一种用于P板点胶流水线的码垛解垛设备

技术领域

本发明涉及P板点胶流水线技术领域，更具体地说，涉及一种用于P板点胶流水线的码垛解垛设备。

背景技术

目前对于P板点胶流水线上，各工序之间需要人工介入，导致生产线自动化程度低，更多的还是需要人工参与，影响整体生产效率，从而导致人工劳动强度大、安全性低以及生产周期过长；

此外，在流水线生产过程中，物料多以箱体为主，现有的机器人解垛装置，能够进行整层物料的解垛工作，但是拆卸下来的整层物料需要进行解垛，使物料以单件的形式输出，便于后续对物料进行加工；目前对整层物料进行解垛通常采用人工手动进行，存在效率低、成本高的缺点；

另一方面，在整个产品的生产制造过程中，码垛操作是一项发生频率较高的活动，对物料或者成品箱按照特定的模式堆码成垛，实现物料或者成品箱在存储、搬运以及运输等环节中的单元化状态。码垛效果的好坏直接影响到整个生产物流系统的作业效率以及传送空间的利用率；然而，码垛更多的是通过人工操作，自动化程度低，工作效率低。

综上，目前继续一种自动化程度高，工作效率高，同时具备码垛和解垛的自动化设备。

前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于P板点胶流水线的码垛解垛设备，该设备既可以节约人工成本，又能提高机器的工作效率。

本发明提供一种用于P板点胶流水线的码垛解垛设备，包括框架、驱动机构、升降机构、夹紧机构、控制器及传感器；在所述框架上分别安装有所述驱动机构、所述升降机构、所述夹紧机构、所述控制器和所述传感器，所述驱动机构、所述夹紧机构以及所述传感器均和所述控制器连接；在所述驱动机构的两端间隔对称平行的设置有所述升降机构，在两个所述升降机构上对称的设置有所述夹紧机构；所述驱动机构用于驱动所述升降机构上的所述夹紧机构同步上升或者下降，两个所述夹紧机构沿垂直于运动方向同步夹紧或者松开。

进一步地，所述驱动机构包括驱动电机、传动轴承和轴承座；在所述框架上间隔固定有两个所述轴承座，所述传动轴承可转动的套在所述轴承座上，在所述传动轴承的两端均连接有所述升降机构；所述驱动电机的输出轴和所述传动轴承连接，用于带动所述传动轴承转动，进而驱动两个所述升降机构上的所述夹紧机构同步上升或者下降。

进一步地，所述升降机构包括上端齿轮、下端齿轮和传送皮带；所述上端齿轮固定于所述传动轴承的端部，所述下端齿轮可转动的连接在所述框架的底部，所述传送皮带套设在所述上端齿轮和所述下端齿轮上，所述夹紧机构固定于所述传送皮带上；当所述传动轴承转动时，会带动所述上端齿轮转动，进而带动所述传送皮带运动，所述传送皮带带动所述夹紧机构上升或者下降。

进一步地，所述夹紧机构包括连接板、底座、抓手和电动推杆，所述连接板固定于所述传送皮带上，在所述连接板的上面连接有所述底座，所述底座上固定有所述电动推杆；在所述电动推杆的输出端连接有所述抓手。

进一步地，所述夹紧机构还包括第一滑轨和第一滑块，所述第一滑轨固定于所述框架上，所述第一滑轨和所述传送皮带的运动方向平行；所述第一滑块可滑动的安装在所述第一滑轨上，所述连接板固定连接在所述第一滑块上。

进一步地，所述夹紧机构还包括第二滑轨和第二滑块，在所述底座固定连接有所述第二滑轨，所述第二滑轨和所述电动推杆的伸缩方向平行；所述第二滑块可滑动的安装在所述第二滑轨上，所述抓手固定连接在所述第二滑块上。

进一步地，所述抓手包括底板、侧面挡板和中部挡板，所述底板和所述电动推杆的输出端固定连接；在所述底板远离所述电动推杆的一侧边的中部设有中部延伸板，在所述底板远离所述电动推杆的一侧边还设置有两个关于所述中部延伸板对称的边侧延伸板；在所述边侧延伸板上垂直固定有所述侧面挡板，在所述中部延伸板垂直固定有所述中部挡板；两个所述底板上的侧面挡板和中部挡板之间形成有方形区域，用于容纳箱体。

进一步地，所述传感器包括底层传感器，所述底层传感器安装于所述框架下端两侧，所述底层传感器用于探测箱体进入以及确定箱体坐标系和位姿信息，并将箱体坐标系和位姿信息传输给控制器，控制器控制所述驱动机构和所述夹紧机构基于码垛结构底层坐标系的位姿信息规划箱体码垛顺序和运动轨迹。

进一步地，所述传感器包括上层传感器，所述上层传感器安装于所述框架下端两侧，所述上层传感器用于探测上层箱体的进入，确定上层箱体坐标系和位姿信息，并将箱体坐标系和位姿信息传输给控制器，控制器控制所述驱动机构和所述夹紧机构基于解垛结构基坐标系的位姿信息规划物料垛解垛顺序和运动轨迹。

