轮胎码垛机及轮胎的码垛方法与流程

本发明涉及码垛装置领域，具体而言，涉及一种轮胎码垛机及轮胎的码垛方法。

背景技术：

在全钢胎的仓库中，轮胎需要码垛成垛然后放在托盘中，一般一个托盘中并排两垛轮胎存放，每一垛轮胎一般在5~6个轮胎。然后利用叉车将装满轮胎的托盘搬运排高叠放在仓库中。全钢胎每一个轮胎的重量在80kg左右，利用人工搬运码垛，不仅劳动强度较大，而且费时。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种轮胎码垛机及轮胎的码垛方法，以解决现有技术中操作人员劳动强度高的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种轮胎码垛机，包括：机架；码垛机构，设置在机架的上方，码垛机构包括第一本体和轮胎支撑部，轮胎支撑部以相对第一本体可移动的方式设置在第一本体上，轮胎支撑部至少具有轮胎支撑状态和轮胎释放状态；托盘，用于放置来自码垛机构的轮胎，托盘设置在码垛机构的下方。

进一步地，轮胎码垛机还包括升降机构，设置在码垛机构的下方并相对于机架在竖直方向可移动地设置；托盘随着升降机构沿竖直方向上下移动。

进一步地，升降机构包括用于放置所述托盘的载物台。

进一步地，码垛机构还包括：轮胎平移装置，相对于第一本体在第一水平方向可移动地设置，轮胎平移装置用于将待码放的轮胎输送至轮胎支撑部的第一预设位置；第一动力装置，与轮胎平移装置驱动连接以控制轮胎平移装置沿第一水平方向移动。

进一步地，轮胎平移装置为多个间隔设置的推胎杆。

进一步地，轮胎平移装置包括至少一个平移所述待码放的轮胎的工作位置。

进一步地，轮胎码垛机还包括轮胎输送装置，包括以水平第二方向为输送方向的环形输送带，所述轮胎输送装置设置在所述轮胎平移装置的靠近所述轮胎支撑部的一侧。

进一步地，轮胎码垛机还包括设置在所述升降机构下方的托盘输送装置，所述托盘输送装置包括沿所述水平第一方向为输送方向的链轮输送带。

进一步地，码垛机构还包括用于限制轮胎沿水平方向运动的极限位置的轮胎止挡部，轮胎止挡部至少具有第一位置和第二位置，在第一位置，轮胎止挡部与轮胎抵接，在第二位置，轮胎止挡部与轮胎脱离。

进一步地，轮胎码垛机还包括弹性部件，与轮胎止挡部连接以对轮胎止挡部施加使其保持在第一位置的作用力。

进一步地，轮胎支撑部包括辊筒输送线，码垛机构还包括用于驱动辊筒输送线沿水平方向移动的驱动部，驱动部包括：第二动力装置；传动装置，用于将第二动力装置的动力转化为辊筒输送线的沿水平方向的运动。

进一步地，辊筒输送线包括多个间隔设置的辊筒，传动装置包括链传动机构，链传动机构包括：链条，辊筒的两端均设置有链条；主动链轮，与第二动力装置传动连接；导向链轮，与主动链轮传动连接，导向链轮用于将主动链轮的转动转换为水平方向的运动从而使链条牵引辊筒输送线在水平方向上移动。

进一步地，码垛机构包括多个轮胎支撑部，多个轮胎支撑部沿水平方向间隔布置。

根据本发明的另一方面，提供了一种轮胎的码垛方法，码垛方法采用前述的轮胎码垛机进行码垛，码垛方法包括下述步骤：S10：将待码放的轮胎平移至轮胎支撑部的第一预设位置；S30：将放置在轮胎支撑部的第一预设位置处的轮胎释放至托盘。

进一步地，在步骤S10和步骤S30之间，码放方法还包括下述步骤：S20：获取升降机构相对于轮胎支撑部的高度。

进一步地，步骤S10中包括以下步骤：S11：利用轮胎平移装置平移待码放的轮胎；S12：判断待码放的轮胎是否达到第一预设位置，如果是，则执行步骤S30；如果否，则执行步骤S11。

