一種小型堆垛機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種小型堆垛機構(gòu)，包括機構(gòu)底座，第一方向底座，第一方向傳動機構(gòu)，同步帶及同步帶上的第三方向底座，第三方向傳動機構(gòu)及滾珠絲杠，第二方向載貨臺及氣缸、推出滑塊。該小型堆垛機構(gòu)通過在第一方向傳動機構(gòu)及第三方向傳動機構(gòu)內(nèi)設(shè)置步進電極實現(xiàn)了控制堆垛機構(gòu)的載貨臺在第一方向、第三方向上移動，同時通過電磁閥控制第二方向載貨臺上的氣缸使得載貨臺上的貨物可以在第二方向上移動。通過上述三個方向上相應(yīng)部件的設(shè)置，該小型堆垛機構(gòu)實現(xiàn)了在三維方向上使貨物堆垛至預(yù)定位置的目的，且該機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，體積較小，非常適合在空間有限的地方作業(yè)。
【專利說明】一種小型堆垛機構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種堆垛機構(gòu)，特別涉及一種小型堆垛機構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]堆垛機是整個自動化立體倉庫的核心設(shè)備，通過手動操作、半自動操作或全自動操作實現(xiàn)把貨物動一處搬運到另一處，有效地提高了倉儲中貨物搬運的速度，節(jié)省了大量人力。
[0003]自上世紀六十年代，自動倉儲堆垛機被實現(xiàn)為一種產(chǎn)品后，對它的開發(fā)應(yīng)用也在不斷發(fā)展，大量應(yīng)用于自動化生產(chǎn)流水線的末端。自動倉儲堆垛機是一種仿人操作、自動控制、可重復(fù)編程、能在三維空間完成物品存放的機電一體化自動化生產(chǎn)設(shè)備。特別適合于多品種、批量的柔性生產(chǎn)。它對提高生產(chǎn)效率，改善勞動條件起著十分重要的作用。但目前我國的自動化領(lǐng)域，大多采用進口的堆垛機構(gòu)，價格比較昂貴，且該些堆垛機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，對于小型倉庫的貨物搬運也不適用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種小型堆垛機構(gòu)，以解決現(xiàn)有堆垛機構(gòu)不適于小型倉庫的貨物搬運的問題。
[0005]本發(fā)明的另一目的在于提供一種小型堆垛機構(gòu)，以實現(xiàn)自動地在三維方向上實現(xiàn)貨物堆放的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種小型堆垛機構(gòu)，包括:機構(gòu)底座，所述機構(gòu)底座上設(shè)置有第一方向底座，所述第一方向底座上設(shè)置有兩個同步輪，所述兩個同步輪中的任意一個與一第一方向傳動機構(gòu)相連；所述兩個同步輪上設(shè)置有一張緊的同步帶，所述同步帶的上帶面上固定設(shè)有第三方向底座，所述第三方向底座上設(shè)有一第三方向傳動機構(gòu)，所述第三方向傳動機構(gòu)內(nèi)設(shè)有滾珠絲杠；所述第三方向傳動機構(gòu)上設(shè)有一第二方向載貨臺，第二方向載貨臺連接于所述滾珠絲杠的上，所述第二方向載貨臺上設(shè)置有一推出滑塊，所述推出滑塊與一氣缸相連。
[0007]較佳地，所述第一方向傳動機構(gòu)內(nèi)設(shè)有一第一步進電機，所述第一步進電機與所述兩個同步輪中的任意一個連接，用于帶動同步帶及第三方向底座在第一方向上移動。
[0008]較佳地，所述第三方向傳動機構(gòu)內(nèi)設(shè)有一第二步進電機，所述第二步進電機與所述滾珠絲杠連接，用于步進帶動所述滾珠絲杠，從而驅(qū)動第二方向載貨臺在第三方向上移動。
