CN215324866U - 堆垛装置及堆垛系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于：提供一种堆垛装置及堆垛系统，包括：框架、升降组件、输送组件、检测组件以及钩取组件；其中，升降组件设置在所述框架上；输送组件设置在所述升降组件上，用于运送所述输送组件上的托盘；所述检测组件设置在所述钩取组件上，用于检测所述托盘的位置；钩取组件设置在所述升降组件上，位于所述输送组件的上方，用于在所述托盘到位后钩取所述托盘的端部后并送至下一环节。本实用新型通过设置在所述升降组件上的钩取组件，钩取所述托盘的端部，将托盘送至下一环节，如抽屉式货柜或货架中。本实用新型结构简单，使用方便，能够极大的提升堆垛的工作效率。

Description

堆垛装置及堆垛系统

技术领域

本实用新型属于运送领域，主要涉及一种在托盘端部进行钩取的堆垛装置及堆垛系统。

背景技术

堆垛机是立体仓库中的主要运输设备，是随立体仓库发展起来的专用机械设备，立体仓库堆垛机采用了电子计算机进行在库管理，实现立体库存储的自动化管理，不仅能使货物在仓库内按需自动存取，而且可以与仓库以外的生产环节进行有机的连接，并通过计算机管理系统和自动化物料搬运设备使仓库成为企业生产物流中的一个重要环节。企业外购件和自制生产件进入自动化仓库储存是整个生产的一个环节，短时存储是为了在指定的时间自动输出到下一道工序进行生产，从而形成一个自动化的物流系统，这是一种动态储存，也是当今自动化仓库发展的一个明显的技术趋势。

现有的，堆垛机由提升电机通过钢丝绳带动载货台做垂直升降运动，由载货台上的货叉做伸缩运动。通过上述三维运动可将指定货位的货物取出或将货物送入指定货位。

由于现有的堆垛机中采用货叉伸缩进行取拿托盘或物料，不适合小件物料的储存。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种在托盘端部进行钩取的堆垛装置及堆垛系统，代替现有的伸缩货叉，仅仅需要将物料放置在托盘上，就可以进行货物码垛，无需考虑物料的大小。

