CN110589334A - 一种智能存取立体货仓 - Google Patents
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Abstract
本发明属于智能仓库技术领域,具体涉及一种智能存取立体货仓,包括底盘、货架、堆垛机、控制台以及物料平台;位于两侧的货架单个排放,其余货架两两并排设置;堆垛机包括:X向移动机构、固竖向取料架以及双向取料货叉;X向移动机构包括:圆管导轨、X向驱动电机、主动链轮、从动链轮、驱动转轴、驱动轮、安装板组件、内防侧翻轮和外防侧翻轮,以及通过轴承安装在安装板组件上的多个沿圆管导轨滚动的辅助轮。本发明控制台设置在两个货架的中间,工人能够同时观察控制台两侧的物料平台上的物料。堆垛机安装不需要安装天轨,只需在底盘上快速安装圆管导轨,驱动轮带动堆垛机X向移动,内防侧翻轮和外防侧翻轮保证堆垛机不会发生侧翻。
Description
技术领域
本发明属于智能仓储技术领域,具体涉及一种智能存取立体货仓。
背景技术
立体货仓一般需要通过堆垛机对物料进行搬运和存放,传统的堆垛机设置在货架旁边,每个堆垛机同时负责一个货架的物料的搬运,堆垛机的需求数量大,每个堆垛机都要安装地轨和天轨共同实现导向,且每个堆垛机均需有专人操作控制,浪费人力;货架和供堆垛机移动的巷道占用空间大,仓库有效存货空间比例小。堆垛机底端通过传统的轨道钢或类似于方形钢条进行导向,由于堆垛机一般都很高,很容易发生侧翻,所以传统堆垛机还要配合设置在上方的天轨进行导向。在需要对现有立体货仓进行智能化改造时,往往受厂房空间的高度的限制,安装天轨困难较大,占用空间大,一方面,在高处安装容易碰到货架的的货物,并且操作也不方便;另一方面要保证天轨与地面上的轨道钢的平行度,对安装精度要求高。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的立体货仓物力人力成本高、对原有立体仓库智能化改造困难的缺陷,提供一种节省人力物力成本,且不受现有仓库空间限制的智能存取立体货仓。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种智能存取立体货仓,其特征在于:包括设置在所述地面上的底盘、平行安装在所述底盘上的多个货架、设置在两相邻货架之间的巷道内的堆垛机、设置在所述巷道端部的控制台以及设置在所述货架靠近控制台的端部的物料平台;位于两侧的货架单个排放,其余货架两两并排设置;所述堆垛机包括:设置在所述底盘上的X向移动机构、固定在所述X向移动机构上的竖向取料架以及安装在所述取料架上双向取料货叉;所述X向移动机构包括:固定安装在所述底盘上的至少两条相互平行的圆管导轨、通过支架安装在所述取料架上的X向驱动电机、与所述X向驱动电机的输出轴同轴连接的主动链轮、通过链条与所述主动链轮连接的从动链轮、作为所述从动链轮安装轴的驱动转轴、安装在所述驱动轮转轴上并沿所述圆管导轨的上表面滚动的驱动轮、用来安装所述取料架的安装板组件、安装在所述安装板组件上并分别沿所述驱动转轴的内侧面和外侧面滚动的内防侧翻轮和外防侧翻轮,以及通过轴承安装在所述安装板组件上的多个沿所述圆管导轨滚动的辅助轮。
进一步地,所述物料平台上设置有用来称量所述物料重量的称重传感器。
进一步地,所述安装板组件包括:水平设置的取料架安装板、竖向设置在所述取料架安装板下表面的用来安装辅助轮的辅助轮安装架以及固定安装在所述辅助轮安装架下端的防侧翻轮安装板;所述防侧翻轮安装板的前后两端均设置一个内防侧翻轮和外防侧翻轮。
进一步地,所述X向驱动机构还包括用安装所述驱动转轴的驱动安装架,所述取料架上安装有固定板,所述驱动安装架通过长螺栓安装在所述固定板的下方,所述固定板与所述驱动安装架之间的长螺栓上套设有减震弹簧。
进一步地,所述圆管导轨为两个,每个所述圆管导轨上设置五个所述辅助轮。
进一步地,所述圆管导轨通过固定在其下侧的导轨安装座固定在所述底盘上。
