CN109264282A - 一种基于物联网的智能仓库 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的智能仓库，包括货架，所述货架侧板前部设置有轨道槽，所述轨道槽内通过转动设置有丝杆，每组所述丝杆上分别套设有两组螺母座，四组所述螺母座通过取货架固定连接，所述取货架前端设置有卡槽且卡槽内活动设置有卡条，所述取货架对应于卡槽外侧设置有滑槽，所述滑槽内设置有第二配重块，两组所述第二配重块通过钢丝绳穿过滑轮固定连接在卡条两端，所述取货架吻合设置在底座上，所底座内部为空腔且对应于丝杆处设置有两组步进电机，所述步进电机通过蜗杆与丝杆底部的涡轮传动连接。本发明通过在货架前端安装升降式取货架，便于对货架上的货物进行存放和取货且整体设备结构简单，使用方便。

Description

一种基于物联网的智能仓库

技术领域

本发明属于智能仓库设备领域，具体涉及一种基于物联网的智能仓库。

背景技术

智能仓库是指在不直接人工干预的情况下，能自动地存储和取出物料的系统，货架属于智能仓库中常见的设备之一，现有的仓储货架一般都较高，在使用中将货架顶部的货物转移到货架底部，需要借助工具进行取货，沉重的货物在往下搬运过程中存在安全隐患，同样沉重的货物要放置在货架顶部时也存在安全隐患。

如申请号为CN201820261053.2的中国专利，公布了一种基于物联网的存取便捷且安全性高的智能仓库设备，包括底座、两个支撑机构和若干货板，支撑机构设置在底座的上方，货板设置在两个支撑机构之间，底座上设有输送机构和两个稳固机构，两个稳固机构分别设置在货板的两侧，支撑机构包括两个支撑组件，支撑组件包括支杆、驱动单元和若干传递单元，输送机构包括两个输送组件和一个升降组件，该基于物联网的存取便捷且安全性高的智能仓库设备通过输送机构实现货板的传递，改变货板高度，便于提取和存放货物，不仅如此，还通过稳固机构提高了设备的稳定性，避免设备因重心不稳而倒塌，提高了安全性。

上述设备在解决货架高处货物的存放和取用问题时，通过调节货板来实现，但是货板在移动过程中会对放置在货板上的物品产生一定的作用力，可能造成物品在货板上位置发生偏移，甚至导致物品的脱离，存在很大的安全隐患，同时通过改变货板的位置来实现高处物品的存放和取用，使得整体货架结构复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于物联网的智能仓库，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的智能仓库，包括货架，所述货架内均匀安装有若干组货板，所述货架侧板前部设置有轨道槽，所述轨道槽内通过转动设置有丝杆，每组所述丝杆上分别套设有两组螺母座，四组所述螺母座通过取货架固定连接，所述取货架后端设置有固定条，所述取货架前端设置有卡槽且卡槽内活动设置有卡条，所述取货架对应于卡槽外侧设置有滑槽，所述滑槽内设置有第二配重块，两组所述第二配重块通过钢丝绳穿过滑轮固定连接在卡条两端，所述取货架吻合设置在底座上，所述底座固定安装在货架的前端，所底座内部为空腔且对应于丝杆处设置有两组步进电机，所述步进电机通过蜗杆与丝杆底部的涡轮传动连接，所述底座上部对称设置有两组支撑杆且支撑杆与滑槽吻合设置，所述取货架两侧向所述货架后方方向延伸有四组光滑座，在所述光滑座中设置有光滑通孔，在相同侧的所述光滑通孔中套设有固定滑杆，在所述固定滑杆的表面均匀分布有滚轮，在所述支撑杆上端设置有压力传感器，在所述货架的每一层后侧底部设置有推板，所述推板与电控伸缩杆连接，在所述货架的侧壁上设置有控制器，在所述取货架的两侧侧板的外侧设置有光传感器，在所述货架的每层对应所述光传感器设置有激光器，所述控制器与所述电控伸缩杆、光传感器、激光器、压力传感器电性连接。

