[发明专利]一种四工位紧凑型机器人码垛系统

权利要求书

1.一种四工位紧凑型机器人码垛系统，其特征在于：包括产品输送线、栈板输送线、输送机构、码垛机器人、空栈板供应器；

产品输送线，包括一个进料输送工位和一个产品抓取工位，进料输送工位和产品抓取工位采用90°垂直布局，在折角处设置推送机构，用于将进料输送工位产品推入产品抓取工位；

栈板输送线，栈板输送线具有四个成田字形紧凑排列的工位，具体包括栈板供应工位、栈板等待工位、产品码垛工位和产品满跺输出工位；在栈板供应工位、栈板等待工位、产品码垛工位和产品满跺输出工位之间设置相应的输送机构；栈板通过输送机构的输送在栈板输送线这四个工位上的移动路径呈U字形，其依次通过栈板供应工位、栈板等待工位、产品码垛工位和产品满跺输出工位；

输送机构包括：链轮式输送带A、链轮式输送带B、空栈板推进机构和栈板抬升机构，栈板供应工位、栈板等待工位之间采用链轮式输送带A输送；产品码垛工位和产品满跺输出工位之间采用链轮式输送带B输送，链轮式输送带A与链轮式输送带B平行设置；栈板等待工位、产品码垛工位之间通过空栈板推进机构和栈板抬升机构进行衔接输送；

所述链轮式输送带A与链轮式输送带B均包括两组平行设置的链轮输送带和一组支撑轮组，两组链轮输送带之间的宽度与栈板的宽度相配，使得栈板的两端顺利落在两组链轮输送带上；在两组链轮输送带之间设置一道与其平行的支撑轮组；

所述空栈板推进机构，包括推进机构机架、导轨、推板支架、推板、推进驱动机构，推进机构机架上安装一对水平设置的导轨，推板支架上安装推板，推板支架的两端设置安装在导轨上，可由推进驱动机构驱动在导轨上水平移动，导轨的长度确保推板能够将栈板等待工位上的栈板退至产品码垛工位上；

空栈板供应器，设置在栈板供应工位，其包括供应机架、升降活动架、提升驱动机构、插盘机构，供应机架有一对，对称设置在堆叠的栈板两侧，在供应机架内设置升降活动架，升降活动架由提升驱动机构驱动在供应机架内垂直升降，在升降活动架上设置插盘机构，插盘机构能够驱动其自身的插盘爪或插盘板从栈板的两侧伸入栈板内；

码垛机器人，码垛机器人相邻的两侧应分别紧邻产品抓取工位与产品码垛工位，具体的，码垛机器人设置在栈板等待工位的上方；码垛机器人在产品抓取工位与产品码垛工位之间往复移动，从产品抓取工位上抓取产品码垛至产品码垛工位的栈板上。

2.根据权利要求1所述的四工位紧凑型机器人码垛系统，其特征在于：所述产品输送线的推送机构采用水平气缸驱动的推料板。

3.根据权利要求6所述的四工位紧凑型机器人码垛系统，其特征在于：所述推板支架两端通过二维限位滚轮结构悬挂在导轨上，二维限位滚轮结构包括轴向定位滚轮、径向定位滚轮，轴向定位滚轮、径向定位滚轮均安装在推板支架上，轴向定位滚轮的外表面紧贴导轨的内侧面，径向定位滚轮落在导轨上表面，在导轨上表面正上方的推进机构机架上安装滚轮上定位角铁，滚轮上定位角铁的延伸方向与导轨相同，用于与导轨配合对径向定位滚轮进行垂直方向的限位。

4.根据权利要求6所述的四工位紧凑型机器人码垛系统，其特征在于：所述推进驱动机构采用电机驱动的同步带传动机构。

5.根据权利要求6所述的四工位紧凑型机器人码垛系统，其特征在于：所述推进驱动机构为气缸或液压油缸。

6.根据权利要求4所述的四工位紧凑型机器人码垛系统，其特征在于：所述栈板抬升机构，包括固定架、升降板、楔形滑轨、气缸、滚轮和鱼眼接头，固定架上设置升降板，升降板上安装数个垂直方向的导杆，固定架上设置与导杆滑动配合的滑套；各导杆的下端安装滚轮，每个滚轮对应一个楔形滑轨，楔形滑轨设置在与固定架固定的滑轨座内；滚轮落在水平设置的楔形滑轨的楔形斜面上，楔形滑轨由水平设置的气缸驱动。

7.根据权利要求1所述的四工位紧凑型机器人码垛系统，其特征在于：所述空栈板供应器的提升驱动机构采用三行程气缸。

8.根据权利要求1所述的四工位紧凑型机器人码垛系统，其特征在于：所述空栈板供应器的提升驱动机构为液压油缸。

9.根据权利要求1所述的四工位紧凑型机器人码垛系统，其特征在于：所述空栈板供应器的提升驱动机构为电机驱动的丝杆副等直线驱动机构。

10.根据权利要求1所述的四工位紧凑型机器人码垛系统，其特征在于：所述空栈板供应器的插盘机构包括插盘气缸、插盘爪、插盘爪支座，插盘爪为L形，其中部与安装在升降活动架上的插盘爪支架通过轴连接，插盘爪的末端与插盘气缸的活塞杆铰接，插盘气缸的缸体末端通过轴安装在升降活动架的顶端，通过插盘气缸驱动插盘爪绕中部铰接点转动，使得插盘爪的顶端伸入栈板侧面的插孔内内。