一种转运托盘的自动拆码垛装置的制作方法

1.本实用新型涉及转运托盘拆码垛技术领域，特别是涉及一种转运托盘的自动拆码垛回收装置。


背景技术：

2.为提高工件在加工车间的转运效率，在运输过程中通常采用转运托盘盛放工件，再将转运托盘码垛后转运至下一生产线，进而提高运输效率。由于工件在加工过程中，往往包含多道工序，在加工时，需将多层放置的转运托盘进行拆垛后对单一工件取出后进行当前工序的加工，当加工完成后，又需将转运托盘重新码垛，以方便运输。
3.目前，对于大型工件的转运托盘的拆码垛，多以叉车与转运托盘进行配合实现，但由于叉车的货叉通常较大且结构单一，不利于小型工件的转运托盘及结构复杂的转运托盘的拆码垛，而对于小型工件的转运托盘的拆码垛，通常是以人工拆垛后再进行码垛，费时费力且效率较低。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种转运托盘的自动拆码垛装置，以解决现有技术中人工拆码垛导致的效率较低的问题。
5.为达到上述目的，本实用新型提供一种转运托盘的自动拆码垛装置，包括底座以及设置在所述底座上的一进料机构和一出料机构、一形成于进料机构内的步进式进料通道、一形成于出料机构内的步进式出料通道、安装在所述步进式进料通道内的一进料检测机构和一进料限位机构、安装在所述步进式出料通道内的一出料限位机构和一出料检测机构以及一设于进料机构与出料机构之间并将转运托盘自步进式进料通道的出料端移送至步进式出料通道的进料端的移料机构。
6.进一步的，所述进料机构包括一水平进料通道、一安装在底座上并将转运托盘自水平进料通道的进料端传送至水平进料通道的出料端的水平进料单元、一形成于所述水平进料通道的出料端的垂直进料通道、一能够沿所述垂直进料通道垂直升降的进料框架以及一驱动所述进料框架沿垂直进料通道升降的垂直进料驱动单元；所述水平进料通道的出料端与所述垂直进料通道的进料端连通形成所述步进式进料通道，所述进料检测机构安装于所述水平进料通道及垂直进料通道内，所述进料限位机构安装于所述垂直进料通道内。
7.进一步的，所述底座上对应于水平进料通道的进料端固置有相对布置的第一进料安装座和第二进料安装座，所述底座上对应于水平进料通道的出料端立设有相对布置的第一进料安装板和第二进料安装板，所述水平进料单元包括设置在第一进料安装座与第二进料安装座之间的第一进料传送组件及设置在第一进料安装板和第二进料安装板之间的第二进料传送组件，所述第一进料安装组件和第二进料传送组件沿水平进料通道的进料方向依次布置，所述转运托盘沿第一进料传送组件和第二进料传送组件依次传送进料；
8.所述第一进料传送组件包括至少两个沿水平进料通道的进料方向布置于第一进
料安装座与第二进料安装座之间且与第一进料安装座和第二进料安装座转动连接的进料滚轴、至少一固置于第一进料安装座与第二进料安装座之间并位于相邻两进料滚轴间的进料支撑板、一绕设于进料滚轴及进料支撑板外侧并与进料滚轴张紧的第一进料传送带以及一固置在第一进料安装座或第二进料安装座上并与至少一进料滚轴的转轴固定连接的第一进料驱动电机；
9.所述第二进料传送组件包括对称设置在所述第一进料安装板和第二进料安装板内侧的进料传送模组；所述进料传送模组包括至少两个沿水平进料通道的进料方向布置在对应侧进料安装板内侧并与进料安装板转动连接的进料滚轮、至少一固定在进料安装板上并位于相邻两进料滚轮间的进料支撑条、一绕设于进料滚轮及进料支撑条外侧的第二进料传送带以及一固置于对应侧进料安装板上并与至少一进料滚轮的转轴固定连接的第二进料驱动电机。
10.进一步的，所述底座上远离水平进料通道的进料端的一侧立设有一进料背板，所述第一进料安装板和第二进料安装板与进料背板合围形成所述垂直进料通道；
11.所述垂直进料驱动单元包括一沿垂直进料通道的进料方向固置于所述进料背板上的进料齿条、一啮合于所述进料齿条上的进料齿轮、至少一相对于所述进料齿条平行设置在进料背板上的进料导轨、一滑动设置在所述进料导轨上的进料框架安装板以及一固置于所述进料框架安装板上的第三进料驱动电机，所述第三进料驱动电机的输出轴与所述进料齿轮同轴固定连接，所述进料框架固置于所述进料框架安装板上。
12.进一步的，所述进料检测机构包括沿水平进料通道的进料方向依次布置在水平进料通道内的一来料位检测单元、一待料位检测单元和一水平进料到位检测单元以及布置在所述垂直进料通道的出料端的垂直进料到位检测单元；所述进料限位机构为一布置于所述垂直进料通道内且对应于所述垂直进料通道的出料端和进料端位置处的垂直进料限位检测单元。
13.进一步的，所述出料机构包括一垂直出料通道、一能够沿所述垂直出料通道垂直升降的出料框架、一驱动所述出料框架沿垂直出料通道升降的垂直出料驱动单元、一形成于所述垂直出料通道的出料端的水平出料通道以及一安装在底座上并将转运托盘自水平出料通道的进料端传送至水平出料通道的出料端的水平出料单元；所述垂直出料通道的出料端与水平出料通道的进料端连通形成所述步进式出料通道，所述出料限位机构安装于所述垂直出料通道内，所述出料检测机构安装于所述水平出料通道及垂直出料通道内。
14.进一步的，所述底座上对应于水平出料通道的进料端立设有一出料背板以及位于所述出料背板两相对侧的一第一出料安装板和一第二出料安装板，所述出料背板与第一出料安装板和第二出料安装板合围形成所述垂直出料通道；
