本實(shí)用新型涉及倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種全自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在不同的行業(yè)、企業(yè),因?yàn)樯a(chǎn)產(chǎn)品不同,所以物料倉(cāng)的使用頻率也不盡相同。但對(duì)于物料種類放多、物料存放量大的企業(yè)來說,物料存放管理直接關(guān)系到公司生產(chǎn)的管理,具有具足輕重的作用。
例如在一些電子行業(yè)包括SMT行業(yè)生產(chǎn)中,經(jīng)常需要對(duì)電子元器件物料進(jìn)行存儲(chǔ)或移送。由于電子產(chǎn)品生產(chǎn)行業(yè)大批量多品種等特性,所用物料較多。若用人工進(jìn)行物料管理和傳遞,則會(huì)存在查找困難,耗費(fèi)時(shí)間的問題。因此要考慮物料存儲(chǔ)和傳遞運(yùn)輸?shù)淖詣?dòng)化,以縮短物料查找和獲取的時(shí)間,提高物流速度,提高生產(chǎn)效率。
目前,對(duì)已上述類型企業(yè)應(yīng)用的物料倉(cāng),還停留在占地面積廣、人工操作頻繁、自動(dòng)化程度低的缺點(diǎn),極大的影響了公司的經(jīng)濟(jì)管理成本,增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種對(duì)倉(cāng)庫(kù)中的物料進(jìn)行自動(dòng)化存入和取出的全自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種全自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng),包括立式儲(chǔ)貨架、移動(dòng)組件、裝設(shè)于移動(dòng)組件的多軸機(jī)械臂及安裝于多軸機(jī)械臂執(zhí)行端的取放機(jī)械手,所述取放機(jī)械手包括手爪本體、固定于手爪本體端部的第一夾爪、活動(dòng)裝設(shè)于手爪本體的第一移動(dòng)部、與第一移動(dòng)部固定連接的第二夾爪及用于驅(qū)動(dòng)第一移動(dòng)部往返移動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);所述立式儲(chǔ)貨架設(shè)置有多個(gè)陣列布置的隔間及裝設(shè)于隔間內(nèi)的儲(chǔ)物裝置。
優(yōu)選的,所述手爪本體的下方裝設(shè)有滑軌及與滑軌配合連接的滑塊,所述第一移動(dòng)部固定于該滑塊。
優(yōu)選的,所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括裝設(shè)于手爪本體的第一絲杠、與第一絲杠配合的移動(dòng)螺母及用于驅(qū)動(dòng)第一絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)的第一電機(jī),所述滑塊與移動(dòng)螺母固定連接。
優(yōu)選的,所述手爪本體的上部固定裝設(shè)有CCD視覺對(duì)位裝置。
優(yōu)選的,所述移動(dòng)組件包括地軌、裝設(shè)于地軌的第二移動(dòng)部及用于驅(qū)動(dòng)第二移動(dòng)部沿X方向來回移動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);
第二移動(dòng)部設(shè)置有立式支撐架、與立式支撐架活動(dòng)連接的升降部及用于驅(qū)動(dòng)升降部上下移動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述多軸機(jī)械臂的底座固定于升降部。
優(yōu)選的,所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定于地軌兩端的惰輪、繞設(shè)于惰輪的鋼索及用于驅(qū)動(dòng)鋼索運(yùn)轉(zhuǎn)的第二電機(jī),所述第二移動(dòng)部與鋼索的其中一段固定連接。
優(yōu)選的,所述第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與支撐架活動(dòng)連接的升降框架、固定于升降框架的第二絲杠、與第二絲杠配合連接的移動(dòng)螺母及用于驅(qū)動(dòng)該移動(dòng)螺母的第三電機(jī)。
優(yōu)選的,所述升降部裝設(shè)有Y向移動(dòng)模組,所述多軸機(jī)械臂的底座與該Y向移動(dòng)模組連接。
優(yōu)選的,所述升降部設(shè)置有用于暫存物料的物料箱。
優(yōu)選的,所述儲(chǔ)物裝置為通過滑軌組件裝設(shè)于隔間內(nèi)的抽屜。
優(yōu)選的,所述每個(gè)隔間的底部?jī)蓚?cè)均裝設(shè)有輸送帶、用于安裝輸送帶的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪,該主動(dòng)輪連接有第一離合式半聯(lián)軸;所述取放機(jī)械手裝設(shè)有與第一離合式半聯(lián)軸配合的第二離合式半聯(lián)軸以及用于驅(qū)動(dòng)第二離合式半聯(lián)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
優(yōu)選的,所述第一離合式半聯(lián)軸包括與主動(dòng)輪固定連接的半聯(lián)軸本體,半聯(lián)軸本體開設(shè)有聯(lián)動(dòng)缺口。
