CN218707290U - 码垛生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种码垛生产线，其包括：第一输送线，包括缓存区和工作区；RGV移载线，包括第一轨道、RGV小车及设于RGV小车上的移载平台，RGV小车能够沿第一轨道移动，以使移载平台对接第一输送线的上料侧；机械手移载线，包括第二轨道、运载小车和设于运载小车上的码垛机械手，第二轨道邻近第一输送线的下料侧设置，运载小车能够沿第二轨道移动，以使码垛机械手的工作范围能够覆盖工作区；码垛平台，邻近第二轨道设置，且码垛平台位于码垛机械手的工作范围内。本实用新型提供的码垛生产线，可实现物料的自动码垛，以机器码垛来代替人工码垛，极大的缩减人力成本，提升工作效率，还可避免人工码垛的安全隐患。

Description

码垛生产线

技术领域

本实用新型是关于物料运输技术领域，特别是关于一种码垛生产线。

背景技术

在企业生产过程中，通常需要对物料进行搬运码垛，人工作业是最常见的码垛方式。然而，因为码垛工序的繁杂、运输的不便，往往出现产能底下、效率不稳定的情况。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种新的码垛生产线。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种码垛生产线，其能够通过机器码垛来代替人工作业的码垛方式，提高生成效率。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下：

一种码垛生产线，其包括：第一输送线，包括缓存区和工作区，所述缓存区位于所述第一输送线的上料侧，所述工作区位于所述第一输送线的下料侧；RGV移载线，包括第一轨道、RGV小车及设于所述RGV小车上的移载平台，所述第一轨道邻近所述第一输送线的上料侧设置，所述RGV小车能够沿所述第一轨道移动，以使所述移载平台对接所述第一输送线的上料侧；机械手移载线，包括第二轨道、运载小车和设于所述运载小车上的码垛机械手，所述第二轨道邻近所述第一输送线的下料侧设置，所述运载小车能够沿所述第二轨道移动，以使所述码垛机械手的工作范围能够覆盖所述工作区；码垛平台，邻近所述第二轨道设置，且所述码垛平台位于所述码垛机械手的工作范围内。

在一个或多个实施方式中，所述第一输送线还包括底座、输送辊组和可升降的挡板，所述输送辊组可转动的设于所述底座上，所述挡板对应于所述输送辊组的中部设置以将所述输送辊组划分为缓存区和工作区。

在一个或多个实施方式中，所述第一输送线还包括第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一驱动装置与所述输送辊组的所述缓存区内的输送辊传动连接，所述第二驱动装置与所述输送辊组的所述工作区内的输送辊传动连接。

在一个或多个实施方式中，所述码垛生产线包括多组并排设置的第一输送线，多组所述第一输送线沿所述第一轨道的延伸方向排布。

在一个或多个实施方式中，所述移载平台上设有输送装置，所述输送装置能够将移载平台上的物料输送至所述工作区。

在一个或多个实施方式中，所述码垛机械手上安装有用于抓取物料的抓取件，所述抓取件能够在所述码垛机械手的驱动下移动至所述工作区和所述码垛平台处。

在一个或多个实施方式中，所述抓取件上设有视觉装置，所述视觉装置用于识别定位物料，以引导机械手驱动所述抓取件抓取物料。

在一个或多个实施方式中，所述码垛平台包括承载台、重型万向球和定位装置，所述重型万向球设于所述承载台的台面上，所述定位装置设于所述承载台外周。

在一个或多个实施方式中，所述码垛平台还包括检测装置，所述检测装置包括支架和设于所述支架上的第一传感器和第二传感器，所述第一传感器用于检测所述承载台上用于码垛物料的栈板的位置，所述第二传感器用于检测物料的码垛高度。

在一个或多个实施方式中，所述码垛生产线还包括第二输送线，所述第二输送线邻近所述第一轨道设置，且所述RGV小车沿所述第一轨道移动至预设位置处，能够使所述移载平台与所述第二输送线的出料侧对接。

在一个或多个实施方式中，所述码垛生产线还包括能够与所述第二输送线的进料侧对接的AGV小车，所述AGV小车用于将物料运送至所述第二输送线。

在一个或多个实施方式中，所述码垛生产线还包括控制系统，所述控制系统分别与所述第一输送线、所述RGV移载线、所述机械手移载线、所述码垛平台、所述第二输送线和所述AGV小车连接。

