一种可提高码垛效率的托盘调节机构及其使用方法与流程

本发明涉及一种托盘码垛技术领域，尤其涉及一种可提高码垛效率的托盘调节机构及其使用方法。

背景技术：

码垛，顾名思义是指将物品整齐的叠放好；箱体物料通过码垛机上的机械手抓取转移到托盘上，托盘上的箱体码垛后再将托盘转移走，目前的码垛机械手抓取箱体后，在放到托盘上，托盘在码垛过程中，托盘本身是静止的，每个箱体的位置通过三维坐标机械手准确的搬运到托盘上，即机械手在X轴、Y轴、Z轴都会发生位移，码垛机械手的三轴运动会导致没搬运一次箱体，机械手都需要频繁动作，严重降低搬运效率。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术中的存在的上述不足，提供了一种能减少机械手动作、提高码垛效率高的托盘调节机构及其使用方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可提高码垛效率的托盘调节机构，包括托盘调节支撑节平台，托盘调节支撑平台包括托盘支架、设在托盘支架两边的相互平行的托盘支撑轨道，托盘支架的一端设有用于驱动托盘支撑轨移动的伺服电机，所述的托盘支架内位于托盘支撑轨道之间的部位设有第一托盘升降平台、第二托盘升降平台；当第一托盘升降平台、第二托盘升降平台上升到极限位置时，第一托盘升降平台、第二托盘升降平台的顶面高于托盘支撑轨道，当第一托盘升降平台、第二托盘升降平台下降到极限位置时，第一托盘升降平台、第二托盘升降平台的顶面低于托盘支撑轨道。托盘依次进入托盘支撑轨道上，第一个托盘位于第二托盘升降平台的正上方受到托盘支撑轨道的支撑，第二个托盘受到第一托盘升降平台而与托盘支撑轨道分离，伺服电机带动托盘支撑轨道来回移动，从而能够调整第一个托盘的在X轴向的位置，码垛机的机械手只需要沿Y轴移动就能将箱体整齐的排列在第一个托盘上，从而减少了机械手的动作，提高了码垛效率。

作为优选，所述托盘调节支撑平台的同侧设有托盘进料输送带、托盘出料输送带，托盘进料输送带、托盘出料输送带相互平行且与托盘支撑轨道垂直，所述第一托盘升降平台的顶部设有与托盘进料输送带对接的托盘进料引导轨道，第二托盘升降平台的顶部设有与托盘出料输送带对接的托盘出料引导轨道。第一个托盘从托盘进料输送带上进料，第一托盘升降平台上升，第一个托盘进入第一托盘升降平台上，第一托盘升降平台再下降，第一个托盘受到托盘支撑轨道的支撑，伺服电机带动托盘支撑轨道移动，使得第一个托盘移动到第二托盘升降平台的正上方，第二个托盘移动到第一托盘升降平台，此时第一个托盘可以沿着托盘支撑轨道来回移动而不影响第二个托盘，最后堆垛机的机械手抓取箱体移动到第一个托盘上。

作为优选，所述托盘进料输送带的末端设有托盘分离机构。整叠托盘置于托盘进料输送带上，通过托盘分离机构从下倒上依次将托盘分离后送入托盘调节支撑平台上。

作为优选，所述的托盘分离机构包括支撑架、设在支撑架内的升降支架，所述支撑架的下端设有底座，所述升降支架的下端设有两根水平的托盘提升杆，所述支撑架内设有升降支架驱动机构。

作为优选，所述的底座上设有可调节高度的支撑脚。

作为优选，所述的升降支架驱动机构包括升降电机、减速器、转轴，减速器的轴端与转轴之间通过链轮、链条连接，所述转轴的两端设有偏心连接座，所述偏心连接座通过拉索与升降支架连接，升降电机正转时带动升降支架上升，升降电机反转时带动升降支架下降。托盘在托盘进料输送带的作用前移，托盘提升杆插入倒数第二个托盘内并将整叠托盘提升（最下面的一个托盘除外），托盘进料输送带移动将最下面的托盘移动到托盘调节支撑平台上，托盘提升杆下降，托盘进料输送带向后移动，托盘与托盘提升杆分离，重复上述动作，将整叠托盘从下到上依次分离，托盘分离非常稳定、安全。

