一種箱裝藥品的機械碼垛方法及設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及物流領域，提供了一種可以替代人工碼垛的、穩(wěn)定的、成本低廉，且方便維護的箱裝藥品的機械碼垛方法及設備。利用輸送輥將生產線傳送出的箱裝藥品理順、調向，排成列；利用移載裝置將排成列的箱裝藥品依次移到緩存輥道，形成陣列；利用移載裝置將排成陣列的箱裝藥品一次性由緩存輥道移到碼垛裝置的底盤上；碼垛裝置的底盤運動至托盤的正上方適當高度位置，阻擋機構落下，擋住箱裝藥品陣列的一邊；碼垛裝置的底盤運動向阻擋機構一側運動，箱裝藥品陣列在阻擋機構的阻止下，依次落入托盤中。本發(fā)明提供的方法和設備可以實現(xiàn)藥箱的自動碼垛，能夠大幅度降低操作者碼垛勞動強度，設備運行穩(wěn)定，造價低廉且方便維護。
【專利說明】一種箱裝藥品的機械碼操方法及設備
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及物流領域，尤其涉及一種醫(yī)藥物流領域箱裝藥品的機械碼垛方法及設備。
[0003]【背景技術】
[0004]藥品由生產線灌裝、封存、包裝完畢后需對藥品做裝箱處理，裝箱完成后需要將箱裝藥品規(guī)則碼放在托盤上以便倉儲。
[0005]目前通用的箱裝藥品碼垛的方式有兩種:一是采用人工碼垛的方式。對裝箱完成后的箱式藥品進行碼垛。人工碼垛效率低，操作者勞動強度大，藥品易破損。二是采用帶有吸盤的機器人碼垛。機器人碼垛效率高，降低了操作者的勞動強度，但是其成本較高。由于采用真空吸附原理需要定期更換濾芯，后期維護成本高，維護不方便。

【發(fā)明內容】

[0006]為克服人工碼垛和機器人碼垛的缺點，本發(fā)明提供了一種可以替代人工碼垛的、穩(wěn)定的、成本低廉，且方 便維護的箱裝藥品的機械碼垛方法及設備。
[0007]本發(fā)明的總體構思是:
利用輸送輥將生產線傳送出的箱裝藥品理順、調向，排成列；
利用移載裝置將排成列的箱裝藥品依次移到緩存輥道，形成陣列；
利用移載裝置將排成陣列的箱裝藥品一次性由緩存輥道移到碼垛裝置的底盤上；
碼垛裝置的底盤運動至托盤的正上方適當高度位置，阻擋機構落下，擋住箱裝藥品陣列的一邊；
碼垛裝置的底盤運動向阻擋機構一側運動，箱裝藥品陣列在阻擋機構的阻止下，依次落入托盤中；
重復以上步驟，依次碼垛其余幾層，直至裝滿托盤。
[0008]本發(fā)明包含輸送裝置，移載裝置，碼垛裝置。
[0009]整體碼垛流程:生產線封裝完成的藥箱經過輸送裝置的輸送并進行姿勢矯正，緩存在輸送輥道上，緩存到一定數(shù)目后由移載裝置將藥箱推到碼垛裝置的底盤上，碼垛裝置底盤可以上下、左右移動，底盤活動到托盤的垂直上方指定高度時停止運動，固定在框架上的阻擋機構落下，阻擋藥箱，底盤移動時由于有阻擋裝置的阻擋，底盤上的藥箱留在托盤上。出于碼垛后的藥箱穩(wěn)定性考慮，每層藥箱應該有特定的不同的組合方式，藥箱在經過輸送裝置時，應該有轉向機構對藥箱進行轉向處理，通過程序的控制轉向的藥箱和未轉向的藥箱可以成一定方式的組合方式以方便后期碼垛作業(yè)。
[0010]工作原理 本發(fā)明包含輸送裝置，移載裝置，碼垛裝置。針對各裝置分別說明其工作原理。
[0011]1.輸送裝置