与现有技术相比，本实用新型提供的码垛生产线，通过RGV移载线将物料运送至第一输送线上，第一输送线具有缓存区和工作区，缓存区可用于存放待运送至工作区的物料，工作区可用于存放待码垛的物料，并通过机械手移载线的码垛机械手，将工作区内的待码垛的物料抓取至码垛平台进行码垛；可实现物料的自动码垛，以机器码垛来代替人工码垛，极大的缩减人力成本，提升工作效率，还可避免人工码垛的安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型一实施方式中码垛生产线的立体结构示意图；

图2是图1所示码垛生产线的俯视图；

图3是图1所示码垛生产线中第一输送线的立体结构示意图；

图4是图1所示码垛生产线中RGV移载线的部分结构示意图；

图5是图1所示码垛生产线中机械手移载线的部分结构示意图；

图6是图1所示码垛生产线中码垛平台的立体结构示意图。

主要附图标记说明：

1-第一输送线，11-底座，111-支脚，112-支撑杆，12-输送辊组，121-缓存区，122-工作区，13-挡板，14-第一驱动装置，15-第二驱动装置，16-物料检测传感器，17-第一挡边组件，18-第一定位组件，181-推板，2-RGV移载线，21-第一轨道，22-RGV小车，23-移载平台，231-输送装置，3-机械手移载线，31-第二轨道，32-运载小车，33-码垛机械手，331-抓取件，332-视觉装置，4-码垛平台，41-承载台，42-重型万向球，43-定位装置，431-第二挡边组件，432-第二定位组件，44-检测装置，441-支架，442-第一传感器，443-第二传感器，5-控制系统，6-第二输送线。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

为了方便理解本实用新型的技术方案，下面首先对本实用新型中可能出现的技术术语进行详细解释。

RGV(Rail Guided Vehicle，有轨制导车辆)：又称有轨穿梭小车，其可用于各类高密度储存方式的仓库，小车通道可设计任意长，可提高整个仓库储存量，并且在操作时无需叉车驶入巷道，使其安全性会更高。

AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引搬运车)：指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。是工业应用中不需要驾驶员的搬运车，以可充电的蓄电池为其动力来源。一般可通过电脑来控制其行进路径以及行为，或利用电磁轨道(electromagnetic path-following system)来设立其行进路径，电磁轨道可黏贴于地板上，AGV小车可依靠电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。

MES(Manufacturing Execution System，制造执行系统)：是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。MES可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，能够为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。

WMS(Warehouse Management System，仓库管理系统)：仓库管理系统是通过入库业务、出库业务、仓库调拨、库存调拨和虚仓管理等功能，对批次管理、物料对应、库存盘点、质检管理、虚仓管理和即时库存管理等功能综合运用的管理系统，有效控制并跟踪仓库业务的物流和成本管理全过程，实现或完善企业的仓储信息管理。该系统可以独立执行库存操作，也可与其他系统的单据和凭证等结合使用，可为企业提供更为完整企业物流管理流程和财务管理信息。

WCS(Warehouse Control System，仓库控制系统)：主要完成接收WMS系统产生的出入库等任务，分配给对应的执行机构，即PLC控制系统，并监控PLC执行过程和PLC系统状态，反馈任务结果给WMS系统。

请参照图1和图2所示，本实用新型一实施方式中码垛生产线，其包括第一输送线1、RGV移载线2、机械手移载线3和码垛平台4。

第一输送线1包括缓存区121和工作区122，缓存区121位于第一输送线1的上料侧，工作区122位于第一输送线1的下料侧。RGV移载线2包括第一轨道21、RGV小车22及设于RGV小车22上的移载平台23，第一轨道21邻近第一输送线1的上料侧设置，RGV小车22能够沿第一轨道21移动，以使移载平台23对接第一输送线1的上料侧。机械手移载线3包括第二轨道31、运载小车32和设于运载小车32上的码垛机械手33，第二轨道31邻近第一输送线1的下料侧设置，运载小车32能够沿第二轨道31移动，以使码垛机械手33的工作范围能够覆盖工作区122。码垛平台4邻近第二轨道31设置，且码垛平台4位于码垛机械手33的工作范围内。