进一步地，步骤S20中还包括以下步骤：S21：调节升降机构相对于轮胎支撑部的高度；S22：判断升降机构是否处于第一预设高度，如果是，则执行步骤S30；如果否，则重复执行步骤S21。

进一步地，轮胎码垛机包括轮胎输送装置，在步骤S10之前，码垛方法还包括以下步骤：S00：启动轮胎输送装置将待码放的轮胎输送至码垛机构处。

进一步地，在步骤S30之后，码垛方法还包括以下步骤：S40：启动托盘输送装置将放置有轮胎的托盘输送出升降机构。

应用本发明的技术方案，轮胎码垛机包括机架、码垛机构和托盘，码垛机构设置在机架的上方，码垛机构包括第一本体和轮胎支撑部，轮胎支撑部以相对第一本体可移动的方式设置在第一本体上，轮胎支撑部至少具有轮胎支撑状态和轮胎释放状态；托盘用于放置来自码垛机构的轮胎，托盘设置在码垛机构的下方，因此，当轮胎支撑部处于轮胎释放状态时，可以将放置在轮胎支撑部表面的轮胎放置到托盘上，从而实现轮胎的放置，而无需人工将轮胎放置在托盘上。由上述分析可知，本发明的轮胎码垛机能够降低劳动强度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的轮胎码垛机的实施例的立体结构示意图；

图2示出了根据本发明的轮胎码垛机的实施例的主视结构示意图；

图3示出了根据本发明的轮胎码垛机的实施例的俯视结构示意图；

图4示出了根据本发明的轮胎码垛机的实施例的部分控制流程图；以及

图5示出了根据本发明的轮胎码垛机的实施例的轮胎输送装置的控制流程图；

图6示出了根据本发明的拆盘机对托盘进行拆盘的控制流程图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、机架；2、码垛机构；21、轮胎支撑部；211、辊筒输送线；212、驱动部；212a、第二动力装置；212b、传动装置；22、轮胎平移装置；23、第一动力装置；24、轮胎止挡部；3、升降机构；31、载物台；4、轮胎输送装置；5、托盘输送装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，本发明提供了一种轮胎码垛机。轮胎码垛机包括机架1、码垛机构2和托盘。码垛机构2设置在机架1的上方，码垛机构2包括第一本体和轮胎支撑部21，轮胎支撑部21以相对第一本体可移动的方式设置在第一本体上，轮胎支撑部21至少具有轮胎支撑状态和轮胎释放状态；托盘用于放置来自码垛机构2的轮胎，托盘设置在码垛机构2的下方。

通过上述设置，当轮胎支撑部21处于轮胎释放状态时，可以将放置在轮胎支撑部21表面的轮胎放置到托盘上，从而实现轮胎的放置，而无需人工将轮胎放置在托盘上。由上述分析可知，本发明的轮胎码垛机能够降低劳动强度。

如图2和图3所示，本发明实施例中，轮胎码垛机还包括升降机构3。升降机构3设置在码垛机构2的下方并相对于机架1在竖直方向可移动地设置；托盘位于升降机构3的内部并随着升降机构3沿竖直方向上下移动。

上述设置中，利用升降机构3可以负责把托盘提升至码垛机构2的轮胎支撑部21的下方，以更好地承接轮胎。

本发明的实施例中，具体地，升降机构3包括用于放置托盘的载物台31。

进一步地，当升降机构3接取了一组轮胎后下降一定距离，继续接取轮胎，实现了轮胎的码垛。码垛完成后，载物台31上的输送线把托盘输送出去，完成码垛。

如图1至图3所示，本发明实施例中，码垛机构2还包括轮胎平移装置22和第一动力装置23。

轮胎平移装置22相对于第一本体在第一水平方向A可移动地设置，轮胎平移装置22用于将待码放的轮胎输送至轮胎支撑部21的第一预设位置；第一动力装置23与轮胎平移装置22驱动连接以控制轮胎平移装置22沿第一水平方向A移动。

