CN107364724B - 一种用于自动仓储系统的卷料堆垛机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于自动仓储系统的卷料堆垛机，该卷料堆垛机包括：机架；平移机构，用于带动机架在垂直竖向的平面内进行平移；升降平台，可竖向滑动地设于机架上；货叉，其包括沿横向延伸且同在一个垂直竖向的平面的两个叉指，两个叉指的顶托面之间的纵向间距沿着自上而下的方向逐渐变窄，以防止两个叉指托起的卷料从货叉上掉落；横向驱动机构，设于升降平台上且能够带动货叉沿着横向进行往复运动；竖向驱动机构，设于机架上，用于驱动升降平台在机架上沿着竖向进行升降。该卷料堆垛机能够有效降低卷料在被该堆垛机搬运和堆垛的过程中易掉落的风险，进而促使自动仓储系统能够应用在板带轧制工厂中。

Description

一种用于自动仓储系统的卷料堆垛机

技术领域

本发明属于自动仓储系统技术领域，具体涉及一种用于自动仓储系统的卷料堆垛机。

背景技术

随着科技的不断发展，自动仓储系统已逐步进入各类产品加工的工厂。该自动仓储系统不仅能够通过计算机控制堆垛机将取货点(例如运输小车的卸料地点或生产线的末尾端)的货物搬送并堆垛到立体仓库内，而且还能通过计算机控制堆垛机从立体仓库内取出货物并将其摆放到发货点，例如产品出厂发货区域。

然而，由于现有的堆垛机在搬运和堆垛卷料的过程中容易引起卷料掉落，导致已有自动仓储系统暂不能被应用在板带轧制工厂中，因此如何降低卷料在被堆垛机搬运和堆垛的过程中易掉落的风险是一个棘手问题。

发明内容

为了解决上述全部或部分问题，本发明提供一种用于自动仓储系统的卷料堆垛机，能够有效降低卷料在被该堆垛机搬运和堆垛的过程中易掉落的风险，进而促使自动仓储系统能够应用在板带轧制工厂中。

本发明提供了一种用于自动仓储系统的卷料堆垛机，该卷料堆垛机包括：机架；平移机构，用于带动所述机架在垂直竖向的平面内进行平移；升降平台，可竖向滑动地设于所述机架上；货叉，其包括沿横向延伸且同在一个垂直竖向的平面的两个叉指，两个所述叉指的顶托面之间的纵向间距沿着自上而下的方向逐渐变窄，以防止两个所述叉指托起的卷料从所述货叉上掉落；横向驱动机构，设于所述升降平台上且能够带动所述货叉沿着横向进行往复运动；竖向驱动机构，设于所述机架上，用于驱动所述升降平台在所述机架上沿着竖向进行升降。

本发明的用于自动仓储系统的卷料堆垛机能够通过平移机构在取货点与立体仓库之间及立体仓库与发货点之间进行顺畅的移动，而且能通过竖向驱动机构来驱动升降平台和货叉在机架上沿着竖向同步升降，还能够通过横向驱动机构驱动货叉沿着横向进行往复运动，使得该卷料堆垛机不仅可轻松地将取货点的货物搬送并堆垛到立体仓库内，而且还能可轻松地从立体仓库内取出货物并将其摆放到发货点。与此同时，由于该卷料堆垛机使用的货叉具有沿横向延伸且同在一个垂直竖向的平面的两个叉指，且两个叉指的顶托面之间的纵向间距沿着自上而下的方向逐渐变窄，因此该货叉既可以安全地、平稳地托起卷料，又可以在取放和搬运卷料时防止被托起的卷料从货叉上掉落，促使卷料堆垛机能够有效降低卷料在被该堆垛机搬运和堆垛的过程中易掉落的风险，进而推进自动仓储系统尽快应用在板带轧制工厂中。

此外，本发明的用于自动仓储系统的卷料堆垛机的结构简单，制造方便，使用安全可靠，便于实施推广应用。

附图说明

下面结合附图详细说明本发明。通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述或其他方面的内容将变得更清楚和更容易理解。附图中：