为了实现上述目的，本实用新型采用的具体方案为：一种堆垛装置，包括：

框架；

行走机构；

升降组件，设置在所述框架上；

输送组件，设置在所述升降组件上，用于运送所述输送组件上的托盘；

钩取组件，设置在所述升降组件上，位于所述输送组件的上方，用于在所述托盘到位后对所述托盘端部施加作用力，将所述托盘送至下一环节；

检测组件，设置在所述钩取组件与输送组件上，用于检测所述钩取件和托盘的位置。

所述升降组件，包括：

升降框架；

升降驱动电机，设置在所述升降框架上；

齿轮，设置在所述升降驱动电机的输出端；

齿条，设置在所述框架上；

所述齿轮与所述齿条匹配设置，用于驱动所述升降框架在所述框架上移动。

所述输送组件，包括：

机架；

多根辊子，平行设置在所述机架内；

输送驱动电机，通过链轮链条结构驱动多根所述辊子，用于运送所述托盘。

所述钩取组件，包括：

支架；

钩取驱动机构，设置在所述支架上，并与所述钩取机构连接，用于使所述钩取机构在端部钩取所述托盘；

钩取平移机构，与所述钩取机构连接，用于钩取机构钩取所述托盘后驱动钩取机构平移以将所述托盘移动至货架或烘箱；

钩取机构，设置在所述钩取平移机构下方，用于钩取所述托盘。

所述钩取驱动机构，包括：

固定框架，设置在所述升降组件的升降框架上；

两根提升辊，对称设置在所述固定框架内；

提升电机，设置在所述固定框架上；

双排链轮，设置在所述提升电机的输出端；

链条，与所述双排链轮匹配设置；

两个被动链轮，分别设置在所述提升辊的一个端部，并于所述链条匹配设置；

轴承座，设置在所述提升辊靠近所述被动链轮一端的端部；

曲柄，设置在所述提升辊的端部与支架之间。

所述钩取平移机构，包括：

连接框；

连接杆，设置在所述连接框与所述支架之间；

钩取平移导轨，设置在所述连接框上；

滑块，设置在所述钩取平移导轨上，其上安装有钩取机构；

直线电机，设置在所述连接框上，用于驱动所述滑块沿所述钩取平移导轨平移。

所述钩取机构，包括：

钩取臂，与所述钩取平移机构的滑块连接；

钩取件，设置在所述钩取臂的端部，与所述托盘的端部边沿匹配设置。

所述检测组件，包括：

多个传感器，分别设置在所述输送框架和钩取组件上，用于采集所述托盘在所述输送组件上的位置信息以及钩取件的位置；

控制单元，与所述传感器电性连接，用于采集所述传感器的信息，并根据所述信息控制所述钩取组件的动作和输送组件、升降组件的运行。

一种堆垛系统，包括：

如上所述的堆垛装置；

托盘，与所述堆垛装置匹配，用于托载待码垛货物；

所述托盘为四周高中间低的方形盘状体；

所述托盘的外沿与所述堆垛装置匹配以进行钩取作业。

有益效果：本实用新型通过设置在所述升降组件上的钩取组件，在所述托盘到位后，钩取所述托盘的端部，将托盘运送到堆垛机上，或将托盘送到货架中。由于采用钩取组件取代了现有的货叉组件，节约空间，适合层高低的密集抽屉式储存，只需设置托盘的端部与所述钩取组件进行配合，使用钩取组件将托盘钩取移动即可。

本实用新型所述的系统中，通过托盘与所述堆垛装置中的钩取组件配合，不再使用货叉伸缩的方式进行物料存储，能够应用于小物料存放托盘后的存储，方便生产，降低成本。

本实用新型所述的堆垛装置结构简单，使用方便，能够极大的提升堆垛的工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中的升降组件示意图。

图3为图1中输送组件和钩取组件的立体图。

图4为图3中的钩取组件的立体图。

图5为图4中的F处放大图。

图6为图3的另一角度的结构示意图。

图7为图6中的M处放大图。

图8为钩取组件位于高位时的示意图。

图9为检测组件结构框图。

图10为钩取件取货时的示意图。

图11为钩取件送货时的示意图。

图12为本实用新型所述检测组件的结构示意图。

图13为图12中的N处放大图。

图14为托盘的主视图。

图15为图14的左视图。

其中，图10，11中的箭头方向为移动方向。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1，一种堆垛装置，包括：框架1、升降组件2、输送组件3、检测组件4以及钩取组件5；其中，升降组件2设置在所述框架1上；输送组件3设置在所述升降组件2上，用于运送所述输送组件3上的托盘6；所述检测组件4设置在所述钩取组件5上，用于检测所述托盘6的位置；钩取组件5设置在所述升降组件2上，位于所述输送组件3的上方，用于在所述托盘6到位后钩取所述托盘6的端部后并送至下一环节。

其中，钩取组件5与托盘6的端部连接，直接钩取托盘6，能够进行移动等操作。

如图2～8，所述升降组件2，包括：升降框架201、升降驱动电机202、齿轮203、齿条204；其中，升降驱动电机202设置在所述升降框架201上；齿轮203设置在所述升降驱动电机202的输出端；齿条204设置在所述框架1上；所述齿轮203与所述齿条204匹配设置，用于驱动所述升降框架201在所述框架1上移动。

所述输送组件3，包括：机架301、多根辊子302以及输送驱动电机303；其中，多根辊子302平行设置在所述机架301内；输送驱动电机303通过链轮链条驱动所述辊子302滚动以运送所述托盘6。

