全自动更换托盘设备的制作方法

1.本发明属于物流技术领域，具体涉及一种全自动更换托盘设备。


背景技术：

2.随着现代物流行业的高速发展，货物流通愈发频繁。在货物运输环节中，其中一些货物需要自带托盘运输，尤其是采用价值较低并可无害化处理的木质托盘。而现代物流仓储系统一般要求使用稳定性更好的塑料或铁质托盘存储货物。基于此种存储与运输环节使用不同托盘的情况，这就需要货物在出库后更换托盘，以满足运输需求。
3.目前托盘更换过程多采用人工搬运或辅以半自动翻转机实现，无法实现更换过程全自动化，亦无法与全自动仓储系统连线使用。且现存半自动设备多采用液压驱动，噪音大、作业效率低。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术存在的问题，提供一种噪音小、作业效率高，且可与立体库设备连线使用的全自动更换托盘设备。
5.为达到上述目的，本发明采用的基本技术方案是：一种全自动更换托盘设备，包括底座框架、支座、第一转盘机构、第二转盘机构、安装于第一转盘机构上的输送机、安装于输送机上的托盘夹板机构、安装于第二转盘机构上的三面限位装置。所述底座框架上设置有驱动第一转盘机构的第一驱动装置，所述支座上设置有驱动第二转盘机构的第二驱动装置。第一转盘机构和第二转盘机构同轴心安装于支座上，支座安装于底座框架上。第一转盘机构、第二转盘机构以及三面限位装置、链式输送机、托盘夹板机构均由电机驱动。
6.优选的，所述第一转盘机构包括第一转动轴、第一组转盘体、用于支撑输送机的框架；所述第一转动轴为一组断开布置且同轴心的轴；所述第一组转盘体上绕有一组链条；所述链条的两端通过张紧螺栓固定于转盘体上。
7.优选的，所述第二转盘机构包括第二转动轴、第二组转盘体、用于安装三面限位机构的框架；所述第二转动轴为一根通长的轴；所述第二组转盘体上绕有一组链条，链条的两端通过张紧螺栓固定于转盘体上。
8.优选的，所述第一驱动装置的电机安装于底座框架上，电机轴上安装有第一链轮；所述第一驱动装置的第一被动轴两端安装有带座轴承，带座轴承固定于支座上，被动轴上安装有第二链轮；所述电机轴上第一链轮与被动轴上的第二链轮通过链条连接；所述第一被动轴上的第三、第四链轮与第一转盘机构转盘体上的链条接触。
9.优选的，所述第二驱动装置的电机安装于支座上，电机轴上安装有第五链轮；所述第二驱动装置的第二被动轴两端安装有带座轴承，带座轴承固定于支座上，被动轴上安装有第六链轮；所述电机轴上的第五链轮与被动轴上的第六链轮通过链条连接；所述第二被动轴上的第七、第八链轮与第二转盘机构转盘体上的链条接触。
10.优选的，所述支座安装于底座框架上；所述支座顶表面上安装有多个轴承座，轴承
座同心布置；所述第一转盘机构和第二转盘机构安装于轴承座上。
11.优选的，所述第二转盘机构的框架上，固定有三面限位装置；所述三面限位装置为一个顶面限位机构、一组侧面限位机构。
12.优选的，所述顶面限位机构的直线导轨垂直安装于第二转盘机构框架上，一组滑块固定于导轨上；所述一组滑块上安装有固定板，固定板中间装有螺套；所述螺套套在滚珠丝杠上，丝杠一端与支承座相连，丝杠另一端与电机相连。
13.优选的，所述侧面限位机构的直线导轨水平安装于第二转盘机构框架上，一组滑块固定于导轨上；所述一组滑块上安装有固定板，固定板上安装有连接板，连接板端部装有螺套；所述螺套套在滚珠丝杠上，丝杠中部与电机相连。
14.优选的，所述第一转盘机构的框架上，固定有链式输送机；所述链式输送机的支撑架外侧面与第一转盘机构框架间固定有导杆、导杆上有一组滑块、一组滑块由板连接、板下方固定有连接板、板上方固定有夹板支撑板、用于夹紧托盘的夹板与支撑板相连；螺套通过固定块固定于连接板上、滚珠丝杠安装于电机轴孔内，滚珠丝杠的两端固定于链式输送机的内侧壁带座轴承上，带座轴承固定于链式输送机支撑架内侧壁的安装板上。