上述设置中，轮胎平移装置22主要负责把轮胎推入到码垛机构2内部，从而降低劳动强度，提高工作效率。

如图1所示，本发明实施例中，具体地，轮胎平移装置22为多个间隔设置的推胎杆。

具体地，推胎杆利用带编码器的电机驱动，推胎杆两侧有滑块轨道保证推胎杆的平滑移动。本发明的实施例中，轮胎平移装置22包括四根推胎杆。每两根推胎杆组成一组并形成V字结构，能够在推动轮胎的时候实现自动对中功能。

如图1所示，本发明的实施例中，轮胎平移装置22包括至少一个平移待码放的轮胎的工作位置。

具体地，轮胎平移装置22包括两个工作位置，可以同时推动两个轮胎。

如图1所示，本发明的实施例中，码垛机构2包括多个轮胎支撑部21，多个轮胎支撑部21沿水平方向间隔布置。

通过设置多个轮胎支撑部21，可以同时支撑多个轮胎，当轮胎支撑部21处于轮胎释放状态时，能够同时释放多个轮胎至位于升降机构3内部的托盘中。

本发明实施例中，具体地，码垛机构2包括两个轮胎支撑部21。

如图1所示，本发明实施例中，码垛机构2还包括用于限制轮胎沿水平方向运动的极限位置的轮胎止挡部24，轮胎止挡部24至少具有第一位置和第二位置，在第一位置，轮胎止挡部24与轮胎抵接，在第二位置，轮胎止挡部24与轮胎脱离。

上述设置中，一方面，轮胎止挡部24主要负责在轮胎达到第一预设位置后起阻挡作用，不至于使轮胎在惯性的作用下跑偏位置，另一方面在释放轮胎至托盘的过程中限制轮胎移位，保证轮胎竖直向下运动。

本发明的实施例中，第一本体上设置有导轨，轮胎止挡部24的两端分别与导轨滑动配合。轮胎止挡部24包括多个间隔设置的挡胎杆和与挡胎杆连接的横梁，利用轮胎止挡部24与导轨的滑动配合，可以保证挡胎杆在水平方向的平滑移动。

本发明实施例中，轮胎码垛机还包括弹性部件，与轮胎止挡部24连接以对轮胎止挡部24施加使其保持在第一位置的作用力。

优选地，弹性部件为弹簧，弹簧的一端与机架1连接，另一端与轮胎止挡部24连接。通过设置弹性部件，一方面可以使挡胎杆起到阻挡作用，另一方面，当轮胎支撑部21表面没有轮胎的时候可以使挡胎杆复位。

本发明的实施例中，轮胎码垛机还包括与轮胎止挡部24连接的制动器。

上述设置中，当挡胎杆达到第二预设位置后，利用制动器可以使挡胎杆固定在预设位置。

优选地，制动器为电磁离合器。

如图1所示，本发明实施例中，轮胎支撑部21包括辊筒输送线211，码垛机构2还包括用于驱动辊筒输送线211沿水平方向移动的驱动部212。

其中，驱动部212包括第二动力装置212a和传动装置212b，传动装置212b用于将第二动力装置212a的动力转化为辊筒输送线211的沿水平方向的运动。

上述设置中，利用驱动部212可以驱动辊筒输送线211沿着水平方向移动，从而使辊筒输送线211处于轮胎释放状态以便于将轮胎释放至托盘。

如图1所示，本发明实施例中，辊筒输送线211包括多个间隔设置的辊筒，传动装置212b包括链传动机构。

链传动机构包括主动链轮、与主动链轮传动连接的导向链轮和链条。其中，主动链轮与第二动力装置212a传动连接；辊筒的两端均设置有链条；导向链轮用于将主动链轮的转动转换为水平方向的运动从而使链条牵引辊筒输送线211在水平方向上移动。

