專利名稱:自動(dòng)拆垛系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
自動(dòng)拆垛系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種袋裝物料貯運(yùn)設(shè)備,具體的說(shuō)是一種自動(dòng)拆垛系統(tǒng)。
背景技術(shù):
[0002]目前國(guó)內(nèi)外在成品包裝貯運(yùn)系統(tǒng)中普遍采用全自動(dòng)碼垛系統(tǒng),能夠?qū)⒋b物料直接堆放至托盤,然后通過(guò)叉車堆存至袋裝庫(kù)。但是需要將袋裝物料出庫(kù)外運(yùn)時(shí)候,通常還是通過(guò)人工從托盤上取出袋裝物料,然后在進(jìn)行裝車或者裝船。人工拆垛勞動(dòng)強(qiáng)度大,而且不利于管理。因此需要配置一種全機(jī)械化,自動(dòng)化的設(shè)備解決生產(chǎn)與運(yùn)輸?shù)拿?。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的是為了解決上技術(shù)問(wèn)題,提供一種省時(shí)省力、全機(jī)械化操作、操作簡(jiǎn)便、可靠性高、占地小的自動(dòng)拆垛系統(tǒng)。[0004]技術(shù)方案包括機(jī)器人,還包括托盤輸送系統(tǒng)和袋裝物料輸送系統(tǒng),所述托盤輸送系統(tǒng)包括依次連接的滿垛托盤輸送機(jī)、升降托盤輸送機(jī)和空托盤輸送機(jī);所述機(jī)器人為手腕部分裝有真空吸盤的拆垛機(jī)器人,拆垛機(jī)器人周部設(shè)有拆垛區(qū)和輸送區(qū),所述升降托盤輸送機(jī)位于拆垛區(qū),所述袋裝物料輸送系統(tǒng)位于輸送區(qū)。[0005]所述袋裝物料輸送系統(tǒng)為斜坡輸送機(jī)。[0006]還包括有控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括與機(jī)器人控制模塊連接的PLC控制系統(tǒng),所述PLC控制系統(tǒng)還分別與操作面板及托盤輸送系統(tǒng)和袋裝物料輸送系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置連接。[0007]還包括與PLC控制系統(tǒng)連接的檢測(cè)元件,所述檢測(cè)元件包括安裝在升降托盤輸送機(jī)周圍的托盤輸送減速檢測(cè)開(kāi)關(guān)、托盤輸送停止檢測(cè)開(kāi)關(guān)和升降位置檢測(cè)開(kāi)關(guān),安裝在滿垛托盤輸送機(jī)周圍的滿垛托盤位置檢測(cè)開(kāi)關(guān),安裝在空托盤輸送機(jī)周圍的空托盤輸送位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)。[0008]本實(shí)用新型利用了現(xiàn)有的全自動(dòng)機(jī)器人,通過(guò)在其手臂上選擇安裝真空吸盤成為拆垛機(jī)器人,實(shí)現(xiàn)拆垛過(guò)程的料袋吸取和卸袋操作;在拆垛機(jī)器人周部劃分拆垛區(qū)和輸送區(qū)區(qū),將拆垛區(qū)內(nèi)設(shè)托盤輸送系統(tǒng),輸送區(qū)內(nèi)設(shè)袋裝物料輸送系統(tǒng),利用托盤輸送系統(tǒng)將承載袋裝物料的垛堆托盤送至拆垛區(qū)內(nèi),利用拆垛機(jī)器人進(jìn)行拆垛并將袋裝物料轉(zhuǎn)送至輸送區(qū)的袋裝物料輸送系統(tǒng)中。進(jìn)一步的,考慮到托盤中垛堆是由多層袋裝物料組成,具有一定的厚度,一層層拆垛后垛堆厚度會(huì)逐漸下降,因此托盤輸送系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)升降托盤輸送機(jī),兼具托盤升降及輸送功能,可在拆垛作業(yè)時(shí),隨著垛堆厚度的下降而舉升托盤,以保證最上層的袋裝物料始終位于拆垛機(jī)器人作業(yè)的拆垛高度,當(dāng)拆垛完成后升降托盤輸送機(jī)下降并將空托盤傳送給下一段的空托盤輸送機(jī)。所述袋裝物料輸送系統(tǒng)最好為斜坡輸送機(jī)。[0009]所述控制系統(tǒng)用于控制拆垛機(jī)械人和托盤輸送系統(tǒng)和袋裝物料輸送系統(tǒng),利用多個(gè)檢測(cè)開(kāi)關(guān)檢測(cè)托盤的行進(jìn)位置及升降狀態(tài),[0010]使用本實(shí)用新型可完全取代人工拆垛,實(shí)現(xiàn)全機(jī)械化的拆垛作業(yè),大大提高了作業(yè)效率和可靠性能,省時(shí)省力、操作簡(jiǎn)單、占地面積小。
