CN119389776B 一种双分离式的码垛机及其使用方法 （泉州盛科智能装备制造有限公司）

(12)发明专利(72)发明人王金平蔡耀鑫李文贤李西军李路彬李志灿董佳彬李水土田虎李春水审查员游志伟(普通合伙)353303本发明公开了一种双分离式的码垛机及其述码垛机架体左侧通过螺栓固定安装有码垛升设置结构，并结合视觉组件所检测到的数据信321.一种双分离式的码垛机，包括码垛机(1);所述码垛机(1)架体左侧通过螺栓固定安装有码垛升降装置(2);所述码垛升降装置(2)位移架的顶部固定安装有码垛转盘(3);所述码垛机(1)架体顶部设置有具备限位作用的导轨(4),且码垛机(1)架体顶侧方管上固定设装置(5);所述码垛机(1)顶侧方管的齿条底部齿牙传动设置有推离装置(6),且行走装置板(7);所述码垛机(1)架体顶部中侧通过螺栓固定安装有皮带装置(8);所述导轨(4)侧面所述行走装置(5)包括传动设置在导轨(4)侧面齿条上的行走轴轮(51);所述行走轴轮(51)侧面通过皮带传动设置有第二驱动组件(52);所述第二驱动组件(52)通过螺栓固定安装在固定架(53)侧面；所述固定架(53)顶部中侧通过螺栓固定安装有三角轮组件(54);所述三角轮组件(54)的轮体侧面滑动设置有夹头组件(55);所述夹头组件(55)四周侧均通过滑动设置有夹具组件(56);所述固定架(53)顶部右侧通过螺栓固定安装有液压组件(57);所述固定架(53)架体底部后侧转动设置有具备限位作用的限位轮(58);所述夹具组件(56)包括固定设置在夹紧油缸(553)侧面活塞杆末端的夹具本体(561),且夹具本体(561)顶部通槽内滑动设置有光轴(555);所述夹具本体(561)架体中通过螺栓固定安装有具备调节作用的第二升降油缸(562);所述第二升降油缸(562)底部活塞杆末端与调控电机(563)传动轴插接固定；所述调控电机(563)通过螺栓固定安装在定滑盒(564)盒体内滑动设置有永磁体(566);所述第二升降油缸(562)缸体侧面固定安装有气动转盘(567),且所述气动转盘(567)侧面通过螺栓固定安装有具备定位作用的标定检测器(568);其中，所述定滑盒(564)内部左右两侧分别固定设置有五组电磁线圈(565),且五组电磁线动设置在三角轮组件(54)轮体侧面的三角导轨架(551);所述三角导轨架(551)与第一升降油缸(552)活塞杆底部转动安装，且第一升降油缸(552)通过插销与三角导轨架(551)架体顶部中侧固定安装；所述三角导轨架(551)底部中侧固定安装有具备拉紧固定作用的夹紧动铰接设置有同步连接杆(554);所述三角导轨架(551)架体底部限位槽内部滑动设置有光4.根据权利要求3所述一种双分离式的码垛机，其特征在于：所述皮带装置(8)包过螺栓固定安装在码垛机(1)架体中侧的皮带框架(81);所述皮带框架(81)底部左侧通过螺栓固定安装有具备驱动作用的第一驱动组件(82);所述第一驱动组件(82)传动件顶侧啮合传动设置有辊轴(83),且辊轴(83)转动设置在皮带框架(81)的左右两侧；所述辊轴(83)外侧传动设置有皮带(84);所述皮带框架(81)底部通过螺栓固定安装有调节辊轴(85),且5.根据权利要求4所述一种双分离式的码垛机，其特征在于：所3合传动设置在导轨(4)底侧的调控组件(91),所述调控组件(91)具体由壳体、驱动电机和啮合齿轮组成；所述调控组件(91)壳体内后侧固定设置有调节作用的电磁块和转动球体组成，且所述转动球体侧面杆体上固定设置有标定组件(92);所述调控组件(91)壳体底部通过螺栓固定安装有具备调节作用的多轴机械臂(93)。