CN217995577U - 一种自动存取柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动存取柜，包括存放柜、控制盒、工具存取爪、存取爪驱动机构以及多个隔板。该自动存取柜利用存取爪驱动机构在控制器的控制下带动工具存取爪进移动，使工具存取爪能够在控制器的驱动下与任一联动存放盒进行联动，从而将工具取出或放入联动存放盒，实现工具的自动化存取，降低管理人员的工作强度；利用存储器存储每个联动存放盒的坐标位置，将各个联动存放盒与联动存放盒内放置的工具对应存储记录；利用无线通信模块便于控制器接收远程控制中心发出的指令。

Description

一种自动存取柜

技术领域

本实用新型涉及一种存放柜，尤其是一种自动存取柜。

背景技术

目前，对于传统制造行业，工具主要是在工具室统一管理，由仓库工具管理人员进行工具的借出与归还登记，人工清点后再录入工具管理系统中，人工清点容易出错，尤其是很多作业人员在同一时间借出多个工具，人工清点容易出错，所以如何能够使得库房工具管理人员从繁琐、易出错的工作中解放出来成为一个需要解决的问题；因此提出一种自动存取柜，可以实现工具的自动化存取，降低管理人员的工作强度。

实用新型内容

实用新型目的：提供一种自动存取柜，能够实现工具的自动化存取，降低管理人员的工作强度。

技术方案：本实用新型提供的自动存取柜，包括存放柜、控制盒、工具存取爪、存取爪驱动机构以及多个隔板；

各个隔板均横向固定在存放柜内，且竖向均匀排布；在每个隔板上均安装有多个联动存放盒；存取爪驱动机构用于调节工具存取爪的位置，工具存取爪用于将工具存放或取出联动存放盒；在控制盒内设置有控制器、无线通信模块以及存储器；无线通信模块以及存储器均与控制器电连接；工具存取爪以及存取爪驱动机构均由控制器驱动。

进一步的，存取爪驱动机构包括升降驱动单元、横向驱动单元、旋转驱动单元以及伸缩驱动单元；升降驱动单元包括两个升降驱动分支；升降驱动分支包括升降驱动电机、升降立柱以及升降驱动块；两个升降驱动分支的升降立柱分别竖向固定在存放柜的左右两侧前边缘上；升降驱动丝杆用于驱动升降驱动块沿升降立柱移动；升降驱动电机用于驱动升降驱动丝杆旋转，且控制器通过升降驱动电路同步驱动两个升降驱动电机；横向驱动单元安装在两个升降驱动块上，旋转驱动单元安装在横向驱动单元上，伸缩驱动单元安装在旋转驱动单元上，工具存取爪安装在伸缩驱动单元上。

进一步的，横向驱动单元包括T形横杆、横向滑移座以及横向驱动电机；T形横杆连接固定在两个升降驱动块上；横向滑移座滑移式卡扣在T形横杆上；横向驱动电机用于通过齿轮齿条传动驱动横向滑移座沿T形横杆移动。

进一步的，旋转驱动单元包括旋转驱动电机以及旋转轴；旋转轴旋转式竖向安装在横向驱动单元的输出端上；旋转驱动电机用于通过伞齿轮传动以及蜗轮蜗杆传动驱动旋转轴旋转，且通过旋转驱动电路与控制器电连接。

进一步的，伸缩驱动单元包括伸缩驱动电机、伸缩支座以及伸缩驱动杆；伸缩支座安装在旋转驱动单元的输出端上；伸缩驱动杆插装在伸缩支座上；伸缩驱动电机用于通过伸缩驱动丝杆驱动伸缩驱动杆伸缩；伸缩驱动电机通过伸缩驱动电路与控制器电连接。

进一步的，工具存取爪包括释放驱动电机、取放方筒以及两个C形导轨；取放方筒安装在伸缩驱动单元的输出端上；两个C形导轨分别安装在取放方筒两个相对的下边缘上；在两个C形导轨上滑动式安装有用于封闭取放方筒下侧筒口的释放板；释放驱动电机通过齿轮齿条传动驱动释放板沿C形导轨移动，且通过释放驱动电路与控制器电连接。