[0011]圖1為本實(shí)用新型俯視圖。[0012]圖2為本實(shí)用新型主視剖視圖(圖1的A-A剖視圖)。[0013]圖3為本實(shí)用新型控制原理圖。[0014]其中,1-拆垛機(jī)器人、1.1-真空吸盤、2-滿垛托盤輸送機(jī)、3-升降托盤輸送機(jī)、4-空托盤輸送機(jī)、5-斜坡輸送機(jī)、6-托盤輸送減速檢測(cè)開(kāi)關(guān)、7-托盤輸送停止檢測(cè)開(kāi)關(guān)、8-托盤升降位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)、9-滿垛托盤位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)、10-空托盤輸送位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)、A-拆垛區(qū)、B-輸送區(qū)。
具體實(shí)施方式
[0015]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步解釋說(shuō)明:[0016]參照?qǐng)D1及圖2,本實(shí)用新型包括機(jī)器人、托盤輸送系統(tǒng)、袋裝物料輸送系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和檢測(cè)元件,所述托盤輸送系統(tǒng)包括依次連接的滿垛托盤輸送機(jī)2、升降托盤輸送機(jī)3和空托盤輸送機(jī)4,所述袋裝物料輸送系統(tǒng)為斜坡輸送機(jī)5,所述機(jī)器人為手腕部分裝有真空吸盤1.1的拆垛機(jī)器人1,拆垛機(jī)器人I周部設(shè)有拆垛區(qū)A和輸送區(qū)B,所述升降托盤輸送機(jī)3位于拆垛區(qū)A,所述斜坡輸送機(jī)5位于輸送區(qū)B。參見(jiàn)圖3,所述控制系統(tǒng)包括與機(jī)器人控制模塊連接的PLC控制系統(tǒng),所述PLC控制系統(tǒng)還分別與操作面板及托盤輸送系統(tǒng)和袋裝物料輸送系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置連接。參見(jiàn)圖1,所述檢測(cè)元件包括安裝在升降托盤輸送機(jī)3周圍的托盤輸送減速檢測(cè)開(kāi)關(guān)6、托盤輸送停止檢測(cè)開(kāi)關(guān)7和升降位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)8,安裝在滿垛托盤輸送機(jī)2周圍的滿垛托盤位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)9,安裝在空托盤輸送機(jī)4周圍的空托盤輸送位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)10。所述托盤輸送停止檢測(cè)開(kāi)關(guān)7位于托盤輸送減速檢測(cè)開(kāi)關(guān)6的后方,托盤輸送減速檢測(cè)開(kāi)關(guān)6用于檢測(cè)托盤是否傳輸?shù)皆O(shè)定的減速位置,若檢測(cè)到托盤處于減速位置則發(fā)信號(hào)給PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機(jī)3降低托盤的輸送速度,而托盤輸送停止檢測(cè)開(kāi)關(guān)7是檢測(cè)托盤是否傳輸?shù)皆O(shè)定的停止位置,當(dāng)檢測(cè)到減速后的托盤前行到設(shè)定的停止位置時(shí),則發(fā)信號(hào)給PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機(jī)3停止輸送;所述托盤升降位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)8可以設(shè)置有多個(gè),用于檢測(cè)拆垛時(shí)托盤上最上層袋裝物料是否達(dá)到拆垛機(jī)器人I可拆垛的工作高度,以便于PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機(jī)3的升降高度。所述滿垛托盤位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)9安裝在滿垛托盤輸送機(jī)2附近靠近升降托盤輸送機(jī)3的一側(cè),用于確認(rèn)滿垛的托盤是否到達(dá)升降托盤輸送機(jī)3的附近;而空托盤輸送位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)10安裝在空盤輸送機(jī)4附近靠近升降托盤輸送機(jī)3的一側(cè),用于確認(rèn)拆垛后的空盤是否已由升降托盤輸送機(jī)3進(jìn)入空盤輸送機(jī)4中。