[0009]較佳地，還包括電磁閥，所述電磁閥與所述氣缸相連，用于控制所述氣缸在第二方向上推出所述推出滑塊。
[0010]較佳地，該小型堆垛機構(gòu)還包括一控制部分，所述控制部分包括一可編程控制器，所述可編程控制器上具有第一按鈕、第二按鈕及第三按鈕，該三個按鈕分別連接并控制所述第一步進電機、所述第二步進電機及所述電磁閥。
[0011]較佳地，所述第一方向為水平方向，所述第三方向為豎直方向，所述第一方向與所述第三方向互為正交方向，所述第二方向與所述第三方向互為正交方向。
[0012]較佳地，所述第二方向載貨臺上設(shè)有傳感器，用于感知貨物的形狀及位置。
[0013]較佳地，所述可編程控制器上還具有第一開關(guān)、第二開關(guān)及第三開關(guān)，所述第一方向傳動機構(gòu)與所述第一開關(guān)相連，所述氣缸與所述第二開關(guān)相連，所述第三方向傳動機構(gòu)與所述第三開關(guān)相連，所述第一開關(guān)、第二開關(guān)及第三開關(guān)由所述可編程控制器控制。
[0014]本發(fā)明提供的一種小型堆垛機構(gòu)，通過在水平方向的第一方向底座設(shè)置第一方向傳動機構(gòu)，在豎直方向設(shè)置第三方向傳動機構(gòu)，以及在第三方向傳動機構(gòu)上設(shè)置第二方向載貨臺，實現(xiàn)了在三維空間物品的自動存放作用的功能。同時，電磁閥以及兩個步進電機的設(shè)置，實現(xiàn)了第一方向傳動機構(gòu)、第三方向傳動機構(gòu)及第二方向載貨臺在三個方向上由該堆垛機對物品的堆放。
該小型堆垛機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，可自動控制且可重復(fù)編程，適用于存放不同種類的物品；使用方便，能夠自動完成三維空間內(nèi)的物品存放；設(shè)計獨特，結(jié)構(gòu)新穎；各部分部件體積較小，成本較低，較適合在場地有限的空間內(nèi)使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明提供的小型堆垛機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]標號說明:1-機構(gòu)底座，2-同步帶，3-第一方向底座，4-氣缸，5-推出滑塊，6-第三方向傳動機構(gòu)，7-第三方向底座，8-滾珠絲杠，9-第一方向傳動機構(gòu)，10-第二方向載貨臺，11-立體倉庫。

【具體實施方式】
[0017]為更好地說明本發(fā)明，茲以一優(yōu)選實施例，并配合附圖對本發(fā)明作詳細說明，具體如下:
如圖1所示，本發(fā)明提供的小型堆垛機構(gòu)包括:機構(gòu)底座1，同步帶2，第一方向底座3，氣缸4，推出滑塊5，第三方向傳動機構(gòu)6，第三方向底座7，滾珠絲杠8，第一方向傳動機構(gòu)9，第二方向載貨臺10。
[0018]第一方向底座3設(shè)于機構(gòu)底座1上，第一方向底座3上有兩個同步輪，同步帶2張緊在這兩個同步輪上，且同步帶2的上帶面上固定設(shè)置有第三方向底座7，第三方向傳動機構(gòu)6即設(shè)置在該第三方向底座7上。第二方向載貨臺10設(shè)置在第三方向傳動機構(gòu)6上，且推出滑塊5位于第二方向載貨臺10上，推出滑塊5在第二方向載貨臺10的滑軌上滑動。
[0019]其中，兩個同步輪中的任意一個與第一方向傳動機構(gòu)9相連，由第一方向傳動機構(gòu)9為與之相連的同步輪提供動力，從而帶動同步帶2在第一方向上運動。第三方向傳動機構(gòu)6內(nèi)設(shè)有滾珠絲杠8，第二方向載貨臺10連接于滾珠絲杠8的上端，通過滾珠絲杠8控制第二方向載貨臺10在第三方向上運動。第二方向載貨臺10上的推出滑塊5與氣缸4相連，由氣缸4控制滑塊5在第二方向上運動。
