CN106628785A - 一种物品立体取放系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物品立体取放系统，包括置物结构，置物单元与物品提取设备，置物结构在高度方向上设有置物层，置物单元设置在置物层上，每个置物层上包括置物单元停放位，置物单元可以在置物层上移动，没有停放置物单元的置物单元停放位为空置位，物品提取设备包括抓取装置，升降装置，平移装置与平移轨道，抓取装置用于抓取置物单元上放置的物品，通过将可移动的置物单元设置在多个置物层上，提取物品时移动位于待取物品上方的置物单元，每层仅需一个空置位，即可为待取物品空出一个提取空间，对物品进行提取，增加了物品存放的密度，提高了空间利用率。

Description

一种物品立体取放系统

技术领域

本发明涉及货物存储技术领域，特别涉及一种物品立体取放系统。

背景技术

随着经济发展以及物质生活的逐步提高，日常仓储货物、快递包裹以及车辆等物品的存放量大量提升，与此同时，城市用地、仓库内部等区域空间有限，且当今地价大幅上涨，无法对用于存储的平面空间进行大范围扩张，在平面空间供不应求的大背景下，对现有存储空间的进一步利用和优化成为一个重要的课题。

现有技术中，立体存放装置的每个存放单元大部分为固定式，物品提取装置需要大量空间用于移动至存放单元的区域内，并对物品进行提取，空间使用率不高。

发明内容

为此，需要提供一种物品立体取放系统，以解决目前现有技术中物品提取装置需要大量空间用于移动至存放单元的区域内，空间利用率不高的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种物品立体取放系统，其特征在于，所述物品立体取放系统包括：置物结构，置物单元与物品提取设备；

所述置物结构在高度方向上设置有1层以上的置物层，所述置物单元设置在置物层上，每个置物层上包括3个以上的置物单元停放位，置物层上的置物单元的数量较该置物层上的置物单元停放位的数量少1个以上，所述置物单元可以在置物层上移动，没有停放置物单元的置物单元停放位为空置位；

所述物品提取设备的数量为一个以上，包括抓取装置，升降装置，平移装置与平移轨道，所述平移轨道设置于置物结构上方，所述平移装置用于驱动抓取装置在平移轨道上移动，所述升降装置用于驱动抓取装置在上下移动，所述抓取装置用于抓取置物单元上放置的物品或用于抓取置物单元，抓取装置上下移动时，可以通过空置位。

区别于现有技术，上述技术方案具有如下优点：通过将可移动的置物单元设置在多个置物层上，提取物品时移动位于待取物品上方的置物单元，每层仅需一个空置位，即可为待取物品空出一个提取空间，对物品进行提取，增加了物品存放的密度，提高了空间利用率；且置物单元均可独立移动，置物单元的移动方式灵活，便于进行物品存取操作。

进一步地，所述置物单元为自走式置物单元，所述置物单元为自走式置物单元，所述自走式置物单元包括第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动置物单元在置物层上移动。

进一步地，所述置物结构在高度方向上设置有2层以上的置物层。

进一步地，所述置物结构的置物层之间设有移动单元，所述移动单元包括第二驱动机构和置物单元移动装置，所述第二驱动机构用于驱动移动单元，所述置物单元移动装置用于移动置物单元。

进一步地，所述置物结构的数量为2个以上，置物结构之间以阵列形式设置，置物层在水平方向设置为多个行列，相邻置物结构之间的置物层相互连通。

进一步地，所述置物层上设有移动轨道，所述移动轨道用于供置物单元在置物层上移动，所述置物单元通过万向轮或轮毂电机在移动轨道上移动。

进一步地，所述置物单元为车辆停放单元，所述车辆停放单元包括行走机构和停放层板，所述车辆停放层板用于放置车辆，所述行走机构用于使车辆停放层板在置物层上移动，所述抓取装置用于抓取停放层板上放置的物品。

附图说明

图1为本发明实施例一中物品立体取放系统的正面结构示意图；

图2为本发明实施例一中物品立体取放系统的三维结构示意图；

图3为本发明实施例二中物品立体取放系统的正面结构示意图；

图4为本发明实施例三中物品立体取放系统的结构示意图；

图5为本发明实施例四中置物单元的结构示意图。

附图标记说明：

101、置物结构；102、置物层；103、置物单元停放位；

201、置物单元；202、第一驱动机构；203、停放层板；

204、行走机构；

301、物品提取设备；302、平移轨道；303、平移装置；

304、升降装置；305、抓取装置；

401、移动单元；402、第二驱动机构；403、置物单元移动装置。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

