家電產品,特別是電視機整機自動碼垛裝置的製作方法

2023-05-17 23:20:46

專利名稱：家電產品,特別是電視機整機自動碼垛裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種碼垛裝置，更具體地說是涉及一種家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置。
在電視機(或同類形狀包裝的家電產品)生產中，一般情況下都是在流水生產線上將各種電子元器件進行裝配組合及檢側。當產品完成裝配及檢側合格後，就進行包裝。包裝物一般都是採用多層瓦楞紙箱，產品進入紙箱就進行自動(或手動)扣釘和透明膠紙雙層保護性封口，少數型號的產品還要加捆編織帶保護。此時俗稱出廠整機。完成封箱後的整機必須要輸出生產線人庫或外發出廠。在人庫或外發運輸前，產品還必須分類、定量，有序地進行碼垛。碼垛一般都是碼在特製的木質或鐵質的碼板上，根據產品、環境和運輸要求碼放一至多層，便於集裝運輸和集裝庫存。
將電視機(或同類形狀的家電產品)整機從生產線上移至專用的場地碼垛，該工作一般是由人力完成，由於電視機及家電產品型號越做越大，部分型號產品已達50KG以上，個別產品已達100KG以上，因此在碼垛工序中，不僅工人勞動強度大，且碼垛質量差(易壓損紙箱邊角)，效率低及限制了碼垛的層數和高度，減低了庫倉的容量。目前國外發達國家已採用了機械手進行碼垛，消除了繁重的體力勞動，提高了碼垛的質量和倉庫利用率。但機械手一般只能一機一線(生產線)，效率有限，對工作環境及輔助設施要求較高，且費用高昂，因此國內生產線一般都沒有配置。
本發明的目的在於針對現有家用電器，特別是電視機生產的批量和型號越來越大的情況，而提供一種自動化程度高，碼垛效率高、質量好，裝置生產成本低；既可與一條生產線連接，又可與多條生產線連接的自動碼垛裝置。
為實現上述目的，本發明提供一種家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置，該裝置包括一臺接駁輸送線產品用的升降機1；一臺用於將產品旋轉至重心在中的旋轉機2；以及一臺或數臺自動碼垛用的碼垛機3；上述三者通過輸送線相連，其中，升降機接於生產線末端輸送線出口處；旋轉機則設置於生產線末端至碼垛機前的任一位置。
所述的升降機1包括設於其前面的輸入皮帶機11和升降皮帶機12。
碼垛機3包括一個接於旋轉機之後的輸送小車31；若干個用於將輸送小車送來的產品進行排列的集碼車32和一個由固定於主起落架331上的吸夾吊架332及活動吸盤吊架333構成的碼垛機構33。
輸送小車31可以設置一臺，也可以設置二臺，可採用氣動，也可採用電動。
集碼車32上輸送帶可採用電動輥筒，也可採用皮帶機，集碼車中心線上設置一中間隔板，隔板二邊為二條獨立驅動的電動輥筒或皮帶輸送線，採用皮帶線時，每條線分為二獨立驅動段，全車共有四段皮帶線，每段皮帶線上可堆積一臺整機，集碼車的兩邊設有能將產品推向中間隔板的氣缸推板321。
吸夾吊架332由固定在主起落架上的主提升氣缸334連接懸吊住，有二組以上導柱套定位，由主提升氣缸椎拉作上下方向運動，吸夾吊架二側裝有氣動壓板335，鎖貼有防磨擦膠片或下端帶有向內折成90°左右的齒形板勾，可將產品緊緊勾夾住。
活動吸盤吊架333由固定在吸夾吊架332上的一個或多個提升氣缸336連接懸掛，活動吸盤吊架上裝有二個以上的真空吸盤337，真空吸盤由真空泵抽氣產生吸力吸住整機箱，也可由壓縮空氣通過真空發生器使吸盤產生吸力吸住整機箱。
主起落架331由電機鏈條帶動作上下運動，起落架上安裝有接應集碼車32的軌道。
主起落架331連同吸夾吊架332，活動吸盤吊架333將整機箱吸夾住下落到碼板或下一層整機箱上時，由識別監視器或行程接觸止停器控制限位。
