CN215159232U

CN215159232U - 一种适于高位码垛的码垛装置

Info

Publication number: CN215159232U
Application number: CN202120662170.1U
Authority: CN
Inventors: 郑善兴; 夏卫星
Original assignee: Xinglu Intelligent Packaging Kunshan Co ltd
Current assignee: Xinglu Intelligent Packaging Kunshan Co ltd
Priority date: 2021-03-31
Filing date: 2021-03-31
Publication date: 2021-12-14
Anticipated expiration: 2031-03-31

Abstract

本实用新型公开了一种适于高位码垛的码垛装置，包括：底座、升降机构、万向机械臂及拾取机构，其中升降机构竖直设在底座的上方，用以带动万向机械臂升降；万向机械臂的起始端与升降机构连接，其末端与拾取机构连接，用以带动拾取机构从输送平台上拾取待垛物料并转运至预定区域依次码垛。本实用新型通过在万向机械臂与底座之间引入升降机构，可以满足不同物料对码垛高度不同的码垛需求，且升降机构的升降根据物料的实时情况进行调整，便于实现自动化码垛工作，有效降低了码垛的人工参与度及码垛装置的配备量。

Description

一种适于高位码垛的码垛装置

技术领域

本实用新型涉及物料仓储转运的技术领域，具体涉及一种适于高位码垛的码垛装置。

背景技术

堆垛，是指将物料按照一定的规律进行码放，形成垛形，以便于仓储和周转，随着科技的不断发展，物料仓储及转运过程中码垛技术水平的也在日益提高，产品质量的上升，应用领域在不断扩展，市场将会更有光明的前景。

目前主流的是机器人码垛，应该码垛是按预定的位置按规律运行，出现多种物料同时码垛，和码垛高度不够的时候就需要其他的方式来处理。

在现有技术中，物料仓储及流转主要采用机器人码垛，且码垛是按预定的位置按规律运行，应用厂家在应用过程中经常出现多种物料同时码垛，且码垛高度会根据物料特征及仓储环境的变化而出现较大的跨度，在此情况下，现有机器人适应性较差，时长因多种物料需要分类码垛，以及允许码垛高度不够的情况，厂家不得不采取其它方式进行码垛，大大限制了机器人码垛应用率。

因此，本技术领域需要一种结构简单、高度可调、调整方便的码垛装置。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种结构简单、高度可调、调整方便且可满足不同区域同时码垛的码垛装置。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种适于高位码垛的码垛装置，包括：底座、升降机构、万向机械臂及拾取机构，所述底座，设置在底部，用以承载所述升降机构、万向机械臂及拾取机构；所述升降机构，竖直设在所述底座的上方，用以带动所述万向机械臂升降；所述万向机械臂，设有起始端和末端，所述万向机械臂的起始端与所述升降机构连接，所述万向机械臂的末端与所述拾取机构连接，用以带动所述拾取机构从输送平台上拾取待垛物料并根据待垛物料的种类分别转运至不同的预定区域进行码垛。

采用上述技术方案的有益效果是：充分考虑了现有技术中码垛装置高度一定，无法适应不同物料的码垛高度跨度大的问题，通过在万向机械臂与底座之间引入升降机构，可以满足不同物料对码垛高度不同的码垛需求，且升降机构的升降根据物料的实时情况进行调整，便于实现自动化码垛工作，无需采用垫高或配备多种规格码垛装置以不同高度的码垛需求，有效降低了码垛的人工参与度及码垛装置的配备量，人工成本和设备成本得到有效控制。另外，万向机械臂可以满足对两个以上预定区域同时进行码垛的要求，为同时码垛不同物料奠定了基础。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述升降机构包括升降驱动元件及支撑平台，所述升降驱动元件的两端分别是固定端和伸缩端，所述升降驱动元件的固定端与所述底座固定连接，所述升降驱动元件的伸缩端与所述支撑平台的底部固定连接，所述支撑平台的顶部与所述万向机械臂可拆卸连接。

采用上述技术方案的有益效果是：支撑平台的设置，便于万向机械臂的安装和拆卸，后期维修高效快捷，且可根据实际需要变更万向机械臂。

作为本实用新型技术方案的再进一步改进，所述升降驱动元件为伺服电缸。

采用上述技术方案的有益效果是：以伺服电缸为升降驱动元件，充分利用了伺服电缸控制精度较高、具有成本低、配置灵活，升降速度可调范围大的优势，因此，在实现万向机械臂升降功能的前提下，成本较低，无需像气动或液压动力那样配置气源或液压动力源，结构简单。

作为本实用新型技术方案的再进一步改进，所述拾取机构包括连接轴、爪架及抓取组件，所述连接轴的一端与所述万向机械臂的末端旋转连接，所述连接轴的另一端与所述爪架固定连接，所述爪架的底部固定连接有所述抓取组件。

采用上述技术方案的有益效果是：连接轴与万向机械臂的末端采用旋转连接，拓转了拾取机构的运行方向自由度，有利于拾取机构根据待垛物料的实际方位调整自身的拾取方位，拾取更为精准高效。

