CN111148705A - 用于货仓中的拾取/存放站的选择性存取装置以及设置有该装置的拾取/存放站 - Google Patents

用于货仓中的拾取/存放站的选择性存取装置以及设置有该装置的拾取/存放站 Download PDF

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Abstract

一种选择性存取装置(22)，用于货仓中的拾取/存放站(11)，选择性存取装置限定了存取区域(23)，该存取区域由第一盖(24)接合，该第一盖由一对彼此平行或共面的可移动平面表面(30、31)限定；这些平面表面在运动系统(32、33)的作用下沿着第一直线轴线(D)可滑动以便打开/关闭第一开口(26)；在进入区域中，在第一盖(24)上方提供有第二盖(25)，以限定与第一开口(26)对准的第二开口(27)；第二盖(25)由多个门(40)组成，每个门相对于第一盖(24)绕着相对旋转轴线(E)旋转；门(40)沿与第一轴线(D)正交的第二直线轴线(A)并排布置，并由各自的锁(47)关闭，而旋转轴线(E)平行于该第二轴线(A)。

Description

用于货仓中的拾取/存放站的选择性存取装置以及设置有该 装置的拾取/存放站
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年8月3日提交的第102017000089864号意大利专利申请的优先权，其公开内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明涉及一种用于自动货仓中的拾取/存放站的选择性存取装置。
背景技术
通常，自动货仓提供有存储区域，存储区域具有多个用于各自容纳在平面图中通常是矩形形状的容器或托盘的位置，并且自动货仓一般还提供有用于容纳所存储的物体的隔间。这些货仓还具有拾取/存放区或站，使用者能够访问它们来存放和/或拾起物体。借助于马达驱动的自动机构，将托盘从它们的位置在拾取/存放区的壳体中传送并定位，使得托盘的、对应于它们矩形形状的长侧之一的一个侧元件布置在使用者前面。
在一些货仓中，拾取/存放区也提供有选择性存取装置，出于安全原因，该装置布置在上述壳体的上方以防止从壳体存取，并且被配置成仅在这样的位置处打开，即，下方隔间必须由使用者进行存取。
在一些已知的方案中，例如诸如在EP1404595B1和EP2203365B1中，选择性存取装置是提供有门的类型。在其他方案中，诸如在相同申请人的专利申请ITTO2014A000385中，选择性存取装置是提供有卷帘百叶或百叶的类型，以增加托盘上方较大或较小宽度的开口区域的灵活性。
在该方案中，提供了第一对百叶和第二对百叶：第一对百叶被引导以沿着平行于下方的托盘长侧的水平方向在第一水平上滑动，而第二对百叶被引导以沿着平行于托盘的短侧的水平方向在低于第一水平的第二水平滑动。
四个百叶的操作允许将开口限定为具有可以随意调节的尺寸，以选择性地从下方托盘的一个或多个隔间存取。尽管上述现有技术的方案非常灵活，但是其他方面却不是很令人满意，特别是在关于防篡改的安全方面。
实际上，由于它们是由一系列的板条和/或由柔性材料形成的，因此百叶相对脆弱，因此其本身承受更大的受力风险。
此外，平行于托盘的长侧滑动的两个百叶的打开和关闭时间可能相对高，考虑到这两个百叶在其上滑动的托盘的长度延伸。
此外，在ITTO2014A000385中，平行于托盘长侧滑动的两个百叶沿着拾取/存放区的侧元件向上偏移。如果需要同时在货仓的两个托盘上进行拾取/存放操作，例如为了满足高物流，则安装两个拾取/存放区；它们必须分开并且彼此间隔一定距离，以允许百叶在拾取/存放区的侧元件中偏移和滑动，从而导致该方案的复杂性和过大的整体尺寸。
此外，通常，带有百叶的方案具有相对大量的组件，用于引导和操作它们并且需要附加的电子或物理屏障以保证使用者的高安全等级。特别是，提供这些附加的屏障以防止在百叶运动期间手动进入。一般地，组件的个数较多会使得成本变高并且增加了遇到错误或故障的可能性。此外，由于使用者等待时间的增加，附加屏障的存在趋于减慢拾取/存放操作。
