專利名稱:自動拆垛系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
自動拆垛系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種袋裝物料貯運設(shè)備,具體的說是一種自動拆垛系統(tǒng)。
背景技術(shù):
[0002]目前國內(nèi)外在成品包裝貯運系統(tǒng)中普遍采用全自動碼垛系統(tǒng),能夠?qū)⒋b物料直接堆放至托盤,然后通過叉車堆存至袋裝庫。但是需要將袋裝物料出庫外運時候,通常還是通過人工從托盤上取出袋裝物料,然后在進行裝車或者裝船。人工拆垛勞動強度大,而且不利于管理。因此需要配置一種全機械化,自動化的設(shè)備解決生產(chǎn)與運輸?shù)拿?。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型的目的是為了解決上技術(shù)問題,提供一種省時省力、全機械化操作、操作簡便、可靠性高、占地小的自動拆垛系統(tǒng)。[0004]技術(shù)方案包括機器人,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、升降托盤輸送機和空托盤輸送機;所述機器人為手腕部分裝有真空吸盤的拆垛機器人,拆垛機器人周部設(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。[0006]還包括有控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括與機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)動裝置連接。[0007]還包括與PLC控制系統(tǒng)連接的檢測元件,所述檢測元件包括安裝在升降托盤輸送機周圍的托盤輸送減速檢測開關(guān)、托盤輸送停止檢測開關(guān)和升降位置檢測開關(guān),安裝在滿垛托盤輸送機周圍的滿垛托盤位置檢測開關(guān),安裝在空托盤輸送機周圍的空托盤輸送位置檢測開關(guān)。[0008]本實用新型利用了現(xiàn)有的全自動機器人,通過在其手臂上選擇安裝真空吸盤成為拆垛機器人,實現(xiàn)拆垛過程的料袋吸取和卸袋操作;在拆垛機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),利用拆垛機器人進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逐漸下降,因此托盤輸送系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)計一個升降托盤輸送機,兼具托盤升降及輸送功能,可在拆垛作業(yè)時,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器人作業(yè)的拆垛高度,當拆垛完成后升降托盤輸送機下降并將空托盤傳送給下一段的空托盤輸送機。所述袋裝物料輸送系統(tǒng)最好為斜坡輸送機。[0009]所述控制系統(tǒng)用于控制拆垛機械人和托盤輸送系統(tǒng)和袋裝物料輸送系統(tǒng),利用多個檢測開關(guān)檢測托盤的行進位置及升降狀態(tài),[0010]使用本實用新型可完全取代人工拆垛,實現(xiàn)全機械化的拆垛作業(yè),大大提高了作業(yè)效率和可靠性能,省時省力、操作簡單、占地面積小。
[0011]圖1為本實用新型俯視圖。[0012]圖2為本實用新型主視剖視圖(圖1的A-A剖視圖)。[0013]圖3為本實用新型控制原理圖。[0014]其中,1-拆垛機器人、1.1-真空吸盤、2-滿垛托盤輸送機、3-升降托盤輸送機、4-空托盤輸送機、5-斜坡輸送機、6-托盤輸送減速檢測開關(guān)、7-托盤輸送停止檢測開關(guān)、8-托盤升降位置檢測開關(guān)、9-滿垛托盤位置檢測開關(guān)、10-空托盤輸送位置檢測開關(guān)、A-拆垛區(qū)、B-輸送區(qū)。
具體實施方式
[0015]
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步解釋說明:[0016]參照圖1及圖2,本實用新型包括機器人、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2、升降托盤輸送機3和空托盤輸送機4,所述袋裝物料輸送系統(tǒng)為斜坡輸送機5,所述機器人為手腕部分裝有真空吸盤1.1的拆垛機器人1,拆垛機器人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3位于拆垛區(qū)A,所述斜坡輸送機5位于輸送區(qū)B。參見圖3,所述控制系統(tǒng)包括與機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)動裝置連接。參見圖1,所述檢測元件包括安裝在升降托盤輸送機3周圍的托盤輸送減速檢測開關(guān)6、托盤輸送停止檢測開關(guān)7和升降位置檢測開關(guān)8,安裝在滿垛托盤輸送機2周圍的滿垛托盤位置檢測開關(guān)9,安裝在空托盤輸送機4周圍的空托盤輸送位置檢測開關(guān)10。所述托盤輸送停止檢測開關(guān)7位于托盤輸送減速檢測開關(guān)6的后方,托盤輸送減速檢測開關(guān)6用于檢測托盤是否傳輸?shù)皆O(shè)定的減速位置,若檢測到托盤處于減速位置則發(fā)信號給PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機3降低托盤的輸送速度,而托盤輸送停止檢測開關(guān)7是檢測托盤是否傳輸?shù)皆O(shè)定的停止位置,當檢測到減速后的托盤前行到設(shè)定的停止位置時,則發(fā)信號給PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機3停止輸送;所述托盤升降位置檢測開關(guān)8可以設(shè)置有多個,用于檢測拆垛時托盤上最上層袋裝物料是否達到拆垛機器人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3的升降高度。