一种托盘系统技术方案

本发明专利技术提出的是一种托盘系统，生产作业区包括装配生产作业区，作业工位包括装配作业工位，托盘系统包括托盘输送装置、托盘和托盘立体仓库，托盘上包括产品上的零部件，托盘立体仓库包括立体货架、货格和托盘移出装置，托盘存储在货格内，通过托盘移出装置将货格内的托盘移出至货格外，再通过作业装置将移至货格外的托盘上的零部件取出，在装配作业工位通过作业装置将零部件装配至产品上，通过托盘输送装置实现托盘携带零部件在各货格之间、各作业工位之间以及货格和作业工位之间的输送；在装配生产作业区通过托盘系统解决拣选和待装配零部件的配送，托盘立体仓库就近布置，通过托盘移出装置使托盘移出托盘立体仓库，方便作业装置就近取放零部件。

【技术实现步骤摘要】
一种托盘系统
本专利技术涉及的是一种托盘系统，属于生产作业区物料转运托盘的

技术介绍
现有工厂在生产装配作业区，特别是较复杂的需要装配的零部件比较多的产品，而零部件的存储和分拣在工厂的其他区域，一般平面布置距离装配作业区较远，通过转运设备把需要的零部件运送至装配工位，物流配送较为混乱。
技术实现思路
本专利技术提出的是一种托盘系统，其目的旨在克服现有技术存在的缺陷，其主要优点：在装配生产作业区通过托盘系统解决拣选和待装配零部件的配送，托盘立体仓库就近布置，通过托盘移出装置使托盘移出托盘立体仓库，方便作业机械手臂或者人工就近取放零部件。本专利技术的技术解决方案：生产作业区包括作业工位、托盘系统和作业装置，生产作业区包括装配生产作业区，作业工位包括装配作业工位，托盘系统包括托盘输送装置、托盘和托盘立体仓库，托盘上包括产品上的零部件，托盘立体仓库包括立体货架、货格和托盘移出装置，立体货架包括若干个货格，托盘存储在货格内，通过托盘移出装置将货格内的托盘移出至货格外，再通过作业装置将移至货格外的托盘上的零部件取出，在装配作业工位通过作业装置将零部件装配至产品上，通过托盘输送装置实现托盘携带零部件在各货格之间、各作业工位之间以及货格和作业工位之间的输送。优选地，生产作业区包括拣选生产作业区，作业工位包括拣选作业工位，作业装置包括操作工、机械手臂、机器人和小行车；托盘包括装配托盘和周转托盘，零部件包括待装配零部件和待拣选零部件，装配托盘上放置待装配零部件，周转托盘上放置待拣选零部件，托盘立体仓库包括位于装配作业工位的存放装配托盘的装配托盘库；通过托盘输送装置将移至货格外的周转托盘和装配托盘输送至拣选生产作业区，在拣选作业工位，通过作业装置将周转托盘上的待拣选零部件取出，放置在装配托盘上变成待装配零部件；再通过托盘输送装置将携带有待装配零部件的装配托盘输送至装配托盘库，通过托盘移出装置将装配托盘库中装配货格内的装配托盘移出至装配货格外，再通过作业装置将移至装配货格外的装配托盘上的待装配零部件取出，在装配作业工位，通过作业装置将装配托盘上的待装配零部件取出，装配在产品上。优选地，机器人包括桁架机器人和通用机器人两种结构，桁架机器人包括纵向固定轨道X、横向移动轨道Y、纵向移动机架、横向移动架、升降装置Z和抓取装置，抓取装置固定在升降装置Z的底部，升降装置Z固定在横向移动架上，横向移动架在横向移动轨道Y上沿Y方向运行，横向移动轨道Y固定在纵向移动机架上，纵向移动机架在纵向固定轨道X上沿着X方向运行，纵向固定轨道X固定在厂房建筑物上，通用机器人就是多轴关节机器人。优选地，托盘输送装置包括具有顶升和回转功能的托盘RGV输送车R或具有顶升和回转功能的托盘GV输送车，通过托盘输送装置实现托盘在装配作业工位、拣选作业工位、托盘立体仓库之间的运行；货格包括与底层地面或楼层板相连的输送车货格，通过托盘RGV输送车R或托盘GV输送车，将装配托盘或周转托盘运离输送车货格，或将装配托盘或周转托盘运入并存储在输送车货格内。优选地，托盘立体仓库包括巷道和在巷道内运行堆垛机，通过堆垛机实现装配托盘和周转托盘在不同的货格之间的输送，堆垛机是托盘输送装置的组成部分，包括通用堆垛机和专用堆垛机，托盘RGV输送车R或托盘GV输送车能够出入专用堆垛机，通过专用堆垛机实现托盘RGV输送车R或托盘GV输送车在不同的货格之间的输送，即实现不同的楼层之间的运行。