CN109665255B - 一种智能物料搬运的堆高车及物料搬运方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能物料搬运的堆高车，包括下端设置有行走装置的堆高车主体，堆高车主体上设置有物料称重装置、配重调节装置、智能分配装置，物料称重装置包括设置在堆高车主体上端面的称重传感器，称重传感器的上端面设置有称重保护板，配重调节装置包括设置在称重保护板上的配重调节控制芯片、调节辊和若干传动辊，配重调节控制芯片与称重传感器相连并接收其传递的信息，配重调节控制芯片连接有调节电机控制器和配重电机控制器，调节辊的一端连接有调节电机，调节辊和传动辊之间通过同步带相连，还公开了一种智能物料搬运堆高车的物料搬运方法，能够智能分配和搬运物料，而且在搬运物料的过程中保持极高的稳定性，防止翻车。

Description

一种智能物料搬运的堆高车及物料搬运方法

技术领域

本发明涉及货物搬运设备技术领域，具体为一种智能物料搬运的堆高车及物料搬运方法。

背景技术

堆高车是指对成件托盘货物进行装卸、堆高、堆垛和短距离运输作业的各种轮式搬运车辆。国际标准化组织ISO/TC110称为工业车辆。堆高车广泛应用于工厂车间、仓库、流通中心和配送中心、港口、车站、机场、货场等，并可进入船舱、车厢和集装箱内进行托盘货物的装卸、搬运作业。是托盘运输、集装箱运输必不可少的设备。

堆高车结构简单、操控灵活、微动性好、防爆安全性能高。适用于狭窄通道和有限空间内的作业，是高架仓库、车间装卸托盘化的理想设备。可广泛应用于石油、化工、制药、轻纺、军工、油漆、颜料、煤炭等工业，以及港口、铁路、货场、仓库等含有爆炸性混合物的场所，并可进入船舱、车厢和集装箱内进行托盘货物的装卸、堆码和搬运作业。可以极大地提高工作效率,减轻工人的劳动强度,为企业赢得市场竞争的机会。

申请号为201710841710.0的中国发明专利公开了一种堆高车，其包括支架和升降台，升降台滑动连接在支架并能够沿支架上下滑动，支架的底部设置有滚轮，堆高车还包括电机、减速器、第一链轮、第二链轮、第三链轮和第一链条；电机的输出端与减速器的输入端传动连接，减速器的输出端连接第一链轮，在升降台的滑动方向上，第二链轮设置在升降台的滑动路径的下方，第三链轮设置在升降台的滑动路径的上方，第一链轮、第二链轮和第三链轮通过第一链条啮合传动，升降台与第一链条的一段固定连接。

该发明的堆高车，其采用电机作为动力源，相比于现有技术中采用液压油缸作为动力源，采用电机作为动力源具有以下优点：(1)堆高车不会漏油；(2)电机通过驱动链条来驱动升降台升降，升降台的升降范围；(3)动作迅速

但是，该堆高车存在以下缺陷：

（1）该堆高车自动化性能不强，在进行物料搬运时需要操作人员不断对其操作，需要较高的人力成本，同时由于需要人力操作，堆高车需要设计有驾驶室，影响了堆高车的载货能力，降低了堆高车搬运物料的效率；

（2）该堆高车物料放置在其上后不可移动，从而堆高车的重心无法调节，若放置物料时导致堆高车的重心偏斜后，极有可能使堆高车搬运物料时翻车，具有较高的安全隐患。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种载货能力强，能够智能分配和搬运物料，而且在搬运物料的过程中保持极高的稳定性，防止翻车的堆高车基于该堆高车的物料搬运方法，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种智能物料搬运的堆高车，包括下端设置有行走装置的堆高车主体，所述堆高车主体上设置有物料称重装置、配重调节装置、智能分配装置，所述物料称重装置包括设置在堆高车主体上端面的称重传感器，所述称重传感器的上端面设置有称重保护板；

所述配重调节装置包括设置在称重保护板上的配重调节控制芯片、调节辊和若干与调节辊平行的传动辊，所述配重调节控制芯片与称重传感器相连并接收其传递的信息，所述配重调节控制芯片连接有调节电机控制器和配重电机控制器，所述调节辊的一端连接有调节电机，所述调节辊和传动辊之间通过同步带相连。

