托盘自动拆码垛滚筒输送线及输送方法与流程

本发明涉及一种车间输送设备，具体为一种托盘自动拆、码垛滚筒输送线。

背景技术：

随着现代工业革命的进行，产品实现智能化自动化流水线生产是必然趋势，而滚筒输送线作为流水线生产的基础直接影响产品智能化自动化生产能否实现。现有滚筒输送线有以下两种输送方式：1、整条输送线采用无动力滚筒制成，输送线上的产品需要人工推送才能完成产品在输送线上的运转，此种方式操作工人劳动强度过大，遇到输送重量大的产品时，人力无法推动产品。2、整条输送线采用动力滚筒制成，在输送线的一端安装有电机，电机通过链条及滚筒上的链轮带动滚筒转动，滚筒通过转动达到使输送线上的产品运转的目的，此种方式电机能够带动的滚筒数量有限，当整条输送线过长时，需要输送线分段，在每段输送线上都安装电机，这导致整条输送线的成本过高。

当输送的产品需要托盘承载时，以上方式都没有涉及到托盘的收集处理问题，当滚筒输送线不是闭环时，滚筒线上的托盘收集与再次使用严重影响整条滚筒线的使用效率，而闭环式循环线，至少占用两条线道，还要设置弯道，结构复杂，占用空间面积大，实用性差。

技术实现要素：

为解决现有滚筒线存在的上述问题，本发明提供了一种能够降低制作成本，提高生产效率的托盘自动拆、码垛滚筒输送线及输送方法。

为实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案为：

一种托盘自动拆码垛滚筒输送线，它包括推动机构、无动力输送线，无动力输送线包括滚筒组成的轨道、支架，滚筒构成的上平面为轨道面，无动力输送线的一端设置有拆垛机构、另一端设置有码垛机构，

所述的推动机构包括减速电机、带轮、t型螺杆丝杠、推板，减速电机固定设置在支架上，t型螺杆丝杠端部与带轮连接，其与轨道面平行，与滚筒垂直，减速电机转动通过传动皮带带动带轮、t型螺杆丝杠旋转，使得与丝杆螺纹连接的推板产生直线运动。

进一步地，推动机构还包括滑轨、旁轨、滑块，滑轨为平行的双滑道，与t型螺杆丝杠平行，设置在t型螺杆丝杠两侧，滑轨两边外端为短滚筒排列组成的旁轨，旁轨与无动力输送线轨道在同一平面上，旁轨与滚筒平行，滑块与t型螺杆丝杠螺纹连接，滑块两边端与滑轨滑动连接，推板固定设置在滑块上方，滑块的高度低于轨道上轨面，推板的高度高于轨道上轨面，t型螺杆丝杠旋转使得滑块在滑轨上位移，通过推板推动与之接触的托盘前进，推板的行程至少为一个托盘的长度。

拆垛机构和堆垛机构均包括顶升气缸ⅰ、支撑气缸ⅱ、传感器ⅰ，顶升气缸ⅰ设置在轨道面以下，与轨道面垂直，其动作可将轨道上的托盘托起至少一个托盘厚度的距离；支撑气缸ⅱ设置在轨道两边侧的支架上，其水平布置且朝向轨道内侧，支撑气缸ⅱ端部设置有支撑块，支撑气缸ⅱ动作，其端部探入到托盘下部，托住下落后的托盘；传感器ⅰ设置在顶升气缸ⅰ上，为磁感应距离传感器ⅰ与磁感应开关连接。

进一步地，还包括送料小车，送料小车包括带轮车架、护沿，车架包括多个滚筒平行构成的底盘以及把手，护沿为四根竖向滚筒设置在底盘两侧，底盘与轨道面在同一水平面上。

所述的拆垛机构设置在无动力输送线的起始端，包括四个顶升气缸ⅰ，其设置在托盘四个角端底部，同步动作将托盘托起，支撑气缸ⅱ为四个，轨道两侧各设置两个，托盘备托起后支撑气缸ⅱ可动作插入托盘下部，顶升气缸ⅰ回收，托盘落到支撑气缸ⅱ上被托住；堆垛机构设置在无动力输送线的终端，四个顶升气缸ⅰ、四个支撑气缸ⅱ与拆垛机构设置位置及功能一样。

