码垛装置的制作方法

本发明涉及机械设计领域，具体而言，涉及一种码垛装置。

背景技术：

在生产作业过程中，经常需要将工件在叉板上进行码垛。

现有的码垛设备需要工人手动将叉板送至指定的机器人码垛区域以及将码垛的工件和叉板取出，当需要更换叉板时，需要人工按下急停按钮后进入码垛区域操作，期间机器人无法进行码垛操作，影响了码垛效率，且工人进入码垛区域也存在一定的安全隐患。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种码垛装置，以解决现有技术中的码垛装置的码垛效率低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种码垛装置，用于将工件码垛至叉板上，码垛装置包括：工件输送部分，用于对工件进行输送；第一叉板输送部分，第一叉板输送部分用于对叉板进行输送，第一叉板输送部分包括叉板上料工位、第一码垛工位、叉板下料工位，以通过第一叉板输送部分将位于叉板上料工位的叉板输送至第一码垛工位，并在码垛结束后将位于第一码垛工位处的叉板输送至叉板下料工位；码垛机器人，码垛机器人与工件输送部分和第一叉板输送部分均间隔设置，以通过码垛机器人抓取位于工件输送部分上的工件并将工件码垛至位于第一码垛工位的叉板上；第一传感器，第一传感器的检测探头朝向第一码垛工位设置，以在第一传感器检测到叉板输送至第一码垛工位时通过控制第一叉板输送部分的至少部分停止动作以使叉板停留在第一码垛工位处。

进一步地，码垛装置包括防护层安装机器人和防护层储料工位，防护层安装机器人与第一叉板输送部分间隔设置，以在码垛机器人将工件码放在第一码垛工位处的叉板上后，通过防护层安装机器人抓取位于防护层储料工位处的防护层，并将防护层码放在工件上。

进一步地，第一叉板输送部分包括：第一输送线，第一输送线的第一端位于叉板上料工位处，以接收来自叉板上料工位处的叉板，并将叉板向第一输送线的第二端输送；第二输送线，第二输送线的第一端位于第一输送线的第二端处，以接收来自第一输送线的第二端的叉板，并将叉板向第二输送线的第二端输送，第二输送线的第二端位于叉板下料工位处，以将第二输送线上的叉板输送至叉板下料工位处；其中，第一码垛工位位于第二输送线上，第一码垛工位位于第二输送线的第一端和第二输送线的第二端之间。

进一步地，第一输送线和/或第二输送线为链条输送线，链条输送线包括：链轮组件，链轮组件包括多个链轮，各个链轮绕其轴线可旋转地设置；输送链条，输送链条套设在多个链轮上，以通过链轮的旋转带动输送链条运动；驱动电机，驱动电机的输出轴与至少一个链轮驱动连接，以通过驱动电机驱动链轮旋转；其中，链轮组件和输送链条均为多个，多个链轮组件和多个输送链条分为多组，各组链轮组件和各组输送链条沿链轮的轴向间隔设置。

进一步地，第一输送线和/或第二输送线两侧设有挡板，以在第一输送线和/或第二输送线对叉板进行输送时通过挡板对叉板进行导向，其中，两个挡板之间距离可调节地设置。

进一步地，第一输送线和/或第二输送线底部设有叉车支架，叉车支架包括主体部分和导向部分，导向部分的上表面相对于主体部分的上表面倾斜设置，以通过导向部分将叉车的至少部分推送至主体部分上。

进一步地，码垛装置包括第二叉板输送部分，第二叉板输送部分具有叉板上下料工位和第二码垛工位，以通过第二叉板输送部分将叉板上下料工位的叉板输送至第二码垛工位，并在码垛结束后将位于第二码垛工位处的叉板输送至叉板上下料工位；其中，码垛机器人与第二叉板输送部分间隔设置，以通过码垛机器人抓取位于工件输送部分上的工件并将工件码垛至位于第二码垛工位的叉板上。