所述检测组件4，如图12～13，包括：多个传感器401和控制单元402；其中，多个传感器401设置在所述机架301上，用于采集所述托盘6在所述输送组件3上的位置信息；控制单元402与所述传感器401电性连接，用于采集所述传感器401的信息，并根据所述信息控制所述钩取组件5的动作和输送组件3、升降组件2的运行。

在所述传感器401采集到所述托盘6到达指定位置的信号后，发送信号至控制单元402；控制单元402采集信号后，发送控制指令至钩取组件5对托盘6进行钩取作业。

所述钩取组件5，包括：支架501、钩取机构502、钩取驱动机构503、钩取平移机构504；其中，钩取机构502通过钩取平移机构504中的连接框5045与所述支架501连接；钩取驱动机构503设置在所述固定框架5031上，并与所述钩取平移机构504连接，用于使所述钩取机构502上下运动在端部钩取所述托盘6；钩取平移机构504设置在所述连接框5045上；用于钩取机构502钩取所述托盘6后驱动钩取机构502平移以将所述托盘6移动至下一环节，如货架的指定位置。

具体的，如图14～15，所述钩取件5023可以是倒U形结构，与托盘6的边沿匹配设置，以能够完成钩取作业为准。

优选的，托盘6可以为四周带有凸起的方形体。

所述钩取驱动机构503，包括：固定框架5031、两根提升辊5032、提升电机5033、双排链轮5034、两个被动链轮5036、轴承座5037以及曲柄5038；其中，两根提升辊5032对称设置在所述固定框架5031上；提升电机5033设置在所述固定框架5031上；固定框架5031固定在升降组件的升降框架201上；双排链轮5034设置在所述提升电机5033的输出端；链条5035与所述双排链轮5034匹配设置；两个被动链轮5036分别设置在所述提升辊5032的端部，并与所述链条5035匹配设置，使钩取驱动机构503同时驱动两个被动链轮5036；提升辊5032两端设置有轴承座5037并安装在固定框架5031上；曲柄5038设置在提升辊5032端部且在支架501下方。

如图8为钩取件5023的高位即曲柄5038转到最高位，为钩取件的初始位置；在提升电机5033驱动提升辊5032转动的同时带动曲柄5038转动，带动支架501上下运动。支架501通过连接杆5044连接钩取机构502，从而使钩取机构502同样进行上下运动。在所述曲柄5038运行至低位时，钩取件5023倒U形结构扣住托盘6边缘，完成与托盘6端部的钩取动作。待钩取平移机构504将托盘6移动至下一环节后，提升电机5033反转，使钩取机构502向上运动，钩取件5023脱开托盘6。

所述钩取平移机构504，包括：钩取平移导轨5041、滑块5042、直线电机5043、连接杆5044以及连接框5045；连接杆5044设置在所述支架501与所述连接框5045之间；钩取平移导轨5041设置在连接框5045上；滑块5042设置在所述钩取平移导轨5041上，滑块5042上还装有所述的钩取件502；直线电机5043设置在所述连接框5045上，用于驱动所述滑块5042沿所述钩取平移导轨5041平移。

所述钩取机构502，包括：钩取臂5022、钩取件5023；钩取臂5022设置在钩取平移机构504的下方，安装在滑块5042上；通过所述钩取驱动机构503进行升降；通过钩取平移机构504平移；钩取件5023设置在所述钩取臂5022的端部，与所述托盘6的端部边沿匹配设置。

相应的，直线电机5043也可以采用齿轮齿条的方式进行取代，只要能完成驱动所述滑块5042沿所述钩取平移导轨5041平移的功能即可。

需要明确的是：如图9，所述提升电机5033、直线电机5043以及升降驱动电机202均与所述控制单元402电性连接，用于根据所述控制单元402的指令进行工作。

本实用新型的工作过程是：

输送组件3将托盘6水平运送，通过检测组件4和传感器401检测其位置；当托盘6到达指定位置后，发送到位信号至控制单元402；控制单元402发送控制信号至钩取组件5，进行钩取作业；

