CN108033183A - 一种货架穿梭车用换层机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物流技术领域，提供一种货架穿梭车用换层机。该货架穿梭车用换层机，包括双立柱、载车台和驱动单元；双立柱固定在地面上；载车台的一侧安装在双立柱上，另一侧和货架端对接，且在驱动单元作用下，载车台沿着双立柱做升降运动。该货架穿梭车用换层机，其载车台可沿着双立柱做升降运动，从而穿梭车驶入载车台，通过载车台和货架不同高度层对接，实现穿梭车在货架内的换层。由于减少了穿梭车的数量，从而采用本实施例的货架穿梭车用换层机，其可以降低整个穿梭车密集库架系统的成本。并且，货架穿梭车用换层机通过实现穿梭车的换层，省去了传统料箱提升机的等待时间，从而提高了穿梭车密集库架系统的卸货/装货的效率。

Description

一种货架穿梭车用换层机

技术领域

本发明涉及物流技术领域，尤其涉及自动化立体仓库中与货架穿梭车、输送机系统对接的提升机技术领域，更加具体为一种货架穿梭车用换层机。

背景技术

自动化立体仓库是一种能自动完成取放货功能的一类仓库。穿梭车密集库架系统是以货架穿梭车为核心的自动化立体仓库重要设备群。

现有技术提供一种应用于穿梭车密集库架系统的料箱提升机。其中，穿梭车等待料箱提升机升降的时间是为无效作业时间，从而降低了系统的工作效率。此外，由于每层货架上都必须布置货架穿梭车，从而导致穿梭车数量多，使得系统成本较高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

本发明的其中一个目的是：提供一种货架穿梭车用换层机，解决现有技术中存在穿梭车密集库架系统中每层货架都要设置穿梭车，以及现有穿梭车密集库架系统工作效率低的问题。

为了实现该目的，本发明提供了一种货架穿梭车用换层机，包括双立柱、载车台和驱动单元；所述双立柱固定在地面上；所述载车台的一侧安装在所述双立柱上，另一侧和货架端对接，且在所述驱动单元作用下，所述载车台沿着所述双立柱做升降运动。

本发明的技术方案具有以下优点：本发明的货架穿梭车用换层机，其载车台可沿着双立柱做升降运动，从而穿梭车驶入载车台，通过载车台和货架不同高度层对接，实现穿梭车在货架内的换层。由于减少了穿梭车的数量，从而采用本实施例的货架穿梭车用换层机，其可以降低整个穿梭车密集库架系统的成本。并且，货架穿梭车用换层机通过实现穿梭车的换层，省去了传统料箱提升机的等待时间，从而提高了穿梭车密集库架系统的卸货/装货的效率。

优选的，所述驱动单元包括电机、带轮和传送带；所述电机位于双立柱之间且安装在地面上；所述带轮包括安装在所述双立柱底端的主动轮以及安装在所述双立柱顶端的从动轮；所述电机通过传动轴驱动所述主动轮；所述主动轮通过所述传送带驱动所述从动轮；所述载车台与所述传送带连接并随之做升降运动。

优选的，所述双立柱上形成第一导轨面，所述载车台通过导轮安装在所述第一导轨面上，并在所述带轮驱动下沿着所述第一导轨面做升降运动。

优选的，所述载车台包括竖直安装框架和水平承重框架，所述竖直安装框架通过安装其上的传送带固定板连接所述传送带，且在所述竖直安装框架上安装有所述导轮；所述水平承重框架的两侧设置有穿梭车的导向板。

优选的，所述主动轮和从动轮的数量均为两个，且分别安装在所述双立柱的内侧。

优选的，所述传送带上安装有配重件，所述配重件和所述载车台分别位于所述带轮的两侧。

优选的，所述配重件包括配重本体、配重导轮及传送带固定板，所述配重导轮安装于所述配重本体两侧，所述双立柱上形成有第二导轨面，所述配重导轮沿着所述第二导轨面运行，所述配重本体通过所述传送带固定板与所述传送带连接，使得所述配重本体沿着所述双立柱做与所述载车台方向相反的升降运动。