此项设置中通过在货架前端加装货架，并通过底座中的步进电机带动货架进行升降，方便货物的存放和取货。

优选的，所述压力传感器受到的压力等于所述第二配重块的重量G时发出第一压力信号，所述压力传感器受到的压力等于所述第二配重块的重量G的三分之二时发出第二压力信号，所述压力传感器受到的压力为零时发出第三压力信号，所述支撑杆的高度等于所述货架的第一层高度的四分之三，当所述控制器接收到第一压力信号时，控制器控制所述光传感器、激光器、电控伸缩杆、步进电机断电，当所述控制器接收到第二压力信号时，所述光传感器、激光器通电工作，当所述光传感器接收到所述激光器的激光信号时发出对应的对准信号，控制器将所述对准信号与所述取货架自带的取货信号进行比对，当对准信号与取货信号对应时，控制器控制所述步进电机停止运行，并控制取货架中对应层的电控伸缩杆伸出，控制器在电控伸缩杆完成伸缩后控制步进电机带动所述取货架下降，当控制器再次接收到所述第一压力信号时，控制器控制所述步进电机停止。

优选的，所述货架底部设置有配重室且配重室一侧铰接有盖板，所述配重室内活动设置有第一配重块。

此项设置中货架底部设置第一配重块可以有效平衡货板上货物的重量，加之货架前端的底座对货架的支撑，可以有效避免货架前倾导致货物滑落。

优选的，所述丝杆上下两端通过轴承与轨道槽转动连接。

优选的，所述卡槽与卡条吻合设置，所述卡槽与滑槽之间设置有隔板且隔板与取货架上端设置有空腔，所述滑轮安装在隔板上方的空腔中。

优选的，所述滑槽外侧对称设置有两组限位条。

此项设置中限位条可以有效避免第二配重块在滑槽内上下运动时向外偏移。

优选的，所述底座前端固定安装有斜坡。

此项设置中斜坡用于对货物存放和取用时使用。

优选的，两组所述步进电机电性连接有同一组步进电机控制器。

此项设置中两组步进电机通过一组步进电机控制器控制，保证了两组步进电机可以同步运动，使两侧的螺母座运动一致，即取货架不会产生偏移。

本发明通过步进电机、丝杆、螺母座的配合作用，有效的实现了对货物提升的同时实现对取货架的定位，使得取货架不会发生偏移，同时通过第二配重块、钢丝绳、滑轮、卡条、卡槽的配合作用，使得货物架在未提升时，卡条位于卡槽内，不会阻挡取货小车的前进，而在提升时通过简单的结构抬升所述卡条实现对取货小车的阻挡定位，防止取货小车的滑落；更为重要的，本发明中通过光滑座、光滑通孔、固定滑块、滚轮的配合作用，使得取货架在上升时更加平衡稳定，并且使得由于取货架的重力作用主要集中在所述固定滑杆上，降低重力使得取货小车与丝杆的倾斜压力，降低磨损的同时，降低丝杆上下时的压力，同时通过滚轮的配合降低取货架上下的阻力，极大提高了可靠性和寿命，同时降低了能源的损耗；而且，通过控制器、光传感器、激光器、电控伸缩杆、步进电机的配合作用，实现对货架各层的货物进行自动取货，并配合各部件的开启和关闭实现大幅度节能。

附图说明

图1本发明立体结构示意图；

图2本发明取货架立体结构图；

图3本发明取货架切面结构图；

图4本发明底座切面结构图；

图5本发明的平衡装置结构图。

图中：1货架、2取货架、3底座、10轨道槽、11货板、12丝杆、13配重室、14盖板、15第一配重块、16涡轮、17轴承、20螺母座、21固定条、22卡槽、23卡条、24钢丝绳、25滑槽、26第二配重块、27限位条、28隔板、29滑轮、30斜坡、31支撑杆、32步进电机、33蜗杆、34光滑座、35光滑通孔、36固定滑杆、37滚轮。。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本发明提供了如图1-5所示的一种基于物联网的智能仓库，包括货架1，所述货架1内均匀安装有若干组货板11，所述货架1侧板前部设置有轨道槽10，所述轨道槽10内通过转动设置有丝杆12，每组所述丝杆12上分别套设有两组螺母座20，四组所述螺母座20通过取货架2固定连接，所述取货架2后端设置有固定条21，所述取货架2前端设置有卡槽22且卡槽22内活动设置有卡条23，所述取货架2对应于卡槽22外侧设置有滑槽25，所述滑槽25内设置有第二配重块26，两组所述第二配重块26通过钢丝绳24穿过滑轮29固定连接在卡条23两端，所述取货架2吻合设置在底座3上，所述底座3固定安装在货架1的前端，所底座3内部为空腔且对应于丝杆12处设置有两组步进电机32，所述步进电机32通过蜗杆33与丝杆12底部的涡轮16传动连接，所述底座3上部对称设置有两组支撑杆31且支撑杆31与滑槽25吻合设置。