[0020]該小型堆垛機構(gòu)通過第一方向傳動機構(gòu)及第三方向傳動機構(gòu)實現(xiàn)了控制堆垛機構(gòu)的載貨臺在第一方向、第三方向上移動，同時第二方向載貨臺上的氣缸的應(yīng)用使得載貨臺上的貨物可以在第二方向上移動。通過上述三個方向上相應(yīng)部件的設(shè)置，該小型堆垛機構(gòu)實現(xiàn)了在三維方向上進行貨物堆垛的目的，且該機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，體積較小，適合在空間有限的地方作業(yè)。
[0021]優(yōu)選地，該小型堆垛機構(gòu)第一方向傳動機構(gòu)9內(nèi)設(shè)有第一步進電機，第一方向傳動機構(gòu)9通過該第一步進電機與兩個同步輪中的任意一個相連，由該第一步進電機為與之連接的同步輪提供動力，來帶動同步帶2及第三方向底座7進行第一方向的移動。
[0022]第三方向傳動機構(gòu)6內(nèi)設(shè)有第二步進電機，第三方向傳動機構(gòu)6通過該第二步進電機與滾珠絲杠8連接，由該第二步進電機步進帶動滾珠絲杠8，從而驅(qū)動第二方向載貨臺10進行第三方向的移動。
[0023]該小型堆垛機構(gòu)還設(shè)有一電磁閥，該電磁閥與氣缸4相連，用于控制氣缸4，使得氣缸4給與推出滑塊5相連的氣動推桿一個作用力，從而在第二方向上推動推出滑塊5，令推出滑塊5推動第二方向載貨臺10上的貨物至立體倉庫11中預(yù)定的位置并卸下貨物，實現(xiàn)貨物的存放。
[0024]該小型堆垛機構(gòu)還包括一控制部分，該控制部分包括一可編程控制器，該可編程控制器上具有第一按鈕、第二按鈕及第三按鈕，該三個按鈕分別連接并控制上述第一步進電機、第二步進電機及電磁閥。
[0025]優(yōu)選地，第一方向為水平方向X，第三方向為豎直方向2，第一方向X與第三方向2互為正交方向，第二方向X與第三方向2互為正交方向。
[0026]該小型堆垛機構(gòu)，通過在水平方向的第一方向底座設(shè)置第一方向傳動機構(gòu)，并由第一方向傳動機構(gòu)內(nèi)的步進電機提供第一方向上移動的動力。在豎直方向設(shè)置第三方向傳動機構(gòu)，及設(shè)于第三方向傳動機構(gòu)內(nèi)的步進電機來控制滾珠絲杠使得載貨臺能夠在第三方向上移動。而在第二方向載貨臺上，通過電磁閥控制氣缸，當?shù)诙较蜉d貨臺上的貨物運動至預(yù)定位置時，給電磁閥施加控制指令，即可由電磁閥控制氣缸推動推出滑塊在第二方向上移動，將貨物卸下。使用時通過在控制部分預(yù)先設(shè)定或現(xiàn)場人為操作第一按鈕、第二按鈕，即可控制載貨臺上的貨物在第一方向及第二方向上的移動，通過預(yù)先設(shè)定或人為操作第三按鈕即可施加控制指令在電磁閥上，控制氣缸及推出滑塊卸下貨物，實現(xiàn)推動載貨臺上的貨物至立體倉庫11中預(yù)定位置的目的。
[0027]優(yōu)選地，該小型堆垛機構(gòu)在第二方向載貨臺上還設(shè)置可以感知貨物形狀及位置的傳感器，使得該小型堆垛機構(gòu)可以根據(jù)貨物的形狀按類別自動堆放貨物。此外，可編程控制器上還具有第一開關(guān)、第二開關(guān)及第三開關(guān)，第一方向傳動機構(gòu)與第一開關(guān)相連，氣缸與第二開關(guān)相連，第三方向傳動機構(gòu)與第三開關(guān)相連，第一開關(guān)、第二開關(guān)及第三開關(guān)由可編程控制器控制。第一方向移動動作、第三方向移動動作及第二方向的推動動作均由相應(yīng)的開關(guān)進行動作保護，當堆放貨物的操作命令或傳動過程中出現(xiàn)失誤等意外情況時，可及時通過關(guān)閉開關(guān)而取消移動或推出動作的指令。
[0028]本發(fā)明提供的小型堆垛機構(gòu)實現(xiàn)了在三維空間物品的自動存放功能。同時，該機構(gòu)可重復(fù)編程自動控制命令，結(jié)構(gòu)簡單，控制使用方便，各部分部件體積較小，成本較低，適合在場地有限的空間(如小型倉庫)內(nèi)使用。
