CN219383987U - 一种机器人码垛装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种机器人码垛装置，包括传送带穿设在支架内；若干吸附爪，设置在支架顶端，吸附爪相对于传送带升降；支撑杆，支撑杆架设在支架顶端，若干吸附爪依次等间距的设置在支撑杆上，吸附爪通过支撑杆与支架滑动连接；若干压力传感器设置在传送带底端，压力传感器与吸附爪对应设置，压力传感器用于驱动吸附爪升降；整箱组件，设置在传送带的一侧，整箱组件包括若干托盘和若干毛刷辊，托盘放置在传送带的一侧与吸附爪对应设置，托盘的一侧固接有支撑板，托盘上远离支撑板的另一侧设置有毛刷辊，毛刷辊相对于托盘升降。本实用新型能够增强对物品吸附码垛的精准度，并能对码垛堆叠的物品进行整理，提高机器人码垛的工作效率。

Description

一种机器人码垛装置

技术领域

本实用新型涉及码垛设备技术领域，特别是涉及一种机器人码垛装置。

背景技术

在生产流水线中将包装好的物品码垛摆放不仅提高运输效率，还节约了占地面积，通常使用码垛机器人完成码垛操作，其主要通过移动调节总成、方向调节总成控制机械臂移动，利用吸盘组件吸起包装箱，如在专利号为CN217707891U的一种桁架式高速码垛机械手中，其通过机械臂配合真空泵实现全自动码垛，提高了码垛工作效率，并且通过吸盘固定物品改善了夹持效果，但是现有技术中仍存在以下问题：

1、其真空吸盘架为一体结构，在夹持物品时需要整体升降，吸附物品进行码垛，容易出现某一阶段吸盘架的下方没有物品，但机械臂仍带动整体吸盘架升降，导致其对物品的码垛精准度较低，无法对物品传送过程中产生的位置变化做出调整。

2、并且其将吸附起的物品码放到传送带的一侧，由于其对物品的码垛精准度较低，码垛后的物品没有有效的整理，导致堆叠的物品容易倾倒，造成经济损坏甚至出现安全隐患。因此亟待一种机器人码垛装置，不仅能对物品位置变化能做出有效调整，增强对物品吸附码垛的精准度，并能对码垛堆叠的物品进行整理，提高机器人码垛的工作效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机器人码垛装置，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种机器人码垛装置，包括传送带，还包括，

支架，所述传送带穿设在所述支架内；

若干吸附爪，设置在所述支架顶端，所述吸附爪相对于所述传送带升降；

支撑杆，所述支撑杆架设在所述支架顶端，若干所述吸附爪依次等间距的设置在所述支撑杆上，所述吸附爪通过所述支撑杆与所述支架滑动连接；

感应件，设置在所述传送带底端，所述感应件包括若干压力传感器，所述压力传感器设置在所述传送带底端，所述压力传感器与所述吸附爪对应设置，所述压力传感器用于驱动所述吸附爪升降；

整箱组件，设置在所述传送带的一侧，所述整箱组件包括若干托盘和若干毛刷辊，所述托盘放置在所述传送带的一侧与所述吸附爪对应设置，所述托盘的一侧固接有支撑板，所述托盘上远离所述支撑板的另一侧设置有毛刷辊，所述毛刷辊相对于所述托盘升降。

优选的，所述传送带下方水平固接有固定板，所述固定板的两端分别固接在所述支架的两侧，所述固定板的顶端固接有所述压力传感器，所述压力传感器的顶端与所述传送带的底端接触，所述吸附爪的顶端设置有升降件，所述吸附爪通过所述升降件与所述支撑杆滑动连接，所述压力传感器与所述升降件电性连接。

优选的，所述升降件包括伺服电机，所述伺服电机固接在所述支撑杆上，所述伺服电机的输出端设置有滑杆，所述滑杆竖直穿设在所述支撑杆上，所述滑杆的底端贯穿所述支撑杆与所述吸附爪固接，所述滑杆的顶端伸出所述支撑杆，且所述滑杆的一侧开设有齿槽，所述伺服电机输出端固接有与所述齿槽啮合的齿轮，所述吸附爪通过所述伺服电机和所述滑杆与所述支撑杆滑动连接。

优选的，所述压力传感器通过控制线与所述伺服电机的控制端连接，所述伺服电机通过所述压力传感器控制开闭。

优选的，所述固定板的底端设置有若干固定柱，若干所述固定柱竖直固接在所述固定板的底端，且所述固定柱设置在所述托盘远离所述支撑板的一侧，所述固定柱上开设有滑槽，所述滑槽内设置有升降气缸，所述毛刷辊通过所述升降气缸和所述固定柱与所述托盘升降。

