CN220412142U - 一种箱体自动码垛机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种箱体自动码垛机，属于码垛设备领域。它包括机架和码垛装置，所述机架上装有分别控制码垛装置沿高度方向和水平方向移动的竖向驱动装置和横向驱动装置，所述码垛装置包括框架以及安装在框架上的伸缩机构、下侧限位部、支撑部和上侧限位部；所述下侧限位部、支撑部和上侧限位部之间具有供箱体进入的空间，所述伸缩机构的伸缩部件固定连接支撑部，控制支撑部沿水平方向移动。本实用新型无需通过抓取即可实现箱体的转移和码垛，且能够一次性码垛多个箱体，提高码垛效率。

Description

一种箱体自动码垛机

技术领域

本实用新型属于码垛设备领域，更具体地说，涉及一种箱体自动码垛机。

背景技术

在自动化生产过程中，需要对大量箱体包装的产品和原材料进行搬运和码垛。其中，利用码垛设备实现对产品的自动化搬运，能够大大节省人力和开支，提高生成效率。现有的码垛具有结构紧凑、技术成熟、控制方便和动作敏捷等优势，被广泛地应用于多种自动化生产过程中。

码垛设备上一般安装有码垛机械手，通过码垛机械手完成对箱体的抓取和放置。然而，目前码垛机械手的工作方式设计比较单一，其工作模式通常为先通过机械手的夹取装置将箱体夹紧，然后移动箱体至码垛位进行码垛，接着松开夹取装置完成码垛。但是，这种方式单次一般只能夹取一个箱体，码垛效率不高，而想要一次性完成对多个箱体的夹取则需要设计多个抓取装置联合工作，结构较为复杂，成本较高。此外，通过抓取方式夹取重量较重的箱体时，长时间使用状态下也容易出现抓取力下降，箱体滑落的现象。

如中国专利申请号为：CN201810406500.3，公开日为：2018年9月18日的专利文献，公开了一种箱体码垛机。它包括机架，机架底部设有水平送料机构，机架的前后两侧分别为进料工位和出料工位，机架的顶部设有码垛机构，码垛机构位于水平送料机构的上方，码垛机构包括抓料组件、用于驱动抓料组件水平移动的水平移动组件、用于驱动抓料组件升降移动的升降移动组件，该发明的码垛机构能实现抓取物料、水平送料、升降送料、旋转物料等动作，从而能够完成码垛工作，码垛之后，水平送料机构又能够将码好的箱体输送至机架的出料工位上，工人利用叉车将码垛送料板及其上的箱体，一起拉出，以便码垛机构进行下一次码垛工作。

又如中国专利申请号为：CN201610361734.1，公开日为：2016年9月7日的专利文献，公开了一种箱体码垛机械手，是安装在码垛机器人末端的装置。其构成包括：支撑机构、夹取机构、选择机构和托举机构。支撑机构由连接臂、固定板、固定支架和固定横杆组成；夹取机构由直动气压缸、夹板Ⅰ、夹板Ⅱ和其他导向部件等组成；选择机构由双轴滑台气压缸、选择拨叉、内花键齿轮、花键轴、上齿条和下齿条等组成；托举机构包括旋转气压缸、圆锥齿轮、传动轴、圆锥滚子轴承、固定座和托板等组成。

上述两个方案即为前面提到的需要通过抓取装置抓夹箱体来实现箱体码垛的码垛设备，实际使用时会存在难以一次性抓夹多个箱体以及箱体容易出现滑落的问题。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有的箱体码垛设备需要通过抓取来实现箱体的码垛，难以一次性抓取多个箱体且存在长时间工作后抓取力下降，箱体容易滑落的问题，本实用新型提供一种箱体自动码垛机，无需通过抓取即可实现箱体的转移和码垛，且能够一次性码垛多个箱体，提高码垛效率。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种箱体自动码垛机，包括机架和码垛装置，所述机架上装有分别控制码垛装置沿高度方向和水平方向移动的竖向驱动装置和横向驱动装置，所述码垛装置包括框架以及安装在框架上的伸缩机构、下侧限位部、支撑部和上侧限位部；所述下侧限位部、支撑部和上侧限位部之间具有供箱体进入的空间，所述伸缩机构的伸缩部件固定连接支撑部，控制支撑部沿水平方向移动。

