一种智能码垛生产线上用的下料机构的制作方法

1.本发明涉及机械加工设备相关技术领域，更具体地说，它涉及一种智能码垛生产线上用的下料机构。


背景技术：

2.目前，现有的用于滚筒类货物的码垛生产线上的下料机构在下料时，需要人工辅助下料，其效率低，下料麻烦；而且一般不能根据不同大小的滚筒类货物进行抓取时的自动校准，从而导致下料机构在对滚筒类货物下料时，容易出现偏差使抓，从而导致下料失败而影响下料效率的问题。


技术实现要素：

3.本发明克服了现有码垛生产线上的下料机构在对滚筒类货下料时，难以实现对不同大小的滚筒类货进行自动校准后的准确抓取，从而导致下料效率低的不足，提供了一种智能码垛生产线上用的下料机构，它能实现对不同大小的滚筒类货进行自动校准后的准确抓取，从而有效提高下料效率。
4.为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种智能码垛生产线上用的下料机构，包括生产运输线上用于滚筒货物放置的滚筒支架，生产运输线末端设有下料机构，其特征是，下料机构包括下料支架、设置于下料支架上的升降机构及设置于升降机构上的抓取机构；升降机构包括设置于下料支架的驱动箱、滑动设置于驱动箱上的升降臂及设置在驱动箱与升降臂之间的第一驱动机构，第一驱动机构用于控制升降臂的升降调节；抓取机构包括固设于升降臂端部的固定和设置在固定架上两侧的单侧夹爪机构，单侧夹爪机构包括设置在固定架上的第二电机、滑动设置于固定架上的单侧夹爪及连接两者的连接组件；检测机构，检测机构包括设置于固定架两侧的连接支架和设置在连接支架上的探货传感器，通过两侧探货传感器对射光电的信号差，可检测滚筒货物的抓取位置，从而控制下料机构对货物进行精准抓取。
5.本发明提供了一种智能码垛生产线上用的下料机构，该下料机构能够对生产运输线上运输过来的滚筒货物进行取放操作。滚筒支架包括底部支撑架，底部支撑架上固设有安装座，安装座端面内呈圆弧面，安装座两侧各设有两个支撑杆，滚筒货物中心位置设有滚筒圆环，滚筒圆环端部伸入到两支撑杆之间；固定架中间位置上固设有两个用于滚筒货物检测的检测传感器，当货物运输到下料机构正下方时，检测传感器检测到滚筒货物并通过电信号进行信息反馈，使下料机构先启动第一驱动机构，第一驱动机构启动带动升降臂向滚筒货物一侧下降，此下降过程中，探货传感器的对射光电会经历被滚筒货物遮挡，然后又接收到对射光电信号差，然后又被滚筒货物遮挡这个过程；此时两侧的单侧夹爪的抓取部位对会实现与滚筒圆环的轴心位置的对准，再启动第二电机，第二电机启动会带动连接组
件转动，从而带动货物两侧的单侧夹爪朝向相向侧移动，从而实现对滚筒货物的抓取操作；抓取到滚筒货物后，再第一驱动机构对滚筒货物进行提升操作，到达一定高度后，通过agv叉车前叉对滚筒货物进行送出，本发明智能自动化程度高，且能实现对不同大小的滚筒类货进行自动校准后的准确抓取，从而有效提高下料效率。
6.作为优选，下料支架包括两个门型支架和固设在门型支架之间的两个支撑件，驱动箱固设于两个支撑件上侧。立柱共四个，且分别固设在生产运输线的两侧地面上、两个生产运输线两侧的立柱端部上固定连接有一个第一连接杆，共设有两个第一连接杆，且两第一连接杆平行设置，两第一连接杆之间固定设有两个平行设置的支撑件，升降臂设置于两支撑件之间，立柱与第一连接杆之间和第一连接杆与支撑件之间均用于加强连接的固定加强件，增加下料支架的整体结构强度。
7.作为优选，第一驱动机构设置在驱动箱上的驱动电机、设置在驱动箱内的张紧轮组，驱动电机输出轴上设有第一链齿轮，第一链齿轮与张紧轮组之间设有双链条，升降臂端部设有若干拉杆，升降臂两端拉杆之间设有通过张紧轮组的驱动链条。驱动电机能够进行正转或者反转驱动；当第一驱动机构启动时，先启动驱动电机，驱动电机启动带动第一链齿轮转动顺时针转动，第一链齿轮通过双链条传动带动张紧轮组传动，从而带动升降臂进行向靠近滚筒货物一侧下降调节。张紧轮组能够调节驱动链条的松紧程度，自动调整张紧力，使升降臂的传动系统稳定安全可靠。