优选的，所述毛刷辊与所述支撑板水平设置，且所述毛刷辊与所述固定柱垂直，所述毛刷辊的一端伸入所述滑槽内与所述升降气缸的升降端固接。

优选的，所述支撑杆的一端固接有滑块，所述滑块底端与所述支架顶端对应开设有凹槽，所述支架的顶端伸入所述凹槽内，所述滑块远离所述支撑杆的一端固接有驱动电机，所述驱动电机输出端与所述支架顶端传动连接，所述支撑杆通过所述驱动电机和所述滑块与所述支架滑动连接。

优选的，所述支架顶端固接有若干导轨，所述导轨与所述支撑杆垂直，所述导轨中间开设有通槽，所述吸附爪设置在所述通槽内，所述吸附爪与所述导轨滑动连接，所述支撑杆底端对应所述导轨的两侧开设有嵌槽，所述导轨的顶端伸入所述嵌槽内与所述支撑杆滑动连接。

本实用新型公开了以下技术效果：

本实用新型通过在传送带外部设置支架，利用支架使吸附爪能够设置在传送带上方，并且将吸附爪对应包装箱，然后利用压力传感器，当包装箱运行到压力传感器上方，即包装箱传送至与吸附爪底端对应时，压力传感器接受到压力变化，才驱动吸附爪下降将包装箱夹持搬运，及时对物品位置变化做出有效调整，增强对物品吸附码垛的精准度，并通过支撑杆移动多个吸附爪将包装箱夹持到托盘顶端进行码垛，在不断码垛过程中，随着包装箱堆叠升降，通过支撑板和毛刷辊整理包装箱，使其码垛整体不易倾倒，通过对码垛堆叠的物品进行整理，提高机器人码垛的工作效率。

附图说明

为了更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来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为整体装置的结构主视图；

图2为整体装置的结构俯视图；

图3为吸附爪与支撑杆的连接关系示意图；

其中，1、支架；2、支撑杆；3、吸附爪；4、传送带；5、压力传感器；6、托盘；7、毛刷辊；8、支撑板；9、固定板；10、伺服电机；11、滑杆；12、齿轮；13、固定柱；14、升降气缸；15、滑块；16、驱动电机；17、导轨。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-3，本实用新型提供一种机器人码垛装置，包括传送带4，还包括，

支架1，传送带4穿设在支架1内；

若干吸附爪3，设置在支架1顶端，吸附爪3相对于传送带4升降；

支撑杆2，支撑杆2架设在支架1顶端，若干吸附爪3依次等间距的设置在支撑杆2上，吸附爪3通过支撑杆2与支架1滑动连接；

感应件，设置在传送带4底端，感应件包括若干压力传感器5，压力传感器5设置在传送带4底端，压力传感器5与吸附爪3对应设置，压力传感器5用于驱动吸附爪3升降；

整箱组件，设置在传送带4的一侧，整箱组件包括若干托盘6和若干毛刷辊7，托盘6放置在传送带4的一侧与吸附爪3对应设置，托盘6的一侧固接有支撑板8，托盘6上远离支撑板8的另一侧设置有毛刷辊7，毛刷辊7相对于托盘6升降。

本实用新型通过在传送带4外部设置支架1，利用支架1使吸附爪3能够设置在传送带4上方，并且将吸附爪3对应包装箱，然后利用压力传感器5，当包装箱运行到压力传感器5上方，即包装箱传送至与吸附爪3底端对应时，压力传感器5接受到压力变化信号后，然后才驱动吸附爪3下降将包装箱吸起搬运，及时对物品位置变化做出有效调整，增强对物品吸附码垛的精准度，并通过支撑杆2移动多个吸附爪3将包装箱夹持到托盘6顶端进行码垛，在不断码垛过程中，随着包装箱堆叠升降，通过支撑板8和毛刷辊7整理包装箱，使其码垛整体不易倾倒，通过对码垛堆叠的物品进行整理，提高机器人码垛的工作效率。

进一步的，以传送带4为中心，在传送带4两侧对称设置支撑杆2、吸附爪3、压力传感器5以及托盘6、毛刷辊7等设备，并且均通过支架1固定，提高码垛码放的工作效率。

本实用新型的一个实施例中，吸附爪3的底端转动连接有连杆，连杆的底端设置有真空泵，在真空泵的输出端设置有吸盘，所述真空泵驱动吸盘吸起包装箱为常用的码垛夹持装置，为现有技术，不做过多陈述。