进一步地，所述称重保护板上设置有两个调节支架和若干组传动支架，所述调节辊的两端分别穿设在两个调节支架上，同时所述调节电机固定在其中一个调节支架上，每组所述的传动支架有两个，所述传动辊的两端分别穿设在一组中的两个传动支架上。

进一步地，所述调节电机控制器与调节电机相连，所述配重调节控制芯片通过调节电机控制器控制调节电机运作，进而控制调节辊和传动辊转动，使货物移动至适宜的位置。

进一步地，所述配重调节装置还包括设置在堆高车主体下端面的圆形的配重调节轨道，所述配重调节轨道上设置有配重调节滑座，所述配重调节滑座上设置有配重调节块。

进一步地，所述堆高车主体下端面设置有配重调节齿条，所述配重调节滑座上设置有配重调节齿轮和配重电机，所述配重电机的输出轴与配重调节齿轮相连，所述配重调节齿轮与配重调节齿条啮合。

进一步地，所述智能分配装置包括智能分配芯片和货物信息存储芯片，所述货物信息存储芯片内储存有货物的重量、类型和储存地等信息，所述智能分配芯片与货物信息存储芯片相连。

进一步地，所述智能分配芯片接收称重传感器传递的信息，并将收到的信息与货物信息存储芯片中的信息对比，得出货物的类型和储存地，从而实现堆高车主体对物料的智能搬运。

进一步地，所述行走装置包括设置在堆高车主体下端面前后两端的行走支架，其中一个所述的行走支架上设置有从动转轴，另一个所述的行走支架上则设置有两个驱动转轴，两个所述的驱动转轴位于堆高车主体底部两端，同时所述驱动转轴上设置有驱动轮，所述从动转轴的两端设置有从动轮。

进一步地，所述行走装置还包括两个行走电机和分别与两个行走电机相连的行走电机控制器，所述行走电机固定在堆高车主体的底部，所述行走电机的输出轴与驱动转轴相连。

本发明还提供了一种智能物料搬运堆高车的物料搬运方法，包括以下步骤：

步骤100、将物料放置在堆高车上；

步骤200、物料称重系统对物料进行称重；

步骤300、堆高车根据物料的重量以及物料所处位置对自身重心进行调整，使堆高车及其上的货物保持平稳；

步骤400、堆高车根据物料的重量进行移动，实现对物料的智能搬运。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明通过在堆高车主体上设置物料称重装置、智能分配装置和行走装置，物料称重装置采集数据，对堆高车主体上放置的物料进行称重，将得到的物料重量数据传递给智能分配装置分析，智能分配装置通过将数据与库存的信息对比，得出物料的种类的储存位置，再通过行走装置驱动堆高车移动，从而实现物料的智能分配和搬运，提升堆高车的自动化性能，降低提升物料搬运的便捷性，加快物料搬运效率，降低物料搬运成本；

（2）本发明无需人力操作，因此在设计堆高车时无需设计驾驶室，在同样载货能力的条件下可以搬运更多的物料，同时可以增大堆高车的载货空间，进一步将强堆高车的载货能力；

（3）本发明中的物料称重装置不仅仅能够测得物料的重量，还能够成为除物料放置在堆高车主体上的位置，经过分析后还可以得出堆高车的重心位置，再结合配重调节装置，调节堆高车的重心，使得堆高车保持稳定，防止堆高车在搬运物料时翻车，从而保证堆高车能够顺利搬运物料；

（4）本发明中的配重调节装置可以通过两种方式来达到调节堆高车重心的目的，当这两种调节方式的调节方向相同的，可以加强配重调节装置的调节能力，而当这两种调节方式的调节方向不同时，可以加强配重调节装置的调节范围，所以设置两种方式来对堆高车重心进行调节，可以强化配重调节装置的性能，从而使堆高车更加稳定。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明配重调节装置的结构示意图；