进一步的，联动存放盒包括联动板、存放斗、复位机构以及两个L形导轨；存放斗固定在隔板的上侧面上；在隔板上设置有与存放斗下端相对接的联动孔；两个L形导轨纵向安装在隔板的下侧面上；联动板的左右两侧边缘分别滑动安装在两个L形导轨上；复位机构用于驱动联动板封闭联动孔。

进一步的，复位机构包括固定条、两个导向柱以及两个复位弹簧；两个导向柱的后端均固定在固定条上，前端分别对接在两个L形导轨的后端上；在联动板左右两边缘的后端均设置有一个滑动式贯穿安装在对应侧导向柱上的复位滑块；两个复位弹簧分别套设在两个导向柱上，且弹性支撑在固定条与复位滑块之间。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：利用存取爪驱动机构在控制器的控制下带动工具存取爪进移动，使工具存取爪能够在控制器的驱动下与任一联动存放盒进行联动，从而将工具取出或放入联动存放盒，实现工具的自动化存取，降低管理人员的工作强度；利用存储器存储每个联动存放盒的坐标位置，将各个联动存放盒与联动存放盒内放置的工具对应存储记录；利用无线通信模块便于控制器接收远程控制中心发出的指令。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型联动存放盒的俯视图；

图3为本实用新型存取爪驱动机构的局部放大图；

图4为本实用新型的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1：

如图1-4所示，本实用新型提供的一种自动存取柜包括：存放柜1、控制盒2、工具存取爪、存取爪驱动机构以及多个隔板3；

各个隔板3均横向固定在存放柜1内，且竖向均匀排布；在每个隔板3上均安装有多个联动存放盒；存取爪驱动机构安装在存放柜1上，工具存取爪安装在存取爪驱动机构上，由存取爪驱动机构调节工具存取爪的位置，由工具存取爪将工具存放或取出联动存放盒；控制盒2安装在存放柜1的顶部；在控制盒2内设置有控制器、无线通信模块以及存储器；无线通信模块以及存储器均与控制器电连接；工具存取爪以及存取爪驱动机构均由控制器驱动。

利用存取爪驱动机构在控制器的控制下带动工具存取爪进移动，使工具存取爪能够在控制器的驱动下与任一联动存放盒进行联动，从而将工具取出或放入联动存放盒，实现工具的自动化存取，降低管理人员的工作强度；利用存储器存储每个联动存放盒的坐标位置，将各个联动存放盒与联动存放盒内放置的工具对应存储记录；利用无线通信模块便于控制器接收远程控制中心发出的指令。

进一步的，存取爪驱动机构包括升降驱动单元、横向驱动单元、旋转驱动单元以及伸缩驱动单元；升降驱动单元包括两个升降驱动分支；升降驱动分支包括升降驱动电机12、升降立柱13以及升降驱动块14；两个升降驱动分支的升降立柱13分别竖向固定在存放柜1的左右两侧前边缘上；在升降立柱13内旋转式竖向安装有升降驱动丝杆；升降驱动电机12用于驱动升降驱动丝杆旋转，且升降驱动电机12通过升降驱动电路与控制器电连接；控制器通过升降驱动电路同步驱动两个升降驱动电机12；在两个升降立柱13的相对侧面上均竖向设置有长条孔；升降驱动块14贯穿式螺纹旋合在升降驱动丝杆上，且通过长条孔伸出；横向驱动单元安装在两个升降驱动块14上，旋转驱动单元安装在横向驱动单元上，伸缩驱动单元安装在旋转驱动单元上，工具存取爪安装在伸缩驱动单元上，由横向驱动单元带动旋转驱动单元横向移动，由旋转驱动单元带动伸缩驱动单元旋转，由伸缩驱动单元带动工具存取爪进行伸缩。

