码垛机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种码垛机器人，其包括铲板机构、推箱机构、整形机构、单箱推送机构、传输机构、行走底盘机构、机架和控制器。所述的行走底盘机构驱动机架，传输机构传输包装箱，单箱推送机构将单个包装箱从传输机构推入铲板机构，两侧的两个整形机构在包装箱进入铲板机构前对包装箱进行校正，所述的铲板机构上下升降并且将单个包装箱整理成一排，整排推箱机构将铲板机构上一排的包装箱推出；控制器控制所有机构的协调动作。本发明专利技术由电器控制机构数控程序控制，实现全自动化，提高了工作效率，降低了劳动成本。

【技术实现步骤摘要】
码垛机器人
本专利技术属于机械设备
，尤其涉及一种码垛机器人。
技术介绍
码垛机是将已装入容器的纸箱，按一定排列码放在托盘、栈板(木质、塑胶)上，进行自动堆码，可堆码多层，然后推出，便于叉车运至仓库储存。随着我国经济的持续发展和科学技术的突飞猛进，使得机器人码垛在物流、生产线、超市等行业有着相当广泛的应用。现有的码垛机器人技术中，大多是采用机械手的形式对内集装箱进行码垛，但由于包装的种类、工厂环境和客户需求等问题常常会给码垛机器人工作带来一定的问难，这种码垛机器不够灵活，码放不够平整，且操作也不够方便，极大程度了影响了工作效率。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种全自动化、高效率、低成本、操作方便的码垛机器人来解决数量庞大的集装箱码放。为了达到目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术提供了一种码垛机器人，其包括：铲板机构、推箱机构、整形机构、单箱推送机构、传输机构、行走底盘机构、机架和控制器；所述的机架固定在行走底盘机构上，传输机构安装在机架上，其设置有多个滚筒，单箱推送机构设置在传输机构上方，其两侧设有两个整形机构，铲板机构安装在传输机构的前方，所述的推箱机构设置在铲板机构与传输机构之间；所述的铲板机构包括铲板、传动机构和机架；所述的传动机构安装在机架前方，与铲板连接，传动机构由传动块、铲板传动导轨、传动链条、第一伺服电机、传动杆和叠升机构组成；所述的第一伺服电机固定在机架上，经减速箱和传动链条与传动杆上的链轮传动连接，传动杆通过轴承支承在机架上，其两端总共设有四个链轮，每个链轮分别与传动链条连接；铲板传动链条机构的传动链条上固定有传动块，传动块与固定在机架上的铲板传动导轨构成滑动副，叠升机构设有传动导轨，安装在传动块上构成滑动副；所述的铲板包括铲板支架、板体、第三伺服电机、同步带、主动带轮、第一电动推杆、从动带轮、滑块连接板、直线圆导轨、导向隔板、横推杆；板体与铲板支架在后端铰接；所述铲板支架固定在传动机构两侧的叠升机构上；第三伺服电机经减速箱与主动带轮传动连接，主动带轮与从动带轮上的同步带通过同步带压板连接，主动带轮和从动带轮均安装在铲板支架上，同步带上固定有滑块连接板，铲板支架上设有与滑块连接板相配合的直线圆导轨，滑块连接板与横推杆固定；第一电动推杆安装在铲板支架上，第一电动推杆与导向隔板传动连接，导向隔板设置在板体下方。优选地，所述的叠升机构包括第二伺服电机和滚珠丝杠，第二伺服电机经减速箱和联轴器与滚珠丝杠传动连接。优选地，所述的铲板还包括第二电动推杆、挡钩、连接杆、挡杆，第二电动推杆和挡钩位于铲板支架上，第二电动推杆与挡钩连接形成转动副，连接杆位于板体下方，挡杆位于板体前方，连接杆和挡杆均连接挡钩。优选地，所述的挡钩数量为4个，平行排布在铲板支架上且处于板体下方，左侧两个挡钩通过第一连接杆连接，右侧两个挡钩通过第二连接杆连接，四个铛钩均与挡杆连接。优选地，所述的铲板上还设有激光传感器、所述的激光传感器设置在铲板支架两侧部。