6.根据权利要求5所述一种双分离式的码垛机，其特征在于：所述多轴机械臂(93)臂体外侧通过螺栓固定安装有具备检测作用的视觉相机(94);所述多轴机械臂(93)机械臂末端通过螺栓固定安装有具备检测作用的透视检测组件(95),且所述透视检测组件(95)具体由防护外壳、射线源和探测器组成。7.根据权利要求6所述一种双分离式的码垛机，其特征在于：所述推离装置(6)具体由传动设置在码垛机(1)顶部导轨(4)上的齿轮组和驱动所述齿轮组传动的电机以及用于推离的架体组成，且推离装置(6)推架底侧与过渡板(7)顶部以及皮带(84)顶部处于同一水平上；所述过渡板(7)上方导轨(4)处设置有具备对推离装置(6)提供限位作用的阻块。8.一种双分离式的码垛机的使用方法，实施如权利要求7所述一种双分离式的码垛机，步骤一、在物件进行正常码垛过程中，通过设置行走装置(5)与推离装置(6)处于同一导轨(4)上，固定架(53)通过第二驱动组件(52)和行走轴轮(51)在导轨(4)上进行位置调整，然后再通过控制终端控制行走装置(5)上的夹头组件(55)利用第一升降油缸(552)下降到位，三角导轨架(551)在三角轮组件(54)的限位作用下带动夹具组件(56)靠近物件，夹具组件(56)利用夹紧油缸(553)伸缩和夹具本体(561)配合将物件夹紧后，行走装置(5)将物件夹持并移动至码垛转盘(3)上方；步骤二、通过第二升降油缸(562)带动调控电机(563)和定滑盒(564)向下位移，并通过调控电机(563)驱动定滑盒(564)进行角度调整，从而使定滑盒(564)和永磁体(566)与夹具本体(561)底部处于平行关系，然后再通过控制终端对串联设置的电磁线圈(565)逐一通电，进而使电磁线圈(565)通电生磁并与永磁体(566)磁场相斥作用下，永磁体(566)逐步退出定滑盒(564)内部，从而在夹持物件的底部形成支撑结构，以适配重心偏离的不规则物步骤三、通过调控组件(91)和多轴机械臂(93)在导轨(4)上进行位移调整，此处通过标定组件(92)中的标定板与标定检测器(568)进行数据传感以检测行走装置(5)和视觉组件(9)之间的空间位置数据，并将透视检测组件(95)推动至物件侧面并与物件表面相接触，然后再通过透视检测组件(95)内部的检测件对物件箱体内部情况进行检测，同时也利用视觉相机(94)对物件的表面信息进行采集，并在控制终端形成物件的三维模型，结合透视检测组件(95)的检测数据以判断重心位置，将数据拟合后以通过调整行走装置(5)和推离装置(6)重新对物件进行适应性夹持；步骤四、码垛转盘(3)通过码垛升降装置(2)的链轮与链条传动进行升降到位后，夹头组件(55)利用夹紧油缸(553)松开物件，将物件放置于码垛转盘(3)上，以此类推，将物件逐层进行夹取放置，直至码垛转盘(3)上堆垒成垛即可；步骤五、在对物件进行分离式码垛过程中，根据现场实际情况，通过行走装置(5)将同一位置的物件在推离装置(6)的配合下侧向推离物件再夹取，或通过行走装置(5)采用直接夹取进行分离物件；通过控制推离装置(6)将物件通过过渡板(7)推至皮带装置(8),皮带装4置(8)通过第一驱动组件(82)带动辊轴(83)旋转，从而使皮带(84)随之传动，从而将物件摆放好位置后，行走装置(5)移动至皮带装置(8)上方指定位置，行走装置(5)的夹头组件(55)利用第一升降油缸(552)下降到位，夹具组件(56)利用夹紧油缸(553)伸缩将物件夹紧后，第一升降油缸(552)上升，行走装置(5)移动至码垛转盘(3)上方，码垛转盘(3)通过码垛升降装置(2)的链轮与链条传动进行升降后到位，夹头组件(55)利用第二升降油缸(562)下降到位后，第二升降油缸(562)松开物件，将物件放置于码垛转盘(3)上并进行堆垒成垛。