15.所述垂直出料驱动单元包括一沿垂直出料通道的出料方向固置于所述出料背板上的出料齿条、一啮合于所述出料齿条上的出料齿轮、至少一相对于所述出料齿条平行设置在出料背板上的出料导轨、一滑动设置在所述出料导轨上的出料框架安装板以及一固置于所述出料框架安装板上的第一出料驱动电机，所述第一出料驱动电机的输出轴与所述出料齿轮同轴固定连接，所述出料框架固置于所述出料框架安装板上。
16.进一步的，所述底座上对应于所述水平出料通道的出料端固置有相对布置的第一出料安装板和第二出料安装板，所述水平出料单元包括设置在第一出料安装板和第二出料
安装板之间的第一出料传送组件及设置在第一出料安装座与第二出料安装座之间的第二出料传送组件，所述第一出料安装组件和第二出料传送组件沿水平出料通道的出料方向依次布置，所述转运托盘沿第一出料传送组件和第二出料传送组件依次传送出料；
17.所述第一出料传送组件包括对称设置在所述第一出料安装板和第二出料安装板内侧的出料传送模组；所述出料传送模组包括至少两个沿水平出料通道的出料方向布置在对应侧出料安装板内侧并与出料安装板转动连接的出料滚轮、至少一固定于出料安装板上并位于相邻两出料滚轮间的出料支撑条、一绕设于出料滚轮及出料支撑条外侧的第一出料传送带以及一固置于对应侧出料安装板上并与至少一出料滚轮的转轴固定连接的第二出料驱动电机；
18.所述第二出料传送组件包括至少两个沿水平出料通道的出料方向布置于第一出料安装座与第二出料安装座之间且与第一出料安装座和第二出料安装座转动连接的出料滚轴、至少一固置于第一出料安装座与第二出料安装座之间并位于相邻两出料滚轴间的出料支撑板、一绕设于出料滚轴及出料支撑板外侧并与出料滚轴张紧的第二出料传送带以及一固置在第一出料安装座或第二出料安装座上并与至少一出料滚轴的转轴固定连接的第三出料驱动电机。
19.进一步的，所述出料检测机构包括布置在所述垂直出料通道的进料端的出料物料检测传感器以及沿水平出料通道的出料方向依次布置在水平出料通道内的一垂直出料到位检测传感器、一出料过程检测传感器以及一水平出料到位检测传感器；所述出料限位机构为一布置于所述垂直出料通道内且对应于所述垂直出料通道的出料端和进料端位置处的垂直出料限位检测单元。
20.进一步的，所述移料机构包括一固置在所述步进式进料通道的出料端与所述步进式出料通道的进料端之间对应于横向一侧的移料顶板、一沿移料顶板的长度方向固置于所述移料顶板上的移料导轨、一滑动设置在所述移料导轨上的夹爪滑动座、一固置于所述夹爪滑动座上的夹爪组件以及一固置于所述移料顶板上并驱动所述夹爪滑动座沿移料导轨滑动的移料驱动气缸；
21.所述夹爪组件包括一固置于所述夹爪滑动座上的安装支架、一能够沿所述安装支架的末端垂直升降以靠近或远离所述步进式进料通道的出料端或步进式出料通道的进料端的夹爪以及一固置于所述安装支架末端并驱动所述夹爪升降的夹爪升降驱动气缸；
22.所述夹爪包括一固置于所述夹爪升降驱动气缸的输出轴上的升降板、一固置于所述升降板底部的横板、对称设置于所述横板两端的夹持气缸以及固置于所述夹持气缸的输出轴上的夹块。
23.本实用新型通过设置相互配合的进料机构和步进式进料通道以及出料机构和步进式出料通道，能够将堆叠放置的转运托盘以层层步进的方式进料，以供机器人抓取转运托盘内的工件，抓取完成后以一移料装置对步进式进料通道内的空转运托盘进行拆垛后移送至步进式出料通道内进行码垛，使机器人将加工完成的工件能够防止在空转运托盘内，再以出料机构以层层步进的方式出料，进而实现转运托盘的自动拆码垛，并且拆码垛与加工同步进行，大大提高了加工及拆码垛的效率。
附图说明
24.图1为本实用新型一种转运托盘的自动拆码垛装置的结构是示意图。
25.图2为图1的另一结构示意图。
26.图3为图1的又一结构示意图。
27.图4为第一进料传送组件的结构示意图。
28.图5为进料传送模组的结构示意图。
29.图6为垂直进料驱动单元的结构示意图。
30.图7为垂直进料驱动单元的另一结构示意图。
31.图8为垂直出料驱动单元的结构示意图。
32.图9为垂直出料驱动单元的另一结构示意图。
33.图10为出料传送模组的结构示意图。
34.图11为第二出料传送组件的结构示意图。
35.图12为移料机构的结构示意图。
36.图13为定位机构的结构示意图。
37.说明书附图标记：
38.转运托盘100、底座1、第一进料安装座111、第二进料安装座112、第一进料安装板121、第一进料安装板122、进料背板13、第一出料安装板141、第二出料安装板142、第一出料安装座151、第二出料安装座152、出料背板16、进料机构2、水平进料单元21、第一进料传送组件211、进料滚轴2111、进料支撑板2112、第一进料传送带2113、第二进料传送组件212、进料传送模组212a、进料滚轮2121、第一进料滚轮2121a、第二进料滚轮2121b、第三进料滚轮2121a、进料支撑条2122、第二进料传送带2123、第二进料驱动电机2124、进料框架22、垂直进料驱动单元23、进料齿条231、进料齿轮232、进料导轨233、进料框架安装板234、第三进料驱动电机235、来料位检测单元2a、待料位检测单元2b、水平进料到位检测单元