CN106219117B - 全自动密集架存储库的层移车体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动密集架存储库的层移车体，车体上设有包括升降直线导轨、升降同步带、升降驱动同步带轮和升降驱动电机的升降同步带装置，升降直线导轨上设升降滑块，升降同步带上设同步带压板，同步带压板上设机械手滑块连接板，车体上端外侧设升降驱动电机，升降驱动电机上设升降驱动同步带轮，升降驱动同步带轮上设升降同步带；车体下段部两外侧处分设一组伺服电机驱动的伸缩电缸，且伸缩电缸的伸缩端均竖向朝下，电缸下端处均连支撑脚轮，支撑脚轮跟随伸缩电缸的上下伸缩而实现支撑脚轮对移动车体的重量支撑。可通取盒机械手自动进出密集架存储库区架列之间通道内进行物件存取，管理使用操作简单，人员成本低，空间利用率高。

Description

全自动密集架存储库的层移车体

技术领域

本发明涉及一种密集架存储库，尤其是涉及一种使用在电动密集架上的全自动密集架存储库移动车体。

背景技术

传统电动密集架通常是一种在地面放置几组钢轨，由一个或多个固定列架和几组电动移动列架组合为一个组合密集架列，再通过设在架子底部的钢轮在钢轨上滚动，将密集架相邻列之间的通道打开，再由管理人员或使用人员人工进入通道内进行物品存放或查取的一种高密度储存库房。由于传统电动密集架还需要通过人工进入库房内，找到相对应的存放区城，找到密集架相邻列之间需要打开的架体，打开架体后，再人工使用推车，推入打开的通道进行物品存放或查取；而如果是遇到存放层板在比较高的位置，则还需要使用登高梯才能够对高处位置进行操作，导致管理使用上均比较麻烦与繁琐。并且由于人员需要进入库房并进入到打开的通道中，甚至是使用到登高梯进行操作，这也无疑增加了管理使用安全隐患；另外由于传统电动密集架，需要使用人工进行存取，所以整个密集架的架体高度设置通常不会做到太高，而这也导致浪费了库房一部份可利用的高度空间。

发明内容

本发明为解决现有电动密集架存在着管理使用上均比较麻烦与繁琐，管理人工成本高、存在使用安全隐患，空间利用率不够高等现状而提供一种可以使库管人员无需进入密集架存储库区架列之间的通道内，就可以很方便带动取盒机械手自动进出密集架存储库区架列之间的通道内进行物件的存取，管理使用操作简单，管理人员成本低，使用安全可靠，空间利用率高的全自动密集架存储库的层移车体。

本发明为解决上述技术问题所采用的具体技术方案为：一种全自动密集架存储库的层移车体，包括移动车体，其特征在于：移动车体上设有升降同步带装置，所述升降同步带装置包括升降直线导轨、升降同步带、升降驱动同步带轮和升降驱动电机，升降直线导轨上设有升降滑块，升降同步带上设有同步带压板，同步带压板上设有用于安装取盒机械手的滑块连接板，移动车体上端外侧设有升降驱动电机与电控柜，升降驱动电机上设有升降驱动同步带轮，升降驱动同步带轮上设有升降同步带，升降驱动电机驱动控制升降驱动同步带轮，移动车体顶端设有与天轨挂装连接的车架上顶板；移动车体下段部两外侧处分别固定连接有一组伺服电机驱动的伸缩电缸，且每组伸缩电缸的伸缩端均竖向朝下设置，在伸缩电缸下端处均连接有支撑脚轮，支撑脚轮跟随伸缩电缸的上下伸缩而实现支撑脚轮对移动车体的重量支撑。有效的将取盒机械手在层移车体内自由升降控制，并可跟随天轨上的列移轴在节移轴上的移动而自由进出密集架打开通道内自由进出，从而更好的实现在密集架存储库的自由移动进出取盒取物管理操作；并且双侧的支撑脚轮系统可更有效使得移动车体的重量支撑得到分担，分担降低了移动车体悬挂在列移轴上对列移轴所产生的重力，最大程度上降低层移车体对列移轴的重量受力程度，提高列移轴的使用寿命及使用可靠稳定性，同时伸缩电缸也便捷有效的提高了移动车体在地面上的移动通过灵活性，在遇到有凸起轨道等凸起物时，可便捷的通过提升支撑脚轮来得到快捷解决通过性，移动通过灵活可靠，可使吊挂天轨的取盒机械手得到更有效的地面支撑性及通过性，有效分担层移车体对天轨所施加的重力，提高天轨列移轴的使用安全可靠性；可以使库管人员无需进入密集架存储库区架列之间的通道内，就可以很方便通过层移车体的自动进出从而带动取盒机械手自动进出密集架存储库区架列之间的通道内进行物件的存取，管理使用操作简单，管理人员成本低，使用安全可靠，空间利用率高。并且层移车体带动取盒机械手自动进出密集架库房自动存取操作管理，可以无需人工进入密集架存储库内，可以使得密集架架体的高度设计可以在库房高度允许情况下尽可能的做得更高，而这也可有效增加了库房高度上的存储空间利用率，因而高度空间利用率可以比传统电动密集架做的还要高，有效节约了场地空间基建成本，而这在用地越来越紧张土地价格越来越高的现有用地情况下，充分利用库房本身高度空间尤为重要。