作为优选，所述支撑架的两侧设有防护罩。防护罩起到安全防护的作用。

一种可提高码垛效率的托盘调节机构的使用方法，包括以下步骤：

a、托盘分离：一叠托盘叠放在托盘进料输送带上，托盘进料输送带带动整叠托盘前移，托盘提升杆插入倒数第二个托盘内，升降支架上升将倒数第二个托盘及其以上的托盘提起一段距离，第一托盘升降平台上升到与托盘进料输送带平齐，托盘进料输送带移动将分离的第一个托盘经过托盘提升杆下方移动到托盘进料引导轨道上；

b、托盘复位：升降支架下降，其余的托盘回到托盘进料输送带上，托盘进料输送带倒退，使得托盘提升杆与托盘分离；

c、托盘调节：第一托盘升降平台下降，第一个托盘受到托盘支撑调节轨道的支撑而与第一托盘升降平台分离，托盘支撑调节轨道带动第一个托盘移动到第二托盘升降平台的正上方；托盘进料输送上剩余的托盘重复步骤a，使得第二个托盘移动到第一托盘升降平台上；

c、机械手堆垛：堆垛机的机械手抓取第一组箱体平移到第一个托盘的正上方，将第一组箱体放置在第一个托盘上，机械手抓取第二组箱体位于第一个托盘正上方时，托盘支撑轨道移动对第一个托盘的位置进行微调，从而使得第二组箱体整齐堆垛排列在第一组箱体上，机械手重复抓取箱体，直到第一个托盘上的箱体堆垛完成；

d、堆垛好的托盘出料：第二托盘升降平台上升，第一个托盘与托盘支撑轨道分离，第二托盘升降平台上的托盘出料引导轨道带动第一托盘进入托盘出料输送带上；同时第一托盘升降平台下降，第二个托盘通过托盘支撑轨道移动到第二托盘升降平台的正上方，等待堆垛。

因此，本发明具有能减少机械手动作、提高码垛效率的有益效果。同时自动化程度高，能快速实现整叠托盘的依次、稳定分离。

附图说明

图1为本发明与码垛机的连接示意图。

图2为本发明的一种结构示意图。

图3为本发明的俯视图。

图4为托盘调节支撑节平台的俯视图。

图5为托盘分离机构的结构示意图。

图6为图5的背面结构示意图。

图7为本发明分离、调节托盘的状态示意图。

图中：物料输送带1、桁架2、流水线3、机械手5、箱体预定位平台6、托盘调节支撑节平台7、托盘支架70、托盘支撑轨道71、第一托盘升降平台80、托盘进料引导轨道800、第二托盘升降平台81、托盘出料引导轨道810、托盘进料输送带9、托盘出料输送带10、托盘分离机构11、支撑架110、升降支架111、底座112、支撑脚113、托盘提升杆114、升降电机115、减速器116、转轴117、偏心连接座118、拉索119、防护罩120、托盘12。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

如图1所示的一种码垛机，包括物料输送带1、桁架2，物料输送带的进料端与流水线3对接，物料输送带1通过伺服电机驱动前进、后退，桁架上设有移动升降机构4，移动升降机构4的下端设有机械手5，箱体沿着X轴在进入物料输送带；机械手仅能够沿着Y轴、Z轴运动，物料输送带的一侧设有箱体预定位平台6。伺服电机驱动物料输送带来回移动调节，使得箱体在物料输送带上排成一列，机械手依次抓取一列箱体后沿Y轴移动到箱体预定位平台上，进而在箱体预定位平台形成一层箱体，最后机械手一次抓取一层箱体移动到托盘上，机械手重复动作，实现托盘上的堆垛。