进一步地，所述传感器还包括接近开关，所述接近开关用于检测所述夹紧机构的工位。

本发明提供的用于P板点胶流水线的码垛解垛设备，将物料进行解垛，使物料以单件的形式输出，便于后续对物料进行加工，既可以节约人工成本，又能提高机器的工作效率；此外还可以实现物料或者成品箱在存储、搬运以及运输等环节中的单元化状态，既能提高流水线的工作效率，又能降底工人劳动强度；同时，两个升降机构对称平行设置以及两个夹紧机构沿垂直于运动方向同步夹紧或者松开的设计，在提高工作效率的同时，对称平行的设置进一步提高了机构的空间利用率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的用于P板点胶流水线的码垛解垛设备的结构示意图。

图2为图1中码垛解垛设备的另一结构示意图。

图3为图1中码垛解垛设备的内部结构示意图。

图4为图1中码垛解垛设备的另一内部结构示意图。

图5为图1中码垛解垛设备的前视结构示意图。

图6为图1中码垛解垛设备的夹紧机构的结构示意图。

图7为图1中码垛解垛设备的夹紧机构的另一视角结构示意图。

图8为图1中码垛解垛设备的抓手的结构示意图。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

1、框架 2、驱动机构 21、驱动电机

22、传动轴承 23、轴承座 3、升降机构

31、上端齿轮 32、下端齿轮 33、传送皮带

4、夹紧机构 41、连接板 42、底座

43、抓手 431、底板 432、侧面挡板

433、中部挡板 434、中部延伸板 435、边侧延伸板

44、电动推杆 45、第一滑轨 46、第一滑块

47、第二滑轨 48、第二滑块

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

实施例1

图1为本发明实施例提供的用于P板点胶流水线的码垛解垛设备的结构示意图，图2为图1中码垛解垛设备的另一结构示意图，图3为图1中码垛解垛设备的内部结构示意图。请参照图1、图2、图3，本发明实施例提供的用于P板点胶流水线的码垛解垛设备，包括框架1、驱动机构2、升降机构3、夹紧机构4、控制器及传感器；在框架1上分别安装有驱动机构2、升降机构3、夹紧机构4、控制器和传感器，驱动机构2、夹紧机构4以及传感器均和控制器连接；在驱动机构2的两端间隔对称平行的设置有升降机构3，在两个升降机构3上对称的设置有夹紧机构4；驱动机构2用于驱动升降机构3上的夹紧机构4同步上升或者下降，两个夹紧机构4沿垂直于运动方向同步夹紧或者松开。

需要说明的是，传感器包括底层传感器，底层传感器安装于框架1下端两侧，底层传感器用于探测箱体进入以及确定箱体坐标系和位姿信息，并将箱体坐标系和位姿信息传输给控制器，控制器控制驱动机构2和夹紧机构4基于码垛结构底层坐标系的位姿信息规划箱体码垛顺序和运动轨迹；传感器还包括上层传感器，上层传感器安装于框架1下端两侧，上层传感器用于探测上层箱体的进入，确定上层箱体坐标系和位姿信息，并将箱体坐标系和位姿信息传输给控制器，控制器控制驱动机构2和夹紧机构4基于解垛结构基坐标系的位姿信息规划物料垛解垛顺序和运动轨迹；进一步地，传感器还包括接近开关，接近开关用于检测夹紧机构4的工位。

本发明的码垛解垛设备进行码垛时：

传感器识别到箱体进入以及确定箱体坐标系和位姿信息，并将箱体坐标系和位姿信息传输给控制器，控制器控制驱动机构2将左右两侧的夹紧机构4推移至底层箱体位置；控制器控制夹紧机构4到位后叉取底层箱体；控制器再次控制驱动机构2，向上抬升一个箱体位高度(+50mm)；

传感器检测底层没有箱体后，线体将成品箱体继续传送至框架1底层；传感器检测到箱体后，控制器控制夹紧机构4将托举的箱体向下码放；传感器检测到夹紧机构4码放到位后，控制器控制夹紧机构4回位；驱动机构2将左右两侧夹紧机构4推移至底层箱体位置；传感器检测夹紧机构4到位后，驱动机构2驱动夹紧机构4叉取两层箱体并向上抬升一个箱体位(+50mm)；传感器检测底层没有箱体后，线体将成品箱体传送至框架1底层；传感器检测到箱体后，夹紧机构4将托举的两个箱体向下码放；传感器检测夹紧机构4码放到位后，夹紧机构4回位，线体将码好的成品箱体传出。