[0029]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，對本發(fā)明所做的變形或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述的權(quán)利要求的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種小型堆垛機構(gòu)，其特征在于，包括:機構(gòu)底座，所述機構(gòu)底座上設(shè)置有第一方向底座，所述第一方向底座上設(shè)置有兩個同步輪，所述兩個同步輪中的任意一個與一第一方向傳動機構(gòu)相連；所述兩個同步輪上設(shè)置有一張緊的同步帶，所述同步帶的上帶面上固定設(shè)有第三方向底座，所述第三方向底座上設(shè)有一第三方向傳動機構(gòu)，所述第三方向傳動機構(gòu)內(nèi)設(shè)有滾珠絲杠；所述第三方向傳動機構(gòu)上設(shè)有一第二方向載貨臺，第二方向載貨臺連接于所述滾珠絲杠的上，所述第二方向載貨臺上設(shè)置有一推出滑塊，所述推出滑塊與一氣缸相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型堆垛機構(gòu)，其特征在于，所述第一方向傳動機構(gòu)內(nèi)設(shè)有一第一步進電機，所述第一步進電機與所述兩個同步輪中的任意一個連接，用于帶動同步帶及第三方向底座在第一方向上移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型堆垛機構(gòu)，其特征在于，所述第三方向傳動機構(gòu)內(nèi)設(shè)有一第二步進電機，所述第二步進電機與所述滾珠絲杠連接，用于步進帶動所述滾珠絲杠，從而驅(qū)動第二方向載貨臺在第三方向上移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型堆垛機構(gòu)，其特征在于，還包括電磁閥，所述電磁閥與所述氣缸相連，用于控制所述氣缸在第二方向上推出所述推出滑塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的小型堆垛機構(gòu)，其特征在于，該小型堆垛機構(gòu)還包括一控制部分，所述控制部分包括一可編程控制器，所述可編程控制器上具有第一按鈕、第二按鈕及第三按鈕，該三個按鈕分別連接并控制所述第一步進電機、所述第二步進電機及所述電磁閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的小型堆垛機構(gòu)，其特征在于，所述第一方向為水平方向，所述第三方向為豎直方向，所述第一方向與所述第三方向互為正交方向，所述第二方向與所述第三方向互為正交方向。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型堆垛機構(gòu)，其特征在于，所述第二方向載貨臺上設(shè)有傳感器，用于感知貨物的形狀及位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的小型堆垛機構(gòu)，其特征在于，所述可編程控制器上還具有第一開關(guān)、第二開關(guān)及第三開關(guān)，所述第一方向傳動機構(gòu)與所述第一開關(guān)相連，所述氣缸與所述第二開關(guān)相連，所述第三方向傳動機構(gòu)與所述第三開關(guān)相連，所述第一開關(guān)、第二開關(guān)及第三開關(guān)由所述可編程控制器控制。
【文檔編號】B65G1/04GK104443992SQ201410666532
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】榮雪琴, 劉勇 申請人:蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院