[0017]所述拆垛機(jī)器人I的結(jié)構(gòu)及其控制系統(tǒng)(包括控制模塊)為現(xiàn)有技術(shù),技術(shù)人員可根據(jù)需要合理選擇,以能實(shí)現(xiàn)袋狀物料的吸袋、轉(zhuǎn)運(yùn)和卸袋操作即可,如采用4軸多自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)ABB公司生產(chǎn)的IRB660型號(hào)的機(jī)器人,通過(guò)4軸的聯(lián)合運(yùn)動(dòng)來(lái)完成手臂水平前后運(yùn)動(dòng),垂直升降運(yùn)動(dòng),本體回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以及手腕的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并保持真空吸盤的垂直姿態(tài),其腕部分配有真空吸盤1.1的同時(shí),根據(jù)需要還可相應(yīng)配有真空電磁閥、真空檢測(cè)開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān),共同實(shí)現(xiàn)拆垛過(guò)程的料袋吸取、轉(zhuǎn)運(yùn)和卸袋操作。[0018]所述托盤輸送減速檢測(cè)開(kāi)關(guān)6、托盤輸送停止檢測(cè)開(kāi)關(guān)7,托盤升降機(jī)位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)8,滿垛托盤位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)9,空托盤輸送位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)10均采用光電開(kāi)關(guān)。所述開(kāi)關(guān)信號(hào)的輸出可以根據(jù)具體需要進(jìn)行或不進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換。所述滿垛托盤輸送機(jī)2和空托盤輸送機(jī)4為可為現(xiàn)有的具有傳輸功能的輥式輸送機(jī),所述升降托盤輸送機(jī)3為現(xiàn)有的具有升降(具有液壓驅(qū)動(dòng)的升降裝置)和輸送功能的升降輥式輸送機(jī),上述輸送機(jī)的控制裝置也為現(xiàn)有技術(shù),不作詳述。[0019]工作原理:[0020]滿垛托盤由滿垛托盤輸送機(jī)2送入,當(dāng)接近拆垛區(qū)A時(shí)被滿垛托盤位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)9檢測(cè)到并將信號(hào)送入PLC控制系統(tǒng),由PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機(jī)3工作將滿垛托盤送入拆垛區(qū)A的升降托盤輸送機(jī)3上,當(dāng)滿垛托盤被托盤輸送減速檢測(cè)開(kāi)關(guān)6檢測(cè)到時(shí)則信號(hào)發(fā)送給PLC控制系統(tǒng),PLC控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)控制升降托盤輸送機(jī)3減速,使?jié)M垛托盤降低前行速度,當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定停止位置時(shí)被托盤輸送停止檢測(cè)開(kāi)關(guān)7檢測(cè)到,PLC控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)控制升降托盤輸送機(jī)3停止,滿垛托盤在拆垛區(qū)A的預(yù)定位置停止,當(dāng)拆垛機(jī)器人I準(zhǔn)備好后,控制升降托盤輸送機(jī)3上升直至滿垛托盤上最上層的袋裝物料上升至吸取高度從而被升降位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)8檢測(cè)到,則發(fā)出信號(hào)給PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機(jī)3停止上升,同時(shí)控制拆垛機(jī)器人I利用真空吸盤1.1逐層將