CN106743032A

CN106743032A - 一种可移动的仓储平台阵列及腾挪方法

Info

Publication number: CN106743032A
Application number: CN201710056083.XA
Authority: CN
Inventors: 梁代平
Original assignee: Nanhai District Foshan City Ai Manting Machinery Co Ltd
Current assignee: Nanhai District Foshan City Ai Manting Machinery Co Ltd
Priority date: 2017-01-25
Filing date: 2017-01-25
Publication date: 2017-05-31

Abstract

本发明涉及一种可移动的仓储平台阵列，包括仓储平台、支架、腾挪驱动装置、存取驱动装置和控制系统，所述腾挪驱动装置用于驱动仓储平台移动，所述存取驱动装置用于驱动储物进入或离开仓储平台阵列。本发明仅需一条腾挪通道，空间利用率高，且可实现任意点位存取储物；仓储平台组群各层的腾挪运动和存取运动均可独立进行，移动或静止都是机械式互锁，设备运行的效率和可靠性高；在仓储平台阵列和储物存储空间内部几乎可以没有电机、动作机构、检测元器件、电源和控制线路、压缩空气或液压管路等，而这些机械部件和管线都设置在仓储平台阵列和储物存储空间外围，方便对设备进行维修和保养。

Description

一种可移动的仓储平台阵列及腾挪方法

技术领域

本发明涉及一种立体仓库，具体地，涉及一种可移动的仓储平台阵列及腾挪方法。

背景技术

随着我国经济建设的快速发展，市场对于各种类型的立体仓库的需求日益增大。利用立体仓库可实现仓库高层合理化，存取自动化，操作简便化；此外，自动化立体仓库是当前技术水平较高的形式。但目前的立体仓库，存在许多问题。如堆垛式立体仓库，是自动化立体仓库的基本模式，具有自动化寻址功能，可以建立高大的立体仓库，堆垛机代替人力的搬运劳动，是仓储技术的一大进步。但堆垛机需要留出运行的巷道，用专业的术语说是(3-1)，即两边是货架，中间是巷道，空间利用率还是不太高。另外堆垛机同时兼顾三维作业的运动，有忙不过来的可能，如果增加堆垛机的数量，一来设备费用昂贵，二来同一条巷道将会造成堆垛机的拥堵，无法实现相互避让和穿越的作业。此外如穿梭式多层立体仓库，是一种密集型的多层矩阵立体仓库，纯货架部分的利用率为100％。但是必须在一头或两头进出货的区域留出相当面积的地面供高层叉车运行，综合的空间利用率也不是太高。矩阵货架的每一层每一行(所有储货空间也是储物运行通道)都有1台(一头进出货)或2台(两头进出货)自动化抬升搬运装置(简称：抬升搬运器)，每行货架的下部留出固定的通道让抬升搬运器随意运行，抬升器是自动化装置。当它抬升储物后，可将储物自动搬进搬出，问题是前进方向不能有其它储物堵住，因此限制了该立体仓库必须采用储物“先进后出”(一头进出货)或“先进先出”(两头进出货)的顺序周转模式，堆放在通道中间的储物不能随意调出，完全不能适合一般意义上的物流仓储和周转。

发明内容

本发明的目的是提供一种可移动的仓储平台阵列,其空间占用率低,自动化运行效率高,且可以实现精准的位置存取。为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：

一种可移动的仓储平台阵列，其特征在于：包括仓储平台、支架、腾挪驱动装置、存取驱动装置和控制系统，所述腾挪驱动装置用于驱动仓储平台移动，所述存取驱动装置用于驱动储物进入或离开仓储平台阵列；

所述仓储平台阵列在各个高度装设一层或一层以上的仓储平台、在各层高度上装设一行或一行以上的仓储平台、在每行装设两个或两个以上的仓储平台，通过所述腾挪驱动装置的行定位离合器状态切换有选择地对所述仓储平台进行移动或定位；

所述支架安装在地面上，所述支架包括立柱、轨道、横梁、定位部件和驱动装置支架、吊轨和固定辊道，所述仓储平台安装在支架上；

所述腾挪驱动装置和存取驱动装置安装在驱动装置支架上；所述腾挪驱动装置包括行动力装置、横轴部件、行定位离合器和牵引部件，所述行动力装置将电动减速机的驱动力和输出的运动同向等速平均分配到各横轴部件，所述行定位离合器安装在所述横轴部件上，所述行定位离合器的数量与被牵引的仓储平台数量相匹配；

所述存取驱动装置包括列动力装置、列定位离合器和牵引装置；所述列动力装置将电动减速机的动力分配到列定位离合器，进入或离开所述仓储平台的储物是通过存取驱动装置里面的列定位离合器状态切换有选择地对指定列的牵引装置进行驱动；所述列定位离合器安装在列动力装置的纵轴上，每两列仓储平台间隔配套一组列定位离合器和牵引装置；