作为优选，所述的升降驱动电机包括升降伺服电机和升降伺服电机减速机，升降伺服电机减速机上设有升降驱动轴，升降驱动轴上设有升降驱动同步带轮，升降同步带设在升降驱动同步带轮上，升降驱动轴架设在移动车体的两侧上端与车架上顶板下方位置处。提高对升降同步带的驱动控制安全有效性，更利用调节升降同步带的速度控制自由平稳性。

作为优选，所述的升降同步带装置底端设有同步带张紧调节装置，同步带张紧调节装置包括张紧调节板、张紧轮轴、张紧同步带惰轮、张紧同步带惰轮轴承和升降同步带张紧座，升降同步带张紧座固定连接在车体底部内侧处，张紧调节板上设有张紧调节孔，张紧同步带惰轮通过张紧轮轴设在升降同步带张紧座上，张紧轮轴两端均设在张紧调节孔下方位置处，张紧同步带惰轮与张紧轮轴之间设有张紧同步带惰轮轴承，升降同步带底端设在张紧同步带惰轮上。提高升降同步带的张紧调节效果，调节便捷有效，提高升降同步带对取盒机械手的平稳升降控制效果。

作为优选，所述的滑块连接板上设有连接限位槽，滑块连接板通过连接限位槽与升降滑块限位连接在一起，升降滑块上设有升降滑动限位槽，滑块连接板一面与升降滑块固定连接在一起另一面与设在升降同步带上的同步带压板固定相连接，升降同步带跟随升降滑块沿升降直线导轨上下升降。

作为优选，所述的移动车体两外侧在斜对角位置处分别设一组伺服电机驱动的伸缩电缸。提高支撑系统对移动车体的重力分布及支撑可靠有效性，斜对角分布既能有效平稳保障对移动车体的重量支撑，又可有效控制降低对支撑构件的成本投入费用，还可有效提高支撑系统在地面上的移动通过灵活性。

作为优选，所述的移动车体采用四根竖向立体型材结构，车体每侧设有两根竖向立体型材，两根竖向立体型材的外侧面之间设有若干根加强连接横档，升降同步带装置设在两根竖向立体型材中间位置处。提高车体结构的安装维护简捷性，更好的合理利用结构空间来安装升降同步带装置，降低车体整体的结构占用空间尺寸。

作为优选，所述的支撑脚轮在处于支撑车体状态时，其轮体底部位置低于移动车体底部位置，支撑脚轮在处于移动通过凸起地轨或有地面凸起物状态时，支撑脚轮在伸缩电缸的向上收缩作用下提升至其轮体底部位置高于移动车体底部位置。提高支撑脚轮对移动车体在地面上的通过灵活有效性。

作为优选，所述的伺服电机驱动的伸缩电缸包括自上而下位置顺序设置的升降伺服电机、伺服电机减速机和升降电缸，升降电缸上端与伺服电机减速机相连接，升降电缸下端与支撑脚轮相连接。提高支撑脚轮的支撑平衡性，提高自身补偿调整效果，更好维持对列移轴的受力平衡调节性。

