CN112357832A - 一种高层货架装卸用运输装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高层货架装卸用运输装置，包括：车架；升降机构，所述升降机构安装在所述车架的下部；伸缩货叉组件，所述伸缩货叉组件固定安装在所述升降机构上；控制器，用以控制所述车架的移动、所述升降机构的升降以及所述伸缩货叉组件的伸缩；具有电磁铁的车架能够与仓库顶棚进行磁力吸附，确保车架不掉落；车架上设置了万向轮以及两个单独驱动的驱动轮，能够通过单独控制两个驱动电机的动作，实现车架的行走、转弯、停止等动作。由于车架的下部设置了升降机构，升降机构上又安装有伸缩货叉组件，能够通过升降机构的升降动作实现伸缩货叉组件的竖直定位，进一步通过货叉的伸缩将物品存入高层货架或者是将高层货架内的物品取出。

Description

一种高层货架装卸用运输装置
技术领域
本发明涉及仓储设备技术领域，尤其涉及一种高层货架装卸用运输装置。
背景技术
高层货架是自动化仓库和高层货架仓库的主要组成部分，是保管物料的场所，其能充分的利用仓储空间，在一定面积下实现仓储的最大量。
目前，高层货架的货物装卸主要通过堆垛起重机实现，即在两个高层货架之间的地面上铺设轨道，通过堆垛起重机在轨道上的行驶、竖直升降以及货叉的伸缩实现货物的装卸。但是，由于高层货架的高度大多高于10米，甚至有的高层货架的高度达到30米，在实际装卸过程中堆垛起重机重心不稳很容易发生晃动，甚至发生倒塌事故，这使得对堆垛起重机的稳定性要求较高，很多企业为了避免发生上述问题，多采用中、低层货架，导致仓储空间没有得到充分利用；同时，由于地面铺设轨道，后续仓库的改建或者货架布置会受到轨道的影响，降低了仓储的灵活性。
发明内容
针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供了一种高层货架装卸用运输装置，其避免了在地面铺设轨道以及堆垛起重机发生倒塌事故，能够稳定的实现货物的装卸。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种高层货架装卸用运输装置，包括：
车架，所述车架与仓库顶棚磁性连接；
升降机构，所述升降机构安装在所述车架的下部，能够实现多级升降；
伸缩货叉组件，所述伸缩货叉组件固定安装在所述升降机构上，通过伸缩动作实现货物的装卸；
控制器，所述控制器与所述车架、所述升降机构以及所述伸缩货叉组件通信，用以控制所述车架的移动、所述升降机构的升降以及所述伸缩货叉组件的伸缩；
其中，所述车架包括底盘，所述底盘靠近所述仓库顶棚的一侧安装有电磁铁，所述底盘远离所述仓库顶棚的一侧对称安装有两个驱动轮组件，所述驱动轮组件包括驱动轮安装架，所述驱动轮安装架的内部中空，且其左右两侧壁上设置有竖直滑槽，所述驱动轮安装架的内部安装有轴承，所述轴承受所述竖直滑槽限位，所述轴承的中部转动支撑有驱动轴，所述驱动轴的两端分别延伸至两侧的所述竖直滑槽的外侧，所述驱动轴的一端与所述底盘外侧的驱动轮连接，另一端与驱动电机的输出轴连接；两个所述驱动电机单独控制；所述底盘远离所述仓库顶棚的一侧还设置有多个万向轮。
进一步，其中，所述底盘靠近所述仓库顶棚的一侧具有用于容置所述电磁铁的凹腔，所述凹腔的两侧设置有对所述电磁铁的边缘进行卡持的挡板。
进一步，所述驱动轮安装架上还设置有制动组件，所述制动组件包括位于所述驱动轮安装架下部的电动推杆，所述电动推杆的推杆部分延伸进入所述驱动轮安装架的内部，并与制动推板连接，制动推板上安装有与所述轴承连接的缓冲弹簧。
进一步，所述仓库顶棚包括磁性区域以及非磁性区域，所述磁性区域上按照高层货架的分布情况设置有引导迹线，所述车架上设置有能够对引导迹线进行追踪的循迹传感器。
进一步，所述磁性区域采用磁性金属板制成，并通过固定件铺设在仓库的天花板上，所述非磁性区域与所述磁性区域相互连通，其采用非磁性材料制成。
进一步，所述升降机构包括固定安装在所述底盘下部的固定杆，所述固定杆的下部安装有链条循环升降组件。
进一步，所述伸缩货叉组件安装在所述链条循环升降组件上，其所述伸缩货叉组件包括连接框，所述连接框与所述链条循环升降组件中的链条连接，所述连接框上安装有多个沿竖直方向分布的伸缩货叉单元，所述伸缩货叉单元之间的距离可以调整。
进一步，所述伸缩货叉单元之间的距离按照所述高层货架上下两层之间的高度差调整。
