本實用新型涉及長方體狀編織袋裝貨物的碼垛技術(shù)，具體為一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置，所述碼垛裝置包括碼垛裝置機架、豎直方向輸送部分、第一水平輸送部分、第二水平輸送部分及托盤托持裝置；將貨物碼放在托盤上時，托盤放置在托盤托持裝置上，將貨物在托盤中心的固定一側(cè)、以相同的擺放方向放置在間歇繞中心轉(zhuǎn)動的托盤上，每次碼放貨物后托盤向同一方向轉(zhuǎn)動90度之后再放置下一個貨物，托盤上每層放置4個貨物，在托盤上碼放某層貨物時，將貨物放置在靠近放置貨物一側(cè)碼放區(qū)域邊沿朝向托盤轉(zhuǎn)動方向的一端，在與該層相鄰的層碼放貨物時，則將貨物放置在靠近放置貨物一側(cè)碼放區(qū)域邊沿朝向托盤轉(zhuǎn)動方向相反的另一端。

背景技術(shù)：

目前市場上主要有關(guān)節(jié)型機器人自動碼垛機、高位自動碼垛機和低位自動碼垛機。關(guān)節(jié)型機器人自動碼垛機，成本較高，適用于速度要求較低、精度要求較高、多線碼垛的場合，高位和低位自動碼垛機適用于帶有包裝物品的碼垛?，F(xiàn)有的碼垛機，一般在碼放貨物前，利用專門的方向轉(zhuǎn)換裝置，根據(jù)設(shè)計的碼放方法，調(diào)整貨物方向，然后進行碼垛，此種裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。在紡紗領(lǐng)域的筒子紗自動包裝時，對于碼垛速度要求不高，使用關(guān)節(jié)型機器人成本較高，在這種情況下，提高其碼垛的穩(wěn)定性更為重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置，應(yīng)用該裝置能將貨物整齊、有序、穩(wěn)定地碼放在托盤上。

本實用新型解決使用所述一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置的技術(shù)方案是：

設(shè)計一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置，其特征在于所述碼垛裝置由碼垛裝置機架、豎直方向輸送部分、第一水平輸送部分、第二水平輸送部分(所述第二水平方向與第一水平方向互相垂直，并于豎直方向垂直)及托盤托持裝置組成；所述碼垛裝置機架為框架結(jié)構(gòu)部件；

所述豎直方向輸送部分包括豎直方向輸送驅(qū)動元件、豎直方向輸送導(dǎo)向元件及豎直輸送機架，所述豎直方向輸送驅(qū)動元件的固定部件安裝在碼垛裝置機架上，豎直方向輸送驅(qū)動元件的活動部件連接至豎直輸送機架上，豎直方向輸送導(dǎo)向元件的固定部分呈鉛錘方向安裝在碼垛裝置機架上，豎直方向輸送導(dǎo)向元件的活動部分安裝在豎直輸送機架上，豎直方向輸送導(dǎo)向元件的活動部分活套在豎直方向輸送導(dǎo)向元件的固定部分上，與豎直方向輸送導(dǎo)向元件的活動部分連接的豎直輸送機架在豎直方向輸送驅(qū)動元件的活動部件的驅(qū)動下沿豎直方向輸送導(dǎo)向元件的固定部分做豎直方向上下運動；

所述第一水平輸送部分包括第一水平輸送驅(qū)動元件、第一水平方向輸送導(dǎo)向元件及水平輸送機架，所述水平輸送機架為兩層的框架結(jié)構(gòu)部件，所述第一水平輸送驅(qū)動元件安裝在豎直輸送機架上，第一水平輸送驅(qū)動元件的活動部件連接至水平輸送機架上，第一水平方向輸送導(dǎo)向元件的固定部分水平安裝在豎直輸送機架上隨豎直輸送機架上下運動，第一水平方向輸送導(dǎo)向元件的活動部分安裝在水平輸送機架上，第一水平方向輸送導(dǎo)向元件的活動部分活套在第一水平方向輸送導(dǎo)向元件的固定部分上，第一水平方向輸送導(dǎo)向元件(活動部分)的(運動)方向與豎直輸送機架長度方向平行，以限定與第一水平方向輸送導(dǎo)向元件的活動部分連接的水平輸送機架在第一水平輸送驅(qū)動元件的活動部件的帶動下沿第一水平方向輸送導(dǎo)向元件的固定部分做第一水平方向運動，即水平輸送機架沿豎直輸送機架水平長度方向往復(fù)運動；