所述控制系统控制每个定位离合器的接合、分离及锁定，并对定位离合器的接合、分离及锁定状态进行检测；所述控制系统能对整个仓储平台阵列上每一个仓储平台有无存放储物的状态和已存放储物的编码进行记录，并对需要存取储物所涉及的有关仓储平台进行腾挪的选择、控制和腾挪后的状态记录。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述仓储平台包括承载架、承载轮、内承物轮、外承物轮、竖导轮和轮架；仓储平台通过承载轮沿轨道移动，内承物轮和外承物轮的轴线垂直于承载轮的轴线，内承物轮用于承载所在仓储平台承载的储物并形成自身的辊道，外承物轮用于承载其它仓储平台上存储而借道通过的储物并形成借用的辊道；竖导轮的轴线垂直于地面，用于所在仓储平台承载储物的横向限位和对其它仓储平台上存储而借道通过的储物进行导向；多个轮架设置在承载架的两边，并相错排列，避免相邻仓储平台上的轮架相互碰撞，轮架上安装内承物轮、外承物轮和导向轮。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述行定位离合器包括主动盘、被动盘、推动盘、轴承、传动销、推拉杆、气缸盘A、气缸盘B、气缸和弹簧；当气缸正向推动被动盘靠紧主动盘时，行定位离合器接合，横轴部件的动力传递给被动盘，同时被动盘与定位架和定位销分离；当气缸和弹簧反向推动被动盘靠紧定位架时，支架通过定位架上的定位销锁定被动盘，同时行定位离合器分离，横轴部件的动力无法传递给被动盘。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述行定位离合器通过牵引部件连接仓储平台，并在前进和后退两个方向牵引或锁定仓储平台。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述横轴部件包括横轴、输入平键、轴承、输出平键、弹性挡圈；轴承将横轴部件的主体承托在支架的驱动装置支架上，动力装置的传动齿轮将动力传递给行定位离合器的主动盘，弹性挡圈阻止主动盘在横轴上的轴向移动。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述定位部件包括横杆、定位架、定位销和螺钉；定位架通过螺钉固定在横杆上，定位架装有定位销，定位销在被动盘靠紧定位架时，阻止被动盘的转动，横杆上的凸出条同时阻止推动盘、气缸盘A和气缸盘B的周向摆动。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述列定位离合器包括主动盘、被动盘、推动盘、轴承、滚针轴承、传动销、推拉杆、推拉板、定位销和气缸；主动盘和推拉板与被动盘之间有足够且合理的空间进行轴向来回移动；当气缸通过推拉板、推拉杆、推动盘、轴承正向推动主动盘靠紧被动盘时，列定位离合器接合，同时被动盘与推拉板和定位销分离，列动力装置的动力通过导向平键、主动盘、传动销传递给被动盘；当气缸通过推拉板、推拉杆、推动盘、和轴承反向推动推拉板靠紧被动盘时，支架通过驱动装置支架、推拉板、定位销锁定被动盘，同时列定位离合器分离，列动力装置的动力无法传递给被动盘。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述储物是物件、物料、车辆或器具；所述器具用于装载物件、物料和车辆；所述器具是集装箱、周转箱、周转框、周转托盘或载车板。

本发明还提供一种应用上述可移动的仓储平台阵列的腾挪方法，包括如下步骤:

a)根据层数、行数、列数，对各层的仓储平台进行编号；

b)当需要腾挪仓储平台时，识别所述仓储平台的对应编号，并判断该仓储平台所在列数是否为通道列，选取与该仓储平台关联的所有需要腾挪的仓储平台；

c)若仓储平台所在列数为通道列，则该仓储平台保持在初始位置，与该仓储平台关联的其余需要腾挪的仓储平台向行的方向平移距离L_ab，让出储物进出通道；若仓储平台所在列数为非通道列，则该仓储平台以及与该仓储平台关联的其余需要腾挪的仓储平台向行的方向平移距离L_ab，让出储物进出通道(其中,a点为仓储平台的初始位置点，b点为仓储平台的腾挪位置点，L_ab即为仓储平台从a点移动到b点的距离)；

d)完成仓储平台的储物进出。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：在每层仓储平台阵列当中，每两列仓储平台中有一列作为通道列，另一列作为非通道列，所述通道列与非通道列逐一间隔分布；所述通道列上任一仓储平台处在初始位置时，在列的方向完全不受立柱遮挡；非通道列上部分或全部仓储平台处在初始位置时，在列的方向受到立柱遮挡，处在腾挪位置时，在列的方向则完全不受立柱遮挡。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、本发明的仓库或车库，不必预留太多的固定通道或巷道，节省出来的面积尽可能用于存放储物或如车辆。本发明只有一条同一方向的活动腾挪通道，再没有预留更多的无用空间，所以空间利用率特别高。本发明同样是利用(N－1)的空间腾挪原理，但该腾挪空间全部用于周转或搬运的通道，没有多余的浪费。在同一个特定的场地，当储物(包括小汽车)水平投影为长方形的情况下，可选择沿短边方向进行腾挪(即小汽车的开门方向)，那么列方向N的基数可以取较大，例如：N＝20，(N－1)的有效值也就较大，空间利用率自然就较高。当仓库或车库的规模较大时，应根据工程实际，通过分组独立运行，选择合适的N数值。

2、本发明适合于要求任意点位存取储物的仓库或车库，它既是平面上任意点位的腾挪，也是空间上任意点位的腾挪，即对于不同的工程方案，可选取不同的腾挪方向，例如：行方向(X方向)存取储物或层高方向(Z方向)存取储物。多层机械化腾挪的仓库大大优于自然堆叠的仓库，消除储物被压的缺点，存取储物或如车辆没有到达不了的死角位置。

3、本发明本身就是机械化的运动模式，同时很容易实现设备运行的自动化。越是自动化程度高本发明的优点越突出。

4、本发明为多层仓储平台阵列和储物存储，各层的腾挪运动和存取运动均可独立进行，设备运行的效率很高。在列方向的一端或两端可以另外设置储物升降装置。

5、本发明采用钢丝绳牵引仓储平台和牵引存取储物的机械联动驱动方式，行程和定位精准，仓储平台的移动或静止都是机械式互锁，设备运行的可靠性极高，而且设备的制造成本合理。集中采用高品质的电动机(例如伺服电机)，比起每个仓储平台单独配置动力和行程控制的通常方式优越很多。

6、在仓储平台阵列和储物存储空间内部几乎可以没有电机、动作机构、检测元器件、电源和控制线路、压缩空气或液压管路等，而这些机械部件和管线都设置在仓储平台阵列和储物存储空间外围，方便对设备进行维修和保养。