实施例一

请一并参阅图1和图2，图1为本发明实施例一中物品立体取放系统的正面结构示意图，图2为本发明实施例一中物品立体取放系统的三维结构示意图，置物结构101上设有多层置物层102，每层置物层102为移动轨道，移动轨道设置在置物层102的两侧，置物层102的移动轨道上形成置物单元停放位103，置物单元201设置在置物层102的移动轨道上，置物单元201包括一个停放层板203和多个行走机构204(本实施例中行走机构选用万向轮)，置物单元201的停放层板203通过万向轮在移动轨道上移动，置物单元201的数量比置物单元停放位103的数量少一个，形成空置位(本实施例中每个置物层的空置位数量为一个，也可为两个及以上，通过设置两个以上的空置位，使得置物单元的移动方向更为灵活)物品提取设备301的平移轨道302设置在置物结构101的顶部，物品提取设备301通过平移装置303在平移轨道302上移动(本实施例中平移装置选用轮毂电机)，升降装置304设置在物品提取设备301上(本实施例中升降装置选用电动卷线器)，并连接抓取装置305，移动单元401设置在置物层102的层与层之间，并设置在移动轨道上(本实施例中移动单元选用穿梭车，并与置物单元共用移动轨道，也可设置独立的穿梭车轨道用于放置穿梭车，第二驱动机构402为穿梭车的驱动轮，穿梭车上的置物单元移动装置选用伸缩杆或折叠杆，伸缩杆/折叠杆用于接触移动单元侧面，并推动移动轨道上的移动单元向两侧移动)。

根据上述结构，在具体操作时，当需要对某一个置物单元上的货物进行提取时，位于该置物单元上方的穿梭车移动至上方置物单元之间，通过伸缩杆接触置物单元的两侧，穿梭车移动，穿梭车上的伸缩杆带动置物单元，在待取货物的置物单元上腾出空置位，平移装置带动物品提取设备移动至空置位上方，电动卷线机启动，通过缆绳放下抓取装置，抓取装置从设置在置物层两侧移动轨道的间隔之间通过，抓取装置将货物抓取，卷线机收起缆绳，将抓取装置和货物移动至置物结构顶部，物品提取设备移动至卸货区域，驱动卷线机，将货品卸下(本实施例中选用缆绳，也可选用链条)。

实施例二

置物结构101上设有多层置物层102，每层置物层102为移动轨道，移动轨道设置在置物层102的两侧，置物层102上的移动轨道形成置物单元停放位，置物单元201设置在置物层102的移动轨道上，置物单元201包括一个停放层板203和多个第一驱动机构202(本实施例中第一驱动机构选用轮毂电机)，置物单元201的停放层板203通过轮毂电机在移动轨道上移动，置物单元201的数量比置物单元停放位103的数量少一个，形成空置位(本实施例中每个置物层的空置位数量为一个，也可为两个及以上，通过设置两个以上的空置位，使得置物单元的移动方向更为灵活)物品提取设备301的平移轨道302设置在置物结构101的顶部，物品提取设备301通过平移装置303在平移轨道302上(本实施例中平移装置选用轮毂电机)升降装置304设置在物品提取设备301上(本实施例中升降装置选用电动卷线器)，并连接抓取装置305。

根据上述结构，在具体操作时，当需要对某一个置物单元上的货物进行提取时，位于待取货物上方的置物单元轮毂电机工作，移动置物单元，在待取货物的置物单元上方腾出空置位，物品提取设备通过平移装置移动至空置位上方，电动卷线机工作，放下抓取装置，抓取装置从设置在置物层两侧移动轨道的间隔之间通过，抓取装置将货物抓取，卷线机收线，将抓取装置和货物移动至置物结构顶部，物品提取设备移动至卸货区域，驱动卷线机，将货品卸下。

实施例三

请参阅图3，图3为本发明实施例三中物品立体取放系统的结构示意图，多个置物结构101形成行列，置物层102为两个平行设置的置物轨道，并沿X轴Y轴方向设置，置物单元201设置在置物层102的移动轨道上，包括停放层板203和轮毂电机(本实施例中选用轮毂电机作为第一驱动机构，也可选用万向轮，并通过穿梭车和设置在穿梭车上的杆件驱动置物单元)，物品提取设备301的平移轨道302设置在置物结构101的顶部，并沿X、Y轴方向设置，多个物品提取设备301通过平移装置设置在平移轨道上(本实施例中平移装置选用轮毂电机，本实施例中物品提取设备均设置在置物结构101顶部的平面上，也可将平移轨道沿高度方向设置为多层，多个物品提取设备分别设置在不同层的平移轨道上)，升降装置设置在物品提取设备301上(本实施例中升降装置选用电动卷线器)，并连接抓取装置。

根据上述结构，在具体操作时，当需要对货物进行提取时，轮毂电机驱动待取货物上方置物单元，使之沿X、Y轴移动，在待取货物的置物单元上腾出空置位，平移装置带动物品提取设备沿置物结构顶部的平移轨道移动至空置位上方，电动卷线机启动，通过缆绳放下抓取装置，抓取装置从设置在置物层X轴和Y轴方向上移动轨道的间隔之间通过，抓取装置将货物抓取，卷线机收起缆绳，将抓取装置和货物移动至置物结构顶部，物品提取设备移动至卸货区域，驱动卷线机，将货品卸下。