具体的，所述货架1底部设置有配重室13且配重室13一侧铰接有盖板14，所述配重室13内活动设置有第一配重块15。

具体的，所述丝杆12上下两端通过轴承17与轨道槽10转动连接。

具体的，所述卡槽22与卡条23吻合设置，所述卡槽22与滑槽25之间设置有隔板28且隔板28与取货架2上端设置有空腔，所述滑轮29安装在隔板28上方的空腔中。

具体的，所述滑槽25外侧对称设置有两组限位条27。

具体的，所述底座3前端固定安装有斜坡30。

具体的，两组所述步进电机32电性连接有同一组步进电机控制器，可以通过将步进电机控制器连接入仓库管理系统，方便对货物进行存放和取用。

本发明使用时，在货架1的安装方面，货架1上设置的各组货板11可以用于放置货物，货架1底部的第一配重块15可以用于平衡货板11上货物的重量，加上货架1前端固定连接的底座3可以有效放置货架1在通过取货架2存放和取货时产生前倾；在对货物存放和取用时，将取货小车沿着斜坡30进入到取货架2上，取货小车后端会被固定条21抵住，防止取货小车向货板内部运动，通过步进电机控制器同时启动两组步进电机32，步进电机32带动丝杆12转动，使得四组螺母座20带动取货架2向上移动，在移动过程中，底座3上的支撑杆31逐渐脱离处滑槽25，同时滑槽25内的第二配重块26在重力作用下向下移动，继而带动取货架2内侧的卡条23上移，对取货小车前端进行限制，放置取货小车滑出取货架，同时在完成对货物的存放或者取用后，步进电机32带动取货架2向下移动时，在支撑杆31进入到滑槽25内后，将第二配重块26向上抵，使卡条23最终进入到卡槽22内，取货小车可以很便捷的通过斜坡30推出取货架，整体设备结构简单，使用方便且可以通过步进电机控制器很好的连接入仓库的管理系统。

更为重要，本发明人在使用时发现，由于取货架2在一侧固定，虽然空载时可以很好的实现上升和下降，但是由于承载较重的货物时，货物和取货架2的重力均作用于螺母座20和丝杆12上，导致丝杆的受力较大，非常容易使得丝杆上的螺纹出现大范围的磨损，而且上升和下降的阻力明显变大，装置的寿命和可靠性受到很大影响，而且在使用时，不能对货架上的获取进行自动存取货，需要人为进行干预，并且在不需要进行取货时，各个部件需要保持通电或者待机状态，对于大规模取货来说，耗能非常大，迫切需要对装置进行进一步改进，为此，申请人进行了继续改进，具体方案如下：所述取货架2两侧向所述货架1后方方向延伸有四组光滑座35，在所述光滑座35中设置有光滑通孔35，在相同侧的所述光滑通孔35中套设有固定滑杆36，在所述固定滑杆36的表面均匀分布有滚轮37，在所述支撑杆31上端设置有压力传感器，在所述货架1的每一层后侧底部设置有推板，所述推板与电控伸缩杆连接，在所述货架1的侧壁上设置有控制器，在所述取货架2的两侧侧板的外侧设置有光传感器，在所述货架1的每层对应所述光传感器设置有激光器，所述控制器与所述电控伸缩杆、光传感器、激光器、压力传感器电性连接，所述压力传感器受到的压力等于所述第二配重块26的重量G时发出第一压力信号，所述压力传感器受到的压力等于所述第二配重块26的重量G的三分之二时发出第二压力信号，所述压力传感器受到的压力为零时发出第三压力信号，所述支撑杆31的高度等于所述货架1的第一层高度的四分之三，当所述控制器接收到第一压力信号时，控制器控制所述光传感器、激光器、电控伸缩杆、步进电机断电，当所述控制器接收到第二压力信号时，所述光传感器、激光器通电工作，当所述光传感器接收到所述激光器的激光信号时发出对应的对准信号，控制器将所述对准信号与所述取货架自带的取货信号进行比对，当对准信号与取货信号对应时，控制器控制所述步进电机停止运行，并控制取货架中对应层的电控伸缩杆伸出，控制器在电控伸缩杆完成伸缩后控制步进电机带动所述取货架2下降，当控制器再次接收到所述第一压力信号时，控制器控制所述步进电机停止；具体工作时，由于设置了光滑座34、光滑通孔35、固定滑杆36、以及滚轮37等构成的平衡装置的配合，即使出现较大货物时，重力的作用将均匀分布在丝杆12和固定滑杆36中，而且由于固定滑杆36的固定作用，可以很好的对货物进行支撑，同时防止所述由于取货架的单边固定导致的压力集中保持平衡，从而不会对丝杆12和螺母座20中的螺纹有破坏，保证装置的可靠性的同时，不会应为货物架的侧应力导致轻微的倾斜导致上升和下降的阻力增大，提高了装置的寿命和可靠性，而且通过控制配合上述的具体各部件，实现对存取货自动控制，并进行大幅度的节能。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (8)