7、设备的工作效率很高。通过自动化控制系统的逻辑运算和寻址功能的实施，在其它配套设备运行的过程中，仓储平台本次或下一次的腾挪作业已经有足够的时间完成。

8、本发明的应用范围广，适应能力强，层数、承载量和规模不受限制。以下列举几项实际应用的可能：

1)原自然停放方式的室外停车场的扩容改造，建造紧贴地面的可移动载车板阵列，机械化加自动化的汽车横向腾挪，汽车横向的存放密度很高(极限宽度存放)，腾挪出的行走宽度较大，存车时司机可方便沿腾挪出的临时通道直接将汽车开到指定的载车板上，取车时可倒车退出停车场(单边进退方式)或前行离开停车场(双边单行方式)。汽车纵向的存放密度也很高，因为停车场中间不必留出汽车进出的通道，而且载车板上有挡轮架，车长方向的停靠比较规范，节省停车面积。这样的扩容改造只发生在地面，对环境空间景观影响极小。

2)多层平面移动机械式停车场方式的改进，原来的空间利用率是(3－1)，一般情况下，车长方向垂直于巷道中心线(即搬运器的运行方向)。采用本发明，在同等的空间内，首先将汽车的存放方向旋转90°，实现所有停放汽车宽度方向的腾挪，即使腾挪出的临时运行通道较宽，允许汽车沿长度方向用搬运器抓取通过，空间利用率可提高到(6－1)或更高。

3)在广泛的工业、商业和社会各方面凡涉及仓储、周转性质的场合，只要是储物存取品种和次序有要求的地方，为提高仓储容量、周转效率和管理水平都可以应用本发明。系统规模和规格可以很大，例如大型集装箱仓库、大型汽车停车场和重型物资仓库；系统规模和规格可以很小，例如单个仓储平台存放容积在10升以内或承载量在10kg以内的轻型自动化仓储周转系统。

附图说明

图1是仓储平台阵列设备的主视图；

图2是仓储平台阵列设备的左视图；

图3是仓储平台阵列设备的俯视图；

图4是仓储平台部件总成的三视图；

图5是支架的三视图；

图6是定位部件的二视图；

图7是腾挪驱动装置的二视图；

图8是行动力装置的二视图；

图9是横轴部件的主视图；

图10是行定位离合器处于定位状态的主视图；

图11是行定位离合器处于接合状态的主视图；

图12是存取驱动装置的二视图；

图13是列定位离合器接合或定位状态的主视图；

图14是仓储平台阵列各层编号俯视图；

图15是同层从列方向存取储物的作业模式示意图；

图16是仓储平台轮子的功能1示意图；

图17是仓储平台轮子的功能2示意图；

图18是被动盘定位孔与仓储平台定位点的关系示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。

参见图1-3，本发明的可移动的仓储平台阵列由仓储平台1、支架2、腾挪驱动装置3、存取驱动装置4和控制系统5组成。其中仓储平台1应该重复N个或N-1个，可以组成一行放置在轨道22上，本发明取N＝2，4，6，……，N取偶数；也可以在同一平面上有超过一行的仓储平台1组成平面阵列(行列式)放置在对应的轨道22上；也可以在不同高度的平面上有超过一层的仓储平台1组成多层平面阵列(多层行列式)放置在对应的轨道22上，多层的轨道22安装在支架3的上面。

参见图4-16。每个仓储平台1由承载架11、承载轮12、内承载轮13、外承载轮14、竖导轮15、轮架16和挂耳17组成。仓储平台1的承载轮12安装在承载架11上，承载轮12的内侧有凸缘12-1使仓储平台1行走在轨道22上面时既可以承载，也可以受轨道22约束沿规定方向来回移动。如图4、图16所示，仓储平台1在列方向的承载架11两边等量向外设置多个轮架16。为了每两个相邻的仓储平台1靠紧时，相互的轮架16不碰撞和节省空间，相邻仓储平台1的轮架16是相互错开设置的。存放在仓储平台1上面的储物，更多的是装载物件或物料的标准规格集装箱、周转箱、周转框、周转托盘等刚性规则器具，以下用周转箱作说明。仓储平台1的轮架16上同时安装内承物轮13、外承物轮14和竖导轮15，即在水平投影面上，内承物轮13和外承物轮14的轴线垂直于承载轮12的轴线，竖导轮15的轴线垂直于地面，两排竖导轮15之间的净空尺寸S应略大于周转箱的宽度尺寸W。承载架11两边的多个内承物轮13用于承载周转箱并形成辊道，即承托周转箱底面两边的承重结构，加上两边的多个竖导轮15，方便周转箱被推拉移动。内承物轮13的顶面略高于仓储平台1的其它构造，包括外承物轮14；也略高于支架2上轨道22等结构的顶面高度，周转箱被推拉移动可以很轻松和不受阻挡。如图17所示，当某个目标仓储平台1形成临时通往仓储空间外部的水平通道时，其它行上同层同列有关联的仓储平台1相对于该个目标仓储平台1统一移动一个距离L₀，相当于空出了一列仓储平台1，这时候在上述通道两边自然形成了由两边的仓储平台1伸出的多个外承物轮14形成了辊道，周转箱的底面两边压在了这两边的外承物轮14上面，加上两边仓储平台1的多个竖导轮15，这两边竖导轮15之间的净空尺寸也是S，S略大于周转箱的宽度尺寸W，为方便周转箱被继续推拉移动创造了条件。