2c、垂直进料到位检测单元2d、垂直进料限位检测单元2e、出料机构3、出料框架31、垂直出料驱动单元32、出料齿条321、出料齿轮322、出料导轨323、出料框架安装板324、第一出料驱动电机325、水平出料单元33、第一出料传送组件331、出料传送模组331a、出料滚轮3311、出料支撑条3312、第一出料传送带3313、第二出料驱动电机3314、第二出料传送组件332、出料滚轴3321、出料支撑板3322、第二出料传送带3323、出料物料检测传感器3a、垂直出料到位检测传感器3b、出料过程检测传感器3c、水平出料到位检测传感器3d、垂直出料限位检测单元3e、步进式进料通道4、步进式出料通道5、移料机构6、移料顶板61、移料导轨62、夹爪滑动座63、夹爪组件64、安装支架641、夹爪642、升降板6421、横板6422、夹持气缸6423、夹块6424、夹爪升降驱动气缸643、移料驱动气缸65、缓冲器66、第三接近传感器67、警示机构7、定位机构8、定位安装板81、第一固定定位块82、第一活动定位块83、横向定位驱动气缸84、第二固定定位块85、第二活动定位块86、纵向定位驱动气缸87。
具体实施方式
39.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
40.实施例
41.本实施例的一种转运托盘的自动拆码垛装置，可用于对盛装工件的转运托盘100
实现自动拆垛和码垛，本实施例以笔记本电脑外壳的转运托盘100为例进行说明，但可以理解的是，本实施的自动拆码垛装置不仅限于用于笔记本电脑外壳的转运托盘100的拆码垛，还可以用于其他一切在加工和转运过程中需要利用转运托盘100进行运输的板状或非板状工件的转运托盘100的拆码垛。
42.如图1～3所示，本实施例的转运托盘的自动拆码垛装置包括一底座1、设置在所述底座 1上的一进料机构2和一出料机构3、一形成于出料机构3内的步进式进料通道4和安装在步进式进料通道4内的一进料检测机构和进料限位机构、一形成于出料机构3内的步进式出料通道5和安装在步进式出料通道5内的一出料检测机构和一出料限位机构以及一设于出料机构3与进料机构2之间并用于将转运托盘100自步进式进料通道4的出料端移送至步进式出料通道5的进料端的移料机构6。在进料时，堆叠的转运托盘100放置于步进式进料通道 4的进料端，通过进料检测机构对来料(即堆叠放置若干的转运托盘100)进行检测，并当有来料时由进料机构2将若干转运托盘100向内水平运输到位后停止，再由进料机构2按照单个转运托盘100的高度进行垂直步进进料；每进料一个转运托盘100，加工位上的机器人或工人从转运托盘100中将笔记本电脑外壳取出后，移料机构6将空的转运托盘100从堆叠的转运托盘100中取下对转运托盘100进行拆垛，同时，随着每一步进料，下方的转运托盘100整体向上步进一个转运托盘100的高度，步进式进料通道4内的转运托盘100不断减少，直至进料限位机构检测到步进式进料通道4内底部最后一个转运托盘100时，进料机构2停止垂直方向上的向上进料。在移料时，移料机构6将取下的转运托盘100自步进式进料通道 4的出料端转移至步进式出料通道5的进料端，再叠放至步进式出料通道5的转运托盘100 之上对转运托盘100进行码垛。在出料时，机器人或工人将加工完成的笔记本电脑外壳放回原始的转运托盘100内(也即被转运至步进式出料通道5顶部的空的转运托盘100内)，并经由出料机构3按照单个转运托盘100的高度向下进行步进出料，随着每一步出料，堆叠的若干转运托盘100整体向下步进一个转运托盘100的高度，步进式出料通道5内的转运托盘 100不断增加，直至出料限位机构检测到步进式出料通道5内底部的转运托盘100时，出料机构3停止垂直方向上的向下出料，与此同时，出料检测机构检测到转运托盘100堆，由出料机构3水平向外出料到位后停止，待工人将转运托盘100对搬离，进而实现加工过程中的自动拆码垛，提高装置的自动化程度。
43.所述底座1上沿转运托盘100的水平进料方向依次布置有一组第一进料安装座111和第二进料安装座112以及一组第一进料安装板121和第二进料安装座112，所述第一进料安装座111和第二进料安装座112相对布置在水平进料方向的首端，所述第一进料安装板121和第二进料安装板122相对布置在水平进料方向的末端，所述第一进料安装座111、第二进料安装座112、第一进料安装板121和第二进料安装板122配合安装所述进料机构2。此外，在底座1上对应于第一进料安装板121和第二进料安装板122远离第一进料安装座111和第二进料安装座112的一侧立设有一连接第一进料安装板121和第二进料安装板122的进料背板13，所述底座1、第一进料安装座111、第二进料安装座112、第一进料安装板121、第二进料安装板122及进料背板13合围形成呈l型结构的步进式进料通道4，以实现转运托盘 100的水平进料及步进式垂直向上进料。所述底座1上沿转运托盘100的水平出料方向依次布置有一组第一出料安装板141和第二出料安装板142以及一组第一出料安装座151和第二出料安装座152，所述第一出料安装板141和第二出料安装板142相对布置在水平出料方向的首端，