优选的，所述双立柱的两端分别安装有上缓冲器和下缓冲器，所述载车台在所述上缓冲器和所述下缓冲器之间运动。

优选的，所述货架穿梭车用换层机还包括爬梯，所述爬梯的顶端固定在所述双立柱的顶端。

优选的，所述双立柱的顶端通过横梁连接所述货架，所述双立柱底端通过底板固定在地面上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是实施例的货架穿梭车用换层机和货架的安装关系示意图；

图2是实施例的货架穿梭车用换层机的结构俯视示意图；

图中：1、货架；2、横梁；3、上缓冲器；4、从动轮；5、爬梯；6、双立柱；7、导轮；8、竖直安装框架；9、导向板；10、水平承重框架；11、电机；12、下缓冲器；13、底板；14、配重件；15、配重导轮。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“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。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。

请参见图1和图2，实施例的货架穿梭车用换层机，包括双立柱6、载车台和驱动单元；所述双立柱6固定在地面上；所述载车台的一侧安装在所述双立柱6上，另一侧和货架1对接，且在所述驱动单元作用下，所述载车台沿着所述双立柱6做升降运动。

本发明的货架穿梭车用换层机，其载车台可沿着双立柱6做升降运动，从而穿梭车驶入载车台，通过载车台和货架不同高度层对接，实现穿梭车在货架内的换层。由于减少了穿梭车的数量，从而采用本实施例的货架穿梭车用换层机，其可以降低整个穿梭车密集库架系统的成本。并且，货架穿梭车用换层机通过实现穿梭车的换层，省去了传统料箱提升机的等待时间，从而提高了穿梭车密集库架系统的卸货/装货的效率。

需要说明的是，“所述载车台的一侧安装在所述双立柱6上，另一侧和货架1对接”中的“对接”并不要求“结合”或者存在实际的连接关系，只要保证穿梭车可以在载车台和货架1之间穿行就行。此外，申请文件中的“双立柱6”均指代的是两根平行或者近似平行的立柱。

并且，本实施例中的货架穿梭车用换层机，其之所以采用双立柱6，而不是三立柱或者四立柱，原因在于立柱数量太多的时候将导致对各立柱平行度加工要求和安装精度要求均太高。一旦各立柱之间，其平行度和安装进度达不到要求时，将导致载车台做升降运行时多导轮7受力不均，极易导致立柱和导轮7的磨损，并且无法保证载车台的工作平面精度。

此外，以四立柱结构为例，其决定了载车台需要四边框架的形式与四立柱进行导轨导轮7配合，增加了载车台的结构复杂度和重量。再者，四立柱结构形式也决定了驱动单元的大跨度，其驱动传动需要用实现较大的跨度。以电机11的长跨度轴为例，其不能保证传动精度，通常还需要额外增加联轴器抵消倾斜角度和转动角度的偏差，不仅降低了传动效率，还增加了驱动单元的复杂度。

综上，本实施例的货架穿梭车用换层机采用双立柱6的结构形式，使得各部件结构简单紧凑，方便维护，降低对立柱之间安装平行度的要求。此外，双立柱6的结构形式还在保证货架穿梭车用换层机结构稳定性的前提下，保证其运行平稳。其中，双立柱6优选但是不必须采用金属材质。

很显然，本实施例中，为了实现载车台的升降，驱动单元的形式不受限制。例如其可以采用电机11驱动，也可以采用液压驱动，甚至也可以采用气缸驱动等。本实施例中仅以电机11作为驱动单元中的动力单元为例进行说明，其不构成对本申请保护范围的限制。

具体的，本实施例的驱动单元包括电机11、带轮和传送带。所述电机11位于双立柱6之间且安装在地面上；所述带轮包括安装在所述双立柱6底端的主动轮以及安装在所述双立柱6顶端的从动轮4；所述电机11通过传动轴驱动所述主动轮；所述主动轮通过所述传送带驱动所述从动轮4；所述载车台随着所述传送带做升降运动。其中，传送带在主动轮和从动轮4之间形成一个闭环。