輸送裝置的作用是輸送由生產線封裝完成的藥箱，對其進行靠邊整理和轉向矯正，并緩存特定排列方式的藥箱。
[0012]輸送裝置由輸送機構，靠邊機構，轉向機構以及緩存機構組成。
[0013]輸送機構是由電動滾筒驅動的若干滾筒平行布置而成，電動滾筒轉動時，藥箱可在整個輸送機構上移動；
靠邊機構是由電動滾筒驅動的若干長度不一與輸送方向成一定夾角的滾筒布置而成，藥箱經過靠邊機構時向輸送一側貼齊；
轉向機構由氣缸驅動轉向架構成，需要時氣缸帶動轉向架前伸可以對運動的藥箱進行轉向。
[0014]緩存機構由若干無動力滾筒組成，其作用是與輸送機構一起累積一層數(shù)目的藥箱，然后由移載裝置整體推入到碼垛裝置的底盤上。
[0015]2.移載裝置
移載裝置的作用是將緩存于輸送裝置上的藥箱推入碼垛裝置的底盤上。
[0016]移載裝置由移載機構組成。
[0017]移載機構由電機驅動同步帶帶動移載平臺移動，移載平臺通過滑塊可以在滑軌上往復運動，移動平臺上固定有撥爪可以將藥箱移載到緩存機構和碼垛裝置上。
3.碼垛裝置
碼垛裝置的作用是將移載裝置推入的藥箱碼放在托盤上。
[0018]碼垛裝置由豎直運動機構，水平運動機構以及阻擋機構構成。
[0019]豎直運動機構與水平運動機構均是由電機驅動的，通過同步帶傳動的直線運動機構；
阻擋機構是氣缸驅動的擺臂機構。接貨時碼垛裝置底盤與緩存機構高度相同，移載裝置將藥箱推入碼垛裝置后底盤通過水平移動機構和豎直運動機構移動到托盤正上方的適當高度，阻擋機構落下阻擋住藥箱，底盤向阻擋機構一側水平移動，藥箱依次落在托盤上，底盤上藥箱碼放完成后，碼垛裝置重復上述工作過程，進行下一層的碼垛。
[0020]綜上所述，一種箱裝藥品的機械碼垛方法，其特征是包括:
利用輸送機構，靠邊機構，轉向機構將生產線傳送出的箱裝藥品理順、調向，排成列； 利用移載裝置將排成列的箱裝藥品依次移到緩存輥道，形成陣列；
利用移載裝置將排成陣列的箱裝藥品一次性由緩存輥道移到碼垛裝置的底盤上；
碼垛裝置的底盤運動至托盤的正上方適當高度位置，阻擋機構落下，擋住箱裝藥品陣列的一邊，底盤一側的夾緊機構對箱裝藥品陣列夾緊整齊；
碼垛裝置的底盤運動向阻擋機構一側運動，箱裝藥品陣列在阻擋機構的阻止下，依次落入托盤中；
重復以上步驟，依次碼垛其余幾層，直至裝滿托盤。
[0021]一種箱裝藥品的機械碼垛設備，其特征是包括輸送裝置，移載裝置，碼垛裝置: 輸送裝置由輸送機構，靠邊機構，轉向機構以及緩存機構組成；
移載裝置由移載機構組成； 碼垛裝置由豎直運動機構，水平運動機構、底盤，以及阻擋機構和夾緊機構組成。
[0022]所述輸送機構是由電動滾筒驅動的滾筒組平行布置而成；
靠邊機構是由電動滾筒驅動的一組長度不一，與輸送方向成一定夾角的滾筒布置而
成；
轉向機構由設置在靠邊機構一側氣缸驅動的轉向架構成；
緩存機構由一組無動力滾筒組成。
[0023]所述移載機構包括:
滑軌上往復運動的移載平臺，移載平臺上固定安裝的撥爪，以及帶動移載平臺的電機同步帶驅動機構。
[0024]所述碼垛裝置的豎直運動機構與水平運動機構是由電機驅動的同步帶傳動的直線運動機構，水平運動機構固定連接用于碼垛的底盤。
[0025]所述底盤一側設置可以將移載到底盤上的箱裝藥品夾緊的氣動夾緊機構。
[0026]所述夾緊機構由氣缸支撐板上的氣缸，連接氣缸活塞桿的夾緊板組成。