进一步地,所述巷道的靠近所述控制台的一端具有前极限位置传感器,另一端具有后极限位置传感器反射板,所述堆垛机上具有与所述后极限位置传感器反射板相对设置的光电位置传感器。
进一步地,所述物料平台上方具有为物料箱照明的照明灯以及用来显示当前物料的相关信息的物料显示屏。
进一步地,所述物料平台下方的底盘上具有方便人工搬运物料的踏板平台。
更进一步地,所述内防侧翻轮和外防侧翻轮均为与所述圆管导轨的圆周面相适配的腰形轮。
本发明的一种智能存取立体货仓的有益效果是:
1、将位于两侧的货架单个排放,其余货架两两并排设置,大大增加了货架的摆放数量,在两相邻货架之间的巷道内仅设置一个堆垛机,通过双向取料货叉实现对两侧的货架的取放货。
2、将控制台设置在两个货架的中间,通过控制台操作堆垛机,工人能够同时观察控制台两侧的物料平台上的物料,一个人控制两个货架的取放货。
3、堆垛机安装不需要安装天轨,只需要在地面上的底盘上快速安装圆管导轨,通过驱动轮带动堆垛机X向移动,并通过圆管导轨内外两侧的内防侧翻轮和外防侧翻轮保证堆垛机不会发生侧翻,安装方便,不受空间限制。同时圆管导轨可以有效减小运行过程中的摩擦力。
4、通过减震弹簧保证堆垛机运行的稳定性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明实施例整体结构图;
图2是本发明实施例的堆垛机结构图;
图3是堆垛机的X向移动机构结构图;
图4是图1中A部放大图;
图5是图1中B部放大图;
图6是本发明实施例缺省部分部件的机构图。
图中:1、底盘,2、货架,3、堆垛机,32、取料架,33、双向取料货叉,34、圆管导轨,35、X向驱动电机,36、主动链轮,37、链条,38、从动链轮,39、安装板组件,391、取料架安装板,392、辅助轮安装架、393、防侧翻轮安装板,310、驱动轮,311、驱动转轴,312、固定板,313、长螺栓,314、减震弹簧,315、内防侧翻轮,316、外防侧翻轮,317、辅助轮,318、导轨安装座,319、控制柜,320、维护扶梯,324、驱动安装架,4、巷道,5、控制台,51、操作触摸屏,52、鼠标键盘托架,53、电源开关,54、急停按钮,55、登录指纹模块,56、USB接口,57、设备运行显示按钮,6、物料平台,7、地脚螺栓,8、称重传感器,9、前极限位置传感器,10、后极限位置传感器反射板,11、照明灯,12、物料显示屏,13、踏板平台,14、维护安全门,15、外包板,16、物料箱,17、称重显示屏。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图6所示的本发明的一种智能存取立体货仓的具体实施例,包括设置在地面上的底盘1、平行安装在底盘1上的多个货架2、设置在两相邻货架2之间的巷道4内的堆垛机3、设置在巷道4端部的控制台5以及设置在货架2靠近控制台5的端部的物料平台6;位于两侧的货架2单个排放,其余货架2两两并排设置;参见图2和图3,堆垛机3包括:设置在底盘1上的X向移动机构、固定在X向移动机构上的竖向取料架32以及安装在取料架32上双向取料货叉33;X向移动机构包括:固定安装在底盘1上的至少两条相互平行的圆管导轨34、通过支架安装在取料架32上的X向驱动电机35、与X向驱动电机35的输出轴同轴连接的主动链轮36、通过链条37与主动链轮36连接的从动链轮38、作为从动链轮38安装轴的驱动转轴311、安装在驱动轮310转轴上并沿圆管导轨34的上表面滚动的驱动轮310、用来安装取料架32的安装板组件39、安装在安装板组件39上并分别沿驱动转轴311的内侧面和外侧面滚动的内防侧翻轮315和外防侧翻轮316,以及通过轴承安装在安装板组件39上的多个沿圆管导轨34滚动的辅助轮317。
