一种拨板式空托盘自动置换机的制作方法

本发明涉及辅料托盘收纳，具体涉及一种拨板式空托盘自动置换机。

背景技术：

1、当一组托盘上的辅料被使用耗尽的情况下，进行运送辅料托盘的agv小车或人工叉车需要将辅料托盘放置在空位后，将空托盘取走，空出位置，等待下次呼料时，放置辅料托盘。

2、在将托盘落地摆放的情况下，等待辅料托盘送入时空出一个码放位置是必要条件，在生产现场的托盘码放位置局促的情况下，总会一组辅料托盘的占地面积被闲置，且空托盘位置以及码放位置不固定，会增加agv小车的路线标定难度，而现场空间局促的情况下，即使人工叉车对辅料托盘以及空托盘进行输送也会相应的增加操作难度，故而亟需一种可以原位置摆放辅料托盘且可取走空托盘的技术。

技术实现思路

1、针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种拨板式空托盘自动置换机解决了现有技术中在输送辅料托盘与拿取空托盘时，空托盘占用辅料托盘摆放空间和效率低下的问题。

2、为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种拨板式空托盘自动置换机，包括对称设置的两个托盘支架部件和设置在托盘支架部件端部的连接梁；托盘支架部件包括主体框架、设置在主体框架内部的感应系统、设置在主体框架内部用于承接托盘的上层托盘处理机构和下层托盘处理机构；主体框架的底部设置底板，底板的两侧设置内支撑板，内支撑板的外侧设置内防护罩，内防护罩的顶部设置上盖板；

3、连接梁包括外框架，外框架的内部设置两组两位五通电磁阀，两组两位五通电磁阀的侧面设置端子安装板；外框架的两侧端部设置连接位，连接位与托盘支架部件连接。

4、本发明的有益效果为：两个托盘支架部件对称布置，通过连接梁连接，组成u型结构，开口方向可供agv小车或人工叉车对托盘进行存取，托盘输入方向上的宽度可根据托盘的宽度以及存取托盘所需间隙的尺寸，对连接梁进行相应的调整，达到适配各种宽度的托盘的应用效果；上层托盘处理机构和下层托盘处理机构用于放置托盘，当上层带料托盘上的辅料使用耗尽后，通过第一托盘支架和第二托盘支架将上层带料托盘移动至下层空托盘位置，将上层空出，等待agv小车或人工叉车将新的带料托盘摆放至上层后，将下层空托盘取出进行回收，以此往复。本技术方案可将现在普遍的空托盘与带料托盘各占一处底面空间转变为两组托盘只占用一处堆叠空间，且上下层布置不影响单独进行摆放和拿取。

5、进一步地，上述拨板式空托盘自动置换机，上层托盘处理机构包括设置在主体框架内部的旋转驱动气缸，旋转驱动气缸的底部设置上支撑连杆，上支撑连杆的端部设置上支撑转轴，上支撑转轴上设置多个带座轴承，带座轴承的底部与底板连接，上支撑转轴上间隔设置多个上支撑摆杆，上支撑摆杆远离上支撑转轴的一端设置托板。

6、采用上述进一步方案的有益效果为：旋转驱动气缸、上支撑连杆、上支撑转轴、带座轴承、上支撑摆杆、上支撑板等零件共同组成上层托盘处理机构，旋转驱动气缸为上层托盘处理机构提供动力，旋转驱动气缸推出，带动上支撑连杆向下移动，进而带动上支撑转轴通过安装在底板上的带座轴承只进行转动动作，使设置在上支撑转轴上的上支撑摆杆抬升，使上支撑板抬升收回至托盘支架部件的主体框架内部，当上层带料托盘上的辅料消耗完成后，两组对称的托盘支架部件共同进行上述动作，上层托盘在上层位置失去支撑，转而由下层托盘处理机构对空托盘进行处理，当上层托盘由下层托盘处理机构将至取出工位时，旋转驱动气缸缩回，与上述动作进行方向运动，等待新的上层带料托盘进行摆放。

7、进一步地，上述拨板式空托盘自动置换机，下层托盘处理机构包括设置在主体框架内部的下层支撑气缸，下层支撑气缸为薄型气缸，下层支撑气缸的端部设置下支撑连杆，下支撑连杆的端部设置下支撑转轴，下支撑转轴上间隔设置多个下支撑转轴座，下支撑转轴座的底部与底板活动连接，下支撑转轴上设置两个下支撑摆杆。

8、采用上述进一步方案的有益效果为：薄型气缸、下支撑连杆、下支撑转轴、下支撑转轴座、下支撑摆杆、下支撑杆等零件共同组成上述的下层托盘处理机构，薄型气缸为下层托盘处理机构提供动力，薄型气缸推出，带动下支撑连杆向下移动，进而带动下支撑转轴通过安装在底板上的下支撑转轴座只进行转动动作，使设置在下支撑转轴上的下支撑摆杆抬升，使下支撑杆以下支撑转轴为圆心转动并下降至托盘支架部件的主体框架的外侧底部，当上层带料托盘上的辅料消耗完成后，两组对称的托盘支架部件共同进行上述动作，上层托盘在上层位置失去支撑后由下层托盘处理机构对空托盘进行承接并使空托盘下降至托盘回收位置，当下层空托盘被回收后，薄型气缸收回，进行与上述动作相反的流程，将下支撑杆收回至托盘支架部件的主体框架内部。

