CN211140873U - 一种用于菌棒包装的码垛装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于菌棒包装的码垛装置，涉及码垛设备技术领域，其技术方案要点是：包括传输机构、抓取机构以及控制系统，传输机构包括进料输送带与码垛输送带，抓取机构包括定位架、设置于定位架上的X轴移动组件、设置于X轴移动组件移动端上的Y轴移动组件、设置于Y轴移动组件移动端上的Z轴移动组件以及设置于Z轴移动组件移动端的抓包组件，Z轴移动组件上设置有驱动器，X轴移动组件包括滑动轨、滑动于滑轨上的滑动座一、安装于滑动座一上的电机一、与电机一连接的齿轮一以及安装于滑动轨上的齿条一，齿轮一与齿条一相互啮合。本实用新型能够在较长的行程下快速移动，并调整码垛角度，方便码垛，具有提高码垛效率的效果。

Description

一种用于菌棒包装的码垛装置

技术领域

本实用新型涉及码垛设备技术领域，更具体地说，它涉及一种用于菌棒包装的码垛装置。

背景技术

菌棒是一种食用菌实体，经过慢慢转色形成而长菇，通常为棒体。在生产后需要对其扎捆，扎捆后对各个扎捆包进行码垛，随后即可装箱包装。

现有技术中通常采用码垛机对菌棒包进行码垛包装，通过利用机械手抓取扎捆好的菌棒包，然后由传输机构带动机械手移动至所需要的位置处放置，以逐层进行码垛，其中传输机构通常利用丝杆传动或者气缸推动的方式。

但是丝杆传动的速度较慢，影响了码垛效率，而采用气缸推动的行程有限，不适宜较长行程的移动，导致码垛较为不便，且现有技术中的码垛机，机械手一般只能在X/Y/Z轴进行移动，无法进行转动，导致无法根据码垛需求调整菌棒包的角度，影响了码垛效率。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于菌棒包装的码垛装置，方便码垛，具有提高码垛效率的效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种用于菌棒包装的码垛装置，包括传输机构、抓取机构以及控制系统，所述传输机构包括相互平行的进料输送带与码垛输送带，其特征在于，所述抓取机构包括安装于传输机构上方的定位架、设置于定位架上的X轴移动组件、设置于X轴移动组件移动端上的Y轴移动组件、设置于Y轴移动组件移动端上的Z轴移动组件以及设置于Z轴移动组件移动端的抓包组件，且所述Z轴移动组件上设置有用于驱动抓包组件转动的驱动器，所述X轴移动组件与Y轴移动组件的结构一致，所述X轴移动组件包括安装于定位架上的滑动轨、滑动于滑轨上的滑动座一、安装于滑动座一上的电机一、与电机一连接的齿轮一以及固定安装于滑动轨上的齿条一，所述齿轮一与齿条一相互啮合。

进一步设置：所述滑动轨设置有两个，且两所述滑动轨分别设置于定位架的两侧，所述滑动座一的两侧分别滑动于两个滑动轨上，所述Y轴移动组件对应于X轴移动组件的结构设置。

进一步设置：所述Z轴移动组件包括固定安装于Y轴移动组件移动端上的滑动座二、滑动于滑动座而上的滑台、固定设置于滑台一侧的齿条二、安装于Y轴移动组件移动端上的电机二以及与电机二连接的齿轮二，所述齿轮二与齿条二啮合，所述滑台上设置有滑动于滑动座二内的导向轨。

进一步设置：所述导向轨对称设置于滑台的两侧，所述滑动座二一一对应于导向轨设置。

进一步设置：所述Y轴移动组件移动端的顶部与底部上均设置有与导向轨配合的滑动座二。

进一步设置：所述滑动轨与导向轨的两端均设置有限行板，所述限行板上安装有距离传感器，所述距离传感器与控制系统连接，所述X轴移动组件、Y轴移动组件与Z轴移动组件均与控制系统连接。

进一步设置：所述抓包组件包括定位板以及设置于定位板上的夹爪。

进一步设置：所述驱动器包括安装于Z轴移动组件上的驱动电机，所述Z轴移动组件的底端安装有安装座，所述驱动电机固定于安装座上，所述定位板通过连接筒空转与安装座上，所述驱动电机的输出端设有齿轮三，所述连接筒上安装有齿轮四，所述齿轮三与齿轮四啮合。