利用两个升降驱动电机12在控制器的同步驱动下带动两个升降驱动丝杆旋转，使两个升降驱动块14同步升降，确保T形横杆15的两端高度相同，防止T形横杆15倾斜导致工具存取爪与联动存放盒无法联动。

进一步的，横向驱动单元包括T形横杆15、横向滑移座16、横向驱动电机17以及横向驱动齿条18；T形横杆15的两端分别固定在两个升降驱动块14上；横向驱动齿条18横向安装在T形横杆15上；横向滑移座16滑移式卡扣在T形横杆15上；在横向滑移座16上旋转式安装有与横向驱动齿条18相啮合的横向驱动齿轮；横向驱动电机17用于驱动横向驱动齿轮旋转。

利用横向驱动电机17在控制器的控制下旋转，横向驱动齿轮沿横向驱动齿条18移动，带动横向滑移座16沿T形横杆15横向移动，从而实现对工具存取爪横向位置的调节。

进一步的，旋转驱动单元包括旋转驱动电机19、旋转轴24、旋转驱动蜗轮23、旋转驱动蜗杆22、旋转驱动伞齿轮20以及旋转从动伞齿轮21；旋转轴24旋转式竖向安装在横向滑移座16的上侧面上；旋转驱动蜗轮23安装在旋转轴24上；旋转驱动蜗杆22以及旋转从动伞齿轮21同步旋转式安装在横向滑移座16上，且旋转驱动蜗轮23与旋转驱动蜗杆22相啮合；旋转驱动电机19安装在横向滑移座16上，且通过旋转驱动伞齿轮20驱动旋转从动伞齿轮21旋转；旋转驱动电机19通过旋转驱动电路与控制器电连接，控制器通过旋转驱动电路驱动旋转驱动电机19。

利用旋转驱动电机19在控制器的控制下旋转，使旋转驱动伞齿轮20带动旋转从动伞齿轮21旋转，旋转驱动蜗杆22跟随转从动伞齿轮21同步旋转，旋转驱动蜗轮23带动旋转轴24进行旋转，从而实现对工具存取爪朝向的调节。

进一步的，伸缩驱动单元包括伸缩驱动电机26、伸缩支座25以及伸缩驱动杆27；伸缩支座25固定在旋转轴24上；在伸缩支座25上设置有伸缩孔；伸缩驱动杆27插装在伸缩孔上；伸缩驱动电机26用于通过伸缩驱动丝杆驱动伸缩驱动杆27沿伸缩孔移动；伸缩驱动电机26通过伸缩驱动电路与控制器电连接，控制器电通过伸缩驱动电路驱动伸缩驱动电机26。

利用伸缩驱动电机26在控制器的控制下旋转，使伸缩驱动丝杆驱动伸缩驱动杆27沿伸缩孔移动，从而带动工具存取爪移动，实现与联动存放盒之间的联动配合。

进一步的，工具存取爪包括释放驱动电机28、取放方筒33以及两个C形导轨32；伸缩驱动杆27的另一端固定在取放方筒33的一个竖向侧面上；两个C形导轨32分别安装在取放方筒33另外两个相对竖向侧面的下边缘上；在两个C形导轨32上滑动式安装有用于封闭取放方筒33下侧筒口的释放板；在释放板上安装有释放驱动齿条30；在其中一个C形导轨32上设置有一个驱动孔31；释放驱动电机28安装在取放方筒33上，在释放驱动电机28的输出轴上安装有释放驱动齿轮29，且释放驱动齿轮29通过驱动孔31与释放驱动齿条30相啮合；释放驱动电机28通过释放驱动电路与控制器电连接，控制机通过释放驱动电路驱动释放驱动电机28。

利用释放驱动电机28在控制器的驱动下带动释放驱动齿轮29旋转，使释放驱动齿条30带动释放板沿C形导轨32移动，从而对取放方筒33的下侧筒口进行封闭或打开，当需要取出工具时，释放板封闭取放方筒33的下侧筒口，当需要存放工具时，取放方筒33移动至联动存放盒的上方后，释放板移开，使取放方筒33的下侧筒口打开，实现了工具的自动取放。