本發明實現了電視機或同類形狀包裝的家電產品整箱碼垛的全自動化，採用本發明的裝置可大大提高勞動生產率，降低工人的勞動強度，並由於自動實現了碼垛產品的重心在中而大大提高了碼垛的質量和倉庫利用率，經本裝置碼垛的電視機整機無論是堆倉還是集裝運輸都比較穩定安全。本發明還具有與各種生產線的極好的適應性和配套性，它不僅可以單獨與一條生產線連接，也可以通過一組集碼匯集輸送線與多條生產線連接起來，從而可擔負一條生產線的產品碼垛或數條生產線的產品碼垛。本發明的裝置對工作環境及輔助設施無特殊要求，因而可降低生產成本。


圖1是本發明整體結構示意圖。
圖2是碼垛機構結構示意圖。
圖3是集碼車上產品排列狀態示意圖。
圖4是本發明與一條生產線連接示意圖。
圖5是本發明與多條生產線連接示意圖之一。
圖6是本發明的與多條生產線連接示意圖之二。
下面結合附圖給出本發明的優選實施例。
如圖1所示，本發明包括一臺升降機1、一臺旋轉機2及一臺或數臺碼垛機3。在本優選實施例中，本發明的裝置由一臺升降機1、一臺旋轉機2及三套獨立碼垛機3組成，上述三者通過輸送線，如皮帶輸送線相連接，可擔負三條生產線生產的電視機或家電產品的自動碼垛。所述的升降機1接於生產線末端輸送線出口處，它包括設於其前面的輸入皮帶機11和升降皮帶機12，輸入皮帶機一般採用懸吊高空，也可以從地面斜引到升降機高位皮帶機12的高度，而升降皮帶機12的高度與自動碼垛機上部的輸送小車31和集碼車32等高度，該高度也就是設定控制要堆垛產品所堆垛的層數的高度。所述的旋轉機2是為將由升降機送來的每組產品旋轉至重心在中而設置的，它設置於生產線末端至碼垛機前的任一位置，可根據微機控制進行順時針或逆時針旋轉，每次旋轉180°。升降機和旋轉機可採用與現有產品類似的結構。所述的碼垛機3包括輸送小車31、集碼車32及碼垛機構33。輸送小車接於旋轉機之後，用於將旋轉機旋轉後的產品輸送到集碼車32。輸送小車可以設置一臺，也可以設置二臺，可採用氣動，也可採用電動。集碼車32可設有若干個，用於將輸送小車送來的產品進行排列後送碼垛機構。集碼車32上輸送帶可採用電動輥筒，也可採用皮帶機，集碼車中心線上設置一中間隔板，隔板二邊為二條獨立驅動的電動輥筒或皮帶輸送線，採用皮帶線時，每條線分為二獨立驅動段，全車共有四段皮帶線，每段皮帶線上可堆積一臺整機，集碼車的兩邊設有能將產品推向中間隔板的氣缸推板321，並設有推動集碼車運動的氣缸322。本例中，集碼車分為與三條生產線相應的三臺集碼車，分別接收由輸送小車送來的產品。集碼車一般集合四臺電視機，特大型電視機也可集合二臺，當電視機經輸送小車31送到集碼車上時，集碼車上的電動輥筒或皮帶機將電視機沿縱向位置上排列得整齊緊湊，當集碼車A(也可是B或c)上排滿四臺(或二臺)電視機後，安裝在二側的氣缸推板321會將電視機推向中心隔板，使其在橫向和縱向都整齊緊湊地排列成一個田字。所述的碼垛機構33由固定於主起落架331上的吸夾吊架332及活動吸盤吊架333構成。主起落架331由電機鏈條帶動作上下運動，起落架上安裝有接應集碼車32的軌道。吸夾吊架332由固定在主起落架上的主提升氣缸334連接懸吊住，有二組以上導柱套定位，由主提升氣缸椎拉作上下方向運動，吸夾吊架二側裝有氣動壓板335，鎖貼有防磨擦膠片或下端帶有向內折成90°左右的齒形板勾，可將產品緊緊勾夾住。活動吸盤吊架333由固定在吸夾吊架332上的一個或多個提升氣缸336連接懸掛，活動吸盤吊架上裝有二個以上的真空吸盤337，真空吸盤由真空泵抽氣產生吸力吸住整機箱，也可由壓縮空氣通過真空發生器使吸盤產生吸力吸住整機箱。
主起落架331連同吸夾吊架332，活動吸盤吊架333將整機箱吸夾住下落到碼板或下一層整機箱上時，由識別監視器(或稱光電眼)或行程接觸止停器控制限位。
如圖4～6所示，本發明可以單獨與一條生產線連接(見圖4)，也可以通過一組集碼匯集輸送線與多條生產線連接起來(見圖5、圖6)。擔負一條或數條生產線的產品碼垛。
