CN104150178A - 一种穿梭车及密集型箱式储运系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种穿梭车及密集型箱式储运系统，其包括母车、子车和输送机构，其中：至少两输送机构并排且间隔地设置在母车的上表面，能沿输送机构的纵向滑行的子车定位于相邻的两输送机构之间；子车的宽度和/或长度小于货物。本发明结构更加紧凑，节省空间，空间有效存储率提高。

Description

一种穿梭车及密集型箱式储运系统

技术领域

本发明涉及一种物流自动化系统，特别是涉及一种穿梭车及密集型箱式储运系统。

背景技术

烟草行业内目前盛行的烟丝箱式贮丝工艺，能有效解决原有柜式储丝工艺带来的烟丝香气和水分散失问题，提高烟丝存放转运过程的品质，为烟丝精细化生产提供保证。采用箱式储丝后，能够满足不同牌号、不同批次和不同品种膨胀烟丝的同时存放需求，而保证不同烟丝相互独立和互不干扰的工艺需求，从而达到密集、统一生产的目的。同时，对于同批次的烟丝也可分期、分段和分量地出料，灵活多变，实现了生产主线柔性生产的需求，有效提高了过程烟丝的存储密度和周转效率。

目前，行业内烟丝箱式贮丝广泛采用立体式货架配合AGV(Automated Guided Vehicle，自动导向搬运车)的形式，其基本功能是实现空箱或实箱在发货站台和立体式货架之间的物流周转(如图6所示)。该设备配有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶而无需人工干预，实现自动存取烟丝箱的目的。它采用充电蓄电池为动力来源，通过上位机来控制其行进路线以及取放烟丝箱。

发明内容

本发明的目的是提出一种适用于贯穿式平面货架的穿梭车及密集型箱式储运系统，其结构更加紧凑，节省空间，空间有效存储率提高。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种穿梭车，其包括母车、子车和输送机构，其中：至少两所述输送机构并排且间隔地设置在所述母车的上表面，能沿所述输送机构的纵向滑行的所述子车定位于相邻的两所述输送机构之间；所述子车的宽度和/或长度小于货物。

进一步地，还包括用于将货物送上货架或从货架上取下的升降机构，所述升降机构置于所述子车。

进一步地，还包括设置于所述子车且能为所述子车供电的非接触电容。

进一步地，还包括设置于所述子车的交直流交换器，其与所述非接触电容的输出端电连接。

进一步地，还包括置于所述母车的机载电柜，所述机载电柜包括在所述子车定位于所述母车状态下能够与所述非接触电容电连接而为所述非接触电容充电的电源。

进一步地，所述母车的顶面设置有防护架。

进一步地，还包括感应器和电控部分，其中：所述感应器设置在所述母车和所述子车的前、后、左、右和上侧面，所述母车和所述子车分别设置所述电控部分，所述感应器与所述电控部分信息交互并控制所述子车和所述母车。

本发明还提供一种密集型箱式储运系统，包括贯穿式平面货架、设置所述贯穿式平面货架两侧的贯穿式平库轨道以及设置在所述贯穿式平面货架下方的货架轨道，其还包括上述各实施例中的所述的穿梭车，所述贯穿式平库轨道为所述穿梭车中所述母车的运行轨道，所述货架轨道为所述穿梭车中所述子车的运行轨道。

基于上述技术方案，本发明的优点是：

由于本发明设置了包括母车、子车和输送机构，并且，至少两输送机构并排且间隔地设置在母车的上表面，子车定位于相邻的两输送机构之间，子车能沿输送机构的纵向进行滑行，子车的宽度和/或长度小于货物，出库时，母车可以在贯穿式平库轨道上水平移动，行驶至指定货架位停止，然后子车从母车滑下，脱离母车，沿货架轨道进入巷道内，到达指定货架位，即指定货物的正下方，从货架上进行取货，子车再承载着货物沿原货架轨道返回至母车上，最后由输送机构将货物从母车输出至出库站台，完成出库操作，以上述过程相反的方式实施入库或存储操作，因此利用本发明可以实现空箱出入库、空箱存储、实箱出入库和实箱存储等功能，另外，与现有技术中采用AGV所带来的占用空间较大、空间有效存储率偏低的缺点相比，本发明所提供的穿梭车的密集型箱式储运系统的结构更加紧凑，有效地节省了空间，提高了空间有效存储率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明所提供的穿梭车一实施例的结构示意图；

