CN217971037U - 一种新型物料存取机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型物料存取机构，包括载具及移载机构；载具包括载料平台，载料驱动件，以及顶升组件；所述载料驱动件驱动载料平台沿预设的第一方向往复运动；所述顶升组件设置于载料平台下方，并可贯穿载料平台实现物料的顶升与下降；移载机构设置于载具上方，包括一对移载传送件，第一驱动件，第二驱动件，以及第三驱动件；所述第一驱动件驱动移载传送件沿预设的第二方向执行物料传送动作，所述第二驱动件驱动一对移载传送件沿第一方向相互靠近或远离，所述第三驱动件驱动一对移载传送件同步沿第一方向往复运动；本实用新型采用载具与移载机构的配合，实现仓储物料的高效移转，两者的合理布局并协同配合，使得工作效率更高效。

Description

一种新型物料存取机构

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术领域，特别涉及一种新型物料存取机构。

背景技术

智能仓的原型是来自半导体仓库使用的Stocker，具有高效率，密集度高的优势，用于实现物料的存取，现有技术中，普通型立库采用的存取机构所带来的弊端在于：

第一，仓储效率低；结构空间布局无明显优势，各机构之间的配合性差，导致物料在运输过程中的中转效率低，整体仓储效率低；

第二，兼容性差；由于结构灵活性差，无法兼容多尺寸产品，可扩展性低；

第三，智能化程度低；传统设备一般实现单件产品的转移，如若需要取第二件产品时，则需要移走第一件产品，无法实现真正的智能。

因此，本实用新型研制了一种新型物料存取机构，以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型目的是：提供一种新型物料存取机构，以解决现有技术中传统的仓储物料存取过程中效率低、兼容性差以及智能化程度相对较低的问题。

本实用新型的技术方案是：一种新型物料存取机构，包括：

载具，包括载料平台，载料驱动件，以及顶升组件；所述载料驱动件驱动载料平台沿预设的第一方向往复运动；所述顶升组件设置于载料平台下方，并可贯穿载料平台实现物料的顶升与下降；

移载机构，设置于载具上方，包括一对移载传送件，第一驱动件，第二驱动件，以及第三驱动件；所述第一驱动件驱动移载传送件沿预设的第二方向执行物料传送动作，所述第二驱动件驱动一对移载传送件沿第一方向相互靠近或远离，所述第三驱动件驱动一对移载传送件同步沿第一方向往复运动。

优选的，所述载料平台上具有供至少两个物料同时放置的区域；所述载料平台受载料驱动件作用依次对应有载料工位及移出工位，所述顶升组件设置于载料工位下方，并与物料放置区域相对应；

所述移载传送件受第三驱动件作用对应有输送工位及存取工位，所述第一驱动件在移载传送件处于输送工位时执行动作；

所述顶升组件在一对移载传送件处于存取工位装载物料时，驱动物料执行顶升动作，所述顶升组件在一对移载传送件处于存取工位卸载物料时，驱动物料执行下降动作。

优选的，所述载具安装于机架上，所述载料驱动件包括安装平台，用于与载料平台对接的连接件，驱动连接件沿第一方向往复运动的第一传动件，以及驱动安装平台及连接件同步沿第二方向往复运动的第二传动件；所述第一传动件设置于安装平台上，所述第二传动件安装于机架上，并驱动连接件执行一次往复运动实现与载料平台的对接。

优选的，所述连接件呈工字形，包括第一杆体，以及平行固定于第一杆体两端的第二杆体，所述第二杆体两端部均具有沿第二方向贯穿的插孔；

所述第一传动件包括传动电机、若干传动轮及链条，所述第一杆体与链条任意段固定连接，并随链条的运动而实现沿第一方向的运动；

所述第二传动件采用气缸，所述气缸固定于机架上，活动端与安装平台固定连接，并驱动连接件沿第二方向运动；所述载料平台侧边具有插齿，并可在连接件的一次往复运动中实现插齿与插孔的配合。

优选的，所述载料平台及安装平台上均具有空腔，并在载料平台处于载料工位时对齐，所述顶升组件设置于空腔下方，并安装于机架上。

优选的，所述移载传送件包括沿第二方向设置的载料架，设置于载料架两端的主动轮与从动轮，以及环绕主动轮与从动轮设置的传送带；所述载料架供一对沿第一方向设置的导向杆贯穿，所述导向杆两端固定安装；

