CN103552792A

CN103552792A - 自动化立体仓库

Info

Publication number: CN103552792A
Application number: CN201310449017.0A
Authority: CN
Inventors: 严波
Original assignee: SHANDONG GUMESNA METAL FABRICATION CO Ltd
Current assignee: SHANDONG GUMESNA METAL FABRICATION CO Ltd
Priority date: 2013-09-28
Filing date: 2013-09-28
Publication date: 2014-02-05

Abstract

自动化立体仓库，由储货架、轨道、自动控制柜、堆垛机组成，其特征是轨道的两侧设置储货架，轨道两侧的储货架形成一巷道，轨道设置在巷道的中间轴线位置上，轨道上设置堆垛机，堆垛机可以沿轨道滑动，堆垛机的一侧设置自动控制柜，本发明的有益效果是自动化立体仓库设有转向盘，堆垛机可在多个仓库巷道内方便移动，设备投资较小，设备利用率较高，维护使用方便，货物储存的成本较低，宜于推广使用。

Description

自动化立体仓库

技术领域

本发明属于仓储技术领域，更具体的说是一种自动化立体仓库。

背景技术

目前，现有技术的仓储作业方式一般有两种：一是人工作业，需要工人进入仓库内部存取货物，这种方式不仅作业效率低，而且劳动强度大，不利于工人的身心健康，对库房的环境容易造成污染，不利于货物的储存；二是自动化作业，一般由高层堆垛机、高层货架以及计算机控制系统组成，高层堆垛机手脚搬运速度快，货物存取方便，但每个高层堆垛机通常只能在一个巷道内移动，设备投资大，运行成本高，增加了货物的储存成本，如专利号为201110213563.5的发明专利公布了“一种自动化立体仓库系统”，其具体由立体货架、堆垛机械手、控制柜、进出货台构成，其特征在于控制柜分别连接着堆垛机械手和进出货台，立体货架通过堆垛机械手来进行取出和放入物品操作，控制柜中的控制系统核心为CPM2A 型PLC，其每一组输入/ 出开关量各有对应的功能要求，可靠性高，性能优良，具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。

如专利号为200710175670.7发明专利公布了“一种自动化立体仓库框架结构”，一堆垛机位于导轨上，用于装卸和运输货物，多个巷道货架位于导轨下方，用于存放堆垛机装载的货物，一缓冲货架位于仓库的进出窗口与巷道货之间，用于进出货物的暂时存储，一个自动进出机构，位于仓库的进出窗口与缓冲货架之间，用于将货物进出仓库，一台计算机与堆垛机的伺服控制系统和自动进出机构通信连接，用于仓库的货物的控制与管理，以天车和直线滑轨为基础的堆垛机，并匹配缓冲技术和自动传输机构，实现能够适应深冷环境的自动化立体仓库，具有自动化程度高、能耗低、成本少优点，适用于中小型深冷速冻仓库，对于节约能源、改善工人工作条件和保障食品安全具有积极的现实意义与社会经济效益。

这些技术均较好地解决了货物快速储存，节约能源，改善工人工作条件等具体问题，但同时也存在着较大的缺陷，主要是每台堆垛机只能在一个仓库巷道内移动，设备投资较大，特别是堆垛机的利用率较低，维护使用繁琐，增加了货物的储存成本。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种设备投资较小，堆垛机可在多个仓库巷道内方便移动，设备利用率较高，维护使用方便，货物储存的成本较低的自动化立体仓库，其具体方案为：所述的自动化立体仓库由储货架、轨道、自动控制柜、堆垛机组成，其特征是轨道的两侧设置储货架，轨道两侧的储货架形成一巷道，轨道设置在巷道的中间轴线位置上，轨道上设置堆垛机，堆垛机可以沿轨道滑动，堆垛机的一侧设置自动控制柜。