实施例四

置物单元201设置在置物层102两侧的移动轨道上，置物单元201包括停放层板203和第一驱动机构202，(本实施例中第一驱动机构选用轮毂电机，也可选用万向轮，并通过穿梭车和设置在穿梭车上的杆件驱动置物单元；本实施例中采用两个停放层板，用于放置车辆的车轮，通过采用两个用于置放车轮的停放层板，相对于整块停放层板减轻了置物单元的重量，便于移动；本实施例中停放层板也可选用为两个用于放置车辆车轮的凹槽，通过将车辆的车轮放置在凹槽内，避免车辆前后移动)，置物单元201的停放层板通过轮毂电机203在移动轨道上移动。

根据上述结构，在具体操作时，车辆在需要进入车辆存放位时，抓取装置通过升降装置放下，将待存放的车辆抓取，随后驱动升降装置将车辆移动至置物结构顶部，待放置的置物单元上方的置物单元通过轮毂电机或移动单元(穿梭车)移动，腾出空间，物品提取设备带动车辆移动至待放置的置物单元上方，升降装置放置车辆时，经过置物结构两侧移动轨道之间的间隔，将车辆放置在待放置的置物单元上。

在上述实施例中，置物单元以轮毂电机或穿梭车配合万向轮与平面轨道作为驱动机构，在某些实施例中，驱动机构可以为电动机等动力装置驱动的传动齿轮，移动轨道为齿条结构，通过传动齿轮与齿条相配合的方式使置物单元和/或物品提取设备移动。

在上述实施例中，置物结构上置物层的层数可为一层，置物结构的置物层设置在地面以下，置物结构顶部不低于地表，置物层内的置物单元无需移动，仅需移动设置在置物结构顶部的物品提取设备，并将置物单元上的物品抓取，即可将物品提取至地表，节省了地下空间。

在上述实施例中，置物结构可选用金属框架结构，或采用钢筋混凝土制成的框架结构，金属框架结构可装配拆卸，使用方便，钢筋混凝土框架的结构稳定，且成本较低。

在上述实施例中，所述升降装置为电动卷线机，也可选用液压马达的动力输出轴与卷线机构传动连接或气动葫芦。

在某些实施例中，该物品立体取放系统可用于仓储领域，停放层板所存放的物品或货物可以为包裹、成箱货物、成件的托盘货物等，便于提高货物存储密度，也可用于无土栽培领域，用于将形成格室的农作物培养床进行移动或存取，便于进行观察或通过移动农作物调节农作物的光照状态。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种物品立体取放系统，其特征在于，所述物品立体取放系统包括：置物结构，置物单元与物品提取设备；

所述置物结构在高度方向上设置有1层以上的置物层，所述置物单元设置在置物层上，每个置物层上包括3个以上的置物单元停放位，置物层上的置物单元的数量较该置物层上的置物单元停放位的数量少1个以上，所述置物单元可以在置物层上移动，没有停放置物单元的置物单元停放位为空置位；

所述物品提取设备的数量为一个以上，包括抓取装置，升降装置，平移装置与平移轨道，所述平移轨道设置于置物结构上方，所述平移装置用于驱动抓取装置在平移轨道上移动，所述升降装置用于驱动抓取装置在上下移动，所述抓取装置用于抓取置物单元上放置的物品或用于抓取置物单元，抓取装置上下移动时，可以通过空置位。

2.根据权利要求1所述的物品立体取放系统，其特征在于，所述置物单元为自走式置物单元，所述自走式置物单元包括第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动置物单元在置物层上移动。

3.根据权利要求1所述的物品立体取放系统，其特征在于，所述置物结构在高度方向上设置有2层以上的置物层。

4.根据权利要求3所述的物品立体取放系统，其特征在于，所述置物结构的置物层之间设有移动单元，所述移动单元包括第二驱动机构和置物单元移动装置，所述第二驱动机构用于驱动移动单元，所述置物单元移动装置用于移动置物单元。

5.根据权利要求1所述的物品立体取放系统，其特征在于，所述置物结构的数量为2个以上，置物结构之间以阵列形式设置，置物层在水平方向设置为多个行列，相邻置物结构之间的置物层相互连通。

6.根据权利要求1所述的物品立体取放系统，其特征在于，所述置物层上设有移动轨道，所述移动轨道用于供置物单元在置物层上移动，所述置物单元通过万向轮或轮毂电机在移动轨道上移动。

7.根据权利要求1所述的物品立体取放系统，其特征在于，所述置物单元为车辆停放单元，所述车辆停放单元包括行走机构和停放层板，所述车辆停放层板用于放置车辆，所述行走机构用于使车辆停放层板在置物层上移动，所述抓取装置用于抓取停放层板上放置的物品。