所述第一驱动件包括依次传动连接的第一电机、一对啮合的齿轮、传动轴，所述传动轴与主动轮配合，并驱动主动轮带动传送带运动；

所述第二驱动件设置于一对移载传送件之间，包括依次传动连接的第二电机、一对啮合的齿轮、一对螺旋方向相反的第一丝杆，所述第一丝杆的螺母端分别与同侧的载料架固定连接；

所述第三驱动件包括依次传动连接的第三电机、一对啮合的齿轮、第二丝杆，所述第二丝杆的螺母端与第二驱动件固定连接。

优选的，所述第二丝杆的螺母端还固定有呈U形的限位件，所述限位件处于移载传送件上方。

优选的，所述机架上安装有升降机构，所述升降机构的活动端与移载机构连接，用以调节所述移载机构与载具之间的距离。

优选的，所述升降机构包括依次传动连接的第四电机，一对啮合的齿轮，第三丝杆；

所述移载机构两侧边具有侧板，一对侧板之间设置有背板，所述背板与第三丝杆的螺母端固定连接，所述机架与背板之间还设置有实现导向作用的导轨及滑块。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

(1)本实用新型采用载具与移载机构的配合，实现仓储物料的高效移转，两者的合理布局并协同配合，使得工作效率更高效。

(2)载具与移载机构之间通过升降机构实现连接，用以调节移载机构与载具之间的距离，进而能够兼容不同尺寸的产品，整体结构的可扩展性高。

(3)载料平台上具有供至少两个物料同时放置的区域，既能实现工作效率的高效，同时还避免传统结构中取第二件产品时需要先移走第一件产品的弊端，本实用新型可使用真正的智能。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型所述的一种新型物料存取机构的结构示意图；

图2为本实用新型所述载具的结构示意图；

图3为本实用新型所述载具的俯视图；

图4为本实用新型所述载具由下方所视的结构示意图；

图5为本实用新型所述连接件与载料平台对接时的结构示意图；

图6、图7为本实用新型所述移载机构的结构示意图；

图8为本实用新型所述升降机构的设置结构示意图。

其中：1、载具；

11、载料平台，111、空腔，112、插齿，

12、安装平台，

13、连接件，131、第一杆体，132、第二杆体，133、插孔，

14、第一传动件，141、传动电机，142、传动轮，143、链条，

15、第二传动件，

16、顶升组件，161、顶升板，162、顶升驱动件；

01、载料工位，02、移出工位；

2、移载机构；

21、移载传送件，211、载料架，212、主动轮，213、从动轮，214、传送带，

22、第一驱动件，221、第一电机，222、传动轴，

23、第二驱动件，231、第二电机，232、第一丝杆，233、限位件，

24、第三驱动件，241、第三电机，242、第二丝杆，

25、侧板，26、背板，27、导向杆；

3、升降机构；

31、第四电机，32、第三丝杆，33、导轨，34、滑块。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：

如图1所示，一种新型物料存取机构，包括载具1、移载机构2及升降机构3。

如图2所示，载具1安装于机架4上，包括载料平台11，载料驱动件，以及顶升组件16；其中：

载料平台11沿水平方向设置，端面上具有供至少两个物料同时放置的区域，且每个区域上对应设置有空腔111；结合图3所示，载料平台11受载料驱动件作用依次对应有载料工位01及移出工位02。

载料驱动件驱动载料平台11沿预设的第一方向往复运动，即图2中的X方向；如图2-4所示，载料驱动件包括安装平台12，用于与载料平台11对接的连接件13，驱动连接件13沿第一方向往复运动的第一传动件14，以及驱动安装平台12及连接件13同步沿第二方向往复运动的第二传动件15，该第二方向与第一方向垂直，即图3中的Y方向；安装平台12上均具有空腔111，并在载料平台11处于载料工位01时，与载料平台11上的空腔111对齐；第一传动件14设置于安装平台12上，第二传动件15安装于机架4上，并驱动连接件13执行一次往复运动实现与载料平台11的对接；如图5所示，连接件13呈工字形，包括第一杆体131，以及平行固定于第一杆体131两端的第二杆体132，第二杆体132两端部均具有沿第二方向贯穿的插孔133；结合图2、图4所示，第一传动件14包括传动电机141、若干传动轮142及链条143，第一杆体131与链条143任意段固定连接，并随链条143的运动而实现沿第一方向的运动；如图4所示，第二传动件15采用气缸，气缸固定于机架4上，活动端与安装平台12固定连接，并驱动连接件13沿第二方向运动；载料平台11侧边具有插齿112，并可在连接件13的一次往复运动中实现插齿112与插孔133的配合。

顶升组件16安装于机架4上，设置于载料平台11下方，并可贯穿载料平台11实现物料的顶升与下降；具体的，该顶升组件16设置于载料工位01对应的空腔111下方，实现与物料放置区域相对应；该顶升组件16包括顶升板161及顶升驱动件162，其中顶升板161用于支撑物料，顶升驱动件162可采用如下两种设置方式：第一种，采用沿竖直方向设置的气缸，气缸的活动端与顶升板161固定连接；第二种，采用伺服电机、齿轮、齿条的组合，其中伺服电机固定安装，带动齿轮转动，齿条与齿轮啮合，进而实现沿竖直方向的升降，顶升板161则与齿条所安装结构的上端固定连接；本实施例中，主要采用上述第二种方式实现物料的顶升与下降。