本发明所述的储货架，其特征在于储货架由加强筋、水平纵梁、垂直支架、载货架、水平横梁组成，水平纵梁与水平横梁在水平面内垂直交叉设置成网格，水平纵梁与水平横梁的交叉点处竖向设置垂直支架，相邻水平纵梁、相邻水平横梁与相邻垂直支架之间形成一储物单元，载货架设置在该储物单元内，储货架至少对称设置3对储物单元，每个储物单元对应一个相应的巷、层、列、行数据。

本发明所述的轨道，其特征在于轨道由导向轨道、轨道支架、载重轨道、转向盘、开关档板组成，轨道支架的上端设置导向轨道，轨道支架的下端设置载重轨道，载重轨道的一端设置在储货架组成的巷道内，载重轨道的另一端设置转向盘，转向盘的一侧设置开关档板，转向盘可带动堆垛机围绕中心转轴在水平面内任意角度旋转，实现堆垛机在各巷道间自由运行。

本发明所述的自动控制柜，其特征在于自动控制柜配置有数据采集模块、数据处理模块、指令控制模块、程序控制模块，数据采集模块对储物单元相应巷、层、列、行数据进行采集，数据处理模块对数据采集模块采集的数据进行判别处理，并将处理结果传送给指令控制模块，指令控制模块通过程序控制模块协调堆垛机完成货物的储存作业。

本发明所述的堆垛机，其特征在于堆垛机由水平定位开关、零点控制器、抓手支架、抓手、行走轮、行走电机、提升悬架、提升滑轮、导向轮、转向滑轮、提升支柱、竖向定位器、竖向导轨、提升电机、零高度定位器、行走支架组成，行走支架的两端下侧分别设置行走轮，行走轮的内侧设置水平定位开关，行走支架的中部下侧设置零点控制器，行走支架的上端设置提升支柱，提升支柱的两侧竖向设置竖向导轨，抓手支架通过滑轮设置在竖向导轨上，抓手支架通过滑轮可沿竖向导轨上下滑动，提升支柱的上端设置提升悬架，提升悬架的一端设置提升滑轮，提升悬架的另一端设置转向滑轮，提升悬架的上端中部设置一对导向轮，导向轮对称设置在导向轨道的两侧，提升电机设置在提升支柱的中部一侧，行走电机设置在行走支架的端部，零高度定位器设置在提升支柱的下端一侧，抓手支架的上端设置抓手，抓手的一侧设置竖向定位器，抓手支架通过索绳与提升电机相连接。

本发明所述的水平纵梁、垂直支架、水平横梁，其特征在于水平纵梁、垂直支架、水平横梁的材质分别采用角钢、方钢、槽钢、工字钢中的一种，相互间的连接方式采用焊接或螺栓连接。

本发明所述的零点控制器，其特征在于零点控制器控制堆垛机处于水平零点位置。

本发明所述的零高度定位器，其特征在于零高度定位器控制抓手支架处于竖向零点位置。

本发明的有益效果是自动化立体仓库设有转向盘，堆垛机可在多个仓库巷道内方便移动设备投资较小，设备利用率较高，维护使用方便，货物储存的成本较低，宜于推广使用。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图；附图1中：

1. 储货架，1.1. 加强筋，1.2. 水平纵梁，1.3. 垂直支架，1.4. 载货架，，1.5. 水平横梁， 2.轨道，2.1.导向轨道，2.2.轨道支架，2.3.载重轨道，2.4.转向盘，2.5.开关档板，3.自动控制柜，4.堆垛机，4.1.水平定位开关，4.2.零点控制器，4.3.抓手支架，4.4.抓手，4.5.行走轮，4.6.行走电机，4.7.提升悬架，4.8.提升滑轮，4.9.导向轮，4.10.转向滑轮，4.11.提升支柱，4.12.竖向定位器，4.13. 竖向导轨，4.14.提升电机，4.15.零高度定位器，4.16.行走支架。

