺服电机16的作用下，抓手5下降，电缸17收缩，第一夹板20与第二夹板21收紧，持力边22分别嵌入第一凹槽23与第二凹槽24内，然后第三伺服电机16运行，抓手5上升，然后在第一伺服电机9与第二伺服电机13的作用下，抓手5运行到升降板27上方，然后第三伺服电机16运行，抓手5下降，电缸17反向运行，第一夹板20与第二夹板21将物料盘4松开，将物料盘4放在升降板27上，需要指出，当升降板27上没有物料盘4的时候，升降板27上表面的高度低于对射光电传感器32的高度，当放上一个物料盘4的时候，此时物料盘4挡住了发射端发出的波，接收端不能接收到，此时对射光电传感器32向控制箱26发出指令，控制箱26向第四伺服电机与第五伺服电机发出指令，分别带动第四齿轮与第五齿轮转动，此时，升降板27下降，当下降一个物料盘4的高度的时候，此时接收端重新能接收到波，此时升降板27停止下降；然后抓手5反复抓取物料盘4堆叠在物料盘4上，每次放上物料盘4之后，升降板27下降一个物料盘4高度的距离，当升降板27下降到最底端的时候，停止抓取，控制箱26对电机发出指令，电机转动带动搬运装置移动，搬运装置从过道出来，搬运装置将物料盘4运送到指定地方，然后卸载物料盘，升降板上升到初始位置，然后搬运装置重新回到过道内继续装运。

Claims (7)

1.一种工件的码垛系统，其特征在于，包括X轴向放置的X梁、Y轴向放置的Y梁、Z轴向放置的Z梁、用于驱动Y梁沿着X梁的轴运动的第一驱动装置、用于驱动Y梁沿着其轴向运动的第二驱动装置、用于驱动Z梁沿着其轴向运动的第三驱动装置，所述Z梁底端设有用于夹持盛有工件的物料盘的抓手，所述X梁下方设有用于输送物料盘的输送带，所述输送带一侧设有用于搬运物料盘的搬运装置。

2.根据权利要求1所述的一种工件的码垛系统，其特征在于，所述X梁上滑动连接有滑动座，所述第一驱动装置包括第一齿条、与第一齿条啮合的第一齿轮，所述第一齿条沿着X梁的轴布置，所述滑动座上固接有用于转动第一齿轮的第一伺服电机，所述第二驱动装置包括第二齿条、与第二齿条啮合的第二齿轮，所述第二齿条沿着Y梁的轴布置，所述滑动座上固接有用于转动第二齿轮的第二伺服电机，所述第三驱动装置包括第三齿条、与第三齿条啮合的第三齿轮，所述Y梁上固接有用于转动第三齿轮的第三伺服电机。

3.根据权利要求1所述的一种工件的码垛系统，其特征在于，所述抓手包括电缸，所述电缸包括伸缩杆与底座，所述伸缩杆端部固接有第一夹板，所述底座上固接有第二夹板，所述第一夹板靠近第二夹板一侧设有用于嵌入物料盘的第一凹槽，所述第二夹板在第一凹槽对应位置设有用于嵌入物料盘的第二凹槽。

4.根据权利要求3所述的一种工件的码垛系统，其特征在于，所述电缸上穿设有第二导向杆，所述第二导向杆与电缸滑动连接，所述第二导向杆端部与第一夹板固接。

5.根据权利要求3所述的一种工件的码垛系统，其特征在于，所述物料盘包括盘体，所述盘体周向固接有持力边，所述第一凹槽的槽口侧的宽度大于槽底侧的宽度，所述第二凹槽的槽口侧的宽度大于槽底侧的宽度。

6.根据权利要求1所述的一种工件的码垛系统，其特征在于，所述搬运装置包括底板、转动连接在底板下侧的滚轮、用于驱动滚轮转动的电机、用于控制电机运行的控制箱、位于底板上方的升降板、固接在底板上的立柱、固接在立柱上的第四齿条、固接在控制箱上的第五齿条、转动连接在升降板上的与第四齿条啮合的第四齿轮、转动连接在升降板上的与第五齿条啮合的第五齿轮、固接在升降板上的用于转动第四齿轮的第四伺服电机、固接在升降板上的用于转动第五齿轮的第五伺服电机、穿设在升降板上的与升降板滑动连接的导向杆，所述导向杆底端固接在底板上，所述立柱上设有对射光电传感器，所述控制箱分别与对射光电传感器、第四伺服电机、第五伺服电机连接。

7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的一种工件的码垛系统，其特征在于，还包括护桶，所述X梁两端固接在护桶内侧壁上，所述输送带穿过护桶，所述护桶上设有用于搬运装置通过的过道。

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