结合图1所示，移载机构2设置于载具1上方，两侧边具有侧板25，一对侧板25之间设置有背板26，如图6、图7所示，一对侧板25之间设置有一对移载传送件21，第一驱动件22，第二驱动件23，以及第三驱动件24；其中：

移载传送件21包括沿第二方向设置的载料架211，设置于载料架211两端的主动轮212与从动轮213，以及环绕主动轮212与从动轮213设置的传送带214；载料架211供一对沿第一方向设置的导向杆27贯穿，导向杆27两端固定安装于侧板25上，用以保证移载传送件21沿第一方向运动的稳定性。

第一驱动件22驱动移载传送件21沿预设的第二方向执行物料传送动作，包括依次传动连接的第一电机221、一对啮合的齿轮、传动轴222，传动轴222外壁上具有若干沿轴向设置的凹槽，通过该凹槽与主动轮212内壁配合，并驱动主动轮212带动传送带214运动；当然，在传动轴222不转动的情况下，主动轮212能够实现沿传动轴222的轴向运动。

第二驱动件23驱动一对移载传送件21沿第一方向相互靠近或远离，并设置于一对移载传送件21之间，包括依次传动连接的第二电机231、一对啮合的齿轮、一对螺旋方向相反的第一丝杆232，第一丝杆232的螺母端分别与同侧的载料架211固定连接。

第三驱动件24驱动一对移载传送件21同步沿第一方向往复运动，包括依次传动连接的第三电机241、一对啮合的齿轮、第二丝杆242，第二丝杆242的螺母端与第二驱动件23固定连接，进而当第三电机241工作时，能够带动第二驱动件23及移载传送件21同步运动，且第二驱动件23在运动过程中也可通过导向杆27进行导向；同时第二丝杆242的螺母端还固定有呈U形的限位件233，限位件233处于移载传送件21上方，该限位件233也随着第二驱动件23及移载传送件21同步运动。

综合上述，移载传送件21受第三驱动件24作用对应有输送工位及存取工位，输送工位状态下，一对移载传送件21之间的距离小于物料宽度，进而供物料支撑；存取工位状态下，一对移载传送件21之间的距离大于物料宽度，进而供物料实现沿竖直方向的运动，供顶升组件16驱动其上升或下降；因此，第一驱动件22只有在移载传送件21处于输送工位时才执行动作；顶升组件16在一对移载传送件21处于存取工位装载物料时，驱动物料执行顶升动作，顶升组件16在一对移载传送件21处于存取工位卸载物料时，驱动物料执行下降动作。

如图8所示，升降机构3设置于机架4与背板26之间，其活动端与移载机构2连接，用以调节移载机构2与载具1之间的距离；其结构包括依次传动连接的第四电机31，一对啮合的齿轮，第三丝杆32；第三丝杆32沿竖直方向设置，且第三丝杆32的螺母端与背板26连接，机架4与背板26之间还设置有实现导向作用的导轨33及滑块34；通过升降机构3的设置，进而能够兼容不同尺寸的产品，整体结构的可扩展性高。

本实用新型可实现物料的存入或取出，其动作顺序相反，当执行物料存入时，物料由载具1进入，并顶升至移载机构2上，通过移载机构2输送至下一工序；当执行物料取出时，物料由移载机构2进入，并下降至载具1上，通过载具1输送至下一工序；当然，在实际使用过程中，按实际需求执行动作，本实用新型主要起到物料移转的作用；现以上述物料取出为例，并针对载料平台11上具有供两个物料同时放置的区域(即图6中的区域A与区域B)，详细阐述其工作原理，主要如下：

(1)首先，初始状态下，一对移载传送件21处于区域A上方，并处于输送工位状态，物料经由上一工序被放置于传送带214的起始端，即远离背板26的一端；第一电机221工作，驱动传动轴222转动，进而带动主动轮212与传送带214运动，使物料由起始端向靠近背板26一侧运动；

(2)载料平台11处于载料工位01，此时载料平台11与安装平台12上的空腔111对齐，顶升组件16工作，通过顶升驱动件162驱动顶升板161贯穿空腔111上升，并支撑于物料下方；

(3)一对移载传送件21受第二驱动件23的作用变换至存取工位，此时第二电机231工作，驱动一对螺旋方向相反的第一丝杆232转动，并实现一对移载传送件21相互远离，使得距离大于物料的宽度；