如图5所示，支架由立柱21、轨道22、横梁23、定位部件24、驱动装置支架25、吊轨26和辊道27等组成。支架2上的轨道22成对安装在支架2的立柱21上，并对称于仓储平台1，轨道22用于承载仓储平台1及其储物的重量，也在行的方向起到稳定整个支架2的作用，同时轨道22对仓储平台1实施移动时的导向。立柱21用于承载全部仓储平台1和储存储物的重量，数量非常庞大，如果本发明采用从列的方向存取储物的作业模式，那么从行的方向每两条相邻立柱21的中心相互距离为L_LZ，必须规定L_LZ＝L₀×N_LZ，其中N_LZ＝2，4，6，……，N_LZ取偶数。驱动装置支架25设置在立柱21覆盖的平面投影范围之外，紧靠该范围部分的立柱21，驱动装置支架25用于安装腾挪驱动装置3和存取驱动装置4。

如图6-7所示，定位部件24由横杆241、定位架242、定位销243和螺钉244等组成。腾挪驱动装置3由行动力装置31，横轴部件32、行定位离合器33和牵引部件34等部件组成；行动力装置31由电动减速机311、主动齿轮312、传动齿轮313、过渡齿轮314和过渡齿轮轴315等组成，横轴部件32由横轴321、输入平键322、轴承323、输出平键324、弹性挡圈325等组成，牵引部件34由钢丝绳341、锁绳螺钉342、绳端螺杆343、螺母344、绳端扣345、弹簧346、滑轮347和滑轮组348等组成。行定位离合器33由主动盘331、被动盘332、推动盘333、轴承334、传动销335、推拉杆336、A气缸盘337、B气缸盘338、气缸339和弹簧3391等组成，见图10、图11。横杆241安装在驱动装置支架25上，用于安装定位架242，同时横杆241两边的凸出条241-1是对行定位离合器33上的推动盘333、A气缸盘337、B气缸盘338等起到周向限位的作用。定位架242用于安装定位销243，同时用于限制行定位离合器33的被动盘332移动的距离。定位销243用于限制行定位离合器33的被动盘332的摆动，即仓储平台1在轨道22上的移动。螺钉244用于行定位离合器33的被动盘332的初始角度调整和固定定位架242。腾挪驱动装置3最少必须配置一套行动力装置31，每一层的仓储平台1必须配置一条或一条以上的横轴部件32，每一个仓储平台1都配套两个行定位离合器33和两套牵引部件34。每一条横轴部件32上可以安装多个行定位离合器33。每一条横轴321的轴端都在同一方向安装一个模数和齿数都分别相同的传动齿轮313和输入平键322。在行动力装置31上由所有的传动齿轮313和过渡齿轮314组成一组传动链，在传动链上每两个最靠近的传动齿轮313之间并不直接啮合，这两个传动齿轮313之间必须安装奇数个过渡齿轮314进行过渡啮合，因此每个传动齿轮313在运行过程中转动速度和转动方向达到完全一致，见图8。行动力装置31上的电动减速机311通过主动齿轮312传递给上述传动链上任意一个传动齿轮313或过渡齿轮314，就可以实现每个传动齿轮313在运行过程中同向且同步转动。电动减速机311由伺服电机驱动，那么每一条横轴321都可以同向且同步转动，关键是可以在任意精准的转角上按指令停止，从而实现腾挪驱动装置3的关键功能。横轴321通过轴承323安装在支架2的驱动装置支架25上，而行定位离合器33的所有零件都安装在横轴321上。根据前述可知，每一条横轴321及安装其上的主动盘331或被带动的被动盘332等零件在传动齿轮313和输入平键322的带动下均能在运行过程中同向且同步转动。横轴321上加工有多条键槽和环形槽，用于分别安装输出平键324和弹性挡圈325。输出平键324可将横轴321获得的动力和运动传递给行定位离合器33上的主动盘331。每两个弹性挡圈325将限制主动盘331在横轴321上的轴向移动，见图9。如图3和图10所示，行定位离合器中，一个主动盘331可以在其中一边设置一个被动盘332，或在两边同时设置各一个被动盘332；每个被动盘332在与主动盘331相对的旁边必须设置一个推动盘333和一个定位架242及定位销243。以每一行仓储平台1的中心线为对称点，在横轴321该段两边分别安装相同数量的被动盘332和推动盘333等零件，两边各取一个组对的被动盘332的对数与该行的仓储平台1的数量相同。在横轴321该段中间安装与上述仓储平台1的数量相同的以推拉杆336、A气缸盘337、B气缸盘338、气缸339和弹簧3391构成的组件。由主动盘331、被动盘332、推动盘333和定位架242构成每套行定位离合器33必要的轴向关联组件。推动盘333通过轴承334可以将被动盘332在主动盘331和定位架242之间推动作来回移动，其移动距离为e。在被动盘332被气缸339推动靠紧主动盘331时，主动盘331上的传动销335可以将动力和运动通过被动盘332端面上的孔332-1传递给被动盘332，同时被动盘332与定位架242之间存在距离e，定位架242上的定位销243与被动盘332端面上的孔332-1分离，定位销243对被动盘332起不到定位作用，见图11。或者在被动盘332被气缸339推动靠紧定位架242时，定位架242上的定位销243通过被动盘332端面上的孔332-1对被动盘332起到定位作用，被动盘332不能随意转动，同时被动盘332与主动盘331之间存在距离e，主动盘331上的传动销335与被动盘332端面上的孔332-1分离，传动销335对被动盘332起不到传递动力和运动的作用，即该被动盘332与横轴321的动力传递被切断。再参见图11，气缸339和弹簧3391同时连接A气缸盘337和B气缸盘338，再通过两边的推拉杆336连接两边对应的一对推动盘333，最后通过轴承334将离合动作传递给两边的一对被动盘332。A气缸盘337、B气缸盘338和推动盘333靠横轴321支承，并在横轴321上作短距离轴向来回移动，并不跟随横轴321作周向转动。另外依靠横杆241上的凸出条241-1对A气缸盘337、B气缸盘338和推动盘333等起到周向限位的作用。每个气缸339活塞杆的推出或退回应视具体被推动的被动盘332的离合动作方向而定。弹簧3391的作用是在气缸339缺乏供气时，可将被动盘332推向定位架242一侧，使被动盘332被锁定，至于采用拉簧或压簧应视具体被推动的被动盘332的离合动作方向而定。继续参见图7和图18，每个被动盘332的外缘作为钢丝绳341的卷筒332-2的构造，钢丝绳341在卷筒332-2缠绕的圈数应视钢丝绳341所需的牵引距离而定。在卷筒332-2的特定位置应有沉孔螺纹332-3的构造，配套锁绳螺钉342的使用，将钢丝绳341可靠锁定在卷筒332-2上，即钢丝绳341将可实现对仓储平台1进行无滑动牵引。牵引部件34中，由钢丝绳341的第一端连接绳端螺杆343，通过螺母344连接到仓储平台1的挂耳17上，钢丝绳341经过滑轮347之后调整方向，然后缠绕在被动盘332外缘的卷筒332-2上，利用锁绳螺钉342把钢丝绳341锁定在卷筒332-2上。之后钢丝绳341反方向拉到滑轮组348上，通过滑轮组348的改向，钢丝绳341的第二端连接绳端扣345，最后通过弹簧346与仓储平台1的挂耳17连接。钢丝绳341形成了闭环，被动盘332获得的正反旋转动力和运动将通过钢丝绳341的牵引形成对仓储平台1的来回直线牵引力，或者被动盘332获得被周向锁定的作用力也通过钢丝绳341的牵引形成对仓储平台1的来回直线锁定力。在被动盘332获得被周向锁定的作用下，钢丝绳341通过绳端螺杆343和螺母344可以调整仓储平台1在沿轨道22长度方向所处的位置。调整弹簧346的回弹力将能保持钢丝绳341恒定的张紧力。