值得一提的是，因为本实施例采用双立柱6的形式，对应简化了驱动单元的结构形式，从而将驱动单元的电机11安装在地面上，电机11不会和货架外其他输送设备发生干涉。而将电机11安装在地面上显然是便于电机11的维修和更换，从而节省人力物力。

为了便于载车台和传送带之间的安装，优选所述主动轮和从动轮4的数量均为两个，且对应安装在两根立柱处。也即图2中，两个主动轮安装在图2中的左右两侧，且位于双立柱6的底端；两个从动轮4安装在图2中的左右两侧，且位于双立柱6的顶端。此时，传送带也是两根，载车台可以安装在两根传送带之间。并且，由于传送带为两根，不仅可以降低对电机11的功率要求，还降低了对传送带宽度及厚度的要求。

当然需要说明的是，本申请的主动轮和从动轮4的数量不受实施例的限制。

为了保证载车台沿着双立柱6升降，优选但是不必须在双立柱6上形成第一导轨面，所述载车台通过导轮7安装在所述第一导轨面上，并在所述带轮驱动下沿着所述第一导轨面做升降运动。第一导轨面和导轮7的配合在实现导向的基础上，其同时将双立柱6和载车台之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，减小了运行阻力。

在上述基础上，所述载车台包括竖直安装框架8和水平承重框架10。通过竖直安装框架8上的传送带固定板将载车台固定在传送带上，且将导轮7安装在所述竖直安装框架8上。所述水平承重框架10用于承载穿梭车。并且，在水平承重框架的两侧设置有穿梭车的导向板9，从而保证穿梭车的运动方向，使得穿梭车在载车台和货架1之间运行时能够沿着正确的轨迹形行驶。并且，通过图2发现，导向板9靠近货架1的一端形成有扩口，从而对穿梭车形成正确的引导。

需要说明的是，载车台只要满足安装和承重要求即可，因此竖直安装框架8并不要求绝对“竖直”，同样水平承重框架10也并非一定要“水平”。并且，竖直安装框架8和水平承重框架10也可以通过其它具有相同功能的结构所替代。

为了降低电机11的功率节约能量，优选在传送带上安装有配重件14，且所述配重件14和所述载车台分别位于所述带轮的两侧。其中配重件14可以采用配重钢板的形式，并通过螺栓将配重钢板固定在传送带上。显然，通过安装配重件14可以减小驱动载车台升降所需的静态功率。并且，配重件14的结构形状不受限制，只要能够安装在本实施例的货架穿梭车用换层机上即可。

在此基础上，配重件14包括配配重本体、配重导轮15、和传送带固定板。其中，配重导轮15安装于所述配重本体两侧。在双立柱6上形成有第二导轨面，所述配重导轮15沿着所述第二导轨面运行，所述配重本体通过所述传送带固定板与所述传送带连接，使得所述配重本体沿着所述双立柱做与所述载车台方向相反的升降运动。

当电机11驱动主动轮静止时，配重件14和载车台之间形成重力抵消，从而电机11不需要功率就可以实现载车台静止。

而为了防止载车台和双立柱6顶端/地面硬接触及对载车台进行限位，优选在双立柱6顶端设置有上缓冲器3，在双立柱6的底端设置有下缓冲器12。其中，上缓冲器3和下缓冲器12的类型不受限制，例如两者均可以采用空气弹簧的形式，也可以采用橡胶、聚氨酯，或者还可以采用气缸等形式。

并且，为了便于对整个货架穿梭车用换层机的维修，本实施例的货架穿梭车用换层机还安装有爬梯5。其中，爬梯5的顶端固定在所述双立柱6的顶端。并且从图1中可以看到，爬梯5安装在双立柱6远离货架1的一侧。

