CN108569501B - 收发货系统及收发货系统的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种收发货系统及收发货系统的控制方法，收发货系统包括多个货车停靠位、行走轨道、穿梭车以及控制系统。货车停靠位具有导向机构，以在货车停靠于货车停靠位时对货车的车轮导向。行走轨道铺设于货车停靠位与生产线或立库之间。穿梭车包括行走底架、输送架及输送机构。行走底架设于行走轨道上且具有与行走轨道配合的行走机构。输送架设于行走底架上，用以承载货物，且货物的数量为货车一次装车的货物数量。输送机构设于输送架，用以输送货物。控制系统用以控制穿梭车的行走机构和输送机构。

Description

收发货系统及收发货系统的控制方法

技术领域

本发明涉及物流仓储设备技术领域，具体而言，涉及一种收发货系统及收发货系统的控制方法。

背景技术

目前制造业行业发展迅速，规模越来越庞大，然而受土地、物流、管理等诸多因素影响，行业内对立体立库的需求更为迫切，建造立体立库能有效解决以上发展需求。制造企业产品种类多、发货量大，生产节奏快，传统的收发货模式速度较慢，人员劳动强度大，差错率高。具体而言，现有的装车方式为人工操作叉车将货物搬运至货厢或，或将货物搬运至输送机等过渡装置上，进而利用输送机输送或搬运至货厢内。然而，上述方式是将单个托盘逐个输入货厢，单台设备分段数量多，成本较高，效率较低。再者，在装车过程中，由于货车货厢内运载的货物越来越多，货车载重越来越大，会导致货车货厢(车体)下沉，从而影响继续输送的准确性和安全性，甚至导致输送任务中断。

发明内容

本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种发货量较大、装车效率较高的收发货系统。

本发明的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种收发货系统的控制方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供一种收发货系统，用于货车与生产线或立库之间的货物收发。所述收发货系统包括多个货车停靠位、行走轨道、穿梭车以及控制系统。所述货车停靠位具有导向机构，以在所述货车停靠于所述货车停靠位时对所述货车的车轮导向。所述行走轨道铺设于所述货车停靠位与所述生产线或所述立库之间。所述穿梭车包括行走底架、输送架及输送机构。所述行走底架设于所述行走轨道上且具有与所述行走轨道配合的行走机构。所述输送架设于所述行走底架上，用以承载所述货物，且所述货物的数量为所述货车一次装车的货物数量。所述输送机构设于所述输送架，用以输送所述货物。所述控制系统用以控制所述穿梭车的行走机构和输送机构。

根据本发明的其中一个实施方式，每个所述货车停靠位的所述导向机构包括两条导向杆。两条所述导向杆平行相对设置，用以分别对所述货车的两侧车轮导向。

根据本发明的其中一个实施方式，两条所述导向杆的远离所述行走轨道的一端相对向外弯折。

根据本发明的其中一个实施方式，两条所述导向杆的相对向外弯折的一端呈弧形。

根据本发明的其中一个实施方式，两条所述导向杆的靠近所述行走轨道的一端之间设有挡止机构，用以在所述货车停靠于所述货车停靠位时，挡止于所述货车的后轮，而使所述货车无法继续倒车。

根据本发明的其中一个实施方式，每个所述货车停靠位还具有顶升机构，所述顶升机构设于所述行走轨道与所述导向机构之间，所述顶升机构由所述控制系统控制；其中，所述货车停靠于所述货车停靠位时，所述顶升机构位于所述货车下方，所述顶升机构通过托举所述货车而调节所述货车的高度与所述穿梭车的高度匹配。

根据本发明的其中一个实施方式，所述穿梭车设有高度检测装置，所述高度检测装置用以检测所述货车的高度是否与所述穿梭车的高度匹配，并将检测信号发送至所述控制系统。

根据本发明的其中一个实施方式，所述货车的货厢内为多层结构，且具有相应的多层货厢输送机构，所述输送架为与所述货厢对应的多层结构，且所述输送架的每一层分别设有所述输送机构。

根据本发明的其中一个实施方式，所述穿梭车设有水平检测装置，所述水平检测装置用以检测所述穿梭车是否在水平方向上与所述货车对正，并将检测信号发送至所述控制系统。

根据本发明的另一个方面，提供一种收发货系统的控制方法，用于对上述实施方式中所述的收发货系统在货车与生产线或立库之间的货物收发进行控制，所述收发货系统的控制方法包括以下步骤：