15.上述全自动更换托盘设备的工作过程为：货物通过外部输送机，输送至第一转盘机构上的链式输送机，当检测到货物到达预设位置后，三面限位装置动作及托盘夹板机构动作，将货物及托盘限位，第一转盘机构与第二转盘机构带动货物及旧托盘同时转动至最高点。随后第二转盘机构连同货物保持不动，第一转盘机构连同旧托盘回转至水平位置。托盘夹紧机构打开，旧托盘驶出链式输送机，同时新的托盘由外部驶入链式输送机，托盘夹板机构夹住新托盘。而后第一转盘机构连同新的托盘往最高点转动。最后第一转盘机构与第二转盘机构一起带动货物及新的托盘回转至水平位置。货物及新的托盘驶出链式输送机，从而实现对托盘的全自动更换。
16.该全自动更换托盘设备的有益效果为：采用全电机驱动，噪音小；货物进出均采用输送机输送，可与自动化仓储系统连线使用；采用转盘式结构，有效降低了驱动力，从而使更换托盘效率更高效。
附图说明
17.图1为全自动更换托盘设备的立体图。
18.图2为全自动更换托盘设备的主视图。
19.图3为第一转盘机构示意图。
20.图4为第二转盘机构示意图。
21.图5为第一驱动装置示意图。
22.图6为第二驱动装置示意图。
23.图7为三面限位装置示意图。
24.图8为链式输送机及托盘夹板机构示意图。
25.图9为第一转盘机构、第二转盘机构带动货物及旧的托盘到达最高点示意图。
26.图10为第二转盘机构保持不动，第一转盘机构带动旧的托盘回到水平位置示意图。
27.图11为第二转盘机构保持不动，旧的托盘驶出、新的托盘驶入链式输送机示意图。
28.图12为第一转盘机构带动新的托盘回转中的示意图。
29.图13为第一转盘机构、第二转盘机构带动货物及新的托盘转回中的示意图。
具体实施方式
30.下面结合附图和具体实施方式，对本发明进行详细说明。
31.需要说明的是，以下对本发明实施例中的技术方案的描述，仅仅是本发明一部分的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。本发明的说明书和权利要求书的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似的对象，而不是用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便更好地理解实施内容。
32.如图1图2所示的全自动更换托盘设备，包括底座框架（1）、支座（2）、第一转盘机构（3）、第二转盘机构（4）、驱动第一转盘机构的第一驱动装置（5）、驱动第二转盘机构的第二驱动装置（6）、安装于第二转盘机构上的三面限位装置（7）、安装于第一转盘机构上的输送机（8）、安装于输送机上的托盘夹板机构（9）。第一转盘机构（3）和第二转盘机构（4）同轴心安装于支座（2）上，支座（2）安装于底座框架（1）上。
33.作为具体化，如图3所示的第一转盘机构，包括第一转动轴（34）、半圆状板（31）和筋板35组成第一组转盘体、用于支撑固定输送机的框架（30）；所述第一组转盘体上绕有一组链条（32）；所述链条（32）的两端通过张紧螺栓（33）固定于转盘体上。
34.作为具体化，如图4所示的第二转盘机构，包括第二转动轴（44）、半圆状板（41）和筋板（45）以及加强管（46）组成第二组转盘体、用于安装三面限位机构的框架（40）；所述第二组转盘体上绕有一组链条（42），链条（42）的两端通过张紧螺栓（43）固定于转盘体上；用于固定三面限位机构导轨的固定板（47）、用于加强的筋板（48）。
35.作为具体化，如图5所示的第一驱动装置的电机（51）安装于底座框架固定板（50）上，电机轴上安装有第一链轮（52）；所述第一驱动装置的第一被动轴（58）两端安装有带座轴承（57），带座轴承（57）固定于支座板（55）上，被动轴（58）上安装有第二链轮（54）；所述电机轴上第一链轮（52）与被动轴上的第二链轮（54）通过链条（53）连接；所述第一被动轴上的第三、第四链轮（56）与第一转盘机构转盘体上的链条（32）接触。
