專利名稱：全自動龍門架碼垛機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種貨物堆砌設(shè)備，具體是一種全自動龍門架碼垛機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，生產(chǎn)力水平的不斷提高，人們對降低勞動強(qiáng)度、改善工作環(huán)境日益重視起來。石油化工、煤化工、化肥、糧食、港口等行業(yè)對包裝質(zhì)量和勞動效率的要求也日益提高，從而促進(jìn)了這些企業(yè)的現(xiàn)代化改造。而傳統(tǒng)的人工包裝由于其生產(chǎn)效率低下而成為這些行業(yè)產(chǎn)量和包裝質(zhì)量提高的巨大障礙，已不能滿足現(xiàn)代化大生產(chǎn)的需要。因此對包裝碼垛自動生產(chǎn)線的應(yīng)用研究具有重大的經(jīng)濟(jì)意義和現(xiàn)實(shí)意義。中國專利號公告號為“CN201317594Y”，曾提出過一種名稱為“一種新型碼垛機(jī)”的中國實(shí)用新型專利，該實(shí)用新型包括碼垛機(jī)腳架、平移行走軌道、升降架及夾持磚坯的夾頭畐0，所述的升降架的底部連接夾頭副，升降架兩側(cè)設(shè)有小車架行走輪，該行走輪通過平移行走軌道安裝于碼垛機(jī)腳架上，所述的兩個小車架行走輪之間設(shè)有保持升降架同步平移的小車架主動行走輪軸，升降架內(nèi)安裝一升降機(jī)構(gòu)，升降架齒輪同步軸穿過升降架，同步軸兩端安裝于軸承座合體上；在工作過程中，通過小車架主動行走輪軸來保證升降架平移距離的一致性，再通過升降架齒輪同步軸來確定升降臺上下移動的過程中夾頭副的位置，進(jìn)而確定堆垛時升降臺的具體位置，工作一段時間后，由于齒輪軸的磨損會造成定位的不準(zhǔn)確，同時整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，所以該實(shí)用新型存在定位精度不高，可靠性較差的缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一種設(shè)備操作簡單，運(yùn)行可靠，全自動化運(yùn)行，可多層堆疊的碼垛機(jī)。本實(shí)用新型目的是用以下方式實(shí)現(xiàn)的:一種全自動龍門架碼垛機(jī)，其包括立柱和設(shè)于立柱頂端的連接架，其特征在于:所述的連接架上安裝有X軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)、Y軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)和Z軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)；所述的X軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在連接架對邊上的一對X軸滑軌，該滑軌上通過滑塊連接有第一滑車，第一滑車在X軸伺服電機(jī)的驅(qū)動下在X軸滑軌上自由運(yùn)動；所述的Y軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在第一滑車上的一對Y軸滑軌，該滑軌上通過滑塊連接有第二滑車，第二滑車在Y軸伺服電機(jī)的驅(qū)動下在Y軸滑軌上自由滑動；所述的Z軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括伸縮管，伸縮管相對的兩側(cè)面設(shè)有一對Z軸滑軌，該滑軌與安裝在第二滑車上滑塊相配合，伸縮管在Z軸伺服電機(jī)的驅(qū)動下在第二滑車上作上下滑移運(yùn)動。所述的連接架上設(shè)有X軸齒條，X軸伺服電機(jī)上安裝有齒輪與該X軸齒條嚙合。所述的X軸齒條為兩條，與X軸滑軌平行設(shè)置，在第一滑車上設(shè)有兩端帶齒輪的連桿，連桿兩端的齒輪與上述兩齒條嚙合，所述的X軸伺服電機(jī)與連桿聯(lián)動。所述的連桿兩端設(shè)有同步帶輪與設(shè)置在連接架上的同步帶嚙合，所述的同步帶兩端固定在連接架上。所述的第一滑車為四邊框結(jié)構(gòu)，所述的Y軸滑軌設(shè)置在第一滑車的頂端，所述的第一滑車上設(shè)有Y軸齒條與設(shè)置在第二滑車上的Y軸伺服電機(jī)嚙合。所述的第一滑車上設(shè)有Y軸同步帶與設(shè)置在Y軸伺服電機(jī)上的同步帶輪嚙合，所述的Y軸同步帶兩端固定在第一滑車上。所述的伸縮管上設(shè)有絲杠，絲杠兩端與伸縮管固定連接，所述的第二滑車上設(shè)有與該絲杠嚙合的絲杠螺母，該絲杠螺母由Z軸伺服電機(jī)驅(qū)動其轉(zhuǎn)動。所述的伸縮管下端設(shè)有抓包夾具，該夾具在R軸伺服電機(jī)的驅(qū)動可在伸縮管上360度旋轉(zhuǎn)。所述的立柱上還設(shè)有加強(qiáng)框，加強(qiáng)框與連接架間還設(shè)有筋板連接。所述的X軸伺服電機(jī)、Y軸伺服電機(jī)、Z軸伺服電機(jī)和R軸伺服電機(jī)與控制系統(tǒng)電聯(lián)。本實(shí)用新型的有益效果是:1)結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低，提高市場競爭力。2)全程自動化控制，無需人工干擾，勞動強(qiáng)度低，利于實(shí)現(xiàn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。3)可實(shí)現(xiàn)物料的多層堆疊，增加碼垛的高度，提升作業(yè)效率。4)碼垛的形式、高度可根據(jù)實(shí)際情況修改，以適應(yīng)各種規(guī)格的產(chǎn)品碼垛。

