一種用于智能模型裝配系統的碼垛機的制作方法

本實用新型一種用于智能模型裝配系統的碼垛機涉及的是一種碼垛機，尤其是一種用于競賽和培訓中使用的智能模型裝配系統的三軸碼垛機。

背景技術：

傳統的碼垛機存在以下缺點：體積比較笨重，高能耗，占地面積大，結構較復雜，維修成本高，不適合推廣；另外，通常用PLC 和一軸伺服馬達控制器通訊控制，不能夠全系統通過計算機和所有控制系統直接控制器直接通信控制，在效率不高的同時加大了運營成本。

隨著工業化程度的不斷深入，全自動機械化作業成為了社會發展的一大趨勢，如今的包裝碼垛行業也大都采用機械化作業，但勞動強度大，效率低，往往跟不上自動化連續式生產的需要。

現有的小型碼垛機結構簡單，但是碼垛能力和運輸能力差，不能滿足實際的需要。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對上述不足之處提供一種用于智能模型裝配系統的碼垛機，能做復雜的分類碼垛工作，提高了碼垛能力和運輸能力。

本實用新型是采取以下技術方案實現的：

一種用于智能模型裝配系統的碼垛機包括基座、X軸導軌、Z軸基座、Z軸導軌、載物臺和Y軸導軌；

基座由若干根縱向支撐桿和一根橫向托桿組成，在縱向支撐桿下端部設有撐腳，橫向托桿固定安裝在縱向支撐桿上；在橫向托桿上設有平行于橫向托桿的X軸導軌，X 軸導軌上設置用于驅動的X 軸導軌齒條和X 軸導軌滑塊；在X軸導軌滑塊上設有Z軸基座，在Z軸基座下部裝有X軸伺服電機，X軸伺服電機的輸出軸與齒輪軸心相連，齒輪與X 軸導軌齒條嚙合；X軸伺服電機帶動齒輪旋轉，通過齒輪傳動齒條，帶動碼垛機做水平移動，碼垛機在直線導軌上運動。

在Z軸基座上與Z軸基座垂直的方向設有導軌槽，在導軌槽兩邊設有Z軸導軌，在導軌槽下部裝有Z軸電機，Z軸電機與滾珠絲杠通過聯軸器連接，滾珠絲杠的頂部安裝在導軌槽端部；

在Z軸導軌中部設有載物臺，在載物臺上固定安裝有貨叉，載物臺底部設有貨叉電機，貨叉電機的輸出軸上套有貨叉齒輪，貨叉齒輪與貨叉齒條相嚙合，貨叉齒輪與貨叉鏈條相嚙合，從而帶動貨叉做伸縮運動；

Z軸電機帶動滾珠絲杠的絲桿旋轉，滾珠絲杠的螺母將絲杠的旋轉運動轉換為直線移動，螺母帶動貨叉在Z軸導軌上作上下移動。

所述貨叉采用三級直線差動式伸縮貨叉，包括上叉、中叉和下叉，貨叉齒輪與固定在貨叉中叉的貨叉齒條相嚙合；貨叉鏈條一端固定在上叉上，另一端固定在載物臺上，通過齒輪、齒條和鏈條相互配合實現貨叉的伸縮運動。