所述滿垛托盤位置檢測開關(guān)9安裝在滿垛托盤輸送機2附近靠近升降托盤輸送機3的一側(cè),用于確認滿垛的托盤是否到達升降托盤輸送機3的附近;而空托盤輸送位置檢測開關(guān)10安裝在空盤輸送機4附近靠近升降托盤輸送機3的一側(cè),用于確認拆垛后的空盤是否已由升降托盤輸送機3進入空盤輸送機4中。[0017]所述拆垛機器人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,以能實現(xiàn)袋狀物料的吸袋、轉(zhuǎn)運和卸袋操作即可,如采用4軸多自由度運動系統(tǒng)ABB公司生產(chǎn)的IRB660型號的機器人,通過4軸的聯(lián)合運動來完成手臂水平前后運動,垂直升降運動,本體回轉(zhuǎn)運動以及手腕的旋轉(zhuǎn)運動,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,根據(jù)需要還可相應(yīng)配有真空電磁閥、真空檢測開關(guān)、接近開關(guān),共同實現(xiàn)拆垛過程的料袋吸取、轉(zhuǎn)運和卸袋操作。[0018]所述托盤輸送減速檢測開關(guān)6、托盤輸送停止檢測開關(guān)7,托盤升降機位置檢測開關(guān)8,滿垛托盤位置檢測開關(guān)9,空托盤輸送位置檢測開關(guān)10均采用光電開關(guān)。所述開關(guān)信號的輸出可以根據(jù)具體需要進行或不進行信號轉(zhuǎn)換。所述滿垛托盤輸送機2和空托盤輸送機4為可為現(xiàn)有的具有傳輸功能的輥式輸送機,所述升降托盤輸送機3為現(xiàn)有的具有升降(具有液壓驅(qū)動的升降裝置)和輸送功能的升降輥式輸送機,上述輸送機的控制裝置也為現(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2送入,當接近拆垛區(qū)A時被滿垛托盤位置檢測開關(guān)9檢測到并將信號送入PLC控制系統(tǒng),由PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機3工作將滿垛托盤送入拆垛區(qū)A的升降托盤輸送機3上,當滿垛托盤被托盤輸送減速檢測開關(guān)6檢測到時則信號發(fā)送給PLC控制系統(tǒng),PLC控制系統(tǒng)發(fā)出信號控制升降托盤輸送機3減速,使?jié)M垛托盤降低前行速度,當?shù)竭_預(yù)定停止位置時被托盤輸送停止檢測開關(guān)7檢測到,PLC控制系統(tǒng)發(fā)出信號控制升降托盤輸送機3停止,滿垛托盤在拆垛區(qū)A的預(yù)定位置停止,當拆垛機器人I準備好后,控制升降托盤輸送機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開關(guān)8檢測到,則發(fā)出信號給PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機3停止上升,同時控制拆垛機器人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5,最上層的袋裝物料未達到吸取高度時未被升降位置檢測開關(guān)8檢測到時,則PLC控制系統(tǒng)控制升降托盤輸送機3繼續(xù)上升,并且隨著垛層的拆取而逐級上升,輔助拆垛機器人I拆垛動作的進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3下降至初始位置(即空托盤輸送機4的位置位置),皮帶運行將空托盤輸送給空托盤輸送機2,當空托盤輸送位置檢測開關(guān)10檢測到空托盤時,則PLC控制系統(tǒng)控制空托盤輸送機4停止運行,等待叉車或者人工將空托盤送出。升降托盤輸送機3則等待下一次由滿垛托盤輸送機2運來滿垛托盤后再啟動運行,進行下一工作循環(huán)。拆垛機器人I在吸袋至卸袋的拆垛過程中同時完成拆除每層袋裝物料的計數(shù)的控制,以按位置順序準確吸取料袋,順利拆除整垛,并按一致方位擺放在斜坡輸送機5上。
權(quán)利要求1.一種自動拆垛系統(tǒng),包括機器人,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、升降托盤輸送機和空托盤輸送機;所述機器人為手腕部分裝有真空吸盤的拆垛機器人,拆垛機器人周部設(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。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自動拆垛系統(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)動裝置連接。
4.如權(quán)利要求3所述的自動拆垛系統(tǒng),其特征在于,還包括與PLC控制系統(tǒng)連接的檢測元件,所述檢測元件包括安裝在升降托盤輸送機周圍的托盤輸送減速檢測開關(guān)、托盤輸送停止檢測開關(guān)和升降位置檢測開關(guān),安裝在滿垛托盤輸送機周圍的滿垛托盤位置檢測開關(guān),安裝 在空托盤輸送機周圍的空托盤輸送位置檢測開關(guān)。
專利摘要本實用新型涉及一種自動拆垛系統(tǒng),解決了現(xiàn)有自動拆垛系統(tǒng)沒有自動拆垛系統(tǒng),依靠人工拆垛的問題,技術(shù)方案包括機器人,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、升降托盤輸送機和空托盤輸送機;所述機器人為手腕部分裝有真空吸盤的拆垛機器人,拆垛機器人周部設(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)。本實用新型能完全取代人工拆垛,省時省力、全機械化操作、操作簡便、可靠性高、占地小。
文檔編號B65G61/00GK203079324SQ20122067367
公開日2013年7月24日 申請日期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, 李清, 李蓓, 黃學群 申請人:中國五環(huán)工程有限公司