所述滚筒为光滑圆管，其两端通过轴承座与支架连接，滚筒相互平行，且处在同一平面上，间隔排布在支架上构成输送线的轨道面。

所述的拆垛机构、码垛机构设置传感器ⅱ，传感器ⅱ设置在轨道支架上，感应拆垛机构、码垛机构的轨道面上是否有托盘。

该装置还包括控制器，控制器与拆垛机构、堆垛机构、推动机构电气连接，控制器设置有控制开关，控制开关包括自动和手动开关，控制器分别顶升气缸ⅰ、支撑气缸ⅱ、传感器电气连接，通过手动开关可人工控制顶升气缸ⅰ和支撑气缸ⅱ、推动机构动作。

本发明的工作过程为：

①首先，将整垛托盘放置到拆垛机构轨道上，操作人员按动拆垛开关按钮，顶升气缸ⅰ向上动作将整摞托盘托起，顶升气缸ⅰ开始向下运动，整摞托盘随顶升气缸ⅰ向下，在下降过程中利用安装在顶升气缸ⅰ上的传感器感应顶升气缸ⅰ活塞的位置，当感应到活塞下降到指定位置a高度时发出信号，顶升气缸ⅰ暂停，支撑气缸ⅱ伸出支撑块，此时顶升气缸ⅰ在a高度时，支撑气缸ⅱ与下方倒数第二块托盘高度持平，支撑块伸入到下方倒数第二个托盘的挂耳孔隙，顶升气缸ⅰ继续下落，支撑块则托住整摞托盘底部第二个托盘，使第一个托盘随顶升气缸ⅰ下降到滚筒上，达到第一个托盘与整摞托盘分离的目的；

②顶升气缸ⅰ下降到最底端之后，电机启动，推动机构将滚筒轨道上的托盘推出拆垛机构进入无动力输送线上，托盘完全推出后推动机构退回到初始位置，再次拆垛一个托盘时，顶升气缸ⅰ升起，与被支撑块挂托的最下方托盘接触后，顶升气缸ⅰ到达b高度，此时顶升气缸ⅰ顶起被支撑块撑住的托盘并暂停，b高度比a高度高一个托盘的厚度的距离，支撑气缸ⅱ回收复位，顶升气缸ⅰ下落，顶升气缸ⅰ下降到a高度时，暂停支撑气缸ⅱ伸出，支撑块伸入下方倒数第二个托盘的挂耳孔隙中，顶升气缸ⅰ继续下落，被托举着的最下方托盘下放至轨道上。

③按下自动按钮，循环执行第②步，直到托盘全拆垛完成或再次按下自动按钮自动拆垛停止。将整摞托盘全部挨个推出后，感应开关检测不到有托盘，拆垛机构上的三色灯同时闪亮，需要送料小车给拆垛机构补给托盘垛。

④在堆垛机构前端安装有传感器ⅱ，当检测到堆垛机构滚筒上托盘到位时，发出信号，停止拆垛机构的动作，同时堆垛机构上的顶升气缸ⅰ向上动作顶起托盘，顶升气缸ⅰ托举托盘到达b高度时暂停，支撑气缸ⅱ开始动作将支撑块伸入托盘四角挂耳孔隙，顶升气缸ⅰ开始向下，托盘随之向下利用托盘四角上的挂耳使托盘放在了支撑块上，顶升气缸ⅰ收回到轨道面之下；拆垛机构恢复动作继续拆分推出托盘；当再次有托盘进入堆垛机构并到位后，该处的顶升气缸ⅰ上升，当设置在顶升气缸ⅰ上的传感器感应到被托起的托盘到达a高度时，最下方的托盘与被挂托的托盘接触后，并顶起上方的托盘时，顶升气缸ⅰ停止动作，支撑气缸ⅱ收回，支撑气缸ⅱ收回到位后，顶升气缸ⅰ继续上升，到达a高度时，支撑气缸ⅱ伸出挂住最下方托盘，顶升气缸ⅰ收回归位，重复上述动作，如此可码起整摞托盘。

所述的控制器会统计传感器ⅱ的感应次数，用以控制整摞托盘的托盘个数。当码起的托盘数量达到系统设定的数值时，顶升气缸ⅰ向上托起整摞托盘，传感器ⅰ感应到顶升气缸ⅰ到达b高度时，顶升气缸ⅰ支撑并托举住最下方托盘时，支撑气缸ⅰ收回支撑块，顶升气缸ⅰ向下，整摞托盘随之向下落在滚筒上。堆垛机构上的三色灯开始同时闪亮；