貨叉的寬度與立體庫內待裝配物件托盤寬度一致，貨叉上設有的凸條與物件托盤底部的凹槽相匹配，使物件托盤能卡嵌在軌道凸起上；

在載物臺邊上設有接近開關，用以啟動貨叉電機工作；

X軸導軌的長度與橫向托桿長度相同。

所述縱向支撐桿至少設有三根。

本實用新型的優點包括：

1）廣泛應用于汽車模型組裝競賽和訓練等，可替代現有的模型碼垛機；

2）改變了一直以來碼垛機笨重、高能耗的現狀，注重高性能比，低重量，采用X 軸、Y 軸（貨叉）和Z 軸三軸移動設計，顯著降低了能耗；

3）通過控制系統直接控制器直接通信控制，顯著提高了效率，降低了成本；

4）能做復雜的分類碼垛工作，提高了碼垛能力和運輸能力，提高了工作的精確性。

附圖說明

以下將結合附圖對本實用新型作進一步說明：

圖1是本實用新型一種用于智能模型裝配系統的碼垛機的結構示意圖；

圖2是本實用新型一種用于智能模型裝配系統的碼垛機的使用狀態示意圖。

圖中：1、縱向支撐桿，2、撐腳，3、橫向托桿，4、X軸導軌，5、X軸導軌滑塊，6、Z軸導軌槽，7、載物臺，8、貨叉，9、立體庫。

具體實施方式

參照附圖1~2，本實用新型用于智能模型裝配系統的碼垛機包括基座、X軸導軌4、Z軸基座、Z軸導軌、載物臺7和Y軸導軌；

基座由若干根縱向支撐桿1和一根橫向托桿3組成，在縱向支撐桿1下端部設有撐腳2，橫向托桿3固定安裝在縱向支撐桿1上；在橫向托桿3上設有平行于橫向托桿3的X軸導軌4，X 軸導軌4上設置用于驅動的X 軸導軌齒條和X 軸導軌滑塊5；在X軸導軌滑塊5上設有Z軸基座，在Z軸基座下部裝有X軸伺服電機，X軸伺服電機的輸出軸與齒輪軸心相連，齒輪與X 軸導軌齒條嚙合；X軸伺服電機帶動齒輪旋轉，通過齒輪傳動齒條，帶動碼垛機做水平移動，碼垛機在直線導軌上運動。

在Z軸基座上與Z軸基座垂直的方向設有Z軸導軌槽6，在Z軸導軌槽6兩邊設有Z軸導軌，在Z軸導軌槽6下部裝有Z軸電機，Z軸電機與滾珠絲杠通過聯軸器連接，滾珠絲杠的頂部安裝在Z軸導軌槽6端部；

在Z軸導軌中部設有載物臺7，在載物臺7上固定安裝有貨叉8，載物臺7底部設有貨叉電機，貨叉電機的輸出軸上套有貨叉齒輪，貨叉齒輪與貨叉齒條相嚙合，貨叉齒輪與貨叉鏈條相嚙合，從而帶動貨叉8做伸縮運動；

Z軸電機帶動滾珠絲杠的絲桿旋轉，滾珠絲杠的螺母將絲杠的旋轉運動轉換為直線移動，螺母帶動貨叉8在Z軸導軌上作上下移動。

所述貨叉8采用三級直線差動式伸縮貨叉，包括上叉、中叉和下叉，貨叉齒輪與固定在貨叉中叉的貨叉齒條相嚙合；貨叉鏈條一端固定在上叉上，另一端固定在載物臺7上，通過齒輪、齒條和鏈條相互配合實現貨叉8的伸縮運動。

貨叉8的寬度與立體庫9內待裝配物件托盤寬度一致，貨叉8上設有的凸條與物件托盤底部的凹槽相匹配，使物件托盤能卡嵌在軌道凸起上；

在載物臺7邊上設有接近開關，用以啟動貨叉電機工作；

X軸導軌4的長度與橫向托桿3長度相同。

所述縱向支撐桿1至少設有三根。

用于智能制造技術應用實訓平臺的碼垛機使用時，根據控制臺發出的指令使X 軸導軌滑塊5帶動Z軸基座在X軸導軌4上移動，Z軸電機帶動貨叉8在Z軸導軌上作上下移動，將貨叉8移動到所需碼垛的物件托盤下方后調整貨叉8與物件托盤的距離，使物件托盤卡嵌在貨叉8的軌道凸起上，進行移動，將裝有輪胎和輪轂的物件托盤以及裝有車身的物件托盤放入設置在附近的AGV小車機器人上部輸送線，將底盤物件托盤輸送到車體輸送線。