5一种双分离式的码垛机及其使用方法技术领域[0001]本发明涉及码垛机技术领域，具体是一种双分离式的码垛机及其使用方法。背景技术[0002]码垛机是一种将已装入容器的纸箱、料袋或其他包装材料按照一定排列码放在托盘或栈板上的设备；它能够自动完成堆码工作，可堆码多层，然后推出，便于叉车运至仓库储存；码垛机通常采用PLC(可编程逻辑控制器)和触摸屏控制，实现智能化操作管理，操作[0003]现有码垛机技术在对被码物件进行分离的模式太过于单一，不能很好的适应物件的多样性，只能是先进行推离物件再进行夹取码垛；现有码垛机技术的推离装置与行走装置无法实现同一轨道进行工作，当遇到个体大、重量重的物件，推离装置无法将物件推移，且容易使过渡耐磨板和皮带寿命减短。发明内容[0004]因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种双分离式的码垛机及其使用方法。[0005]本发明是这样实现的，构造一种双分离式的码垛机及其使用方法，该装置包括码垛机；所述码垛机架体左侧通过螺栓固定安装有码垛升降装置；所述码垛升降装置位移架的顶部固定安装有码垛转盘；所述码垛机架体顶部设置有具备限位作用的导轨，且码垛机架体顶侧方管上固定设置有传动用的齿条；其特征在于：所述码垛机顶侧方管的齿条顶部齿牙传动设置有行走装置；所述码垛机顶侧方管的齿条底部齿牙传动设置有推离装置，且行走装置和推离装置均与导轨滑动连接；所述推离装置左侧衔接杆上滑动设置有过渡板；所述码垛机架体顶部中侧通过螺栓固定安装有皮带装置；所述导轨侧面齿条上传动设置有具备检测作用的视觉组件；所述行走装置包括传动设置在导轨侧面齿条上的行走轴轮；所述行走轴轮侧面通过皮带传动设置有第二驱动组件；所述第二驱动组件通过螺栓固定安装在固定架侧面；所述固定架顶部中侧通过螺栓固定安装有三角轮组件；所述三角轮组件的轮体侧面滑动设置有夹头组件；所述夹头组件四周侧均通过滑动设置有夹具组件；所述固定架顶部右侧通过螺栓固定安装有液压组件；所述固定架架体底部后侧转动设置有具备限位作用的限位轮。[0006]优选的，所述夹头组件包括滑动设置在三角轮组件轮体侧面的三角导轨架；所述三角导轨架与第一升降油缸活塞杆底部转动安装，且第一升降油缸通过插销与三角导轨架架体顶部中侧固定安装；所述三角导轨架底部中侧固定安装有具备拉紧固定作用的夹紧油缸，且夹紧油缸侧面活塞杆与夹具组件固定安装。[0007]优选的，所述夹具组件侧面转动铰接设置有同步连接杆；所述三角导轨架架体底部限位槽内部滑动设置有光轴，且光轴轴体两侧上套接有具备限位作用的螺栓；所述光轴侧面均与夹具组件滑动连接。[0008]优选的，所述夹具组件包括固定设置在夹紧油缸侧面活塞杆末端的夹具本体，且6夹具本体顶部通槽内滑动设置有光轴；所述夹具本体架体中通过螺栓固定安装有具备调节作用的第二升降油缸；所述第二升降油缸底部活塞杆末端与调控电机传动轴插接固定；所述调控电机通过螺栓固定安装在定滑盒顶端。[0009]优选的，所述定滑盒盒体内部左右两侧均固定安装有电磁线圈；所述定滑盒盒体内滑动设置有永磁体；所述第二升降油缸缸体侧面固定安装有气动转盘，且所述气动转盘侧面通过螺栓固定安装有具备定位作用的标定检测器；其中，所述定滑盒内部左右两侧分别固定设置有五组电磁线圈，且五组电磁线圈呈串联连接。