进一步设置：所述码垛输送带上设置有栈板。

进一步设置：所述码垛输送带沿其输送方向的两侧上分别设置有进料阻挡气缸与出料阻挡气缸，所述进料阻挡气缸用于将栈板止停于抓取机构处，所述出料阻挡气缸用于将栈板止停于码垛输送带出料处。

通过采用上述技术方案，本实用新型相对现有技术相比，具有以下优点：

1、通过采用齿轮一与齿条一的配合，便于抓包组件沿X轴快速移动，并且移动行程可根据齿条一的长度进行设置，适用于较长行程的移动，Y轴移动组件与X轴移动组件的移动方式一致，便于快速移动抓包组件，且行程更长，方便码垛，具有提高码垛效率的效果；

2、通过驱动器带动抓包组件转动，以便于调整码垛角度，使码垛角度适应于菌棒包，方便快速码垛，提高码垛效率；

3、Z轴移动组件同样采用齿轮二与齿条二的配合，以提供Z轴方向的移动，以便于在较长行程下快速移动，方便码垛，提高码垛效率；

4、通过设置距离传感器与限行板，便于反馈移动距离给控制系统上，以便于根据码垛需求带动抓包组件移动至对应的位置进行码垛作业，自动化程度高，提高码垛效率；

5、通过设置的进料阻挡气缸与出料阻挡气缸，便于栈板的快速定位，从而方便进行码垛作业以及对码垛完成后的栈板进行转移，提高码垛效率。

附图说明

图1为用于菌棒包装的码垛装置的结构示意图；

图2为用于菌棒包装的码垛装置部分结构的仰视示意图；

图3为抓取机构的结构示意图；

图4为图3中A处的放大示意图；

图5为抓取机构在仰视方向上的部分结构示意图；

图6为图5中B处的放大示意图；

图7为图5中C处的放大示意图。

图中：1、传输机构；11、进料输送带；12、码垛输送带；121、进料阻挡气缸；122、出料阻挡气缸；2、抓取机构；21、定位架；22、X轴移动组件；221、滑动轨；222、滑动座一；223、电机一；224、齿轮一；225、齿条一；23、Y轴移动组件；24、Z轴移动组件；241、滑动座二；242、滑台；243、齿条二；244、电机二；245、齿轮二；246、导向轨；25、抓包组件；251、定位板；252、夹爪；3、控制系统；4、驱动器；41、驱动电机；42、齿轮三；5、限行板；6、距离传感器；7、安装座；8、连接筒；81、齿轮四；9、栈板。

具体实施方式

参照图1至图7对用于菌棒包装的码垛装置做进一步说明。

一种用于菌棒包装的码垛装置，如图1所示，包括传输机构1、抓取机构2以及控制系统3，且传输机构1与抓取机构2均受控于控制系统3上，传输机构1包括相互平行设置的进料输送带11与码垛输送带12，抓取机构2将菌棒包从进料输送带11上抓取至码垛输送带12上进行码垛作业，码垛完成后随码垛输送带12送出，方便快捷。

如图1所示，在码垛输送带12上设置有栈板9，栈板9随着码垛输送带12的移动而移动，通常在码垛输送带12上放置两个栈板9，其中一个对位于抓取机构2下方，另一个位于码垛输送带12的进料端，在抓取机构2码垛完成时，码垛输送带12带动码垛有菌棒包的栈板9移动至码垛出料端处，另一栈板9移入抓取机构2下方进行下一次的码垛，提高码垛效率。

如图1和图2所示，进一步的，码垛输送带12沿其输送方向上分别设置有进料阻挡气缸121与出料阻挡气缸122，进料阻挡气缸121位于抓取机构2下方并用于将栈板9止停于抓取机构2处，出料阻挡气缸122位于码垛输送带12出料端并用于将栈板9止停于码垛输送带12出料处，其中，进料阻挡气缸121与出料阻挡气缸122均受控于控制系统3上，以便于自动化控制，提高码垛效率。

如图1和图3所示，抓取机构2包括安装于传输机构1上方的定位架21、设置于定位架21上的X轴移动组件22、设置于X轴移动组件22移动端上的Y轴移动组件23、设置于Y轴移动组件23移动端上的Z轴移动组件24以及设置于Z轴移动组件24移动端的抓包组件25，其中，定位架21可通过支撑杆安装于天花板上，以便于进行码垛作业。在Z轴移动组件24上设置有用于驱动抓包组件25转动的驱动器4。由X轴移动组件22带动Y轴移动组件23移动，Y轴移动组件23带动Z轴移动组件24移动，Z轴移动组件24带动抓包组件25移动，实现抓包组件25在X/Y/Z轴上的移动，并且由驱动器4带动抓包组件25转动，以便于调整抓包组件25的抓包角度，从而根据码垛需求提供多种码垛角度，提高码垛的便捷性。