所述第一出料安装座151和第二出料安装座152相对布置在水平出料方向的末端，所述第一出料安装板141、第二出料安装板142、第一出料安装座151和第二出料安装座152 配合安装所述出料机构3。此外，在底座1上对应于第一出料安装板141和第二出料安装板142远离第一出料安装座151和第二出料安装座152的一侧立设有一连接第一出料安装板141 和第二出料安装板142的出料背板16，所述底座1、第一出料安装板141、第二出料安装板 142、第一出料安装座151、第二出料安装座152及出料背板16合围形成呈l型结构的步进式进料通道4，以实现转运托盘100的步进式垂直向下出料及水平出料。
44.所述进料机构2包括一水平进料通道2a、一安装在底座1上的水平进料单元21、一形成于所述水平进料通道2a的出料端的垂直进料通道2b、一能够沿所述垂直进料通道2b垂直升降的进料框架22以及一驱动所述进料框架22沿垂直进料通道2b升降的垂直进料驱动单元23。所述水平进料通道2a沿水平方向形成于水平进料单元21上，所述垂直进料通道2b 沿竖直方向形成于水平进料通道2a的出料端，所述水平进料通道2a的出料端与垂直进料通道2b的进料端(所述垂直进料通道2b的进料端位于其出料端的下方)连通形成所述l型的步进式进料通道4，堆叠好的若干转运托盘100在水平进料通道2a内沿水平方向运输至垂直进料通道2b内，并在垂直进料通道2b内沿竖直方向以一个转运托盘100的高度为基准向上进行步进进料。所述进料框架22位于垂直进料通道2b内，用于支撑堆叠的转运托盘100并在垂直进料驱动单元23的驱动下向上步进进料。在本实施例中，堆叠的转运托盘100放置于水平进料单元21上对应水平进料通道2a的进料端一侧，经由水平进料单元21向自水平进料通道2a的进料端水平传送至水平进料通道2a的出料端，进而进入垂直进料通道2b内并支撑于进料框架22上，垂直进料驱动单元23驱动进料框架22按照单个转运托盘100的高度驱动进料框架22步进上行，进料框架22同步带动承托在其上的转运托盘100向上步进进料，以供机器人或工作抓取/拿取工件。
45.所述水平进料单元21包括一设置在第一进料安装座111与第二进料安装座112之间的第一进料传送组件211以及一设置在第一进料安装板121和第二进料安装板122之间的第二进料传送组件212。所述第一进料传送组件211和第二进料传送组件212沿水平进料通道2a 的进料方向依次布置，且所述第一进料传送组件211和第二进料传送组件212能够同步传送，以使转运托盘100能够沿第一进料传送组件211和第二进料传送组件212依次传送进料。在本实施例中，所述水平进料通道2a的进料方向为沿水平进料通道2a由外至内传送，即朝向靠近垂直进料通道2b的方向传送。
46.如图4所示，所述第一进料传送组件211包括至少两个沿水平进料通道2a的进料方向转动布置于第一进料安装座111与第二进料安装座112之间的进料滚轴2111、至少一固置于第一进料安装座111与第二进料安装座112之间的进料支撑板2112、一绕设于进料滚轴2111 及进料支撑板2112外侧第一进料传送带2113以及一驱动进料滚轴2111的第一进料驱动电机(图未示)。在本实施例中，在第一进料安装座111与第二进料安装座112之间布置有两个进料滚轴2111，所述两个进料滚轴2111平行布置于第一进料安装座111与第二进料安装座112之间且其两端分别与第一进料安装座111和第二进料安装座112的对应位置转动连接，进料滚轴2111的轴线与水平进料方向相正交，以确保转运托盘100的进料方向；所述第一进料传送带2113与两个进料滚轴2111的外表面张紧，第一进料驱动电机的输出轴至少与其中一个进料滚轴2111的转轴固定连接，以驱动进料滚轴2111转动，同时，通过进料滚轴
2111 外表面与第一进料传送带2113之间的摩擦带动第一进料传送带2113移动，进而将置于第一进料传送带2113上的转运托盘100向内送料。所述进料支撑板2112的上表面与对应侧的进料滚轴2111表面相切，以用于支撑转运托盘100，确保转运托盘100稳定向内进料。在本实施例中，根据进料滚轴2111的数量，设置有一进料支撑板2112，该进料支撑板2112设置在两个进料滚轴2111之间；可理解的，在其他的一些实施例中，当进料滚轴2111的数量为多个时，所述进料支撑板2112的数量也可对应增加，并与进料滚轴2111间隔排布，以实现对转运托盘100在进料过程中的稳定支撑，避免转运托盘100过重时下压第一进料传送带2113 而导致第一进料传送带2113损坏。
47.所述第二进料传送组件212包括对称设置在所述第一进料安装板121和第二进料安装板 122内侧的进料传送模组212a。在本实施例中，两个进料传送模组212a之间的间距至少小于转运托盘100长边的长度，以使得转运托盘100在向内传送至第二进料传送组件212上时，转运托盘100的两相对侧能够分别支撑于对应侧的进料传送模组212a之上，并在两个进料传送模组212a同步动作与第一进料传送组件211配合下将转运托盘100沿水平进料方向传送到位。