[0010]优选的，所述皮带装置包括通过螺栓固定安装在码垛机架体中侧的皮带框架；所述皮带框架底部左侧通过螺栓固定安装有具备驱动作用的第一驱动组件；所述第一驱动组件传动件顶侧啮合传动设置有辊轴，且辊轴转动设置在皮带框架的左右两侧；所述辊轴外侧传动设置有皮带；所述皮带框架底部通过螺栓固定安装有调节辊轴，且调节辊轴底侧与皮带相挤压。[0011]优选的，所述视觉组件包括啮合传动设置在导轨底侧的调控组件，所述调控组件具体由壳体、驱动电机和啮合齿轮组成；所述调控组件壳体内后侧固定设置有调节作用的电磁块和转动球体组成，且所述转动球体侧面杆体上固定设置有标定组件；所述调控组件壳体底部通过螺栓固定安装有具备调节作用的多轴机械臂。[0012]优选的，所述多轴机械臂臂体外侧通过螺栓固定安装有具备检测作用的视觉相机；所述多轴机械臂末端通过螺栓固定安装有具备检测作用的透视检测组件，且所述透视检测组件具体由防护外壳、射线源和探测器组成。[0013]优选的，所述推离装置具体由传动设置在码垛机顶部导轨上的齿轮组和驱动所述齿轮组传动的电机以及用于推离的架体组成，且推离装置推架底侧与过渡板顶部以及皮带顶部处于同一水平上；所述过渡板上方导轨处设置有具备对推离装置提供限位作用的阻块。[0014]一种双分离式的码垛机及其使用方法的使用方法，包括以下步骤：[0015]步骤一、在物件进行正常码垛过程中，通过设置行走装置与推离装置处于同一导轨上，固定架通过第二驱动组件和行走轴轮在导轨上进行位置调整，然后再通过控制终端控制行走装置上的夹头组件利用第一升降油缸下降到位，三角导轨架在三角轮组件的限位作用下带动夹具组件靠近物件，夹具组件利用夹紧油缸伸缩和夹具本体配合将物件夹紧后，行走装置将物件夹持并移动至码垛转盘上方；[0016]步骤二、通过第二升降油缸带动调控电机和定滑盒向下位移，并通过调控电机驱动定滑盒进行角度调整，从而使定滑盒和永磁体与夹具本体底部处于平行关系，然后再通过控制终端对串联设置的电磁线圈逐一通电，进而使电磁线圈通电生磁并与永磁体磁场相斥作用下，永磁体逐步退出定滑盒内部，从而在夹持物件的底部形成支撑结构，以适配重心偏离的不规则物件；[0017]步骤三、通过调控组件和多轴机械臂在导轨上进行位移调整，此处通过标定组件中的标定板与标定检测器进行数据传感以检测行走装置和视觉组件之间的空间位置数据，并将透视检测组件推动至物件侧面并与物件表面相接触，然后再通过透视检测组件内部的检测件对物件箱体内部情况进行检测，同时也利用视觉相机对物件的表面信息进行采集，并在控制终端形成物件的三维模型，结合透视检测组件的检测数据以判断重心位置，将数7据拟合后以通过调整行走装置和推离装置重新对物件进行适应性夹持；[0018]步骤四、码垛转盘通过码垛升降装置的链轮与链条传动进行升降到位后，夹头组件利用夹紧油缸松开物件，将物件放置于码垛转盘上，以此类推，将物件逐层进行夹取放[0019]步骤五、在对物件进行分离式码垛过程中，根据现场实际情况，通过行走装置将同一位置的物件在推离装置的配合下侧向推离物件再夹取，或通过行走装置采用直接夹取进行分离物件；通过控制推离装置将物件通过过渡板推至皮带装置，皮带装置通过第一驱动组件带动辊轴旋转，从而使皮带随之传动，从而将物件摆放好位置后，行走装置移动至皮带装置上方指定位置，行走装置的夹头组件利用第一升降油缸下降到位，夹具组件利用夹紧油缸伸缩将物件夹紧后，第一升降油缸上升，行走装置移动至码垛转盘上方，码垛转盘通过码垛升降装置的链轮与链条传动进行升降后到位，夹头组件利用第二升降油缸下降到位后，第二升降油缸松开物件，将物件放置于码垛转盘上并进行堆垒成垛。