作为本实用新型技术方案的再进一步改进，所述抓取组件包括吸盘及真空单元，所述吸盘的数量为两个以上，两个以上所述吸盘在所述爪架的底部阵列分布，所述真空单元与所述吸盘管路连接，所述爪架设有多个调节通孔，所述调节通孔与所述吸盘对应设置，用以调整吸盘的位置。

采用上述技术方案的有益效果是：以吸盘作为抓取元件引入，不仅经济，且配置简单，易于拾取，取放方便，对定位精度要求较低，码垛更为高效。

作为本实用新型技术方案的更进一步改进，所述升降机构还包括防护罩，所述防护罩套设在所述升降驱动元件的外部。

采用上述技术方案的有益效果是：防护罩的设置，防止外部灰尘或其它杂质污染升降驱动元件，从而影响升降驱动元件的使用寿命，大大延长了升降驱动元件的维保周期，降低使用成本。

作为本实用新型技术方案的更进一步改进，所述底座包括平台、脚轮及升降支撑单元，所述平台为矩形，所述脚轮数量与所述平台的棱角数量一致，且所述脚轮沿所述平台的周向均匀布置在所述平台的底部，所述升降支撑单元的数量与所述脚轮的数量一致并与所述脚轮配套设置在所述平台下方。

采用上述技术方案的有益效果是：脚轮的设置，便于码垛装置的移动，打破了码垛装置应用范围的局限性；另外，升降支撑单元的配置，有助于提高设备静止作业的稳定性。

作为本实用新型技术方案的又进一步改进，码垛装置还包括高度测量传感器，所述高度测量传感器设在所述拾取机构或万向机械臂上，用以测量已码垛的垛高。

采用上述技术方案的有益效果是：高度测量传感器的设置，便于采集码垛的高度，一方面，为拾取机构的再次码垛提供精准的位置信息，有利于提高码垛成功率；另一方面，为升降机构的升降高度提供依据。

作为本实用新型技术方案的又进一步改进，码垛装置还包括物料识别传感器，所述物料识别传感器设在所述拾取机构上，用以辨识物料种类。

采用上述技术方案的有益效果是：物料识别传感器的引入，便于拾取机构在拾取物料的同时识别物料的种类，从而为后续码垛的路线选择提供了信息依据，最终实现不同种类物料的分类码垛。

作为本实用新型技术方案的又进一步改进，码垛装置还包括控制单元及报警器；所述控制单元分别与所述万向机械臂、伺服电缸、真空单元、升降支撑单元、高度测量传感器、物料识别传感器及报警器通讯连接，用以接收反馈信号并发出相应指令；所述报警器用以接收控制单元发出的拾取或堆垛异常的报警指令，并发出警报。

采用上述技术方案的有益效果是：控制单元的设置，收集物料、码垛及各个驱动元件的状态信息，有助于实现升降码垛，及物料分类码垛的自动化控制，降低人工配置；另外，报警器的设置，有利于对码垛的异常情况进行报警，提醒在场人员进行及时处理，以避免产生更大的损失。

附图说明

为了更为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而言，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它附图。

图1为本实用新型的码垛装置配置正视示意图；

图2为本实用新型的码垛装置立体示意图；

图3为图2中I处的拾取机构局部放大示意图；

图中数字所表示的相应的部件名称如下：

输送平台01；待垛物料02；第一物料垛03；第二物料垛04；底座1；平台11；脚轮12；升降支撑单元13；升降机构2；升降驱动元件21；伺服电缸211；支撑平台22；防护罩23；万向机械臂3；拾取机构4；连接轴41；爪架42；抓取组件43；吸盘431；真空单元432；高度测量传感器5；物料识别传感器6；控制单元7；报警器8。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型作更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体的实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型提供的技术方案为：

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，公开了一种适于高位码垛的码垛装置，包括：底座1、升降机构2、万向机械臂3及拾取机构4，底座1，设置在底部，用以承载升降机构2、万向机械臂3及拾取机构4；升降机构2，竖直设在底座1的上方，用以带动万向机械臂3升降；万向机械臂3，设有起始端和末端，万向机械臂3的起始端与升降机构2连接，万向机械臂3的末端与拾取机构4连接，用以带动拾取机构4从输送平台01上拾取待垛物料02并转运至预定区域依次码垛。用以带动所述拾取机构4从输送平台01上拾取待垛物料02并根据待垛物料的种类分别转运至不同的预定区域进行码垛。

在本实用新型的另一些实施例中，如图1所示，升降机构2包括升降驱动元件21及支撑平台22，升降驱动元件21的两端分别是固定端和伸缩端，升降驱动元件21的固定端与底座1固定连接，升降驱动元件21的伸缩端与支撑平台22的底部固定连接，支撑平台22的顶部与万向机械臂3可拆卸连接。

在本实用新型的另一些实施例中，如图2所示，升降驱动元件21为伺服电缸211。

在本实用新型的另一些实施例中，如图3所示，拾取机构4包括连接轴41、爪架42及抓取组件43，连接轴41的一端与万向机械臂3的末端旋转连接，连接轴41的另一端与爪架42固定连接，爪架42的底部固定连接有抓取组件43。