其中,安装板组件39包括:水平设置的取料架安装板391、竖向设置在取料架安装板391下表面的用来安装辅助轮317的辅助轮安装架392以及固定安装在辅助轮安装架392下端的防侧翻轮安装板393;内防侧翻轮315和外防侧翻轮316安装在防侧翻轮安装板393的下侧。防侧翻轮安装板393的前后两端均设置一个内防侧翻轮315和外防侧翻轮316。X向驱动机构还包括用安装驱动转轴311的驱动安装架324,取料架32上安装有固定板312,驱动安装架324通过长螺栓313安装在固定板312的下方,固定板312与驱动安装架324之间的长螺栓313上套设有减震弹簧314。
本实施例以最常规的、最节省原料的两个圆管导轨34为例,每个圆管导轨34上设置五个辅助轮317。圆管导轨34通过固定在其下侧的导轨安装座318通过螺栓固定在底盘1上。
参见图1和图6,底盘1的下侧面具有地脚螺栓7,通过地脚螺栓7调整底盘1的水平度。
如图2和图3所示,取料架32作为一个其他配套组件的安装框架,其中取料架32的一侧设置有控制柜319,另一侧设置有维护扶梯320,取料架32上还安装有上/下限位开关等。
双向取料货叉33在Z轴向上的升降运行由升降电机进行驱动,同时在取料架32上安装有4根欧米伽导轨和滑块作为双向取料货叉33在Z轴向升降上的导向。双向取料货叉33有自身独立的驱动和控制系统,可完成Y向前后的伸缩。
控制台5的左右两侧分别有一个物料平台6,出库和入库均要将物料箱16放置在物料平台6上。如图4所示,物料平台6上方具有为物料箱16照明的照明灯11以及用来显示当前物料的相关信息的物料显示屏12。物料平台6下方的底盘1上具有方便人工搬运物料的踏板平台13,物料平台6上设置有用来称量物料重量的称重传感器8。为了方便设备维护和检修,在物料平台6侧边还设计有维护安全门14。物料箱16上具有记录物料箱16内物料信息的电磁标签,物料信息包括:物料名称、物料重量以及物料存放日期等,物料箱16放置在物料平台6上,物料平台6上设置的读取器就将物料箱16内物料的信息显示在物料显示屏12上,称重传感器8可对物料的重量进行实时监测和记录,同时可以实现多同款物料由重量转化为数量进行存取数量的记录。称重传感器8测得的重量数值通过称重显示屏17显示出来,操作工人可对比称重传感器8测得的重量数值和物料读取器读的的数值相对比,判断物料箱16内物料有无撒料现象。
如图5所示,控制台5主要由主操作触摸屏51、鼠标键盘托架52、电源开关53、急停按钮54、登录指纹模块55、USB接口56和设备运行显示按钮57等组成。控制台5是立体货仓存取物料的可视化操作系统台,通过控制台5可以完成对堆垛机3存取物料的控制,同时可以完成对存取物料信息进行精准管理和记录,操作系统亦可以对接MES、ERP等各种财务接口系统。
巷道4的靠近控制台5的一端具有前极限位置传感器9,另一端具有后极限位置传感器反射板10,堆垛机3上具有与后极限位置传感器反射板10相对设置的光电位置传感器。其中前极限位置传感器9为接触式极限位置传感器,两个极限位置传感器用于保护货架2与堆垛机3不发生碰撞。
本实施例以四个平行设置的货架2为例,其中最左侧和最右侧的货架2为单排设置,中间两个货架2并排设置,只需在左侧的两货架2之间的巷道4内安装一个堆垛机3,在右侧两个货架2之间的巷道4内安装一个堆垛机3即可实现对四个货架2的取放货物,一个工人操作一个操作台,通过堆垛机3上的双向取料货叉33同时对两侧的货架2进行货物的取放。
本发明的堆垛机3不需要安装天轨,不受厂房空间高度的限制,方便对仓库的智能化改造,新的堆垛机3安装到原有的仓库操作简单方便,不需要改动基建,只需要在原有的地面上的底盘1上快速安装圆管导轨34,通过驱动轮310带动堆垛机3X向移动,并通过圆管导轨34内外两侧的内防侧翻轮315和外防侧翻轮316保证堆垛机3不会发生侧翻,安装方便,不受空间限制。由于驱动轮310与圆管导轨34为线接触滚动,可以有效减小运行过程中的摩擦力。
堆垛机3的安装方式为:将一个堆垛机3安装在两个并排设置的货架2中间形成的巷道4内,首先在底盘11上安装圆管导轨34,再在圆管导轨34上安装好相应的驱动轮310、辅助轮317、外防侧翻轮316和内防侧翻轮315等,不需要安装天轨,通过驱动轮310带动堆垛机3X向移动,并通过圆管导轨34内外两侧的内防侧翻轮315和外防侧翻轮316保证堆垛机3不会发生侧翻,安装方便,不受空间限制。