作为技术方案的进一步改进，所述下侧限位部、支撑部和上侧限位部均转动安装有一排滚筒，靠近箱体的一面为滚筒的侧面。

作为技术方案的进一步改进，所述框架上还装有螺杆调节装置，所述螺杆调节装置传动连接上侧限位部，调节上侧限位部的空间位置。

作为技术方案的进一步改进，所述竖向驱动装置包括竖向滑轨、码垛安装架、固定架和驱动机构；所述竖向滑轨沿高度方向延伸并固定安装在机架内，所述码垛安装架与竖向滑轨滑动连接，码垛装置安装在码垛安装架上；所述固定架安装在机架的顶部，驱动机构安装在固定架上并传动连接码垛安装架，控制码垛安装架沿竖向滑轨移动。

作为技术方案的进一步改进，所述驱动机构采用链条传动设备、气缸和油缸中的其中一种。

作为技术方案的进一步改进，所述横向驱动装置包括电动机、传动轴和齿轮；所述电动机固定安装在框架上，其输出轴传动连接传动轴；所述传动轴水平设置在框架上，其两端固定安装齿轮；所述码垛安装架上沿水平方向设有与齿轮配合工作的履带或齿条。

作为技术方案的进一步改进，所述框架上还装有滑槽，所述码垛安装架上沿水平方向设有与滑槽相匹配的水平滑轨。

作为技术方案的进一步改进，所述下侧限位部、支撑部和上侧限位部的空间的其中一侧设有安装在框架上的挡板。

作为技术方案的进一步改进，所述机架的底部具有底座，机架安装在底座上。

作为技术方案的进一步改进，所述底座上设有托盘。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型一种箱体自动码垛机，先移动码垛装置至箱体运输高度，通过皮带机等运输设备将箱体运送至下侧限位部、支撑部和上侧限位部之间的空间内，此时，支撑部位于箱体的底部，对箱体起到支撑作用，下侧限位部位于箱体其中一侧的下部，上侧限位部则位于箱体另一侧的上部，与箱体的侧面紧贴，防止箱体从两侧滑落，然后码垛装置再移动至码垛位置，通过伸缩机构使支撑部回缩，箱体落至码垛位，通过这种方式，能够一次性向码垛装置上运输一整排箱体，有效提高码垛效率，且无需通过抓取即可实现箱体的转移，提高了设备的工作稳定性；

(2)本实用新型一种箱体自动码垛机，在下侧限位部、支撑部和上侧限位部上设置滚筒，能够有效减小箱体进入码垛装置时受到的摩擦力，使得码垛工作更加顺利，提高码垛效率；

(3)本实用新型一种箱体自动码垛机，通过螺杆调节装置调节上侧限位部的空间位置，能够调节下侧限位部、支撑部和上侧限位部之间的空间的高度和宽度，适应不同规格的箱体，提高码垛机的适用性；

(4)本实用新型一种箱体自动码垛机，通过在下侧限位部、支撑部和上侧限位部的空间的其中一侧设置挡板，即相对于箱体运输装置的另一侧设置挡板，能够在使多个箱体呈一排进入码垛装置上时，避免先进入码垛装置的箱体被后面进入的箱体从支撑部上推落，提高了码垛安全性。

附图说明

图1为码垛机的整体结构示意图；

图2为码垛装置的结构示意图；

图中：1、底座；2、托盘；3、箱体；4、机架；5、竖向滑轨；6、码垛安装架；7、固定架；8、驱动机构；9、电气柜；10、码垛装置；101、滑槽；102、框架；103、伸缩机构；104、电动机；105、传动轴；106、齿轮；107、下侧限位部；108、支撑部；109、上侧限位部；110、螺杆调节装置。

具体实施方式

下文对本实用新型的示例性实施例进行了详细描述。尽管这些示例性实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实施本实用新型，但应当理解可实现其他实施例且可在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下对本实用新型作各种改变。下文对本实用新型的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本实用新型的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本实用新型的特点和特征的描述，以提出执行本实用新型的最佳方式，并足以使得本领域技术人员能够实施本实用新型。因此，本实用新型的范围仅由所附权利要求来限定。

