CN102774591A - 垂直循环式立体辊卷库 - Google Patents
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Abstract
本发明主要公开了垂直循环式立体辊卷库，包括钢结构框架、机械传动机构、挂钩组件。钢结构框架上安装机械传动机构，机械传动机构包括电机减速器组件、受电机减速器组件驱动的主动链轮组、与主动链轮组处于同一竖直平面上的被动链轮组、将主动链轮组和被动链轮组连接的传动链条。用于挂置辊卷筒的挂钩组件固定连接在传动链条上。本发明为辊卷类货物的储存提供一种设计合理、操作方便、空间利用率高的自动或半自动仓储设备。
Description
技术领域
本发明涉一种辊卷类货物的自动化立体仓储设备，属自动化仓储设备的制造技术领域，特别与垂直循环式立体辊卷库有关。
背景技术
墙布行业、纸品行业、纺织行业往往将产品绕在芯棒上卷成筒状，我们称它为辊卷或筒子。储存这些辊卷，往往将其码放在固定货架上。此法存在着空间利用率低（一般不超过两米），查找货物麻烦，工人劳动强度大等缺陷。
为了解决上述问题，本发明人设计出垂直循环式立体辊卷库，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的是为辊卷类货物的储存提供一种设计合理、操作方便、空间利用率高的自动或半自动仓储设备——垂直循环式立体辊卷库。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：
垂直循环式立体辊卷库，包括钢结构框架、机械传动机构、挂钩组件；钢结构框架上安装机械传动机构，机械传动机构包括电机减速器组件、受电机减速器组件驱动的主动链轮组、与主动链轮组处于同一竖直平面上的被动链轮组、将主动链轮组和被动链轮组连接的传动链条；用于挂置辊卷筒的挂钩组件固定连接在传动链条上。
所述的电机减速器组件与电气及自动控制系统形成电气连接，受其控制工作。
所述的传动链条上配有链条张紧机构。
所述的挂钩组件包括安装在传动链条上的连杆、通过轴套套在连杆上的挂钩、用于挂钩固定的轴用卡簧。
所述的主动链轮组位于钢结构框架的下方，被动链轮组位于钢结构框架的上方，传动链条连接主动链轮组和被动链轮组形成的直线部位上安装有链条导向装置。
所述的链条导向装置包括从钢结构框架上延伸出来一对导向架座、连接在导向架座末端且位于传动链条两侧的导向杆，两个导向杆之间形成传动链条工作的空间。
所述的电气及自动控制系统包括PLC、光电信号传感器、反光块；传动链条上对应每个辊卷筒设置一个反光块，位置固定不动的光电信号传感器包括光电信号发射器和光电信号接收器，光电信号发射器发出光电信号经随着传动链条移动的反光块反射至光电信号接收器上，形成计数信号反馈至PLC中，PLC连接控制电机减速器组件运行和停止。
所述的PLC连接有触摸式显示屏作为人机界面。
本发明与现有技术相比具有突出优点和积极效果：
节约空间：现有技术平面码放，库房空间利用率低，现改为立体码放，使库房的空间得到利用。同一面积的库房，可增加库容量一倍以上，如库房层高五米以上，则可增加库容量更多。
经济节能：无需大面积照明，只需局部照明，节约能源。采用本发明后，节约库房面积，节约人工。
快速：存取作业时，PLC使其按最短路程运行到装卸位置，只需几秒钟就能使指定的轴位停在装卸位置。
适用广泛：凡是用芯棒卷成卷的纸品、纺织品之类的货物均能储存。
方便：存取辊卷只需在触摸屏上点击轴位编号后，点击“运行”键位，电机启动，所需轴位就会自动停在装卸位置，等待执行装卸作业。
可遥控：本发明的电气控制系统，留有输入输出接口，可接入自动化仓库管理系统，实现仓库管理自动化。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的主视图；
图2为本发明较佳实施例的侧视图；
图3为本发明较佳实施例中挂钩组件的主视图；
图4为本发明较佳实施例中挂钩组件的侧视图；
图5为本发明较佳实施例中链条导向装置的侧视图；
图6为本发明较佳实施例中链条导向装置的主视图;
图7为本发明较佳实施例中光电信号传感器的工作示意图；
图8为本发明较佳实施例中动力线路原理图；
图9为本发明较佳实施例中控制线路原理图。
具体实施方式
结合附图，对本发明较佳实施例做进一步详细说明。
垂直循环式立体辊卷库，包括钢结构框架1、机械传动机构2、挂钩组件3。
钢结构框架1是本发明基础骨架，由型钢制成，其规格大小可据客户要求改变。
机械传动机构2包括电机减速器组件21、主动链轮组22、被动链轮组23、传动链条24、链条张紧机构25、链条导向装置26。主动链轮组22、被动链轮组23分别支承固定在钢结构框架1的下部和上部，且保持在同一直线上，然后两者之间通过传动链条24将其连接。主动链轮组22通过固定在钢结构框架1外侧的电机减速器组件21进行驱动，本实施例中减速器为斜齿—蜗杆减速器，彻底解决了运行时不能准确定位的难题。
为了防止传动链条24的松懈，在钢结构框架1上端固定有链条张紧机构25，使得传动链条24保持适度的张紧，防止传动不稳定。