最后，必须使用现有的传感器(所谓的光电屏障)来防止在关闭百叶期间任何物体在托盘的隔间上方延伸。
文献US2002130135对应于权利要求1的前序部分，并且描述了一种具有多个隔间的箱体(casing)，隔间沿着行和列布置并且各自容纳能够通过关闭装置拾起的相关产品。
关闭装置具有多个水平的矩形开口，这些开口各自与隔间的行对齐并且被各自的可旋转门关闭。关闭装置也提供有百叶，其具有竖直的槽并且可水平地移动以将该槽与隔间的任何一列对齐。
发明内容
本发明的目的是给出一种用于货仓中的拾取/存放站的选择性存取装置，其允许以简单且廉价的方式解决上文阐述的问题，并且优选地，允许使用者符合人体工程学地访问下方的托盘。
根据本发明，给出了如权利要求1所限定的、用于货仓中的拾取/存放站的选择性存取装置。
此外，根据本发明，给出了如权利要求9所限定的、在货仓中的拾取/存放站。
附图说明
现在将参照附图描述本发明，附图示出了本发明实施方式的非限制性示例，其中：
图1是具有拾取/存放站的自动竖直货仓的立体图，为了清楚起见自动竖直货仓的部分被移除，其中，拾取/存放站提供有根据本发明的选择性存取装置的优选实施方式；
图2以放大比例的立体图示出了图1中的拾取/存放站之一；
图3以侧视图并且为了清楚起见而去除部分的方式示出了图2的拾取/存放站；
图4以立体图示出了图2和图3中可见的选择性存取装置呈不同的操作配置。
具体实施方式
在图1中，附图标记1指示自动竖直货仓，其包括固定结构2并且具有用于存储各自的装载单元4的多个预定位置3，装载单元4具体是由容器或托盘限定。每个装载单元4具有带有矩形周边的基座5，该基座5由彼此平行的一对长侧6和7以及与长侧6、7正交的一对短侧8和9限定。根据未示出的变型，装载单元4具有大体上正方形的基座。
每个装载单元4包括从基座5的周边向上伸出的侧面和多个内壁，这些内壁将装载单元4的总体积分成扇区或隔间10(图4)，在其中能够容纳不同的物品(未示出)。
如图1示出的，货仓1进一步包括一个或多个拾取/存放站11，它们限定了到货仓1的各自的进入点，因为它们允许一个或多个使用者(未示出)从托盘的隔间10中拾取物品以及将物品存放在这些隔间10中。
此外，货仓1包括：马达驱动的传送装置，例如升降机12，其配置成在装载单元4的位置与站11之间传送装载单元4；以及处理和控制单元13，其配置有用于物品的管理和存储的适当软件(例如，配置成基于使用者的控制和/或设置控制升降机12并因此控制装载单元4的传送；基于优化策略选择待被发送到站11的装载单元4；向站11处的使用者提供指令或其他信息；监视库存状态；等等)。
在示出的特定实施方式中，站11嵌入货仓1的结构2中。根据未示出的替代，站11由相对于结构2突出的岛状物限定。
参照图2，站11包括固定框架14，其在所描述的特定示例中形成结构2的一部分，并且优选地，包括前壁15和沿着水平轴线A彼此间隔的两个竖直的侧元件16。必须指出的是，此处和在下文中，术语“侧”、“侧向的”、“前面”、“在...前面”、“后方”、“后面”等是指参考在物品的拾取/存放期间位于站11前面的使用者的视角。
如图3所示，站11进一步包括：壳体17，其具有这样的尺寸，使得在壁15之后的侧元件16之间容纳至少一个装载单元4；以及支撑装置18，其联接到框架14，以支撑在壳体17中的装载单元4。特别地，装置18包括一对引导件或通道19，它们彼此平行并且正交于轴线A，各自由侧元件16承载并且被配置成在装载单元4被从升降机12传送到壳体17内部时接收该装载单元4。
在示出的优选实施方式中，支撑装置18是可移动的，以在第一操作状态与第二操作状态之间绕着平行于轴线A的振荡轴线B旋转，其中在第一操作状态下，装载单元4的基座5是水平的，以用于远离或朝向升降机12传送，以及在第二操作状态中，支撑装置18将基座5保持在不同于0°和90°的倾斜角度的位置。有利地，支撑装置18包括止动构件20，以防止装载单元4由于其重量而向下滑动到第二操作位置。例如，止动构件20由布置在引导件19的前端处的限位止动元件限定。