为了更好的与圆管导轨34卡合,起到更好的防侧翻作用,内防侧翻轮315和外防侧翻轮316均为与圆管导轨34的圆周面相适配的腰形轮。
应当理解,以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种智能存取立体货仓,其特征在于:包括设置在所述地面上的底盘(1)、平行安装在所述底盘(1)上的多个货架(2)、设置在两相邻货架(2)之间的巷道(4)内的堆垛机(3)、设置在所述巷道(4)端部的控制台(5)以及设置在所述货架(2)靠近控制台(5)的端部的物料平台(6);位于两侧的货架(2)单个排放,其余货架(2)两两并排设置;所述堆垛机(3)包括:设置在所述底盘(1)上的X向移动机构、固定在所述X向移动机构上的竖向取料架(32)以及安装在所述取料架(32)上双向取料货叉(33);所述X向移动机构包括:固定安装在所述底盘(1)上的至少两条相互平行的圆管导轨(34)、通过支架安装在所述取料架(32)上的X向驱动电机(35)、与所述X向驱动电机(35)的输出轴同轴连接的主动链轮(36)、通过链条(37)与所述主动链轮(36)连接的从动链轮(38)、作为所述从动链轮(38)安装轴的驱动转轴(311)、安装在所述驱动轮(310)转轴上并沿所述圆管导轨(34)的上表面滚动的驱动轮(310)、用来安装所述取料架(32)的安装板组件(39)、安装在所述安装板组件(39)上并分别沿所述驱动转轴(311)的内侧面和外侧面滚动的内防侧翻轮(315)和外防侧翻轮(316),以及通过轴承安装在所述安装板组件(39)上的多个沿所述圆管导轨(34)滚动的辅助轮(317)。
2.根据权利要求1所述的智能存取立体货仓,其特征在于:所述物料平台(6)上设置有用来称量所述物料重量的称重传感器(8)。
3.根据权利要求1所述的智能存取立体货仓,其特征在于:所述安装板组件(39)包括:水平设置的取料架安装板(391)、竖向设置在所述取料架安装板(391)下表面的用来安装辅助轮(317)的辅助轮安装架(392)以及固定安装在所述辅助轮安装架(392)下端的防侧翻轮安装板(393);所述防侧翻轮安装板(393)的前后两端均设置一个内防侧翻轮(315)和外防侧翻轮(316)。
4.根据权利要求1所述的智能存取立体货仓,其特征在于:所述X向驱动机构还包括用安装所述驱动转轴(311)的驱动安装架(324),所述取料架(32)上安装有固定板(312),所述驱动安装架(324)通过长螺栓(313)安装在所述固定板(312)的下方,所述固定板(312)与所述驱动安装架(324)之间的长螺栓(313)上套设有减震弹簧(314)。
5.根据权利要求1所述的智能存取立体货仓,其特征在于:所述圆管导轨(34)为两个,每个所述圆管导轨(34)上设置五个所述辅助轮(317)。
6.根据权利要求1所述的智能存取立体货仓,其特征在于:所述圆管导轨(34)通过固定在其下侧的导轨安装座(318)固定在所述底盘(1)上。
7.根据权利要求1所述的智能存取立体货仓,其特征在于:所述巷道(4)的靠近所述控制台(5)的一端具有前极限位置传感器(9),另一端具有后极限位置传感器反射板(10),所述堆垛机(3)上具有与所述后极限位置传感器反射板(10)相对设置的光电位置传感器。
8.根据权利要求1所述的智能存取立体货仓,其特征在于:所述物料平台(6)上方具有为物料箱(16)照明的照明灯(11)以及用来显示当前物料的相关信息的物料显示屏(12)。
9.根据权利要求1所述的智能存取立体货仓,其特征在于:所述物料平台(6)下方的底盘(1)上具有方便人工搬运物料的踏板平台(13)。
10.根据权利要求1-9任一项所述的智能存取立体货仓,其特征在于:所述内防侧翻轮(315)和外防侧翻轮(316)均为与所述圆管导轨(34)的圆周面相适配的腰形轮。
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