本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型提供了一種全自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng),在實(shí)際應(yīng)用中,移動(dòng)組件在立式儲(chǔ)貨架的取料放料區(qū)間內(nèi)自由移動(dòng),第二移動(dòng)部在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿著地軌來回移動(dòng),并帶動(dòng)第一移動(dòng)部同步移動(dòng),實(shí)現(xiàn)取放機(jī)械手的X向來回移動(dòng),升降部在第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下上升或下降,并帶動(dòng)第一移動(dòng)部同步升降,實(shí)現(xiàn)取放機(jī)械手的Z向升降移動(dòng),以便于取放機(jī)械手自由地移動(dòng)至儲(chǔ)貨架的相應(yīng)位置。結(jié)合軟件控制系統(tǒng),該全自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)還能記錄每一個(gè)物料所在隔間的位置,當(dāng)需要對(duì)該物料進(jìn)行提取時(shí),系統(tǒng)控制移動(dòng)組件運(yùn)轉(zhuǎn),以將取放機(jī)械手移動(dòng)至相應(yīng)的隔間前方,再由多軸機(jī)械臂繼續(xù)移動(dòng),便于機(jī)械手靠近和夾取對(duì)應(yīng)隔間內(nèi)的物料,具有移動(dòng)速度快、移動(dòng)范圍自由和取放物料準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型全自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)施例一的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型全自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)施例一隱藏立式儲(chǔ)貨架時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的取放機(jī)械手的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的取放機(jī)械手的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖。
圖5為圖1中A部分的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例二中立式儲(chǔ)貨架的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為圖6中B部分的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明,實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本實(shí)用新型的限定。
如圖1至圖5所示為一種全自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)施例一,包括立式儲(chǔ)貨架1、移動(dòng)組件2、裝設(shè)于移動(dòng)組件2的多軸機(jī)械臂4及安裝于多軸機(jī)械臂4執(zhí)行端的取放機(jī)械手5,所述取放機(jī)械手5包括手爪本體51、固定于手爪本體51端部的第一夾爪52、活動(dòng)裝設(shè)于手爪本體51的第一移動(dòng)部53、與第一移動(dòng)部53固定連接的第二夾爪54及用于驅(qū)動(dòng)第一移動(dòng)部53往返移動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6;所述移動(dòng)組件2包括地軌21、裝設(shè)于地軌21的第二移動(dòng)部22及用于驅(qū)動(dòng)第二移動(dòng)部22沿X方向來回移動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)23;第二移動(dòng)部22設(shè)置有立式支撐架24、與立式支撐架24活動(dòng)連接的升降部25及用于驅(qū)動(dòng)升降部25上下移動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7,所述多軸機(jī)械臂4的底座固定于升降部25;所述立式儲(chǔ)貨架1設(shè)置有多個(gè)陣列布置的隔間11及裝設(shè)于隔間11內(nèi)的儲(chǔ)物裝置。
在實(shí)際應(yīng)用中,移動(dòng)組件2在立式儲(chǔ)貨架1的取料放料區(qū)間內(nèi)自由移動(dòng),第二移動(dòng)部22在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)23沿著地軌21來回移動(dòng),并帶動(dòng)第一移動(dòng)部53同步移動(dòng),實(shí)現(xiàn)取放機(jī)械手5的X向來回移動(dòng),升降部25在第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的作用下上升或下降,并帶動(dòng)第一移動(dòng)部53同步升降,實(shí)現(xiàn)取放機(jī)械手5的Z向升降移動(dòng),以便于取放機(jī)械手5自由地移動(dòng)至儲(chǔ)貨架的相應(yīng)位置。結(jié)合軟件控制系統(tǒng),該全自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)還能記錄每一個(gè)物料所在隔間11的位置,當(dāng)需要對(duì)該物料進(jìn)行提取時(shí),系統(tǒng)控制移動(dòng)組件2運(yùn)轉(zhuǎn),以將取放機(jī)械手5移動(dòng)至相應(yīng)的隔間11前方,再由多軸機(jī)械臂4繼續(xù)移動(dòng),便于機(jī)械手靠近和夾取對(duì)應(yīng)隔間11內(nèi)的物料,具有移動(dòng)速度快、移動(dòng)范圍自由和取放物料準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)施例中,所述手爪本體51的下方裝設(shè)有滑軌55及與滑軌55配合連接的滑塊56,所述第一移動(dòng)部53固定于該滑塊56,具體的,所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6包括裝設(shè)于手爪本體51的第一絲杠57、與第一絲杠57配合的移動(dòng)螺母及用于驅(qū)動(dòng)第一絲杠57轉(zhuǎn)動(dòng)的第一電機(jī)58,所述滑塊56與移動(dòng)螺母固定連接。第一絲杠57在第一電機(jī)58的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)移動(dòng)螺母及滑塊56來回移動(dòng),第二夾爪54的同步來回移動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)了第一夾爪52和第二夾爪54之間的相互靠攏和遠(yuǎn)離,從而實(shí)現(xiàn)了取放機(jī)械手5對(duì)物料的加持和松開功能,由于第一夾爪52和第二夾爪54之間的距離不固定,被加持的物料的大小也沒有限定,可以對(duì)多種尺寸大小不同的物料進(jìn)行取料和放料操作,實(shí)用性強(qiáng)。