进一步优化方案，传送带4下方水平固接有固定板9，固定板9的两端分别固接在支架1的两侧，固定板9的顶端固接有压力传感器5，压力传感器5的顶端与传送带4的底端接触，吸附爪3的顶端设置有升降件，吸附爪3通过升降件与支撑杆2滑动连接，压力传感器5与升降件电性连接。

进一步优化方案，升降件包括伺服电机10，伺服电机10固接在支撑杆2上，伺服电机10的输出端设置有滑杆11，滑杆11竖直穿设在支撑杆2上，滑杆11的底端贯穿支撑杆2与吸附爪3固接，滑杆11的顶端伸出支撑杆2，且滑杆11的一侧开设有齿槽，伺服电机10输出端固接有与齿槽啮合的齿轮12，吸附爪3通过伺服电机10和滑杆11与支撑杆2滑动连接。

进一步优化方案，压力传感器5通过控制线与伺服电机10的控制端连接，伺服电机10通过压力传感器5控制开闭。

本技术方案中的压力传感器5采用华兰海电测科技型号为CZL204的微型板式称重传感器，将压力传感器5的信息传输线端与外部设置的欧姆龙程序控制器相连接，结合威纶通触摸屏，在包装箱运输到压力传感器5顶端后，压力传感器5将重力作用产生的竖直方向形变转变为电信号，电信号通过传输线送至程序控制器，通过程序控制器控制系统驱动伺服电机控制端(即常见的PLC伺服电机控制端)，从而使伺服电机10启动，带动齿轮12转动，使滑杆11相对于支撑杆2滑动，最终实现压力传感器5控制吸附爪3升降的操控步骤，实现自动感应包装箱位置，通过多个压力传感器5传动多个吸附爪3，保障准确吸附夹持包装箱，提高包装箱的码垛精准度。

进一步优化方案，固定板9的底端设置有若干固定柱13，若干固定柱13竖直固接在固定板9的底端，且固定柱13设置在托盘6远离支撑板8的一侧，固定柱13上开设有滑槽，滑槽内设置有升降气缸14，毛刷辊7通过升降气缸14和固定柱13与托盘6升降。

进一步优化方案，毛刷辊7与支撑板8水平设置，且毛刷辊7与固定柱13垂直，毛刷辊7的一端伸入滑槽内与升降气缸14的升降端固接。

在支撑杆2移动吸附爪3将包装箱堆放在托盘6上后，通过开启升降气缸14，使毛刷辊7垂直升降，将包装箱挤压到支撑板8上，通过毛刷辊7与支撑板8配合整理堆放包装箱，使整体装置码垛整齐，便于后续运输，并且降低包装箱内物品倾倒损坏，提高机器人码垛的工作效率。

进一步优化方案，支撑杆2的一端固接有滑块15，滑块15底端与支架1顶端对应开设有凹槽，支架1的顶端伸入凹槽内，滑块15远离支撑杆2的一端固接有驱动电机16，驱动电机16输出端与支架1顶端传动连接，支撑杆2通过驱动电机16和滑块15与支架1滑动连接。

进一步的，驱动电机输出端固接有橡胶辊(图中未示出)，橡胶辊的底端在支撑杆2的重力作用下与支架1顶端抵接，通过驱动电机16转动带动支撑杆2与支架1滑动，加快包装箱从传送带4上运输至托盘6顶端的速度。

进一步优化方案，支架1顶端固接有若干导轨17，导轨17与支撑杆2垂直，导轨17中间开设有通槽，吸附爪3设置在通槽内，吸附爪3与导轨17滑动连接，支撑杆2底端对应导轨17的两侧开设有嵌槽，导轨17的顶端伸入嵌槽内与支撑杆2滑动连接。

利用导轨17对多个吸附爪3移动进行导向，提高吸附爪3移动过程中的稳定性，降低包装箱从吸附爪3的吸盘上掉落的可能，进一步提高码垛工作效率。

工作原理：

在包装箱从传送带4上移动至压力传感器5顶端时，压力传感器5传递电信号通过程序控制系统控制伺服电机10，从而控制滑杆11升降，提高对包装箱位置变化的应对能力，并且码垛的包装箱通过支撑板8和毛刷辊7进行整理，降低堆叠码放的包装箱倾倒的可能，提高机器人码垛的工作效率。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种机器人码垛装置，包括传送带(4)，其特征在于：还包括，