进一步的，联动存放盒包括联动板8、存放斗4、复位机构以及两个L形导轨5；存放斗4固定在隔板3的上侧面上；在隔板3上设置有与存放斗4下端相对接的联动孔7；两个L形导轨5纵向安装在隔板3的下侧面上；联动板8的左右两侧边缘分别沿两个L形导轨5滑动；复位机构用于在取放方筒33顶开联动板8取出工具后，驱动联动板8复位封闭联动孔7。

利用两个L形导轨5、联动板8以及复位机构之间的配合，实现了与工具存取爪之间的联动配合，当需要取出工具时，取放方筒33的上边缘向后顶开联动板8，使工具下落至释放板上，取出工具后，复位机构驱动联动板8复位封闭联动孔7，其余时间联动板8均在复位机构的驱动下封闭联动孔7。

进一步的，复位机构包括固定条6、两个导向柱10以及两个复位弹簧11；固定条6固定在存放柜1的后侧壁上；两个导向柱10的后端均固定在固定条6上，前端分别对接在两个L形导轨5的后端上；在联动板8左右两边缘的后端均设置有一个复位滑块9，两个导向柱10分别滑动式贯穿对应侧的复位滑块9；两个复位弹簧11分别套设在两个导向柱10上，且弹性支撑在固定条6与复位滑块9之间。

利用两个复位弹簧11实现了对联动板8的复位驱动；利用导向柱10为联动板8提供了稳定的滑移条件。

本实用新型提供的自动存取柜中，控制器采用现有的单片机控制模块，用于实现协调控制；升降驱动电机12、横向驱动电机17、旋转驱动电机19、伸缩驱动电机26以及释放驱动电机28均采用现有的步进电机；升降驱动电路、横向驱动电路、旋转驱动电路、伸缩驱动电路以及释放驱动电路均采用对应的步进电机驱动电路。

本实用新型提供的自动存取柜在安装使用时，首先设置好各个联动存放盒的坐标位置，将各个联动存放盒与联动存放盒内放置的工具对应记录在存储器内；

控制器通过无线通信模块接收远程控制中心发出的指令，进行工具存取；控制器根据工具对应的联动存放盒位置调节存取爪驱动机构；

两个升降驱动电机12在控制器的同步驱动下带动两个升降驱动丝杆旋转，使两个升降驱动块14同步升降，带动T形横杆15升降；横向驱动电机17在控制器的控制下旋转，横向驱动齿轮沿横向驱动齿条18移动，带动横向滑移座16沿T形横杆15横向移动；旋转驱动电机19在控制器的控制下旋转，使旋转驱动伞齿轮20带动旋转从动伞齿轮21旋转，旋转驱动蜗杆22跟随转从动伞齿轮21同步旋转，旋转驱动蜗轮23带动旋转轴24进行旋转，调节工具存取爪的朝向；伸缩驱动电机26在控制器的控制下旋转，使伸缩驱动丝杆驱动伸缩驱动杆27沿伸缩孔移动，从而带动工具存取爪伸缩；

当需要取出工具时，取放方筒33的上边缘向后顶开联动板8，使工具下落至释放板上，取出工具后，复位机构驱动联动板8复位封闭联动孔7；

当需要存放工具时，取放方筒33移动至存放斗4的上方，释放驱动电机28在控制器的驱动下带动释放驱动齿轮29旋转，使释放驱动齿条30带动释放板移开，取放方筒33的下侧筒口打开使工具落在联动板8上。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (8)

1.一种自动存取柜，其特征在于：包括存放柜(1)、控制盒(2)、工具存取爪、存取爪驱动机构以及多个隔板(3)；

各个隔板(3)均横向固定在存放柜(1)内，且竖向均匀排布；在每个隔板(3)上均安装有多个联动存放盒；存取爪驱动机构用于调节工具存取爪的位置，工具存取爪用于将工具存放或取出联动存放盒；在控制盒(2)内设置有控制器、无线通信模块以及存储器；无线通信模块以及存储器均与控制器电连接；工具存取爪以及存取爪驱动机构均由控制器驱动。