圖1為本實(shí)用新型總裝使用效果圖。圖2為本實(shí)用新型圖1中A部機(jī)構(gòu)放大圖。圖3為本實(shí)用新型圖1中B部結(jié)構(gòu)放大圖。圖4為本實(shí)用新型Z軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實(shí)用新型中圖4局部結(jié)構(gòu)放大圖。圖6為本實(shí)用新型中Y軸傳動結(jié)構(gòu)第一實(shí)施例示意圖。圖7為本實(shí)用新型中Y軸傳動結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作具體進(jìn)一步的說明。一種全自動龍門架碼垛機(jī)，其包括立柱I和設(shè)于立柱頂端的連接架2，其特征在于:所述的連接架2上安裝有X軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)、Y軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)和Z軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)；所述的X軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在連接架對邊上的一對X軸滑軌31，該滑軌上通過滑塊連接有第一滑車3，第一滑車3在X軸伺服電機(jī)32的驅(qū)動下在X軸滑軌31上自由運(yùn)動；所述的Y軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在第一滑車3上的一對Y軸滑軌41，該滑軌上通過滑塊連接有第二滑車4，第二滑車4在Y軸伺服電機(jī)42的驅(qū)動下在Y軸滑軌41上自由滑動；所述的Z軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括伸縮管5，伸縮管相對的兩側(cè)面設(shè)有一對Z軸滑軌51，該滑軌與安裝在第二滑車4上滑塊相配合，伸縮管在Z軸伺服電機(jī)52的驅(qū)動下在第二滑車上作上下滑移運(yùn)動。[0030]所述的連接架2上設(shè)有X軸齒條33，X軸伺服電機(jī)32上安裝有齒輪與該X軸齒條33嚙合。 所述的X軸齒條33為兩條，與X軸滑軌31平行設(shè)置，在第一滑車3上設(shè)有兩端帶齒輪的連桿34，連桿兩端的齒輪與上述兩齒條嚙合，所述的X軸伺服電機(jī)與連桿34聯(lián)動。所述的連桿34兩端設(shè)有同步帶輪35與設(shè)置在連接架2上的同步帶36嚙合，所述的同步帶兩端固定在連接架2上。所述的第一滑車3為四邊框結(jié)構(gòu)，所述的Y軸滑軌41設(shè)置在第一滑車3的頂端，所述的第一滑車上設(shè)有Y軸齒條43與設(shè)置在第二滑車上的Y軸伺服電機(jī)42嚙合。所述的第一滑車3上設(shè)有Y軸同步帶與設(shè)置在Y軸伺服電機(jī)上的同步帶輪嚙合，所述的Y軸同步帶兩端固定在第一滑車上。所述的伸縮管5上設(shè)有絲杠53，絲杠兩端與伸縮管5固定連接，所述的第二滑車4上設(shè)有與該絲杠嚙合的絲杠螺母54，該絲杠螺母由Z軸伺服電機(jī)52驅(qū)動其轉(zhuǎn)動。所述的伸縮管5下端設(shè)有抓包夾具6，該夾具在R軸伺服電機(jī)的驅(qū)動可在伸縮管5上360度旋轉(zhuǎn)。所述的立柱I上還設(shè)有加強(qiáng)框12，加強(qiáng)框12與連接架2間還設(shè)有筋板13連接。所述的X軸伺服電機(jī)、Y軸伺服電機(jī)、Z軸伺服電機(jī)和R軸伺服電機(jī)與控制系統(tǒng)電聯(lián)。工作原理:生產(chǎn)流水線將已經(jīng)封裝的包裝箱輸送到指定的位置，控制系統(tǒng)控制X、Y、z、R四軸伺服電機(jī)聯(lián)動，驅(qū)動第一滑車、第二滑車作相應(yīng)運(yùn)動，將抓包夾具運(yùn)動到包裝架上方，然后Z軸伺服電機(jī)驅(qū)動絲杠螺母轉(zhuǎn)動，在絲杠53的作用下，驅(qū)動伸縮管5在第二滑車上作上下滑移運(yùn)動，將夾具運(yùn)動到包裝箱外，然后夾具收緊將包裝箱提起，然后通過X、Y、Z、R四軸伺服電機(jī)的聯(lián)動將包裝箱搬運(yùn)到指定的位置。其中控制R軸可將包裝箱旋轉(zhuǎn)指定的角度，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)碼垛機(jī)不能實(shí)現(xiàn)的分層錯位堆砌，有利于提升碼垛的穩(wěn)定性。另外本實(shí)用新型中，Z軸行程高達(dá)到2500mm，所以其最大可堆砌2500mm高度的碼垛，因此與傳統(tǒng)碼垛機(jī)及人工碼垛相比，本碼垛機(jī)碼垛高度更高，有利于提升企業(yè)生產(chǎn)效率，降低物流周轉(zhuǎn)次數(shù)。