由于本实施例的总体结构属于立体结构，因此辊卷筒4的数量越多，高度越高，传动链条抖（晃）动问题越明显，因此链条导向装置26来限制传动链条24状态。
链条导向装置26包括导向架座261、导向杆262、螺栓263。导向架座261是一对，分别从钢结构框架1上延伸而出，在其各自末端通过螺栓263固定导向杆262，导向杆262和导向架座261垂直，并与传动链条24平行，两个导向杆262刚好位于传动链条24的左右两侧，两者之间留有传动链条24工作的空间。由于两个导向杆262的夹持，使得传动链条24无法任意晃动，使得保持稳定的传动状态。
挂钩组件3如图3、图4所示，包括连杆31、挂钩32、卡簧34、轴套35。连杆31连接在传动链条24上，挂钩32通过轴套35套置于连杆31上，并通过卡簧34将挂钩32与连杆31固定。挂钩32的下方形成多个勾部，适用于不同尺寸的辊卷筒4。
电机减速器组件21是受电气及自动控制系统5控制。电气及自动控制系统5主要包括PLC、光电信号传感器51、反光块52。传动链条24上对应每个辊卷筒4设置一个反光块52，本实施例中反光块52为不锈钢材质。当传动链条24传动时，反光块52也随之一起移动。
光电信号传感器51固定在钢结构框架1上，相对反光块52静止。当反光块52移动时，会经过光电信号传感器51的位置。光电信号传感器51有两个功能部分，分别是光电信号发射器511和光电信号接收器512。光电信号发射器511发出光电信号经反光块52反射，被光电信号接收器512所接收，形成计数信号反馈至PLC中，PLC的输出控制端上连接继电器K1、K2，通过继电器K1、K2控制电机减速器组件21上电动机的运行和停止。同时PLC连接有触摸式显示屏（HMI）作为人机界面。
工作时，光电信号传感器51和反光块52的配合进行计数，并将计数信号储存在PLC的内存中。在触摸式显示屏上输入当前的轴码代号和需要存取物品的轴码代号，其差值即为所需的计数值，当PLC的内存中计数信号和所需的计数值相等时，触发PLC输出信号，控制电动机运行或停止。
在PLC程序中有一种算法，可以设置N进制进位，N可以为999以内的正数，然后根据正反转控制子程序控制电动机正反转，以达到最短运行时间的目的。
PLC的输出控制继电器K1、K2，由继电器K1、K2控制接触器KM1、KM2，PLC控制信号和强电信号之间有二次隔离，可有效保护PLC。
本发明工作时，将辊卷筒4两端挂置在挂钩32上，正常操作时将面板上的[自动/手动]开关转至自动位置。步骤1 ：输入[当前轴号]，步骤2：输入[目标轴号]，当实际轴号和当前轴号一致时，步骤1省略。然后按人机界面上的[运行]触摸按钮，设备自动运行，到达目标轴号时自动停止。
运行中遇到故障时，可按人机界面上的[暂停]触摸按钮，设备停止运行。排除故障后，可按人机界面上的[恢复]触摸按钮，设备继续运行。
调试设备时，操作面板上的[自动/手动]开关转至手动位置，按住[正转]或[反转]按钮，设备进入正转或反转状态，放开按钮设备停止运行。
在任何状态按下[急停]按钮，设备停止运行。
上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。
Claims (8)
1.垂直循环式立体辊卷库，其特征在于：包括钢结构框架、机械传动机构、挂钩组件；钢结构框架上安装机械传动机构，机械传动机构包括电机减速器组件、受电机减速器组件驱动的主动链轮组、与主动链轮组处于同一竖直平面上的被动链轮组、将主动链轮组和被动链轮组连接的传动链条；用于挂置辊卷筒的挂钩组件固定连接在传动链条上。
2.如权利要求1所述的垂直循环式立体辊卷库，其特征在于：所述的电机减速器组件与电气及自动控制系统形成电气连接，受其控制工作。
3.如权利要求1所述的垂直循环式立体辊卷库，其特征在于：所述的传动链条上配有链条张紧机构。
4.如权利要求1所述的垂直循环式立体辊卷库，其特征在于：所述的挂钩组件包括安装在传动链条上的连杆、通过轴套套在连杆上的挂钩、用于挂钩固定的轴用卡簧。
5.如权利要求1所述的垂直循环式立体辊卷库，其特征在于：所述的主动链轮组位于钢结构框架的下方，被动链轮组位于钢结构框架的上方，传动链条连接主动链轮组和被动链轮组形成的直线部位上安装有链条导向装置。
6.如权利要求5所述的垂直循环式立体辊卷库，其特征在于：所述的链条导向装置包括从钢结构框架上延伸出来一对导向架座、连接在导向架座末端且位于传动链条两侧的导向杆，两个导向杆之间形成传动链条工作的空间。
7.如权利要求1所述的垂直循环式立体辊卷库，其特征在于：所述的电气及自动控制系统包括PLC、光电信号传感器、反光块；传动链条上对应每个辊卷筒设置一个反光块，位置固定不动的光电信号传感器包括光电信号发射器和光电信号接收器，光电信号发射器发出光电信号经随着传动链条移动的反光块反射至光电信号接收器上，形成计数信号反馈至PLC中，PLC连接控制电机减速器组件运行和停止。
8.如权利要求7所述的垂直循环式立体辊卷库，其特征在于：所述的PLC连接有触摸式显示屏作为人机界面。
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