如图2和图3所示的一种可提高码垛效率的托盘调节机构，设置在箱体预定位平台6的一侧，包括托盘调节支撑节平台7，托盘调节支撑平台7包括托盘支架70、设在托盘支架两边的相互平行的托盘支撑轨道71，托盘支架的一端设有用于驱动托盘支撑轨移动的伺服电机，托盘支架70内位于托盘支撑轨道之间的部位设有第一托盘升降平台80、第二托盘升降平台81；托盘调节支撑平台7的同侧设有托盘进料输送带9、托盘出料输送带10，托盘进料输送带、托盘出料输送带相互平行且与托盘支撑轨道71垂直，托盘进料输送带的末端设有托盘分离机构11；

如图4所示，第一托盘升降平台80的顶部设有与托盘进料输送带9对接的托盘进料引导轨道800，第二托盘升降平台81的顶部设有与托盘出料输送带10对接的托盘出料引导轨道810；当第一托盘升降平台、第二托盘升降平台上升到极限位置时，第一托盘升降平台、第二托盘升降平台的顶面高于托盘支撑轨道，托盘进料引导轨道800与托盘进料输送带平齐，托盘出料引导轨道810与托盘出料输送带平齐；当第一托盘升降平台、第二托盘升降平台下降到极限位置时，第一托盘升降平台、第二托盘升降平台的顶面低于托盘支撑轨道。

如图5所示，托盘分离机构11包括支撑架110、设在支撑架内的升降支架111，支撑架的下端设有底座112，底座上设有可调节高度的支撑脚113，升降支架的下端设有两根水平的托盘提升杆114，支撑架内设有升降支架驱动机构；如图6所示，升降支架驱动机构包括升降电机115、减速器116、转轴117，减速器的轴端与转轴之间通过链轮、链条连接，转轴的两端设有偏心连接座118，偏心连接座通过拉索119与升降支架连接，升降电机正转时带动升降支架上升，升降电机反转时带动升降支架下降；支撑架的两侧设有防护罩120。

一种可提高码垛效率的托盘调节机构的使用方法，包括以下步骤：

a、托盘分离：如图7所示，一叠托盘12叠放在托盘进料输送带上，托盘进料输送带带动整叠托盘前移，托盘提升杆插入倒数第二个托盘内，升降支架上升将倒数第二个托盘及其以上的托盘提起一段距离，第一托盘升降平台上升到与托盘进料输送带平齐，托盘进料输送带移动将分离的第一个托盘经过托盘提升杆下方移动到托盘进料引导轨道上；

b、托盘复位：升降支架下降，其余的托盘回到托盘进料输送带上，托盘进料输送带倒退，使得托盘提升杆与托盘分离；

c、托盘调节：第一托盘升降平台下降，第一个托盘受到托盘支撑调节轨道的支撑而与第一托盘升降平台分离，托盘支撑调节轨道带动第一个托盘移动到第二托盘升降平台的正上方；托盘进料输送上剩余的托盘重复步骤a，使得第二个托盘移动到第一托盘升降平台上；

c、机械手堆垛：堆垛机的机械手抓取第一组箱体平移到第一个托盘的正上方，将第一组箱体放置在第一个托盘上，机械手抓取第二组箱体位于第一个托盘正上方时，托盘支撑轨道移动对第一个托盘的位置进行微调，从而使得第二组箱体排列在托盘上，机械手重复抓取箱体，直到第一个托盘上的箱体堆垛完成；

d、堆垛好的托盘出料：第二托盘升降平台上升，第一个托盘与托盘支撑轨道分离，第二托盘升降平台上的托盘出料引导轨道带动第一托盘进入托盘出料输送带上；同时第一托盘升降平台下降，第二个托盘通过托盘支撑轨道移动到第二托盘升降平台的正上方，等待堆垛。

整个过程非常协调、连贯，没有等待时间，自动化程度高，减少机械手的动作，提高堆垛效率。