⑤将送料小车与对多机构边沿对齐，操作拆垛机构推出一个托盘，码好的整摞托盘被推出到送料小车上，然后按动堆垛机构上的复位按钮，堆垛机构上三色灯熄灭，绿灯亮起；利用送料小车将托盘推到拆垛机构前端，人工将托盘推入到拆垛机构轨道面上，调整托盘在拆垛机上的位置，按动拆垛机构上的复位按钮，拆垛机构上的三色灯熄灭，绿灯亮起；按动拆垛机构上的启动按钮，拆垛机构开始工作，推出托盘，堆垛机构随之开始自动码垛。

本发明的有益效果为：

通过该托盘自动拆码垛滚筒输送线，可实现托盘起始端和终端的自动拆分和码垛，拆垛，整条输送线具有结构合理紧凑，生产成本低，性能安全可靠的特点。

附图说明

图1为本发明结构示意图：

图2为拆垛机构和推动机构俯视结构示意图；

图3为码垛机构俯视结构示意图；

图4为本发明实施例送料小车示意图。

具体实施方式

如附图所示的一种托盘自动拆码垛滚筒输送线，它包括推动机构、无动力输送线1，无动力输送线包括滚筒2组成的轨道、支架3，滚筒2构成的上平面为轨道面，无动力输送线1的一端设置有拆垛机构4、另一端设置有码垛机构5，

所述的推动机构包括减速电机6、带轮7、t型螺杆丝杠8、推板9，减速电机6固定设置在支架3上，t型螺杆丝杠8端部与带轮连接，其与轨道面平行，与滚筒2垂直，减速电机6转动通过传动皮带带动带轮7、t型螺杆丝杠8旋转，使得与丝杆螺纹连接的推板9产生直线运动。

进一步地，推动机构还包括滑轨10、旁轨11、滑块，滑轨10为平行的双滑道，与t型螺杆丝杠8平行，设置在t型螺杆丝杠8两侧，滑轨10两边外端为短滚筒排列组成的旁轨11，旁轨11与无动力输送线轨道在同一平面上，旁轨11与滚筒平行，滑块与t型螺杆丝杠8螺纹连接，滑块两边端与滑轨10滑动连接，推板9固定设置在滑块上方，滑块的高度低于轨道上轨面，推板的高度高于轨道上轨面，t型螺杆丝杠8旋转使得滑块在滑轨上位移，通过推板9推动与之接触的托盘前进，推板的行程至少为一个托盘的长度。

拆垛机构和堆垛机构均包括顶升气缸ⅰ12、支撑气缸ⅱ13、传感器ⅰ，顶升气缸ⅰ12设置在轨道面以下，与轨道面垂直，其动作可将轨道上的托盘托起至少一个托盘厚度的距离；支撑气缸ⅱ13设置在轨道两边侧的支架上，其水平布置且朝向轨道内侧，支撑气缸ⅱ13端部设置有支撑块，支撑气缸ⅱ13动作，其端部探入到托盘下部，托住下落后的托盘；传感器ⅰ设置在顶升气缸ⅰ上，为磁感应距离传感器ⅰ与磁感应开关连接。

进一步地，还包括送料小车，送料小车包括带轮车架、护沿，车架包括多个滚筒平行构成的底盘以及把手，护沿为四根竖向滚筒设置在底盘两侧，底盘与轨道面在同一水平面上。

所述的拆垛机构设置在无动力输送线的起始端，包括四个顶升气缸ⅰ12，其设置在托盘四个角端底部，同步动作将托盘托起，支撑气缸ⅱ13为四个，轨道两侧各设置两个，托盘备托起后支撑气缸ⅱ可动作插入托盘下部，顶升气缸ⅰ回收，托盘落到支撑气缸ⅱ上被托住；堆垛机构设置在无动力输送线的终端，四个顶升气缸ⅰ、四个支撑气缸ⅱ与拆垛机构设置位置及功能一样。

所述滚筒2为光滑圆管，其两端通过轴承座与支架连接，滚筒相互平行，且处在同一平面上，间隔排布在支架上构成输送线的轨道面。

所述的拆垛机构4、码垛机构5设置传感器ⅱ，传感器ⅱ设置在轨道支架3上，感应拆垛机构、码垛机构的轨道面上是否有托盘。

该装置还包括控制器，控制器与拆垛机构、堆垛机构、推动机构电气连接，控制器设置有控制开关，控制开关包括自动和手动开关，控制器分别顶升气缸ⅰ、支撑气缸ⅱ、传感器电气连接，通过手动开关可人工控制顶升气缸ⅰ和支撑气缸ⅱ、推动机构动作。