一示例性的实施例中，请参照图1和图3所示，第一输送线1还包括底座11和输送辊组12。底座11包括支脚111和固定安装于支脚111上的两条支撑杆112，该两条支撑杆112相互分开且平行设置。支撑杆112优选为强度较高的金属件，例如可以是钢制、铜制、铝制、铝合金制钣金件。输送辊组12包括多条相互平行设置的输送辊，这些输送辊的两端分别可转动的连接于两条支撑杆112上，以在两条支撑杆112之间形成可用于输送物料的输送通道。输送辊的直径及相邻两条输送辊之间的间距，可以根据实际需要进行设定，以适配不同的物料运送要求。例如，输送辊的直径可以设置为50mm，相邻两条输送辊之间的间距可以设置为100mm。

具体地，第一输送线1还包括可升降的挡板13，该挡板13对应于输送辊组12的中部设置以将输送辊组12划分为缓存区121和工作区122。其中，缓存区121可用于存放待运送至工作区122的物料，工作区122可用于存放待机械手抓取的物料。底座11上安装有气缸，挡板13安装于气缸的输出轴上，以使得挡板13可在气缸输出轴的带动下做升降运动。当挡板13升起时，能够阻挡于缓存区121和工作区122之间，以阻挡缓存区121内的物料进入工作区122。当挡板13降下时，能够解除对缓存区121内的物料的阻挡。在其他实施例中，也可通过其他驱动装置来驱使挡板13升降，在此不作具体限定。

具体地，第一输送线1还包括第一驱动装置14和第二驱动装置15。第一驱动装置14与输送辊组12的缓存区121内的输送辊传动连接，用以驱使缓存区121内的输送辊转动。第二驱动装置15与输送辊组12的工作区122内的输送辊传动连接，用以驱使工作区122内的输送辊转动。缓存区121和工作区122内的输送辊分别由第一驱动装置14和第二驱动装置15进行驱动，可分开调控缓存区121和工作区122内的输送辊的运动状态，以适配不同的物料输送场景。

第一驱动装置14和第二驱动装置15与输送辊之间的传动连接方式可以根据实际需要进行选择，例如可以是链条传动、齿轮传动、皮带传动等传动连接的方式。第一驱动装置14和第二驱动装置15与输送辊之间的传动连接方式可以相同，也可以不同，例如第一驱动装置14与输送辊之间可采用链条传动，第二驱动装置15与输送辊之间可采用齿轮传动。第一驱动装置14和第二驱动装置15优选为转速可调的减速电机，通过调节第一驱动装置14和第二驱动装置15的转速可改变输送辊的输送速度。

进一步地，第一输送线1的底座11上设有物料检测传感器16，该物料检测传感器16用于检测第一输送线1的工作区122内是否有物料。当工作区122内有物料时，缓存区121内的输送辊停止运转，以使缓存区121内的物料能够暂存于缓存区121。当工作区122内无物料时，缓存区121内的输送辊启动运转，以将缓存区121内的物料输送至工作区122内。

更进一步地，第一输送线1的底座11两支撑件上分别设有第一挡边组件17，该第一挡边组件17位于输送辊组12的两侧，以对输送辊组12上输送的物料起到限位作用，避免输送辊组12输送物料的过程中物料发生偏移。在工作区122的外周设有第一定位组件18，该第一定位组件18包括气缸和安装于气缸的输出轴上的推板181，推板181可在气缸的驱动下朝工作区122移动，以抵推工作区122内的物料，从而可调整工作区122内的物料的摆放位置。

具体地，码垛生产线可包括多组并排设置的第一输送线1，多组第一输送线1沿第一轨道21的延伸方向排布，且多组第一输送线1的上料侧邻近第一轨道21设置。通过多组第一输送线1的设置，可通过各组第一输送线1上分别运送不同类型的物料，以实现多种物料的码垛作业。

一示例性的实施例中，请参照图1和图4所示，RGV移载线2的移载平台23上设有输送装置231，该输送装置231能够将移载平台23上的物料输送至第一输送线1的工作区122。输送装置231的输送类型可以是辊式输送、输送带输送等，在此不做限定，只要能够将载平台上的物料输送至第一输送线1的工作区122即可。优选地，输送装置231的输送面与第一输送线1的输送辊组12的输送面高度齐平。

一示例性的实施例中，请参照图1和图5所示，码垛机械手33上安装有用于抓取物料的抓取件331，该抓取件331能够在码垛机械手33的驱动下移动至工作区122和码垛平台4处。抓取件331在机械手的驱动下移动至工作区122后，能够对工作区122内的物料进行抓取；并且抓取件331抓取物料后，能够在机械手的驱动下移动至码垛平台4处，以将物料码垛在码垛平台4处。机械手可以是六轴机械手，抓取件331可以是夹具或吸盘。