所述第二水平輸送部分包括第二水平方向輸送驅(qū)動元件、第二水平方向輸送導(dǎo)向元件及載貨裝置，所述第二水平方向輸送驅(qū)動元件安裝在水平輸送機架上，第二水平方向輸送驅(qū)動元件的活動部件水平連接至載貨裝置上，第二水平方向輸送驅(qū)動元件的活動部件的活動方向與豎直輸送機架的長度方向垂直，第二水平方向輸送導(dǎo)向元件的固定部分水平安裝在水平輸送機架上，第二水平方向輸送導(dǎo)向元件的活動部分安裝在載貨裝置上，第二水平方向輸送導(dǎo)向元件的活動部分活套在第二水平方向輸送導(dǎo)向元件的固定部分上，第二水平方向輸送導(dǎo)向元件的方向(第二水平方向輸送導(dǎo)向元件活動部分的運動方向)與第一水平輸送導(dǎo)向元件的方向垂直，與第二水平方向輸送導(dǎo)向元件的活動部分連接的載貨裝置在第二水平方向輸送驅(qū)動元件的活動部件的帶動下在兩個極限位置之間、沿與豎直輸送機架的長度方向相垂直的水平方向移動，所述兩個極限位置是指遠離豎直輸送機架的極限位置與接近豎直輸送機架的極限位置，所述載貨裝置為通過第二水平方向輸送導(dǎo)向元件水平懸掛安裝在水平輸送機架下方的板狀部件；

所述托盤托持裝置包括支撐板、滾輪、底板及支撐板驅(qū)動機構(gòu)，所述支撐板驅(qū)動機構(gòu)包括托盤托持裝置電機、蝸輪蝸桿傳動裝置、托盤托持裝置軸承座、托持軸承及連軸鋼板；所述底板為一塊鋪在地面上的鋼板，底板的中心安裝有托盤托持裝置軸承座，托盤托持裝置軸承座內(nèi)安裝有托持軸承，所述支撐板由一個“E”形的框架上覆蓋一塊“E”形的鋼板組成，滾輪呈圓周對稱安裝在支撐板的底部；支撐板位于底板的上方并且中心鉛錘方向上下對齊，所述連軸鋼板為帶有4個圓周對稱分布的孔的鋼板，連軸鋼板的對角兩個孔連接至支撐板驅(qū)動機構(gòu)，另外對角兩個孔連接至支撐板的底面，這樣，連軸鋼板可以用于補償支撐板轉(zhuǎn)動過程中在水平面上的擺動，滾輪壓在底板上，托盤托持裝置電機通過蝸輪蝸桿傳動裝置經(jīng)連軸鋼板傳動支撐板轉(zhuǎn)動繞其中心旋轉(zhuǎn)。托盤托持裝置位于豎直輸送機架載貨裝置所在的一側(cè)。