[0027]阻擋機構是由氣缸驅動的擺臂機構組成，機架安裝在水平運動機構的水平支撐板上。
[0028]本發(fā)明提供的方法和設備可以實現(xiàn)藥箱的自動碼垛，能夠大幅度降低操作者碼垛勞動強度，設備運行穩(wěn)定，造價低廉且方便維護。
[0029]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]附圖1本發(fā)明的設備整體結構圖。
[0031]附圖2輸送裝置以及移載裝置的結構示意圖。
[0032]附圖3圖2中A部位轉向機構放大示意圖。
[0033]附圖4移載裝置的結構示意圖。
[0034]附圖5豎直運動機構結構示意圖。
附圖6水平移動機構結構示意圖 附圖7阻擋機構結構示意圖。
[0035]附圖8碼垛過程示意圖。
[0036]附圖9碼垛過程示意圖。
[0037]圖中:
1.輸送裝置
1-ι.輸送機構、1-2.靠邊機構、1-3.轉向機構、1-3-1.氣缸、1-3-2.氣缸固定板、
1-3-3.轉向架、1-4.緩存機構。
[0038]2.移載裝置
2-1.移載框架、2-2.移載機構、2-2-1.移載電機、2-2-2.主動同步帶輪、2_2_3.電機支撐板、2-2-4.同步帶、2-2-5.導向輪、2-2-6.移載平臺、2_2_7.導向架、2_2_8.從動同步帶輪、2_3.撥爪。
[0039]3.碼垛裝置
3-1.豎直運動機構、3-1-1.電機、3-1-2.電機鏈輪、3-1-3.鏈輪組、3-1-4.鉸支座、3-1-5.鏈條、3-1-6.立柱、3-1-7.導向輪、3_1_8.豎直運動平臺、3-1-9.配重塊、3-2.水平運動機構、3_2_1.底盤、3_2_2.水平支撐板、3_2_3.直線滑軌、3_2_4.直線滑塊、3-2-5.導向輪、3-2-6.電機、3-2-7.同步帶壓板、3_2_8.同步帶、3_2_9.螺釘、3-3.阻擋機構、3-3-1.阻擋固定架、3-3-2.阻擋支撐架、3_3_3.擺臂軸、3_3_4.帶座軸承、3-3-5.氣缸、3-3-6.尼龍輥、3-3-7.尼龍輥鉸支架、3-4.夾緊機構、3-4-1.氣缸、3-4-2.氣缸支撐板、3-4-3.夾緊板。
[0040]4.藥箱。
[0041]
【具體實施方式】
[0042]結合【專利附圖】

【附圖說明】工作流程:
本發(fā)明包含輸送裝置1，移載裝置2，碼垛裝置3。針對各裝置分別說明介紹其組成及其工作原理。
[0043]1.輸送裝置
輸送裝置I的作用是輸送由生產線封裝完成的藥箱4，對其進行靠邊整理和轉向矯正，并緩存特定排列方式的藥箱。輸送裝置由輸送機構1-1，靠邊機構1-2，轉向機構1-3以及緩存機構1-4組成。輸送機構1-1是由電動滾筒1-1-1驅動的若干無動力滾筒1-1-2平行布置而成，電動滾筒1-1-1轉動時，可以驅動整個輸送機構1-1運動，藥箱4可在整個輸送機構1-1上移動；靠邊機構1-2是由電動滾筒驅動的若干長度不一的與輸送方向成一定夾角的滾筒布置而成，藥箱4經過靠邊機構1-2時向輸送裝置I 一側貼齊，從而達到整理藥箱姿態(tài)的目的；轉向機構1-3由氣缸1-3-1驅動轉向架1-3-3構成，轉向架1-3-3安裝在氣缸1-3-1伸縮桿前端，氣缸1-3-1通過氣缸固定板1-3-2固定在輸送裝置I上。不需要對藥箱4進行轉向動作時，氣缸1-3-1回程，轉向架1-3-3不會接觸到輸送的藥箱4，需要時氣缸1-3-1帶動轉向架1-3-3前伸可以對運動的藥箱4進行轉向；緩存機構1-4由若干無動力滾筒1-1-2組成，其作用是與輸送機構1-1 一起累積一層數(shù)目的藥箱4，然后由移載裝置2整體推入到碼垛裝置3的底盤3-2-1上。