本发明的码垛解垛设备进行解垛时：

传感器识别到箱体进入以及确定箱体坐标系和位姿信息，并将箱体坐标系和位姿信息传输给控制器，控制器控制驱动机构2将左右两侧夹紧机构4推移至第二层箱体位置；传感器检测到夹紧机构4到位后，控制器控制夹紧机构4叉取第二、三层箱体并向上抬升50mm；传感器检测夹紧机构4到位后，线体将底层箱体传送至机械臂操作工位；传感器检测底层没有物料箱后，驱动机构2将已上移的两个箱体下放置底层位置；传感器检测到箱体后，驱动机构2将左右两侧夹紧机构4推移至第二层箱体位置；传感器检测夹紧机构4到位后，驱动机构2驱动叉取第二层箱体并向上抬升50mm；传感器检测夹紧机构4到位后，线体将底层箱体传送至工位；传感器检测底层没有箱体后，驱动机构2将已上移的箱体下放置底层位置；重复执行上述操作。

需要说明的是，本发明提供的用于P板点胶流水线的码垛解垛设备，将物料进行解垛，使物料以单件的形式输出，便于后续对物料进行加工，既可以节约人工成本，又能提高机器的工作效率；此外还可以实现物料或者成品箱在存储、搬运以及运输等环节中的单元化状态，既能提高流水线的工作效率，又能降底工人劳动强度；

进一步地，两个升降机构3对称平行设置以及两个夹紧机构4沿垂直于运动方向同步夹紧或者松开的设计，在提高工作效率的同时，对称平行的设置进一步提高了机构的空间利用率。

图4为图1中码垛解垛设备的另一内部结构示意图，图5为图1中码垛解垛设备的前视结构示意图。进一步参照图3、图4、图5，本发明的驱动机构2包括驱动电机21、传动轴承22和轴承座23；在框架1上间隔固定有两个轴承座23，传动轴承22可转动的套在轴承座23上，在传动轴承22的两端均连接有升降机构3；驱动电机21的输出轴和传动轴承22连接，用于带动传动轴承22转动，进而驱动两个升降机构3上的夹紧机构4同步上升或者下降。

进一步地，本发明的升降机构3包括上端齿轮31、下端齿轮32和传送皮带33；上端齿轮31固定于传动轴承22的端部，下端齿轮32可转动的连接在框架1的底部，传送皮带33套设在上端齿轮31和下端齿轮32上，夹紧机构4固定于传送皮带33上；

当传动轴承22转动时，会带动上端齿轮31转动，进而带动传送皮带33运动，传送皮带33带动夹紧机构4上升或者下降。

图6为图1中码垛解垛设备的夹紧机构的结构示意图，图7为图1中码垛解垛设备的夹紧机构的另一视角结构示意图。请参照图6、图7，本发明的夹紧机构4包括连接板41、底座42、抓手43和电动推杆44，连接板41固定于传送皮带33上，在连接板41的上面连接有底座42，底座42上固定有电动推杆44；在电动推杆44的输出端连接有抓手43。通过电动推杆44控制抓手43伸长和缩短，从而实现箱体的叉取和放下。

进一步参照图3，本发明的夹紧机构4还包括第一滑轨45和第一滑块46，第一滑轨45固定于框架1上，第一滑轨45和传送皮带33的运动方向平行；第一滑块46可滑动的安装在第一滑轨45上，连接板41固定连接在第一滑块46上。当夹紧机构4在升降机构3上同步上升或者下降时，第一滑块46沿第一滑轨45同步上升或者下降，从而提高了运动的稳定性。

进一步参照图6、图7，本发明的夹紧机构4还包括第二滑轨47和第二滑块48，在底座42固定连接有第二滑轨47，第二滑轨47和电动推杆44的伸缩方向平行；第二滑块48可滑动的安装在第二滑轨47上，抓手43固定连接在第二滑块48上。当电动推杆44控制抓手43伸长或缩短时，第二滑块48会沿第二滑轨47前后滑动，从而提高了抓手43的稳定性。

图8为图1中码垛解垛设备的抓手的结构示意图。请参照图8，本发明的抓手43包括底板431、侧面挡板432和中部挡板433，底板431和电动推杆44的输出端固定连接；在底板431远离电动推杆44的一侧边的中部设有中部延伸板434，在底板431远离电动推杆44的一侧边还设置有两个关于中部延伸板434对称的边侧延伸板435；在边侧延伸板435上垂直固定有侧面挡板432，在中部延伸板434垂直固定有中部挡板433；两个底板431上的侧面挡板432和中部挡板433之间形成有方形区域，用于容纳箱体。

基于上文的描述可知，本发明优点在于：

1、本发明提供的用于P板点胶流水线的码垛解垛设备，将物料进行解垛，使物料以单件的形式输出，便于后续对物料进行加工，既可以节约人工成本，又能提高机器的工作效率；

2、本发明提供的用于P板点胶流水线的码垛解垛设备，还可以实现物料或者成品箱在存储、搬运以及运输等环节中的单元化状态，既能提高流水线的工作效率，又能降底工人劳动强度；

3、本发明提供的用于P板点胶流水线的码垛解垛设备，两个升降机构对称平行设置以及两个夹紧机构沿垂直于运动方向同步夹紧或者松开的设计，在提高工作效率的同时，对称平行的设置进一步提高了机构的空间利用率。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。