单元13通过控制运动装置，例如致动器21(在图3中示意性地示出)，在装载单元4进入壳体17之后、以及在装载单元4传送出之前立即地自动地且以预定角度改变支撑装置18的倾斜。
站11进一步包括选择性存取装置22，该选择性存取装置22在侧元件16之间的固定位置处联接至框架14。装置22限定了大体上矩形的存取区域23，该存取区域23布置在壳体17上方并且沿轴线C与壳体17对齐。
在第二操作状态下轴线C正交于由装置18支撑的装载单元4的基座5。因此，在示出的优选方案中，轴线C是固定的并且关于竖直线向着使用者倾斜。
根据本发明的一个方面，装置22包括两个盖24和25，其与区域23接合并且沿着各自的平面布置，两个盖24和25彼此重叠并且正交于轴线C，以防止未经授权向壳体17存取。在图3的侧视图中，这些平面的轨迹由与轴线A和C正交的轴线D标识，并且考虑到轴线C的倾斜，这些平面的轨迹关于水平线以锐角倾斜。优选地，当装置18处于第二操作状态时，轴线D具有与装载单元4下面的基座5相同的倾斜。
特别地，区域23的周边具有平行于轴线A的两个长侧和平行于轴线D的两个短侧。
根据未示出的变型，轴线C是竖直的，使得轴线D以及盖24和25是水平的。
根据未示出的另一变型，装置22通过由单元13控制的致动器的作用在水平位置和诸如在附图所示的那个倾斜位置之间可倾斜，在水平位置中，轴线C是竖直的并且盖24和25是水平的。有利地，装置22的旋转与装置18的旋转例如通过相同的运动装置(诸如致动器21)一起进行。甚至更有利地，装置18和22彼此结合，使得它们绕着相同的振荡轴线B一起旋转。替代将装置18和22结合，能够在这些装置18和22之间提供传动装置以传递由单个运动装置引起的倾斜运动。
参照图2，盖24和25能够以彼此配合的方式打开，以形成穿过区域23的通路，该通路允许使用者仅从上方访问物品和/或他/她被授权存取的隔间。由盖24限定的开口26具有沿轴线D可变的宽度，而由盖25限定的开口27具有沿轴线A可变的宽度。具体地，盖25的开口程度离散地可变，而盖24的开口程度连续地可变。
装置22包括由控制单元13操作的两个卷帘百叶或百叶28、29，并且包括各自的端部部分30、31，它们彼此共面或平行并且沿着轴线D彼此面对以便限定盖24。每个卷帘百叶28、29由平行于轴线A并且以铰接的方式彼此联接的刚性板条形成。根据未示出的变型，卷帘百叶被柔性片或壁、被布、被网状结构等代替。不管选择哪种特定方案，部分30、31都限定了可沿轴线D滑动以在它们的端部边缘之间限定开口26的各自的平面表面。装置22还包括两个马达驱动的卷绕器32、33，每个卷帘百叶28和29各一个；以及布置在侧元件16上的固定位置的两个引导件34，它们通过卷帘百叶28和29的侧向边缘滑动地接合并沿着引导路径36延伸，该引导路径36具有沿着轴线D的直线中间部分37。
根据未示出的变型，卷绕器32、33中的至少一个与路径部分37相邻，以便最小化装置22的整体尺寸。
如图3中示意性表示的，卷绕器32、33由控制单元13操作，以便卷绕和松开各自的卷帘百叶28、29，并且因此，沿着轴线D彼此独立地定位端部部分30、31。如上所述，端部部分30、31的边缘之间的距离限定了开口26的宽度。根据未示出的变型，卷绕器32、33由不同的马达驱动的运动装置代替，例如由绳或带类型的牵引和推力装置代替。
总结以上描述，通过控制这些运动装置，可以将盖24配置在关闭状态与打开状态之间，其中，在关闭状态中，端部部分30、31并排或部分重叠；在打开状态中，端部部分30、31限定开口26，其沿着轴线D具有可变的尺寸。
参照图2，根据本发明的一个方面，盖25由多个门40形成，并且还可被配置在关闭状态和打开状态之间，其中，在关闭状态下，门40被降低并且彼此共面，以便完全关闭区域23并覆盖盖24；在打开状态下，至少一个门40被升高以限定开口27。
装置22还包括大体上矩形的框架41，其布置在引导件34的路径部分37上方，固定到框架14和/或引导件34并支撑门40。
