专利名称：多位置托盘自动发送系统及其控制方法以及码垛系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在采用智能关节机器人对袋(箱)装产品进行多位置码垛的系统中，自动向各码垛位置发送托盘的多位置托盘自动发送系统及控制方法以及码垛系统。
背景技术：
智能关节机器人对袋(箱)装产品进行码垛作业越来越多的被各类用户所采用。智能关节机器人对袋(箱)装产品进行码垛作业应用范围也在拓展。面对用户提出要使用智能关节机器人来完成把由一条产品输送线输送过来的2-3种产品进行码垛作业这个要求，如何向布置在系统装置中的2-3个码垛位置自动发送托盘就成为了一个需要解决的课题，以此为全方位自动化实现智能关节机器人对袋(箱)装产品进行码垛作业开创出新的应用途径。
发明内容
根针对现有技术的问题，本发明提出一种在码垛作业中自动向各码垛位置发送托盘的多位置托盘自动发送系统及其控制方法以及具有此多位置托盘自动发送系统的码垛系统。具体的，根据本发明的一个目的，本发明的多位置托盘自动发送系统包括托盘发送链条机、位于多个码垛位置的多个转角机、码垛位置滚道机、重托盘滚道机、终端托盘滚道机以及PLC控制系统；其中，每个位置的转角机后依次连接所述码垛位置滚道机、重托盘滚道机以及终端托盘滚道机，转角机中包括托盘链条机和托盘滚道机，所述托盘发送链条机通过转角机中的托盘链条机和托盘滚道机向各码垛位置传送托盘。根据本发明的另一目的，本发明的码垛系统包括托盘库、上述的多位置托盘自动发送系统、抓袋位置滚道机以及关节机器人码垛机，所述抓袋位置滚道机将包装好的产品传送给关节机器人码垛机，所述多位置托盘自动发送系统将码垛所需托盘从托盘库发送到码垛位，由关节机器人码垛机进行码垛作业。根据本发明的另一目的，本发明的多位置托盘自动发送系统的控制方法包括托盘库自动落托盘控制、托盘自动发送到对应预备位置控制以及向码垛位置自动补充托盘控制。其中，所述托盘库自动落托盘的控制方法为多位置托盘自动发送系统系统运行时，首先通过光电开关进行托盘库上层托盘检测和托盘库下层托盘检测，如果托盘库上层有托盘而下层无托盘，则启动托盘库自动落托盘动作；若托盘库上层无托盘，则通过声光提示停止托盘库自动落托盘，以提示操作人员及时向托盘库补充托盘。优选的，所述托盘库自动落托盘动作控制过程为，先打开托盘库顶升100 %控制输出，通过磁控开关检测托盘库托盘处于最顶位置，打开托盘库托盘支撑支出控制输出端，通过光电开关检测托盘库上层托盘位置，托盘库顶升50%控制输出端控制托盘库顶升50%，由磁控开关检测确保托盘库托盘处于50%顶升位置，再启动托盘库托盘支撑支出控制输出端，通过光电开关检测托盘库下层托盘位置，托盘库顶升0%控制输出端控制托盘库顶升
O%，通过磁控开关确保托盘处于托盘库最下层位置。再优选的，当托盘落盘结束时，通过托盘库下层托盘检测光电开关显示托盘落位成功信号。所述托盘自动发送到对应预备位置的控制方法如下托盘库托盘落位成功后，首先通过转角位托盘检测接近开关进行各转角位托盘检测以及通过光电开关进行托盘库下层托盘检测；并通过控制输出端判断各转角位的转角机托盘滚道以及转角机托盘链条机的工作状态，然后根据判断结果执行向没有托盘的转角位发送托盘。