(4)顶升组件16继续工作，通过顶升气缸驱动顶升板161下降，使支撑于顶升板161上的物料穿过一对移载传送件21下降，并支撑于载料平台11上；

(5)一对移载传送件21受第三驱动件24的作用由区域A转移至区域B，此时通过第三电机241工作，驱动第二丝杆242转动，进而带动第二驱动件23、一对移载传送件21、限位件233同步运动；接着重复执行上述(1)～(4)的动作；

(6)当两个物料均放置于载料平台11上之后，通过载料驱动件的作用使得载料平台11由载料工位01转移至移出工位02，上述整个过程即完成了物料的移转。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型，因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

Claims (9)

1.一种新型物料存取机构，其特征在于，包括：

载具，包括载料平台，载料驱动件，以及顶升组件；所述载料驱动件驱动载料平台沿预设的第一方向往复运动；所述顶升组件设置于载料平台下方，并可贯穿载料平台实现物料的顶升与下降；

移载机构，设置于载具上方，包括一对移载传送件，第一驱动件，第二驱动件，以及第三驱动件；所述第一驱动件驱动移载传送件沿预设的第二方向执行物料传送动作，所述第二驱动件驱动一对移载传送件沿第一方向相互靠近或远离，所述第三驱动件驱动一对移载传送件同步沿第一方向往复运动。

2.根据权利要求1所述的一种新型物料存取机构，其特征在于：所述载料平台上具有供至少两个物料同时放置的区域；所述载料平台受载料驱动件作用依次对应有载料工位及移出工位，所述顶升组件设置于载料工位下方，并与物料放置区域相对应；

所述移载传送件受第三驱动件作用对应有输送工位及存取工位，所述第一驱动件在移载传送件处于输送工位时执行动作；

所述顶升组件在一对移载传送件处于存取工位装载物料时，驱动物料执行顶升动作，所述顶升组件在一对移载传送件处于存取工位卸载物料时，驱动物料执行下降动作。

3.根据权利要求2所述的一种新型物料存取机构，其特征在于：所述载具安装于机架上，所述载料驱动件包括安装平台，用于与载料平台对接的连接件，驱动连接件沿第一方向往复运动的第一传动件，以及驱动安装平台及连接件同步沿第二方向往复运动的第二传动件；所述第一传动件设置于安装平台上，所述第二传动件安装于机架上，并驱动连接件执行一次往复运动实现与载料平台的对接。

4.根据权利要求3所述的一种新型物料存取机构，其特征在于：所述连接件呈工字形，包括第一杆体，以及平行固定于第一杆体两端的第二杆体，所述第二杆体两端部均具有沿第二方向贯穿的插孔；

所述第一传动件包括传动电机、若干传动轮及链条，所述第一杆体与链条任意段固定连接，并随链条的运动而实现沿第一方向的运动；

所述第二传动件采用气缸，所述气缸固定于机架上，活动端与安装平台固定连接，并驱动连接件沿第二方向运动；所述载料平台侧边具有插齿，并可在连接件的一次往复运动中实现插齿与插孔的配合。

5.根据权利要求3所述的一种新型物料存取机构，其特征在于：所述载料平台及安装平台上均具有空腔，并在载料平台处于载料工位时对齐，所述顶升组件设置于空腔下方，并安装于机架上。

6.根据权利要求2所述的一种新型物料存取机构，其特征在于：所述移载传送件包括沿第二方向设置的载料架，设置于载料架两端的主动轮与从动轮，以及环绕主动轮与从动轮设置的传送带；所述载料架供一对沿第一方向设置的导向杆贯穿，所述导向杆两端固定安装；

所述第一驱动件包括依次传动连接的第一电机、一对啮合的齿轮、传动轴，所述传动轴与主动轮配合，并驱动主动轮带动传送带运动；

所述第二驱动件设置于一对移载传送件之间，包括依次传动连接的第二电机、一对啮合的齿轮、一对螺旋方向相反的第一丝杆，所述第一丝杆的螺母端分别与同侧的载料架固定连接；

所述第三驱动件包括依次传动连接的第三电机、一对啮合的齿轮、第二丝杆，所述第二丝杆的螺母端与第二驱动件固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种新型物料存取机构，其特征在于：所述第二丝杆的螺母端还固定有呈U形的限位件，所述限位件处于移载传送件上方。

8.根据权利要求3所述的一种新型物料存取机构，其特征在于：所述机架上安装有升降机构，所述升降机构的活动端与移载机构连接，用以调节所述移载机构与载具之间的距离。

9.根据权利要求8所述的一种新型物料存取机构，其特征在于：所述升降机构包括依次传动连接的第四电机，一对啮合的齿轮，第三丝杆；

所述移载机构两侧边具有侧板，一对侧板之间设置有背板，所述背板与第三丝杆的螺母端固定连接，所述机架与背板之间还设置有实现导向作用的导轨及滑块。

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