框架41由前部分42和后部分43以及两个侧向部分44形成，它们均是直线的并且彼此结合。部分42和43平行于轴线A，而部分44平行于轴线D，沿着侧元件16布置，并且具有比部分42、43的长度短的长度。部分42是布置在前壁15处的、在使用期间靠近使用者部分，而部分43是布置在最远离使用者的位置的部分。
如上所述，为了升高和降低，每个门40绕着平行于轴线A的相对旋转轴线E旋转。例如，为了获得该旋转，门40通过各自的铰链直接联接到框架41。根据优选的实施方式，门40铰接到部分43。有利地，每个门40关于旋转轴线E的径向宽度大体上等于部分42和43之间的距离。同时，处于降低的位置的门40并排布置，以便沿轴线A将整个区域23关闭在一起。换句话说，部分44之间的空间被分成各自的段，其能够由单元13独立地打开。
对于每个门40，装置22包括相对锁47(示意性地示出，并且未详细描述)，该相对锁47由框架41承载并且将门40保持在降低的关闭位置。如上所述，锁47彼此独立地被控制。
每个锁47优选地是电操作的并且当使用者被授权存取提供在区域23的对应段中的下方的隔间时，每个锁47在打开期间由单元13控制。
如果需要，根据要待存取的隔间的宽度，单元13能够打开两个或更多个相邻门40的锁47。
除了在故障或停电的情况下使用的可能的紧急机械打开系统以外，使用者不能手动打开锁47。
在打开锁47之后，门40由使用者手动地升高和降低。有利地，门40具有各自的抓握部分，例如具有槽48，并且布置在与上述铰链相对的端部，以允许使用者容易地抓握门40并手动升高它们。
可替代地，通过由单元13控制的弹簧加载装置或致动器来自动获得门40的升高和/或降低。
优选地，当门40降低时，锁47自动关闭。
如上所述，在根据本发明的装置22的操作期间，在已经检查了使用者的授权并且已经识别了待存取的装载单元4和隔间10之后，单元13控制升降机12，以便将识别的装载单元4布置在壳体17中，并随后控制致动器21以便使装载单元4倾斜。
在这之后立即地，单元13控制卷绕器32、33使得盖24的端部部分30、31将开口26限定在与使用者待存取的隔间10对齐的位置。此外，单元13释放与在该隔间10上方的一个或多个门40相关联的锁47，以获得开口27。
在进行了拾取和存放操作之后，使用者手动降低并关闭门40。如果使用者在该关闭旋转中遇到阻力，则该阻力可以是由物品延伸超出了装载单元4的高度而引起的，使得使用者必须再次打开门40并正确定位物品。一旦使用者将门40带到关闭配置，锁47就自动阻止这些门40。随后，单元13控制卷绕器32、33以便关闭开口26。可替代地，如上所述，关闭门40能够是自动的。
从上文中明显的是，装置22如何在尝试篡改的方面在使用的灵活性和安全性之间表现出最佳的折衷。实际上，借助于门的盖25使装置22坚固，因为它防止直接进入卷帘百叶28、29，而卷帘百叶则允许连续调节通路的两个尺寸之一用于使用者通过区域23。
此外，带有门的方案特别紧凑和简单，因为它能够手动打开/关闭，因此不需要致动器，也不会在侧元件16中占据空间。这也使得将若干站12彼此并排放置成为可能。
因为盖25是具有门的类型，而不是具有卷帘百叶的类型，所以不需要附加的电子或物理屏障来保证使用者的安全。和简化装置22一样，结果是减少了成本并提高了可靠性，这也导致了拾取/存放操作时间的减少。
如上所述，在手动关闭门40期间，使用者能够直接检查物品是否延伸超出装载单元4的高度以及是否将防止卷帘百叶28、29的关闭，而不需要提供专门存在的检测传感器(诸如光电屏障)。
同样明显的是，路径部分37具有相对有限的宽度，使得盖24的打开和关闭迅速发生。
此外，从人体工程学的角度来看，具有倾斜或可倾斜的装置22的方案对于使用者是特别有利的，这是因为更容易到达靠近部分43的隔间10，以及因为隔间10的内容物更容易被看到。实际上，使用者不需要弯腰或采取不舒服的姿势来看物品或进行拾取/存放操作。
基于上文指示的构造特征，对于本领域的任何技术人员而言，在所提出的方案的简化方面的其他优点是明显的或可推论的。
最后，从上文中明显的是，可以对上文参照附图描述的装置22和站11进行修改和变型，而不脱离所附权利要求所限定的本发明的保护范围。