图1为根据本发明实施例的用于自动仓储系统的卷料堆垛机的结构示意图；

图2是图1中D1区域内的局部放大图；

图3是图1中D2区域内的局部放大图；

图4是图1中D3区域内的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。

图1为根据本发明实施例的用于自动仓储系统的卷料堆垛机的结构示意图。如图1和图2所示，该卷料堆垛机100包括机架1、平移机构2、货叉(包括部件31和部件31)、升降平台4、竖向驱动机构5及横向驱动机构6(见图2)。其中，平移机构2用于带动机架1在垂直竖向的平面上进行平移。该升降平台4可竖向滑动地设于机架1上。例如，该升降平台4可通过竖向导轨机构设于机架1上，以使升降平台4能在机架1上沿着竖向升降。竖向驱动机构5设于机架上，用以驱动升降平台4在机架1上沿着竖向进行升降运动。横向驱动机构6设于升降平台4上且能够带动货叉沿着横向进行往复运动。该横向驱动机构6可选为液压缸、由电机驱动的丝杠机构或由电机驱动的曲柄连杆机构等。如图2所示，该货叉具有沿横向延伸且同在一个垂直竖向的平面的两个叉指31，且两个叉指31的顶托面之间的纵向间距L1沿着自上而下的方向逐渐变窄，以防止两个叉指31托起的卷料从货叉上掉落。其中，两个顶托面均可选为平面或弧形面。

根据本发明的实施例，该卷料堆垛机100能够通过平移机构2在取货点与立体仓库之间及立体仓库与发货点之间进行顺畅的移动，而且还能通过竖向驱动机构5来驱动升降平台4和货叉在机架1上沿着竖向同步升降，还能够通过横向驱动机构6单独地驱动货叉沿着横向进行往复运动，使得该卷料堆垛机100不仅可轻松地将取货点的卷料搬送并堆垛到立体仓库内，而且还能可轻松地从立体仓库内取出卷料并将其摆放到发货点或其他位置。与此同时，由于该卷料堆垛机100使用的货叉具有沿横向延伸且同在一个垂直竖向的平面的两个叉指31，并且两个叉指31的顶托面之间的纵向间距L1沿着自上而下的方向逐渐变窄，使得该货叉既可以安全、平稳地托起卷料，又可以在取放和搬运卷料时防止被托起的卷料从货叉上掉落，促使该卷料堆垛机100能够有效降低卷料在被该堆垛机搬运和堆垛的过程中易掉落的风险，进而可以推进自动仓储系统尽快应用在板带轧制工厂中。

如图1和图2所示，该卷料堆垛机100还包括设于升降平台4上的两个阻挡支架7，货叉在纵向上被布置在两个阻挡支架7之间，使得阻挡支架7能够防止卷材在机架1沿纵向移动时出现晃动而脱离货叉。通过这种方式，可以进一步降低卷料在被该卷料堆垛机100搬运和堆垛的过程中易掉落的风险。进一步地，该阻挡支架7的顶部表面优选是圆弧面7a，圆弧面7a的中轴线沿着横向方向延伸，并且高于叉指31的顶托面。在阻挡的过程中，圆弧面7a能够以接触方式来阻挡卷料在惯性作用下晃动而脱离货叉。此外，该圆弧面7a也不易划伤与之接触的卷料，对卷料的质量保护有着积极意义，使得该卷料堆垛机100同样适用对材质偏软的卷料进度搬运和堆垛，例如对铝卷进度搬运和堆垛。

该竖向驱动机构5包括设于机架1上的卷扬机51、可旋转地设于机架1的顶部上的定滑轮52和可旋转地设于升降平台4上的动滑轮53，其中卷扬机51中的钢丝绳的自由端依次穿过定滑轮52和动滑轮53后固定在机架1的顶部。该卷扬机51能够通过其滚筒的正反转控制钢丝绳的收和放，使得卷扬机51的钢丝绳通过定滑轮52和动滑轮53高效、快速地驱动升降平台4在机架1上沿着竖向进行升降运动。如图1所示，为了提高升降平台4在升降过程中的平稳性，该竖向驱动机构5优选是两个，并沿着纵向间隔开地设于机架1上。除本实施例之外，该竖向驱动机构5还可选为液压缸、由电机驱动的丝杠机构或由电机驱动的曲柄连杆机构等。

如图1和图3所示，该平移机构2包括铺设在机架1下方的第一轨道21和设于机架1的底部上且能够沿第一轨道21滚动的第一轨道轮22，以及用于驱动第一轨道轮21进行旋转的转动源23。该第一轨道21优选地铺设在地面上。其中，该转动源23可选择为电机或减速电机等，不过优选为带制动器的减速电机，以提高运行中的安全系数。第一轨道21的数量优选为两条，而第一轨道轮21的数量优选是四个，以保证机架1可以进行更平稳的平移。

如图1和图4所示，为了大幅度地提高机架1的平稳性，平移机构2还可包括铺设在机架1上方的第二轨道24和可旋转地设于机架1的顶部上且能够沿着第二轨道24滚动的第二轨道轮25。其中，第二轨道24优选直接铺设在屋顶上或通过悬挂机构铺设在屋顶的下方。为了使机架1能顺利通过轨道的转弯段，该平移机构2还包括设于机架1的底部上且也能沿着第一轨道21滚动的导向轮26，导向轮26的轴线与第一轨道轮21的轴线相垂直。根据需要，也可在机架1的顶部设有与第二轨道24相配合的导向轮，以保证机架1能更顺利通过轨道的转弯段。该第二轨道24优选是H型轨道。然而，为了除本实施例之外，该平移机构2也可选为常规叉车中用的平移机构，主要由发动机、变速箱、传动组件和车轮等装置构成。