钩取组件5在接收到控制单元402的指令后，通过钩取驱动机构503带动钩取机构502产生高低运动，从而与托盘6的端部连接，完成钩取动作；

在完成钩取动作后，通过控制单元402发送指令至钩取平移机构504和输送驱动电机303，通过钩取平移机构504和输送组件3将托盘6送入合适的位置；然后通过控制单元402发送指令至升降组件2，通过升降组件2将托盘6送至需要的高度，最后控制堆垛装置返回进出口位置。

具体的取货过程是：所述控制单元402接收到取货指令后，确定待取货物的位置，堆垛装置框架1整体从进出口位置通过轨道等导向件运动至待取货物处；同时，通过升降驱动电机202驱动升降框架201到达待取货物的高度；当框架1到达指定位置后，控制单元402控制钩取平移机构504带动钩取机构502从初始位置，向待取货物移动；在移动过程中，控制单元402采集钩取机构502的位置；当到达托盘6的端部时，控制单元402通过指令控制提升电机5033，带动支架501向下运动，从而使钩取件5023钩住托盘6的端部；在钩取件5023钩住托盘6的端部后，如图10，控制单元402通过指令控制钩取平移机构504工作，将托盘6拉向多根辊子302组成的输送机；第一传感器4011感应到托盘信号后，表示托盘6开始进入输送组件3；控制单元402发送信号，使输送驱动电机303工作，多根辊子302组成的输送机，使托盘6离开货架；当到达第二传感器4012感应到托盘信号后，控制单元402发送信号至控制提升电机5033，进行脱钩，并使钩取机构502复位；输送机继续运送托盘6直至第四传感器4014感应到信号后，控制单元402发送信号，使输送驱动电机303停止工作；然后，堆垛装置从取货位置通过轨道等导向件运动返回进出口位置，将货物送出。

存货过程是：所述控制单元402接收到存货指令后，确定待存货物的位置，堆垛装置框架1整体从进出口位置通过轨道等导向件运动直至存货位置；同时，通过升降驱动电机202驱动升降框架201到达待存货物的高度；当框架1到达指定位置后，多根辊子302组成的输送机构将托盘6向货架运送，托盘6离开第二传感器4012后，向控制单元402发送信号，控制单元402通过指令控制钩取平移机构504带动钩取机构502从初始位置，向托盘6移动；监测到信号后，钩取机构502下降，钩取件5023的端部抵住托盘6的端部，如图11；然后钩取平移机构504推动托盘6向货架移动并逐渐脱离输送组件3；当托盘离开第一传感器4011时，控制单元402发送信号，使输送驱动电机303停止工作；钩取平移机构504继续将托盘6推送到货架，托盘6到位后，控制单元402通过指令控制钩取机构502上升并复位；堆垛装置从取货位置通过轨道等导向件运动返回进出口位置，完成存货过程。

当存取货物在另一侧时，堆垛装置的动作与上述的动作的一样，此时是第三传感器4013起作用，控制单元402根据第三传感器4013的信号通过指令控制钩取机构动作。

本公司应用了本实用新型所述的堆垛系统，用于对生产物料的存储。原先散落在车间的零散分布的物料，占用车间较大面积。如果遇到物料过多的情况甚至会影响生产的顺利进行。在使用了本实用新型所述的堆垛系统后，将散落的物料进行空间分布，节省了大量的空间；即使遇到物料过多的情况也能从容应对。

同时，由于存放在托盘中的物料均为体积较小、重量不大的物体，如使用传统的货叉式的堆垛机，会导致空间浪费；而且货叉式的堆垛机结构复杂，成本较高。

在使用了本实用新型所述的堆垛系统后，由于采用了钩取的方式取货、送货，钩取组件结构简单，无需伸缩货叉，能够节省一定的空间和成本。

需要明确的是：传感器401的数量可以根据需要设置。

需要明确的是：所述输送组件3内还包括用于对托盘6进行导向的导向轮3A。

需要明确的是：本文所述的行走机构采用现有技术，这里不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易变化或替换，都属于本实用新型的保护范围之内。因此本实用新型的保护范围所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种堆垛装置，其特征在于，包括：