图3为本发明图1中A的放大结构示意图；

图4为本发明配重电机的安装结构示意图；

图5为本发明智能分配装置的结构示意图；

图6为本发明行走装置的结构示意图。

图中标号：

1-物料称重装置；2-配重调节装置；3-智能分配装置；4-行走装置；5-堆高车主体；

101-称重传感器；102-称重保护板；

201-配重调节控制芯片；202-调节辊；203-传动辊；204-调节电机控制器；205-配重电机控制器；206-调节电机；207-同步带；208-调节支架；209-传动支架；210-配重调节轨道；211-配重调节滑座；212-配重调节块；213-配重调节齿条；214-配重调节齿轮；215-配重电机；

301-智能分配芯片；302-货物信息存储芯片；

401-行走支架；402-从动转轴；403-驱动转轴；404-驱动轮；405-从动轮；406-行走电机；407-行走电机控制器。

具体实施方式

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。

如图1至图6所示，本发明提供了一种智能物料搬运的堆高车，包括下端设置有行走装置4的堆高车主体5，所述堆高车主体5上设置有物料称重装置1、配重调节装置2、智能分配装置3，所述物料称重装置1包括设置在堆高车主体5上端面的称重传感器101，所述称重传感器101的上端面设置有称重保护板102。通过设置称重传感器101，当物料放置在推高车主体5上时会对物料进行称重，为后续对物料的智能分配和搬运提供数据支持。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，在本发明中，所述配重调节装置2包括设置在称重保护板102上的配重调节控制芯片201、调节辊202和若干与调节辊202平行的传动辊203，所述配重调节控制芯片201与称重传感器101相连并接收其传递的信息，所述配重调节控制芯片201连接有调节电机控制器204和配重电机控制器205，所述调节辊202的一端连接有调节电机206，所述调节辊202和传动辊203之间通过同步带207相连，所述称重保护板102上设置有两个调节支架208和若干组传动支架209，所述调节辊202的两端分别穿设在两个调节支架208上，同时所述调节电机206固定在其中一个调节支架208上，每组所述的传动支架209有两个，所述传动辊203的两端分别穿设在一组中的两个传动支架209上。

在本发明中，由于调节电机206的输出端与调节辊202相连，而调节辊202和传动辊203之间通过同步带207相连，所以当调节电机206工作时就会使调节辊202和传动辊203转动，这样当物料放置在堆高车主体5上时，调节电机206的工作就会带动物料移动，从而调节物料在堆高车主体5上的位置，进而调节堆高车主体5上的重力分布，从而使堆高车保持稳定。

值得说明的是，上述说明中的调节电机206连接有调节电机控制器204，而调节电机控制器204与配重调节控制芯片201相连并受其控制，同时配重调节控制芯片201与称重传感器101相连并接收其传递的信息，所以当称重传感器101将堆高车主体5上的重力分布情况信息传递给配重调节控制芯片201后，配重调节控制芯片201根据这些信息通过调节电机控制器204控制调节电机206运作，进而使物料移动，从而达到调节堆高车主体5上重力分布，使堆高车保持稳定的目的。还需要进一步说明的是，本发明中的配重调节装置2可以分为用于配重的部分和用于调节的部分，其中上述的结构均属于调节部分，该部分与物料称重装置1协调配合，调节堆高车主体5上重力分布，从而使堆高车保持稳定。

如图2、图3、图4和图5所示，在本发明中，所述调节电机控制器204与调节电机206相连，所述配重调节控制芯片201通过调节电机控制器204控制调节电机206运作，进而控制调节辊202和传动辊203转动，使货物移动至适宜的位置，所述配重调节装置2还包括设置在堆高车主体5下端面的圆形的配重调节轨道210，所述配重调节轨道210上设置有配重调节滑座211，所述配重调节滑座211上设置有配重调节块212，所述堆高车主体5下端面设置有配重调节齿条213，所述配重调节滑座211上设置有配重调节齿轮214和配重电机215。

在本发明中，配重电机215的输出轴与配重调节齿轮214相连，而配重调节齿轮214与配重调节齿条213啮合，所以当配重电机215工作时，会带动配重调节齿轮214转动，再通过配重调节齿轮214与配重调节齿条213之间的啮合关系带动配重调节滑座211在配重调节轨道210上移动，进而改变配重调节块212在堆高车主体5上的位置，也即是改变堆高车主体5的重力分布，从而使堆高车保持稳定。

