本實(shí)用新型一種用于智能模型裝配系統(tǒng)的碼垛機(jī)涉及的是一種碼垛機(jī)，尤其是一種用于競賽和培訓(xùn)中使用的智能模型裝配系統(tǒng)的三軸碼垛機(jī)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的碼垛機(jī)存在以下缺點(diǎn)：體積比較笨重，高能耗，占地面積大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，維修成本高，不適合推廣；另外，通常用PLC 和一軸伺服馬達(dá)控制器通訊控制，不能夠全系統(tǒng)通過計(jì)算機(jī)和所有控制系統(tǒng)直接控制器直接通信控制，在效率不高的同時(shí)加大了運(yùn)營成本。

隨著工業(yè)化程度的不斷深入，全自動(dòng)機(jī)械化作業(yè)成為了社會(huì)發(fā)展的一大趨勢，如今的包裝碼垛行業(yè)也大都采用機(jī)械化作業(yè)，但勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，往往跟不上自動(dòng)化連續(xù)式生產(chǎn)的需要。

現(xiàn)有的小型碼垛機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，但是碼垛能力和運(yùn)輸能力差，不能滿足實(shí)際的需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對上述不足之處提供一種用于智能模型裝配系統(tǒng)的碼垛機(jī)，能做復(fù)雜的分類碼垛工作，提高了碼垛能力和運(yùn)輸能力。

本實(shí)用新型是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種用于智能模型裝配系統(tǒng)的碼垛機(jī)包括基座、X軸導(dǎo)軌、Z軸基座、Z軸導(dǎo)軌、載物臺(tái)和Y軸導(dǎo)軌；

基座由若干根縱向支撐桿和一根橫向托桿組成，在縱向支撐桿下端部設(shè)有撐腳，橫向托桿固定安裝在縱向支撐桿上；在橫向托桿上設(shè)有平行于橫向托桿的X軸導(dǎo)軌，X 軸導(dǎo)軌上設(shè)置用于驅(qū)動(dòng)的X 軸導(dǎo)軌齒條和X 軸導(dǎo)軌滑塊；在X軸導(dǎo)軌滑塊上設(shè)有Z軸基座，在Z軸基座下部裝有X軸伺服電機(jī)，X軸伺服電機(jī)的輸出軸與齒輪軸心相連，齒輪與X 軸導(dǎo)軌齒條嚙合；X軸伺服電機(jī)帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，通過齒輪傳動(dòng)齒條，帶動(dòng)碼垛機(jī)做水平移動(dòng)，碼垛機(jī)在直線導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)。

在Z軸基座上與Z軸基座垂直的方向設(shè)有導(dǎo)軌槽，在導(dǎo)軌槽兩邊設(shè)有Z軸導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌槽下部裝有Z軸電機(jī)，Z軸電機(jī)與滾珠絲杠通過聯(lián)軸器連接，滾珠絲杠的頂部安裝在導(dǎo)軌槽端部；

在Z軸導(dǎo)軌中部設(shè)有載物臺(tái)，在載物臺(tái)上固定安裝有貨叉，載物臺(tái)底部設(shè)有貨叉電機(jī)，貨叉電機(jī)的輸出軸上套有貨叉齒輪，貨叉齒輪與貨叉齒條相嚙合，貨叉齒輪與貨叉鏈條相嚙合，從而帶動(dòng)貨叉做伸縮運(yùn)動(dòng)；

Z軸電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠的絲桿旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠的螺母將絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線移動(dòng)，螺母帶動(dòng)貨叉在Z軸導(dǎo)軌上作上下移動(dòng)。

所述貨叉采用三級(jí)直線差動(dòng)式伸縮貨叉，包括上叉、中叉和下叉，貨叉齒輪與固定在貨叉中叉的貨叉齒條相嚙合；貨叉鏈條一端固定在上叉上，另一端固定在載物臺(tái)上，通過齒輪、齒條和鏈條相互配合實(shí)現(xiàn)貨叉的伸縮運(yùn)動(dòng)。

貨叉的寬度與立體庫內(nèi)待裝配物件托盤寬度一致，貨叉上設(shè)有的凸條與物件托盤底部的凹槽相匹配，使物件托盤能卡嵌在軌道凸起上；

在載物臺(tái)邊上設(shè)有接近開關(guān)，用以啟動(dòng)貨叉電機(jī)工作；

X軸導(dǎo)軌的長度與橫向托桿長度相同。

所述縱向支撐桿至少設(shè)有三根。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)包括：

1）廣泛應(yīng)用于汽車模型組裝競賽和訓(xùn)練等，可替代現(xiàn)有的模型碼垛機(jī)；

2）改變了一直以來碼垛機(jī)笨重、高能耗的現(xiàn)狀，注重高性能比，低重量，采用X 軸、Y 軸（貨叉）和Z 軸三軸移動(dòng)設(shè)計(jì)，顯著降低了能耗；

