本实用新型涉及木托盘堆/卸垛技术领域，尤其涉及一种柱式机械臂堆垛机。
背景技术：
互联网蓬勃发展，电商物流在仓库或运输过程中大大提升对木托盘的需求。如华润、京东等大型企业，在可持续性发展的战略中，标准托盘已是必不可少的一环。标准托盘的生产，一部分厂家还停留在传统作业，作业人员在打钉勾尾后，进行人工翻转和堆垛，不但效率低下，而且劳动强度大。另一部分，不少厂家使用的堆垛设备，质量参差不齐，机器笨重，效率低、占地面积大，不太符合厂房空间的实际需求。
技术实现要素：
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种柱式机械臂堆垛机。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种柱式机械臂堆垛机，包括转动转盘、立柱机构和夹紧组件，所述立柱机构的底部设有转动转盘，所述转动转盘的底部设有第一气缸和第一电机，内部设有第一齿轮和第二齿轮，第二齿轮上表面先后固定旋转板和立柱机构，所述夹紧组件的背部设有丝杆螺母和第一导轨滑块，固定在立柱机构竖直方向的丝杆和第一直线导轨上，所述立柱机构上方设有第二电机，第二电机配合联轴器与丝杆固定，与夹紧组件传动连接，所述立柱机构正面设有升降叉连接件、升降叉、活动臂和旋转臂，所述升降叉连接件内部设有第二气缸，所述第二气缸通过连接板与升降叉传动连接，所述升降叉两端均设有活动臂和第三气缸，所述第三气缸与活动臂传动连接，所述活动臂背离升降叉一端设有旋转臂和旋转气缸，所述旋转臂与第三齿轮连接，旋转气缸与第四齿轮连接，通过旋转气缸带动第四齿轮，通过第三齿轮与第四齿轮间啮合传动的方式，使旋转臂旋转。
优选的，所述转动转盘的底部第一电机与转动转盘内部第一齿轮传动连接，第一齿轮和第二齿轮啮合传动，固定在第二齿轮上表面的旋转板和回旋立柱机构做旋转运动，所述第一气缸轴上设有定位销和定位套，在转动转盘完成一定角度旋转时，与旋转板上的槽位配合，完成限定位工序。
优选的，所述第二气缸通过连接板与升降叉传动连接，其升降叉连接件下表面设有第二直线导轨，升降叉上表面设有与之相匹配的第二导轨滑块。
优选的，所述第三气缸与活动臂传动连接，其升降叉设有第三直线导轨，活动臂设有的与之相匹配的第三导轨滑块。
优选的，所述旋转臂通过旋转叉轴与第三齿轮连接，所述旋转叉轴固定在活动臂体内的轴承上，旋转气缸与第四齿轮连接使得两齿轮啮合传动。
优选的，所述旋转臂固定在活动臂之间，所述旋转臂内侧固定有托盘夹紧手。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型具备高效率、占地小的特点，立柱四面均能作为工位使用，操作灵活，结构简单，不但减轻工作者的劳动强度，还为后期维护提供便利。而且解决了传统作业中人工进行翻转和堆垛，不但效率低下，而且劳动强度大的问题。
附图说明
图1为本实用新型的堆/卸垛机整体机构的动作图；
图2为本实用新型的转动转盘俯视结构示意图；
图3为本实用新型的转动转盘俯视内部结构示意图；
图4为本实用新型的立柱机构侧视结构示意图；
图5为本实用新型的夹紧组件侧视结构示意图。