作为优选，所述的移动车体两外侧分别固定连接有支撑脚轮的电缸固定支架，伺服电机减速机底端通过法兰固定连接在移动车体外侧靠下端位置处。提高电缸的固定可靠性。

作为优选，所述的移动车体内侧在靠近上下端位置处均设有升降限位开关和限位缓冲垫。提高对车体内的取盒机械手在上下升降时的安全可靠性，防止与车体内部上下端头位置发的碰撞现象发生。

本发明的有益效果是：有效的将取盒机械手在层移车体内自由升降控制，并可跟随天轨上的列移轴在节移轴上的移动而自由进出密集架打开通道内自由进出，从而更好的实现在密集架存储库的自由移动进出取盒取物管理操作；并且双侧的支撑脚轮系统可更有效使得移动车体的重量支撑得到分担，分担降低了移动车体悬挂在列移轴上对列移轴所产生的重力，提高列移轴的使用可靠稳定性，同时伸缩电缸也便捷有效的提高了移动车体在地面上的移动通过灵活性，在遇到有凸起轨道等凸起物时，可便捷通过的提升支撑脚轮来得到快捷解决通过性，移动通过灵活可靠，可使天轨取盒机械手得到更有效的地面支撑性及通过性，有效分担层移车体对天轨的重力，提高天轨列移轴的使用安全可靠性；可以使库管人员无需进入密集架存储库区架列之间的通道内，就可以很方便带动取盒机械手自动进出密集架存储库区架列之间的通道内进行物件的存取，管理使用操作简单，管理人员成本低，使用安全可靠，空间利用率高。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