控制穿梭车移动至待出货的货架；

将该货架的货物输送至穿梭车上，且货物的数量为货车一次装车的货物数量；

控制穿梭车移动至待装车的货车所停靠的货车停靠位附近；

检测穿梭车是否在水平方向上与货车对正，并以此调节穿梭车的移动位置，直至穿梭车与该货车在水平方向上对正；

顶升货车，并检测货车的货厢高度是否与穿梭车的高度匹配，并以此调节货车的顶升高度，直至货车的货厢高度与穿梭车的高度匹配；

控制穿梭车将其装载的货物一次性地全部输送至货车的货厢内；

装车完成后，将货车降下，货车驶离货车停靠位；以及

重复上述步骤，以对其他货车停靠位内停靠的货车进行装车。

由上述技术方案可知，本发明提出的收发货系统及收发货系统的控制方法的优点和积极效果在于：

本发明提出的收发货系统和收发货系统的控制方法，通过穿梭车的设置，能够实现生产线或者立库的货物自动通过穿梭车输送进入货车货厢的完整装车流程，实现生产、存储、收发货的一站式服务。并且，基于穿梭车具备行走功能的设计，本发明能够实现与多个生产线或者立库的对接口、多台货车对接的功能。再者，基于穿梭车沿行走轨道行走的设计，本发明能够进一步适应大批量、大载重的收发货需求，也使多层输送成为可能。另外，基于货车停靠位的导向机构的设计，本发明能够降低货车的对正难度，降低司机的劳动强度。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施方式的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：

图1是根据一示例性实施方式示出的一种收发货系统对货车装车时的结构示意图；

图2是图1示出的收发货系统对货车装车时的另一结构示意图；

图3是图1示出的收发货系统的仰视图；

图4是图1示出的收发货系统的穿梭车的正视图；

图5是图4示出的收发货系统的穿梭车的侧视图；

图6是图4示出的收发货系统的穿梭车的俯视图；

图7是根据一示例性实施方式示出的一种收发货系统的控制方法的方法流程图。

其中，附图标记说明如下：

111.导向杆；

112.挡杆；

120.穿梭车；

121.行走底架；

122.行走机构；

123.输送架；

124.输送机构；

125.控制柜；

130.行走轨道；

140.顶升机构；

200.货车；

210.车体；

220.车轮；

230.货厢；

240.货厢输送机构；

300.货物。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是作说明之用，而非用以限制本发明。

在对本发明的不同示例性实施方式的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本发明的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本发明的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本发明范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“上”、“下”、“之间”、“侧”、“端部”等来描述本发明的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本发明的范围内。

收发货系统实施方式

参阅图1，图1中代表性地示出了能够体现本发明的原理的收发货系统对货车200装车时的结构示意图。在该示例性实施方式中，本发明提出的收发货系统是以应用于货车与生产线或者立库之间的收发货系统为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是，为将该收发货系统应用于其他类型的物流仓储环境中，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本发明提出的收发货系统的原理的范围内。

如图1所示，在本实施方式中，本发明提出的收发货系统，可以用于货车与生产线或立库之间的货物收发。其中，该收发货系统主要包括多个货车停靠位、行走轨道、穿梭车、顶升机构以及控制系统。配合参阅图2至图4，图2中代表性地示出了能够体现本发明原理的收发货系统对货车装车时的另一结构示意图，即具体示出了顶升机构顶升货车的示意图；图3中代表性地示出了能够体现本发明原理的收发货系统的仰视图；图4中代表性地示出了能够体现本发明原理的收发货系统的穿梭车的正视图；图5中代表性地示出了能够体现本发明原理的收发货系统的穿梭车的侧视图；图6中代表性地示出了能够体现本发明原理的收发货系统的穿梭车的俯视图。以下结合上述附图，对本发明提出的收发货系统的各主要组成部分的结构、连接方式和功能关系进行详细说明。

如图1所示，在本实施方式中，货车停靠位与生产线或立库的关系可参考现有月台停车位与生产线或立库的现有设计。其中，每个货车停靠位均具有导向机构和挡止机构112，导向机构用于在货车200停靠在货车停靠位时对货车200的车轮220进行导向，从而引导货车200停靠在正确的位置中，挡止机构112用于对货车200车轮220进行挡止，而阻止货车200在停靠到位后继续倒车。

具体而言，如图1和图2所示，在本实施方式中，每个货车停靠位的导向机构主要包括两条导向杆111。其中，两条导向杆111是以平行相对的布置形式架设在货车停靠位的地面上，两条导向杆111用于分别对货车200两侧的车轮220进行导向。在其他实施方式中，导向杆111亦可为一根，或者，亦可采用其他导向结构替代导向杆111作为对货车200车轮220进行导向的导向机构，并不以本实施方式为限。