优选地，托盘立体仓库中的托盘移出装置包括活动托盘移出装置和固定托盘移出装置，活动托盘移出装置包括伸缩轨道和导轨推拉装置，当导轨推拉装置将伸缩轨道推回时，伸缩轨道位于货格之内，当导轨推拉装置将伸缩轨道拉出时，伸缩轨道连同其上方的托盘位于货格之外；固定托盘移出装置包括位于货格之内的货格内轨道、位于货格之外的货格外轨道和托盘推拉装置，货格内轨道和货格外轨道均为无动力辊道，当托盘推拉装置将托盘推回时，托盘位于货格内轨道，当托盘推拉装置将托盘拉出时，托盘位于货格外轨道；桁架机器人和通用机器人同时也是导轨推拉装置或托盘推拉装置，当桁架机器人或通用机器人作为导轨推拉装置时，将货格内的伸缩轨道连同伸缩轨道上的托盘拉出至货格外，或将货格外的伸缩轨道连同伸缩轨道上的托盘推回至货格内；当桁架机器人或通用机器人作为托盘推拉装置时，将货格内轨道上的托盘拉出至货格外轨道上，或将货格外轨道上的托盘推回至货格内轨道。优选地，堆垛机将空的装配托盘放置在周转货格相邻的装配货格内，周转货格内的周转托盘上放置有待拣选零部件，桁架机器人分别将货格内的周转托盘和装配托盘拉出至货格外，通过桁架机器人将周转托盘上的待拣选零部件拣选后放置在装配托盘上，再通过桁架机器人分别将周转托盘和装配托盘推回至货格内，堆垛机将装配货格内的装配托盘连同待装配零部件取出放置在装配托盘库中。优选地，托盘系统包括托盘平面存储区，平面存储区包括若干平面托架，装配托盘和周转托盘放置在平面托架上，平面存储区通过托盘RGV输送车R或托盘AGV输送车在托盘的底部托住托盘，或通过桁架机器人从托盘的上方抓住托盘，实现托盘在托盘立体仓库、托盘平面存储区、装配生产作业区中的装配作业工位和拣选生产作业区中的拣选作业工位之间的运行。优选地，装配生产作业区为辊道装配生产线，辊道装配生产线由若干装配作业工位组成，包括立体式辊道装配生产线、平面式辊道装配生产线和混合式辊道装配生产线C，立体式辊道装配生产线的一侧包括装配托盘库，其采用通用机器人装配作业方式：通用机器人将装配货格内的装配托盘拉出至装配货格外，通用机器人将装配货格外装配托盘上的零部件装配至产品上，再通过通用机器人将装配货格外装配托盘推入装配货格内，通过堆垛机将空装配托盘取走，并将装有零部件的装配托盘放置在空装配货格内；平面式辊道装配生产线的边上包括托盘平面存储区，其采用人工装配作业方式：操作工将搁在平面托架上的装配托盘上的零部件通过小行车装配至产品上，通过托盘RGV输送车R、托盘AGV输送车或桁架机器人将空装配托盘取走，并将装有零部件的装配托盘放置在空平面托架上；混合式辊道装配生产线C包括装配托盘库和托盘平面存储区，其自动化装配作业方式为：1）桁架机器人将装配货格内装有零部件的装配托盘拉出至装配货格外；2）桁架机器人将装配货格外的装有零部件的装配托盘放置在空平面托架上；3）通用机器人将搁在平面托架上的装配托盘上的零部件取走，装配至产品上；4）桁架机器人将平面托架上的空装配托盘取走，放置在装配货格外的空伸缩轨道或空货格外轨道上；5）桁架机器人将装配货格外的空装配托盘推进装配货格内；6）通过堆垛机将装配货格内的空装配托盘取走；7）堆垛机将装有零部件的装配托盘放置在空装配货格内。优选地，装配生产作业区为多层并联式柔性装配生产线，柔性装配生产线包括从地下室至二层的高位托盘立体仓库、一层、二层、地下室、半层平台、产品托盘和大件托盘，高位立体库包括位于装配作业工位一侧的装配托盘立体库，堆垛机，一层包括若干装配作业工位、装配托盘立体库、通用机器人、一层桁架本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种托盘系统，其特征是生产作业区（1）包括作业工位（1-1）、托盘系统（1-2）和作业装置（1-3），生产作业区（1）包括装配生产作业区（1A），作业工位（1-1）包括装配作业工位（1A-1），托盘系统（1-2）包括托盘输送装置（2）、托盘（3）和托盘立体仓库（4），托盘（3）上包括产品（5）上的零部件（5-1），托盘立体仓库（4）包括立体货架（4-1）、货格（4-2）和托盘移出装置（6），立体货架（4-1）包括若干个货格（4-2），托盘（3）存储在货格（4-2）内，通过托盘移出装置（6）将货格（4-2）内的托盘（3）移出至货格（4-2）外，再通过作业装置（1-3）将移至货格（4-2）外的托盘（3）上的零部件（5-1）取出，在装配作业工位（1A-1）通过作业装置（1-3）将零部件（5-1）装配至产品（5）上，通过托盘输送装置（2）实现托盘（3）携带零部件（5-1）在各货格（4-2）之间、各作业工位（1-1）之间以及货格（4-2）和作业工位（1-1）之间的输送。/n