下面再结合图15、图18进一步阐述被动盘332转动角度与仓储平台1移动距离的关系。在设备运行过程中，仓储平台1的腾挪距离是L_ab，仓储平台1存在a、b两个定位点。由于仓储平台1是依靠牵引部件34与行定位离合器33进行连接的，当被动盘332靠紧主动盘331后，那么被动盘332转动角度为α_ab时，仓储平台1对应被牵引移动的距离为L_ab。因此，被动盘332端面的圆周上的孔332-1也必须再细分为对应配套有孔332a和332b两个定位通孔。在初始状态，所有的仓储平台1都处在a点时，各对应的被动盘332靠紧定位架242，同时定位架242上的定位销243通过被动盘332端面上的孔332a对被动盘332起到定位作用，被动盘332不能随意转动，所有的仓储平台1也不能随意移动。同时被动盘332与主动盘331之间存在距离e，主动盘331上的传动销335与被动盘332端面上的孔332-1分离，传动销335对被动盘332起不到传递动力和运动的作用，即该被动盘332与横轴321的动力传递被切断。假设需要任意一个或几个仓储平台1移动一个距离L_ab后并进行锁定。那么先启动电动减速机311，将主动盘331上的传动销335精确转到并对正被动盘332端面上当前被锁定的332a孔上，停下电动减速机311，然后推动对应的气缸339，将被动盘332靠紧主动盘331，这时候主动盘331上的传动销335插入被动盘332端面上的孔332a，定位架242上的定位销243与被动盘332端面上的孔332a分离。之后再启动电动减速机311，用主动盘331带动被动盘332转动，直到被动盘332端面上的332b孔对准定位架242上的定位销243，停下电动减速机311，那么被动盘332转过了α_ab的角度，有关的仓储平台1移动了距离L_ab。最后反向推动对应的气缸339，将被动盘332靠紧定位架242，定位架242上的定位销243插入被动盘332端面上的孔332b，主动盘331上的传动销335与被动盘332端面上的孔332b分离。因此对应的被动盘332和有关的仓储平台1都被锁定，该被动盘332与横轴321的动力传递被切断，腾挪驱动装置3将可接着执行其它的工作程序。上述动作的全部执行过程均由控制系统5的PLC自动控制完成，同时该PLC也必须把各个被动盘332和仓储平台1被锁定在某个点的所有当前状态记录保存下来。行定位离合器33的所有零件都安装在横轴321上，主动盘331上的传动销335的中心点和定位架242上的定位销243的中心点都必须同时落在被动盘332端面上的孔332-1所在的圆周上。而只有这样，行定位离合器33的定角度转动和定点锁定才能够可靠实现。

本发明的仓储平台1的水平投影一般采用长矩形，而承载轮12则安装在承载架11短框的两头，仓储平台1沿短轴方向腾挪，可以获得更高的空间利用率，但仓储平台1移动的导向条件相对较差，因此每个仓储平台1采用两套行定位离合器33和两套牵引部件34进行同步移动牵引和同步定位锁定，目的是使每个仓储平台1的移动和定位更可靠，不必再采用其它的同步装置。

如图1-3所示，本发明的吊轨26和存取驱动装置4安装在每一层每一偶数列仓储平台1的上方，它的运行方向与列的方向平行；且与行的方向，即腾挪运动的方向在空间上垂直。每一次存取作业，在仓储平台1的腾挪运动完成后，用仓储平台1所在列的存取驱动装置4将储物从仓储区域外拉进到目标仓储平台1上面，或将储物从目标仓储平台1推出到仓储区域外。在列方向的一端或两端外面可以另外配套储物升降装置，实现每一层的仓储平台1与地面进行储物的交换。