进一步地，如图1所示，在本实施方式中，导向杆111的高度可以优选为货车200车轮220高度的1/4～1/3。通过上述设计，能够在对货车200的车轮220提供导向功能的同时，避免因导向杆111过高而阻挡货车200的正常行驶或损坏车轮220(轮毂等结构)的现象，同时能够避免因导向杆111过矮而被车轮220轻易碾过导致导向功能失效的现象。在其他实施方式中，根据货车200类型或导向需求，导向杆111的高度可灵活调整，并不以本实施方式为限。

进一步地，如图2所示，在本实施方式中，每个货车停靠位的两条导向杆111的远离行走轨道130的一端相对向外弯折，以在货车200刚开始倒入货车停靠位时为货车200提供一个较大的导向范围，降低司机倒车的难度。更进一步地，两条导向杆111的相对向外弯折的一端可优选为呈弧形。即，两条导向杆111的供货车200进出的一端大致呈喇叭口形。

如图2所示，在本实施方式中，挡止机构112可以采用现有机械定位止档装置的设计，并可选用例如档杆、挡管等结构。进一步地，挡止机构112优选地设置在两条导向杆111的靠近行走轨道130的一端之间。

如图1至图6所示，在本实施方式中，穿梭车120主要包括行走底架121、输送架123及输送机构124。具体而言，货车停靠位与生产线或立库之间铺设由行走轨道130，行走底架121设置在行走轨道130上且具有与行走轨道130配合的行走机构122。输送架123设置在行走底架121上，用以承载货物300，且货物300的数量为货车200一次装车的货物300数量。输送机构124设于输送架123，用以输送输送架123上承载的货物300。通过上述设计，本实施方式中的穿梭车120可以视为一种重型RGV(Rail Guided Vehicle，有轨制导车辆)，其设备载重可达到8t～10t以上，且单台穿梭车120的货物300存储量能够满足一台货车200一次装车的全部货物300数量。

进一步地，为满足货厢230为多层结构的货车200的一次性装车需求，穿梭车120的输送架123采用与货厢230对应的多层结构。具体而言，如图1、图3和图4所示，在本实施方式中，货车200的货厢230内为双层结构，且货厢230的每一层均具有相应的货厢输送机构240，输送架123设计为与货厢230对应的双层结构，且输送架123的每一层分别设有输送机构124。其中，输送架123的各层与货厢230的各层的高度分别对应，以在货车200停靠到位且穿梭车120与货车200对正时，使穿梭车120的输送架123的各层与货车200货厢230的各层分别对应。在其他实施方式中，穿梭车120的输送架123的层数与货车200货厢230的层数并不限于相同。例如，穿梭车120的输送架123的层数可大于货车200货厢230的层数，仍可满足穿梭车120对货车200的一次性装车。

进一步地，在本实施方式中，所述货车200货厢230内的货厢输送机构240，可以参考现有货车的设计，在此不予赘述。穿梭车120输送架123上的输送机构124可以选用链条式、滚筒式等多种类型的输送线型，可根据实际输送需求灵活设计，并可采用定制化方式满足特殊需求。

另外，以常见的具有双层结构货厢230的中型货车200为例，穿梭车120的输送架123可至少一次性承载12托货物300，例如输送架123的每层分别承载6托货物300，从而满足上述中型货车200的12托货物300一次性装车发货的需要。

如图1和图2所示，在本实施方式中，每个货车停靠位均具有一套顶升机构140。其中，该顶升机构140设置在行走轨道130与导向机构之间，且当货车200停靠于货车停靠位时，顶升机构140位于货车200下方，例如位于货车200的车体210尾部的下方，顶升机构140通过托举货车200而调节货车200的高度与穿梭车120的高度匹配，即调节货厢230各层的高度与穿梭车120输送架123各层的高度匹配，保证穿梭车120的输送平面与货车200货厢230的输送平面高度一致，解决了货车200装车过程中因载重变化等原因，而导致的货车200底盘沉降与穿梭车120不一致的问题。具体而言，在本实施方式中顶升机构140主要包括驱动气缸、顶升组件、机架等。在其他实施方式中，顶升机构140亦可采用其他设计，并不以本实施方式为限。