[0044]
2.移載裝置
移載裝置2的作用是將緩存于輸送裝置I上的藥箱4推入碼垛裝置3的底盤上。移載裝置2由移載框架2-1、移載機構2-2和撥爪2-3組成。移載機構2-2由移載電機2_2_1驅動，移載電機2-2-1通過電機支撐板2-2-3固定在移載框架2-1上,移載電機2_2_1軸端固定有主動同步帶輪2-2-2，主動同步帶輪2-2-2與鉸支的從動同步帶輪2-2-8通過同步帶2-2-4連接，帶動移載平臺2-2-6固在同步帶2-2-4上，移載電機2-2-1轉動時，同步帶
2-2-4帶動移載平臺2-2-6移動，移載平臺2-2-6上布置有若干豎直放置和水平布置的導向輪2-2-5，導向輪2-2-5通過與導向架2-2-7的配合可使移載平臺2_2_6連同固定于其上的撥爪2-3穩(wěn)定的做水平移載運動
3.碼垛裝置
碼垛裝置3的作用是將移載裝置2推入的藥箱4碼放在托盤上。碼垛裝置由豎直運動機構3-1,水平運動機構3-2,阻擋機構3-3以及夾緊機構3-4構成。[0045]如圖5豎直運動機構原理圖所示:
豎直運動機構3-1主要由電機3-1-1，電機鏈輪3-1-2，鏈輪組3-1-3，鉸支座3_1_4，鏈條3-1-5，立柱3-1-6，導向輪3-1-7，豎直運動平臺3-1-8以及配重塊3_1_9構成。
[0046]電機3-1-1以及鉸支座3-1-4固定在立柱3-1-6上，電機3_1_1軸端固定有電機鏈輪3-1-2，電機鏈輪3-1-2通過鏈條3-1-5與鏈輪組3_1_3其中一小鏈輪連接，鏈輪組3-1-3兩個鏈輪通信并鉸支在鉸支座3-1-4上。與鏈輪組3-1-3另一鏈輪相連接的鏈條3-1-5兩端分別連接有導向的配重塊3-1-9以及豎直運動平臺3-1-8，豎直運動平臺3-1-8水平和垂直方向固定有若干導向輪3-1-7，導向輪3-1-7與立柱3-1-6配合可以對豎直運動平臺3-1-8進行很好的導向。 [0047]圖6水平移動機構原理圖所示:
水平運動機構3-2類似于移載機構2-2工作原理，均是由電機通過同步帶傳動機構帶動平臺往復運動，由于受到較大的傾覆力矩，水平運動機構3-2采用了不同的導向布置。水平導向由直線運動單元導向，直線運動單元由固定在底盤3-2-1上的直線滑塊與固定在水平支撐板3-2-2配合而成,豎直導向由若干鉸支在底盤3-2-1上的導向輪3-2-5構成。螺釘3-2-9穿過同步帶壓板3-2-7將同步帶3-2-8與底盤3_2_1連為一個整體，當電機3_2_6轉動時底盤3-2-1跟隨同步帶3-2-8做水平移動。由于底盤3-2-1采用了上凹形設計，水平運動機構3-2可移動到更低的位置，使得本設備高度小、結構緊湊。
[0048]夾緊機構3-4由氣缸3-4-1伸縮桿端部連接夾緊板3_4_3而成，氣缸3_4_1通過氣缸支撐板3-4-2固定在底盤3-2-1上，通過氣缸3-4-1伸縮桿的伸縮，夾緊機構3_4可夾緊放松藥箱4。
[0049]圖7阻擋機構機構圖所示:
阻擋機構3-3由阻擋固定架3-3-1，阻擋支撐架3-3-2，擺臂軸3_3_3，帶座軸承3_3_4，氣缸3-3-5，尼龍輥3-3-6以及尼龍輥鉸支架3-3-7構成。擺臂軸3_3_3兩端通過帶座軸承3-3-4鉸支在阻擋支撐架3-3-2上，氣缸3-3-5 —端與阻擋支撐架3_3_2鉸接，一端與擺臂軸3-3-3鉸接，尼龍輥鉸支架3-3-7與擺臂軸3-3-3固定為一體，尼龍輥3_3_6鉸支在尼龍輥鉸支架3-3-7上，當氣缸3-3-5做伸縮運動時，尼龍輥鉸支架3-3-7帶動尼龍輥3_3_6做起落運動。
[0050]圖1設備整體結構圖，圖5豎直運動機構原理圖，圖6水平移動機構原理圖以及圖?阻擋機構機構圖所示:
水平支撐板3-2-2固定在豎直運動平臺3-1-8上，通過豎直運動平臺3-1-8豎直運動水平運動機構3-2也能一起做豎直運動。
[0051]阻擋機構3-3通過阻擋固定架3-3-1固定在水平支撐板3_2_2，當水平運動機構3-2帶動底盤3-2-1相對于水平支撐板3-2-2運動時，阻擋機構3_3相對于水平支撐板
3-2-2保持靜止。
[0052]工作流程:
整體碼垛流程:生產線封裝完成的藥箱4經過輸送裝置I的輸送并進行姿勢矯正，緩存在輸送輥道上，緩存到一定數(shù)目后由移載裝置2將藥箱4推到碼垛裝置3的底盤3-2-1上，碼垛裝置3的底盤3-2-1可以上下、左右移動，出于穩(wěn)定性的考慮底盤3-2-1移動時夾緊機構3-4將成層的藥箱4夾緊。底盤3-2-1活動到托盤的垂直上方指定高度時停止運動，阻擋機構3-3落下，阻擋藥箱4，底盤3-2-1向后水平移動時，由于有阻擋裝置3-3的阻擋，底盤3-2-1上的藥箱4留在托盤上完成一層碼垛。出于碼垛后的藥箱跺穩(wěn)定性考慮，每層藥箱應該有特定的不同的組合方式，藥箱在經過輸送裝置I時，轉向機構1-3對藥箱4進行轉向處理，通過程序的控制轉向的藥箱和未轉向的藥箱可以成一定方式的組合方式以方便后期碼垛作業(yè)。
[0053]1.藥箱姿勢矯正過程:
圖1設備整體結構圖，圖2輸送裝置以及移載裝置以及圖3轉向機構示意圖所示:藥箱4以特定的姿勢由生產線進入輸送裝置1，由于靠邊機構1-2的作用向輸送裝置I 一側靠齊，當不需要對藥箱4進行轉向時，轉向機構1-3不動作，藥箱4按著整理后的姿態(tài)進入輸送機構1-1，當需要對藥箱4進行轉向動作時，轉向機構1-3動作，氣缸伸縮桿1-3-1前伸帶動轉向架1-3-3向前運動，當藥箱4碰觸到轉向架1-3-3時，藥箱4做轉向運動，轉向完成后進入輸送機構1-1。
2.藥箱移載緩存:
圖1設備整體結構圖，圖2輸送裝置以及移載裝置，圖4移載裝置原理圖，圖8碼垛過程示意圖以及圖9碼垛過程示意圖所示:
當指定數(shù)目和排列順序的藥箱4緩存在輸送機構1-1時，移載裝置2通過移載機構2-2帶動撥爪2-3對藥箱4進行水平移載，將藥箱4推入緩存機構1-4，此時藥箱4后端對齊。通過連續(xù)3次的移載動作，在緩存機構1-4和輸送機構1-1形成一整層藥箱4。
[0054]3.藥箱碼垛:
圖1設備整體結構圖，圖5豎直運動機構原理圖，圖6水平移動機構原理圖，圖7阻擋機構機構圖以及圖9碼垛過程示意圖所示:
當緩存機構1-4和輸送機構1-1形成一整層藥箱4時，底盤3-2-1運動到與輸送機構1-1高度相同的位置，移載裝置2的撥爪2-3 —次將緩存的藥箱4推入底盤3-2-1上，此時阻擋機構3-3氣缸3-3-5做回程運動，帶動尼龍輥3-3-6上升以方便藥箱4通過，通過豎直運動機構3_1以及水平運動機構3_2的運動，底盤3-2-1承載藥箱4向如水平移動，夾緊機構