如图3和图5所示，具体的，抓包组件25包括定位板251以及设置于定位板251上的夹爪252，定位板251安装于驱动器4上，以便于由驱动器4带动夹爪252转动。在Z轴移动组件24的底端安装有安装座7，驱动器4包括安装于Z轴移动组件24上的驱动电机41，驱动电机41固定于安装座7上。其中，定位板251通过连接筒8空转于安装座7上，驱动电机41的输出端设有齿轮三42，连接筒8上安装有齿轮四81，齿轮三42与齿轮四81啮合，由驱动电机41带动齿轮三42转动，从而电动齿轮四81转动，以便于带动连接筒8转动，从而实现定位板251与夹爪252的转动，方便调整码垛角度。

如图3、图5和图6所示，X轴移动组件22与Y轴移动组件23的移动驱动方式与结构一致，具体的，X轴移动组件22包括安装于定位架21上的滑动轨221、滑动于滑轨上的滑动座一222、安装于滑动座一222上的电机一223、与电机一223连接的齿轮一224以及固定安装于滑动轨221上的齿条一225，其中，齿轮一224与齿条一225相互啮合，从而由电机一223带动齿轮一224转动，即可利用齿轮一224与齿条一225啮合的关系带动滑动座一222沿滑动轨221滑动，移动的方向根据齿条一225的长度设置，方便快速移动并且具有较长的移动范围。Y轴移动组件23中的滑动轨221则安装于X轴移动组件22的滑动座一222上，且Y轴移动组件23中的滑动轨221与X轴移动组件22的滑动轨221相互垂直。

如图3所示，为了提高移动过程中的稳定性，X轴移动组件22中的滑动轨221设置有两个，且两个滑动轨221分别设置于定位架21的两侧，滑动座一222的两侧分别滑动于两个滑动轨221上。其中，Y轴移动组件23对应于X轴移动组件22的结构设置，以提高Y轴移动组件23滑动过程中的稳定性。

如图3和图4所示，Z轴移动组件24的移动方式本质上与X、Y轴移动组件23的方式相同。具体的，Z轴移动组件24包括固定安装于Y轴移动组件23移动端上的滑动座二241、升降滑动于滑动座二241上的滑台242、固定设置于滑台242一侧的齿条二243、安装于Y轴移动组件23移动端上的电机二244以及与电机二244连接的齿轮二245，其中，齿轮二245与齿条二243啮合，且齿条二243沿Z轴延伸，在滑台242上设置有滑动于滑动座二241内的导向轨246。通过电机二244带动齿轮二245转动，使得齿轮二245带动齿条二243升降，从而使得滑台242升降移动，升降过程中由滑动座二241与导向轨246的配合提供导向支持，提高升降过程中的稳定性。

如图5和图7所示，为了提高Z轴移动时的稳定性，导向轨246对称设置于滑台242的两侧，滑动座二241一一对应于导向轨246设置，且Y轴移动组件23移动端的顶部与底部上均设置有与导向轨246配合的滑动座二241，由此提供四个滑动座二241配合两侧的导向轨246提供滑动导向，以提供滑动的稳定性，便于快速调整Z轴方向上的抓取机构2位置，提高码垛的便捷性。

如图3所示，进一步的，在滑动轨221与导向轨246的两端均设置有限行板5，所述限行板5上安装有距离传感器6，距离传感器6与控制系统3连接，X轴移动组件22、Y轴移动组件23与Z轴移动组件24均与控制系统3连接，由此根据距离传感器6反馈数值，由控制系统3分析数值后控制X轴移动组件22、Y轴移动组件23与Z轴移动组件24进行相应距离内的移动，方便准确快速进行码垛，提高码垛的便捷性。