在本实施方式中，控制系统可用于控制穿梭车120的行走机构122和输送机构124，以分别控制穿梭车120在行走轨道130上的移动和穿梭车120对货物300的输送动作。并且，控制系统可用于控制顶升机构140，即控制顶升机构140对货车200的顶升高度。再者，控制系统还可连接或包含于货车200和立库(或生产线)的控制机构，用于控制货车200的货厢输送机构240和立库的出库输送线口。

进一步地，如图5和图6所示，在本实施方式中，穿梭车120的一侧设有控制柜125，控制系统可集成于该控制柜125中。另外，该控制柜125可进一步设置有显示面板和触控面板，以供操作者实时观测整个收发货系统的工作状态并发出手动控制指令而配合于控制系统的自动控制。

进一步地，在本实施方式中，穿梭车120上还设有水平检测装置。其中，该水平检测装置能够检测穿梭车120是否在水平方向上与货车200对正，并将检测信号发送至控制系统，以供控制系统根据检测信号给出相应的控制指令，调节穿梭车120的移动位置，直至穿梭车120与该货车200在水平方向上完全对正。其中，穿梭车120与货车200在水平方向上的对正状态，实际上亦可通过检测穿梭车120与货车停靠位在水平方向上的对正状态来实现。例如，可在货车停靠位设置供水平检测装置检测的目标物。

进一步地，在本实施方式中，穿梭车120上还设有高度检测装置。其中，该高度检测装置能够检测货车200的高度是否与穿梭车120的高度匹配，并将检测信号发送至控制系统，以供控制系统根据检测信号给出相应的控制指令，调节顶升机构140对货车200的顶升高度，直至货车200的货厢230高度与穿梭车120的高度匹配。

在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的收发货系统仅仅是能够采用本发明原理的许多种收发货系统中的一个示例。应当清楚地理解，本发明的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的收发货系统的任何细节或收发货系统的任何部件。

收发货系统的控制方法实施方式

参阅图7，图7中代表性地示出了能够体现本发明的原理的收发货系统的控制方法的方法流程图。在该示例性实施方式中，本发明提出的收发货系统的控制方法是以对货车与生产线或者立库之间的收发货流程进行控制的控制方法为例，进一步是以针对本发明提出的收发货系统进行控制的方法进行说明。本领域技术人员容易理解的是，为将该收发货系统的控制方法应用于其他类似的物流仓储环境中，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本发明提出的收发货系统的控制方法的原理的范围内。

如图7所示，在本实施方式中，本发明提出的收发货系统的控制方法能够用于对上述实施方式中的收发货系统在货车与生产线或立库之间的货物收发进行控制。其中，该收发货系统的控制方法主要包括以下步骤：

控制穿梭车移动至待出货的货架；

将该货架的货物输送至穿梭车上，且货物的数量为货车一次装车的货物数量；

控制穿梭车移动至待装车的货车所停靠的货车停靠位附近；

检测穿梭车是否在水平方向上与货车对正，并以此调节穿梭车的移动位置，直至穿梭车与该货车在水平方向上对正；

顶升货车，并检测货车的货厢高度是否与穿梭车的高度匹配，并以此调节货车的顶升高度，直至货车的货厢高度与穿梭车的高度匹配；

控制穿梭车将其装载的货物一次性地全部输送至货车的货厢内；

装车完成后，将货车降下，货车驶离货车停靠位；以及

重复上述步骤，以对其他货车停靠位内停靠的货车进行装车。

进一步地，基于上述收发货系统的控制方法的装车控制流程的说明，能够反推出利用该控制方法的卸车控制流程，其主要包括以下步骤：

控制穿梭车移动至待卸车的货车所停靠的货车停靠位附近；

检测穿梭车是否在水平方向上与货车对正，并以此调节穿梭车的移动位置，直至穿梭车与该货车在水平方向上对正；

顶升货车，并检测货车的货厢高度是否与穿梭车的高度匹配，并以此调节货车的顶升高度，直至货车的货厢高度与穿梭车的高度匹配；

控制货车将其装载的货物一次性地全部输送至穿梭车；

卸车完成后，将货车降下，货车驶离货车停靠位；以及

控制穿梭车移动至相应的货架处，并将穿梭车上的货物输送至该货架；

重复上述步骤，以对其他货车停靠位内停靠的货车进行卸车。

需说明的是，在对本发明提出的收发货系统的控制方法的上述示例性说明中，货架是指例如立库或生产线的生产或物流仓储位置。再者，不同的步骤之间并不限于具有固定的顺序。例如，在装车时，货车驶入货车停靠位的步骤与穿梭车和货架之间的货物输送步骤可同时进行，亦可互为先后进行。又如，在卸车时，货车驶离货车停靠位的步骤与穿梭车和货架之间的货物输送步骤可同时进行。