实施例1

一种箱体自动码垛机，用于对箱体进行搬运和码垛，使箱体方便运输和储存，下面对其具体结构和技术效果进行详细描述。

如图1所示，码垛机包括底座1、托盘2、机架4、竖向驱动装置、横向驱动装置和码垛装置。其中，底座1是码垛机的安装基座，用于固定码垛机的使用位置。托盘2放置在底座1上，作为箱体码垛的承载部件，方便后续整体对码垛好的箱体进行运输。机架4是码垛机的安装主体，竖向驱动装置、横向驱动装置和码垛装置均安装在机架4上，机架4固定安装在底座1上。竖向驱动装置和横向驱动装置分别控制码垛装置10沿高度方向和水平方向移动，实现箱体在前置运输装置和托盘2间的运输。前置运输装置一般采用皮带运输机，具备一定的运输高度，当码垛装置移动到皮带运输机的运输高度时，皮带运输机能够直接依靠自身动力将箱体运送至码垛装置上。

如图2所示，码垛装置主要包括框架102以及安装在框架102上的伸缩机构103、下侧限位部107、支撑部108和上侧限位部109。其中，下侧限位部107、支撑部108和上侧限位部109之间具有供箱体3进入的空间，伸缩机构103的伸缩部件固定连接支撑部108，控制支撑部108沿水平方向移动。本实施例中，伸缩机构103采用气缸，同时设置与感应装置配合工作的气动开关，感应装置安装在托盘2的对应位置，当码垛装置移动到托盘对应位置时，气动开关自动工作控制支撑部108回缩，将箱体3放在托盘2上。

当对箱体3进行码垛时，先移动码垛装置至箱体3的运输高度，然后通过皮带机等运输设备将箱体3运送至下侧限位部107、支撑部108和上侧限位部109之间的空间内。此时，支撑部108位于箱体的底部，对箱体3起到支撑作用，下侧限位部107位于箱体3其中一侧的下部，上侧限位部109则位于箱体3另一侧的上部，与箱体3的侧面紧贴，防止箱体3从两侧滑落。然后码垛装置再移动至托盘2处，通过伸缩机构3使支撑部108回缩，箱体3落至托盘2上。通过这种方式，能够一次性向码垛装置上运输一整排箱体，有效提高码垛效率，且无需通过抓取即可实现箱体的转移，提高了设备的工作稳定性。

控制码垛装置移动的竖向驱动装置和横向驱动装置的具体结构则如下所述。竖向驱动装置包括竖向滑轨5、码垛安装架6、固定架7和驱动机构8。其中，竖向滑轨5沿高度方向延伸并固定安装在机架4内，底座1上。码垛安装架6与竖向滑轨5滑动连接，码垛装置10安装在码垛安装架6上。固定架7安装在机架4的顶部，驱动机构8安装在固定架7上并传动连接码垛安装架6，控制码垛安装架6沿竖向滑轨5移动。本实施例中，驱动机构8采用链条传动设备、气缸和油缸中的其中一种，具体传动连接方式属于本领域技术人员熟知的通用现有技术，在此不做详细描述。

横向驱动装置包括电动机104、传动轴105和齿轮106。电动机104固定安装在框架102上，其输出轴传动连接传动轴105。传动轴105水平设置在框架102上，其两端固定安装齿轮106。码垛安装架6上沿水平方向设有与齿轮106配合工作的履带或齿条，具体安装连接方式属于本领域技术人员熟知的通用现有技术，在此不做详细描述。同时，框架102上还装有滑槽101，码垛安装架6上沿水平方向设有与滑槽101相匹配的水平滑轨。通过电动机104工作带动传动轴105和齿轮106转动，从而通过履带或齿条的配合使得码垛装置能够沿水平滑轨移动，实现码垛位置的水平位移。

此外，为了更进一步提高码垛机的使用性能，本实施例还设有以下措施。下侧限位部107、支撑部108和上侧限位部109上均转动安装有一排滚筒，靠近箱体3的一面为滚筒的侧面。通过滚筒的转动，能够有效减小箱体进入码垛装置时受到的摩擦力，使得码垛工作更加顺利，提高码垛效率。