本发明的工作过程为：

①首先，将整垛托盘放置到拆垛机构轨道上，操作人员按动拆垛开关按钮，顶升气缸ⅰ向上动作将整摞托盘托起，顶升气缸ⅰ开始向下运动，整摞托盘随顶升气缸ⅰ向下，在下降过程中利用安装在顶升气缸ⅰ上的传感器感应顶升气缸ⅰ活塞的位置，当感应到活塞下降到指定位置a高度时发出信号，顶升气缸ⅰ暂停，支撑气缸ⅱ伸出支撑块，此时顶升气缸ⅰ在a高度时，支撑气缸ⅱ与下方倒数第二块托盘高度持平，支撑块伸入到下方倒数第二个托盘的挂耳孔隙，顶升气缸ⅰ继续下落，支撑块则托住整摞托盘底部第二个托盘，使第一个托盘随顶升气缸ⅰ下降到滚筒上，达到第一个托盘与整摞托盘分离的目的；

②顶升气缸ⅰ下降到最底端之后，电机启动，推动机构将滚筒轨道上的托盘推出拆垛机构进入无动力输送线上，托盘完全推出后推动机构退回到初始位置，再次拆垛一个托盘时，顶升气缸ⅰ升起，与被支撑块挂托的最下方托盘接触后，顶升气缸ⅰ到达b高度，此时顶升气缸ⅰ顶起被支撑块撑住的托盘并暂停，b高度比a高度高一个托盘的厚度的距离，支撑气缸ⅱ回收复位，顶升气缸ⅰ下落，顶升气缸ⅰ下降到a高度时，暂停支撑气缸ⅱ伸出，支撑块伸入下方倒数第二个托盘的挂耳孔隙中，顶升气缸ⅰ继续下落，被托举着的最下方托盘下放至轨道上。

③按下自动按钮，循环执行第②步，直到托盘全拆垛完成或再次按下自动按钮自动拆垛停止。将整摞托盘全部挨个推出后，感应开关检测不到有托盘，拆垛机构上的三色灯同时闪亮，需要送料小车给拆垛机构补给托盘垛。

④在堆垛机构前端安装有传感器ⅱ，当检测到堆垛机构滚筒上托盘到位时，发出信号，停止拆垛机构的动作，同时堆垛机构上的顶升气缸ⅰ向上动作顶起托盘，顶升气缸ⅰ托举托盘到达b高度时暂停，支撑气缸ⅱ开始动作将支撑块伸入托盘四角挂耳孔隙，顶升气缸ⅰ开始向下，托盘随之向下利用托盘四角上的挂耳使托盘放在了支撑块上，顶升气缸ⅰ收回到轨道面之下；拆垛机构恢复动作继续拆分推出托盘；当再次有托盘进入堆垛机构并到位后，该处的顶升气缸ⅰ上升，当设置在顶升气缸ⅰ上的传感器感应到被托起的托盘到达a高度时，最下方的托盘与被挂托的托盘接触后，并顶起上方的托盘时，顶升气缸ⅰ停止动作，支撑气缸ⅱ收回，支撑气缸ⅱ收回到位后，顶升气缸ⅰ继续上升，到达a高度时，支撑气缸ⅱ伸出挂住最下方托盘，顶升气缸ⅰ收回归位，重复上述动作，如此可码起整摞托盘。

所述的控制器会统计传感器ⅱ的感应次数，用以控制整摞托盘的托盘个数。当码起的托盘数量达到系统设定的数值时，顶升气缸ⅰ向上托起整摞托盘，传感器ⅰ感应到顶升气缸ⅰ到达b高度时，顶升气缸ⅰ支撑并托举住最下方托盘时，支撑气缸ⅰ收回支撑块，顶升气缸ⅰ向下，整摞托盘随之向下落在滚筒上。堆垛机构上的三色灯开始同时闪亮；

⑤将送料小车与对多机构边沿对齐，操作拆垛机构推出一个托盘，码好的整摞托盘被推出到送料小车上，然后按动堆垛机构上的复位按钮，堆垛机构上三色灯熄灭，绿灯亮起；利用送料小车将托盘推到拆垛机构前端，人工将托盘推入到拆垛机构轨道面上，调整托盘在拆垛机上的位置，按动拆垛机构上的复位按钮，拆垛机构上的三色灯熄灭，绿灯亮起；按动拆垛机构上的启动按钮，拆垛机构开始工作，推出托盘，堆垛机构随之开始自动码垛。