[发明专利]一种面向箱体结构自动转运的堆拆垛装置

权利要求书

1.一种面向箱体结构自动转运的堆拆垛装置，其特征在于，该堆拆垛装置包括门架单元、卡爪单元(120)以及配套的全过程监测及反馈单元，其中：

该门架单元整体为框架式构造，并包括顶部横梁(112)、以及安装于该门架单元上的X向平动模块(113)、Z向平动模块(111)和Z向旋转模块(114)，由此分别用于将从所述顶部横梁的下方转运然后被所述卡爪单元夹持住的箱体结构执行下列的三自由运动：X轴方向也即水平方向上的直线移动，以及Z轴方向也即竖直方向上的直线移动和旋转；

该卡爪单元(120)包括具备滑轨、滑块和电机的开闭直线模块(122)、与所述滑块固连的卡爪臂(121)以及卡爪盖板(124)，其中所述卡爪臂在所述电机的驱动下连同所述滑块一同沿着所述滑轨移动，由此实现该卡爪臂相对于所述卡爪盖板的闭合张开动作，进而夹持或释放箱体结构；此外，该卡爪臂的外侧还设置有多个真空吸盘(123)；

该全过程监测及反馈单元包括顶部横梁测距传感器(201)、卡爪运动传感器(203)、卡爪拉力传感器(204)、卡爪接触开关(205)和门架传感器(202)，其中：

所述顶部横梁测距传感器(201)被安装于所述顶部横梁上，它用于监测下方是否存在待作业的箱体结构，并且当判定存在箱体结构时，反馈于所述卡爪单元沿着Z轴方向以常速下降到达取货工位；

所述卡爪运动传感器(203)安装在所述卡爪臂(121)的内侧且与臂底面相平齐，它用于监测所述卡爪单元是否接近箱体结构，并且当判定即将接近箱体结构时，反馈于所述卡爪单元由常速降为慢速并准确达到夹持工位；接着，当所述卡爪接触开关(205)监测到所述卡爪单元已经夹持住箱体结构之后，该卡爪运动传感器(203)再次反馈于所述卡爪单元，并使其沿着Z轴方向加速上升及输送至放货工位；

所述卡爪拉力传感器(204)用于对所述卡爪单元对所述门架单元的拉力进行实时监测，并据此判断箱体结构是否已经被所述卡爪单元稳定夹持住；

所述门架传感器(202)安装在货物传送带两侧，并用于监测经由所述卡爪单元夹持的箱体结构是否已经接近货物传送带，并且当判定即将接近货物传送带时，反馈于所述卡爪单元减速进入放货工位。

2.如权利要求1所述的一种面向箱体结构自动转运的堆拆垛装置，其特征在于，所述卡爪单元还包括门架连接组件(125)和卡爪接触开关滑槽组件(126)，其中该门架连接组件用于将整个卡爪单元悬挂安装于所述顶部横梁上，该卡爪接触开关滑槽组件被设置于所述卡爪盖板上且靠近所述卡爪臂，并用于安装所述卡爪接触开关(205)以便判断整个卡爪单元是否已到达夹持工位。

3.如权利要求1或2所述的一种面向箱体结构自动转运的堆拆垛装置，其特征在于，当所述卡爪接触开关(205)监测到所述卡爪单元已经夹持住箱体结构之后，所述卡爪臂被闭合并且所述真空吸盘执行抽取动作。

4.如权利要求1所述的一种面向箱体结构自动转运的堆拆垛装置，其特征在于，所述卡爪拉力传感器(204)的使用方式设计如下：设其测量值为F，所述卡爪单元的自重为G，其中当F大于G时，判断箱体结构是否已经被所述卡爪单元稳定夹持住；而当F等于G时，判断箱体结构并未被所述卡爪单元稳定夹持住。

5.如权利要求1所述的一种面向箱体结构自动转运的堆拆垛装置，其特征在于，所述顶部横梁测距传感器的使用方式设计如下：设其测量值为d，所述顶部横梁到地面的距离也即门架高度为D，其中当d小于D时，判断此时货道内存在待作业的箱体结构；而当d等于D时，判断此时货道内没有待作业的箱体结构，并可使装置各单元归零。

6.如权利要求1所述的一种面向箱体结构自动转运的堆拆垛装置，其特征在于，所述卡爪运动传感器(203)和门架传感器(202)采用对射型光电传感器，由此借助于对射光的检测来实现监测功能。

7.如权利要求1所述的一种面向箱体结构自动转运的堆拆垛装置，其特征在于，所述顶部横梁测距传感器采用超声波式测距传感器。