进一步地，第一叉板输送部分的至少部分沿第一预设方向延伸，第二叉板输送部分的至少部分沿第二预设方向延伸，第一预设方向和第二预设方向交叉设置，叉板上下料工位位于第二码垛工位远离第一叉板输送部分的一侧；码垛装置包括防护层安装机器人和防护层储料工位，防护层安装机器人与第一叉板输送部分间隔设置，以在码垛机器人将工件码放在第一码垛工位或第二码垛工位处的叉板上后，通过防护层安装机器人抓取位于防护层储料工位处的防护层，并将防护层码放在工件上；其中，码垛机器人和防护层安装机器人分别设置在第二叉板输送部分的相对两侧。

进一步地，第二叉板输送部分包括第三输送线，第三输送线的第一端位于叉板上下料工位处，第二码垛工位位于第三输送线上，以在第三输送线第一方向转动时将位于叉板上下料工位处的叉板输送至第二码垛工位，或在第三输送线第二方向转动时将位于第二码垛工位处的叉板输送至叉板上下料工位，第一方向和第二方向为相反的方向。

进一步地，码垛装置包括防护栏，防护栏上设有：第一开口，第一开口设置于工件输送部分处，以通过第一开口向工件输送部分供给工件；第二开口，第二开口与叉板上料工位对应设置，以通过第二开口向叉板上料工位供给叉板；第三开口，第三开口与叉板下料工位对应设置，以使叉板下料工位处的叉板通过第三开口输送到防护栏的外部；第四开口，第四开口与叉板上下料工位对应设置，以通过第四开口向叉板上下料工位供给叉板或使叉板通过第四开口输送到防护栏的外部。

应用本发明的技术方案的码垛装置用于将工件码垛至叉板上，码垛装置包括：工件输送部分，用于对工件进行输送；第一叉板输送部分，第一叉板输送部分用于对叉板进行输送，第一叉板输送部分包括叉板上料工位、第一码垛工位、叉板下料工位，以通过第一叉板输送部分将位于叉板上料工位的叉板输送至第一码垛工位，并在码垛结束后将位于第一码垛工位处的叉板输送至叉板下料工位；码垛机器人，码垛机器人与工件输送部分和第一叉板输送部分均间隔设置，以通过码垛机器人抓取位于工件输送部分上的工件并将工件码垛至位于第一码垛工位的叉板上；第一传感器，第一传感器的检测探头朝向第一码垛工位设置，以在第一传感器检测到叉板输送至第一码垛工位时通过控制第一叉板输送部分的至少部分停止动作以使叉板保持在第一码垛工位处。这样，第一叉板输送部分对叉板进行输送，并在第一传感器检测到叉板到达第一码垛工位时是第一叉板输送部分的至少部分停止动作，从而使叉板保持在第一码垛工位，然后，经工件输送部分运送来的工件在码垛机器人的作用下码垛至叉板上，码垛后的工件和叉板再经第一叉板输送部分运送至叉板下料工位，同时，第一叉板输送部分驱动位于叉板上料工位处的空置叉板运动至第一码垛工位，从而实现了对叉板的自动更换，无需操作人员对设备进行急停后进入码垛区域更换叉板，提高了码垛效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的码垛装置的实施例的第一视角的示意图；

图2示出了根据本发明的码垛装置的实施例的第二视角的示意图；

图3示出了根据本发明的码垛装置的实施例的局部区域的放大示意图；

图4示出了根据本发明的码垛装置的实施例的局部区域的第一视角的示意图；

图5示出了根据本发明的码垛装置的实施例的局部区域的第二视角的示意图；

图6示出了根据图5中的码垛装置的实施例的局部区域的放大示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、工件输送部分；2、第一叉板输送部分；21、叉板上料工位；22、第一码垛工位；23、叉板下料工位；24、第一输送线；25、第二输送线；26、链轮组件；27、输送链条；28、驱动电机；29、传动杆；20、挡板；3、码垛机器人；4、第二叉板输送部分；41、叉板上下料工位；42、第二码垛工位；43、第三输送线；5、防护层安装机器人；6、防护层储料工位；7、叉车支架；71、主体部分；72、导向部分；73、阻挡部分；10、防护栏；101、第一开口；102、第二开口；103、第三开口；104、第四开口；30、调节组件；31、连接轴；32、驱动块；33、紧固件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

