CN106829298A - 一种智能变轨穿梭车以及自动化仓库 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能变轨穿梭机以及自动化仓库，涉及仓库物流技术领域，该自动化仓库包括货架、堆垛机、导轨、包裹收集设备和智能变轨穿梭车，智能变轨穿梭车包括车体、多个滚动装置、倾倒装置以及电控装置，倾倒装置包括承载平板和液压组件，承载平板的一侧铰接于车体上，液压组件与承载平板连接。每个滚动装置包括两个导轨滚轮、伸缩组件和两个抵接滚轮，伸缩组件设置在车体内，两个导轨滚轮设置于车体的两侧并与伸缩组件的两端连接，每个抵接滚轮连接于每个导轨滚轮远离伸缩组件的一侧。相较于现有技术，本发明提供的智能变轨穿梭车可转弯行驶且行进方向多样，同时无需减速，提高了包裹运输的效率。

Description

一种智能变轨穿梭车以及自动化仓库

技术领域

本发明涉及仓库物流技术领域，具体而言，涉及一种智能变轨穿梭机以及自动化仓库。

背景技术

穿梭机是现代仓储物流技术中常见的一种设备，主要是以往复或者回环的方式在固定轨道上运行，将货物运送到指定地点的设备。穿梭机一般会配备有智能控制和感应系统，具有自动减速的功能并且能够自动记忆原点位置。

经发明人调研发明，现有的穿梭机往往在定距的轨道上运行，无法实现变轨，在轨道转弯处往往需要较大的转弯半径，对于仓库内部来说难以提供如此大的场地来供穿梭机转弯，而当转弯半径较小时，两根导轨之间的间距会发生较大变化，故大多数穿梭机都不能进行转弯。

有鉴于此，设计制造出一种能够调节车体两侧的滚轮间距的智能变轨穿梭车显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能变轨穿梭车，可通过调节相对的两个滚轮之间的距离来适应转弯时带来的导轨宽度的变化，使得该智能变轨穿梭车可转弯行驶。

本发明的另一目的在于提供一种自动化仓库，实现包裹的入库、运送与堆垛一体化自动操作，大大提高了该自动化仓库吞吐包裹的能力，提高了包裹出库入库的效率。

本发明是采用以下的技术方案来实现的。

一种智能变轨穿梭车，用于在导轨上滑动并运送包裹至指定区域，智能变轨穿梭车包括车体、多个滚动装置、倾倒装置以及电控装置，倾倒装置包括承载平板和液压组件，承载平板的一侧铰接于车体上，用于承载包裹，液压组件与承载平板连接，用于顶升承载平板以使承载平板相对车体转动，使得包裹从承载平板上脱落。每个滚动装置包括两个导轨滚轮、伸缩组件和两个抵接滚轮，伸缩组件设置在车体内，两个导轨滚轮设置于车体的两侧并与伸缩组件的两端连接，每个抵接滚轮连接于每个导轨滚轮远离伸缩组件的一侧，用于抵接于导轨的侧壁。电控装置包括控制器以及电池，控制器分别与每个导轨滚轮以及液压组件电性连接，电池分别与控制器、导轨滚轮以及液压组件电性连接，用于向三者供电。

进一步地，每个导轨滚轮包括定子固定轴和动子驱动轮，动子驱动轮枢接于定子固定轴，定子固定轴伸入车体并与伸缩组件的一端连接，抵接滚轮连接于定子固定轴并可相对定子固定轴转动，动子驱动轮与控制器电性连接。

进一步地，伸缩组件包括伸缩套筒以及弹性件，相对的两个定子固定轴之间设置有弹性件，以使相对的两个定子固定轴之间的距离可调节，伸缩套筒套设于相对的两个定子固定轴之间并与车体固定连接，伸缩套筒的内侧壁与相对的两个定子固定轴的截面形成一弹性空腔，弹性件设置于弹性空腔内。

进一步地，定子固定轴伸入伸缩套筒的一端设置有止挡件，伸缩套筒的内侧边缘处设置有止挡环，止挡件可选择地抵持于止挡环，以防止定子固定轴从伸缩套筒中脱落。

进一步地，弹性件为弹簧，弹簧容置于弹性空腔内并与相对的两个定子固定轴相抵接。

进一步地，液压组件包括液压缸、活塞杆、第一连杆、第二连杆以及铰接头，液压缸固定设置于车体的一端，活塞杆的一端滑动设置于液压缸内，活塞杆的另一端与第一连杆铰接，第一连杆远离活塞杆的一端与第二连杆通过铰接头铰接，铰接头滑动设置于承载平板的底面，第二连杆远离第一连杆的一端铰接于车体的另一端，第一连杆与第二连杆可在活塞杆的推动下顶升承载平板。