[0020]本发明具有如下优点：本发明通过改进在此提供一种双分离式的码垛机及其使用[0021]本发明所述一种双分离式的码垛机及其使用方法，通过设置行走装置与推离装置处于同一导轨上，并通过过渡板和皮带装置的过渡设置结构，并结合视觉组件所检测到的数据信息，能够适应物件不同规则形状的同时，能够根据物件的重量采用不同方式对物件进行夹持，以避免加工部件出现疲劳现象，实现在同一位置既可以侧向推离物件再夹取，也可以采用直接夹取进行分离物件，解决了码垛机的被码垛物件分离模式的单一性。附图说明[0022]图1是本发明结构示意图；[0023]图2是本发明的皮带装置立体结构示意图；[0024]图3是本发明的行走装置立体结构示意图；[0025]图4是本发明的夹头组件轴侧结构示意图；[0026]图5是本发明的夹具组件轴侧结构示意图；[0027]图6是本发明的夹头组件仰视结构示意图；[0028]图7是本发明的视觉组件立体结构示意图。带框架-81、第一驱动组件-82、辊轴-83、皮带-84、调节辊轴-85、调控组具体实施方式[0030]以下结合附图1~图7对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。8需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。[0033]实施例一：[0034]请参阅图1~图7,本发明的一种双分离式的码垛机及其使用方法，包括码垛机1;码垛机1架体左侧通过螺栓固定安装有码垛升降装置2;码垛升降装置2位移架的顶部固定安装有码垛转盘3;码垛机1架体顶部设置有具备限位作用的导轨4,且码垛机1架体顶侧方管上固定设置有传动用的齿条；其特征在于：码垛机1顶侧方管的齿条顶部齿牙传动设置有行走装置5;码垛机1顶侧方管的齿条底部齿牙传动设置有推离装置6,且行走装置5和推离装置6均与导轨4滑动连接；推离装置6左侧衔接杆上滑动设置有过渡板7;码垛机1架体顶部中侧通过螺栓固定安装有皮带装置8。[0035]推离装置6具体由传动设置在码垛机1顶部导轨4上的齿轮组和驱动齿轮组传动的电机以及用于推离的架体组成，且推离装置6架体与过渡板7以及皮带84顶部处于同一水平上；过渡板7上方导轨4处设置有具备对推离装置6提供限位作用的阻块。[0036]行走装置5包括传动设置在导轨4侧面齿条上的行走轴轮51;行走轴轮51侧面通过皮带传动设置有第二驱动组件52;第二驱动组件52通过螺栓固定安装在固定架53侧面；固定架53顶部中侧通过螺栓固定安装有三角轮组件54;三角轮组件54的轮体侧面滑动设置有夹头组件55;夹头组件55四周侧均通过滑动设置有夹具组件56;固定架53顶部右侧通过螺栓固定安装有液压组件57;固定架53架体底部后侧转动设置有具备限位作用的限位轮58。[0037]夹头组件55包括滑动设置在三角轮组件54轮体侧面的三角导轨架551;三角导轨架551与第一升降油缸552活塞杆底部转动安装，且第一升降油缸552通过插销与三角导轨架551架体顶部中侧固定安装；三角导轨架551底部中侧固定安装有具备拉紧固定作用的夹紧油缸553,且夹紧油缸553侧面活塞杆与夹具组件56固定安装；夹具组件56侧面转动铰接设置有同步连接杆554;三角导轨架551架体底部限位槽内部滑动设置有光轴555,且光轴555轴体两侧上套接有具备限位作用的螺栓；光轴555侧面均与夹具组件56滑动连接。