一种基于数字总线的循环供应物料的托架及托盘的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种托架及托盘，具体是一种适用于数字化工厂的基于数字总线的循环供应物料的托架及托盘，属于智能物流运输装备技术领域。
【背景技术】
[0002]数字化工厂是指以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式，是现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物，同时具有其鲜明的特征，它主要作为沟通产品设计和产品制造之间的桥梁，降低设计到生产制造之间的不确定性，通过实现车间的完全网络化管理，为不同车间生产需求搭建多样的车间网络系统，消除车间数控设备之间的信息孤岛，彻底改变以前数控设备的单机通讯方式，全面实现数控设备的集中管理与控制，在数字空间中将生产制造过程压缩和提前，使生产制造过程在数字空间中得以检验，从而提高系统的成功率和可靠性，缩短从设计到生产的转化时间。
[0003]物料配送管理在数字化工厂的数字化制造管理中占有重要地位，它对提高数控设备利用率，减少数控设备准备时间、降低工作人员的劳动强度、提高生产效率等方面提供支持，为实现智能配送，现有技术中出现自动导引运输车，即装备有电磁或光学等自动导引装置，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员，以可充电电池为其动力来源，一般可通过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道来设立其行进路线。
[0004]虽然能够采用自动导引运输车进行运输物料托架或托盘实现自动化，但自动导引运输车所运输的托架或托盘往往是单层结构，即自动导引运输车通常是运输一个装满物料的托架或托盘，特别针对机械加工、装配行业数字化工厂，既使可以多层罗列运输，至运输目的地后还需要一层一层拆开使用托架或托盘物料，全部使用完毕后再罗列好进行运输，托架或托盘的罗列和拆除耗费时间较长，造成整个加工使用过程无形中周期加长，效率降低，通常需要加设辅助人员进行罗列和拆除操作。
【发明内容】
[0005]针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种基于数字总线的循环供应物料的托架及托盘，能够实现一次连续供应多个托盘、且托盘自动罗列，进而降低人为因素对生产进度的影响，生产效率高。
[0006]为了实现上述目的，本基于数字总线的循环供应物料的托架及托盘，包括多层托架、托盘、动力装置和电控装置；
[0007]所述的多层托架包括架体和托盘支撑机构，架体是长方形框架结构，其内部沿其长度方向前后设置有两个互相连通的容纳腔，架体的内部沿其长度方向两端设有限位板；
[0008]托盘支撑机构沿架体长度方向左右对称、前后均匀布置在架体的两个容纳腔的内侧面上，托盘支撑机构包括支撑竖梁、支撑爪、竖连杆I和竖连杆II，支撑竖梁是竖直设置的管状结构，支撑竖梁的管体上面向架体的两个容纳腔的内侧面上沿同一轴向方向上设有能允许支撑爪伸出的导向孔；支撑爪、竖连杆I和竖连杆II均设置在支撑竖梁内，支撑爪设置为多件，其纵截面呈菱形或三角形，沿竖连杆I的长度方向上均布间隔设置、且支撑爪中部与竖连杆I铰接连接，支撑爪前端为伸出端，支撑爪后端与竖连杆II铰接连接；托盘支撑机构分为定点支撑机构和移动支撑机构，移动支撑机构的导向孔是支撑爪的均布间隔尺寸总和的一个长孔，移动支撑机构的竖连杆I和竖连杆II均可上下移动；定点支撑机构的导向孔是均布间隔的多个长孔，定点支撑机构的导向孔的均布间隔与支撑爪的均布间隔尺寸配合，定点支撑机构的竖连杆I是与支撑竖梁固定连接的，定点支撑机构的竖连杆II可上下移动；
[0009]所述的托盘设置为多个，分层架设在架体的容纳腔内壁的支撑爪上；
