CN105292901A - 一种智能堆垛机及使用其的立体仓库系统 - Google Patents
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Abstract
一种智能堆垛机及使用其的立体仓库系统，智能堆垛机通过横向传感器和感应板的相对感应来控制行走机构的移动速度，以行走机构的移动方向为始端，第一个横向传感器横向经过控制系统指定的感应板时，第一个横向传感器发出减速信号，行走机构开始减速移动，当横向传感器组内的最后一个经过同一指定的感应板时，最后的横向传感器发出停止信号，行走机构减速至停止移动，代替伺服电机的控制驱动，大大的降低成本，还可实现行走机构的快速启动和平稳停止；本发明还提出一种使用上述智能堆垛机的立体仓库系统，合理利用空中空间，产品入库效率高。
Description
技术领域
本发明涉及仓储技术领域，尤其涉及一种智能堆垛机及使用其的立体仓库系统。
背景技术
随着现代物流行业的发展迅速，各类货物的检测分拣进仓管理工作繁重，其中货物沉重，种类多，数量庞大，质量问题是主要原因。这些日益突出的问题不止出现在物流行业中，工厂制造业也面临着同样的情况；而无论是在物流行业还是制造业，产品的分拣入库管理都是采用传统的人工检测，人工分拣，人工装配、人工搬运，人工入库操作；其效率低下，检测质量效果不明显，劳动强度大是一直存在的问题；同时，由于人工操作，货架的高度受到限制，低层货架空间利用率低，高层货架又存在安全隐患。现有技术普遍采用输送机配合人工作业，虽然解决了货物的运输功能，减少人工劳动力，但依然存在需要人工入库的情况，其根本问题没有解决。如何利用现代工业技术，解放工人劳动力，提高产品入库效率、合理利用空中空间是本系统的主要问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种提高产品入库效率、成本低的智能堆垛机。
本发明的另一个目的在于提出一种使用上述智能堆垛机的立体仓库系统，合理利用空中空间，产品入库效率高。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种智能堆垛机，使用于立体仓库，包括机架、感应板、轻轨、行走机构、升降机构和可前后水平移动的载物台，所述机架由横向导轨和纵向立柱组成的长方形框架，所述轻轨与所述横向导轨相平行，且设置于所述机架的底部，所述行走机构通过行走驱动组件带动其横向设置的轮子沿所述轻轨行走，所述升降机构立式安装于所述行走机构，所述载物台通过所述升降机的驱动和导向实现垂直上下的移动；
所述感应板分别横向排列分布设置于所述轻轨的一侧，所述感应板对应于所述立体仓库的托盘支撑腔的间隔部设置，相邻的所述感应板的间距为一个所述托盘支撑腔的宽度；
所述载物台的正下方对应的所述行走机构的区域内设置有一组横向传感器组，一组横向传感器组内至少设置有两个横向传感器，且所述横向传感器与所述感应板相对设置；
以所述行走机构的移动方向为始端，第一个所述横向传感器横向经过所述控制系统指定的感应板时，所述行走机构开始减速移动，当所述横向传感器组内的最后一个经过所述指定的感应板时，所述行走机构减速至停止移动，所述横向传感器组位于所述指定的感应板与所述指定的感应板的前一感应板之间，所述载物台由所述升降机构垂直向上或向下移动，移动至所述控制系统指定的托盘支撑腔的正前方。
更进一步的说明，一组所述横向传感器组设置有三个横向传感器。
更进一步的说明，所述载物台的底部设置有行程倍增机构，所述行程倍增机构用于倍增所述载物台的Z向前后移动程度。
更进一步的说明，所述升降机构包括移动架、垂直导轨和升降电机组件，所述移动架通过限位装置限位且可滑动地安装于所述垂直导轨，所述移动架由所述升降电机组件控制沿所述垂直导轨上下移动；
所述载物台固定安装于所述移动架的外侧，且所述载物台水平设置。
更进一步的说明，所述升降电机组件包括变频电机减速器装置、链轮和链条，所述变频电机减速器装置的输出端连接于所述链轮，所述链条配合安装于所述链轮。
更进一步的说明，所述感应板在竖直方向上还排列设置于所述升降机构，且与每个所述托盘支撑腔的间隔部相对，所述移动架的侧边设置有与所述感应板相对的纵向传感器。
使用上述的一种智能堆垛机的立体仓库系统，包括所述智能堆垛机和立体仓库，所述立体仓库包括货架、托盘传感器和控制系统，所述货架为由金属杆件分别纵横焊接组成的托盘支撑架，所述托盘支撑架具有多个分别纵横向排列设计的托盘支撑腔，每个所述托盘支撑腔设置有单独的托盘传感器，所述控制系统掌握整个货架的仓储情况以及控制堆垛装置的堆垛运动。
更进一步的说明，所述立体仓库还包括底座，整个所述货架安装于所述底座上。
更进一步的说明，所述智能堆垛机与所述立体仓库一体安装组成整体可移动的系统。