滿垛托盤上的袋裝物料卸至斜坡輸送機(jī)5,最上層的袋裝物料未達(dá)到吸取高度時(shí)未被升降位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)8檢測(cè)到時(shí),則PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機(jī)3繼續(xù)上升,并且隨著垛層的拆取而逐級(jí)上升,輔助拆垛機(jī)器人I拆垛動(dòng)作的進(jìn)行直至托盤中的袋裝物料全部卸完,然后控制升降托盤輸送機(jī)3下降至初始位置(即空托盤輸送機(jī)4的位置位置),皮帶運(yùn)行將空托盤輸送給空托盤輸送機(jī)2,當(dāng)空托盤輸送位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)10檢測(cè)到空托盤時(shí),則PLC控制系統(tǒng)控制空托盤輸送機(jī)4停止運(yùn)行,等待叉車或者人工將空托盤送出。升降托盤輸送機(jī)3則等待下一次由滿垛托盤輸送機(jī)2運(yùn)來(lái)滿垛托盤后再啟動(dòng)運(yùn)行,進(jìn)行下一工作循環(huán)。拆垛機(jī)器人I在吸袋至卸袋的拆垛過(guò)程中同時(shí)完成拆除每層袋裝物料的計(jì)數(shù)的控制,以按位置順序準(zhǔn)確吸取料袋,順利拆除整垛,并按一致方位擺放在斜坡輸送機(jī)5上。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)拆垛系統(tǒng),包括機(jī)器人,其特征在于,還包括托盤輸送系統(tǒng)和袋裝物料輸送系統(tǒng),所述托盤輸送系統(tǒng)包括依次連接的滿垛托盤輸送機(jī)、升降托盤輸送機(jī)和空托盤輸送機(jī);所述機(jī)器人為手腕部分裝有真空吸盤的拆垛機(jī)器人,拆垛機(jī)器人周部設(shè)有拆垛區(qū)和輸送區(qū),所述升降托盤輸送機(jī)位于拆垛區(qū),所述袋裝物料輸送系統(tǒng)位于輸送區(qū)。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)拆垛系統(tǒng),其特征在于,所述袋裝物料輸送系統(tǒng)為斜坡輸送機(jī)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)拆垛系統(tǒng),其特征在于,還包括有控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括與機(jī)器人控制模塊連接的PLC控制系統(tǒng),所述PLC控制系統(tǒng)還分別與操作面板及托盤輸送系統(tǒng)和袋裝物料輸送系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置連接。
4.如權(quán)利要求3所述的自動(dòng)拆垛系統(tǒng),其特征在于,還包括與PLC控制系統(tǒng)連接的檢測(cè)元件,所述檢測(cè)元件包括安裝在升降托盤輸送機(jī)周圍的托盤輸送減速檢測(cè)開(kāi)關(guān)、托盤輸送停止檢測(cè)開(kāi)關(guān)和升降位置檢測(cè)開(kāi)關(guān),安裝在滿垛托盤輸送機(jī)周圍的滿垛托盤位置檢測(cè)開(kāi)關(guān),安裝 在空托盤輸送機(jī)周圍的空托盤輸送位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)拆垛系統(tǒng),解決了現(xiàn)有自動(dòng)拆垛系統(tǒng)沒(méi)有自動(dòng)拆垛系統(tǒng),依靠人工拆垛的問(wèn)題,技術(shù)方案包括機(jī)器人,還包括托盤輸送系統(tǒng)和袋裝物料輸送系統(tǒng),所述托盤輸送系統(tǒng)包括依次連接的滿垛托盤輸送機(jī)、升降托盤輸送機(jī)和空托盤輸送機(jī);所述機(jī)器人為手腕部分裝有真空吸盤的拆垛機(jī)器人,拆垛機(jī)器人周部設(shè)有拆垛區(qū)和輸送區(qū),所述升降托盤輸送機(jī)位于拆垛區(qū),所述袋裝物料輸送系統(tǒng)位于輸送區(qū)。本實(shí)用新型能完全取代人工拆垛,省時(shí)省力、全機(jī)械化操作、操作簡(jiǎn)便、可靠性高、占地小。
文檔編號(hào)B65G61/00GK203079324SQ20122067367
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者殷煜武, 楊建國(guó), 李清, 李蓓, 黃學(xué)群 申請(qǐng)人:中國(guó)五環(huán)工程有限公司