工作原理：该码垛装置的X轴、Y轴以及Z轴的移动均采用齿轮与齿条配合的方式，其移动长度根据齿条长度的设定而设定，并且移动速度较快，码垛更为便捷，提高码垛效率。同时，X轴、Y轴以及Z轴的移动，均采用两个滑动轨221或导向轨246提供导向，使其移动过程更为稳定，并且结合距离传感器6与控制系统3的配合，能够根据码垛需求快速移动至对应位置，提高码垛效率。另外，利用驱动器4带动抓包组件25在Z轴上转动，使得抓包组件25在X轴、Y轴以及Z轴移动下，还能够进行360°的周向转动，从而根据码垛需求调整菌棒包的码垛角度，方便快速码垛，提高码垛效率。综上，本实用新型的码垛装置，能够方便菌棒包的码垛，具有提高码垛效率的效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于菌棒包装的码垛装置，包括传输机构(1)、抓取机构(2)以及控制系统(3)，其特征在于，所述传输机构(1)包括进料输送带(11)与码垛输送带(12)，所述抓取机构(2)包括安装于传输机构(1)上方的定位架(21)、设置于定位架(21)上的X轴移动组件(22)、设置于X轴移动组件(22)移动端上的Y轴移动组件(23)、设置于Y轴移动组件(23)移动端上的Z轴移动组件(24)以及设置于Z轴移动组件(24)移动端的抓包组件(25)，且所述Z轴移动组件(24)上设置有用于驱动抓包组件(25)转动的驱动器(4)，所述X轴移动组件(22)与Y轴移动组件(23)的结构一致，所述X轴移动组件(22)包括安装于定位架(21)上的滑动轨(221)、滑动于滑轨上的滑动座一(222)、安装于滑动座一(222)上的电机一(223)、与电机一(223)连接的齿轮一(224)以及固定安装于滑动轨(221)上的齿条一(225)，所述齿轮一(224)与齿条一(225)相互啮合。

2.根据权利要求1所述的一种用于菌棒包装的码垛装置，其特征在于，所述滑动轨(221)设置有两个，且两所述滑动轨(221)分别设置于定位架(21)的两侧，所述滑动座一(222)的两侧分别滑动于两个滑动轨(221)上，所述Y轴移动组件(23)对应于X轴移动组件(22)的结构设置。

3.根据权利要求1所述的一种用于菌棒包装的码垛装置，其特征在于，所述Z轴移动组件(24)包括固定安装于Y轴移动组件(23)移动端上的滑动座二(241)、滑动于滑动座二(241)上的滑台(242)、固定设置于滑台(242)一侧的齿条二(243)、安装于Y轴移动组件(23)移动端上的电机二(244)以及与电机二(244)连接的齿轮二(245)，所述齿轮二(245)与齿条二(243)啮合，所述滑台(242)上设置有滑动于滑动座二(241)内的导向轨(246)。

4.根据权利要求3所述的一种用于菌棒包装的码垛装置，其特征在于，所述导向轨(246)对称设置于滑台(242)的两侧，所述滑动座二(241)一一对应于导向轨(246)设置。

5.根据权利要求4所述的一种用于菌棒包装的码垛装置，其特征在于，所述Y轴移动组件(23)移动端的顶部与底部上均设置有与导向轨(246)配合的滑动座二(241)。

6.根据权利要求3所述的一种用于菌棒包装的码垛装置，其特征在于，所述滑动轨(221)与导向轨(246)的两端均设置有限行板(5)，所述限行板(5)上安装有距离传感器(6)，所述距离传感器(6)与控制系统(3)连接，所述X轴移动组件(22)、Y轴移动组件(23)与Z轴移动组件(24)均与控制系统(3)连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于菌棒包装的码垛装置，其特征在于，所述抓包组件(25)包括定位板(251)以及设置于定位板(251)上的夹爪(252)。

8.根据权利要求7所述的一种用于菌棒包装的码垛装置，其特征在于，所述驱动器(4)包括安装于Z轴移动组件(24)上的驱动电机(41)，所述Z轴移动组件(24)的底端安装有安装座(7)，所述驱动电机(41)固定于安装座(7)上，所述定位板(251)通过连接筒(8)空转于安装座(7)上，所述驱动电机(41)的输出端设有齿轮三(42)，所述连接筒(8)上安装有齿轮四(81)，所述齿轮三(42)与齿轮四(81)啮合。

9.根据权利要求1所述的一种用于菌棒包装的码垛装置，其特征在于，所述码垛输送带(12)上设置有栈板(9)。

10.根据权利要求9所述的一种用于菌棒包装的码垛装置，其特征在于，所述码垛输送带(12)沿其输送方向的两侧上分别设置有进料阻挡气缸(121)与出料阻挡气缸(122)，所述进料阻挡气缸(121)用于将栈板(9)止停于抓取机构(2)处，所述出料阻挡气缸(122)用于将栈板(9)止停于码垛输送带(12)出料处。

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