8.作为优选，张紧轮组包括位于驱动电机下侧的第一转轴、两个设置于驱动箱内的第二转轴，伸出驱动箱的第一转轴上设有第二链齿轮，双链条设置于第一链齿轮和第二链齿轮之间，第二转轴设置在升降臂与第一转轴之间，两个第二转轴位于第一转轴上下侧位置，第一转轴上设有若干第三链齿轮，第二转轴上设有若干第四链齿轮，驱动链条依次通过第四链齿轮、第三链齿轮和另一个第二转轴上的第四链齿轮，从而实现驱动链条在张紧轮组上的张紧调节。当张紧轮组启动时，第一链齿轮通过双链条带动第二链齿轮转动，从而使第一转轴转动，第一转轴转动带动第三链齿轮转动，从而通过第三链齿轮带动第二转轴上的第四链齿轮转动，从而实现驱动链条的张紧调节。
9.作为优选，升降臂上设有若干滑槽，驱动箱上设有若干导滑轮，导滑块滑动安装于滑槽内。升降臂左右侧壁体上固设有第一滑槽件，驱动箱靠近升降臂一侧壁体上均设有两个导滑轮，导滑轮沿升降臂方向排布设置，该结构设置能够使升降臂的升降调节更加稳定。
10.作为优选，连接组件包括固定件和连接杆件，固定件设置于第二电机输出轴上，固定件与连接杆件铰接，连接杆件另一端与单侧夹爪铰接。
11.作为优选，抓取机构还包括若干固设于固定架上的传感器支架，传感器支架上设有若干传感器，传感器能够通过识别固定件的转角位置来使第二电机控制单侧夹爪进行位置调节。传感器共设有3个，当第二电机带动固定件顺时针转动到一定角度后会遮挡最靠近固定架端部位置的第一个传感器时，单侧夹爪移动到最大打开极限，当第二电机逆时针时，先遮挡第二个传感器时，单侧夹爪伸入到滚筒圆环内，继续逆时针转动，当遮挡第三个传感器时，单侧夹爪移动到最大夹持极限，此时，抓取机构完成对滚筒货物的固定夹持。
12.作为优选，固定架前后侧设有若干短滑槽，单侧夹爪上设有若干小滑轮，小滑块滑动安装于短滑槽内。固定架前后侧均设有两个短滑槽，分别位于固定架的端部位置，短滑槽端部设有限位块，单个短滑槽内设有两个与单侧夹爪连接的小滑轮；该结构设置便于单侧
夹爪的稳定调节。
13.作为优选，固定架包括固设于升降臂端部的方形框架，升降臂两侧壁体上固设有与方形框架固定连接的套接支架，单侧夹爪中间与套接支架铰接，单侧夹爪两侧与方形框架滑动连接。该结构设计能够有效的提高抓取机构的稳定性。
14.作为优选，连接支架呈“l”型结构，连接支架上设有用于安装探货传感器的小支架，探货传感器位于两侧单侧夹爪的外侧设置。该结构设计便于探货传感器的拆卸安装。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设有升降机构，通过张紧轮组与升降臂之间的传动配合能够调节驱动链条的松紧程度，自动调整张紧力，使升降臂的传动系统稳定安全可靠；本发明设有抓取机构，通过驱动固定件转动带动铰接的连接杆件拉动单侧夹爪横向滑动实现货物取放操作，配合固定件角度检测的传感器使单侧夹爪能够快速的对货物抓取或者复位操作，大大提高了取放效率；综上功能再配合探货传感器的对射光电的信号差检测，使本发明的下料机构能够对不同直径的滚筒类货的滚筒圆环轴心位置的准确定位，从而实现滚筒货物的精准抓取，解放人工操作，实现智能自动化抓取，大大的提高了下料效率。
附图说明
16.图1是本发明的一种智能码垛生产线上用的下料机构的轴侧示意图；图2是本发明的一种智能码垛生产线上用的下料机构的正视图；图3是本发明的抓取机构的轴侧示意图；图4是本发明的局部升降机构与抓取机构组合的轴侧示意图；图5是本发明的抓取机构的放大示意图；图6是图5中本发明的“a-a”处的局部放大示意图；图7是本发明的第一链齿轮和第二链齿轮连接的结构示意简图；图8是本发明的张紧轮组与升降臂组合的结构示意简图；图中：生产运输线100；滚筒支架200；下料机构300；下料支架301；门型支架302；支撑件303；立柱304；第一连接杆305；固定加强件307；下料支架301；升降机构400；驱动箱401；升降臂402；第一驱动机构403；驱动电机404；张紧轮组405；第一链齿轮406；双链条407；拉杆408；第一转轴409；第二转轴410；第二链齿轮411；第三链齿轮412；第四链齿轮413；驱动链条414；滑槽415；导滑轮416；第一滑槽件417；抓取机构500；固定架501；单侧夹爪机构502；传感器支架503；传感器504；第一个传感器504a；第二传感器504b；第三传感器504c；第二电机505；单侧夹爪506；连接组件507；固定件508；连接杆件509；短滑槽510；限位块511；小滑轮512；方形框架513；套接支架514；检测机构600；连接支架601；探货传感器602；小支架603。