一种自动化仓库，用于存储包裹，包括货架、堆垛机、导轨、包裹收集设备和智能变轨穿梭车，智能变轨穿梭车包括车体、多个滚动装置、倾倒装置以及电控装置，倾倒装置包括承载平板和液压组件，承载平板的一侧铰接于车体上，用于承载包裹，液压组件与承载平板连接，用于顶升承载平板以使承载平板相对车体转动，使得包裹从承载平板上脱落。每个滚动装置包括两个导轨滚轮、伸缩组件和两个抵接滚轮，伸缩组件设置在车体内，两个导轨滚轮设置于车体的两侧并与伸缩组件的两端连接，每个抵接滚轮连接于每个导轨滚轮远离伸缩组件的一侧，用于抵接于导轨的侧壁。电控装置包括控制器以及电池，控制器分别与每个导轨滚轮以及液压组件电性连接，电池分别与控制器、导轨滚轮以及液压组件电性连接，用于向三者供电。导轨用于连接入库口与包裹收集设备，智能变轨穿梭车通过滚动装置可滑动地连接于导轨，包裹收集设备固定于导轨的末端，堆垛机设置于包裹收集设备远离导轨的一侧，货架与堆垛机连接。

进一步地，包裹收集设备包括一收集床和多个滑动滚轮，收集床设置于导轨靠近末端的一侧，多个滑动滚轮均布在收集床上，用于将包裹从收集床的一端运送至另一端。

进一步地，收集床远离导轨的一侧还设置有姿态调整口，用于调整收集床上包裹的姿态，堆垛机与姿态调整口相对设置，用于接收从姿态调整口送出的包裹并进行堆垛作业。

进一步地，收集床倾斜设置，每个滑动滚轮的转动平面均平行或重合，以使包裹从收集床的一端滑落至收集床的另一端。

本发明具有以下的有益效果：

本发明提供的一种智能变轨穿梭车，承载平板的一侧铰接于车体上，用于承载包裹，液压组件与承载平板连接，用于顶升承载平板以使承载平板相对车体转动，使得包裹从承载平板上脱落。伸缩组件设置在车体内，两个导轨滚轮设置于车体的两侧并与伸缩组件的两端连接，每个抵接滚轮连接于每个导轨滚轮远离伸缩组件的一侧，用于抵接于导轨的侧壁。该智能变轨穿梭车的工作原理如下：在导轨转弯处，两个相对设置的导轨滚轮通过伸缩组件调整间距，使得两个相对设置的导轨滚轮始终与导轨相贴合，同时两个导轨滚轮的外侧通过抵接滚轮抵接于导轨的侧壁，避免了导轨滚轮的侧面与导轨直接摩擦。相较于现有技术，本发明提供的一种智能变轨穿梭车，在导轨转弯处可通过调节相对的两个滚轮之间的距离来适应导轨宽度的变化，使得该智能变轨穿梭车可转弯行驶，使得该智能变轨穿梭车的行进方向多样，同时无需减速，提高了包裹运输的效率。

本发明提供的一种自动化仓库，用于存储包裹，导轨连接入库口与包裹收集设备，智能变轨穿梭车通过滚动装置可滑动地连接于导轨，包裹收集设备固定于导轨的末端，堆垛机设置于包裹收集设备远离导轨的一侧，货架与堆垛机连接。其工作原理如下：在入库口将包裹放置在智能变轨穿梭车上，智能变轨穿梭车沿着导轨运送该包裹至包裹收集设备处并卸下，由包裹收集设备将包裹传递至堆垛机，再由堆垛机将包裹放置在货架上。相较于现有技术，本发明提供的一种自动化仓库，实现了包裹的入库、运送与堆垛一体化自动操作，大大提高了该自动化仓库吞吐包裹的能力，提高了包裹出库入库的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的智能变轨穿梭车第一视角结构示意图；