图中：1、转动转盘；2、夹紧组件；3、立柱机构；4、第一气缸；5、第一电机；6、第一齿轮；7、第二齿轮；8、旋转板；9、定位销；10、定位套；11、第二电机；12、丝杆；13、第一直线导轨；14、丝杆螺母；15、第一导轨滑块；16、升级叉连接件；17、升降叉；18、活动臂；19、旋转臂；20、第二气缸；21、连接板；22、第二直线导轨；23、第二导轨滑块；24、第三气缸；25、第三直线导轨；26、第三导轨滑块；27、旋转气缸；28、第三齿轮；29、第四齿轮；30、托盘抓紧爪；31、旋转叉轴。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-5，一种柱式机械臂堆垛机，本实用新型提供的一种实施例：一种座式机器臂堆垛机，包括转动转盘1、立柱机构3和夹紧组件2，转动转盘1底部的第一电机5与转动转盘1内部的第一齿轮6传动连接，带动第一齿轮6和第二齿轮7啮合传动，先后固定在第二齿轮7上表面的旋转板8和回旋立柱机构3做旋转90°，第一气缸4轴上设有定位销9和定位套10在转动转盘1完成一定角度旋转时与旋转板8上的槽位配合，完成限定位工序，第一电机5作为回转立柱机构3转动的主要的驱动力，第一气缸4通过电磁阀与气泵连通，且电磁阀与外部plc控制器电性连接。
回转立柱机构3上方设有第二电机11，第二电机11配合联轴器与丝杆12连接，丝杆12二侧设有第一直线导轨13，立柱机构3的背部设有与前者相配合的丝杆螺母14和第一导轨滑块15，第二电机11作为主要驱动力带动丝杆12，使得回转立柱机构3在丝杆12上作升降运动。
立柱机构3正面设有升降叉连接件16、升降叉17、活动臂18和旋转臂19，升降叉连接件16内部设有第二气缸20，第二气缸20通过连接板21与升降叉17传动连接，其升降叉连接件16下表面设有第二直线导轨22，升降叉17上表面设有与之相配合的第二导轨滑块23，第二气缸20在伸出行程中推动升降叉让立柱机构3前端做伸出运动，升降叉17二侧均设有活动臂18和第三气缸24。第三气缸24与活动臂18传动连接，其升降叉17设有第三直线导轨25，活动臂18设有的与之相匹配的第三导轨滑块26。第三气缸24在退回行程中拉动活动臂18，二侧的活动臂18向内收缩，使旋转臂19内侧的托盘抓紧爪30将木托盘夹持固定，活动臂18背离升降叉17一端设有旋转臂19和旋转气缸27，旋转臂19通过旋转叉轴31与第三齿轮28连接，旋转叉轴32在活动臂18内，并设有轴承。旋转臂19固定在二条活动臂18之间。旋转气缸27带动第三齿轮28和第四齿轮29啮合传动，使与第四齿轮29连接的旋转臂19旋转180°，同时被托盘抓紧爪30夹持的木托盘旋转180°之后第三气缸24在伸出行程中推动活动臂18，二侧活动臂18向外展开，托盘抓紧爪30便松开木托盘。第二气缸20、第三气缸24、旋转气缸27通过电磁阀与气泵连通，且电磁阀与外部plc控制器电性连接，作为立柱机构3夹持运动的主要驱动力。
工作原理：取木托盘区安装有光纤感应，木托盘被输送该区域，光纤发出信号，plc控制柱式机械臂堆垛机对木托盘进行堆垛，第一电机带动齿轮啮合传动，立柱机构旋转90°至取木托盘的上方。然后第二电机带动丝杆，夹紧组件下降至木托盘同一水平位置。第二气缸、第三气缸在这时同时动作，托盘抓紧手固定木托盘。第二电机再次带动丝杆，夹紧组件上升的同时，旋转气缸运动，齿轮啮合传动，使得旋转臂旋转180°被固定的木托盘跟着被旋转180°。第一电机再次动作，立柱机构旋转90°至托盘码垛区。第二电机运动，夹紧组件下降到地面位置或堆叠状态下的木托盘上方。第三气缸运动，放开木托盘。第二电机，第二气缸运动，夹紧组件归位原点。其中，立柱机构每次转动停止，第一气缸运动，转盘底部的定位销和定位套与旋转板配合固定，增加机体的稳定性，后续同前述步骤往上进行堆垛。