第一個貨物從輸送線上被輸送至碼垛裝置的載貨裝置上，載貨裝置在豎直方向輸送部分的帶動下移動到適合的高度，在第一水平輸送部分的帶動下將貨物移動到沿第一水平方向距貨物輸送線較近一端的碼放位置的正上方，在第二水平輸送部分的帶動下將貨物卸下，貨物被碼放到托持有空托盤的托盤托持裝置上，載貨裝置復(fù)位等待碼放下一個貨物，托盤托持裝置則繞其中心旋轉(zhuǎn)90度，下一個貨物被輸送至載貨裝置后，載貨裝置將貨物輸送到上一個貨物相同的空間位置進行碼放(相對碼垛裝置機架)，托盤上每層放置4個貨物，所述每層放置的4個貨物外邊沿圍成一個正方形碼放區(qū)域，按照上述步驟碼放4個貨物后，碼垛裝置完成了一層貨物的碼放，碼放下一層時，貨物的碼放位置變換為沿第一水平方向距貨物輸送線較遠一端，隨著貨物的不斷碼放，相鄰兩層貨物的碼放位置在沿第一水平方向距貨物輸送線遠、近端反復(fù)變化。即，在托盤上碼放某層貨物時，將貨物放置在靠近放置貨物一側(cè)的碼放區(qū)域邊沿朝向托盤轉(zhuǎn)動方向的一端，在與該層相鄰的層碼放貨物時，則將貨物放置在靠近放置貨物一側(cè)的碼放區(qū)域邊沿朝向托盤轉(zhuǎn)動方向相反的另一端。這樣放置的貨物相鄰兩層之間互相搭接，托盤中部有一點空隙，貨物擺放穩(wěn)定。

當一個托盤上碼放滿貨物后，用地?；虿孳囋凇癊”支撐板的兩個開口空隙中將托盤頂起后搬運其離開支撐板。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型在碼放貨物前，無需利用專門的方向轉(zhuǎn)換裝置調(diào)整貨物方向，簡化了碼垛機的結(jié)構(gòu)。

附圖說明

圖1為應(yīng)用本實用新型一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置碼放貨物后某一層貨物的擺放位置示意圖。

圖2為應(yīng)用本實用新型一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置碼放貨物后與圖1所示貨物相鄰一層貨物的擺放位置示意圖。

圖3為本實用新型一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實用新型一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置一種實施例的結(jié)構(gòu)主視示意圖。

圖5為本實用新型一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置一種實施例的結(jié)構(gòu)左視示意圖。

圖6為本實用新型一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置一種實施例的結(jié)構(gòu)底視示意圖。

圖中：1.碼垛裝置機架 2.豎直方向輸送部分 21.豎直方向輸送驅(qū)動元件 22.豎直方向輸送導(dǎo)向元件 23.豎直方向滾輪軸承 24.豎直輸送機架 25.滑輪 3.第一水平輸送部分 30.第一水平輸送導(dǎo)向元件 31.第一水平輸送驅(qū)動元件 32.水平導(dǎo)軌 33.第一水平方向滾輪軸承 34.水平輸送機架 4.第二水平輸送部分41.氣缸42.滑塊 43.光軸導(dǎo)軌 44.載貨裝置 45.擋貨部件 5.托盤托持裝置 51.支撐板 52.滾輪 53.底板 54.托盤托持裝置電機 55.托盤托持裝置減速機 56.托盤托持裝置軸承座 57.托盤托持裝置從動帶輪 58.連軸鋼板 6.托盤 7.長方體狀編織袋裝貨物

具體實施方式

下面給出本實用新型一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置的具體實施例，實施例僅是對本實用新型一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置的舉例說明，并不構(gòu)成對本實用新型權(quán)利要求的限制，本實用新型未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。

本實用新型所述一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置的實施例1(參見圖1～5)：

所述碼垛裝置由碼垛裝置機架1，豎直方向輸送部分2，第一水平輸送部分3，第二水平輸送部分4，托盤托持裝置5組成；所述碼垛裝置機架1是由方管(或角鋼、圓管等)焊接(或螺栓固定)而成的框架結(jié)構(gòu)部件；