[0010]所述的动力装置包括支撑爪伸缩控制机构、托盘推移伸缩机构和动力控制机构，支撑爪伸缩控制机构设置在支撑竖梁的顶端，定点支撑机构的竖连杆II顶端与支撑爪伸缩控制机构连接，移动支撑机构的竖连杆I和竖连杆II与支撑爪伸缩控制机构连接；托盘推移伸缩机构设置在对应自上向下数位于第一层的托盘的位置，其伸缩方向沿架体长度方向；动力控制机构设置在架体上；
[0011]所述的电控装置设置于多层托架的外部，包括电源盒、无线发射接收模块、动力控制模块和电子标识芯片，电源盒与无线发射模块、动力控制模块和电子标识芯片电连接，动力控制模块与动力控制机构电连接。
[0012]作为本发明的进一步改进方案，所述的架体的两个容纳腔之间的内侧壁上纵向设有托盘限位机构，其结构与托盘支撑机构的定点支撑机构不同之处仅在于以限位块更换支撑爪，所述的动力装置还包括限位块伸缩控制机构。
[0013]作为本发明的进一步改进方案，所述的托盘的底平面上沿架体长度方向上对应支撑爪的位置设置连续的滚珠或滚轮。
[0014]作为本发明的进一步改进方案，所述的支撑爪的上平面上对应滚珠或滚轮的位置设置定位辊道。
[0015]作为本发明的优选方案，所述的托盘推移伸缩机构固定连接在架体上，设置在架体容纳腔内侧面上。
[0016]作为本发明的优选方案，所述的支撑爪伸缩控制机构和托盘推移伸缩机构是气缸，所述的动力控制机构是电磁气动阀组。
[0017]作为本发明的优选方案，所述的支撑爪伸缩控制机构、托盘推移伸缩机构和限位块伸缩控制机构是气缸，所述的动力控制机构是电磁气动阀组。
[0018]与现有技术相比，本基于数字总线的循环供应物料的托架及托盘由于采用多层机构的多层托架和多个托盘配合使用，一次可以连续提供多个托盘的物料，因此供给效率较高；多层托架通过动力装置控制托盘支撑机构的动作来控制托盘的平移及升或降，可实现自动更换，替代人工作业，可降低操作人员的劳动强度；本基于数字总线的循环供应物料的托架及托盘根据设定好的程序运行，可完全规避人为因素对生产进度的影响，实现自动化操作的同时保证生产进度。
【附图说明】
[0019]图1是本发明的后侧方向的三维结构示意图；
[0020]图2是本发明的前侧方向的三维结构示意图；
[0021]图3是本发明的前侧仰视方向的三维结构示意图；
[0022]图4是图3中的I向局部放大图。
[0023]图5是本发明的托盘支撑机构的结构示意图。
[0024]图中:1、多层托架，11、架体，111、限位板，12、托盘支撑机构，121、支撑竖梁，1211、导向孔，122、支撑爪，123、竖连杆I，124、竖连杆II，13、托盘限位机构，2、托盘，3、动力装置，31、支撑爪伸缩控制机构，32、托盘推移伸缩机构，33、动力控制机构，34、限位块伸缩控制机构，4、电控装置。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本发明做进一步说明(为便于看图说明，图1至图4中的架体11的底板和托盘2的托盘底板均未示出)。
[0026]如图1至图3所示，本基于数字总线的循环供应物料的托架及托盘包括多层托架1、托盘2、动力装置3和电控装置4。
[0027]所述的多层托架I包括架体11和托盘支撑机构12，架体11是长方形框架结构，其内部沿其长度方向前后设置有两个互相连通的容纳腔，架体11的内部沿其长度方向两端设有限位板111;
[0028]托盘支撑机构12沿架体11长度方向左右对称、前后均匀布置在架体11的两个容纳腔的内侧面上，托盘支撑机构12包括支撑竖梁121、支撑爪122、竖连杆I 123和竖连杆II 124，支撑竖梁121是竖直设置的管状结构，支撑竖梁121的管体上面向架体11的两个容纳腔的内侧面上沿同一轴向方向上设有能允许支撑爪122伸出的导向孔1211 ;支撑爪122、竖连杆I 123和竖连杆II 124均设置在支撑竖梁121内，支撑爪122设置为多件，其纵截面呈菱形或三角形，沿竖连杆I 123