2.根据权利要求1所述的自动存取柜，其特征在于：存取爪驱动机构包括升降驱动单元、横向驱动单元、旋转驱动单元以及伸缩驱动单元；升降驱动单元包括两个升降驱动分支；升降驱动分支包括升降驱动电机(12)、升降立柱(13)以及升降驱动块(14)；两个升降驱动分支的升降立柱(13)分别竖向固定在存放柜(1)的左右两侧前边缘上；升降驱动丝杆用于驱动升降驱动块(14)沿升降立柱(13)移动；升降驱动电机(12)用于驱动升降驱动丝杆旋转，且控制器通过升降驱动电路同步驱动两个升降驱动电机(12)；横向驱动单元安装在两个升降驱动块(14)上，旋转驱动单元安装在横向驱动单元上，伸缩驱动单元安装在旋转驱动单元上，工具存取爪安装在伸缩驱动单元上。

3.根据权利要求2所述的自动存取柜，其特征在于：横向驱动单元包括T形横杆(15)、横向滑移座(16)以及横向驱动电机(17)；T形横杆(15)连接固定在两个升降驱动块(14)上；横向滑移座(16)滑移式卡扣在T形横杆(15)上；横向驱动电机(17)用于通过齿轮齿条传动驱动横向滑移座(16)沿T形横杆(15)移动。

4.根据权利要求2所述的自动存取柜，其特征在于：旋转驱动单元包括旋转驱动电机(19)以及旋转轴(24)；旋转轴(24)旋转式竖向安装在横向驱动单元的输出端上；旋转驱动电机(19)用于通过伞齿轮传动以及蜗轮蜗杆传动驱动旋转轴(24)旋转，且通过旋转驱动电路与控制器电连接。

5.根据权利要求2所述的自动存取柜，其特征在于：伸缩驱动单元包括伸缩驱动电机(26)、伸缩支座(25)以及伸缩驱动杆(27)；伸缩支座(25)安装在旋转驱动单元的输出端上；伸缩驱动杆(27)插装在伸缩支座(25)上；伸缩驱动电机(26)用于通过伸缩驱动丝杆驱动伸缩驱动杆(27)伸缩；伸缩驱动电机(26)通过伸缩驱动电路与控制器电连接。

6.根据权利要求2所述的自动存取柜，其特征在于：工具存取爪包括释放驱动电机(28)、取放方筒(33)以及两个C形导轨(32)；取放方筒(33)安装在伸缩驱动单元的输出端上；两个C形导轨(32)分别安装在取放方筒(33)两个相对的下边缘上；在两个C形导轨(32)上滑动式安装有用于封闭取放方筒(33)下侧筒口的释放板；释放驱动电机(28)通过齿轮齿条传动驱动释放板沿C形导轨(32)移动，且通过释放驱动电路与控制器电连接。

7.根据权利要求1所述的自动存取柜，其特征在于：联动存放盒包括联动板(8)、存放斗(4)、复位机构以及两个L形导轨(5)；存放斗(4)固定在隔板(3)的上侧面上；在隔板(3)上设置有与存放斗(4)下端相对接的联动孔(7)；两个L形导轨(5)纵向安装在隔板(3)的下侧面上；联动板(8)的左右两侧边缘分别滑动安装在两个L形导轨(5)上；复位机构用于驱动联动板(8)封闭联动孔(7)。

8.根据权利要求7所述的自动存取柜，其特征在于：复位机构包括固定条(6)、两个导向柱(10)以及两个复位弹簧(11)；两个导向柱(10)的后端均固定在固定条(6)上，前端分别对接在两个L形导轨(5)的后端上；在联动板(8)左右两边缘的后端均设置有一个滑动式贯穿安装在对应侧导向柱(10)上的复位滑块(9)；两个复位弹簧(11)分别套设在两个导向柱(10)上，且弹性支撑在固定条(6)与复位滑块(9)之间。

Images