所述豎直方向輸送部分2包括豎直方向輸送驅(qū)動元件21、豎直方向輸送導(dǎo)向元件22以及豎直輸送機架24，所述豎直輸送機架24為長方形的框架結(jié)構(gòu)部件，所述豎直方向輸送驅(qū)動元件21是安裝在碼垛裝置機架1上的第一電機及與之連接的減速機、滾筒、滑輪、鋼絲繩卷揚提升結(jié)構(gòu)(不排除氣缸伸縮結(jié)構(gòu)，電機、絲桿、螺母結(jié)構(gòu)或電機、鏈輪、鏈條，同步帶、同步帶輪結(jié)構(gòu))，鋼絲繩的一端與所述豎直輸送機架24連接，鋼絲繩的另一端安裝在滾筒上，所述豎直方向輸送導(dǎo)向元件22為碼垛裝置機架1兩側(cè)的兩根鉛錘方向的方管(不排除采用安裝在碼垛裝置機架1鉛錘方向機架上的兩根豎直導(dǎo)軌)和安裝在豎直輸送機架24的兩端、沿碼垛裝置機架1兩側(cè)的兩根鉛錘方向的方管運動的三對豎直方向滾輪軸承23，其中兩對豎直方向滾輪軸承夾持在兩根鉛錘方向方管22的兩側(cè)，另一對豎直方向滾輪軸承23支撐在兩根鉛錘方向方管的內(nèi)側(cè)，豎直方向滾輪軸承限制豎直輸送機架24只能沿碼垛裝置機架1兩側(cè)的兩根鉛錘方向的方管上下運動，豎直方向輸送驅(qū)動元件21利用鋼絲繩牽引豎直輸送機架24在鉛錘方向上下運行，運動過程中由輸送導(dǎo)向元件22及豎直方向滾輪軸承23限制其水平方向的自由度；也可以采用導(dǎo)軌滑塊結(jié)構(gòu)作為豎直方向輸送導(dǎo)向元件，將滑塊安裝在豎直輸送機架24上。

所述第一水平輸送部分3包括第一水平輸送驅(qū)動元件31、第一水平輸送導(dǎo)向元件30及水平輸送機架34，所述水平輸送機架34為兩層的框架結(jié)構(gòu)，所述第一水平輸送驅(qū)動元件31是安裝在豎直輸送機架24上的第二電機及與之連接的減速機、帶輪、同步帶結(jié)構(gòu)(不排除采用電機、滾筒、鋼絲繩結(jié)構(gòu)，氣缸伸縮結(jié)構(gòu)，電機、絲桿、螺母結(jié)構(gòu)或電機、鏈輪、鏈條結(jié)構(gòu))，帶輪安裝在豎直輸送機架的水平方向的兩端，同步帶長度方向沿豎直輸送機架長度方向布置且與所述水平輸送機架34連接，所述第一水平輸送導(dǎo)向元件30包括安裝在豎直輸送機架上的兩根水平導(dǎo)軌32(也可以用豎直輸送機架24的邊框作為水平導(dǎo)軌，或在其上黏貼一層耐磨塑料類材料作為導(dǎo)軌)和沿水平導(dǎo)軌運動的六只第一水平方向滾輪軸承33(或采用導(dǎo)軌滑塊結(jié)構(gòu))，第一水平方向滾輪軸承安裝在水平輸送機架34的一端，其中兩只第一水平方向滾輪軸承掛在上層水平導(dǎo)軌上，兩只第一水平方向滾輪軸承支撐在下層水平導(dǎo)軌上，兩只第一水平方向滾輪軸承則勾在上層水平導(dǎo)軌的遠離水平輸送機架34的一面，限制水平輸送機架34的旋轉(zhuǎn)，水平輸送機架34靠第一水平方向滾輪軸承33掛在豎直輸送機架上，并由第一水平輸送驅(qū)動元件31拖動沿豎直輸送機架長度方向往復(fù)運動。