图2为图1中电控装置的连接示意框图；

图3为本发明第一实施例提供的智能变轨穿梭车第二视角结构示意图；

图4为本发明第一实施例提供的智能变轨穿梭车第三视角结构示意图；

图5为本发明第二实施例提供的自动化仓库结构示意图。

图标：100-智能变轨穿梭车；110-车体；130-滚动装置；131-导轨滚轮；1311-定子固定轴；1313-动子驱动轮；133-伸缩组件；1331-伸缩套筒；1333-弹性件；135-抵接滚轮；150-倾倒装置；151-承载平板；153-液压组件；1531-液压缸；1533-活塞杆；1535-第一连杆；1537-第二连杆；1539-铰接头；170-电控装置；171-控制器；173-电池；175-电量监测器；200-自动化仓库；210-包裹收集设备；211-收集床；213-滑动滚轮；215-姿态调整口。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、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清楚、完整地描述，显然，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

参照图1，本实施例提供了一种智能变轨穿梭车100，用于在导轨上滑动并运送包裹至指定区域，智能变轨穿梭车100包括车体110、多个滚动装置130、倾倒装置150、电控装置170，多个滚动装置130设置在车体110上并抵接于导轨，用于带动车体110移动。倾倒装置150嵌设于车体110的顶面。电控装置170设置在车体110内并分别与倾倒装置150和滚动装置130电性连接。

倾倒装置150包括承载平板151和液压组件153，承载平板151的一侧铰接于车体110上，用于承载包裹，液压组件153与承载平板151连接，用于顶升承载平板151以使承载平板151相对车体110转动，使得包裹从承载平板151上脱落。

每个滚动装置130包括两个导轨滚轮131、伸缩组件133和两个抵接滚轮135，伸缩组件133设置在车体110内，两个导轨滚轮131设置于车体110的两侧并与伸缩组件133的两端连接，每个抵接滚轮135连接于每个导轨滚轮131远离伸缩组件133的一侧，用于抵接于导轨的侧壁。

在本实施例中，滚动装置130的个数为两个，平行间隔地设置在车体110上。值得注意的是，此处滚动装置130的个数并不仅仅限于两个，也可以是三个或者四个等，滚动装置130的个数在此不作具体限定。

参见图2，电控装置170包括控制器171以及电池173，控制器171分别与每个导轨滚轮131以及液压组件153电性连接，电池173分别与控制器171、导轨滚轮131以及液压组件153电性连接，用于向三者供电。

在本实施例中，在电池173上设置有电量监测器175，该电量监测器175分别与控制器171和电池173电性连接，用于监测电池173的电量。当电量监测器175监测到电池173的电量低于预设值时向控制器171发出充电信号，控制器171接收到充电信号后通过导轨滚轮131带动车体110移动至充电区域自动进行充电。优选地，当电量监测器175监测到电池173电量不足5％时便发出充电信号。

参见图3，每个导轨滚轮131包括定子固定轴1311和动子驱动轮1313，动子驱动轮1313枢接于定子固定轴1311，定子固定轴1311伸入车体110并与伸缩组件133的一端连接，抵接滚轮135连接于定子固定轴1311并可相对定子固定轴1311转动，动子驱动轮1313与控制器171电性连接。

伸缩组件133包括伸缩套筒1331以及弹性件1333，相对的两个定子固定轴1311之间设置有弹性件1333，以使相对的两个定子固定轴1311之间的距离可调节，伸缩套筒1331套设于相对的两个定子固定轴1311之间并与车体110固定连接，伸缩套筒1331的内侧壁与相对的两个定子固定轴1311的截面形成一弹性空腔，弹性件1333设置于弹性空腔内。

定子固定轴1311伸入伸缩套筒1331的一端设置有止挡件(图未示)，伸缩套筒1331的内侧边缘处设置有止挡环(图未示)，止挡件可选择地抵持于止挡环，以防止定子固定轴1311从伸缩套筒1331中脱落。

在本实施例中，弹性件1333为弹簧，弹簧容置于弹性空腔内并与相对的两个定子固定轴1311相抵接。

值得注意的是，此处弹性件1333并不仅仅限于弹簧，也可以使其他弹性物质例如弹性橡胶或弹性阻尼器等其他类型的弹性件1333，但凡是具有弹性且可容置在弹性空腔内的装置均在本发明的保护范围之内。