權(quán)利要求1.一種全自動龍門架碼垛機(jī)，其包括立柱(I)和設(shè)于立柱頂端的連接架(2)，其特征在于:所述的連接架(2)上安裝有X軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)、Y軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)和Z軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)； 所述的X軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在連接架對邊上的一對X軸滑軌(31)，該滑軌上通過滑塊連接有第一滑車(3)，第一滑車(3)在X軸伺服電機(jī)(32)的驅(qū)動下在X軸滑軌(31)上自由運(yùn)動； 所述的Y軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在第一滑車(3)上的一對Y軸滑軌(41)，該滑軌上通過滑塊連接有第二滑車(4)，第二滑車(4)在Y軸伺服電機(jī)(42)的驅(qū)動下在Y軸滑軌(41)上自由滑動； 所述的Z軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括伸縮管(5)，伸縮管相對的兩側(cè)面設(shè)有一對Z軸滑軌(51)，該滑軌與安裝在第二滑車(4)上滑塊相配合，伸縮管在Z軸伺服電機(jī)(52)的驅(qū)動下在第二滑車上作上下滑移運(yùn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動龍門架碼垛機(jī)，其特征在于:所述的連接架(2)上設(shè)有X軸齒條(33)，X軸伺服電機(jī)(32)上安裝有齒輪與該X軸齒條(33)嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動龍門架碼垛機(jī)，其特征在于:所述的X軸齒條(33)為兩條，與X軸滑軌(31)平行設(shè)置，在第一滑車(3)上設(shè)有兩端帶齒輪的連桿(34)，連桿兩端的齒輪與上述兩齒條嚙合，所述的X軸伺服電機(jī)與連桿(34)聯(lián)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全自動龍門架碼垛機(jī)，其特征在于:所述的連桿(34)兩端設(shè)有同步帶輪(35)與設(shè)置在連接架(2)上的同步帶(36)嚙合，所述的同步帶兩端固定在連接架(2)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動龍門架碼垛機(jī)，其特征在于:所述的第一滑車(3)為四邊框結(jié)構(gòu)，所述的Y軸滑軌(41)設(shè)置在第一滑車(3)的頂端，所述的第一滑車上設(shè)有Y軸齒條(43)與設(shè)置在第二滑車上的Y軸伺服電機(jī)(42)嚙合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動龍門架碼垛機(jī)，其特征在于:所述的第一滑車(3)上設(shè)有Y軸同步帶與設(shè)置在Y軸伺服電機(jī)上的同步帶輪嚙合，所述的Y軸同步帶兩端固定在第一滑車上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動龍門架碼垛機(jī)，其特征在于:所述的伸縮管(5)上設(shè)有絲杠(53)，絲杠兩端與伸縮管(5)固定連接，所述的第二滑車(4)上設(shè)有與該絲杠嚙合的絲杠螺母(54)，該絲杠螺母由Z軸伺服電機(jī)(52)驅(qū)動其轉(zhuǎn)動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的全自動龍門架碼垛機(jī)，其特征在于:所述的伸縮管(5)下端設(shè)有抓包夾具(6)，該夾具在R軸伺服電機(jī)的驅(qū)動可在伸縮管(5)上360度旋轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動龍門架碼垛機(jī)，其特征在于:所述的立柱(I)上還設(shè)有加強(qiáng)框(12)，加強(qiáng)框(12)與連接架(2)間還設(shè)有筋板(13)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的全自動龍門架碼垛機(jī)，其特征在于:所述的X軸伺服電機(jī)、Y軸伺服電機(jī)、Z軸伺服電機(jī)和R軸伺服電機(jī)與控制系統(tǒng)電聯(lián)。
專利摘要一種全自動龍門架碼垛機(jī)，其包括立柱和設(shè)于立柱頂端的連接架，其特征在于所述的連接架上安裝有X軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)、Y軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)和Z軸運(yùn)動機(jī)構(gòu);所述的X軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在連接架對邊上的一對X軸滑軌，該滑軌上通過滑塊連接有第一滑車，第一滑車在X軸伺服電機(jī)的驅(qū)動下在X軸滑軌上自由運(yùn)動；所述的Y軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括安裝在第一滑車上的一對Y軸滑軌，該滑軌上通過滑塊連接有第二滑車，第二滑車在Y軸伺服電機(jī)的驅(qū)動下在Y軸滑軌上自由滑動。本實(shí)用新型的有益效果是1)全程自動化控制，無需人工干擾，勞動強(qiáng)度低，利于實(shí)現(xiàn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。2)可實(shí)現(xiàn)物料的多層堆疊，增加碼垛的高度，提升作業(yè)效率。
文檔編號B65G57/00GK203158831SQ201320041909
公開日2013年8月28日 申請日期2013年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月27日
發(fā)明者陳博明, 梁永雄 申請人:廣東順德勞佰得機(jī)器人科技有限公司