请参考图1至图6，本发明提供了一种码垛装置，用于将工件码垛至叉板上，码垛装置包括：工件输送部分1，用于对工件进行输送；第一叉板输送部分2，第一叉板输送部分2用于对叉板进行输送，第一叉板输送部分2包括叉板上料工位21、第一码垛工位22、叉板下料工位23，以通过第一叉板输送部分2将位于叉板上料工位21的叉板输送至第一码垛工位22，并在码垛结束后将位于第一码垛工位22处的叉板输送至叉板下料工位23；码垛机器人3，码垛机器人与工件输送部分1和第一叉板输送部分2均间隔设置，以通过码垛机器人3抓取位于工件输送部分1上的工件并将工件码垛至位于第一码垛工位22的叉板上；第一传感器，第一传感器的检测探头朝向第一码垛工位22设置，以在第一传感器检测到叉板输送至第一码垛工位22时通过控制第一叉板输送部分2的至少部分停止动作以使叉板保持在第一码垛工位22处。

本发明的码垛装置用于将工件码垛至叉板上，码垛装置包括：工件输送部分1，用于对工件进行输送；第一叉板输送部分2，第一叉板输送部分2用于对叉板进行输送，第一叉板输送部分2包括叉板上料工位21、第一码垛工位22、叉板下料工位23，以通过第一叉板输送部分2将位于叉板上料工位21的叉板输送至第一码垛工位22，并在码垛结束后将位于第一码垛工位22处的叉板输送至叉板下料工位23；码垛机器人3，码垛机器人与工件输送部分1和第一叉板输送部分2均间隔设置，以通过码垛机器人3抓取位于工件输送部分1上的工件并将工件码垛至位于第一码垛工位22的叉板上；第一传感器，第一传感器的检测探头朝向第一码垛工位22设置，以在第一传感器检测到叉板输送至第一码垛工位22时通过控制第一叉板输送部分2的至少部分停止动作以使叉板保持在第一码垛工位22处。这样，第一叉板输送部分2对叉板进行输送，并在第一传感器检测到叉板到达第一码垛工位22时是第一叉板输送部分2的至少部分停止动作，从而使叉板保持在第一码垛工位22，然后，经工件输送部分1运送来的工件在码垛机器人3的作用下码垛至叉板上，码垛后的工件和叉板再经第一叉板输送部分2运送至叉板下料工位23，同时，第一叉板输送部分2驱动位于叉板上料工位21处的空置叉板运动至第一码垛工位22，从而实现了对叉板的自动更换，无需操作人员对设备进行急停后进入码垛区域更换叉板，提高了码垛效率。

在具体实施时，工件输送部分1的输送方向与第一叉板输送部分2的输送方向相同，从而保证工件和叉板的有序输送，且减小设备的空间占用。

如图1和图2所示，码垛装置包括防护层安装机器人5和防护层储料工位6，防护层安装机器人5与第一叉板输送部分2间隔设置，以在码垛机器人3将工件码放在第一码垛工位22处的叉板上后，通过防护层安装机器人5抓取位于防护层储料工位6处的防护层，并将防护层码放在工件上。这样，可在相邻的两个工件之间安装防护层，从而防止相邻的两个工件之间相互摩擦或碰撞，对工件进行防护。

在具体实施时，防护层安装机器人5上装有吸盘组件，以通过吸盘组件吸取防护层并将防护层码放在工件上。优选地，防护层为纸皮。

如图2和图3所示，第一叉板输送部分2包括：第一输送线24，第一输送线24的第一端位于叉板上料工位21处，以接收来自叉板上料工位21处的叉板，并将叉板向第一输送线24的第二端输送；第二输送线25，第二输送线25的第一端位于第一输送线24的第二端处，以接收来自第一输送线24的第二端的叉板，并将叉板向第二输送线25的第二端输送，第二输送线25的第二端位于叉板下料工位23处，以将第二输送线25上的叉板输送至叉板下料工位23处；其中，第一码垛工位22位于第二输送线25上，第一码垛工位22位于第二输送线25的第一端和第二输送线25的第二端之间。