48.如图5所示，所述进料传送模组212a包括至少两个沿水平进料通道2a的进料方向布置在对应侧进料安装板内侧的进料滚轮2121、至少一固定在对应侧进料安装板上进料支撑条 2122、一绕设于进料滚轮2121及进料支撑条2122外侧的第二进料传送带2123以及一驱动进料滚轮2121的第二进料驱动电机2124。在本实施例中，在进料安装板的内侧设置有沿水平进料通道2a的进料方向平行布置的两个第一进料滚轮2121a以及一位于两个第一进料滚轮2121a下方的第二进料滚轮2121b，第二进料传送到绕设在第一进料滚轮2121a和第二进料滚轮2121b的外侧并与各进料滚轮2121张紧，第二进料驱动电机2124的输出轴与第二进料滚轮2121b的转轴固定，以驱动第二进料滚轮2121b转动，通过第二进料传送带2123与第一进料滚轮2121a和第二进料滚轮2121b的外表面间的摩擦带动第二进料传送带2123移动，进而带动置于两第二进料传送带2123上的转运托盘100向内送料。优选的，本实施例还可以包括转动设置在对应侧进料安装板上对应于第一进料滚轮2121a与第二进料滚轮 2121b之间的第三进料滚轮2121a，第二进料传送带2123的外表面与第三进料滚轮2121a的表面张紧，以增大进料滚轮2121与第二进料传送带2123之间的摩擦力，避免第二进料传送带2123打滑，进而将转运托盘100稳定向内传送。可理解的，在其他的一些实施例中，还可以仅设置两个进料滚轮2121，具体布置方式可参照第一进料传送组件211中进料滚轴2111 的设置方式，此处不再赘述。所述进料支撑条2122设置在第一进料滚轮2121a之间，且其上表面与第一进料滚轮2121a的表面相切，以用于支撑转运托盘100，确保转运托盘100的稳定传送。在本实施例中，根据设置的第一进料滚轮2121a的数量，设置有一进料支撑条 2122，该进料支撑条2122设置在两个第一进料滚轮2121a之间；可理解的，在其他的一些实施例中，当第一进料滚轮2121a的数量为多个时，所述进料支撑条2122的数量也可对应增加，并与第一进料滚轮2121a间隔排布，以实现对转运托盘100在进料过程中的稳定支撑，避免转运托盘100过重时下压第二进料传送带2123而导致第二进料传送带2123损坏。
49.在本实施例中，两个所述进料传送模组212a的上表面(也即第二进料传送带2123)位于同一水平面，以避免转运托盘100堆叠过多时在第二进料传送组上传送时倾斜甚至倒塌；优选的，所述进料传送模组212a的上表面还与第一进料传送组件211的上表面位于同一
水平面，从而避免转运托盘100在第一进料传送组件211与第二进料传送组件212之间运输时因高度差而导致转运托盘100倾倒。可理解的，在其他的一些实施例中，所述第一进料传送组件211的上表面与第二进料传送组件212的上表面之间的共面也非必须，当转运托盘100 的尺寸较大时，二者之间存在一定的高度差对于转运托盘100的影响甚微，此时，该高度差也是允许的。
50.如图6～7所示，所述垂直进料驱动单元23包括一沿垂直进料通道2b的进料方向固置于所述进料背板13上的进料齿条231、一啮合于所述进料齿条231上的进料齿轮232、至少一相对于所述进料齿条231平行设置在进料背板13上的进料导轨233、一滑动设置在所述进料导轨233上的进料框架22安装板以及一固置于所述进料框架22安装板上的第三进料驱动电机235。所述第三进料驱动电机235的输出轴与所述进料齿轮232同轴固定连接，当第三进料驱动电机235动作时，能带动进料齿轮232同步转动，由于进料齿轮232与进料齿条231 配合，随着进料齿轮232的转动，能够沿进料齿条231爬升或下降，进而带动第三进料驱动电机235以及进料框架22安装板整体沿进料导轨233向上或向下滑动，从而带动固置在进料框架22安装板上的进料框架22同步向上或向下运动，以实现支撑于进料框架22上的转运托盘100在垂直进料通道2b方向上的向上步进进料及空进料框架22向下补料。
51.请返回参考图1、图2和图3，所述进料检测机构安装于水平进料通道2a及垂直进料通道2b内，以检测水平进料通道2a的进料端是否有来料以及转运托盘100在水平进料通道2a 内水平向内运输和在垂直进料通道2b内的垂直运输是否到位；所述进料限位机构安装于垂直进料通道2b内且对应于垂直进料通道2b的出料端和进料端位置处，以限制进料框架22 上下移动的范围。
52.所述进料检测机构包括沿水平进料通道2a的进料方向依次布置在水平进料通道2a内的一来料位检测单元2a、一待料位检测单元2b和一水平进料到位检测单元2c以及布置在所述垂直进料通道2b的出料端的垂直进料到位检测单元2d。在本实施例中，所述来料位检测单元2a、待料位检测单元2b、水平进料到位检测单元2c和垂直进料到位检测单元2d均采用一组红外线发生器和红外线接收器实现。具体的，所述来料位检测单元2a对应的第一红外线发生器和第一红外线接收器分设于第一进料安装座111与第二进料安装座112上且对应于远离第二进料传送组件212的一侧，以检测来料位是否有转运托盘100。所述待料位检测单元2b对应的第二红外线发生器和第二红外线接收器分设于第一进料安装座111与第二进料安装座112上且对应于靠近第二进料传送组件212的一侧，以检测进料待料位是否有转运托盘100。所述水平进料到位检测单元2c对应的第三红外线发生器和第三红外线接收器分设于第一进料安装板121与第二进料安装板122上底部且对应于远离第一进料传送组件 211的一侧，以检测转运托盘100水平向内传送是否到位。