支架(1)，所述传送带(4)穿设在所述支架(1)内；

若干吸附爪(3)，设置在所述支架(1)顶端，所述吸附爪(3)相对于所述传送带(4)升降；

支撑杆(2)，所述支撑杆(2)架设在所述支架(1)顶端，若干所述吸附爪(3)依次等间距的设置在所述支撑杆(2)上，所述吸附爪(3)通过所述支撑杆(2)与所述支架(1)滑动连接；

感应件，设置在所述传送带(4)底端，所述感应件包括若干压力传感器(5)，所述压力传感器(5)设置在所述传送带(4)底端，所述压力传感器(5)与所述吸附爪(3)对应设置，所述压力传感器(5)用于驱动所述吸附爪(3)升降；

整箱组件，设置在所述传送带(4)的一侧，所述整箱组件包括若干托盘(6)和若干毛刷辊(7)，所述托盘(6)放置在所述传送带(4)的一侧与所述吸附爪(3)对应设置，所述托盘(6)的一侧固接有支撑板(8)，所述托盘(6)上远离所述支撑板(8)的另一侧设置有毛刷辊(7)，所述毛刷辊(7)相对于所述托盘(6)升降。

2.根据权利要求1所述的机器人码垛装置，其特征在于：所述传送带(4)下方水平固接有固定板(9)，所述固定板(9)的两端分别固接在所述支架(1)的两侧，所述固定板(9)的顶端固接有所述压力传感器(5)，所述压力传感器(5)的顶端与所述传送带(4)的底端接触，所述吸附爪(3)的顶端设置有升降件，所述吸附爪(3)通过所述升降件与所述支撑杆(2)滑动连接，所述压力传感器(5)与所述升降件电性连接。

3.根据权利要求2所述的机器人码垛装置，其特征在于：所述升降件包括伺服电机(10)，所述伺服电机(10)固接在所述支撑杆(2)上，所述伺服电机(10)的输出端设置有滑杆(11)，所述滑杆(11)竖直穿设在所述支撑杆(2)上，所述滑杆(11)的底端贯穿所述支撑杆(2)与所述吸附爪(3)固接，所述滑杆(11)的顶端伸出所述支撑杆(2)，且所述滑杆(11)的一侧开设有齿槽，所述伺服电机(10)输出端固接有与所述齿槽啮合的齿轮(12)，所述吸附爪(3)通过所述伺服电机(10)和所述滑杆(11)与所述支撑杆(2)滑动连接。

4.根据权利要求3所述的机器人码垛装置，其特征在于：所述压力传感器(5)通过控制线与所述伺服电机(10)的控制端连接，所述伺服电机(10)通过所述压力传感器(5)控制开闭。

5.根据权利要求2所述的机器人码垛装置，其特征在于：所述固定板(9)的底端设置有若干固定柱(13)，若干所述固定柱(13)竖直固接在所述固定板(9)的底端，且所述固定柱(13)设置在所述托盘(6)远离所述支撑板(8)的一侧，所述固定柱(13)上开设有滑槽，所述滑槽内设置有升降气缸(14)，所述毛刷辊(7)通过所述升降气缸(14)和所述固定柱(13)与所述托盘(6)升降。

6.根据权利要求5所述的机器人码垛装置，其特征在于：所述毛刷辊(7)与所述支撑板(8)水平设置，且所述毛刷辊(7)与所述固定柱(13)垂直，所述毛刷辊(7)的一端伸入所述滑槽内与所述升降气缸(14)的升降端固接。

7.根据权利要求1所述的机器人码垛装置，其特征在于：所述支撑杆(2)的一端固接有滑块(15)，所述滑块(15)底端与所述支架(1)顶端对应开设有凹槽，所述支架(1)的顶端伸入所述凹槽内，所述滑块(15)远离所述支撑杆(2)的一端固接有驱动电机(16)，所述驱动电机(16)输出端与所述支架(1)顶端传动连接，所述支撑杆(2)通过所述驱动电机(16)和所述滑块(15)与所述支架(1)滑动连接。

8.根据权利要求1所述的机器人码垛装置，其特征在于：所述支架(1)顶端固接有若干导轨(17)，所述导轨(17)与所述支撑杆(2)垂直，所述导轨(17)中间开设有通槽，所述吸附爪(3)设置在所述通槽内，所述吸附爪(3)与所述导轨(17)滑动连接，所述支撑杆(2)底端对应所述导轨(17)的两侧开设有嵌槽，所述导轨(17)的顶端伸入所述嵌槽内与所述支撑杆(2)滑动连接。