在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的收发货系统的控制方法仅仅是能够采用本发明原理的许多种控制方法中的一个示例。应当清楚地理解，本发明的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的控制方法的任何细节或控制方法的任何部件。

综上所述，本发明提出的收发货系统和收发货系统的控制方法，通过穿梭车的设置，能够实现生产线或者立库的货物自动通过穿梭车输送进入货车货厢的完整装车流程，实现生产、存储、收发货的一站式服务。并且，基于穿梭车具备行走功能的设计，本发明能够实现与多个生产线或者立库的对接口、多台货车对接的功能。再者，基于穿梭车沿行走轨道行走的设计，本发明能够进一步适应大批量、大载重的收发货需求，也使多层输送成为可能。另外，基于货车停靠位的导向机构的设计，本发明能够降低货车的对正难度，降低司机的劳动强度。

以上详细地描述和/或图示了本发明提出的收发货系统及收发货系统的控制方法的示例性实施方式。但本发明的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式，相反，每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时，用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

虽然已根据不同的特定实施例对本发明提出的收发货系统及收发货系统的控制方法进行了描述，但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本发明的实施进行改动。

Claims (7)

1.一种收发货系统，用于货车与生产线或立库之间的货物收发，所述收发货系统包括：

多个货车停靠位，具有导向机构，以在所述货车停靠于所述货车停靠位时对所述货车的车轮导向，每个所述货车停靠位的所述导向机构包括两条导向杆，两条所述导向杆平行相对设置，用以分别对所述货车的两侧车轮导向；

行走轨道，铺设于所述货车停靠位与所述生产线或所述立库之间；

穿梭车，包括：

行走底架，设于所述行走轨道上且具有与所述行走轨道配合的行走机构；

输送架，设于所述行走底架上，用以承载所述货物，且所述货物的数量为所述货车一次装车的货物数量；及

输送机构，设于所述输送架，用以输送所述货物；以及

控制系统，用以控制所述穿梭车的行走机构和输送机构；

其中，两条所述导向杆的靠近所述行走轨道的一端之间设有挡止机构，用以在所述货车停靠于所述货车停靠位时，挡止于所述货车的后轮，而使所述货车无法继续倒车；

其中，每个所述货车停靠位还具有顶升机构，所述顶升机构设于所述行走轨道与所述导向机构之间，所述顶升机构由所述控制系统控制；其中，所述货车停靠于所述货车停靠位时，所述顶升机构位于所述货车下方，所述顶升机构通过托举所述货车而调节所述货车的高度与所述穿梭车的高度匹配。

2.根据权利要求1所述的收发货系统，其中，两条所述导向杆的远离所述行走轨道的一端相对向外弯折。

3.根据权利要求2所述的收发货系统，其中，两条所述导向杆的相对向外弯折的一端呈弧形。

4.根据权利要求1所述的收发货系统，其中，所述穿梭车设有高度检测装置，所述高度检测装置用以检测所述货车的高度是否与所述穿梭车的高度匹配，并将检测信号发送至所述控制系统。

5.根据权利要求1所述的收发货系统，其中，所述货车的货厢内为多层结构，且具有相应的多层货厢输送机构，所述输送架为与所述货厢对应的多层结构，且所述输送架的每一层分别设有所述输送机构。

6.根据权利要求1所述的收发货系统，其中，所述穿梭车设有水平检测装置，所述水平检测装置用以检测所述穿梭车是否在水平方向上与所述货车对正，并将检测信号发送至所述控制系统。

7.一种收发货系统的控制方法，用于对权利要求1～6任一项所述的收发货系统在货车与生产线或立库之间的货物收发进行控制，所述收发货系统的控制方法包括以下步骤：

控制穿梭车移动至待出货的货架；

将该货架的货物输送至穿梭车上，且货物的数量为货车一次装车的货物数量；

控制穿梭车移动至待装车的货车所停靠的货车停靠位附近；

检测穿梭车是否在水平方向上与货车对正，并以此调节穿梭车的移动位置，直至穿梭车与该货车在水平方向上对正；

顶升货车，并检测货车的货厢高度是否与穿梭车的高度匹配，并以此调节货车的顶升高度，直至货车的货厢高度与穿梭车的高度匹配；

控制穿梭车将其装载的货物一次性地全部输送至货车的货厢内；

装车完成后，将货车降下，货车驶离货车停靠位；以及

重复上述步骤，以对其他货车停靠位内停靠的货车进行装车。

Images