具体地，抓取件331上设有视觉装置332，该视觉装置332用于识别定位工作区122内的物料，以引导机械手驱动所述抓取件331抓取物料。视觉装置332可以是3D工业相机，视觉装置332被固定于抓取件331上，以使得视觉装置332相对于抓取件331保持不动，并可随抓取件331一起移动。

一示例性的实施例中，请参照图1和图6所示，码垛平台4包括承载台41、重型万向球42和定位装置43。承载台41可用于承载栈板等物品。重型万向球42设于承载台41的台面上，以减小承载于承载台41台面上的物品与承载台41之间的摩擦力，从而可便于调节承载于承载台41上的物品的位置。定位装置43设于所述承载台41外周，可对承载于承载台41上的物品起到阻挡限位的作用，避免承载台41上的物品偏离承载台41。优选地，承载台41的台面上设有多个阵列排布的重型万向球42。

具体地，定位装置43包括设于承载台41边缘处的第二挡边组件431和第二定位组件432。第二挡边组件431和第二定位组件432分别位于承载台41相对的两边缘处，第二定位组件432能够将承载台41上的物品朝第二挡边组件431所在方向移动，以调整物品的位置。

具体地，码垛平台4还包括检测装置44，该检测装置44包括支架441和设于支架441上的第一传感器442和第二传感器443。支架441固定于承载平台上，第一传感器442邻近支架441的下端设置，第二传感器443邻近支架441的上端设置。第一传感器442可用于检测承载台41上用于码垛物料的栈板的位置，第二传感器443可用于检测物料的码垛高度。当第一传感器442检测到栈板的位置存在偏差时，可通过推动组件推动栈板，以调节栈板的位置。当第二传感器443检测到物料的码垛高度达到预定高度时，可使码垛机械手33停止码垛物料。

一示例性的实施例中，请参照图1和图2所示，码垛生产线还包括第二输送线6，该第二输送线6邻近第一轨道21设置，且RGV移载线2的RGV小车22沿第一轨道21移动至预设位置处，能够使移载平台23与第二输送线6的出料侧对接，以使得第二输送线6上的物料能够被输送至移载平台23上。第二输送线6输送物料的方式，可以采用类似于第一输送线1的辊式输送，也可以采用其他输送物料的方式，在此不做特别限定。

一示例性的实施例中，码垛生产线还包括能够与第二输送线6的进料侧对接的AGV小车，AGV小车用于将物料运送至第二输送线6。需要对物料进行码垛作业时，MES系统可发送指令给AGV小车，AGV小车响应于MES系统发送的指令，将物料运送至第二输送线6的进料侧，并将物料输送至第二输送线6上。

一示例性的实施例中，请参照图1和图2所示，码垛生产线还包括控制系统5，该控制系统5分别第一输送线1、RGV移载线2、机械手移载线3、码垛平台4、第二输送线6和AGV小车连接。该控制系统5可与企业的MES系统和WCS系统连接，控制系统5可响应于MES系统和WCS系统发送的指令，对第一输送线1、RGV移载线2、机械手移载线3、码垛平台4、第二输送线6和AGV小车连接进行控制。

下面结合具体的使用场景，对本实用新型的码垛生产线作进一步说明。

进行码垛作业时，控制系统5响应于MES系统发送的指令，控制AGV小车将物料运送至第二输送线6的进料侧，并将物料输送至第二输送线6上。然后，控制系统5控制RGV小车22移动至第二输送线6处，使移载平台23与第二输送线6的出料侧对接，以将第二输送线6上的物料输送至移载平台23上。RGV小车22再移动至第一输送线1处，是移载平台23与第一输送线1的进料侧对接，移载平台23上的物料通过输送装置231输送至第一输送线1的缓存区121。

当第二输送线6上的物料检测传感器16检测到工作区122内无物料时，控制系统5控制挡板13下降，并使第一驱动装置14和第二驱动装置15分别驱动缓存区121和工作区122内的输送辊转动，将缓存区121内的物料输送至工作区122内。物料检测传感器16检测到工作区122内的物料时，挡板13升起以隔开缓存区121和工作区122，定位组件推动工作区122内的物料，以完成对物品的定位。