所述垂直进料到位检测单元2d 对应的第四红外线发生器和第四红外线接收器分设于第一进料安装板121与第二进料安装板122顶部，以检测转运托盘100垂直向上每一步的步进传送是否到位以及堆叠的转运托盘100 中底部最后一个转运托盘100是否传送到位，由此确定所有转运托盘100是否均传送完。所述进料限位机构为一布置于所述垂直进料通道2b内且对应于所述垂直进料通道2b的出料端和进料端位置处的垂直进料限位检测单元2e。在本实施例中，所述垂直进料限位检测单元 2e采用一接近传感器实现，所述垂直进料限位检测单元2e对应的第一接近传感器安装在所述进料背板13上对应于垂直进料通道2b出料端和进料端位置处，以检测进料框架
22的移动距离，限制进料框架22的移动范围。
53.所述出料机构3包括一垂直出料通道3a、一能够沿所述垂直出料通道3a垂直升降的出料框架31、一驱动所述出料框架31沿垂直出料通道3a升降的垂直出料驱动单元32、一形成于所述垂直出料通道3a的出料端的水平出料通道3b以及一安装在底座1上的水平出料单元33。所述水平出料通道3b沿水平方向形成与水平出料单元33上，所述垂直出料通道3a 沿竖直方向形成于水平出料通道3b的进料端，所述水平进料通道2a的进料端与垂直出料通道3a的出料端(所述垂直出料通道3a的出料端位于其进料端的下方)连通形成所述l型的步进式进料通道4。所述出料框架31位于垂直出料通道3a内，由垂直进料通道2b的出料端转运而来的转运托盘100在垂直出料通道3a的出料端堆叠在出料框架31上，并沿垂直出料通道3a以一个转运托盘100的高度为基准层层向下步进出料，当出料框架31上底部最后一个转运托盘100出料到位后，一摞转运托盘100码垛完成，再由水平出料单元33沿水平出料通道3b将转运托盘100向外水平出料，以供工人将其搬离。
54.如图8～9所示，所述垂直出料驱动单元32包括一沿垂直出料通道3a的出料方向固置于所述出料背板16上的出料齿条321、一啮合于所述出料齿条321上的出料齿轮322、至少一相对于所述出料齿条321平行设置在出料背板16上的出料导轨323、一滑动设置在所述出料导轨323上的出料框架31安装板以及一固置于所述出料框架31安装板上的第一出料驱动电机325。所述第一出料驱动电机325的输出轴与所述出料齿轮322同轴固定连接，当第一出料驱动电机325动作时，能带动出料齿轮322同步转动，由于出料齿轮322与出料齿条321 配合，随着出料齿轮322的转动，能够沿出料齿条321下降或爬升，进而带动第一出料驱动电机325以及出料框架31安装板整体沿出料导轨323向下或向上滑动，从而带动固置在出料框架31安装板上的出料框架31同步向下或向上运动，以实现支撑于出料框架31上的转运托盘100在垂直出料通道3a方向上的向下步进出料及空出料框架31向上重新接料。
55.所述水平出料单元33包括一设置在第一出料安装板141和第二出料安装板142之间的第一出料传送组件331以及一设置在第一出料安装座151与第二出料安装座152之间的第二出料传送组件332。所述第一出料安装组件和第二出料传送组件332沿水平出料通道3b的出料方向依次布置，且所述第一出料传送组件331和第二出料传送组件332能够同步传送，以使转运托盘100能够沿第一出料传送组件331和第二出料传送组件332依次传送出料。在本实施例中，所述水平出料通道3b的出料方向为沿水平出料通道3b由内向外传送，即朝向远离垂直出料通道3a的方向传送。
56.所述第一出料传送组件331包括对称设置在所述第一出料安装板141和第二出料安装板 142内侧的出料传送模组331a。在本实施例中，两个出料传送模组331a之间的间距至少小于转运托盘100长边的长度，以使得转运托盘100在向外传送至第二出料传送组件332上时，转运托盘100的两相对侧能够分别支撑于对应侧的出料传送模组331a之上，并在两个出料传送模组331a同步动作与第二出料传送组件332配合下将转运托盘100沿水平出料方向传送到位。
57.如图10所示，所述出料传送模组331a包括至少两个沿水平出料通道3b的出料方向平行布置在对应侧出料安装板内侧并与出料安装板转动连接的出料滚轮3311、至少一固定于出料安装板上并位于相邻两出料滚轮3311间的出料支撑条3312、一绕设于出料滚轮3311及出料支撑条3312外侧的第一出料传送带3313以及一固置于对应侧出料安装板上并与至
少一出料滚轮3311的转轴固定连接的第二出料驱动电机3314。在本实施例中，所述出料传送模组 331a中的出料滚轮3311、出料支撑条3312、第一出料传送带3313及第二出料驱动电机3314 的布置与所述进料传送模组212a中进料滚轮2121、进料支撑条2122、第二进料传送带2123 及第一出料驱动电机325的布置相同，同时，出料滚轮3311以及出料支撑条3312的数量和位置也可根据实际情况调整，而出料传送模组331a与进料传送模组212a的区别在于，所述出料滚轮3311在出料时的转动方向与进料滚轮2121在进料时的转动方向相反以实现转运托盘100的向外传送出料，因此，出料传送模组331a的具体布置方式可参见进料传送模组212a 的布置方式，在此不作赘述。