具体实施方式：

结合附图1对本发明进一步详细描述，以便公众更好地掌握本发明的实施方法，本发明具体的实施方案为：所述的自动化立体仓库由储货架1、轨道2、自动控制柜3、堆垛机4组成，其特征是轨道2的两侧设置储货架1，轨道2两侧的储货架1形成一巷道，轨道2设置在巷道的中间轴线位置上，轨道2上设置堆垛机4，堆垛机4可以沿轨道2滑动，堆垛机4的一侧设置自动控制柜3。

本发明所述的储货架1，其特征在于储货架1由加强筋1.1、水平纵梁1.2、垂直支架1.3、载货架1.4、水平横梁1.5组成，水平纵梁1.2与水平横梁1.5在水平面内垂直交叉设置成网格，水平纵梁1.2与水平横梁1.5的交叉点处竖向设置垂直支架1.3，相邻水平纵梁1.2、相邻水平横梁1.5与相邻垂直支架1.3之间形成一储物单元，载货架1.4设置在该储物单元内，储货架1.4至少对称设置3对储物单元，每个储物单元对应一个相应的巷、层、列、行数据。

本发明所述的轨道2，其特征在于轨道2由导向轨道2.1、轨道支架2.2、载重轨道2.3、转向盘2.4、开关档板2.5组成，轨道支架2.2的上端设置导向轨道2.1，轨道支架2.2的下端设置载重轨道2.3，载重轨道2.2的一端设置在储货架1组成的巷道内，载重轨道2.2的另一端设置转向盘2.4，转向盘2.4的一侧设置开关档板2.5，转向盘2.4可带动堆垛机4围绕中心转轴在水平面内任意角度旋转，实现堆垛机4在各巷道间自由运行。

本发明所述的自动控制柜3，其特征在于自动控制柜3配置有数据采集模块、数据处理模块、指令控制模块、程序控制模块，数据采集模块对储物单元相应巷、层、列、行数据进行采集，数据处理模块对数据采集模块采集的数据进行判别处理，并将处理结果传送给指令控制模块，指令控制模块通过程序控制模块协调堆垛机4完成货物的储存作业。

本发明所述的堆垛机4，其特征在于堆垛机4由水平定位开关4.1、零点控制器4.2、抓手支架4.3、抓手4.4、行走轮4.5、行走电机4.6、提升悬架4.7、提升滑轮4.8、导向轮4.9、转向滑轮4.10、提升支柱4.11、竖向定位器4.12、竖向导轨4.13、提升电机4.14、零高度定位器4.15、行走支架4.16组成，行走支架4.16的两端下侧分别设置行走轮4.5，行走轮4.5的内侧设置水平定位开关4.1，行走支架4.16的中部下侧设置零点控制器4.2，行走支架4.16的上端设置提升支柱4.11，提升支柱4.11的两侧竖向设置竖向导轨4.13，抓手支架4.3通过滑轮设置在竖向导轨4.13上，抓手支架4.3通过滑轮可沿竖向导轨4.13上下滑动，提升支柱4.11的上端设置提升悬架4.7，提升悬架4.7的一端设置提升滑轮4.8，提升悬架4.7的另一端设置转向滑轮4.10，提升悬架4.7的上端中部设置一对导向轮4.9，导向轮4.9对称设置在导向轨道2.1的两侧，提升电机4.14设置在提升支柱4.11的中部一侧，行走电机4.6设置在行走支架4.16的端部，零高度定位器4.15设置在提升支柱4.11的下端一侧，抓手支架4.3的上端设置抓手4.4，抓手4.4的一侧设置竖向定位器4.12，抓手支架4.3通过索绳与提升电机4.14相连接。

本发明所述的水平纵梁1.2、垂直支架1.3、水平横梁1.5，其特征在于水平纵梁1.2、垂直支架1.3、水平横梁1.5的材质分别采用角钢、方钢、槽钢、工字钢中的一种，相互间的连接方式采用焊接或螺栓连接。