[0038]夹具组件56包括固定设置在夹紧油缸553侧面活塞杆末端的夹具本体561,且夹具本体561顶部通槽内滑动设置有光轴555;夹具本体561架体中通过螺栓固定安装有具备调节作用的第二升降油缸562;第二升降油缸562底部活塞杆末端与调控电机563传动轴插接固定；调控电机563通过螺栓固定安装在定滑盒564顶端；定滑盒564盒体内部左右两侧均固定安装有电磁线圈565;定滑盒564盒体内滑动设置有永磁体566;第二升降油缸562缸体侧9面固定安装有气动转盘567,且气动转盘567侧面通过螺栓固定安装有具备定位作用的标定检测器568;其中，定滑盒564内部左右两侧分别固定设置有五组电磁线圈565,且五组电磁线圈565呈串联连接。[0039]皮带装置8包括通过螺栓固定安装在码垛机1架体中侧的皮带框架81;皮带框架81底部左侧通过螺栓固定安装有具备驱动作用的第一驱动组件82;第一驱动组件82传动件顶侧啮合传动设置有辊轴83,且辊轴83转动设置在皮带框架81的左右两侧；辊轴83外侧传动设置有皮带84;皮带框架81底部通过螺栓固定安装有调节辊轴85,且调节辊轴85底侧与皮带84相挤压。[0041]请参阅图1~图7,本发明的一种双分离式的码垛机及其使用方法，相较于实施例一，本实施例还包括：导轨4侧面齿条上传动设置有具备检测作用的视觉组件9;视觉组件9包括啮合传动设置在导轨4底侧的调控组件91,调控组件91具体由壳体、驱动电机和啮合齿轮组成；调控组件91壳体内后侧固定设置有调节作用的电磁块和转动球体组成，且转动球体侧面杆体上固定设置有标定组件92;调控组件91壳体底部通过螺栓固定安装有具备调节作用的多轴机械臂93;多轴机械臂93臂体外侧通过螺栓固定安装有具备检测作用的视觉相机94;多轴机械臂93机械臂末端通过螺栓固定安装有具备检测作用的透视检测组件95,且透视检测组件95具体由防护外壳、射线源和探测器组成。[0042]基于上述的一种双分离式的码垛机及其使用方法的工作原理是：[0043]第一、使用本设备时，首先将本设备放置在工作区域中，然后将装置与外部电源相连接，即可为本设备提供工作所需的电源；[0044]第二、在物件进行正常码垛过程中，通过设置行走装置5与推离装置6处于同一导轨4上，固定架53通过第二驱动组件52和行走轴轮51在导轨4上进行位置调整，然后再通过控制终端控制行走装置5上的夹头组件55利用第一升降油缸552下降到位，三角导轨架551在三角轮组件54的限位作用下带动夹具组件56靠近物件，夹具组件56利用夹紧油缸553伸缩和夹具本体561配合将物件夹紧后，行走装置5将物件夹持并移动至码垛转盘3上方；[0045]第三、由于常规的夹具本体561难以对重心不同的不规则物件进行牢固夹持，此处通过第二升降油缸562带动调控电机563和定滑盒564向下位移，并通过调控电机563驱动定滑盒564进行角度调整，从而使定滑盒564和永磁体566与夹具本体561底部处于平行关系，然后再通过控制终端对串联设置的电磁线圈565逐一通电，进而使电磁线圈565通电生磁并与永磁体566磁场相斥作用下，永磁体566逐步退出定滑盒564内部，从而在夹持物件的底部形成支撑结构，以适配重心偏离的不规则物件；[0046]第四、工作人员同时通过视觉组件9对物件进行信息采集，通过调控组件91和多轴机械臂93在导轨4上进行位移调整，此处通过标定组件92中的标定板与标定检测器568进行数据传感以检测行走装置5和视觉组件9之间的空间位置数据，并将透视检测组件95推动至物件侧面并与物件表面相接触，然后再通过透视检测组件95内部的检测件对物件箱体内部情况进行检测，同时也利用视觉相机94对物件的表面信息进行采集，并在控制终端形成物件的三维模型，结合透视检测组件95的检测数据以判断重心位置，将数据拟合后以通过调整行走装置5和推离装置6重新对物件进行适应性夹持；[0047]第五、然后通过控制终端控制码垛转盘3通过码垛升降装置2的链轮与链条传动进行升降到位后，夹头组件55利用夹紧油