在本实用新型的另一些实施例中，如图1，3所示，抓取组件43包括吸盘431及真空单元432，吸盘431的数量为四个，四个吸盘431在爪架42的底部阵列分布，真空单元432与吸盘431管路连接，爪架42设有多个调节通孔421，调节通孔421与吸盘431对应设置，用以调整吸盘431的位置。

在本实用新型的另一些实施例中，如图2所示，升降机构2还包括防护罩23，防护罩23套设在升降驱动元件21的外部。

在本实用新型的另一些实施例中，如图1，2所示，底座1包括平台11、脚轮12及升降支撑单元13，平台11为矩形，脚轮12数量与平台11的棱角数量一致，且脚轮12沿平台11的周向均匀布置在平台11的底部，升降支撑单元13的数量与脚轮12的数量一致并与脚轮12配套设置在平台11下方。

在本实用新型的另一些实施例中，如图1所示，码垛装置还包括高度测量传感器5，高度测量传感器5设在拾取机构4或万向机械臂3上，用以测量已码垛的垛高。

在本实用新型的另一些实施例中，如图1所示，码垛装置还包括物料识别传感器6，物料识别传感器6设在拾取机构3上，用以辨识物料种类。

如图2所示，经物料识别传感器6识别后，拾取机构3根据待垛物料02的种类分别在不同的码垛区域进行码垛，从而码垛成第一物料垛03、第二物料垛04以及其它更多的物料垛。

在本实用新型的另一些实施例中，如图1所示，码垛装置还包括控制单元7及报警器8；控制单元7分别与万向机械臂3、伺服电缸211、真空单元432、升降支撑单元13、高度测量传感器5、物料识别传感器6及报警器8通讯连接，用以接收反馈信号并发出相应指令；报警器8用以接收控制单元7发出的拾取或堆垛异常的报警指令，并发出警报。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，或根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种适于高位码垛的码垛装置，其特征在于，包括：底座、升降机构、万向机械臂及拾取机构，

所述底座，设置在底部，用以承载所述升降机构、万向机械臂及拾取机构；

所述升降机构，竖直设在所述底座的上方，用以带动所述万向机械臂升降；

所述万向机械臂，设有起始端和末端，所述万向机械臂的起始端与所述升降机构连接，所述万向机械臂的末端与所述拾取机构连接，用以带动所述拾取机构从输送平台上拾取待垛物料并根据待垛物料的种类分别转运至不同的预定区域进行码垛。

2.根据权利要求1所述的适于高位码垛的码垛装置，其特征在于，所述升降机构包括升降驱动元件及支撑平台，所述升降驱动元件的两端分别是固定端和伸缩端，所述升降驱动元件的固定端与所述底座固定连接，所述升降驱动元件的伸缩端与所述支撑平台的底部固定连接，所述支撑平台的顶部与所述万向机械臂可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的适于高位码垛的码垛装置，其特征在于，所述升降驱动元件为伺服电缸。

4.根据权利要求3所述的适于高位码垛的码垛装置，其特征在于，所述拾取机构包括连接轴、爪架及抓取组件，所述连接轴的一端与所述万向机械臂的末端旋转连接，所述连接轴的另一端与所述爪架固定连接，所述爪架的底部固定连接有所述抓取组件。

5.根据权利要求4所述的适于高位码垛的码垛装置，其特征在于，所述抓取组件包括吸盘及真空单元，所述吸盘的数量为两个以上，两个以上所述吸盘在所述爪架的底部阵列分布，所述真空单元与所述吸盘管路连接，所述爪架设有多个调节通孔，所述调节通孔与所述吸盘对应设置，用以调整吸盘的位置。

6.根据权利要求2所述的适于高位码垛的码垛装置，其特征在于，所述升降机构还包括防护罩，所述防护罩套设在所述升降驱动元件的外部。

7.根据权利要求5所述的适于高位码垛的码垛装置，其特征在于，所述底座包括平台、脚轮及升降支撑单元，所述平台为矩形，所述脚轮数量与所述平台的棱角数量一致，且所述脚轮沿所述平台的周向均匀布置在所述平台的底部，所述升降支撑单元的数量与所述脚轮的数量一致并与所述脚轮配套设置在所述平台下方。

8.根据权利要求7所述的适于高位码垛的码垛装置，其特征在于，还包括高度测量传感器，所述高度测量传感器设在所述拾取机构或万向机械臂上，用以测量已码垛的垛高。

9.根据权利要求8所述的适于高位码垛的码垛装置，其特征在于，还包括物料识别传感器，所述物料识别传感器设在所述拾取机构上，用以辨识物料种类。

10.根据权利要求9所述的适于高位码垛的码垛装置，其特征在于，还包括控制单元及报警器；所述控制单元分别与所述万向机械臂、伺服电缸、真空单元、升降支撑单元、高度测量传感器、物料识别传感器及报警器通讯连接，用以接收反馈信号并发出相应指令；所述报警器用以接收控制单元发出的拾取或堆垛异常的报警指令，并发出警报。