【技术特征摘要】
1.一种托盘系统，其特征是生产作业区（1）包括作业工位（1-1）、托盘系统（1-2）和作业装置（1-3），生产作业区（1）包括装配生产作业区（1A），作业工位（1-1）包括装配作业工位（1A-1），托盘系统（1-2）包括托盘输送装置（2）、托盘（3）和托盘立体仓库（4），托盘（3）上包括产品（5）上的零部件（5-1），托盘立体仓库（4）包括立体货架（4-1）、货格（4-2）和托盘移出装置（6），立体货架（4-1）包括若干个货格（4-2），托盘（3）存储在货格（4-2）内，通过托盘移出装置（6）将货格（4-2）内的托盘（3）移出至货格（4-2）外，再通过作业装置（1-3）将移至货格（4-2）外的托盘（3）上的零部件（5-1）取出，在装配作业工位（1A-1）通过作业装置（1-3）将零部件（5-1）装配至产品（5）上，通过托盘输送装置（2）实现托盘（3）携带零部件（5-1）在各货格（4-2）之间、各作业工位（1-1）之间以及货格（4-2）和作业工位（1-1）之间的输送。


2.根据权利要求1所述的一种托盘系统，其特征是所述的生产作业区（1）包括拣选生产作业区（1B），作业工位（1-1）包括拣选作业工位（1B-1），作业装置（1-3）包括操作工（1-3-1）、机械手臂（1-3-2）、机器人（1-3-3）和小行车（1-3-4）；托盘（3）包括装配托盘（3A）和周转托盘（3B），零部件（5-1）包括待装配零部件（5-1A）和待拣选零部件（5-1B），装配托盘（3A）上放置待装配零部件（5-1A），周转托盘（3B）上放置待拣选零部件（5-1B），托盘立体仓库（4）包括位于装配作业工位（1A-1）的存放装配托盘（3A）的装配托盘库（4A）；通过托盘输送装置（2）将移至货格（4-2）外的周转托盘（3B）和装配托盘（3A）输送至拣选生产作业区（1B），在拣选作业工位（1B-1），通过作业装置（1-3）将周转托盘（3B）上的待拣选零部件（5-1B）取出，放置在装配托盘（3A）上变成待装配零部件（5-1A）；再通过托盘输送装置（2）将携带有待装配零部件（5-1A）的装配托盘（3A）输送至装配托盘库（4A），通过托盘移出装置（6）将装配托盘库（4A）中装配货格（4A-2）内的装配托盘（3A）移出至装配货格（4A-2）外，再通过作业装置（1-3）将移至装配货格（4A-2）外的装配托盘（3A）上的待装配零部件（5-1A）取出，在装配作业工位（1A-1），通过作业装置（1-3）将装配托盘（3A）上的待装配零部件（5-1）取出，装配在产品（5）上。


3.根据权利要求2所述的一种托盘系统，其特征是所述的机器人（1-3-3）包括桁架机器人（7A）和通用机器人（7B）两种结构，桁架机器人（7A）包括纵向固定轨道（7AX）、横向移动轨道（7AY）、纵向移动机架（7A-1）、横向移动架（7A-2）、升降装置（7AZ）和抓取装置（7A-3），抓取装置（7A-3）固定在升降装置（7AZ）的底部，升降装置（7AZ）固定在横向移动架（7A-2）上，横向移动架（7A-2）在横向移动轨道（7AY）上沿Y方向运行，横向移动轨道（7AY）固定在纵向移动机架（7A-1）上，纵向移动机架（7A-1）在纵向固定轨道（7AX）上沿着X方向运行，纵向固定轨道（7AX）固定在厂房建筑物上，通用机器人（7B）就是多轴关节机器人。