在具体实施时，当对工件进行码垛时，第二输送线25停止动作，通过码垛机器人3向第二输送线25上的第一码垛工位处的叉板上码工件，此时，第一输送线24仍可动作，以对空的叉板进行输送，时空的叉板运动至第一输送线24的第二端，以在码垛结束后及时向第二输送线供给叉板，从而缩短码垛间隙，提高码垛效率。

具体地，第一输送线24和/或第二输送线25为链条输送线，链条输送线包括：链轮组件26，链轮组件26包括多个链轮，各个链轮绕其轴线可旋转地设置；输送链条27，输送链条27套设在多个链轮上，以通过链轮的旋转带动输送链条27运动；驱动电机28，驱动电机28的输出轴与至少一个链轮驱动连接，以通过驱动电机28驱动链轮旋转；其中，链轮组件26和输送链条27均为多个，多个链轮组件26和多个输送链条27分为多组，各组链轮组件26和各组输送链条27沿链轮的轴向间隔设置。

在具体实施时，为了提高输送链条27对叉板输送时的稳定性，输送链条27为六个，六个输送链条27分为三组，每组包括两个输送链条27。三组输送链条27之间形成两个条形间隙，以通过两个条形间隙避让叉车的叉手；链条输送线包括调节组件30，调节组件30与链轮组件26中的至少一个链轮连接，以通过调节组件30带动相应的链轮运动，以对输送链条27的张紧程度进行调节。具体地，调节组件30包括连接轴31，链轮组件26中相应的链轮可旋转地安装在连接轴31上；驱动块32，连接轴31与驱动块32连接；紧固件33，紧固件33安装在支撑基体上，通过拧紧该紧固件33以顶紧驱动块32从而带动相应的链轮将输送链条27张紧。驱动电机28的输出轴与传动杆29连接，传动杆29与各个链轮组件26的其中一个链轮连接，以在驱动电机28转动时，通过传动杆29带动各个链轮组件26中的链轮转动。各组输送链条27的两侧均设有支撑板，各组链轮组件26固定在相应的支撑板上，用于支撑相邻两组支撑板之间形成条形间隙。

如图4所示，第一输送线24和/或第二输送线25两侧设有挡板20，以在第一输送线24和/或第二输送线25对叉板进行输送时通过挡板20对叉板进行导向，并防止叉板从第一输送线24和/或第二输送线25上滑落，其中，两个挡板20之间距离可调节地设置，以适应不同尺寸的叉板，提高码垛装置的通用性。

如图3至图5所示，第一输送线24和/或第二输送线25底部设有叉车支架7，叉车支架包括主体部分71和导向部分72，导向部分72的上表面相对于主体部分71的上表面倾斜设置，以通过导向部分72将叉车的至少部分推送至主体部分71上。

在具体实施时，如图5所示，主体部分71上远离导向部分72的一端设有阻挡部分73，以通过阻挡部分73限制叉车沿主体部分71的移动。具体地，阻挡部分73为凸出于主体部分71的上表面设置的挡块。

为了减小码垛装置工作间隙，保证码垛装置的连续码垛，如图2所示，码垛装置包括第二叉板输送部分4，第二叉板输送部分4具有叉板上下料工位41和第二码垛工位42，以通过第二叉板输送部分4将叉板上下料工位41的叉板输送至第二码垛工位42，并在码垛结束后将位于第二码垛工位42处的叉板输送至叉板上下料工位41；其中，码垛机器人3与第二叉板输送部分4间隔设置，以通过码垛机器人3抓取位于工件输送部分1上的工件并将工件码垛至位于第二码垛工位42的叉板上。当位于第一码垛工位22处的叉板码垛结束后，码垛机器人3可立刻对位于第二码垛工位42处的叉板进行码垛，减小了码垛装置的工作间隙，提高了码垛效率。