再结合图12-13所示，存取驱动装置4由列动力装置41、列定位离合器42和牵引装置43等组成，列动力装置41由电动减速机411、联轴器412、纵轴413、轴承414、导向平键415、弹性挡圈416等组成，列定位离合器42由主动盘421、被动盘422、推动盘423、轴承424、滚针轴承425、传动销426、推拉杆427、推拉板428、定位销429和气缸4291等组成，牵引装置43由大滑轮431、小滑轮432、水平滑轮433、钢丝绳434、导轮座435、导轮436、活动拉钩437、销轴438和绳扣439等组成。本发明的存取驱动装置4在每一层的仓储平台1最少必须配置一套列动力装置41，在每一层每一偶数列仓储平台1的上方必须有一套列定位离合器42和牵引装置43。每一层的仓储平台1只能在同一时刻建立一条临时的存取储物的通道，因此只能有唯一一套牵引装置43通过对应的列定位离合器42获得动力实施存取作业。其它不参与存取作业的牵引装置43的导轮座435和活动拉钩437都必须停靠在每一条吊轨26两端的极限位置上，以免影响其它列上的仓储平台1进行腾挪。各层的仓储平台1可在同一时刻各自建立或保留一条临时的存取储物的通道，因此各层的牵引装置43可以各自独立运行。在每一层每一偶数列仓储平台1上方的轨道22(即上一层仓储平台1的轨道22)下面均设置一条吊轨26，导轮座435通过两边的导轮436在吊轨26上的支持，承载有关零件的重量和牵引装置43作业过程的工作负荷。牵引装置43中的水平滑轮433轴线垂直地面，让闭合运行的两段钢丝绳434可以等高通过整列的各个仓储平台1和储物，节省钢丝绳434占用高度方向的空间。靠近列动力装置41方向的大滑轮431和被动盘422也是为了两段钢丝绳434可以等高通过整列的各个仓储平台1而设置。小滑轮432是为了避让绳扣439的顺利通过而设置，同时由于大滑轮431和小滑轮432存在转速差，因此这两个滑轮虽然是共轴但是各自独立转动。列动力装置41的纵轴413轴线，包括大滑轮431和小滑轮432的轴线，均采用水平设置，目的是使纵轴413的动力更容易分配到各个同层的牵引装置43。被动盘422的外缘有双槽构造422-2，加上大滑轮431和小滑轮432的配合，钢丝绳434可以大包角两次绕过被动盘422双槽构造422-2，大大减少钢丝绳434在传动过程的打滑。弹性挡圈416通过滚针轴承425阻止被动盘422在轴线方向的移动，导向平键415是为了把纵轴413的动力传递到每一个主动盘421。在列定位离合器42中，气缸4291通过推拉板428、推拉杆427、推动盘423和轴承424将推动主动盘421来回移动，主动盘421和推拉板428相对于被动盘422之间存在可移动距离为f。在主动盘421被气缸4291推动靠紧被动盘422时，主动盘421上的传动销426可以将动力和运动通过被动盘422端面上的孔422-1传递给被动盘422，同时被动盘422与推拉板428之间存在距离f，推拉板428上的定位销429与被动盘422端面上的孔422-1分离，定位销429对被动盘422起不到定位作用，见图13。或者在推拉板428被气缸4291推动靠紧被动盘422时，推拉板428上的定位销429通过被动盘422端面上的孔422-1对被动盘422起到定位作用，被动盘422不能随意转动，同时被动盘422与主动盘421之间存在距离f，主动盘421上的传动销426与被动盘422端面上的孔422-1分离，传动销426对被动盘422起不到传递动力和运动的作用，即该被动盘422与纵轴413的动力传递被切断。推拉板428通过推拉杆427与推动盘423连接，靠推动盘423定心，利用推拉板428的底边与驱动装置支架25的板面接触，防止推动盘423和推拉板428的转动。牵引装置43的导轮座435通过绳扣439与钢丝绳434连接，列动力装置41通过列定位离合器42、钢丝绳434和绳扣439将动力传递给导轮座435和活动拉钩437。如需要将储物从目标的仓储平台1推出到仓储区域外时，牵引装置43只依靠导轮座435的端部就可以将储物从里往外推送。如需要将储物从仓储区域外拉进到目标的仓储平台1上面时，先用牵引装置43的导轮座435端部轻推储物(这里指周转箱)，让活动拉钩437的前端斜面437-1先触碰箱边被抬起，然后靠重力落下，使钩尖437-2扣住箱边，这时候牵引装置43依靠导轮座435前端的活动拉钩437就可以将储物从外往里拉进。不管牵引装置43的运动方向如何，只要活动拉钩437从里往外触碰箱边，都会让活动拉钩437的钩尖437-2扣住箱边。完成存取作业后，只要将被扣住周转箱所在的仓储平台1往行的空位方向腾挪，利用活动拉钩437前端的两边斜面437-3先触碰箱边被抬起，然后活动拉钩437靠重力落下，活动拉钩437就脱钩了。完成存取作业后，导轮座435应安排在吊轨26的前端或后端极限位置待命。导轮座435在空载的移动过程中，如遇其它储物阻碍，应先用仓储平台1将该储物腾挪让出通道，再让导轮座435顺利通过。

仓储平台1用于承载仓储的储物。仓储平台1的阵列一部分受控腾挪的目的是为了让任意一个仓储平台1随时可形成临时通往仓储空间外部的通道，方便仓储的物资，包括汽车的存取。为方便表述，对图1进一步加以说明，并作出适当的命名和假设，对各层的仓储平台1所作的编号见图14。编号说明：“T□□□”—“T”表示仓储平台1，“第一段□”表示层号，代表仓储平台1处在第几层，“第二段□”表述行号，代表仓储平台1处在第几行，“第三段□”表示列号，代表仓储平台1处在第几列。图14中，用3层3行4列共36个仓储平台1的阵列作为基本例子表述本发明。本发明用于工程实际的层数、行数和列数远超过上述基本例子的对应数量。