参见图4，液压组件153包括液压缸1531、活塞杆1533、第一连杆1535、第二连杆1537以及铰接头1539，液压缸1531固定设置于车体110的一端，活塞杆1533的一端滑动设置于液压缸1531内，活塞杆1533的另一端与第一连杆1535铰接，第一连杆1535远离活塞杆1533的一端与第二连杆1537通过铰接头1539铰接，铰接头1539滑动设置于承载平板151的底面，第二连杆1537远离第一连杆1535的一端铰接于车体110的另一端，第一连杆1535与第二连杆1537可在活塞杆1533的推动下顶升承载平板151。

在本实施例中，承载平面的底面设置有一滑槽(图未示)，滑槽的延伸方向、第一连杆1535的延伸方向和第二连杆1537的延伸方向共面，铰接头1539滑动设置于滑槽内，以顶升承载平板151。

在本实施例中，液压缸1531的延伸方向与车体110的移动方向相垂直，以使承载平板151向车体110与移动方向相垂直的两侧倾倒包裹。此时收集区域位于导轨的一侧，当智能变轨穿梭机行驶至收集区域的一侧时，液压缸1531驱动活塞杆1533带动第一连杆1535和第二连杆1537转动从而顶升承载平板151，使得包裹从承载平板151上卸下。

本实施例提供了一种智能变轨穿梭机，该智能变轨穿梭机通过伸缩组件133调节两轨道滚轮的之间的距离，实现顺畅的转弯。通过液压组件153顶升承载平板151，完成卸载包裹的操作。其工作原理如下：在承载平板151上放置有待运送的包裹，控制器171控制动子驱动轮1313在导轨上转动，从而带动车体110沿导轨移动，在导轨转弯处，通过伸缩组件133自动调节两导轨滚轮131之间的距离以适应转弯带来的导轨间距的变化，到达导轨末端后，控制器171控制液压组件153顶升承载平板151，使得包裹从承载平板151上滑落并等待下一步的操作。相较于现有技术，本发明提供的一种智能变轨穿梭机，能够自主地沿导轨运输包裹并能顺畅地进行转弯，同时能自主地将包裹卸下，极大地提升了仓库内包裹的运输效率。

第二实施例

参见图5，本实施例提供一种自动化仓库200，用于存储包裹，该自动化仓库200包括货架(图未示)、堆垛机(图未示)、导轨(图中未标号)、包裹收集设备210和智能变轨穿梭车100，其中智能变轨穿梭车100的基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。导轨用于连接入库口与包裹收集设备210，智能变轨穿梭车100通过滚动装置130可滑动地连接于导轨，包裹收集设备210固定于导轨的末端，堆垛机设置于包裹收集设备210远离导轨的一侧，货架与堆垛机连接。

包裹收集设备210包括一收集床211和多个滑动滚轮213，收集床211设置于导轨靠近末端的一侧，多个滑动滚轮213均布在收集床211上，用于将包裹从收集床211的一端运送至另一端。

收集床211远离导轨的一侧还设置有姿态调整口215，用于调整收集床211上包裹的姿态，堆垛机与姿态调整口215相对设置，用于接收从姿态调整口215送出的包裹并进行堆垛作业。

在本实施例中，收集床211倾斜设置，靠近导轨的一侧高于远离导轨的一侧。每个滑动滚轮213的转动平面均平行或重合，以使包裹从收集床211的一端滑落至收集床211的另一端。

值得注意的是，此处收集床211也可以水平放置，同时配置有多个驱动电机，每个驱动电机与每个滑动滚轮213电性连接，以控制每个滑动滚轮213转动，从而使包裹从收集床211的一端滑动至收集床211的另一端。

本实施例提供的一种自动化仓库200，导轨连接入库口与包裹收集设备210，智能变轨穿梭车100通过滚动装置130可滑动地连接于导轨，包裹收集设备210固定于导轨的末端，堆垛机设置于包裹收集设备210远离导轨的一侧，货架与堆垛机连接。相较于现有技术，本实施例提供的一种自动化仓库200，

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能变轨穿梭车，用于在导轨上滑动并运送包裹至指定区域，其特征在于，所述智能变轨穿梭车包括车体、多个滚动装置、倾倒装置以及电控装置，所述倾倒装置包括承载平板和液压组件，所述承载平板的一侧铰接于所述车体上，用于承载所述包裹，所述液压组件与所述承载平板连接，用于顶升所述承载平板以使所述承载平板相对所述车体转动，使得所述包裹从所述承载平板上脱落；