图1是本发明全自动密集架存储库的层移车体的结构示意图。

图2是本发明全自动密集架存储库的层移车体的侧面及其局部剖视观察结构示意图。

图3是本发明全自动密集架存储库的层移车体的另一侧面观察结构示意图。

图4是发明移动车体支撑脚轮伺服系统的局部放大结构示意图。

图5是图4在通过高出地面的地轨或不平整地面时的工作状态结构示意图。

图6是图4在通过高出地面的地轨或不平整地面时的另一种工作状态结构示意图。

图7是图2中A处的放大结构示意图。

图8是图2中B处的放大结构示意图。

具体实施方式

图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示的实施例中，一种全自动密集架存储库的层移车体，包括移动车体1，移动车体1上安装有升降同步带装置3，所述升降同步带装置3包括升降直线导轨31、升降同步带32、升降驱动同步带轮36（见图2）和升降驱动电机4，升降直线导轨31上设有升降滑块33，升降同步带32上安装有同步带压板35，同步带压板35上安装有用于安装取盒机械手的滑块连接板34，移动车体1上端外侧安装有升降驱动电机4与电控柜13，升降驱动电机4上安装有升降驱动同步带轮36，升降驱动同步带轮36上安装有升降同步带32，升降驱动电机4驱动控制升降驱动同步带轮36，移动车体1顶端安装有与天轨挂装连接的车架上顶板6；移动车体1下段部两外侧处分别固定连接有一组伺服电机驱动的伸缩电缸2，且每组伸缩电缸的伸缩端均竖向朝下设置，在伸缩电缸下端处均连接有支撑脚轮，支撑脚轮跟随伸缩电缸的上下伸缩而实现支撑脚轮对移动车体的重量支撑。升降驱动电机包括升降伺服电机和升降伺服电机减速机41，升降伺服电机减速机41上安装有升降驱动轴42（见图2、图7），升降驱动轴42上安装有升降驱动同步带轮36，升降同步带32安装在升降驱动同步带轮36上，升降驱动轴42架设在移动车体的两侧上端与车架上顶板下方位置处，升降伺服电机减速机41的升降驱动轴42上安装有升降驱动轴承座43，升降驱动轴承座43安装在竖向立体型材11上端位置处，升降驱动轴42与车架上顶板6底面之间留有高度供升降同步带32在升降驱动同步带轮36上自由驱动升降的高度空间距离。升降同步带装置3底端设有同步带张紧调节装置5，同步带张紧调节装置5包括张紧调节板51（见图2）、张紧轮轴52、张紧同步带惰轮54、张紧同步带惰轮轴承53和升降同步带张紧座55，升降同步带张紧座55固定连接在车体底部内侧处，张紧调节板51上设有张紧调节孔511（见图8），张紧同步带惰轮54通过张紧轮轴52安装在升降同步带张紧座55上，张紧轮轴52两端均设在张紧调节孔511下方位置处，张紧同步带惰轮54与张紧轮轴52之间安装有张紧同步带惰轮轴承53，升降同步带32底端安装在张紧同步带惰轮54上。滑块连接板34上开有连接限位槽，滑块连接板34通过连接限位槽与升降滑块33限位连接在一起，升降滑块33上开有升降滑动限位槽，滑块连接板34一面与升降滑块33固定连接在一起另一面与设在升降同步带32上的同步带压板35固定相连接，升降同步带32跟随升降滑块33沿升降直线导轨31上下升降。两组伺服电机驱动的伸缩电缸2分别设在移动车体1两外侧的斜对角位置处，也即其中一组伺服电机驱动的伸缩电缸安装在移动车体左外侧面的前部位置，而另一组伺服电机驱动的伸缩电缸安装在移动车体右外侧面的后部位置处；或者是其中一组伺服电机驱动的伸缩电缸安装在移动车体左外侧面的后部位置，而另一组伺服电机驱动的伸缩电缸安装在移动车体右外侧面的前部位置处。移动车体1采用四根竖向立体型材结构，车体每侧设有两根竖向立体型材11，两根竖向立体型材11的外侧面之间安装有若干根加强连接横档12，提高移动车体的整体牢固可靠性及使用工作强度承受力，安装维护操作简捷可靠有效，升降同步带装置3安装在两根竖向立体型材11中间位置处。支撑脚轮26在处于支撑车体状态时，其轮体底部位置低于移动车体1底部位置，支撑脚轮26在处于移动通过凸起地轨7或有地面凸起物状态时，支撑脚轮26在伸缩电缸的向上收缩作用下提升至其轮体底部位置高于移动车体底部位置。伺服电机驱动的伸缩电缸2包括自上而下位置顺序设置的升降伺服电机21、伺服电机减速机22和升降电缸23，升降电缸23上端与伺服电机减速机22相连接，升降电缸23下端与支撑脚轮26相连接。升降电缸23上设有向下方向升降的升降连接杆231，支撑脚轮26安装在脚轮安装座25上，脚轮安装座25上端与升降电缸下端的升降连接杆231相连接。移动车体1两外侧分别固定连接有支撑脚轮的电缸固定支架24，伺服电机减速机23底端通过法兰固定连接在移动车体外侧靠近下端位置处。法兰24上开有法兰通孔，升降连接杆231向下自由穿过法兰通孔与脚轮安装座25上端连接在一起，升降连接杆231在法兰通孔中的升降运动，带动安装在脚轮安装座25上的支撑脚轮跟随上下升降运动，支撑脚轮采用万向脚轮，提高脚轮对支撑移动车体的重力支撑同时提高移动转动的灵活便捷性，更加可靠有效的提高通过可靠性。移动车体1内侧在靠近上下端位置处均设有升降限位开关19和限位缓冲垫17。竖向立体型材11侧边上安装有走线护板14和升降拖链槽15，升降拖链槽15侧边安装有升降拖链16，提高升降控制电控布线导线的集中安装及其工作安全可靠性。移动车体1的各车体立柱型材11通过立体型材连接角件18与车体底座和车体顶部安装固定连接在一起，提高移动车体1整体的牢固可靠性、结构简捷性及安装维护便捷性。

本发明脚轮支撑系统的工作原理是在正常情况下，两组伺服电机驱动的伸缩电缸2同时以力距模式往下出750Ｎ的力，两组合计为1500Ｎ的力，而通常移动车体加上负载约为160Ｋg，产生重力约为1560Ｎ，如果全部重力均由列移轴来承受，则有可能是导致列移轴的刚性达不到安全可靠；而在增加了本发明支撑脚轮伺服系统后，由于支撑脚轮承受了绝大部份重力，最终列移轴只需承受60Ｎ的重力就可以，极大程度上的提高了列移轴的安全可靠性。其次工作模式二，密集架在地面上需架设钢轨来使架体可以进行平移，机械手在通过地面上铺设的地轨7时，需要按图4、图5、图6所示进行对伸缩电缸2的控制，提升一个支撑脚轮高度，同时，当只有一组伸缩电缸受力时，伺服系统会增加输出力，维持列移轴的受力平恒。另外工作模式三，伸缩电缸是以恒力矩模式工作，当地面有不平整高低起伏时，自身都能自动进行补偿，维持列移轴的受力平恒。