現結合附圖對本發明的工作原理作詳細說明。
本發明的自動碼垛裝置上的A、B、C三臺集碼車分別與A、B、C三條整機生產線相對應，在本裝置控制線路中，分別在A、B、C三條整機生產線的整機出口處裝有識別監視器(或稱光電眼)。當A、B、C三條整機生產線裝配完成的整機經檢驗合格包裝後，經生產線出口時已被監視器識別並被總控制箱中的微機所記憶，指令下段輸送線將整機集合成二箱，四箱或八箱成一組列隊輸送到設在庫倉或碼垛場上的整機自動碼垛機。自動碼垛機升降機1前面的輸入皮帶機11按先到先過的秩序將A、B、C三隊的整機送往升降機上的升降皮帶機12(該皮帶機一般都停在高位處作接駁皮帶機用)，升降皮帶機又將整機送往旋轉機2，旋轉機依據所通過的整機將要到達的集碼車32上所處的位置進行直通或旋轉後再輸送到輸送小車31上，輸送小車又將電視機按A線——A車，B線—B車，C線—C車的生產線與集碼車——對應的原則按順序送到集碼車32上(例如A生產線生產25」電視機，電視機入箱後其瑩光屏面即重心面都朝往A集碼車去的左面，若按此向進入A1道，即重心全朝外(重心若朝外，當四箱一層堆垛時，上層的電視機在叉車叉起碼板運行時極易傾覆倒箱)，而進入A2道時電視機重心全朝集碼車的中心線，因此必須要讓進入A1道的電視機在集碼前將重心旋轉至朝集碼車的中心線，這樣碼垛的電視機整機重心在中無論是堆倉還是集裝運輸都較穩定安全)。集碼車32一般集合四臺電視機，特大型電視機也可集合二臺，當電視機經輸送小車31送到集碼車上時，集碼車上的電動輥筒或皮帶機將電視機沿縱向位置上排列得整齊緊湊，當集碼車A(也可是B或c)上排滿四臺(或二臺)電視機後，輸送小車又會將排前的B隊或C隊電視機「送往集碼車B或C。而此時A集碼車滿箱後，安裝在二側的氣缸推板321會將電視機推向中心隔板，使電視機在橫向和縱向都整齊緊湊地排列成一個田字。此時氣缸推板321收回，推集碼車氣缸322將集碼車推向主起落架331下端的軌道上，定位後，固定在主起落架331正上方的主提升氣缸334將吸夾吊架332落下，使吸夾吊架二側的氣動壓板335距集碼車上的皮帶面約10m高處止停，氣動壓板前推，將電視機箱緊緊夾住，同時，活動吸盤吊架333在提升氣缸336的作用下將真空吸盤337向下壓住電視機紙箱上面，此時真空吸盤在氣壓作用下將電視機紙箱牢牢吸住，提升氣缸336定位鎖住。主提升氣缸334將吸夾吊架332提起，吸夾吊架又將四臺電視機箱夾吊起脫離開集碼車32的皮帶機面，集碼車氣缸322回抽，集碼車回復原位，起落架驅動電機338驅動鏈條將主起落架331上的吸夾吊架332及電視機箱落往地面上的碼板上，當電視機箱接觸到碼板的瞬間，吸夾吊架二側的氣動壓板335及上方的真空吸盤337同時抽回和放氣，電視機箱穩穩地落到碼板上，主起落架由電機反動回到原來的高位。當該單元第二隊電視機抵達時，重複上述動作，但該隊電視機箱是落在第一隊電視機箱的上面即第二層，如此往復可碼垛數層。使用者可根據自己的需要確定碼垛層數，當碼垛到確定的層數時，設置在機械上方的警示器就會鳴聲示警，即使集碼車再次集滿四箱電視機也不會被推向主起落架了，只有將碼板的電視機叉走後，警示聲才會停，後續動作才會重新開始。該套裝置中的多個碼垛單元均可以分別或同時進行碼垛工作。當每天電視機生產線收工時，最後輸出的一隊電視機很可能不是二和四臺，而是一和三臺，另外在正常生產某一品種型號的批量電視機時，偶爾會有少量的不同型號的其它電視機機插進生產線進行檢測和維修。若遇到上述或類似情況，可控制升降機上的升降皮帶機不將此類機接駁到碼垛機上，而是將掃尾單數機，異型機等降到地面轉給接送皮帶機339另外處理。
權利要求
1.一種家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置，其特徵在於它包括一臺接駁輸送線產品用的升降機(1)；一臺用於將產品旋轉至重心在中的旋轉機(2)；以及一臺或數臺自動碼垛用的碼垛機(3)；上述三者通過輸送線相連，其中，升降機接於生產線末端輸送線出口處；旋轉機則設置於生產線末端至碼垛機前的任一位置。