每个所述滚动装置包括两个导轨滚轮、伸缩组件和两个抵接滚轮，所述伸缩组件设置在所述车体内，两个所述导轨滚轮设置于所述车体的两侧并与所述伸缩组件的两端连接，每个所述抵接滚轮连接于每个所述导轨滚轮远离所述伸缩组件的一侧，用于抵接于所述导轨的侧壁；

所述电控装置包括控制器以及电池，所述控制器分别与每个所述导轨滚轮以及所述液压组件电性连接，所述电池分别与所述控制器、所述导轨滚轮以及所述液压组件电性连接，用于向三者供电。

2.根据权利要求1所述的智能变轨穿梭车，其特征在于，每个所述导轨滚轮包括定子固定轴和动子驱动轮，所述动子驱动轮枢接于所述定子固定轴，所述所述定子固定轴伸入所述车体并与所述伸缩组件的一端连接，所述抵接滚轮连接于所述定子固定轴并可相对所述定子固定轴转动，所述动子驱动轮与所述控制器电性连接。

3.根据权利要求2所述的智能变轨穿梭车，其特征在于，所述伸缩组件包括伸缩套筒以及弹性件，相对的两个所述定子固定轴之间设置有所述弹性件，以使相对的两个所述定子固定轴之间的距离可调节，所述伸缩套筒套设于相对的两个所述定子固定轴之间并与所述车体固定连接，所述伸缩套筒的内侧壁与相对的两个所述定子固定轴的截面形成一弹性空腔，所述弹性件设置于所述弹性空腔内。

4.根据权利要求3所述的智能变轨穿梭车，其特征在于，所述定子固定轴伸入所述伸缩套筒的一端设置有止挡件，所述伸缩套筒的内侧边缘处设置有止挡环，所述止挡件可选择地抵持于所述止挡环，以防止所述定子固定轴从所述伸缩套筒中脱落。

5.根据权利要求3所述的智能变轨穿梭车，其特征在于，所述弹性件为弹簧，所述弹簧容置于所述弹性空腔内并与相对的两个所述定子固定轴相抵接。

6.根据权利要求1所述的智能变轨穿梭车，其特征在于，所述液压组件包括液压缸、活塞杆、第一连杆、第二连杆以及铰接头，所述液压缸固定设置于所述车体的一端，所述活塞杆的一端滑动设置于所述液压缸内，所述活塞杆的另一端与所述第一连杆铰接，所述第一连杆远离所述活塞杆的一端与所述第二连杆通过所述铰接头铰接，所述铰接头滑动设置于所述承载平板的底面，所述第二连杆远离所述第一连杆的一端铰接于所述车体的另一端，所述第一连杆与所述第二连杆可在所述活塞杆的推动下顶升所述承载平板。

7.一种自动化仓库，用于存储包裹，包括货架和堆垛机，其特征在于，所述自动化仓库还包括导轨、包裹收集设备和如权利要求1-6任一项所述的智能变轨穿梭车，所述导轨用于连接入库口与所述包裹收集设备，所述智能变轨穿梭车通过所述滚动装置可滑动地连接于所述导轨，所述包裹收集设备固定于所述导轨的末端，所述堆垛机设置于所述包裹收集设备远离所述导轨的一侧，所述货架与所述堆垛机连接。

8.根据权利要求7所述的自动化仓库，其特征在于，所述包裹收集设备包括一收集床和多个滑动滚轮，所述收集床设置于所述导轨靠近末端的一侧，多个所述滑动滚轮均布在所述收集床上，用于将所述包裹从所述收集床的一端运送至另一端。

9.根据权利要求8所述的自动化仓库，其特征在于，所述收集床远离所述导轨的一侧还设置有姿态调整口，用于调整所述收集床上所述包裹的姿态，所述堆垛机与所述姿态调整口相对设置，用于接收从所述姿态调整口送出的所述包裹并进行堆垛作业。

10.根据权利要求8所述的自动化仓库，其特征在于，所述收集床倾斜设置，每个所述滑动滚轮的转动平面均平行或重合，以使所述包裹从所述收集床的一端滑落至所述收集床的另一端。