1.一种基于物联网的智能仓库，包括货架，其特征在于：所述货架内均匀安装有若干组货板，所述货架侧板前部设置有轨道槽，所述轨道槽内通过转动设置有丝杆，每组所述丝杆上分别套设有两组螺母座，四组所述螺母座通过取货架固定连接，所述取货架后端设置有固定条，所述取货架前端设置有卡槽且卡槽内活动设置有卡条，所述取货架对应于卡槽外侧设置有滑槽，所述滑槽内设置有第二配重块，两组所述第二配重块通过钢丝绳穿过滑轮固定连接在卡条两端，所述取货架吻合设置在底座上，所述底座固定安装在货架的前端，所底座内部为空腔且对应于丝杆处设置有两组步进电机，所述步进电机通过蜗杆与丝杆底部的涡轮传动连接，所述底座上部对称设置有两组支撑杆且支撑杆与滑槽吻合设置，所述取货架两侧向所述货架后方方向延伸有四组光滑座，在所述光滑座中设置有光滑通孔，在相同侧的所述光滑通孔中套设有固定滑杆，在所述固定滑杆的表面均匀分布有滚轮，在所述支撑杆上端设置有压力传感器，在所述货架的每一层后侧底部设置有推板，所述推板与电控伸缩杆连接，在所述货架的侧壁上设置有控制器，在所述取货架的两侧侧板的外侧设置有光传感器，在所述货架的每层对应所述光传感器设置有激光器，所述控制器与所述电控伸缩杆、光传感器、激光器、压力传感器电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能仓库，其特征在于：所述压力传感器受到的压力等于所述第二配重块的重量G时发出第一压力信号，所述压力传感器受到的压力等于所述第二配重块的重量G的三分之二时发出第二压力信号，所述压力传感器受到的压力为零时发出第三压力信号，所述支撑杆的高度等于所述货架的第一层高度的四分之三，当所述控制器接收到第一压力信号时，控制器控制所述光传感器、激光器、电控伸缩杆、步进电机断电，当所述控制器接收到第二压力信号时，所述光传感器、激光器通电工作，当所述光传感器接收到所述激光器的激光信号时发出对应的对准信号，控制器将所述对准信号与所述取货架自带的取货信号进行比对，当对准信号与取货信号对应时，控制器控制所述步进电机停止运行，并控制取货架中对应层的电控伸缩杆伸出，控制器在电控伸缩杆完成伸缩后控制步进电机带动所述取货架下降，当控制器再次接收到所述第一压力信号时，控制器控制所述步进电机停止。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能仓库，其特征在于：所述货架底部设置有配重室且配重室一侧铰接有盖板，所述配重室内活动设置有第一配重块。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能仓库，其特征在于：所述丝杆上下两端通过轴承与轨道槽转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能仓库，其特征在于：所述卡槽与卡条吻合设置，所述卡槽与滑槽之间设置有隔板且隔板与取货架上端设置有空腔，所述滑轮安装在隔板上方的空腔中。

6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能仓库，其特征在于：所述滑槽外侧对称设置有两组限位条。

7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能仓库，其特征在于：所述底座前端固定安装有斜坡。

8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能仓库，其特征在于：两组所述步进电机电性连接有同一组步进电机控制器。