具体实施方式
17.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
18.下面通过具体实施例，并结合附图，对发明的技术方案作进一步的具体描述：实施例1：一种智能码垛生产线上用的下料机构（参见图1-2），包括生产运输线100上用于滚筒货物放置的滚筒支架200，生产运输线100末端设有下料机构300，下料机构300包括下料支架301、设置于下料支架301上的升降机构400及设置于升降机构400上的抓取机
构500；下料支架301包括两个门型支架302和固设在门型支架302之间的两个支撑件303，两个支撑件303上侧固设有驱动箱401。门型支架302包括两个立柱304和设置在立柱304之间的第一连接杆305组成，立柱304共四个，且垂直安装在地面上，第一连接杆305共有两个，且分别固设在生产运输线100的两侧地面上、生产运输线100两侧的两相邻立柱304端部上固定连接有第一连接杆305，两第一连接杆305之间固定设有两个平行设置的支撑件303，立柱304与第一连接杆305之间和第一连接杆305与支撑件303之间均用于加强连接的固定加强件307。
19.参见附图1-4，参见附7-8，升降机构400包括设置于下料支架301的驱动箱401、滑动设置于驱动箱401上的升降臂402及设置在驱动箱401与升降臂402之间的第一驱动机构403，第一驱动机构403用于控制升降臂402的升降调节；第一驱动机构403包括设置在驱动箱401上的驱动电机404、设置在驱动箱401内的张紧轮组405，驱动电机404输出轴上设有第一链齿轮406，第一链齿轮406与张紧轮组405之间设有双链条407，升降臂402上下端部均设有两个拉杆408，升降臂402两端拉杆408之间设有穿过张紧轮组405的驱动链条414。驱动电机404能够进行正转或者反转驱动；当第一驱动机构403启动时，先启动驱动电机404，驱动电机404启动带动第一链齿轮406转动顺时针转动，第一链齿轮通过双链条传动带动张紧轮组传动，从而带动升降臂402进行向靠近滚筒货物一侧下降调节。张紧轮组405能够调节驱动链条的松紧程度，自动调整张紧力，使升降臂402的传动系统稳定安全可靠；张紧轮组405包括位于驱动电机404下侧的第一转轴409、两个设置于驱动箱401内的第二转轴410，伸出驱动箱401的第一转轴409上设有第二链齿轮411，双链条407设置在第一链齿轮406和第二链齿轮411上，使两者传动连接，第二转轴410设置在升降臂402与第一转轴409之间，两个第二转轴401位于第一转轴409上下侧位置，第一转轴409上设有两个第三链齿轮412，第二转轴410上设有两个第四链齿轮413，驱动链条414依次通过第四链齿轮413、第三链齿轮412和另一个第二转轴410上的第四链齿轮413，从而实现驱动链条414在张紧轮组405上传动。当张紧轮组405启动时，第一链齿轮406通过双链条407带动第二链齿轮411转动，从而使第一转轴409转动，第一转轴409转动带动第三链齿轮412转动，从而通过第三链齿轮412带动第二转轴410上的第四链齿轮413转动，从而实现驱动链条414的张紧调节；升降臂402左右侧壁体上固设有第一滑槽件417，第一滑槽件417上设有滑槽415，驱动箱靠近升降臂402一侧壁体上均设有两个导滑轮416，导滑轮416滑动安装于滑槽415内。导滑轮416沿升降臂402方向排布设置，该结构设置能够使升降臂402的升降调节更加稳定。