本发明所述的零点控制器4.2，其特征在于零点控制器4.2控制堆垛机4处于水平零点位置。

本发明所述的零高度定位器4.15，其特征在于零高度定位器4.15控制抓手支架4.3处于竖向零点位置。

Claims

1.自动化立体仓库，由储货架（1）、轨道（2）、自动控制柜（3）、堆垛机（4）组成，其特征是轨道（2）的两侧设置储货架（1），轨道（2）两侧的储货架（1）形成一巷道，轨道（2）设置在巷道的中间轴线位置上，轨道（2）上设置堆垛机（4），堆垛机（4）可以沿轨道（2）滑动，堆垛机（4）的一侧设置自动控制柜（3）。

2.根据权利要求1所述的自动化立体仓库，其特征在于储货架（1）由加强筋（1.1）、水平纵梁（1.2）、垂直支架（1.3）、载货架（1.4）、水平横梁（1.5）组成，水平纵梁（1.2）与水平横梁（1.5）在水平面内垂直交叉设置成网格，水平纵梁（1.2）与水平横梁（1.5）的交叉点处竖向设置垂直支架（1.3），相邻水平纵梁（1.2）、相邻水平横梁（1.5）与相邻垂直支架（1.3）之间形成一储物单元，载货架（1.4）设置在储物单元内，储货架（1.4）至少对称设置3对储物单元。

3.根据权利要求1所述的自动化立体仓库，其特征在于轨道（2）由导向轨道（2.1）、轨道支架（2.2）、载重轨道（2.3）、转向盘（2.4）、开关档板（2.5）组成，轨道支架（2.2）的上端设置导向轨道（2.1），轨道支架（2.2）的下端设置载重轨道（2.3），载重轨道（2.2）的一端设置在储货架（1）组成的巷道内，载重轨道（2.2）的另一端设置转向盘（2.4），转向盘（2.4）的一侧设置开关档板（2.5），转向盘（2.4）可带动堆垛机（4）围绕中心转轴在水平面内任意角度旋转，实现堆垛机（4）在各巷道间自由运行。

4.根据权利要求1所述的自动化立体仓库，其特征在于自动控制柜（3）配置有数据采集模块、数据处理模块、指令控制模块、程序控制模块，数据采集模块对储物单元相应巷、层、列、行数据进行采集，数据处理模块对数据采集模块采集的数据进行判别处理，并将处理结果传送给指令控制模块，指令控制模块通过程序控制模块协调堆垛机（4）完成货物的储存作业。

5.根据权利要求1所述的自动化立体仓库，其特征在于堆垛机（4）由水平定位开关（4.1）、零点控制器（4.2）、抓手支架（4.3）、抓手（4.4）、行走轮（4.5）、行走电机（4.6）、提升悬架（4.7）、提升滑轮（4.8）、导向轮（4.9）、转向滑轮（4.10）、提升支柱（4.11）、竖向定位器（4.12）、竖向导轨（4.13）、提升电机（4.14）、零高度定位器（4.15）、行走支架（4.16）组成，行走支架（4.16）的两端下侧分别设置行走轮（4.5），行走轮（4.5）的内侧设置水平定位开关（4.1），行走支架（4.16）的中部下侧设置零点控制器（4.2），行走支架（4.16）的上端设置提升支柱（4.11），提升支柱（4.11）的两侧竖向设置竖向导轨（4.13），抓手支架（4.3）通过滑轮设置在竖向导轨（4.13）上，抓手支架（4.3）通过滑轮可沿竖向导轨（4.13）上下滑动，提升支柱（4.11）的上端设置提升悬架（4.7），提升悬架（4.7）的一端设置提升滑轮（4.8），提升悬架（4.7）的另一端设置转向滑轮（4.10），提升悬架（4.7）的上端中部设置一对导向轮（4.9），导向轮（4.9）对称设置在导向轨道（2.1）的两侧，提升电机（4.14）设置在提升支柱（4.11）的中部一侧，行走电机（4.6）设置在行走支架（4.16）的端部，零高度定位器（4.15）设置在提升支柱（4.11）的下端一侧，抓手支架（4.3）的上端设置抓手（4.4），抓手（4.4）的一侧设置竖向定位器（4.12），抓手支架（4.3）通过索绳与提升电机（4.14）相连接。