3-4氣缸3-4-1前伸，帶動夾緊板3-4-3將藥箱4夾緊，底盤3_2_1承載藥箱4活動到托盤的垂直上方指定高度時停止運動，阻擋機構3-3氣缸3-3-5做推程運動，帶動尼龍輥3-3-6下降，阻擋藥箱4，底盤3-2-1向后水平移動時，由于有阻擋裝置3-3的阻擋以及底盤3-2-1上表面為傾斜面，底盤3-2-1上的藥箱4容易的留在托盤上完成一層碼垛。出于碼垛后的藥箱跺穩(wěn)定性考慮，每層藥箱應該有特定的不同的組合方式，這種排列方式通過輸送裝置I以及移載裝置2實現(xiàn)。
【權利要求】
1.一種箱裝藥品的機械碼垛方法，其特征是包括: 利用輸送機構，靠邊機構，轉向機構將生產線傳送出的箱裝藥品理順、調向，排成列； 利用移載裝置將排成列的箱裝藥品依次移到緩存輥道，形成陣列； 利用移載裝置將排成陣列的箱裝藥品一次性由緩存輥道移到碼垛裝置的底盤上； 碼垛裝置的底盤運動至托盤的正上方適當高度位置，阻擋機構落下，擋住箱裝藥品陣列的一邊，底盤一側的夾緊機構對箱裝藥品陣列夾緊整齊； 碼垛裝置的底盤運動向阻擋機構一側運動，箱裝藥品陣列在阻擋機構的阻止下，依次落入托盤中； 重復以上步驟，依次碼垛其余幾層，直至裝滿托盤。
2.一種箱裝藥品的機械碼垛設備，其特征是包括輸送裝置，移載裝置，碼垛裝置: 輸送裝置由輸送機構，靠邊機構，轉向機構以及緩存機構組成； 移載裝置由移載機構組成； 碼垛裝置由豎直運動機構，水平運動機構、底盤，以及阻擋機和夾緊機構組成。
3.根據權利要求2所述的箱裝藥品的機械碼垛設備，其特征是所述輸送機構是由電動滾筒驅動的滾筒組平行布置而成。
4.根據權利要求2所述的箱裝藥品的機械碼垛設備，其特征是靠邊機構是由電動滾筒驅動的一組長度不一，與輸送方向成一定夾角的滾筒布置而成。
5.根據權利要求2所述的箱裝藥品的機械碼垛設備，其特征是轉向機構由設置在靠邊機構一側氣缸驅動的轉向架構成。
6.根據權利要求2所述的箱裝藥品的機械碼垛設備，其特征是緩存機構由一組無動力滾筒組成。
7.根據權利要求2所述的箱裝藥品的機械碼垛設備，其特征是所述移載機構包括: 滑軌上往復運動的移載平臺，移載平臺上固定安裝的撥爪，以及帶動移載平臺的電機同步帶驅動機構。
8.根據權利要求2所述的箱裝藥品的機械碼垛設備，其特征是所述碼垛裝置的豎直運動機構與水平運動機構是由電機驅動的同步帶傳動的直線運動機構，水平運動機構固定連接用于碼垛的底盤。
9.根據權利要求8所述的箱裝藥品的機械碼垛設備，其特征是所述底盤一側設置可以將移載到底盤上的箱裝藥品夾緊的氣動夾緊機構，所述夾緊機構由氣缸支撐板上的氣缸，連接氣缸活塞桿的夾緊板組成。
10.根據權利要求2所述的箱裝藥品的機械碼垛設備，其特征是阻擋機構是由氣缸驅動的擺臂機構組成，機架安裝在水平運動機構的水平支撐板上。
【文檔編號】B65G57/03GK103662768SQ201310727975
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權日:2013年12月26日
【發(fā)明者】吳耀華, 蔣霞, 張小藝, 張貽弓, 李廣勇 申請人:山東蘭劍物流科技股份有限公司