图2为图1的立体示意图；

图3为本发明所提供的穿梭车在出库过程中的工作状态示意图；

图4为图1中子车一实施例的俯视图；

图5为图1中母车底部的局部结构示意图；

图6为本发明所提供的密集型箱式储运系统的结构示意图；

图7为应用本发明后的物流方案示意图；

图8为现有技术中的物流方案示意图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

图1和图2显示的是本发明所提供的穿梭车一实施例的结构示意图。如图1、图2所示，本实施例所提供的穿梭车包括母车1、子车2和输送机构3，其中：至少两输送机构3并排且间隔地设置在母车1的上表面。子车2定位于相邻的两输送机构3之间，子车2能沿输送机构3的纵向(图2中示出的箭头M指示的方向)进行滑行。子车2的宽度和/或长度小于货物。

母车1主要负责将子车2运送到指定的货架位。子车2主要用于承载货物，并将货物运送至指定货位(即“入库”或“存储”)或从该指定货位运出(即“出库”)。输送机构3可以采用但并不局限于链式输送机，其进行水平运动，主要用于满足入库站台或出库站台与穿梭车之间货物的对接输送需求。

如图3所示，本发明出库时，首先，母车1在贯穿式平库轨道上水平移动，行驶至指定货架位停止，母车1的工作完成。然后，子车2从母车1滑下，脱离母车1，沿货架轨道进入巷道内，到达指定货架位，即指定货物的正下方，从货架上进行取货。再者，子车2承载着货物沿原货架轨道返回至母车1上。最后，由输送机构3将货物从母车1输出至出库站台，完成出库操作。

本发明入库或存储时，首先，由输送机构3将货物从入库站台运送到母车1上。然后，母车1在贯穿式平库轨道上水平移动，行驶至指定货架位停止，母车1的工作完成。再者，子车2承载着货物从母车1滑下，脱离母车1，沿货架轨道进入巷道内，到达指定货架位，即货物的正下方，将货物放至货架。最后，子车2沿原货架轨道返回至母车1上，完成入库或存储操作。

由以上工作过程描述可以获知，利用本发明可以实现空箱出入库、空箱存储、实箱出入库和实箱存储等功能。除此之外，由于现有技术中采用AGV，物流系统需要为AGV提供专用的行走空间和充电区，占用空间较大，空间有效存储率偏低。而采用本发明所提供的穿梭车，母车1仅需要在固定轨道上行走，而子车2的行走轨迹位于货架下方，相比于现有技术，采用了本发明所提供的穿梭车的密集型箱式储运系统的结构更加紧凑，有效地节省了空间，提高了空间有效存储率。

如图4所示，为了实现子车2的取货功能，本发明还包括置于子车2上的升降机构4，其包括电机、升降传动部件和顶升作业平面，其中：电机和升降传动部件均置于子车2中，二者驱动连接。电机通常是在接收到外界的升降信号后触发而启动。顶升作业平面固定在升降传动部件的顶部，与子车2的上表面齐平。升降传动部件在电机的驱动力作用下，使顶升作业平面进行升降操作，顶升作业平面负责货物的承载。本实施例中，升降传动部件可以采用现有设备实现，在此不再赘述。

升降机构4通常在将货物送上货架或从货架上取下时使用，具体地，出库时，子车2脱离母车1后滑行到指定货物的正下方时，顶升作业面起升，直至接触到货物的底面，使货物的重力完全作用于顶升作业面为止，此时便可以将货物从货架上取下。同样地，入库或存储时，子车2将承载着货物滑行到指定货物的正下方时，顶升作业面下降，货物随着顶升作业面的下降动作而同步下降，直至低于货架少许，然后逐渐与货物脱离，此时，货物被放置到了货架上。

子车2的驱动轮通过传动机构与电机5驱动连接，电机5安装于子车2的下方，在外界的运行信号触发后，电机运转，驱动子车2开始行走。本实施例的传动机构也可以采用现有设备实现，在此不再赘述。

上述实施例中，本发明所提供的穿梭车还包括设置于子车2的非接触电容6和交直流交换器7，非接触电容6的输出端与交直流交换器7实现电连接，也就是说，非接触电容6为子车2供电，其输出的是交流电，其通过交直流交换器7转换成直流电后，可以为升降机构4中的电机和电机5等供电。在子车2脱离母车1存取货物的运行状态下，非接触电容6处于放电状态，为升降机构4中的电机和电机5等供电。在子车2返回并定位于母车1上的状态下，非接触电容6处于充电状态，从而解决了现有技术中需要依靠电缆供电而导致的电缆相互牵制以及成本的问题。

如图2和图5所示，上述各实施例中，本发明所提供的穿梭车实施入库或出库操作的时候，需要通过输送机构3与入库站台或出库站台进行货物对接操作，而子车2的上表面，即货物的底面的高度往往低于入库站台或出库站台，此时，而位于母车1上的输送机构3与入库站台或出库站台的高度相匹配，便与穿梭车与入库站台或出库站台之间的货物对接。为了实现输送机构3的出入库需求，由安装于母车1上的电机8驱动。