58.如图11所示，所述第二出料传送组件332包括至少两个沿水平出料通道3b的出料方向布置于第一出料安装座151与第二出料安装座152之间且与第一出料安装座151和第二出料安装座152转动连接的出料滚轴3321、至少一固置于第一出料安装座151与第二出料安装座 152之间并位于相邻两出料滚轴3321间的出料支撑板3322、一绕设于出料滚轴3321及出料支撑板3322外侧并与出料滚轴3321张紧的第二出料传送带3323以及一固置在第一出料安装座151或第二出料安装座152上并与至少一出料滚轴3321的转轴固定连接的第三出料驱动电机(图未示)。在本实施例中，所述第二出料传送组件332中的出料滚轴3321、出料支撑板3322、第二出料传送带3323及第三出料驱动电机的布置与第一进料传送组件211中的进料滚轴2111、进料支撑板2112、第一进料传送带2113及第一进料驱动电机的布置相同，同时，出料滚轴3321与出料支撑板3322的数量也可根据实际情况调整，而第二出料传送组件332与第一进料传送组件211的区别在于，出料滚轴3321在出料时的转动方向与进料滚轴2111在进料时的转动方向相反以实现转运托盘100的向外传送出料，因此，第二出料传送组件332的具体布置方式可参见第一进料传送组件211的布置方式，在此不作赘述。
59.请返回参考图1、图2和图3，所述出料检测机构安装于垂直出料通道3a及水平出料通道3b内，以检测垂直出料通道3a的进料端是否进料到位以及转运托盘100在水平出料通道 3b内水平向外运输是否到位；所述出料限位机构安装于垂直出料通道3a内且对应于垂直出料通道3a出料端位置处，以限制出料框架31上下移动的范围。
60.在本实施例中，所述出料检测机构包括布置在所述垂直出料通道3a的进料端的出料物料检测传感器3a以及沿水平出料通道3b的出料方向依次布置在水平出料通道3b内的一垂直出料到位检测传感器3b、一出料过程检测传感器3c以及一水平出料到位检测传感器3d。在本实施例中，所述出料物料检测传感器3a、垂直出料到位检测传感器3b、出料过程检测传感器3c及水平出料到位检测传感器3d同样采用一组红外线发生器和红外线接收器实现。具体的，所述出料物料检测传感器3a对应的第五红外线发生器和第五红外线接收器分设于第一出料安装板141与第二出料安装板142顶部，以检测转运托盘100垂直向下每一步的步进传送是否到位。所述垂直出料到位检测传感器3b对应的第六红外线发生器和第六红外线接收器分设于第一出料安装板141与第二出料安装板142上底部且对应于远离第二出料传送组件332的一侧，以检测出料位是否有转运托盘100以及检测堆叠的转运托盘100中底部最后一个转运托盘100是否传送到位，由此确定是否向外水平传送转运托盘100。所述出料过程检测传感器3c对应的第七红外线发生器和第七红外线接收器分设于第一出料安装座151 与第二出料安装座152上对应于靠近第一出料传送组件331的一侧，以检测出料待料位是否有转运托盘100。所述水平出料到位检测传感器3d对应的第八红外线发生器和第
八红外线接收器分设于第一出料安装座151与第二出料安装座152上对应于远离第一出料传送组件 331的一侧，以检测转运托盘100的水平出料是否到位。所述出料限位机构为一布置于所述垂直出料通道3a内且对应于所述垂直出料通道3a的出料端和进料端位置处的垂直出料限位检测单元3e。在本实施例中，所述垂直出料检测单元同样采用一接近传感器实现，所述垂直出料限位检测单元3e对应的第二接近传感器安装在所述出料背板16上对应于垂直出料通道3a出料端和进料端位置处，以检测出料框架32的移动距离，限制出料框架31的移动范围。
61.如图12所示，所述移料机构6包括一固置在所述步进式进料通道4的出料端与所述步进式出料通道5的进料端之间对应于横向一侧的移料顶板61、一沿移料顶板61的长度方向固置于所述移料顶板61上的移料导轨62、一滑动设置在所述移料导轨62上的夹爪滑动座 63、一固置于所述夹爪滑动座63上的夹爪组件64以及一固置于所述移料顶板61上并驱动所述夹爪滑动座63沿移料导轨62滑动的移料驱动气缸65。在本实施例中，夹爪组件64能够对转运托盘100进行抓取和释放，移料驱动气缸65驱动夹爪滑动座63沿移料导轨62水平往复滑动，能够实现夹爪组件64在垂直进料通道2b的出料端和垂直出料通道3a的进料端往复运动，进而实现将抓取的转运托盘100自垂直进料通道2b的出料端转运至垂直出料通道3a的进料端。
62.作为本实施例的一种优选方式，在所述移料导轨62的两端均固置有一能够与夹爪滑动座63接触的缓冲器66和第三接近传感器67，所述缓冲器66能够在夹爪滑动座63靠近时实现对夹爪滑动座63的缓冲，避免夹爪滑动座63速度过快导致转运托盘100从夹爪组件64 上脱落；同时，所述第三接近传感器67能够对夹爪滑动座63的靠近进行识别，以在夹爪滑动座63沿移料导轨62上向两端移动到位后控制其停止。
63.所述夹爪组件64包括一固置于所述夹爪滑动座63上的安装支架641、一能够沿所述安装支架641的末端垂直升降以靠近或远离所述步进式进料通道4的出料端或步进式出料通道 5的进料端的夹爪642以及一驱动所述夹爪642升降的夹爪升降驱动气缸643。在本实施例中，所述夹爪升降驱动气缸643固置在安装支架641的末端，夹爪642固置在夹爪升降驱动气缸643的输出轴上，使得夹爪升降驱动气缸643的输出轴在伸缩时能够驱动夹爪642垂直升降，进而实现向下或向下移动以靠近或远离垂直进料通道2b的出料端及垂直出料通道3a 的进料端。