优选的，所述向转角位发送托盘的控制过程为，启动托盘发送链条机控制输出端和转角位转角机控制输出端，通过链条机和滚道输送托盘到各个转角位，并通过转角位托盘检测接近开关和转角挡板检测接近开关监测托盘发送状态。再优选的，所述向各个转角位发送托盘的动作是可以单独或者同时控制和进行的。所述向码垛位置自动补充托盘的控制方法如下当码垛位托盘检测接近开关检测到码垛位无托盘，而转角位托盘检测接近开关检测到转角位有托盘，且转角机托盘滚道机为关闭状态，此时，执行向各码垛位置自动补充托盘。优选的，所述向各码垛位置自动补充托盘的控制方法为控制转角位顶升汽缸动作，启动转角机托盘链条机以及控制启动码垛位置滚道机向各码垛位置发送托盘，通过码垛位托盘检测接近开关检测各码垛位置的托盘发送状态，托盘发送完毕即关闭码垛位置滚道机。再优选的，所述向各码垛位置发送托盘的动作是可以单独或同时控制和实施的。本发明的多位置托盘自动发送系统及控制方法，可以自动检测托盘库、多个转角位和码垛位置的托盘状态，及时自动的向需要托盘的位置发送托盘，系统配置结构合理，工作高效且减少了大量的人力劳动，为全方位自动化实现智能关节机器人对袋(箱)装产品进行码垛作业又开创出新的应用途径。
通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中图I所示为本发明的一实施例的具有多位置托盘自动发送系统的码垛系统的各组成部分配置架构示意图；图2所示为本发明的一实施例的多位置托盘自动发送系统的控制系统的第一控制部分即托盘库自动落托盘的控制流程示意图；图3所示为本发明的一实施例的多位置托盘自动发送系统的控制系统的第二控制部分即托盘自动发送到对应预备位置的控制流程示意图；图4所示为本发明的一实施例的多位置托盘自动发送系统的控制系统的第三控制部分即向码垛位置自动补充托盘的控制流程示意图。
具体实施例方式如图I所示的本发明的一实施例的具有多位置托盘自动发送系统的码垛系统的各组成部分配置架构示意图，本发明中以同时对三种包装成品进行码垛作业，即提供三个位置的托盘自动发送为例说明本发明的多位置托盘自动发送系统组成和设置及其控制方法。如图I所示，本实施例的码垛系统包括托盘库、多位置托盘自动发送系统、抓袋位置滚道机以及关节机器人码垛机，所述抓袋位置滚道机将包装好的产品传送给关节机器人码垛机，所述多位置托盘自动发送系统将码垛所需托盘从托盘库发送到码垛位，由关节机器人码垛机进行码垛作业。所述多位置托盘自动发送系统包括托盘库托盘发送链条机、位于三个码垛位置的三个转角机、码垛位置滚道机、重托盘滚道机、终端托盘滚道机以及PLC控制系统；其中，每个位置的转角机后依次连接所述码垛位置滚道机、重托盘滚道机以及终端托盘滚道机，转角机中包括托盘链条机和托盘滚道机，所述托盘库托盘发送链条机通过转角机中的托盘链条机和托盘滚道机向各码垛位置传送托盘。对照下面表I中的检测或控制点位号及对应的设备检测描述，结合图2至图4详细描述本实施例的多位置托盘自动发送系统的控制方法如下，所述的控制分法主要为为三部分，包括托盘库自动落托盘控制、托盘自动发送到对应预备位置控制以及向码垛位置自动补充托盘控制。参照图2所示的本发明的一实施例的多位置托盘自动发送系统的控制系统的第一控制部分即托盘库自动落托盘的控制流程示意图，此部分的控制流程为多位置托盘自动发送系统系统运行时，首先通过光电开关GK-Ol和GK-02进行托盘库上层托盘检测和托盘库下层托盘检测，如果托盘库上层有托盘而下层无托盘，则启动 托盘库自动落托盘动作；若托盘库上层无托盘，则通过声光提示停止托盘库自动落托盘，以提示操作人员及时向托盘库补充托盘。当启动托盘库自动落托盘动作时，先打开托盘库顶升100%控制输出，通过磁控开关CK-100%检测托盘库托盘处于最顶位置，打开托盘库托盘支撑支出控制输出Y-01，通过光电开关GK-Ol检测托盘库上层托盘位置，托盘库顶升50%控制输出端Y-04控制托盘库顶升50%，由磁控开关CK-50%检测确保托盘库托盘处于50%顶升位置，再启动托盘库托盘支撑支出控制输出Y-02，通过光电开关GK-02检测托盘库下层托盘位置，控制输出端Y-03控制托盘库顶升O %，通过磁控开关CK-OO %确保托盘处于托盘库最下层位置，此时，进行托盘库下层托盘检测的光电开关GK-02显示托盘落位成功信号，即落盘动作完毕。