所述第二水平輸送部分4包括第二水平方向輸送驅(qū)動元件、第二水平方向輸送導(dǎo)向元件及載貨裝置44，所述第二水平方向輸送驅(qū)動元件為水平安裝在水平輸送機架34上的氣缸41伸縮結(jié)構(gòu)(不排除采用電機、滾筒、鋼絲繩結(jié)構(gòu)，電機、絲桿、螺母結(jié)構(gòu)或電機、鏈輪、鏈條結(jié)構(gòu)，或同步帶、同步帶輪結(jié)構(gòu))，氣缸41的氣缸桿水平與載貨裝置44連接，氣缸長度方向與豎直輸送機架的長度方向垂直，所述第二水平方向輸送導(dǎo)向元件為安裝在水平輸送機架34上的導(dǎo)軌滑塊結(jié)構(gòu)(兩根水平光軸導(dǎo)軌43和活套在在光軸導(dǎo)軌43上的滑塊42)，并不排除采用滾輪導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)的第二水平方向輸送導(dǎo)向元件，導(dǎo)軌長度方向與氣缸41長度方向平行，所述載貨裝置44為水平懸掛安裝在第二水平方向輸送導(dǎo)向元件滑塊42(或滾輪安裝板)上的板狀部件，載貨裝置位于水平輸送機架34的下方，氣缸41作為第二水平方向輸送驅(qū)動元件驅(qū)動載貨裝置44沿第二水平方向輸送導(dǎo)向元件的導(dǎo)軌在兩個極限位置之間、沿與豎直輸送機架的長度方向相垂直的水平方向移動，所述兩個極限位置是指遠離豎直輸送機架的極限位置與接近豎直輸送機架的極限位置，當載貨裝置44位于遠離豎直輸送機架的極限位置時，被碼垛的貨物(例如編織袋裝的筒子紗)被放置在其上面，當載貨裝置由遠離豎直輸送機架的極限位置向接近豎直輸送機架的極限位置移動的過程中，其上放置的貨物被水平輸送機架34阻擋而不能隨載貨裝置一起移動，待載貨裝置移動至接近豎直輸送機架的極限位置時，其上的貨物便落在垛上。

所述托盤托持裝置5包括支撐板51、滾輪52、底板53及支撐板驅(qū)動機構(gòu)，所述底板53為一塊鋪在地面上的鋼板，底板53的中心安裝有托盤托持裝置軸承座56，托盤托持裝置軸承座內(nèi)安裝有托持軸承，水平布置的托盤托持裝置從動帶輪57通過鉛錘方向的軸安裝到托持軸承內(nèi)孔中；底板53上安裝有托盤托持裝置減速機55(蝸輪蝸桿減速機)及同步帶張緊輪，托盤托持裝置電機54水平安裝在托盤托持裝置減速機55上，托盤托持裝置減速機55輸出軸上安裝有托持主動同步帶輪，同步帶套在托持主動同步帶輪、張緊輪及托盤托持裝置從動帶輪57上，籍由此結(jié)構(gòu)，托盤托持裝置電機54經(jīng)拖動托盤托持裝置減速機55以及托持主動同步帶輪拖動托盤托持裝置從動帶輪57轉(zhuǎn)動，托盤托持裝置電機54、托盤托持裝置減速機55、托持主動同步帶輪以及托盤托持裝置從動帶輪57組成了支撐板驅(qū)動機構(gòu)；

所述支撐板51由一個“E”形的框架上覆蓋一塊“E”形的鋼板組成，4個滾輪52呈圓周對稱安裝在支撐板51的底部；支撐板51位于底板53的上方并且中心鉛錘方向上下對齊，托盤托持裝置從動帶輪57的頂面通過連軸鋼板58與支撐板51的底面連接，所述連軸鋼板58為帶有4個圓周對稱分布的孔的鋼板，連軸鋼板58的對角兩個孔連接至托盤托持裝置從動帶輪57的頂面，另外對角兩個孔連接至支撐板的底面，這樣，連軸鋼板58可以用于補償支撐板51轉(zhuǎn)動過程中在水平面上的擺動，滾輪52壓在底板53上，托盤托持裝置電機54可以拖動支撐板51繞其中心旋轉(zhuǎn)。