9、薄型气缸具有较小的外形尺寸，可以有效地减小托盘支架部件的垂直高度；薄型气缸具有快速响应、高效稳定的特性，可以快速完成托盘的上升和下降动作，从而使整个置换过程更加迅速和高效；对称设置的两个托盘支架部件结构相同，使自动置换机的配合更加协调。

10、进一步地，上述拨板式空托盘自动置换机，下层托盘处理机构包括设置在主体框架内部两侧的拉杆型气缸，拉杆型气缸的底部设置摆杆，两个摆杆的端部设置支撑杆。

11、采用上述进一步方案的有益效果为：由于两个拉杆型气缸分别设置在主体框架内部两端，能够有效地平衡托盘支架的力和压力分布，使得托盘在置换过程中更加平稳，减少了因为重心不稳或者压力不均衡而导致的倾斜和晃动，提高了系统的稳定性；采用拉杆型气缸作为下层支撑气缸能够更好地控制和调节托盘的移动速度和力度，避免了托盘在置换过程中因为速度过快或者力度不足而引起的意外情况，提高了设备的安全性；对称设置的两个托盘支架部件结构相同，使自动置换机的配合更加协调。

12、进一步地，上述拨板式空托盘自动置换机，两个托盘支架部件的下层托盘处理机构结构不相同，其中一个下层托盘处理机构包括设置在主体框架内部的下层支撑气缸，下层支撑气缸为薄型气缸，下层支撑气缸的端部设置下支撑连杆，下支撑连杆的端部设置下支撑转轴，下支撑转轴上间隔设置多个下支撑转轴座，下支撑转轴座的底部与底板活动连接，下支撑转轴上设置两个下支撑摆杆；

13、另一个下层托盘处理机构包括设置在主体框架内部两侧的拉杆型气缸，拉杆型气缸的底部设置摆杆，两个摆杆的端部设置支撑杆。

14、采用上述进一步方案的有益效果为：薄型气缸常用于短行程、快速运动和紧凑空间的应用，能够快速完成上下托盘支架的置换任务；而拉杆型气缸可以提供较大的推拉力，用于支撑较重的托盘和物品，确保其稳定性；结合两种气缸的使用，可以满足不同工作场景下的需求，增加设备的多功能性。

15、进一步地，上述拨板式空托盘自动置换机，感应系统包括设置在上盖板底部的上层到位传感器和设置在主体框架底部的下层到位传感器。

16、采用上述进一步方案的有益效果为：上层到位传感器与下层到位传感器组成了托盘支架部件的感应系统，通过实时检测上层与下层是否存在托盘，对上层支撑气缸与下层支撑气缸进行控制，进而实现对上下层托盘的切换动作；上述上层托盘处理机构与下层托盘处理机构在运行过程中既不影响上层带料托盘的摆放，也在拉开上下托盘的距离时，达到缓慢下落的效果。

17、进一步地，上述拨板式空托盘自动置换机，内防护罩上设置孔洞，上支撑摆杆设置六个，六个上支撑摆杆穿过孔洞。

18、采用上述进一步方案的有益效果为：通过设置六个上支撑摆杆，可以提供更多的支撑点，增加托盘在运动过程中的稳定性，避免因振动或不平衡导致的误差和异常情况，从而提高置换机的置换精度和效率。

19、进一步地，上述拨板式空托盘自动置换机，旋转驱动气缸与内支撑板连接，下层支撑气缸与内支撑板连接。

20、采用上述进一步方案的有益效果为：内支撑板固定设置在底板上，底板固定设置在地上，内支撑板能够提供稳定的支撑力，旋转驱动气缸和下层支撑气缸与内支撑板相连接，使得空托盘在置换过程中能够保持较为稳定的位置，可以减少因托盘位置波动而引起的误差和损耗，提高了产品的质量和稳定性。

21、进一步地，上述拨板式空托盘自动置换机，拉杆型气缸的顶部与上盖板连接，拉杆型气缸的底部与底板连接。

22、采用上述进一步方案的有益效果为：通过将拉杆型气缸的顶部与上盖板连接，底部与底板连接，可以增加整体结构的稳定性和强度，拉杆型气缸可以有效地分散和承担压力，提高装置的使用寿命和可靠性。

23、本发明的有益效果为：本装置无需在两个位置进行输送辅料托盘与取走空托盘的动作，不会出现在取走空托盘后，空间闲置却又无法利用的情况，节省生产现场空间，可布局空间更充分；agv实时扫描环境并生成地图，通过算法进行路径规划，本装置减少了agv路径标定的难度；降低人工叉车操作难度；设备结构简单、紧凑，便于维护保养，能够有效提升货物运输的效率和安全性，降低运输成本，并且使用设备的学习成本低，便于使用者操作。