母车1的驱动轮通过传动机构与安装于母车1下方的电机驱动连接，在外界的运行信号触发后，电机运转，驱动母车1开始行走。本实施例的传动机构也可以采用现有设备实现，在此不再赘述。

如图2所示，母车1的顶面设置有防护架9，防护架9由固定在母车1的四个端角上的立柱和将立柱顶部连接成一体的连杆组成，用于避免货物在运行过程中跌落所造成的伤害。

上述各实施例中，还包括感应器和电控部分，其中：所述感应器设置在母车1和子车2的前、后、左、右和上侧面，比如光电开关，能够感应到母车1和子车2的运行位置。母车1和子车2上分别设置相应的所述电控部分，所述电控部分与所述感应器信息交互并控制母车1和子车2。下面对母车1和子车2上的所述电控部分分别进行说明。

母车1上的电控部分包括母车控制器、母车编码器和电源，均设置在机载电柜10中。其中，母车编码器与各母车1上的各电机电连接，并发送脉冲信号给母车控制器。各电机转动时，母车控制器将脉冲信号与标准值进行比对，当各电机转速发生波动时，立即调整各电机进行补偿，保证输送机构3和母车1的运行速度准确无误。

子车2上的电控部分包括子车控制器和子车编码器，其中，子车编码器与升降机构4中的电机和电机5电连接，并发送脉冲信号给子车控制器。升降机构4中的电机和电机5转动时，子车控制器将脉冲信号与标准值进行比对，当升降机构4中的电机和电机5的转速发生波动时，立即调整升降机构4中的电机和电机5进行补偿，保证升降机构4的升起高度和子车2的运行速度准确无误。

本发明还提供一种密集型箱式储运系统，其通常包括入库区、存储区和出库区，入库区位于存储区的下方，出库区位于存储区的上方，贯穿式平面货架位于上述存储区。如图6所示，入库时，入库区的货物通过入库垂直升降机11提升、送入存储区，再由链式输送机(图中未示出)送至入库站台12，并送入在此等候的穿梭车A内。出库时，穿梭车A将货物运送到出库站台13，再由链式输送机(图中未示出)输送到出库垂直升降机14，由出库垂直升降机14提升、送入出库区。

所述密集型箱式储运系统包括贯穿式平面货架15、设置贯穿式平面货架15两侧的贯穿式平库轨道16(两侧分别为入库贯穿式平库轨道和出库贯穿式平库轨道)、设置在贯穿式平面货架15下方的货架轨道17以及上述各实施例中的穿梭车A，贯穿式平库轨道16为所述穿梭车A中母车1的运行轨道，货架轨道17为所述穿梭车A中子车2的运行轨道。

本发明出库和入库的工作过程已经在上文已经详细描述，在此不再赘述。

由图7和图8的工作过程对比示意图可知：本发明所提供的穿梭车主要是用于贯穿式平面货架，而AGV主要适用于立体式货架。本发明中穿梭车的应用，取代了传统的AGV小车上下货形式，显著节约了存储区的存储空间，提升了存储区的存储效率，同时该装置的应用也降低了设备硬件投资，提升了系统稳定性。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种穿梭车，其特征在于，包括母车、子车和输送机构，其中：至少两所述输送机构并排且间隔地设置在所述母车的上表面，能沿所述输送机构的纵向滑行的所述子车定位于相邻的两所述输送机构之间；所述子车的宽度和/或长度小于货物。

2.如权利要求1所述的穿梭车，其特征在于，还包括用于将货物送上货架或从货架上取下的升降机构，所述升降机构置于所述子车。

3.如权利要求1所述的穿梭车，其特征在于，还包括设置于所述子车且能为所述子车供电的非接触电容。

4.如权利要求3所述的穿梭车，其特征在于，还包括设置于所述子车的交直流交换器，其与所述非接触电容的输出端电连接。

5.如权利要求1所述的穿梭车，其特征在于，还包括置于所述母车的机载电柜，所述机载电柜包括在所述子车定位于所述母车状态下能够与所述非接触电容电连接而为所述非接触电容充电的电源。

6.如权利要求1所述的穿梭车，其特征在于，所述母车的顶面设置有防护架。

7.如权利要求1所述的穿梭车，其特征在于，还包括感应器和电控部分，其中：所述感应器设置在所述母车和所述子车的前、后、左、右和上侧面，所述母车和所述子车分别设置所述电控部分，所述感应器与所述电控部分信息交互并控制所述子车和所述母车。

8.一种密集型箱式储运系统，包括贯穿式平面货架、设置所述贯穿式平面货架两侧的贯穿式平库轨道以及设置在所述贯穿式平面货架下方的货架轨道，其特征在于：还包括如权利要求1-7中任一项所述的穿梭车，所述贯穿式平库轨道为所述穿梭车中所述母车的运行轨道，所述货架轨道为所述穿梭车中所述子车的运行轨道。