控制系统5响应于WCS系统发送的码垛规则，控制码垛机械手33通过抓取件331抓取用于码垛物料的栈板，并将栈板放置于码垛平台4的承载台41上。第一传感器442对栈板的位置进行检测，并将检测到的位置信息反馈到控制系统5，若栈板的位置存在偏差，控制系统5控制码垛平台4的第二定位组件432推动栈板，以调节栈板至正确位置。然后，控制码垛机械手33根据码垛规则从工作区122抓取物料进行码垛，直至物料的码垛高度触发第二传感器443。

完成物料码垛后，控制系统5响应于MES系统发送的指令，控制AGV小车将码垛平台4上完成码垛的物料转运至指定位置进行存放。

综上所述，本实用新型提供的码垛生产线，通过RGV移载线将物料运送至第一输送线上，第一输送线具有缓存区和工作区，缓存区可用于存放待运送至工作区的物料，工作区可用于存放待码垛的物料，并通过机械手移载线的码垛机械手，将工作区内的待码垛的物料抓取至码垛平台进行码垛；可实现物料的自动码垛，以机器码垛来代替人工码垛，极大的缩减人力成本，提升工作效率，还可避免人工码垛的安全隐患。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (12)

1.一种码垛生产线，其特征在于，包括：

第一输送线，包括缓存区和工作区，所述缓存区位于所述第一输送线的上料侧，所述工作区位于所述第一输送线的下料侧；

RGV移载线，包括第一轨道、RGV小车及设于所述RGV小车上的移载平台，所述第一轨道邻近所述第一输送线的上料侧设置，所述RGV小车能够沿所述第一轨道移动，以使所述移载平台对接所述第一输送线的上料侧；

机械手移载线，包括第二轨道、运载小车和设于所述运载小车上的码垛机械手，所述第二轨道邻近所述第一输送线的下料侧设置，所述运载小车能够沿所述第二轨道移动，以使所述码垛机械手的工作范围能够覆盖所述工作区；

码垛平台，邻近所述第二轨道设置，且所述码垛平台位于所述码垛机械手的工作范围内。

2.如权利要求1所述的码垛生产线，其特征在于，所述第一输送线还包括底座、输送辊组和可升降的挡板，所述输送辊组可转动的设于所述底座上，所述挡板对应于所述输送辊组的中部设置以将所述输送辊组划分为缓存区和工作区。

3.如权利要求2所述的码垛生产线，其特征在于，所述第一输送线还包括第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一驱动装置与所述输送辊组的所述缓存区内的输送辊传动连接，所述第二驱动装置与所述输送辊组的所述工作区内的输送辊传动连接。

4.如权利要求1所述的码垛生产线，其特征在于，所述码垛生产线包括多组并排设置的第一输送线，多组所述第一输送线沿所述第一轨道的延伸方向排布。

5.如权利要求1所述的码垛生产线，其特征在于，所述移载平台上设有输送装置，所述输送装置能够将移载平台上的物料输送至所述工作区。

6.如权利要求1所述的码垛生产线，其特征在于，所述码垛机械手上安装有用于抓取物料的抓取件，所述抓取件能够在所述码垛机械手的驱动下移动至所述工作区和所述码垛平台处。

7.如权利要求6所述的码垛生产线，其特征在于，所述抓取件上设有视觉装置，所述视觉装置用于识别定位物料，以引导机械手驱动所述抓取件抓取物料。

8.如权利要求1所述的码垛生产线，其特征在于，所述码垛平台包括承载台、重型万向球和定位装置，所述重型万向球设于所述承载台的台面上，所述定位装置设于所述承载台外周。

9.如权利要求8所述的码垛生产线，其特征在于，所述码垛平台还包括检测装置，所述检测装置包括支架和设于所述支架上的第一传感器和第二传感器，所述第一传感器用于检测所述承载台上用于码垛物料的栈板的位置，所述第二传感器用于检测物料的码垛高度。

10.如权利要求1～9中任一项所述的码垛生产线，其特征在于，所述码垛生产线还包括第二输送线，所述第二输送线邻近所述第一轨道设置，且所述RGV小车沿所述第一轨道移动至预设位置处，能够使所述移载平台与所述第二输送线的出料侧对接。

11.如权利要求10所述的码垛生产线，其特征在于，所述码垛生产线还包括能够与所述第二输送线的进料侧对接的AGV小车，所述AGV小车用于将物料运送至所述第二输送线。

12.如权利要求11所述的码垛生产线，其特征在于，所述码垛生产线还包括控制系统，所述控制系统分别与所述第一输送线、所述RGV移载线、所述机械手移载线、所述码垛平台、所述第二输送线和所述AGV小车连接。

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