一种带托盘码垛的夹抱机及其使用方法与流程

本发明涉及烟草设备，特别涉及一种带托盘码垛的夹抱机及其使用方法。

背景技术：

1、在现代工业自动化生产中，自动化物流系统扮演着至关重要的角色，尤其是在物料搬运和产品分发过程中。自动导引车(agv)作为一种智能运输工具，广泛应用于自动化物流系统中，用于搬运物品或托盘。然而，现有的agv小车在执行烟包托盘投料流程时存在以下技术问题：

2、agv小车运输效率问题：传统的agv小车在搬运烟包托盘时，需要经过多个步骤，包括伸叉、站台举升、托盘输送、烟包夹取、空托盘返回、举升台下降以及叉取空托盘。这一系列动作不仅操作复杂，而且耗时长，导致agv小车在等待过程中出现效率低下的问题。高度差问题：在现有的物流系统中，agv小车的提升高度与输送链机的高度往往存在一定的高度差。这种高度差给agv小车的托盘搬运工作带来了额外的困难和时间消耗，尤其是在需要精确对接和平稳过渡的自动化生产环境中。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种带托盘码垛的夹抱机及其使用方法，其提高agv小车的运输效率，并消除由于高度差带来的搬运障碍，提升了整体的自动化程度。

2、本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

3、一种带托盘码垛的夹抱机(烟包托盘自动化拆码垛系统)，包括：机架组件、x轴移动组件、z轴升降组件、夹具组件以及控制装置，所述机架组件的上方设置所述x轴移动组件，所述x轴移动组件上设置所述z轴升降组件，所述夹具组件的顶端与所述z轴升降组件的底端相连接，所述x轴移动组件能带动所述夹具组件和所述z轴升降组件沿x轴方向左右移动，所述z轴升降组件能够带动所述夹具组件垂直上下升降，所述夹具组件包括顶板，所述顶板下侧的左右两侧对称设置有夹臂，两个所述夹臂的左端和右端分别设置有夹抱气缸，所述夹抱气缸用于驱动两边夹臂以完成烟包的夹取，所述夹臂的外侧底端设置有钩子，所述钩子与钩子气缸相连接，所述钩子气缸带动所述钩子配合所述夹抱气缸完成托盘的夹取，控制装置分别与x轴移动组件、z轴升降组件以及agv小车相连以控制操作。

4、优选地，所述机架组件包括：四根立柱以及四根用于连接立柱的横柱，其中一根立柱的侧边设置有用于控制设备进气的通断气源组件，对称的一组长横柱上分别设置有x轴滑轨，其中一个所述x轴滑轨的侧边设置有x轴拖链组件。

5、优选地，所述机架组件还包括防护网和调节螺钉组，所述防护网设置于对称的一组短横柱的下方，用于设备的安全防护，所述调节螺钉组用于调整所述机架组件的相对水平。

6、优选地，所述x轴移动组件包括：第一支架和第二支架，所述第一支架上设置有用于提供x轴方向动力的第一伺服电机和第一减速机，所述第一减速机上设置有联轴器，所述联轴器的左右两端对称设置有第一同步轮，所述第二支架上设置有与所述第一同步轮相对应的第二同步轮，相对位置的第一同步轮和第二同步轮通过同步带相连接。

7、优选地，所述x轴移动组件还包括：带座轴承和同步带张紧机构，所述带座轴承与所述同步轮相连接，用于支撑所述同步轮，所述同步带张紧机构设置于所述同步带的端部，用于张紧所述同步带。

8、优选地，所述z轴升降组件包括：四边形的框架，所述框架的一组对边分别与所述同步带相连接，另一组对边通过底端设置的x轴滑块与所述x轴滑轨滑动连接，所述框架的垂直方向设置有移动组件，所述移动组件包括齿条、齿轮和z轴拖链组，所述齿轮和所述齿条，用于传输动力，保证z轴方向的上下运动，所述z轴拖链组作为z轴方向线缆的线路，三者相互配合实现所述夹具组件的上下移动。

9、优选地，所述z轴升降组件还包括：第二伺服电机和第二减速机，所述第二伺服电机与所述第二减速机相连，所述第二减速机与所述移动组件相连。

10、优选地，所述夹具组件还包括：滑轨滑块，所述夹臂通过所述滑轨滑块实现在所述顶板上的左右移动。

11、优选地，两个所述夹抱气缸通过一个电磁阀控制，两个所述钩子气缸通过两个电磁阀单独控制。

12、一种带托盘码垛的夹抱机的使用方法，包括以下步骤：

13、(1)、接收agv小车释放的烟包实托盘信号；

14、(2)、根据系统要求，x轴带动夹具移动到对应拆盘工位；

15、(3)、夹具组件抓取烟包后，配合x轴移动组件和z轴升降组件搬运到放货工位；

16、(4)、x轴带动夹具返回到对应拆盘工位取空托盘；

17、(5)、夹具组件抓取空托盘后，配合x轴移动组件和z轴升降组件搬运到码垛工位进行码垛；

18、(6)、循环执行拆盘和码垛操作，直至空托盘码垛完成，由agv小车取走空托盘垛。

19、本发明上述技术方案，具有如下有益效果：

20、本申请的带托盘码垛的夹抱机，既可满足烟包与托盘的拆盘要求，也能实现空托盘的自动堆叠，agv小车只需搬运空托盘组，方案减轻了agv小车压力，满足生产能力的要求，大大提高了运输效率。