框架102上还装有螺杆调节装置110，螺杆调节装置110传动连接上侧限位部109，调节上侧限位部109的空间位置，其具体结构与现有的螺杆调节器相同，其安装也属于本领域的通用技术，故不做详细描述。通过螺杆调节装置110调节上侧限位部109的空间位置，能够调节下侧限位部107、支撑部108和上侧限位部109之间的空间的高度和宽度，适应不同规格的箱体，提高码垛机的适用性。

下侧限位部107、支撑部108和上侧限位部109的空间的其中一侧设有安装在框架上的挡板，也就是在相对于箱体运输装置的另一侧设置挡板，能够在使多个箱体呈一排进入码垛装置上时，避免先进入码垛装置的箱体被后面进入的箱体从支撑部上推落，提高了码垛安全性。

综上所述，本实施例的一种箱体自动码垛机，无需通过抓取即可实现箱体的转移和码垛，且能够一次性码垛多个箱体，提高码垛效率。

Claims (10)

1.一种箱体自动码垛机，包括机架(4)和码垛装置(10)，所述机架(4)上装有分别控制码垛装置(10)沿高度方向和水平方向移动的竖向驱动装置和横向驱动装置，其特征在于：所述码垛装置(10)包括框架(102)以及安装在框架(102)上的伸缩机构(103)、下侧限位部(107)、支撑部(108)和上侧限位部(109)；所述下侧限位部(107)、支撑部(108)和上侧限位部(109)之间具有供箱体(3)进入的空间，所述伸缩机构(103)的伸缩部件固定连接支撑部(108)，控制支撑部(108)沿水平方向移动。

2.根据权利要求1所述的一种箱体自动码垛机，其特征在于：所述下侧限位部(107)、支撑部(108)和上侧限位部(109)均转动安装有一排滚筒，靠近箱体(3)的一面为滚筒的侧面。

3.根据权利要求2所述的一种箱体自动码垛机，其特征在于：所述框架(102)上还装有螺杆调节装置(110)，所述螺杆调节装置(110)传动连接上侧限位部(109)，调节上侧限位部(109)的空间位置。

4.根据权利要求1所述的一种箱体自动码垛机，其特征在于：所述竖向驱动装置包括竖向滑轨(5)、码垛安装架(6)、固定架(7)和驱动机构(8)；所述竖向滑轨(5)沿高度方向延伸并固定安装在机架(4)内，所述码垛安装架(6)与竖向滑轨(5)滑动连接，码垛装置(10)安装在码垛安装架(6)上；所述固定架(7)安装在机架(4)的顶部，驱动机构(8)安装在固定架(7)上并传动连接码垛安装架(6)，控制码垛安装架(6)沿竖向滑轨(5)移动。

5.根据权利要求4所述的一种箱体自动码垛机，其特征在于：所述驱动机构(8)采用链条传动设备、气缸和油缸中的其中一种。

6.根据权利要求4所述的一种箱体自动码垛机，其特征在于：所述横向驱动装置包括电动机(104)、传动轴(105)和齿轮(106)；所述电动机(104)固定安装在框架(102)上，其输出轴传动连接传动轴(105)；所述传动轴(105)水平设置在框架(102)上，其两端固定安装齿轮(106)；所述码垛安装架(6)上沿水平方向设有与齿轮(106)配合工作的履带或齿条。

7.根据权利要求6所述的一种箱体自动码垛机，其特征在于：所述框架(102)上还装有滑槽(101)，所述码垛安装架(6)上沿水平方向设有与滑槽(101)相匹配的水平滑轨。

8.根据权利要求7所述的一种箱体自动码垛机，其特征在于：所述下侧限位部(107)、支撑部(108)和上侧限位部(109)的空间的其中一侧设有安装在框架上的挡板。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种箱体自动码垛机，其特征在于：所述机架(4)的底部具有底座(1)，机架(4)安装在底座(1)上。

10.根据权利要求9所述的一种箱体自动码垛机，其特征在于：所述底座(1)上设有托盘(2)。