20.参见附图1-6，抓取机构500包括固设于升降臂402端部的固定架501、设置在固定架501上两侧的单侧夹爪机构502、两个固设于固定架上的传感器支架503、三个设置于传感器支架503上的传感器504，单侧夹爪机构502包括设置在固定架501上的第二电机505、滑动设置于固定架501上的单侧夹爪506及连接两者的连接组件507；连接组件507包括固定件508和连接杆件509，固定件508设置于第二电机505输出轴上，固定件508与连接杆件509铰接，连接杆件509另一端与单侧夹爪铰接。传感器504能够通过识别固定件的转角位置来使第二电机控制单侧夹爪506进行位置调节；连接组件传感器分别为第一个传感器504a、第二传感器504b和第三传感器504c，当第二电机505带动固定件508顺时针转动到一定角度后会遮挡最靠近固定架端部位置的第一传感器504a时，单侧夹爪506移动到最大打开极限，当第二电机505逆时针时，先遮挡第二个传感器504b时，单侧夹爪伸506入到滚筒货物内，继续逆
时针转动，当遮挡第三个传感器504c时，单侧夹爪506移动到最大夹持极限，此时，抓取机构500完成对滚筒货物的固定夹持；固定架501前后侧均设有两个短滑槽510，分别位于固定架的端部位置，短滑槽端部设有限位块511，单个短滑槽510内设有两个与单侧夹爪506固定连接的小滑轮512；该结构设置便于单侧夹爪506的稳定调节；固定架401包括固设于升降臂402端部的方形框架513，升降臂402两侧壁体上固设有与方形框架513固定连接的套接支架514，单侧夹爪506中间与套接支架514铰接，单侧夹爪506两侧与方形框架513滑动连接。该结构设计能够有效的提高抓取机构的稳定性。
21.参见附图1-8，检测机构600，检测机构601包括设置于固定架410两侧的连接支架601和设置在连接支架601上的探货传感器602；连接支架601呈“l”型结构，连接支架601上设有用于安装探货传感器602的小支架603，探货传感器602位于两侧单侧夹爪506的外侧设置。该结构设计便于探货传感器的拆卸安装；通过两侧探货传感器对射光电的信号差，可检测滚筒货物的抓取位置，从而控制下料机构对货物进行精准抓取。固定架中间位置上固设有两个用于滚筒货物检测的检测传感器，当货物运输到下料机构正下方时，检测传感器检测到滚筒货物并通过电信号进行信息反馈。
22.工作流程：本发明的下料机构能够对生产运输线上运输过来的滚筒货物进行取放操作。滚筒支架包括底部支撑架，底部支撑架上固设有安装座，安装座端面内呈圆弧面，安装座两侧各设有两个支撑杆，滚筒货物中心位置设有滚筒圆环，滚筒圆环端部伸入到两支撑杆之间；固定架中间位置上固设有两个用于滚筒货物检测的检测传感器7，当货物运输到下料机构正下方时，检测传感器检测到滚筒货物并通过电信号进行信息反馈，使下料机构启动。当通过下料机构对滚筒货物进行下料时，先启动第一驱动机构，当第一驱动机构启动时，先启动驱动电机，驱动电机启动带动第一链齿轮转动顺时针转动，第一链齿轮通过双链条带动第二链齿轮转动，从而使第一转轴转动，第一转轴转动带动第三链齿轮转动，从而通过驱动齿轮带动第二转轴上的第四链齿轮转动，从而实现驱动链条的张紧调节，从而带动升降臂402进行向靠近滚筒货物一侧下降调节，此下降过程中，探货传感器的对射光电会经历被滚筒货物遮挡，然后又接收到对射光电信号差，然后又被滚筒货物遮挡这个过程；此时两侧的单侧夹爪的抓取部位对会实现与滚筒圆环的轴心位置的对准，再启动第二电机，使第二电机逆时针转动时，先遮挡第二个传感器时，使两侧的单侧夹爪伸入到滚筒圆环内，继续逆时针转动，当遮挡第三个传感器时，单侧夹爪移动到最大夹持极限，此时，抓取机构完成对滚筒货物的固定夹持，，从而实现对滚筒货物的抓取操作；抓取到滚筒货物后，再第一驱动机构对滚筒货物进行提升操作，到达一定高度后，通过agv叉车前叉对滚筒货物进行送出，本发明智能自动化程度高，且能实现对不同大小的滚筒类货进行自动校准后的准确抓取，从而有效提高下料效率。
23.传动以上所述的实施例只是本发明较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

技术特征：