本實(shí)施例中,所述手爪本體51的上部固定裝設(shè)有CCD視覺對(duì)位裝置,用于對(duì)儲(chǔ)貨架上的物料方位進(jìn)行進(jìn)一步對(duì)位,提高取放機(jī)械手5的取料精準(zhǔn)度。
本實(shí)施例中,所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)23包括固定于地軌21兩端的惰輪26、繞設(shè)于惰輪26的鋼索27及用于驅(qū)動(dòng)鋼索27運(yùn)轉(zhuǎn)的第二電機(jī)28,所述第二移動(dòng)部22與鋼索27的其中一段固定連接,第二電機(jī)28通過對(duì)鋼索27的牽引拉動(dòng)作用實(shí)現(xiàn)第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)23的驅(qū)動(dòng)控制功能。
本實(shí)施例中,所述第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7包括與支撐架活動(dòng)連接的升降框架71、固定于升降框架71的第二絲杠72、與第二絲杠72配合連接的移動(dòng)螺母及用于驅(qū)動(dòng)該移動(dòng)螺母的第三電機(jī)73。第三電機(jī)73通過第二絲杠72和對(duì)應(yīng)的移動(dòng)螺母之間的作用實(shí)現(xiàn)第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)23的驅(qū)動(dòng)控制功能。
實(shí)施例中,所述升降部25裝設(shè)有Y向移動(dòng)模組41,所述多軸機(jī)械臂4的底座與該Y向移動(dòng)模組41連接,用于對(duì)多軸機(jī)械臂4實(shí)現(xiàn)Y向上的來回移動(dòng)控制功能。
實(shí)施例中,所述升降部25設(shè)置有用于暫存物料的物料箱3,當(dāng)取放料機(jī)械手需要向儲(chǔ)貨架上存放或從儲(chǔ)貨架上取走多個(gè)及品種不同的物料時(shí),可以將逐個(gè)取放物料后暫時(shí)存放在該物料箱3中,物料全部取放完畢后再一次性進(jìn)行運(yùn)輸已送至設(shè)定的位置,大大提高了取放機(jī)器人的物料提取和存放效率,實(shí)用性更強(qiáng)。
本實(shí)施例中,所述儲(chǔ)物裝置為通過滑軌組件8裝設(shè)于隔間11內(nèi)的抽屜12,實(shí)際應(yīng)用中,取放機(jī)械手5利用第一夾爪52或第二夾爪54來?yè)軇?dòng)抽屜12的端部來實(shí)現(xiàn)抽屜12的拉出和推進(jìn)操作,便于取放機(jī)械手5從該抽屜12中夾取或放置物料,操作方便,簡(jiǎn)單快捷。
如圖6和圖7所示為一種全自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)施例二,與上述實(shí)施例一的不同之處在于:所述每個(gè)隔間11的底部?jī)蓚?cè)均裝設(shè)有輸送帶13、用于安裝輸送帶13的主動(dòng)輪14和從動(dòng)輪15,該主動(dòng)輪14連接有第一離合式半聯(lián)軸16;所述取放機(jī)械手5裝設(shè)有與第一離合式半聯(lián)軸16配合的第二離合式半聯(lián)軸17以及用于驅(qū)動(dòng)第二離合式半聯(lián)軸17轉(zhuǎn)動(dòng)的第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)18。
優(yōu)選的,所述第一離合式半聯(lián)軸16和第二離合式半聯(lián)軸17均包括與主動(dòng)輪14固定連接的半聯(lián)軸本體19,半聯(lián)軸本體19開設(shè)有聯(lián)動(dòng)缺口10,第一離合式半聯(lián)軸16的聯(lián)動(dòng)缺口10和第二離合式半聯(lián)軸17的聯(lián)動(dòng)缺口10相互咬合傳遞扭矩,且能方便地配合傳動(dòng)和分離,可以快捷地將位于隔間11開口處的物料通過輸送帶13移送至隔間11的最底部,或者將隔間11的最底部的物料移送至隔間11開口處,便于取放機(jī)械手5進(jìn)行夾取,操作方便,實(shí)用性更強(qiáng)。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,對(duì)于方位詞,如有術(shù)語“中心”,“橫向(X)”、“縱向(Y)”、“豎向(Z)”“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示方位和位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于敘述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定方位構(gòu)造和操作,不能理解為限制本實(shí)用新型的具體保護(hù)范圍。
此外,如有術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或隱含指明技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隱含包括一個(gè)或者多個(gè)該特征,在本實(shí)用新型描述中,“數(shù)個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確具體的限定。
在本實(shí)用新型中,除另有明確規(guī)定和限定,如有術(shù)語“組裝”、“相連”、“連接”術(shù)語應(yīng)作廣義去理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;也可以是機(jī)械連接;可以是直接相連,也可以是通過中間媒介相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部相連通。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述的術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的若干實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。