为了保证双立柱6可靠的安装，优选双立柱6底端通过底板13固定在地面上，双立柱6的顶端通过横梁2连接货架1。在此基础上，可以将上述提到的从动轮4安装在横梁2上。

值得一提的是，为了减轻载车台的重量，从而便于其升降，优选载车台的材质采用铝合金。

除以此外，本实施例的货架穿梭车用换层机，其还包括电器控制装置，包括电机11的供电装置，载车台的控制柜，载车台的占位检测装置和人机交互装置等。其中，通过控制柜可对载车台的运动进行控制；占位检测装置可以检测载车台上是否有穿梭车，避免发生撞车；人机交互装置可以输入操作指令，并输出载车台的运载信息。

本实施例的货架穿梭车用换层机，其完全可替代料箱提升机，由换层时间替代无效等待时间，在不降低系统效率的前提下成倍地降低了穿梭车密集库架系统设计成本，增加了穿梭车密集库架系统方案设计的灵活性。

货架穿梭车用换层机的载车台沿双立柱6进行升降，对接货架1的每一层货位，既能够托举空载和满载穿梭车进行库内换层，又能够将穿梭车运出库区进行维护维修；同时穿梭车用双立柱6换层机也与输送机系统对接，将货架穿梭车用换层机放置于货架1与输送机系统之间，能够完成一般的料箱出入库功能。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种货架穿梭车用换层机，其特征在于，包括双立柱、载车台和驱动单元；所述双立柱固定在地面上；所述载车台的一侧安装在所述双立柱上，另一侧和货架端对接，且在所述驱动单元作用下，所述载车台沿着所述双立柱做升降运动。

2.根据权利要求1所述的货架穿梭车用换层机，其特征在于，所述驱动单元包括电机、带轮和传送带；所述电机位于双立柱之间且安装在地面上；所述带轮包括安装在所述双立柱底端的主动轮以及安装在所述双立柱顶端的从动轮；所述电机通过传动轴驱动所述主动轮；所述主动轮通过所述传送带驱动所述从动轮；所述载车台与所述传送带连接并随之做升降运动。

3.根据权利要求2所述的，其特征在于，所述双立柱上形成第一导轨面，所述载车台通过导轮安装在所述第一导轨面上，并在所述带轮驱动下沿着所述第一导轨面做升降运动。

4.根据权利要求3所述的货架穿梭车用换层机，其特征在于，所述载车台包括竖直安装框架和水平承重框架，所述竖直安装框架通过安装其上的传送带固定板连接所述传送带，且在所述竖直安装框架上安装有所述导轮；所述水平承重框架的两侧设置有穿梭车的导向板。

5.根据权利要求2所述的货架穿梭车用换层机，其特征在于，所述主动轮和从动轮的数量均为两个，且分别安装在所述双立柱的内侧。

6.根据权利要求2至5中任意一项所述的货架穿梭车用换层机，其特征在于，所述传送带上安装有配重件，所述配重件和所述载车台分别位于所述带轮的两侧。

7.根据权利要求6所述的货架穿梭车用换层机，其特征在于，所述配重件包括配重本体、配重导轮及传送带固定板，所述配重导轮安装于所述配重本体两侧，所述双立柱上形成有第二导轨面，所述配重导轮沿着所述第二导轨面运行，所述配重本体通过所述传送带固定板与所述传送带连接，使得所述配重本体沿着所述双立柱做与所述载车台方向相反的升降运动。

8.根据权利要求1所述的货架穿梭车用换层机，其特征在于，所述双立柱的两端分别安装有上缓冲器和下缓冲器，所述载车台在所述上缓冲器和所述下缓冲器之间运动。

9.根据权利要求1所述的货架穿梭车用换层机，其特征在于，所述货架穿梭车用换层机还包括爬梯，所述爬梯的顶端固定在所述双立柱的顶端。

10.根据权利要求1所述的货架穿梭车用换层机，其特征在于，所述双立柱的顶端通过横梁连接所述货架，所述双立柱底端通过底板固定在地面上。