1.一种智能码垛生产线上用的下料机构，包括生产运输线上用于滚筒货物放置的滚筒支架，生产运输线末端设有下料机构，其特征是，下料机构包括下料支架、设置于下料支架上的升降机构及设置于升降机构上的抓取机构；升降机构包括设置于下料支架的驱动箱、滑动设置于驱动箱上的升降臂及设置在驱动箱与升降臂之间的第一驱动机构，第一驱动机构用于控制升降臂的升降调节；抓取机构包括固设于升降臂端部的固定和设置在固定架上两侧的单侧夹爪机构，单侧夹爪机构包括设置在固定架上的第二电机、滑动设置于固定架上的单侧夹爪及连接两者的伸缩杆组件；检测机构，检测机构包括设置于固定架两侧的连接支架和设置在连接支架上的探货传感器，通过两侧探货传感器对射光电的信号差，可检测滚筒货物的抓取位置，从而控制下料机构对货物进行精准抓取。2.根据权利要求1所述的一种智能码垛生产线上用的下料机构，其特征是，下料支架包括两个门型支架和固设在门型支架之间的两个支撑件，驱动箱固设于两个支撑件上侧。3.根据权利要求1所述的一种智能码垛生产线上用的下料机构，其特征是，第一驱动机构设置在驱动箱上的驱动电机、设置在驱动箱内的张紧轮组，驱动电机输出轴上设有第一链齿轮，第一链齿轮与张紧轮组之间设有双链条，升降臂端部设有若干拉杆，升降臂两端拉杆之间设有通过张紧轮组的驱动链条。4.根据权利要求3所述的一种智能码垛生产线上用的下料机构，其特征是，张紧轮组包括位于驱动电机下侧的第一转轴、两个设置于驱动箱内的第二转轴，伸出驱动箱的第一转轴上设有第二链齿轮，双链条设置于第一链齿轮和第二链齿轮之间，第二转轴设置在升降臂与第一转轴之间，两个第二转轴位于第一转动上下侧位置，第一转轴上设有若干第三链齿轮，第二转轴上设有若干第四链齿轮，驱动链条依次通过第四链齿轮、第三链齿轮和另一个第二转轴上的第四链齿轮，从而实现驱动链条在张紧轮组上传动。5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种智能码垛生产线上用的下料机构，其特征是，升降臂上设有若干滑槽，驱动箱上设有若干导滑轮，导滑块滑动安装于滑槽内。6.根据权利要求1所述的一种智能码垛生产线上用的下料机构，其特征是，伸缩杆组件包括固定件和连接杆件，固定件设置于第二电机输出轴上，固定件与连接杆件铰接，连接杆件另一端与单侧夹爪铰接。7.根据权利要求1或3所述的一种智能码垛生产线上用的下料机构，其特征是，抓取机构还包括若干固设于固定架上的传感器支架，传感器支架上设有若干传感器，传感器能够通过识别固定件的转角位置来使第二电机控制单侧夹爪进行位置调节。8.根据权利要求7所述的一种智能码垛生产线上用的下料机构，其特征是，固定架前后侧设有若干短滑槽，单侧夹爪上设有若干小滑轮，小滑块滑动安装于短滑槽内。9.根据权利要求8所述的一种智能码垛生产线上用的下料机构，其特征是，固定架包括固设于升降臂端部的方形框架，升降臂两侧壁体上固设有与方形框架固定连接的套接支架，单侧夹爪中间与套接支架铰接，单侧夹爪两侧与方形框架滑动连接。10.根据权利要求1或2或3或4或6或8或9所述的一种智能码垛生产线上用的下料机构，其特征是，连接支架呈“l”型结构，连接支架上设有用于安装探货传感器的小支架，探货传感器位于两侧单侧夹爪的外侧设置。

技术总结
本发明公开了一种智能码垛生产线上用的下料机构，涉及机械加工技术领域。该发明包括下料机构，下料机构包括下料支架、设置于下料支架上的升降机构及抓取机构；升降机构包括设置于下料支架的驱动箱、设置于驱动箱上的升降臂及设置在驱动箱与升降臂之间的第一驱动机构，第一驱动机构用于控制升降臂的升降调节；抓取机构包括固设于升降臂端部的固定和设置在固定架上两侧的单侧夹爪机构，单侧夹爪机构包括设置在固定架上的第二电机、滑动设置于固定架上的单侧夹爪及连接两者的连接组件；检测机构，检测机构包括连接支架和探货传感器，通过滚筒货物两侧探货传感器对射光电的信号差，可检测滚筒货物的抓取位置，从而控制下料机构对货物进行精准抓取。对货物进行精准抓取。对货物进行精准抓取。


技术研发人员：董强 朱子夏 熊志强 李锡良
受保护的技术使用者：杭州德创能源设备有限公司
技术研发日：2022.09.29
技术公布日：2023/9/23