参照图3所示的本发明的一实施例的多位置托盘自动发送系统的控制系统的第二控制部分即托盘自动发送到对应预备位置的控制流程示意图，所述控制流程具体如下托盘库托盘落位成功后，首先通过转角位托盘检测接近开关JK-OI、JK-O2> JK-O3进行1#至3#转角位托盘检测以及通过光电开关GK-02进行托盘库下层托盘检测；并通过控制输出端 M-T02. I、M-T02. 2，M-T03. I、M-T03. 2，M-T04. I、M-T04. 2 判断 1# 转角位至 3#转角位的转角机托盘滚道以及转角机托盘链条机的工作状态，然后根据判断结果执行向没有托盘的任意位置发送托盘；
具体为，当需向三个转角位发送托盘时，启动托盘发送链条机控制输出端M-TOl和三个位置的转角机控制输出端M-T02、M-T03、以及M-T04，通过链条机和滚道输送托盘到各个转角位，通过1#转角位托盘检测接近开关JK-Ol监测托盘发送状态；当需向1#和2#转角位发送托盘时，启动托盘发送链条机控制输出端M-TOl和1#和2#转角位的转角机控制输出端M-T02和M-T03，通过链条机和滚道输送托盘到各个转角位，通过2#转角挡板检测接近开关JK-05和1#转角位托盘检测接近开关JK-Ol监测托盘发送状态；当仅需向1#转角位发送托盘时，启动托盘发送链条机控制输出端M-TOl和1#转角位的转角机控制输出端M-T02，通过链条机和滚道输送托盘到1#转角位，通过1#转角挡板检测接近开关JK-04和1#转角位托盘检测接近开关JK-Ol监测托盘发送状态。其余根据不同需求的控制托盘发送到指定转角位置的方法类似，而且，应当理解的是，向各个转角位发送托盘的动作是可以单独或者同时控制和实施的。参照图4所示的本发明的一实施例的多位置托盘自动发送系统的控制系统的第三控制部分即向码垛位置自动补充托盘的控制流程示意图，其控制流程具体为码垛位托盘检测接近开关JK-06、JK-07、JK-08检测到1#至3#码垛位无托盘，而转角位托盘检测接近开关JK-01、JK-02以及JK-03检测到转角位有托盘，而转角机托盘滚道机控制输出端M-T02. I、M-T03. I、M-T04. I为关闭状态，此时，执行向各码垛位置自动补充托盘，具体为通过控制输出端Y-08、Y-09、Y-10启动1#、2#、3#转角位顶升汽缸动作，通过控制输出端Μ-Τ02. 2、Μ-Τ03. 2、Μ_Τ04. 2启动1#、2#、3#转角机托盘链条机以及通过控制输出端M-A01、M-A02、M-A03启动1#、2#、3#码垛位置滚道机向各码垛位置发送托盘，通过码垛位托盘检测接近开关JK-06、JK-07、JK-08检测各码垛位置的托盘发送状态，托盘发送完毕即关闭码垛位置滚道机控制输出端M-A01、M-A02、M-A03。应当理解的是，向各码垛位置发送托盘的动作是可以单独或同时控制和实施的。
表I :多位置托盘自动发送系统的各检测或控制点位号及对应的设备检测描述
权利要求
1.一种多位置托盘自动发送系统，其特征在于，其包括托盘发送链条机、位于多个码垛位置的多个转角机、码垛位置滚道机、重托盘滚道机、终端托盘滚道机以及PLC控制系统；其中，每个位置的转角机后依次连接所述码垛位置滚道机、重托盘滚道机以及终端托盘滚道机，所述转角机中包括托盘链条机和托盘滚道机，所述托盘发送链条机通过转角机中的托盘链条机和托盘滚道机向各码垛位置传送托盘。
2.一种码垛系统，其特征在于，其包括托盘库、上述的多位置托盘自动发送系统、抓袋位置滚道机以及关节机器人码垛机，所述抓袋位置滚道机将包装好的产品传送给关节机器人码垛机，所述多位置托盘自动发送系统将码垛所需托盘从托盘库发送到码垛位，由关节机器人码垛机进行码垛作业。