当木托盘需要进行一正一反堆垛时，藉由plc的编程，夹持机构2对木托盘进行一个翻面一个不翻面，且升降架3对相邻两个木托盘的位移量有一个差值，而后逐个向上堆码的自动控制，以实现一正一反向上堆垛，(如要川字底正反堆垛，则每隔一个托盘需要有翻转、且多行走设定的距离，接著的下一个托盘则不翻转，以进行交叉堆高)。当需要堆垛数量为二垛或以上时，藉由plc的编程，一个垛位达到预设的托盘数量后，升降架3自动位移到另一个托盘码垛区域。木托盘区最多只能有三个，托盘码垛区最多能达到二个，且要修改取木托盘区和码垛区的位置时，均能通过plc的编程实现，应当以厂家实际情况而定，这里将不再举例。码垛数可以自行设定，当光纤检测到托盘码垛区的木托盘到一定层数后，堆垛机将停止运动，等到叉车运送木托盘后再次恢复运动状态。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
1.一种柱式机械臂堆垛机，包括转动转盘(1)、立柱机构(3)和夹紧组件(2)，其特征在于：所述立柱机构(3)的底部设有转动转盘(1)，所述转动转盘(1)的底部设有第一气缸(4)和第一电机(5)，内部设有第一齿轮(6)和第二齿轮(7)，第二齿轮(7)上表面先后固定旋转板(8)和立柱机构(3)，所述夹紧组件(2)的背部设有丝杆螺母(14)和第一导轨滑块(15)，固定在立柱机构(3)竖直方向的丝杆(12)和第一直线导轨(13)上，所述立柱机构(3)上方设有第二电机(11)，第二电机(11)配合联轴器与丝杆(12)固定，与夹紧组件(2)传动连接，所述立柱机构(3)正面设有升降叉连接件(16)、升降叉(17)、活动臂(18)和旋转臂(19)，所述升降叉连接件(16)内部设有第二气缸(20)，所述第二气缸(20)通过连接板(21)与升降叉(17)传动连接，所述升降叉(17)两端均设有活动臂(18)和第三气缸(24)，所述第三气缸(24)与活动臂(18)传动连接，所述活动臂(18)背离升降叉(17)一端设有旋转臂(19)和旋转气缸(27)，所述旋转臂(19)与第三齿轮(28)连接，旋转气缸(27)与第四齿轮(29)连接，通过旋转气缸(27)带动第四齿轮(29)，通过第三齿轮(28)与第四齿轮(29)间啮合传动的方式，使旋转臂(19)旋转。
2.根据权利要求1所述的一种柱式机械臂堆垛机，其特征在于：所述转动转盘(1)的底部第一电机(5)与转动转盘(1)内部第一齿轮(6)传动连接，第一齿轮(6)和第二齿轮(7)啮合传动，固定在第二齿轮(7)上表面的旋转板(8)和回旋立柱机构(3)做旋转运动，所述第一气缸(4)轴上设有定位销(9)和定位套(10)，在转动转盘(1)完成一定角度旋转时，与旋转板(8)上的槽位配合，完成限定位工序。
3.根据权利要求1所述的一种柱式机械臂堆垛机，其特征在于：所述第二气缸(20)通过连接板(21)与升降叉(17)传动连接，其升降叉连接件(16)下表面设有第二直线导轨(22)，升降叉(17)上表面设有与之相匹配的第二导轨滑块(23)。
4.根据权利要求1所述的一种柱式机械臂堆垛机，其特征在于：所述第三气缸(24)与活动臂(18)传动连接，其升降叉(17)设有第三直线导轨(25)，活动臂(18)设有的与之相匹配的第三导轨滑块(26)。
5.根据权利要求1所述的一种柱式机械臂堆垛机，其特征在于：所述旋转臂(19)通过旋转叉轴(31)与第三齿轮(28)连接，所述旋转叉轴(31)固定在活动臂(18)体内的轴承上，旋转气缸(27)与第四齿轮(29)连接使得两齿轮啮合传动。
6.根据权利要求1所述的一种柱式机械臂堆垛机，其特征在于：所述旋转臂(19)固定在活动臂(18)之间，所述旋转臂(19)内侧固定有托盘夹紧手(30)。
技术总结