本发明的有益效果：1、通过传感器和感应板的相对感应来代替伺服电机的精准控制运动，结构简单，降低设备成本，可调整性高，适应性强、具有较大的灵活性；2、实现行走机构的快速启动和平稳停止，提高堆垛效率；3、货架和堆垛机的使用合理的利用空中的空间；4、可整体转移。
附图说明
图1是本发明的智能堆垛机结合立体仓库设置的一个实施例的结构示意图；
图2是本发明的智能堆垛机的一个实施例的局部放大结构示意图；
图3是使用本发明智能堆垛机的立体仓库系统的一个实施例的结构示意图；
图4是本发明的立体仓库的一个实施例的结构示意图。
其中：智能堆垛机42、机架421、感应板422、轻轨423、行走机构424、升降机构425、载物台426、横向导轨4211、纵向立柱4212、轮子4242、横向传感器4243、纵向传感器4244、行程倍增机构4261、移动架4251、垂直导轨4252、升降电机组件4253、变频电机减速器装置531、链轮532、链条533；
立体仓库41、底座411、货架412、托盘传感器413、控制系统414、托盘支撑腔410。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1-2所示，一种智能堆垛机，使用于立体仓库41，包括机架421、感应板422、轻轨423、行走机构424、升降机构425和可前后水平移动的载物台426，所述机架421由横向导轨4211和纵向立柱4212组成的长方形框架，所述轻轨423与所述横向导轨4211相平行，且设置于所述机架421的底部，所述行走机构424通过行走驱动组件带动其横向设置的轮子4242沿所述轻轨423行走，所述升降机构425立式安装于所述行走机构424，所述载物台426通过所述升降机构425的驱动和导向实现垂直上下的移动；
所述感应板422分别横向排列分布设置于所述轻轨423的一侧，所述感应板422对应于所述立体仓库41的托盘支撑腔410的间隔部设置，相邻的所述感应板422的间距为一个所述托盘支撑腔410的宽度；
所述载物台426的正下方对应的所述行走机构424的区域内设置有一组横向传感器组，一组横向传感器组内至少设置有两个横向传感器4243，且所述横向传感器4243与所述感应板422相对设置；
以所述行走机构424的移动方向为始端，第一个所述横向传感器4243横向经过所述控制系统414指定的感应板422时，所述行走机构424开始减速移动，当所述横向传感器组内的最后一个经过所述指定的感应板422时，所述行走机构424减速至停止移动，所述横向传感器组位于所述指定的感应板422与所述指定的感应板422的前一感应板422之间，所述载物台426由所述升降机构425垂直向上或向下移动，移动至所述控制系统414指定的托盘支撑腔410的正前方。
通过横向传感器4243和感应板422的相对感应来控制行走机构424的移动速度，以行走机构424的移动方向为始端，第一个横向传感器4243横向经过控制系统414指定的感应板422时，第一个横向传感器4243发出减速信号，行走机构424开始减速移动，当横向传感器组内的最后一个经过同一指定的感应板422时，最后的横向传感器4243发出停止信号，行走机构424减速至停止移动，代替伺服电机的控制驱动，大大的降低成本，还可实现行走机构424的快速启动和平稳停止，减弱行走机构424的惯性影响，确保载物台426可准确的移送到指定的托盘支撑腔410的正前方，提高堆垛的效率。
更进一步的说明，一组所述横向传感器组设置有三个横向传感器4243。可对行走机构424进行初步减速、中部减速和最终减速至停止的三分段控制，实现行走机构424更加平稳的停止。
更进一步的说明，所述载物台426的底部设置有行程倍增机构4261，所述行程倍增机构4261用于倍增所述载物台426的Z向前后移动程度。
设置有行程倍增机构4261使载物台426的前后伸长量变大，托盘可平稳承放于托盘支撑腔410内，避免现有的推放，避免托盘的偏移，另外，还使载物台426的前后移动驱动体积大大的减少，转移更加的方便。
更进一步的说明，所述升降机构425包括移动架4251、垂直导轨4252和升降电机组件4253，所述移动架4251通过限位装置限位且可滑动的安装于所述垂直导轨4252，所述移动架4251由所述升降电机组件4253控制沿所述垂直导轨4252上下移动；
所述载物台426固定安装于所述移动架4251的外侧，且所述载物台426水平设置。
载物台426通过移动架4251安装于升降机构425上，载物台426的可拆卸使其可安装或更换不同的伸出装置，使载物台426具有前后方向的运动，实现托盘的平稳托放，适应不同尺寸货架412的要求，而且其安装也方便。
更进一步的说明，所述升降电机组件4253包括变频电机减速器装置531、链轮532和链条533，所述变频电机减速器装置531的输出端连接于所述链轮532，所述链条533配合安装于所述链轮532。