在本实施例中，在机架1或阻挡支架7上设有用于检测卷料的温度的温度检测仪8(见图2)。操作人员可以通过温度检测仪8及时得知卷料的温度，以避免将温度过高的卷料被送入到立体仓库内破坏该仓库。进一步地，该卷料堆垛机100还包括激光测距仪和控制器(未显示)，其中该控制器与激光测距仪、平移机构2、竖向驱动机构5和横向驱动机构6相连，使得控制器能够对激光测距仪、平移机构2、竖向驱动机构5和横向驱动机构6进行控制。该控制器可以与自动仓储系统的计算机相连，以便该计算机直接控制卷料堆垛机100。其中，该控制器可包括可编程逻辑控制器统(如PLC或CPU)、存储器和与可编程逻辑控制器相连的电子元件等，属于本领域技术人员熟知的，在此不再详述。

在本实施例中，在第一轨道21的指定位置和第二轨道24的指定位置上均设有用于控制平移机构2的限位式停靠开关，使得机架1能够精准地停靠在该指定位置上。各个指定位置可与立体仓库的各货架逐一对应，使得机架1能够精准地停靠在指定货架的前方。容易理解的是，该竖向驱动机构5和横向驱动机构6也最好以相同方式设置，以便在指定货架的前方对指定层区进行卷料的拿取和摆放。

在本申请中，图1中已示出了纵向和竖向，未示出的“横向”是指与纵向和竖向同时垂直的方向，未示出的“上”是指图1中方向坐标的竖向箭头的所示方向，而未示出的“下”则是与上相反的方向。需要理解的是，术语“横向”、“纵向”、“竖向”、“上”和“下”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，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。

上述具体实施方式/实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案，都在本发明的保护范围之内。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (8)

1.一种用于自动仓储系统的卷料堆垛机，其特征在于，包括：

机架；

平移机构，用于带动所述机架在垂直竖向的平面内进行平移；

升降平台，可竖向滑动地设于所述机架上；

货叉，其包括沿横向延伸且同在一个垂直竖向的平面的两个叉指，两个所述叉指的顶托面之间的纵向间距沿着自上而下的方向逐渐变窄，以防止两个所述叉指托起的卷料从所述货叉上掉落；

横向驱动机构，设于所述升降平台上且能够带动所述货叉沿着横向进行往复运动；

竖向驱动机构，设于所述机架上，用于驱动所述升降平台在所述机架上沿着竖向进行升降；

设于所述升降平台上的两个阻挡支架，所述货叉在纵向上位于两个所述阻挡支架之间，使得所述阻挡支架能够防止所述卷料在所述机架沿着纵向移动时产生晃动而脱离所述货叉，所述阻挡支架的顶部表面为圆弧面，所述圆弧面的中轴线沿着横向方向延伸，并且高于所述叉指的顶托面。

2.根据权利要求1所述的卷料堆垛机，其特征在于，所述竖向驱动机构包括设于所述机架上的卷扬机、可旋转地设于所述机架的顶部上的定滑轮和可旋转地设于所述升降平台上的动滑轮，其中所述卷扬机中的钢丝绳的自由端依次穿过所述定滑轮和动滑轮后固定在所述机架的顶部。

3.根据权利要求1所述的卷料堆垛机，其特征在于，所述平移机构包括铺设在所述机架下方的第一轨道和设于所述机架的底部上且能够沿所述第一轨道滚动的第一轨道轮，以及用于驱动所述第一轨道轮进行旋转的转动源。

4.根据权利要求3所述的卷料堆垛机，其特征在于，所述平移机构还包括铺设在所述机架上方的第二轨道和可旋转地设于所述机架的顶部上且能够沿着所述第二轨道滚动的第二轨道轮。

5.根据权利要求3所述的卷料堆垛机，其特征在于，所述转动源是带有制动器的减速电机。

6.根据权利要求3所述的卷料堆垛机，其特征在于，所述平移机构还包括设于所述机架的底部上且也能沿着所述第一轨道滚动的导向轮，所述导向轮的轴线与所述第一轨道轮的轴线相垂直。

7.根据权利要求1所述的卷料堆垛机，其特征在于，在所述机架或所述阻挡支架上设有用于检测所述卷料的温度的温度检测仪。

8.根据权利要求1所述的卷料堆垛机，其特征在于，还包括激光测距仪和控制器，所述控制器与所述激光测距仪、平移机构、竖向驱动机构和横向驱动机构相连。