技术特征：

1.一种带托盘码垛的夹抱机，其特征在于，包括：机架组件、x轴移动组件、z轴升降组件以及夹具组件以及控制装置，所述机架组件的上方设置所述x轴移动组件，所述x轴移动组件上设置所述z轴升降组件，所述夹具组件的顶端与所述z轴升降组件的底端相连接，所述x轴移动组件能带动所述夹具组件和所述z轴升降组件沿x轴方向左右移动，所述z轴升降组件能够带动所述夹具组件垂直上下升降，所述夹具组件包括顶板(41)，所述顶板(41)下侧的左右两侧对称设置有夹臂(42)，两个所述夹臂(42)的左端和右端分别设置有夹抱气缸(43)，所述夹抱气缸(43)用于驱动两边夹臂(42)以完成烟包的夹取，所述夹臂(42)的外侧底端设置有钩子(44)，所述钩子(44)与钩子气缸(45)相连接，所述钩子气缸(45)带动所述钩子(44)配合所述夹抱气缸(43)完成托盘的夹取，所述控制装置分别与所述x轴移动组件、所述z轴升降组件以及agv小车相连以控制操作。

2.根据权利要求1所述的带托盘码垛的夹抱机，其特征在于，所述机架组件包括：四根立柱(11)以及四根用于连接立柱的横柱(12)，其中一根立柱的侧边设置有用于控制设备进气的通断气源组件(13)，对称的一组长横柱上分别设置有x轴滑轨(14)，其中一个所述x轴滑轨(14)的侧边设置有x轴拖链组件(15)。

3.根据权利要求2所述的带托盘码垛的夹抱机，其特征在于，所述机架组件还包括防护网和调节螺钉组，所述防护网设置于对称的一组短横柱的下方，用于设备的安全防护，所述调节螺钉组用于调整所述机架组件的相对水平。

4.根据权利要求2所述的带托盘码垛的夹抱机，其特征在于，所述x轴移动组件(2)包括：第一支架(21)和第二支架(22)，所述第一支架(21)上设置有用于提供x轴方向动力的第一伺服电机(23)和第一减速机(24)，所述第一减速机上设置有联轴器(25)，所述联轴器(25)的左右两端对称设置有第一同步轮(26)，所述第二支架(22)上设置有与所述第一同步轮(26)相对应的第二同步轮(27)，相对位置的第一同步轮(26)和第二同步轮(27)通过同步带(28)相连接。

5.根据权利要求4所述的带托盘码垛的夹抱机，其特征在于，所述x轴移动组件还包括：带座轴承和同步带张紧机构，所述带座轴承与所述同步轮相连接，用于支撑所述同步轮，所述同步带张紧机构设置于所述同步带的端部，用于张紧所述同步带。

6.根据权利要求4所述的带托盘码垛的夹抱机，其特征在于，所述z轴升降组件包括：四边形的框架(31)，所述框架(31)的一组对边分别与所述同步带(28)相连接，另一组对边通过底端设置的x轴滑块(32)与所述x轴滑轨(14)滑动连接，所述框架(31)的垂直方向设置有移动组件，所述移动组件包括齿条(36)、齿轮和z轴拖链组(37)，所述齿轮和所述齿条(36)，用于传输动力，保证z轴方向的上下运动，所述z轴拖链组(37)作为z轴方向线缆的线路，三者相互配合实现所述夹具组件的上下移动。

7.根据权利要求6所述的带托盘码垛的夹抱机，其特征在于，所述z轴升降组件还包括：第二伺服电机(33)和第二减速机(34)，所述第二伺服电机(33)与所述第二减速机(34)相连，所述第二减速机(34)与所述移动组件相连。

8.根据权利要求6所述的带托盘码垛的夹抱机，其特征在于，所述夹具组件还包括：滑轨滑块，所述夹臂(42)通过所述滑轨滑块实现在所述顶板(41)上的移动。

9.根据权利要求8所述的带托盘码垛的夹抱机，其特征在于，两个所述夹抱气缸(43)通过一个电磁阀控制，两个所述钩子气缸(45)通过两个电磁阀单独控制。

10.一种根据权利要求1-9任一所述带托盘码垛的夹抱机的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种带托盘码垛的夹抱机及其使用方法，包括：机架组件、X轴移动组件、Z轴升降组件、夹具组件以及控制装置，机架组件的上方设置X轴移动组件，X轴移动组件上设置Z轴升降组件，夹具组件的顶端与Z轴升降组件的底端相连接，X轴移动组件能带动夹具组件和Z轴升降组件沿X轴方向左右移动，Z轴升降组件能够带动夹具组件垂直上下升降，控制装置分别与X轴移动组件、Z轴升降组件以及AGV小车相连以控制操作。本申请的带托盘码垛的夹抱机，既可满足烟包与托盘的拆盘要求，也能实现空托盘的自动堆叠，AGV小车只需搬运空托盘组，方案减轻了AGV小车压力，满足生产能力的要求，大大提高了运输效率。技术研发人员：王冠华,李凯,杨荣宝,马骏,谭丽梅,李奇峰,唐敬方,林筱波,蔡荣忠,莫小鸥,张义悦,徐彩珠受保护的技术使用者：红云红河烟草（集团）有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/8/5