64.所述夹爪642包括一固置于所述夹爪升降驱动气缸643的输出轴上的升降板6421、一固置于所述升降板6421底部的横板6422、对称设置于所述横板6422两端的夹持气缸6423以及固置于所述夹持气缸6423的输出轴上的夹块6424。在本实施例中，夹持气缸6423的输出轴伸缩时，能够带动横板6422两端的夹块6424相互靠近或远离，进而实现转运托盘100的抓取和释放。
65.请返回参考图1，作为本实施例的一种优选方式，所述自动拆码垛装置还包括一警示机构7，所述警示机构7优选采用三色警报灯，以对所述自动拆码装置的工作状态(如补料、搬料、故障等等)进行提示和/或报警。
66.如图13所示，作为本实施例的一种优选方式，所述自动拆码垛装置还包括一固置于所述底座1上的定位机构8；由于转运托盘100在搬运过程中，盛装其内的笔记本电脑外壳会发生移位，因此，在进料后需以所述定位机构8对置于转运托盘100内的笔记本电脑外壳
进行位置调整定位，以便后续机器人对笔记本电脑外壳进行加工。
67.具体的，所述定位机构8包括一固置于所述底座1上的定位安装板81、至少一固置在所述定位安装板81横向一侧的第一固定定位块82、一滑动设置在所述定位安装板81横向另一侧的第一活动定位块83、一固置于所述定位安装板81上并驱动所述第一活动定位块83沿定位安装板81横向移动的横向定位驱动气缸84、至少一固置在所述定位安装板81纵向一侧的第二固定定位块85、一固置在所述定位安装板81纵向另一侧的第二活动定位块86以及一固置于所述定位安装板81上并驱动所述第二活动定位块86沿定位安装板81纵向移动的纵向定位驱动气缸87，外壳定位于所述第一固定定位块82、第一活动定位块83、第二固定定位块85和第二活动定位块86之间。在本实施例中，所述横向定位驱动气缸84能够驱动第一活动定位块83靠近或远离第一固定定位块82，所述纵向定位驱动气缸87能够驱动第二活动定位块86靠近或远离第二固定定位块85，以将置于第一固定定位块82、第一活动定位块83、第二固定定位块85和第二活动定位块86之间的笔记本电脑外壳抵向第一固定定位块82和第二固定定位块85方向，实现笔记本电脑外壳的位置调整，便于后续机器人抓取。
68.本实用新型在使用时，首先，将一摞转运托盘100放置在第一进料传送带2113上，来料为检测单元检测到转运托盘100，启动第一进料驱动电机和第二进料驱动电机2124，转运托盘100沿水平进料通道2a向依次在第一进料传送带2113和第二进料传送带2123上输送，在输送过程中，当来料位检测单元2a和待料位检测单元2b均检测不到转运托盘100且水平进料到位检测单元2c检测到转运托盘100时，控制第一进料驱动电机和第二进料驱动电机2124停机；然后启动第三进料驱动电机235，在进料齿轮232和进料齿条231的配合下，带动进料框架22托着转运托盘100向上移动，当垂直进料到位检测单元2d检测到转运托盘 100时，第三进料驱动电机235停机，此时进料框架22向上移动一个转运托盘100高度的距离；接着，待机器人抓取笔记本电脑外壳后，夹爪升降驱动气缸643驱动间接驱动夹块6424 向下靠近转运托盘100，并以夹持气缸6423驱动夹块6424抓取转运托盘100后带动转运托盘100向上远离垂直进料通道2b的出料端，此时移料驱动气缸65启动驱动抓取有转运托盘 100的夹爪组件64移动至垂直出料通道3a的进料端，夹爪升降驱动气缸643在间接驱动夹块6424向下移动靠近垂直出料通道3a的进料端，并以夹持气缸6423驱动夹块6424释放转运托盘100至出料框架31上后向上远离垂直出料通道3a的进料端并复位至垂直进料通道2b 的出料端，转运托盘100放下后，出料物料检测传感器3a检测到转运托盘100，第一出料驱动电机325启动，配合出料齿轮322和出料齿条321带动出料框架31下行一个转运托盘 100的高度至出料物料检测传感器3a检测不到转运托盘100时第一出料驱动电机325停机，出料框架31停止下行；与此同时，转运托盘100被夹取后，垂直进料到位检测单元2d检测不到转运托盘100，则启动第三进料驱动电机235，并配合进料齿轮232和进料齿条231再次上行一个转运托盘100的高度直至垂直进料到位检测单元2d检测到转运托盘100时第三进料驱动电机235停机，如此往复；最后，随着出料框架31上的转运托盘100越堆越多时，垂直出料到位检测传感器3b检测到转运托盘100，第一出料驱动电机325停机而第二出料驱动电机3314和第三出料驱动电机启动，转运托盘100沿水平出料通道3b在第一出料传送带3313和第二出料传送带3323上向外传送，在此过程中，当垂直出料到位检测传感器3b 和出料过程检测传感器3c均检测不到转运托盘100而水平出料到位检测传感器3d检测到转运托盘100时，第二出料驱动电机3314和第三出料驱动电机停机，待工人将转运托盘100 搬离，进而实现加工过
程中的自动拆码垛，操作方便，具有较强的实用性。