值得说明的是，上述说明中的配重电机215连接有配重电机控制器205，而配重电机控制器205与配重调节控制芯片201相连并受其控制，同时配重调节控制芯片201与称重传感器101相连并接收其传递的信息，所以当称重传感器101将堆高车主体5上的重力分布情况信息传递给配重调节控制芯片201后，配重调节控制芯片201根据这些信息通过配重电机控制器205控制配重电机215运作，改变配重调节块212的位置，从而达到调节堆高车主体5上重力分布，使堆高车保持稳定的目的。还需要进一步说明的是，本发明中的配重调节装置2可以分为用于配重的部分和用于调节的部分，上述的结构均属于配重部分，该部分与物料称重装置1协调配合，调节堆高车主体5上重力分布，从而使堆高车保持稳定。

本发明中的配重调节装置2对堆高车重心的调节分为两种方式，一种为直接通过调节辊202的转动来调节物料在堆高车主体5上的位置，从而达到调节堆高车重心的目的，另一种为通过驱动配重调节滑座211移动，改变配重调节块212的位置来达到调节堆高车重心的目的，当第一种调节方式中物料的移动方向和第二种方式重病配重调节滑座211移动方向在同一条直线上时，两种调节方式的效果相同，可以加强配重调节装置2的调节效果，而当第一种调节方式中物料的移动方向和第二种方式重病配重调节滑座211移动方向不在同一条直线上时，比如一种在横向上，另一种在竖向上时，可以加强配重调节装置2的调节范围。

如图5所示，在本发明中，所述智能分配装置3包括智能分配芯片301和货物信息存储芯片302，所述货物信息存储芯片302内储存有货物的重量、类型和储存地等信息，所述智能分配芯片301与货物信息存储芯片302相连，所述智能分配芯片301与称重传感器101及行走装置4相连，所述智能分配芯片301接收称重传感器101传递的信息，并将收到的信息与货物信息存储芯片302中的信息对比，得出货物的类型和储存地，再通过控制行走装置4运作，从而实现堆高车主体5的移动。

如图6所示，在本发明中，所述行走装置4包括设置在堆高车主体5下端面前后两端的行走支架401，其中一个所述的行走支架401上设置有从动转轴402，另一个所述的行走支架401上则设置有两个驱动转轴403，两个所述的驱动转轴403位于堆高车主体5底部两端，同时所述驱动转轴403上设置有驱动轮404，所述从动转轴402的两端设置有从动轮405，所述行走装置4还包括两个行走电机406和分别与两个行走电机406相连的行走电机控制器407，所述行走电机406固定在堆高车主体5的底部。

在本发明的行走装置4中，所述行走电机405的输出轴与驱动转轴403相连，所以当行走电机405工作时会带动驱动转轴403转动，带动驱动轮404转动，从而使堆高车移动，而在堆高车移动的过程中，从动轮405也会随着不断转动，使堆高车保持稳定。上述的行走电机405连接有行走电机控制器407，而行走电机控制器407与智能分配芯片301相连并受其控制，智能分配芯片301接收称重传感器101传递的信息，并将收到的信息与货物信息存储芯片302中的信息对比，得出货物的类型和储存地，再通过控制行走装置4运作，从而实现堆高车主体5的移动。

需要进一步说明的是，当堆高车主体5沿直线移动时，两个行走电机405的转动方向和转动速度保持一致，通过同时改变两个行走电机405的转动方向可以使堆高车主体5由前进变为后退或由后退变为前进，而通过改变其中一个行走电机405的转动速度或者直接改变其中一个行走电机405的转动方向则可以时堆高车主体5转向，从而使行走装置4功能完善。

值得说明的是，本发明中物料称重装置1用于采集信息，所采集的信息包括物料本身的重量和物料放置在堆高车主体5上的位置，配重调节装置2根据物料称重装置1采集的信息做出反应，通过配重和调整物料位置两种方式中的一种或两种来调节堆高车主体5的重力分布，使堆高车主体5保持较高的稳定性，防止物料从堆高车主体5上散落，进而保证堆高车主体5能够平稳地搬运物料，而智能分配装置3则阿静物料称重装置1采集的信息与库存的数据信息对比，得出货物的类型和储存地，从而设定堆高车主体5移动的目的地，再通过行走装置4驱动堆高车主体5移动至该目的地，实现物料的智能分配和搬运。