在具体实施时，码垛装置包括第二传感器，第二传感器的检测探头朝向第二码垛工位42设置，以通过第二传感器检测第二码垛工位42上是否放置有叉板。

如图2所示，第一叉板输送部分2的至少部分沿第一预设方向延伸，第二叉板输送部分4的至少部分沿第二预设方向延伸，第一预设方向和第二预设方向交叉设置，叉板上下料工位41位于第二码垛工位42远离第一叉板输送部分2的一侧；码垛装置包括防护层安装机器人5和防护层储料工位6，防护层安装机器人5与第一叉板输送部分2间隔设置，以在码垛机器人3将工件码放在第一码垛工位22或第二码垛工位42处的叉板上后，通过防护层安装机器人5抓取位于防护层储料工位6处的防护层，并将防护层码放在工件上；其中，码垛机器人3和防护层安装机器人5分别设置在第二叉板输送部分4的相对两侧。这样，实现了对码垛装置的结构的有序配置，第一叉板输送部分2和第二叉板输送部分4互不干扰，且码垛机器人3和防护层安装机器人5均可对第一码垛工位22和第二码垛工位42处的叉板进行操作，保证了码垛装置对第一码垛工位22和第二码垛工位42处的叉板的顺利码垛。

具体地，第二叉板输送部分4包括第三输送线43，第三输送线43的第一端位于叉板上下料工位41处，第二码垛工位42位于第三输送线43上，以在第三输送线43第一方向转动时将位于叉板上下料工位41处的叉板输送至第二码垛工位42，或在第三输送线43第二方向转动时将位于第二码垛工位42处的叉板输送至叉板上下料工位41，第一方向和第二方向为相反的方向。

如图1和图2所示，码垛装置包括防护栏10，防护栏10上设有：第一开口101，第一开口101设置于工件输送部分1处，以通过第一开口101向工件输送部分1供给工件；第二开口102，第二开口102与叉板上料工位21对应设置，以通过第二开口102向叉板上料工位21供给叉板；第三开口103，第三开口103与叉板下料工位23对应设置，以使叉板下料工位23处的叉板通过第三开口103输送到防护栏10的外部；第四开口104，第四开口104与叉板上下料工位41对应设置，以通过第四开口104向叉板上下料工位41供给叉板或使叉板通过第四开口104输送到防护栏10的外部。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的码垛装置用于将工件码垛至叉板上，码垛装置包括：工件输送部分1，用于对工件进行输送；第一叉板输送部分2，第一叉板输送部分2用于对叉板进行输送，第一叉板输送部分2包括叉板上料工位21、第一码垛工位22、叉板下料工位23，以通过第一叉板输送部分2将位于叉板上料工位21的叉板输送至第一码垛工位22，并在码垛结束后将位于第一码垛工位22处的叉板输送至叉板下料工位23；码垛机器人3，码垛机器人与工件输送部分1和第一叉板输送部分2均间隔设置，以通过码垛机器人3抓取位于工件输送部分1上的工件并将工件码垛至位于第一码垛工位22的叉板上；第一传感器，第一传感器的检测探头朝向第一码垛工位22设置，以在第一传感器检测到叉板输送至第一码垛工位22时通过控制第一叉板输送部分2的至少部分停止动作以使叉板保持在第一码垛工位22处。这样，第一叉板输送部分2对叉板进行输送，并在第一传感器检测到叉板到达第一码垛工位22时是第一叉板输送部分2的至少部分停止动作，从而使叉板保持在第一码垛工位22，然后，经工件输送部分1运送来的工件在码垛机器人3的作用下码垛至叉板上，码垛后的工件和叉板再经第一叉板输送部分2运送至叉板下料工位23，同时，第一叉板输送部分2驱动位于叉板上料工位21处的空置叉板运动至第一码垛工位22，从而实现了对叉板的自动更换，无需操作人员对设备进行急停后进入码垛区域更换叉板，提高了码垛效率。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。