上述设置中，在第二动力装置212a的驱动下，带动传动装置212b转动，从而带动辊筒输送线211绕过第一本体的远离轮胎平移装置22的一端并向下延伸。

辊筒输送线211主要负责托住轮胎和释放轮胎。在推胎杆推着轮胎过来的时候，辊筒输送线处于轮胎支撑状态，辊筒为无动力，因此轮胎可以在上边自动移动，当轮胎达到轮胎支撑部21的第一预设位置后，利用驱动部212驱动辊筒输送线211沿水平方向移动，开合机构打开，轮胎落至托盘中。

本发明实施例中，具体地，码垛机构包括双排链条，辊筒的两端均设置有双排链条，双排链条的其中一排在轨道槽内，链条可以在槽内移动。而另外一排用于和导向链轮配合，主动链轮转动的时候带动导向链轮转动，使两排链条同时移动，同时带动其上的辊筒移动。上述设置可以是轮胎支撑部21处于轮胎释放状态。

如图1所示，本发明实施例中，轮胎码垛机还包括设置在升降机构3下方的托盘输送装置5。托盘输送装置5包括沿水平第一方向为输送方向的链轮输送带。

上述设置中，托盘输送装置5主要负责把未放置轮胎的托盘运送到升降机构3内部，和把装满轮胎的托盘输送出去。

如图1所示，本发明实施例中，轮胎码垛机还包括轮胎输送装置4，包括以水平第二方向B为输送方向的环形输送带，轮胎输送装置4设置在轮胎平移装置22的靠近轮胎支撑部21的一侧。

上述设置中，利用轮胎输送装置4可以实时将待码放的轮胎输送至码垛机构2处，以降低工作人员的劳动强度，提高码放效率。

如图5所示，本发明实施例还提供了一种轮胎的码垛方法，码垛方法采用前述的轮胎码垛机进行码垛，码垛方法包括下述步骤：

S10：将待码放的轮胎平移至轮胎支撑部21的第一预设位置；

S30：将放置在轮胎支撑部21的第一预设位置处的轮胎释放至托盘。

在步骤S10和步骤S30之间，码放方法还包括下述步骤：

S20：获取升降机构3相对于轮胎支撑部21的高度。

本发明实施例中，步骤S10中包括以下步骤：

S11：利用轮胎平移装置22平移待码放的轮胎；

S12：判断待码放的轮胎是否达到第一预设位置，如果是，则执行步骤S30；如果否，则执行步骤S11。

本发明实施例中，步骤S20中还包括以下步骤：

S21：调节升降机构3相对于轮胎支撑部21的高度；

S22：判断升降机构3是否处于第一预设高度，如果是，则执行步骤S30；如果否，则重复执行步骤S21。

本发明实施例中，轮胎码垛机包括轮胎输送装置4，在步骤S10之前，码垛方法还包括以下步骤：

S00：启动轮胎输送装置4将待码放的轮胎输送至码垛机构2处。

本发明实施例中，在步骤S30之后，码垛方法还包括以下步骤：

S40：启动托盘输送装置5将放置有轮胎的托盘输送出升降机构3。

如图1所示，本发明的实施例中，具体地，轮胎由轮胎输送装置4运送到了轮胎码垛机的推胎杆工位。推胎杆处有两个轮胎停止工位，当两个工位都有轮胎的时候，推胎杆便动作，推动着两个轮胎进入码垛机构2的轮胎支撑部21表面；上位机系统根据之前收集到的轮胎的数据会调整推胎杆的推动位移。推胎杆推动着轮胎进入轮胎码垛机内部，当轮胎的中心接近我们设定的码垛位中心的时候，轮胎会接触到轮胎止挡部24。此时推胎杆继续推进，作为轮胎止挡部24的挡胎杆和轮胎会在推胎杆的推动下继续向前移动，直至轮胎的中心和我们设定的码垛中心重合（即轮胎到达第一预设位置），推胎杆停止运动。