优选地，所述的推箱机构包括左右两个对称的推杆驱动机构和位于两个推杆驱动机构之间的推杆，所述的推杆驱动机构包括第四伺服电机、推杆底板、推杆滑板、推箱导杆、带座直线轴承、接近开关、主动轮、从动轮和第三电动推杆，所述的第四伺服电机固定在推杆底板上，经减速箱与主动轮传动连接，推杆底板通过销轴和推杆滑板连接构成转动副；所述的第三电动推杆固定在推杆滑板上，带座直线轴承固定在第三电动推杆上，与推箱导杆连接构成滑动副；所述的主动轮安装在推杆底板上，从动轮为三个，两个从动轮安装在推杆底板的下侧，一个从动轮安装在推杆底板的上侧，主动轮与三个从动轮构成四边形结构；主动轮与三个从动轮之间采用同步带连接，同步带两端固定在同步带盖板和同步带压板上，同步带压板固定在第三电动推杆上，所述的接近开关固定在推杆底板上，且靠近推杆底板上方的从动轮；推杆分别与第三电动推杆和推箱导杆的前端连接。优选的，所述的整形机构包括第五伺服电机、整形支架、整形导轨、滚珠丝杆、导向轴、齿轮齿条、第六伺服电机、整形推板、导向拨片和滑动平台；所述的第五伺服电机固定在整形支架上，经减速箱与滚珠丝杆传动连接，滚珠丝杆通过轴承支承在整形支架上，导向轴通过带座直线轴承固定在活动平台上；滑动平台与滚珠丝杆构成螺旋副，并与固定在整形支架上的整形导轨构成滑动副；所述的第六伺服电机经减速箱与齿轮齿条传动连接，导向拨片的一端固定在整形推板上，另一端设置在传输机构上方，两个整形机构的导向拨片对称设置，呈前窄后宽的八字形。优选的，所述的单箱推送机构包括第七伺服电机、推送滑轨、第四电动推杆、滑板、导向杆、推送传动带机构和单箱推杆；所述的第七伺服电机固定在机架上，并经减速箱与推送传动带机构传动连接；滑板固定在推送传动带机构的传动带上，并与固定在机架上的推送滑轨构成滑动副；所述的第四电动推杆固定在滑板上，并与单箱推杆连接，单箱推杆与固定在滑板上的两根导向杆均构成滑动副，单箱推杆设置在传输机构正上方。优选的，所述的传输机构包括第八伺服电机、滚筒、传输支架、转向架；所述的传输支架固定在机架上，一排滚筒等距安装在传输支架上，相邻滚筒通过多楔带连接，所述的转向架设置在滚筒上方，其底部设有第八伺服电机，经减速箱与转向架传动连接。优选的，所述的行走底盘机构包括第九伺服电机、承重梁、垫梁、麦克纳姆轮、横梁；所述的第九伺服电机通过减速箱与麦克纳姆轮传动连接；承重梁通过轴与麦克纳姆轮连接；垫梁与承重梁铰接，两侧的垫梁通过横梁固定。采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：1、本专利技术提供的码垛机器人由电器控制机构数控程序控制各个伺服电机，实现全自动化，无人操作。2、采用麦克纳姆轮作为行走底盘机构，重量轻，安装方便，成本低，运行过程中基本无噪音，而且运动方式灵活。3、本专利技术提供的码垛机器人码垛机器人填补了集装内码垛设备的市场空白，适用于多种规格的箱子，比人工码放效率更高，节约了劳动成本，并提高了安全性。附图说明图1是本专利技术整体结构的一个侧视立体图；图2是本专利技术整体结构的另一个侧视立体图；图3是本专利技术传动机构的结构立体图；图4-1是本专利技术铲板的结构立体图；图4-2是本专利技术铲板的局部剖视图；图4-3是图4-2中A部分的局部放大图；图5-1是本专利技术推箱机构的结构立体图；图5-2是本专利技术推箱机构的左视图；图5-3是图5-1中B部分的局部放大图；图5-4是图5-1中C部分的局部放大图；图6是本专利技术整形机构的结构立体图；图7是本专利技术单箱推送机构的结构立体图；图8是本专利技术传输机构的结构立体图；图9是本专利技术行走底盘机构的结构立体图；示意图中的标注说明：1-传动机构；2-铲板；3-推箱机构；4-整形机构；5-单箱推送机构；6-传输机构；7-行走底盘机构；8-机架；1-1传动块；1-2铲板传动导轨；1-3传动链条；1-4第一伺服电机；1-5传动杆；1-6第二伺服电机；1-7叠升机构；2-1第三伺服电机；2-2同步带；2-3主动带轮；2-4滑块连接板；2-5直线圆导轨；2-6电动推杆；2-7从动带轮；2-8激光传感器；2-9第二电动推杆；2-10接近开关；2-11连接杆；2-12挡杆；2-13挡钩；2-14导向隔板；2-15横推杆；2-16板体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种码垛机器人，其特征在于，其包括铲板机构、推箱机构、整形机构、单箱推送机构、传输机构、行走底盘机构、机架和控制器