2.根據權利要求1所述的家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置，其特徵在於所述的升降機(1)包括設於其前面的輸入皮帶機(11)和升降皮帶機(12)。
3.根據權利要求1所述的家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置，其特徵在於所述的碼垛機(3)包括一個接於旋轉機之後的輸送小車(31)；若干個用於將輸送小車送來的產品進行排列的集碼車(32)和一個由固定於主起落架(331)上的吸夾吊架(332)及活動吸盤吊架(333)構成的碼垛機構(33)。
4.根據權利要求3所述的家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置，其特徵在於所述的輸送小車(31)可以設置一臺，也可以設置二臺，可採用氣動，也可採用電動。
5.根據權利要求3所述的家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置，其特徵在於所述的集碼車(32)上輸送帶可採用電動輥筒，也可採用皮帶機，集碼車中心線上設置一中間隔板，隔板二邊為二條獨立驅動的電動輥筒或皮帶輸送線，採用皮帶線時，每條線分為二獨立驅動段，全車共有四段皮帶線，每段皮帶線上可堆積一臺整機，集碼車的兩邊設有能將產品推向中間隔板的氣缸推板(321)。
6.根據權利要求3所述的家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置，其特徵在於所述的吸夾吊架(332)由固定在主起落架上的主提升氣缸(334)連接懸吊住，有二組以上導柱套定位，由主提升氣缸椎拉作上下方向運動，吸夾吊架二側裝有氣動壓板(335)，鎖貼有防磨擦膠片或下端帶有向內折成90°左右的齒形板勾，可將產品緊緊勾夾住。
7.根據權利要求3所述的家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置，其特徵在於所述的活動吸盤吊架(333)由固定在吸夾吊架(332)上的一個或多個提升氣缸(336)連接懸掛，活動吸盤吊架上裝有二個以上的真空吸盤(337)，真空吸盤由真空泵抽氣產生吸力吸住整機箱，也可由壓縮空氣通過真空發生器使吸盤產生吸力吸住整機箱。
8.根據權利要求3所述的家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置，其特徵在於所述的主起落架(331)由電機鏈條帶動作上下運動，起落架上安裝有接應集碼車(32)的軌道。
9.根據權利要求3所述的家電產品，特別是電視機整機自動碼垛裝置，其特徵在於主起落架(331)連同吸夾吊架(332)，活動吸盤吊架(333)將整機箱吸夾住下落到碼板或下一層整機箱上時，由識別監視器或行程接觸止停器控制限位。
全文摘要
本發明涉及一種家電產品,特別是電視機整機自動碼垛裝置,該裝置包括一臺接駁輸送線產品用的升降機1;一臺用於將產品旋轉至重心在中的旋轉機2;以及一臺或數臺自動碼垛用的碼垛機3。上述三者通過輸送線相連,其中,升降機接於生產線末端輸送線出口處,旋轉機則設置於生產線末端至碼垛機前的任一位置。本發明的裝置具有自動化程度高,碼垛效率高、質量好,裝置生產成本低等特點,既可與一條生產線連接,又可與多條生產線連接。
文檔編號B65G57/32GK1210805SQ9811336
公開日1999年3月17日 申請日期1998年9月22日 優先權日1998年9月22日
發明者鄧庚厚, 陳偉榮, 林漢輝, 曹巨潮, 王智寬 申請人:康佳集團股份有限公司