堆码机及其工作原理图

堆码机是将预定数量的包装件或产品，按一定的规则进行堆积的机器。集装堆码机包括以下几种托盘堆码机、托盘拆码机、无托盘堆码机、托盘机器人。

图15-5 单层堆码机原理图

1—输送辊 2—层输送机构 3—箱转向机构 4—物料 5—输送带

1.常用堆码机型式

1）单层堆码机。如图15-5所示，输送带5将物料输送过来，在箱转向机构3处按堆码时所需方向调整后进入层输机构2上，在层输机构上将物料紧密排列，且按照堆码时层排列顺序排列，然后由输送辊1送入下一个工位。

2）多层堆码机。多层堆码装置如图15-6所示，托送板1在输送带2下面，并且可以左右移动。工作时，物料排列在托送板上，此时托送板在左极限位置。当输送带2输送的物料3被挡板5挡住时，正好排列成一行。然后托送板右移，挡销4挡住欲随之右移的物料，随着托送板的右移，物料顺次落到升降台6上。每增加一层，升降台便下降一成物料的高度。

3）排列堆码机。如图15-7所示，成排物料由输送带1送来后，推板2将物料送到集料台7上后停止动作。此时推板8向左移动，先推A层、B层再推C层物料，最后将三层物料堆码在一起，由输送带5送到下一工位。物料由推板2推送到集料台的过程中，应有斜面装置，保证物料能顺利到达集料台，或集料台本身有升降功能。集料台有三个平面，每相邻面高度差要略大于物料高度，以利堆码。

图15-6 多层堆码装置示意图

1—托送板 2—输送带 3—物料 4—挡销 5—挡板 6—升降台

图15-7 排列堆码机结构示意图

1、5—输送带 2、3、8—推板 4—挡板 6—物料 7—集料台

图15-8 拆码机工作原理图

1—箱 2—起箱辊 3—输送辊 4—托盘

4）拆码机。是将堆放好的物料自动拆卸的机器。其工作原理如图15-8所示，拆码机由装在框架上的许多辊子组成。辊子可以前后上下移动，最前边的辊子是起箱辊，它最先与箱子接触，并将上层的箱子抬起，然后辊子后退、下降，送走一层再一层，直至卸完为止。

2.托盘机器人（图15-9）

1）其主要机构由手部、腕和臂、升降机构、旋转机构、行走机构、驱动机构、控制系统等组成。

2）工作原理及工作范围。托盘机器人可以在托盘上堆码，亦可以将堆码在托盘上的货物拆卸下来。机器人依靠手部抓取货物，由安装在支柱上部的升降机构提升起来，随之支柱下部的转盘转动，将货物送到指定位置。

机器人沿垂面工作范围为b₁、b₂、b₃、b₄围起来的矩形部分。

3）手部结构。托盘机器人的手部是直接抓取货物的机构，抓取对象不同，方法不同，结构也不相同。一般手部结构主要有三种：①吸盘式。从货物的上部或两侧吸取。②夹取式。结构如图15-10所示，采用PLC控制完成抓取动作。③钩式。从物料的下部钩取。(www.xing528.com)

4）辅助设备。托盘机器人不能独立地完成堆码和拆码的工作，必须有其他的辅助机械配合。主要有分层输送机、输送机、转台等。

图15-9 托盘机器人

1—手部 2—货物 3—托盘 4—输送带

图15-10 钳爪式手部立体筒

1、2—气缸

3.低位托盘堆码机

低位托盘堆码机也称为固定托盘堆码机，其工作原理图如图15-11所示。

1）主要机构。由输送机构、提升机构、排列机构、支架、驱动机构、控制系统等组成。

2）工作原理。低位托盘堆码机在地面工作，空托盘底部可以与地面平齐，各层堆码都是在较低位置进行的。将已封好的纸箱按预定的方式排列、输送，每排好一列就由推板2向右推移，直到排好一层，即装满载货板8，此时提升机构3将装满箱的载货板提升到托盘堆码的高度，然后载货板连同一层箱移至托盘上方，载货板又向左移，一层箱被挡板9挡住而落至托盘上。最后载货板回到原来的位置，准备下一次堆码。

4.码垛机

码垛机是指按照编组方式和层数，完成对料袋、胶块、箱体等各种产品的码垛，采用最优化的设计使得垛形紧密、整齐。如图15-12所示为全自动码垛机。

1）机构组成：由压平输送机、缓停输送机、转位输送机、托盘仓、托盘输送机、编组机、推袋装置、码垛装置、垛盘输送机组成。

2）工作原理为：平板上工件符合栈板要求的一层工件，平板及工件向前移动直至栈板垂直面。上方挡料杆下降，另三方定位挡杆起动夹紧，此时平板复位。各工件下降到栈板平面，栈板平面与平板底面相距10mm，栈板下降一个工件高度。往复上述动作，直到栈板堆码达到设定要求。

3）主要特点：其结构设计优化，动作平稳可靠；码垛过程完全自动，正常运转时无须人工干预，具有广泛的适用范围；降低劳动强度，提高生产效率；提高单位面积的空间利用率，堆叠可以使货物向高层发展，节约空间；设有安全监控系统，有自动停机保护功能。

图15-11 低位托盘码垛机工作原理图

1—集料平台 2—推板 3—提升机构 4—支架 5—箱 6—滑轨挡板 7—托盘 8—载货板 9—挡销

图15-12 全自动码垛机图