进一步，所述伸缩货叉单元包括一级货叉以及与所述一级货叉滑动连接的二级货叉；所述一级货叉内部安装有齿条，所述二级货叉的外侧安装有与所述齿条配合的齿轮，通过齿条、齿轮的配合实现所述一级货叉和所述二级货叉的伸缩驱动。
进一步，所述二级货叉位于所述一级货叉内部的一端安装有绷紧驱动机构，所述二级货叉的内部滑动设置有张紧板，所述绷紧驱动机构通过连接件与张紧板连接；所述张紧板上固定有弹力件，所述弹力件的一端与所述张紧板连接，另一端与所述二级货叉末端的安装的堵塞连接。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：本发明在高层货架仓库的天花板上设置了具有磁性的仓库顶棚，具有电磁铁的车架能够与仓库顶棚进行磁力吸附，确保车架不掉落；车架上设置了万向轮以及两个单独驱动的驱动轮，能够通过单独控制两个驱动电机的动作，实现车架的行走、转弯、停止等动作。由于车架的下部设置了升降机构，升降机构上又安装有伸缩货叉组件，能够通过升降机构的升降动作实现伸缩货叉组件的竖直定位，进一步通过货叉的伸缩将物品存入高层货架或者是将高层货架内的物品取出。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中车架的结构示意图；
图3为本发明中仓库顶棚的结构示意图；
图4为本发明中伸缩货叉单元的结构示意图；
图5为本发明中伸缩货叉单元的剖面图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1—图5所示，本发明提供了一种高层货架装卸用运输装置，包括：
车架2，所述车架2与仓库顶棚1磁性连接；
升降机构3，所述升降机构3安装在所述车架2的下部，能够实现多级升降；
伸缩货叉组件4，所述伸缩货叉组件4固定安装在所述升降机构3上，通过伸缩动作实现货物的装卸；
控制器5，所述控制器5与所述车架2、所述升降机构3以及所述伸缩货叉组件4通信，用以控制所述车架2的移动、所述升降机构3的升降以及所述伸缩货叉组件4的伸缩；
其中，所述车架2包括底盘21，所述底盘21靠近所述仓库顶棚1的一侧安装有电磁铁22，所述底盘21远离所述仓库顶棚1的一侧对称安装有两个驱动轮组件23，所述驱动轮组件23包括驱动轮安装架231，所述驱动轮安装架231的内部中空，且其左右两侧壁上设置有竖直滑槽230，所述驱动轮安装架231的内部安装有轴承232，所述轴承232受所述竖直滑槽230限位，所述轴承232的中部转动支撑有驱动轴25，所述驱动轴25的两端分别延伸至两侧的所述竖直滑槽230的外侧，所述驱动轴25的一端与所述底盘21外侧的驱动轮26连接，另一端与驱动电机24的输出轴连接；两个所述驱动电机24单独控制；所述底盘21远离所述仓库顶棚1的一侧还设置有多个万向轮(图中未示出)。
本发明在高层货架仓库的天花板上设置了具有磁性的仓库顶棚，具有电磁铁的车架能够与仓库顶棚进行磁力吸附，确保车架不掉落；车架上设置了万向轮以及两个单独驱动的驱动轮，能够通过单独控制两个驱动电机的动作，实现车架的行走、转弯、停止等动作。由于车架的下部设置了升降机构，升降机构上又安装有伸缩货叉组件，能够通过升降机构的升降动作实现伸缩货叉组件的竖直定位，进一步通过货叉的伸缩将物品存入高层货架或者是将高层货架内的物品取出。
其中，所述底盘21靠近所述仓库顶棚1的一侧具有用于容置所述电磁铁22的凹腔，所述凹腔的两侧设置有对所述电磁铁22的边缘进行卡持的挡板。
通过具有挡板的凹腔的设置，能够将电磁铁卡持在凹腔内，在使用过程中，可以随时更换电磁铁，而凹腔上部使得电磁铁处于裸露状态，能够更好的与仓库顶棚磁力吸附。
进一步，所述驱动轮安装架231上还设置有制动组件，所述制动组件包括位于所述驱动轮安装架231下部的电动推杆233，所述电动推杆233的推杆部分延伸进入所述驱动轮安装架231的内部，并与制动推板234连接，制动推板234上安装有与所述轴承232连接的缓冲弹簧235。
本发明还设置了制动组件，通过电动推杆对制动推板的驱动，能够将缓冲弹簧抵靠在轴承上，进而实现轴承和驱动轴沿着竖直滑槽的移动，进而将驱动轮和万向轮仅仅压靠在天花板顶棚上，实现摩擦力的增大制动。
进一步，所述仓库顶棚1包括磁性区域11以及非磁性区域12，所述磁性区域11上按照高层货架的分布情况设置有引导迹线，所述车架2上设置有能够对引导迹线进行追踪的循迹传感器(图中未示出)。
进一步，所述磁性区域11采用磁性金属板制成，并通过固定件铺设在仓库的天花板上，所述非磁性区域12与所述磁性区域11相互连通，其采用非磁性材料制成。