；所述的机架固定在行走底盘机构上，传输机构安装在机架上，其设置有多个滚筒，单箱推送机构设置在传输机构上方，其两侧设有两个整形机构，铲板机构安装在传输机构的前方，所述的推箱机构设置在铲板机构与传输机构之间；所述的铲板机构包括铲板、传动机构和机架；所述的传动机构安装在机架前方，与铲板连接，传动机构由传动块、铲板传动导轨、传动链条、第一伺服电机、传动杆和叠升机构组成；所述的第一伺服电机固定在机架上，经减速箱和传动链条与传动杆上的链轮传动连接，传动杆通过轴承支承在机架上，其两端总共设有四个链轮，每个链轮分别与传动链条连接；铲板传动链条机构的传动链条上固定有传动块，传动块与固定在机架上的铲板传动导轨构成滑动副，叠升机构设有传动导轨，安装在传动块上构成滑动副；所述的铲板包括铲板支架、板体、第三伺服电机、同步带、主动带轮、第一电动推杆、从动带轮、滑块连接板、直线圆导轨、导向隔板、横推杆；板体与铲板支架在后端铰接；所述铲板支架固定在传动机构两侧的叠升机构上；第三伺服电机经减速箱与主动带轮传动连接，主动带轮与从动带轮上的同步带通过同步带压板连接，主动带轮和从动带轮均安装在铲板支架上，同步带上固定有滑块连接板，铲板支架上设有与滑块连接板相配合的直线圆导轨，滑块连接板与横推杆固定；第一电动推杆安装在铲板支架上，第一电动推杆与导向隔板传动连接，导向隔板设置在板体下方。...

【技术特征摘要】
1.一种码垛机器人，其特征在于，其包括铲板机构、推箱机构、整形机构、单箱推送机构、传输机构、行走底盘机构、机架和控制器；所述的机架固定在行走底盘机构上，传输机构安装在机架上，其设置有多个滚筒，单箱推送机构设置在传输机构上方，其两侧设有两个整形机构，铲板机构安装在传输机构的前方，所述的推箱机构设置在铲板机构与传输机构之间；所述的铲板机构包括铲板、传动机构和机架；所述的传动机构安装在机架前方，与铲板连接，传动机构由传动块、铲板传动导轨、传动链条、第一伺服电机、传动杆和叠升机构组成；所述的第一伺服电机固定在机架上，经减速箱和传动链条与传动杆上的链轮传动连接，传动杆通过轴承支承在机架上，其两端总共设有四个链轮，每个链轮分别与传动链条连接；铲板传动链条机构的传动链条上固定有传动块，传动块与固定在机架上的铲板传动导轨构成滑动副，叠升机构设有传动导轨，安装在传动块上构成滑动副；所述的铲板包括铲板支架、板体、第三伺服电机、同步带、主动带轮、第一电动推杆、从动带轮、滑块连接板、直线圆导轨、导向隔板、横推杆；板体与铲板支架在后端铰接；所述铲板支架固定在传动机构两侧的叠升机构上；第三伺服电机经减速箱与主动带轮传动连接，主动带轮与从动带轮上的同步带通过同步带压板连接，主动带轮和从动带轮均安装在铲板支架上，同步带上固定有滑块连接板，铲板支架上设有与滑块连接板相配合的直线圆导轨，滑块连接板与横推杆固定；第一电动推杆安装在铲板支架上，第一电动推杆与导向隔板传动连接，导向隔板设置在板体下方。2.根据权利要求1所述的码垛机器人，其特征在于，所述的叠升机构包括第二伺服电机和滚珠丝杠，第二伺服电机经减速箱和联轴器与滚珠丝杠传动连接。3.根据权利要求1所述的码垛机器人，其特征在于，所述的铲板还包括第二电动推杆、挡钩、连接杆、挡杆，第二电动推杆和挡钩位于铲板支架上，第二电动推杆与挡钩连接形成转动副，连接杆位于板体下方，挡杆位于板体前方，连接杆和挡杆均连接挡钩。4.根据权利要求3所述的码垛机器人，其特征在于，所述的挡钩数量为4个，平行排布在铲板支架上且处于板体下方，左侧两个挡钩通过第一连接杆连接，右侧两个挡钩通过第二连接杆连接，四个铛钩均与挡杆连接。5.根据权利要求1所述的码垛机器人，其特征在于，所述的铲板上还设有激光传感器、所述的激光传感器设置在铲板支架两侧部。6.根据权利要求1所述的码垛机器人，其特征在于，所述的推箱机构包括左右两个对称的推杆驱动机构和位于两个推杆驱动机构之间的推杆，所述的推杆驱动机构包括第四伺...

【专利技术属性】
技术研发人员：马全康，何桂斌，郑云飞，胡斌杰，陈油亮，
申请(专利权)人：杭州中水科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33