4.根据权利要求3所述的一种托盘系统，其特征是所述的托盘输送装置（2）包括具有顶升和回转功能的托盘RGV输送车（2R）或具有顶升和回转功能的托盘AGV输送车（2A），通过托盘输送装置（2）实现托盘（3）在装配作业工位（1A-1）、拣选作业工位（1B-1）、托盘立体仓库（4）之间的运行；货格（4-2）包括与底层地面或楼层板相连的输送车货格（4-2-1），通过托盘RGV输送车（2R）或托盘AGV输送车（2A），将装配托盘（3A）或周转托盘（3B）运离输送车货格（4-2-1），或将装配托盘（3A）或周转托盘（3B）运入并存储在输送车货格（4-2-1）内。


5.根据权利要求4所述的一种托盘系统，其特征是所述的托盘立体仓库（4）包括巷道（4-3）和在巷道（4-3）内运行堆垛机（4-4），通过堆垛机（4-4）实现装配托盘（3A）和周转托盘（3B）在不同的货格（4-2）之间的输送，堆垛机（4-4）是托盘输送装置（2）的组成部分，包括通用堆垛机（4-4A）和专用堆垛机（4-4B），托盘RGV输送车（2R）或托盘AGV输送车（2A）能够出入专用堆垛机（4-4B），通过专用堆垛机（4-4B）实现托盘RGV输送车（2R）或托盘AGV输送车（2A）在不同的货格（4-2）之间的输送，即实现不同的楼层之间的运行。


6.根据权利要求5所述的一种托盘系统，其特征是所述的托盘立体仓库（4）中的托盘移出装置（6）包括活动托盘移出装置（6A）和固定托盘移出装置（6B），活动托盘移出装置（6A）包括伸缩轨道（6A-1）和导轨推拉装置（6A-2），当导轨推拉装置（6A-2）将伸缩轨道（6A-1）推回时，伸缩轨道（6A-1）位于货格（4-2）之内，当导轨推拉装置（6A-2）将伸缩轨道（6A-1）拉出时，伸缩轨道（6A-1）连同其上方的托盘（3）位于货格（4-2）之外；固定托盘移出装置（6B）包括位于货格（4-2）之内的货格内轨道（6B-1）、位于货格（4-2）之外的货格外轨道（6B-2）和托盘推拉装置（6B-3），货格内轨道（6B-1）和货格外轨道（6B-2）均为无动力辊道，当托盘推拉装置（6B-3）将托盘（3）推回时，托盘（3）位于货格内轨道（6B-1），当托盘推拉装置（6B-3）将托盘（3）拉出时，托盘（3）位于货格外轨道（6B-2）；桁架机器人（7A）和通用机器人（7B）同时也是导轨推拉装置（6A-2）或托盘推拉装置（6B-3），当桁架机器人（7A）或通用机器人（7B）作为导轨推拉装置（6A-2）时，将货格（4-2）内的伸缩轨道（6A-1）连同伸缩轨道（6A-1）上的托盘（3）拉出至货格（4-2）外，或将货格（4-2）外的伸缩轨道（6A-1）连同伸缩轨道（6A-1）上的托盘（3）推回至货格（4-2）内；当桁架机器人（7A）或通用机器人（7B）作为托盘推拉装置（6B-3）时，将货格内轨道（6B-1）上的托盘（3）拉出至货格外轨道（6B-2）上，或将货格外轨道（6B-2）上的托盘（3）推回至货格内轨道（6B-1）。


7.根据权利要求6所述的一种托盘系统，其特征是所述的堆垛机（4-4）将空的装配托盘（3A）放置在周转货格（4B-2）相邻的装配货格（4A-2）内，周转货格（4B-2）内的周转托盘（3B）上放置有待拣选零部件（5-1B），桁架机器人（7A）分别将货格（4-2）内的周转托盘（3B）和装配托盘（3A）拉出至货格（4-2）外，通过桁架机器人（7A）将周转托盘（3B）上的待拣选零部件（5-1B）拣选后放置在装配托盘（3A）上，再通过桁架机器人（7A）分别将周转托盘（3B）...

【专利技术属性】
技术研发人员：王树生，万振泓，李玲华，喻坤，周梦杰，
申请(专利权)人：江苏速升自动化装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32