36.作为具体化，如图6所示的第二驱动装置的电机（61）安装于支座固定板（60）上，电机轴上安装有第五链轮（62）；所述第二驱动装置的第二被动轴（68）两端安装有带座轴承（67），带座轴承（67）固定于支座板（65）上，被动轴（68）上安装有第六链轮（64）；所述电机轴上的第五链轮（62）与被动轴上的第六链轮（64）通过链条（63）连接；所述第二被动轴上的第七、第八链轮（66）与第二转盘机构转盘体上的链条（42）接触。
37.作为具体化，如图7所示的三面限位装置，所述三面限位装置的顶面限位机构的直线导轨（717）垂直安装于第二转盘机构框架（40）上，一组滑块（718）套于导轨（717）上；所述一组滑块（718）上安装有固定板（716），固定板（716）中间装有螺套固定块（714），固定块内镶嵌螺套（715）；所述螺套（715）套在滚珠丝杠（713）上，丝杠一端与支承座（719）相连，丝杠另一端与电机（712）相连，电机固定在框架固定板（711）上。
38.作为具体化，如图7所示的三面限位装置，所述三面限位装置的侧面限位机构的直线导轨（727）水平安装于第二转盘机构框架（40）上，一组滑块（728）固定于导轨（727）上；所
述一组滑块（727）上安装有固定板（726），固定板（726）上安装有连接板（729），连接板（729）端部装有螺套固定块（724），固定块内镶嵌螺套（725）；所述螺套（725）套在滚珠丝杠（723）上，丝杠中部与电机（722）相连，电机固定在框架固定板（721）上。
39.作为具体化，如图8所示的链式输送机及托盘夹板机构，所述链式输送机包括底部支撑架（80）、侧面支撑架（81）、侧面支撑架上安装有带座轴承（85）、带座轴承之间安装有驱动轴（86）、电机（87）套于驱动轴上；电机带动驱动轴（86）上的链轮传动链条（84）、链条（84）套于支撑架（82）两端滑动轮（83）上、支撑架（82）的外侧固定有防护板（88）；所述链式输送机的支撑架外侧面与第一转盘机构框架间固定有导杆（904）、导杆（904）上有一组滑块（903）、一组滑块由板（900）连接、板（900）下方固定有连接板（901）、板（900）上方固定有夹板支撑板（902）、用于夹紧托盘的夹板（905）与支撑板（902）相连；螺套（908）通过固定块（909）固定于连接板（901）上、滚珠丝杠（907）安装于电机（906）轴孔内，滚珠丝杠（907）的两端固定于链式输送机的内侧壁带座轴承（910）上，带座轴承（910）固定于链式输送机支撑架（82）内侧壁的安装板（911）上。
40.上述全自动更换托盘设备的工作过程为：货物通过外部输送机，输送至第一转盘机构上的链式输送机，当检测到货物到达预设位置后，三面限位装置动作及托盘夹板机构动作，将货物及托盘限位，第一转盘机构与第二转盘机构带动货物及旧托盘同时转动至最高点，如图9所示。随后第二转盘机构连同货物保持不动，第一转盘机构连同旧托盘回转至水平位置，如图10所示。托盘夹紧机构打开，旧托盘驶出链式输送机，同时新的托盘由外部驶入链式输送机，托盘夹板机构夹住新托盘，如图11所示。而后第一转盘机构连同新的托盘往最高点转动，如图12所示。最后第一转盘机构与第二转盘机构一起带动货物及新的托盘回转至水平位置，如图13所示。货物及新的托盘驶出链式输送机，从而实现对托盘的全自动更换。
41.以上所述仅为本发明的优选实施例，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，如将链轮替换为齿轮、链条替换为外齿轮、电机替换为液压缸或气缸、链式输送机更换为滚筒式或皮带式输送机等。凡在本发明创新结构范畴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。凡在近似领域应用本发明的实施例，也应包含在本发明的保护范围之内。