籍由此結(jié)構(gòu)，本實用新型所述碼垛裝置的工作原理為，支撐板51上放置一塊正方形托盤，豎直方向輸送驅(qū)動元件21驅(qū)動豎直輸送機架24上下移動、第一水平輸送驅(qū)動元件31驅(qū)動水平輸送機架34沿水平導(dǎo)軌32水平移動至向載貨裝置放置貨物的位置，氣缸41驅(qū)動載貨裝置移動至遠離豎直輸送機架24的極限位置，將待碼垛的貨物放置在載貨裝置44上，豎直方向輸送驅(qū)動元件21驅(qū)動豎直輸送機架24移動升高至高于碼垛高度的一定高度，第一水平輸送驅(qū)動元件31驅(qū)動水平輸送機架34沿水平導(dǎo)軌32水平移動至碼放貨物的位置，豎直方向輸送驅(qū)動元件21驅(qū)動豎直輸送機架24移動降低至放置貨物于垛上的高度，氣缸41驅(qū)動載貨裝置44移動至接近豎直輸送機架24的極限位置，將貨物碼放在垛上，之后豎直方向輸送驅(qū)動元件21驅(qū)動豎直輸送機架24移動升高至高于碼垛高度的一定高度，托盤托持裝置電機54驅(qū)動支撐板轉(zhuǎn)動90度角，第一水平輸送驅(qū)動元件31驅(qū)動水平輸送機架34沿水平導(dǎo)軌32水平移動至將貨物放置到載貨裝置的位置處，載貨裝置44重新移動至遠離豎直輸送機架24的極限位置處等待重新將貨物放置在載貨裝置44上后繼續(xù)重復(fù)進行碼垛。在托盤上放置某層貨物時，如圖1所示，將貨物放置在靠近放置貨物一側(cè)的碼放區(qū)域邊沿朝向托盤轉(zhuǎn)動方向的一端，即每次都按圖1中左下角(或右下角)位置處貨物的方向?qū)⒇浳飻[放在圖1中左下角(或右下角)位置處；在與該層相鄰的層放置貨物時，則將貨物放置在靠近放置貨物一側(cè)的碼放區(qū)域邊沿朝向托盤轉(zhuǎn)動方向相反的另一端，即每次都按圖2中右下角(或左下角)位置處貨物的方向?qū)⒇浳飻[放在圖2中右下角(或左下角)位置處。這樣放置的貨物相鄰兩層之間互相搭接，托盤中部有一點空隙，貨物擺放穩(wěn)定。

本實用新型所述一種碼放長方體狀編織袋裝貨物的碼垛裝置的實施例2：

實施例1所述的碼垛裝置碼中，豎直輸送機架24、第一水平輸送部分3、第二水平輸送部分4一起上下移動，他們具有較大的質(zhì)量，為了便于減小豎直方向輸送驅(qū)動元件21的驅(qū)動功率，在碼垛裝置機架1上對應(yīng)豎直輸送機架24兩端位置的頂部各安裝一組配重滑輪，并利用安裝的兩組配重滑輪、兩根鋼絲繩及兩個配重為上下運動的部件增加兩個配重，兩根鋼絲繩的一端分別連接到豎直輸送機架24的兩端，另一端連接至配重。

當貨物在載貨裝置移動方向的尺寸發(fā)生變化時，如果水平輸送機架34在載貨裝置運動方向上阻擋貨物的位置相同，會引起貨物碼垛后擺放互相擠壓或相互間間隙變大，為了便于調(diào)節(jié)，在水平輸送機架34遠離豎直輸送機架的末端安裝與豎直輸送機架長度方向(運動所在平面)相平行、鉛錘方向的平板狀部件或框架狀部件作為擋貨部件45，擋貨部件距離水平輸送機架末端的距離可調(diào)節(jié)，以補償貨物在載貨裝置移動方向尺寸發(fā)生的變化，使碼垛后的貨物即不擠壓，間距又不過大。當然不排除采用不同尺寸的載貨裝置44及水平輸送機架34以備更換。

為了提高托盤托持裝置5中支撐板驅(qū)動機構(gòu)的壽命及其機械強度，以軸線鉛錘的托持驅(qū)動渦輪代替托盤托持裝置從動帶輪57，托盤托持裝置電機54的輸出軸連接的蝸桿(兩端安裝在蝸桿軸承座內(nèi)，蝸桿軸承座安裝在底板53上)直接與托持驅(qū)動渦輪嚙合傳動，這樣組成的支撐板驅(qū)動機構(gòu)傳動鏈更短，結(jié)構(gòu)更緊湊，驅(qū)動能力更大，并不排除采用傘齒輪、多級齒輪等其它驅(qū)動機構(gòu)。

本實用新型不限于上文討論的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)本實用新型推理出其它變體形式，這些變體形式也屬于本實用新型的主題。