在阵列中每个仓储平台1必须有a和b两个定位点，其中a点为仓储平台1的初始位置点，b点为仓储平台1的腾挪位置点。图15所示仓储平台1的阵列中每个仓储平台1处在初始位置。规定以下术语：任意一个仓储平台1处在初始位置时，简称为：仓储平台1处在a点；任意一个仓储平台1处在腾挪位置时，简称为：仓储平台1处在b点；任意一个仓储平台1从a点沿轨道22向b点方向移动，简称为：仓储平台1向腾挪位置移动，或仓储平台1向b点移动；任意一个仓储平台1从b点沿轨道22向a点方向移动，简称为：仓储平台1向初始位置移动，或仓储平台1向a点移动。

设定各个仓储平台1处在a点时，从行的方向每两个相邻仓储平台1的中心相互距离为L₀。为节省仓储空间，L₀的尺寸等于或略大于每两个相邻仓储平台1结构紧靠的尺寸。设定从行的方向每两条相邻立柱21的中心相互距离为L_LZ，并规定L_LZ＝L₀×N_LZ，其中N_LZ＝2，4，6，……，N_LZ取偶数，本文的案例选择N_LZ＝2。

设定处在偶数列的目标仓储平台1处在a点时与旁边相邻的立柱21的中心相互距离为L_S，必须保证L_S的尺寸合理并足够大，处在偶数列的目标仓储平台1存取储物时，该仓储平台1自身即使不向b点移动也不会被立柱21的遮挡，同时关联的其它若干数量的仓储平台1必须向b点移动，就可满足作业要求。这些仓储平台1进行腾挪所移动的距离为L_ab，存在位置关系L_ab≥L₀，本发明和本文的案例选择L_ab＝L₀，就可满足作业要求。所以偶数列仓储平台1处在a点时，该列所处的位置规定为存取通道。因此将吊轨26和存取驱动装置4的列定位离合器42和牵引装置43只设置在存取通道的仓储平台1上方，见图3和图15。

如前述规定，每行上的仓储平台1的总数是N个或N-1个，本发明取N＝2，4，6，……，N取偶数；如果总数是N个，那么处在N列(最后一列)的仓储平台1处在a点时的位置为存取通道；如果总数是N－1个，那么处在N－1列(最后一列)的仓储平台1处在b点时的位置为存取通道。

如图15所示，设定处在奇数列的目标仓储平台1处在a点时与旁边相邻的立柱21的中心相互距离为L_D，存在位置关系L₀＝L_D+L_S，且L_D＜L_S。处在奇数列的目标仓储平台1存取储物时，该仓储平台1自身如果不向b点移动则被立柱21的遮挡，所以该仓储平台1自身及发生关联的其它若干数量的仓储平台1必须向b点移动，才可满足作业要求。这些仓储平台1进行腾挪所移动的距离同样为L_ab。即奇数列的目标仓储平台1必须移动到b点(也是偶数列仓储平台1的a点)，所以奇数列的仓储平台1处在a点时的位置不能成为存取通道。

当每行上仓储平台1的总数是偶数时，其基本作业模式是从列方向(例如：从左方向进行作业)存取储物，令目标仓储平台1所在的列为n或n－1，n＝2，4，6，……，n取偶数。先将列号≥n的全部仓储平台1向b点移动，然后将牵引装置43的活动拉钩437移动到合适的位置。之后，如果目标仓储平台1处在n列，则将该仓储平台1向a点移动进行存取作业；如果目标仓储平台1处在n－1列，则将该仓储平台1向b点移动进行存取作业。例如设定目标仓储平台1的编号为T132(偶数列)，先选择层号＝1，行号≤3，列号≥2的所有仓储平台1从a点移动b点，移动距离为L_ab，然后将它们锁定在b点的位置上。再将牵引装置43的活动拉钩437移动到合适的位置，最后单独将编号为T132的仓储平台1向a点移动，之后就可以进行存取作业。再例如设定目标仓储平台1的编号为T133(奇数列)，先选择层号＝1，行号≤3，列号≥4的所有仓储平台1从a点移动b点，移动距离为L_ab，然后将它们锁定在b点的位置上。再将牵引装置43的活动拉钩437移动到合适的位置，最后单独将编号为T133的仓储平台1向b点移动，之后就可以进行存取作业。

下面再描述当每行上仓储平台的总数是奇数时的基本作业模式。如果每行上仓储平台1的总数是N－1个，那么处在N－1列(最后一列)的仓储平台1处在b点时的位置为存取通道。本文的案例选择N_LZ＝2，即使是N_LZ＝4，6，……，N_LZ取偶数的情况，对于最后1列(n－1列)的目标仓储平台1，应考察该列仓储平台1自身如果不向b点移动是否被立柱21的遮挡。如图16所示，如果最后1列的目标仓储平台1如果不向b点移动也不会被立柱21遮挡，那么先将该列的全部仓储平台1向b点移动，然后将牵引装置43的活动拉钩437移动到合适的位置，最后单独将该目标仓储平台1向a点移动，之后就可以进行存取作业。再参见图17，如果最后1列的目标仓储平台1如果不向b点移动则被立柱21遮挡，那么先将牵引装置43的活动拉钩437移动到合适的位置，只单独将该目标仓储平台1向b点移动，之后就可以进行存取作业。与前述的基本作业方式差异在于，在N－1列(最后一列)的仓储平台1处在b点时的位置设置为存取通道的同时，必须在该存取通道的外侧增加辊道27，方便进出目标仓储平台1的周转箱借道通过。如图17所示，辊道27由辊道支架271、外承物轮272、竖导轮273和轮架274等组成，外承物轮272、竖导轮273和轮架274安装在辊道支架271上。例如设定目标仓储平台1的编号为T135(奇数列)，且最该目标仓储平台1如果不向b点移动则被立柱21遮挡，则先将牵引装置43的活动拉钩437移动到合适的位置，再单独对编号为T135的仓储平台1向b点移动，移动距离为L_ab，然后将它锁定在b点的位置上。最后借用外侧的辊道27，将进出目标仓储平台1的周转箱借道通过。