框架；

升降组件，设置在所述框架上；

输送组件，设置在所述升降组件上，用于运送所述输送组件上的托盘；

钩取组件，设置在所述升降组件上，位于所述输送组件的上方，用于在所述托盘到位后对所述托盘端部施加作用力，将所述托盘送至下一环节；

检测组件，设置在所述钩取组件和输送组件上，用于检测钩取组件和所述托盘的位置。

2.根据权利要求1所述的一种堆垛装置，其特征在于，所述升降组件，包括：

升降框架；

升降驱动电机，设置在所述升降框架上；

齿轮，设置在所述升降驱动电机的输出端；

齿条，设置在所述框架上；

所述齿轮与所述齿条匹配设置，用于驱动所述升降框架在所述框架上移动。

3.根据权利要求1所述的一种堆垛装置，其特征在于，所述输送组件，包括：

机架

多根辊子，平行设置在所述机架内；

输送驱动电机，通过链轮链条结构驱动多根所述辊子，用于驱动所述辊子滚动以运送所述托盘。

4.根据权利要求1所述的一种堆垛装置，其特征在于，所述钩取组件，包括：支架、钩取驱动机构、钩取平移机构以及钩取机构；

钩取驱动机构设置在所述支架上，并与所述钩取机构连接，用于使所述钩取机构上下运动在端部钩取所述托盘；

钩取平移机构与所述钩取机构连接，用于在所述钩取机构钩取所述托盘后驱动所述钩取机构平移，从而将所述托盘移动至下一环节；

钩取机构设置在所述钩取平移机构上，用于钩取放置物料的托盘端部。

5.根据权利要求4所述的一种堆垛装置，其特征在于，所述钩取驱动机构，包括：

固定框架；

两根提升辊，对称设置在所述固定框架内；

提升电机，设置在所述固定框架上；

双排链轮，设置在所述提升电机的输出端；

链条，与所述双排链轮匹配设置；

两个被动链轮，分别设置在所述提升辊的一个端部，并于所述链条匹配设置；

轴承座，设置在所述提升辊靠近所述被动链轮一端的端部；

曲柄，设置在所述提升辊的端部与支架之间。

6.根据权利要求4所述的一种堆垛装置，其特征在于，所述钩取平移机构，包括：

连接框；

连接杆，设置在所述连接框与所述支架之间；

钩取平移导轨，设置在所述连接框上；

滑块，设置在所述钩取平移导轨上，滑块上设置有钩取件；

直线电机，设置在所述连接框上，用于驱动所述滑块沿所述钩取平移导轨平移。

7.根据权利要求4所述的一种堆垛装置，其特征在于，所述钩取机构，包括：

钩取臂，与所述钩取平移机构中的滑块连接；

钩取件，设置在所述钩取臂的端部，与所述托盘的端部边沿匹配设置。

8.根据权利要求1所述的一种堆垛装置，其特征在于，所述检测组件，包括：

多个传感器，分别设置在所述钩取组件和输送组件上，用于采集钩取组件以及所述托盘在所述输送组件上的位置信息；

控制单元，与所述传感器电性连接，用于采集所述传感器的信息，并根据所述信息控制所述钩取组件的动作和输送组件、升降组件的运行。

9.一种堆垛系统，其特征在于，包括：

如权利要求1~8中任一权利要求所述的堆垛装置；

托盘，与所述堆垛装置匹配，用于托载待码垛货物；

所述托盘为四周高中间低的方形盘状体；

所述托盘的外沿与所述堆垛装置匹配以进行钩取作业。

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