3）通過控制系統(tǒng)直接控制器直接通信控制，顯著提高了效率，降低了成本；

4）能做復(fù)雜的分類碼垛工作，提高了碼垛能力和運(yùn)輸能力，提高了工作的精確性。

附圖說明

以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

圖1是本實(shí)用新型一種用于智能模型裝配系統(tǒng)的碼垛機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型一種用于智能模型裝配系統(tǒng)的碼垛機(jī)的使用狀態(tài)示意圖。

圖中：1、縱向支撐桿，2、撐腳，3、橫向托桿，4、X軸導(dǎo)軌，5、X軸導(dǎo)軌滑塊，6、Z軸導(dǎo)軌槽，7、載物臺(tái)，8、貨叉，9、立體庫。

具體實(shí)施方式

參照附圖1~2，本實(shí)用新型用于智能模型裝配系統(tǒng)的碼垛機(jī)包括基座、X軸導(dǎo)軌4、Z軸基座、Z軸導(dǎo)軌、載物臺(tái)7和Y軸導(dǎo)軌；

基座由若干根縱向支撐桿1和一根橫向托桿3組成，在縱向支撐桿1下端部設(shè)有撐腳2，橫向托桿3固定安裝在縱向支撐桿1上；在橫向托桿3上設(shè)有平行于橫向托桿3的X軸導(dǎo)軌4，X 軸導(dǎo)軌4上設(shè)置用于驅(qū)動(dòng)的X 軸導(dǎo)軌齒條和X 軸導(dǎo)軌滑塊5；在X軸導(dǎo)軌滑塊5上設(shè)有Z軸基座，在Z軸基座下部裝有X軸伺服電機(jī)，X軸伺服電機(jī)的輸出軸與齒輪軸心相連，齒輪與X 軸導(dǎo)軌齒條嚙合；X軸伺服電機(jī)帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)，通過齒輪傳動(dòng)齒條，帶動(dòng)碼垛機(jī)做水平移動(dòng)，碼垛機(jī)在直線導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)。

在Z軸基座上與Z軸基座垂直的方向設(shè)有Z軸導(dǎo)軌槽6，在Z軸導(dǎo)軌槽6兩邊設(shè)有Z軸導(dǎo)軌，在Z軸導(dǎo)軌槽6下部裝有Z軸電機(jī)，Z軸電機(jī)與滾珠絲杠通過聯(lián)軸器連接，滾珠絲杠的頂部安裝在Z軸導(dǎo)軌槽6端部；

在Z軸導(dǎo)軌中部設(shè)有載物臺(tái)7，在載物臺(tái)7上固定安裝有貨叉8，載物臺(tái)7底部設(shè)有貨叉電機(jī)，貨叉電機(jī)的輸出軸上套有貨叉齒輪，貨叉齒輪與貨叉齒條相嚙合，貨叉齒輪與貨叉鏈條相嚙合，從而帶動(dòng)貨叉8做伸縮運(yùn)動(dòng)；

Z軸電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠的絲桿旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠的螺母將絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線移動(dòng)，螺母帶動(dòng)貨叉8在Z軸導(dǎo)軌上作上下移動(dòng)。

所述貨叉8采用三級(jí)直線差動(dòng)式伸縮貨叉，包括上叉、中叉和下叉，貨叉齒輪與固定在貨叉中叉的貨叉齒條相嚙合；貨叉鏈條一端固定在上叉上，另一端固定在載物臺(tái)7上，通過齒輪、齒條和鏈條相互配合實(shí)現(xiàn)貨叉8的伸縮運(yùn)動(dòng)。

貨叉8的寬度與立體庫9內(nèi)待裝配物件托盤寬度一致，貨叉8上設(shè)有的凸條與物件托盤底部的凹槽相匹配，使物件托盤能卡嵌在軌道凸起上；

在載物臺(tái)7邊上設(shè)有接近開關(guān)，用以啟動(dòng)貨叉電機(jī)工作；

X軸導(dǎo)軌4的長度與橫向托桿3長度相同。

所述縱向支撐桿1至少設(shè)有三根。

用于智能制造技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的碼垛機(jī)使用時(shí)，根據(jù)控制臺(tái)發(fā)出的指令使X 軸導(dǎo)軌滑塊5帶動(dòng)Z軸基座在X軸導(dǎo)軌4上移動(dòng)，Z軸電機(jī)帶動(dòng)貨叉8在Z軸導(dǎo)軌上作上下移動(dòng)，將貨叉8移動(dòng)到所需碼垛的物件托盤下方后調(diào)整貨叉8與物件托盤的距離，使物件托盤卡嵌在貨叉8的軌道凸起上，進(jìn)行移動(dòng)，將裝有輪胎和輪轂的物件托盤以及裝有車身的物件托盤放入設(shè)置在附近的AGV小車機(jī)器人上部輸送線，將底盤物件托盤輸送到車體輸送線。