特别是，卷帘百叶28、29能够沿轴线A可滑动，而门沿轴线D限定可变程度的开口；和/或门40能够铰接到部分44；和/或附图中示出的每个门40能够由一对可彼此独立地打开并且例如一个铰接到部分43而另一个铰接到部分42上的门代替；和/或部分44能够不存在。

Claims (10)

1.一种选择性存取装置(22)，用于自动货仓(1)中的拾取/存放站(11)，所述选择性存取装置(22)限定了存取区域(23)，并且包括：
第一盖(24)，其与所述存取区域(23)接合，并且由一对可移动平面表面(30、31)限定，所述一对可移动平面表面彼此平行或共面，并且沿直线的第一轴线(D)可滑动，并且适于在所述存取区域(23)中限定第一开口(26)；
运动装置(32、33)，其被控制以使所述一对可移动平面表面(30、31)沿所述第一轴线(D)移动；
第二盖(25)，其与所述存取区域(23)接合，布置在所述第一盖(24)上方，并且可配置以在所述存取区域(23)中打开/关闭与所述第一开口(26)对准的第二开口(27)；
所述第二盖(25)由多个门(40)限定，每个所述门相对于所述第一盖(24)绕着相对旋转轴线(E)旋转以限定所述第二开口(27)；
所述多个门(40)沿着与所述第一轴线(D)正交的直线的第二轴线(A)并排布置；
对于每个所述门(40)，所述装置包括用于保持所述门(40)关闭的相对的锁(47)；
其特征在于，所述一对可移动平面表面(30、31)能够在相对方向上滑动以打开和关闭所述第一开口(26)，以及所述旋转轴线(E)平行于所述第二轴线(A)。
2.根据权利要求1所述的选择性存取装置，其特征在于包括框架(41)，所述框架限定所述存取区域(23)的周边；所述多个门(40)绕着各自的所述旋转轴线(E)铰接到所述框架(41)，并且所述锁(47)插入在所述门(40)和所述框架(41)之间。
3.根据前述权利要求中任一项所述的选择性存取装置，其特征在于包括前支撑部分(42)、平行于所述前支撑部分(42)和所述第二轴线(A)的后支撑部分(43)，以及其中至少一些所述旋转轴线(E)沿着所述后支撑部分(43)延伸。
4.根据权利要求3所述的选择性存取装置，其特征在于，至少一些所述门铰接到所述后支撑部分(43)。
5.根据权利要求3或4所述的选择性存取装置，其特征在于，在相对于所述旋转轴线(E)径向测量时，所述门(40)具有大体上等于所述前支撑部分(42)和所述后支撑部分(43)之间的距离的长度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的选择性存取装置，其特征在于，在所述第二盖(25)的所述关闭操作期间，必须手动降低所述门(40)。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的选择性存取装置，其特征在于包括控制单元(13)，所述控制单元(13)被配置为控制所述锁(47)的释放并且控制所述运动装置(32、33)。
8.根据权利要求7所述的选择性存取装置，其特征在于，所述控制单元(13)被配置以仅在所有所述锁(47)都被锁定之后才关闭所述第一开口(26)。
9.一种自动货仓(1)的拾取/存放站(11)，包括：
壳体(17)，其具有容纳至少一个装载单元(4)的尺寸，以从所述装载单元(4)中拾取物品和/或将物品存放在所述装载单元(4)中，以及
根据前述权利要求中任一项所述的选择性存取装置(22)，其布置在所述壳体(17)上方以允许/防止从上方访问所述装载单元(4)。
10.根据权利要求9所述的拾取/存放站，其特征在于，所述第一轴线(D)和所述第二轴线(A)中的一个是水平的，并且所述第一轴线(D)和所述第二轴线(A)中的另一个相对于水平方向是倾斜的或可倾斜的；以及
其特征在于，所述拾取/存放站包括用于使所述装载单元(4)在所述壳体(17)中倾斜的运动装置(21)。
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