通过变频电机减速器装置531带动链轮532，并驱动链条533拖动移动架4251升降，实现载物台426的升降，升降平稳。
更进一步的说明，所述感应板422在竖直方向上还排列设置于所述升降机构425，且与每个所述托盘支撑腔410的间隔部相对，所述移动架的侧边设置有与所述感应板422相对的纵向传感器4244。
当纵向传感器4244感应到所需经过的指定的感应板422时，会发出信号停止载物台426的上升或下降运动，使载物台426在静止时，刚好对准所指定的托盘支撑腔410，方便其载物台426对托盘的转移，通过传感器和感应板422的设置，代替伺服电机的控制，大大的降低了设备的生产成本。
如图2-4所示，使用上述的一种智能堆垛机的立体仓库系统，包括所述智能堆垛机42和立体仓库41，所述立体仓库41包括货架412、托盘传感器413和控制系统414，所述货架412为由金属杆件分别纵横焊接组成的托盘支撑架，所述托盘支撑架具有多个分别纵横向排列设计的托盘支撑腔410，每个所述托盘支撑腔410设置有单独的托盘传感器413，所述控制系统414掌握整个货架412的仓储情况以及控制堆垛装置的堆垛运动。
托盘支撑架采用高层货架412形式具有多个分别纵横向排列设计的托盘支撑腔410，提高空间利用率。
更进一步的说明，所述立体仓库41还包括底座411，整个所述货架412安装于所述底座411上。货架412安装于底座411上，方便仓储系统的拆卸安装与运送。
更进一步的说明，所述智能堆垛机42与所述立体仓库41一体安装组成整体可移动的系统。组成一体式的可移动系统，使系统的转移更加方便，而且可根据使用空间的大小来转移放置，具有较大的灵活性。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种智能堆垛机，使用于立体仓库，其特征在于：包括机架、感应板、轻轨、行走机构、升降机构和可前后水平移动的载物台，所述机架由横向导轨和纵向立柱组成的长方形框架，所述轻轨与所述横向导轨相平行，且设置于所述机架的底部，所述行走机构通过行走驱动组件带动其横向设置的轮子沿所述轻轨行走，所述升降机构立式安装于所述行走机构，所述载物台通过所述升降机的驱动和导向实现垂直上下的移动；
所述感应板分别横向排列分布设置于所述轻轨的一侧，所述感应板对应于所述立体仓库的托盘支撑腔的间隔部设置，相邻的所述感应板的间距为一个所述托盘支撑腔的宽度；
所述载物台的正下方对应的所述行走机构的区域内设置有一组横向传感器组，一组横向传感器组内至少设置有两个横向传感器，且所述横向传感器与所述感应板相对设置；
以所述行走机构的移动方向为始端，第一个所述横向传感器横向经过所述控制系统指定的感应板时，所述行走机构开始减速移动，当所述横向传感器组内的最后一个经过所述指定的感应板时，所述行走机构减速至停止移动，所述横向传感器组位于所述指定的感应板与所述指定的感应板的前一感应板之间，所述载物台由所述升降机构垂直向上或向下移动，移动至所述控制系统指定的托盘支撑腔的正前方。
2.根据权利要求1所述的一种智能堆垛机，其特征在于：一组所述横向传感器组设置有三个横向传感器。
3.根据权利要求1所述的一种智能堆垛机，其特征在于：所述载物台的底部设置有行程倍增机构，所述行程倍增机构用于倍增所述载物台的Z向前后移动程度。
4.根据权利要求1所述的一种智能堆垛机，其特征在于：所述升降机构包括移动架、垂直导轨和升降电机组件，所述移动架通过限位装置限位且可滑动地安装于所述垂直导轨，所述移动架由所述升降电机组件控制沿所述垂直导轨上下移动；
所述载物台固定安装于所述移动架的外侧，且所述载物台水平设置。
5.根据权利要求4所述的一种智能堆垛机，其特征在于：所述升降电机组件包括变频电机减速器装置、链轮和链条，所述变频电机减速器装置的输出端连接于所述链轮，所述链条配合安装于所述链轮。
6.根据权利要求4所述的一种智能堆垛机，其特征在于：所述感应板在竖直方向上还排列设置于所述升降机构，且与每个所述托盘支撑腔的间隔部相对，所述移动架的侧边设置有与所述感应板相对的纵向传感器。
7.使用权利要求1所述的一种智能堆垛机的立体仓库系统，其特征在于：包括所述智能堆垛机和立体仓库，所述立体仓库包括货架、托盘传感器和控制系统，所述货架为由金属杆件分别纵横焊接组成的托盘支撑架，所述托盘支撑架具有多个分别纵横向排列设计的托盘支撑腔，每个所述托盘支撑腔设置有单独的托盘传感器，所述控制系统掌握整个货架的仓储情况以及控制堆垛装置的堆垛运动。
8.根据权利要求7所述的立体仓库系统，其特征在于：所述立体仓库还包括底座，整个所述货架安装于所述底座上。
9.根据权利要求8所述的立体仓库系统，其特征在于：所述智能堆垛机与所述立体仓库一体安装组成整体可移动的系统。
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