同时应当注意到，采用腾挪驱动装置3推动一批仓储平台1，在a、b点之间往返移动时，对于不同的作业情况，被推动的仓储平台1的数量可能会很悬殊。为了使腾挪驱动装置3能够均衡负载，应规定每一次被推动的仓储平台1最大数量N_ZD，当某批计划被推动的仓储平台1数量＞N_ZD时，那么控制系统5将自动执行每次推动的仓储平台1数量≤N_ZD的原则，分开若干次往返推动仓储平台1，直到该批仓储平台1的作业完成。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims

1.一种可移动的仓储平台阵列，其特征在于：包括仓储平台、支架、腾挪驱动装置、存取驱动装置和控制系统，所述腾挪驱动装置用于驱动仓储平台移动，所述存取驱动装置用于驱动储物进入或离开仓储平台阵列；

2.根据权利要求1所述的一种可移动的仓储平台阵列，其特征在于：所述仓储平台包括承载架、承载轮、内承物轮、外承物轮、竖导轮和轮架；仓储平台通过承载轮沿轨道移动，内承物轮和外承物轮的轴线垂直于承载轮的轴线，内承物轮用于承载所在仓储平台承载的储物并形成自身的辊道，外承物轮用于承载其它仓储平台上存储而借道通过的储物并形成借用的辊道；竖导轮的轴线垂直于地面，用于所在仓储平台承载储物的横向限位和对其它仓储平台上存储而借道通过的储物进行导向；多个轮架设置在承载架的两边，并相错排列，避免相邻仓储平台上的轮架相互碰撞，轮架上安装内承物轮、外承物轮和导向轮。

3.根据权利要求1所述的一种可移动的仓储平台阵列，其特征在于：所述行定位离合器包括主动盘、被动盘、推动盘、轴承、传动销、推拉杆、气缸盘A、气缸盘B、气缸和弹簧；当气缸正向推动被动盘靠紧主动盘时，行定位离合器接合，横轴部件的动力传递给被动盘，同时被动盘与定位架和定位销分离；当气缸和弹簧反向推动被动盘靠紧定位架时，支架通过定位架上的定位销锁定被动盘，同时行定位离合器分离，横轴部件的动力无法传递给被动盘。

4.根据权利要求1所述的一种可移动的仓储平台阵列，其特征在于：所述行定位离合器通过牵引部件连接仓储平台，并在前进和后退两个方向牵引或锁定仓储平台。

5.根据权利要求1所述的一种可移动的仓储平台阵列，其特征在于：所述横轴部件包括横轴、输入平键、轴承、输出平键、弹性挡圈；轴承将横轴部件的主体承托在支架的驱动装置支架上，动力装置的传动齿轮将动力传递给行定位离合器的主动盘，弹性挡圈阻止主动盘在横轴上的轴向移动。

6.根据权利要求1所述的一种可移动的仓储平台阵列，其特征在于：所述定位部件包括横杆、定位架、定位销和螺钉；定位架通过螺钉固定在横杆上，定位架装有定位销，定位销在被动盘靠紧定位架时，阻止被动盘的转动，横杆上的凸出条同时阻止推动盘、气缸盘A和气缸盘B的周向摆动。

7.根据权利要求1所述的一种可移动的仓储平台阵列，其特征在于：所述列定位离合器包括主动盘、被动盘、推动盘、轴承、滚针轴承、传动销、推拉杆、推拉板、定位销和气缸；主动盘和推拉板与被动盘之间有足够且合理的空间进行轴向来回移动；当气缸通过推拉板、推拉杆、推动盘、轴承正向推动主动盘靠紧被动盘时，列定位离合器接合，同时被动盘与推拉板和定位销分离，列动力装置的动力通过导向平键、主动盘、传动销传递给被动盘；当气缸通过推拉板、推拉杆、推动盘、和轴承反向推动推拉板靠紧被动盘时，支架通过驱动装置支架、推拉板、定位销锁定被动盘，同时列定位离合器分离，列动力装置的动力无法传递给被动盘。

8.根据权利要求1所述的一种可移动的仓储平台阵列，其特征在于：所述储物是物件、物料、车辆或器具；所述器具用于装载物件、物料和车辆；所述器具是集装箱、周转箱、周转框、周转托盘或载车板。

9.一种应用权利要求1-8所述的可移动的仓储平台阵列的腾挪方法,其特征在于,包括如下步骤:

a)根据层数、行数、列数，对各层的仓储平台进行编号；

d)完成仓储平台的储物进出。

10.根据权利要求9所述的腾挪方法，其特征在于：在每层仓储平台阵列当中，每两列仓储平台中有一列作为通道列，另一列作为非通道列，所述通道列与非通道列逐一间隔分布；所述通道列上任一仓储平台处在初始位置时，在列的方向完全不受立柱遮挡；非通道列上部分或全部仓储平台处在初始位置时，在列的方向受到立柱遮挡，处在腾挪位置时，在列的方向则完全不受立柱遮挡。