以上内容和结构描述了本发明产品的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解。上述实例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都属于要求保护的本发明范围之内。

Claims (10)

1.一种全自动密集架存储库的层移车体，包括移动车体，其特征在于：移动车体上设有升降同步带装置，所述升降同步带装置包括升降直线导轨、升降同步带、升降驱动同步带轮和升降驱动电机，升降直线导轨上设有升降滑块，升降同步带上设有同步带压板，同步带压板上设有用于安装取盒机械手的滑块连接板，移动车体上端外侧设有升降驱动电机与电控柜，升降驱动电机上设有升降驱动同步带轮，升降驱动同步带轮上设有升降同步带，升降驱动电机驱动控制升降驱动同步带轮，移动车体顶端设有与天轨吊装连接的车架上顶板；移动车体下段部两外侧处分别固定连接有一组伺服电机驱动的伸缩电缸，且每组伸缩电缸的伸缩端均竖向朝下设置，在伸缩电缸下端处均连接有支撑脚轮，支撑脚轮跟随伸缩电缸的上下伸缩而实现支撑脚轮对移动车体的重量支撑。

2.按照权利要求1所述的全自动密集架存储库的层移车体，其特征在于：所述的升降驱动电机包括升降伺服电机和升降伺服电机减速机，升降伺服电机减速机上设有升降驱动轴，升降驱动轴上设有升降驱动同步带轮，升降同步带设在升降驱动同步带轮上，升降驱动轴架设在移动车体的两侧上端与车架上顶板下方位置处。

3.按照权利要求1所述的全自动密集架存储库的层移车体，其特征在于：所述的升降同步带装置底端设有同步带张紧调节装置，同步带张紧调节装置包括张紧调节板、张紧轮轴、张紧同步带惰轮、张紧同步带惰轮轴承和升降同步带张紧座，升降同步带张紧座固定连接在车体底部内侧处，张紧调节板上设有张紧调节孔，张紧同步带惰轮通过张紧轮轴设在升降同步带张紧座上，张紧轮轴两端均设在张紧调节孔下方位置处，张紧同步带惰轮与张紧轮轴之间设有张紧同步带惰轮轴承，升降同步带底端设在张紧同步带惰轮上。

4.按照权利要求1所述的全自动密集架存储库的层移车体，其特征在于：所述的滑块连接板上设有连接限位槽，滑块连接板通过连接限位槽与升降滑块限位连接在一起，升降滑块上设有升降滑动限位槽，滑块连接板一面与升降滑块固定连接在一起另一面与设在升降同步带上的同步带压板固定相连接，升降同步带跟随升降滑块沿升降直线导轨上下升降。

5.按照权利要求1所述的全自动密集架存储库的层移车体，其特征在于：所述的移动车体两外侧在斜对角位置处分别设一组伺服电机驱动的伸缩电缸。

6.按照权利要求1所述的全自动密集架存储库的层移车体，其特征在于：所述的移动车体采用四根竖向立体型材结构，车体每侧设有两根竖向立体型材，两根竖向立体型材的外侧面之间设有若干根加强连接横档，升降同步带装置设在两根竖向立体型材中间位置处。

7.按照权利要求1所述的全自动密集架存储库的层移车体，其特征在于：所述的支撑脚轮在处于支撑车体状态时，其轮体底部位置低于移动车体底部位置，支撑脚轮在处于移动通过凸起地轨或有地面凸起物状态时，支撑脚轮在伸缩电缸的向上收缩作用下提升至其轮体底部位置高于移动车体底部位置。

8.按照权利要求1所述的全自动密集架存储库的层移车体，其特征在于：所述的伺服电机驱动的伸缩电缸包括自上而下位置顺序设置的升降伺服电机、伺服电机减速机和升降电缸，升降电缸上端与伺服电机减速机相连接，升降电缸下端与支撑脚轮相连接。

9.按照权利要求1或5或6所述的全自动密集架存储库的层移车体，其特征在于：所述的移动车体两外侧分别固定连接有支撑脚轮的电缸固定支架，伺服电机减速机底端通过法兰固定连接在移动车体外侧靠下端位置处。

10.按照权利要求1或5或6所述的全自动密集架存储库的层移车体，其特征在于：所述的移动车体内侧在靠近上下端位置处均设有升降限位开关和限位缓冲垫。