3.—种如权利要求I所述的多位置托盘自动发送系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括托盘库自动落托盘控制、托盘自动发送到对应预备位置控制以及向码垛位置自动补充托盘控制；其中 所述托盘库自动落托盘的控制方法为所述多位置托盘自动发送系统系统运行时，首先通过光电开关进行托盘库上层托盘检测和托盘库下层托盘检测，如果托盘库上层有托盘而下层无托盘，则启动托盘库自动落托盘动作；若托盘库上层无托盘，则通过声光提示停止托盘库自动落托盘，以提示操作人员及时向托盘库补充托盘； 所述托盘自动发送到对应预备位置的控制方法为当托盘库托盘落位成功后，首先通过转角位托盘检测接近开关进行各转角位托盘检测以及通过光电开关进行托盘库下层托盘检测；并通过控制输出端判断各转角位的转角机托盘滚道以及转角机托盘链条机的工作状态，然后根据判断结果执行向没有托盘的转角位发送托盘；以及 所述向码垛位置自动补充托盘的控制方法为当码垛位托盘检测接近开关检测到码垛位无托盘，而转角位托盘检测接近开关检测到转角位有托盘，且转角机托盘滚道机为关闭状态，此时，执行向各码垛位置自动补充托盘。
4.如权利要求3所述的多位置托盘自动发送系统的控制方法，其特征在于，所述托盘库自动落托盘动作控制过程为先打开托盘库顶升100%控制输出，通过磁控开关检测托盘库托盘处于最顶位置，打开托盘库托盘支撑支出控制输出端，通过光电开关检测托盘库上层托盘位置，托盘库顶升50%控制输出端控制托盘库顶升50%，由磁控开关检测确保托盘库托盘处于50%顶升位置，再启动托盘库托盘支撑支出控制输出端，通过光电开关检测托盘库下层托盘位置，托盘库顶升O %控制输出端控制托盘库顶升O %，通过磁控开关确保托盘处于托盘库最下层位置。
5.如权利要求4所述的多位置托盘自动发送系统的控制方法，其特征在于，当托盘落盘结束时，通过托盘库下层托盘检测光电开关显示托盘落位成功信号。
6.如权利要求3所述的多位置托盘自动发送系统的控制方法，其特征在于，所述向转角位发送托盘的控制过程为，启动托盘发送链条机控制输出端和转角位转角机控制输出端，通过链条机和滚道输送托盘到各个转角位，并通过转角位托盘检测接近开关和转角挡板检测接近开关监测托盘发送状态。
7.如权利要求6所述的多位置托盘自动发送系统的控制方法，其特征在于，所述向各个转角位发送托盘的动作是可以单独或者同时控制和进行的。
8.如权利要求3所述的多位置托盘自动发送系统的控制方法，其特征在于，所述向各码垛位置自动补充托盘的控制方法为控制转角位顶升汽缸动作，启动转角机托盘链条机以及控制启动码垛位置滚道机向各码垛位置发送托盘，通过码垛位托盘检测接近开关检测各码垛位置的托盘发送状态，托盘发送完毕即关闭码垛位置滚道机。
9.如权利要求8所述的多位置托盘自动发送系统的控制方法，其特征在于，所述向各码垛位置发送托盘的动作是可以单独或同时控制和实施的。
全文摘要
本发明提出一种多位置托盘自动发送系统及其控制方法以及具有码垛系统。所述码垛系统包括托盘库、多位置托盘自动发送系统、抓袋位置滚道机以及关节机器人码垛机。所述多位置托盘自动发送系统包括托盘库托盘发送链条机、位于三个码垛位置的三个转角机、码垛位置滚道机、重托盘滚道机、终端托盘滚道机以及PLC控制系统。所述控制方法包括托盘库自动落托盘控制、托盘自动发送到对应预备位置控制以及向码垛位置自动补充托盘控制。本发明的托盘自动发送系统及控制方法，可以自动检测托盘状态，及时向需要的位置发送托盘，系统配置结构合理，工作高效，为全方位自动化实现智能关节机器人对袋/箱装产品进行码垛作业开创出新的应用途径。
文档编号B65G43/08GK102700946SQ201210182880
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月5日 优先权日2012年6月5日
发明者邱恩博, 陆志锋, 陈寿荣 申请人:无锡大东机械制造有限公司