本发明还提供了步骤100、将物料放置在堆高车上；

步骤200、物料称重系统对物料进行称重；

步骤300、堆高车根据物料的重量以及物料所处位置对自身重心进行调整，使堆高车及其上的货物保持平稳；

步骤400、堆高车根据物料的重量进行移动，实现对物料的智能搬运。

通过该方法，本发明中各装置结构协调配合，共同作用，在无人操作的情况下可以对物料的智能分配和搬运，堆高车的自动化性能高，有效降低人力成本。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种智能物料搬运的堆高车，其特征在于：包括下端设置有行走装置(4)的堆高车主体(5)，所述堆高车主体(5)上设置有物料称重装置(1)、配重调节装置(2)、智能分配装置(3)，所述物料称重装置(1)包括设置在堆高车主体(5)上端面的称重传感器(101)，所述称重传感器(101)的上端面设置有称重保护板(102)；

所述配重调节装置(2)包括设置在称重保护板(102)上的配重调节控制芯片(201)、调节辊(202)和若干与调节辊(202)平行的传动辊(203)，所述配重调节控制芯片(201)与称重传感器(101)相连并接收其传递的信息，所述配重调节控制芯片(201)连接有调节电机控制器(204)和配重电机控制器(205)，所述调节辊(202)的一端连接有调节电机(206)，所述调节辊(202)和传动辊(203)之间通过同步带(207)相连,所述配重调节装置(2)还包括设置在堆高车主体(5)下端面的圆形的配重调节轨道(210)，所述配重调节轨道(210)上设置有配重调节滑座(211)，所述配重调节滑座(211)上设置有配重调节块(212),所述堆高车主体(5)下端面设置有配重调节齿条(213)，所述配重调节滑座(211)上设置有配重调节齿轮(214)和配重电机(215)，所述配重电机(215)的输出轴与配重调节齿轮(214)相连，所述配重调节齿轮(214)与配重调节齿条(213)啮合；

所述称重保护板(102)上设置有两个调节支架(208)和若干组传动支架(209)，所述调节辊(202)的两端分别穿设在两个调节支架(208)上，同时所述调节电机(206)固定在其中一个调节支架(208)上，每组所述的传动支架(209)有两个，所述传动辊(203)的两端分别穿设在一组中的两个传动支架(209)上；

所述行走装置(4)包括设置在堆高车主体(5)下端面前后两端的行走支架(401)，其中一个所述的行走支架(401)上设置有从动转轴(402)，另一个所述的行走支架(401)上则设置有两个驱动转轴(403)，两个所述的驱动转轴(403)位于堆高车主体(5)底部两端，同时所述驱动转轴(403)上设置有驱动轮(404)，所述从动转轴(402)的两端设置有从动轮(405)；

所述行走装置(4)还包括两个行走电机(406)和分别与两个行走电机(406)相连的行走电机控制器(407)，所述行走电机(406)固定在堆高车主体(5)的底部，所述行走电机(406)的输出轴与驱动转轴(403)相连。

2.根据权利要求1所述的一种智能物料搬运的堆高车，其特征在于：所述调节电机控制器(204)与调节电机(206)相连，所述配重调节控制芯片(201)通过调节电机控制器(204)控制调节电机(206)运作，进而控制调节辊(202)和传动辊(203)转动，使货物移动至适宜的位置。

3.根据权利要求1所述的一种智能物料搬运的堆高车，其特征在于：所述智能分配装置(3)包括智能分配芯片(301)和货物信息存储芯片(302)，所述货物信息存储芯片(302)内储存有货物的重量、类型和储存地等信息，所述智能分配芯片(301)与货物信息存储芯片(302)相连。

4.根据权利要求3所述的一种智能物料搬运的堆高车，其特征在于：所述智能分配芯片(301)接收称重传感器(101)传递的信息，并将收到的信息与货物信息存储芯片(302)中的信息对比，得出货物的类型和储存地，从而实现堆高车主体(5)对物料的智能搬运。

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