此时推胎杆和挡胎杆把轮胎夹在中间，同时码垛机构2的轮胎支撑部21支撑着两个轮胎；挡胎杆有弹簧拉着，因此有阻力，但是阻力小于推胎杆的推力；同时电磁离合器抱闸使得挡胎杆固定。码垛机构2是可以向两侧打开的门式机构。码垛机构2向两侧打开，辊筒是无动力辊筒，因此可以和轮胎底面自由滚动，当码垛机构2完全打开后，只有推胎杆和挡胎杆夹着轮胎，轮胎此时没有了托着的机构会顺势向下运动。

本发明及本发明的实施例中，推胎杆和挡胎杆上设置有福来轮。上述设置中，利用福来轮可以用来输送底部平整的物体，此处用于推送轮胎或用于止挡轮胎。本发明的实施例中，具体地，福来轮分别设置在推胎杆和挡胎杆的靠近轮胎的一侧。

升降机构3的载物台31把一个托盘提升到了码垛机构2的下方。轮胎在向下运动后正好落在了托盘上。此时升降机构3的载物台向下运动一个胎厚的距离。码垛机构2关闭。推胎杆返回至轮胎停止工位后。控制挡胎杆的电磁离合器打开抱闸，挡胎杆在弹簧拉力下复位。此时进行下一组轮胎的码垛过程。重复以上动作，完成5~6组轮胎的码垛。直至装满了该托盘。此时，载物台31已经降落到了第二预设位置。载物台31下方设有链轮输送带，用于把整盘轮胎输送出去，完成轮胎码垛的任务。

本发明及本发明的实施例解决了人工搬运和码垛轮胎的困难，节约了人力成本，提高了装胎的效率。

利用本发明的轮胎码垛机嵌入到仓储物流系统中可以实现自动化和信息化生产。

图5示出了根据本发明的轮胎码垛机的实施例的轮胎输送装置的控制流程图。如图5所示，首先启动轮胎输送装置4，通过人工或者其他方式扫描轮胎条码，利用上位机下发轮胎信息；接着判断待码放轮胎的信息是否下发成功，如果是，则保持轮胎输送装置4处于正常运转状态；如果否，则发出报警信号，停止轮胎输送装置4。

通过扫描轮胎条码，是为了获取该轮胎的信息。当轮胎信息下发成功后，利用上位机进行判断，如果是待码放的轮胎，则给下位机下达指令，使推胎杆推动轮胎移动相应的位移；如果不是待码放的轮胎，则移动到排出口排出该轮胎。

如图6所示，本发明实施例示出了拆盘机对托盘进行拆盘的控制流程图。首先，将拆盘机上升，当拆盘机上升至第一高度值后，拆盘机出叉，出叉到位后将拆盘机下降，当拆盘机下降至第二高度值后将多个组合在一起的托盘拆分成单个的托盘，接着判断每个托盘是否满足入笼条件，如果是，则启动托盘输送装置并扫描托盘条码，如果不是，则托盘处于等待入笼状态；然后，在对托盘进行扫描条码的步骤之后，还需要判断条码扫描是否成功，如果是，则使托盘进入升降机构的载物台，如果不是，则报警，表示扫描异常。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：轮胎码垛机包括机架、码垛机构和托盘，码垛机构设置在机架的上方，码垛机构包括第一本体和轮胎支撑部，轮胎支撑部以相对第一本体可移动的方式设置在第一本体上，轮胎支撑部至少具有轮胎支撑状态和轮胎释放状态；托盘用于放置来自码垛机构的轮胎，托盘设置在码垛机构的下方，因此，当轮胎支撑部处于轮胎释放状态时，可以将放置在轮胎支撑部表面的轮胎放置到托盘上，从而实现轮胎的放置，而无需人工将轮胎放置在托盘上。由上述分析可知，本发明的轮胎码垛机能够降低劳动强度。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。