由于仓库顶棚设置了磁性区域和非磁性区域，使得车架能够在磁性区域进行磁力吸附和行走，而一旦不需要车架或者车架需要进行维护时，可以将车架移动至非磁性区域，实现车架和仓库顶棚的脱离。
进一步，所述升降机构3包括固定安装在所述底盘21下部的固定杆31，所述固定杆31的下部安装有链条循环升降组件(图中未示出)。
由于本发明中的升降机构为链条循环升降组件，链条的长度不受限制，能够满足高层货架的升降装卸需要，且链条循环升降组件为链轮、链条构成，自身重量轻、循环升降稳定性好。
进一步，所述伸缩货叉组件4安装在所述链条循环升降组件(图中未示出)上，其所述伸缩货叉组件4包括连接框(图中未示出)，所述连接框与所述链条循环升降组件中的链条(图中未示出)连接，所述连接框上安装有多个沿竖直方向分布的伸缩货叉单元，所述伸缩货叉单元之间的距离可以调整。
进一步，所述伸缩货叉单元之间的距离按照所述高层货架上下两层之间的高度差调整。
本发明设置了多组伸缩货叉单元，能够通过多组伸缩货叉单元的设置实现多个货物的同时装卸，而根据高层货架上下两层之间的高度差来设置伸缩货叉单元之间的距离，能够保证多个伸缩货叉单元能够同时对准高层货架的开口，同步实现装卸动作。
进一步，所述伸缩货叉单元包括一级货叉41以及与所述一级货叉41滑动连接的二级货叉42；所述一级货叉内部安装有齿条(图中未示出)，所述二级货叉42的外侧安装有与所述齿条配合的齿轮(图中未示出)，通过齿条、齿轮的配合实现所述一级货叉41和所述二级货叉42的伸缩驱动。
进一步，所述二级货叉42位于所述一级货叉41内部的一端安装有绷紧驱动机构43，所述二级货叉42的内部滑动设置有张紧板44，所述绷紧驱动机构43通过连接件431与张紧板44连接；所述张紧板44上固定有弹力件45，所述弹力件35的一端与所述张紧板44连接，另一端与所述二级货叉42末端的安装的堵塞421连接。
考虑到货叉的伸缩能力，现有货叉都是设置三级或者更多级的货叉，这使得结构更加复杂，驱动稳定性差；为了简化结构，提高驱动的便捷性，本发明仅设置了两级货叉，为了在两级货叉的基础上又实现较大的伸缩范围，本发明中的二级货叉通过齿轮齿条进行伸缩驱动，由于二级货叉伸缩范围较大，为了避免其由于货物原因发生弯曲，进而导致货物掉落的问题，本发明还设置了绷紧二级货叉的机构，即通过绷紧驱动机构来拉动张紧板滑动，继而带动弹力件绷紧，使得二级货叉尽管伸缩范围较大，但是能够保持平稳，不发生弯曲。
所述绷紧驱动机构43为伺服电机或者电动推杆机构。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种高层货架装卸用运输装置，其特征在于，包括：
车架(2)，所述车架(2)与仓库顶棚(1)磁性连接；
升降机构(3)，所述升降机构(3)安装在所述车架(2)的下部，能够实现多级升降；
伸缩货叉组件(4)，所述伸缩货叉组件(4)固定安装在所述升降机构(3)上，通过伸缩动作实现货物的装卸；
控制器(5)，所述控制器(5)与所述车架(2)、所述升降机构(3)以及所述伸缩货叉组件(4)通信，用以控制所述车架(2)的移动、所述升降机构(3)的升降以及所述伸缩货叉组件(4)的伸缩；
其中，所述车架(2)包括底盘(21)，所述底盘(21)靠近所述仓库顶棚(1)的一侧安装有电磁铁(22)，所述底盘(21)远离所述仓库顶棚(1)的一侧对称安装有两个驱动轮组件(23)，所述驱动轮组件(23)包括驱动轮安装架(231)，所述驱动轮安装架(231)的内部中空，且其左右两侧壁上设置有竖直滑槽(230)，所述驱动轮安装架(231)的内部安装有轴承(232)，所述轴承(232)受所述竖直滑槽(230)限位，所述轴承(232)的中部转动支撑有驱动轴(25)，所述驱动轴(25)的两端分别延伸至两侧的所述竖直滑槽(230)的外侧，所述驱动轴(25)的一端与所述底盘(21)外侧的驱动轮(26)连接，另一端与驱动电机(24)的输出轴连接；两个所述驱动电机(24)单独控制；所述底盘(21)远离所述仓库顶棚(1)的一侧还设置有多个万向轮。
2.如权利要求1所述的高层货架装卸用运输装置，其特征在于，其中，所述底盘(21)靠近所述仓库顶棚(1)的一侧具有用于容置所述电磁铁(22)的凹腔，所述凹腔的两侧设置有对所述电磁铁(22)的边缘进行卡持的挡板。
3.如权利要求1所述的高层货架装卸用运输装置，其特征在于，所述驱动轮安装架(231)上还设置有制动组件，所述制动组件包括位于所述驱动轮安装架(231)下部的电动推杆(233)，所述电动推杆(233)的推杆部分延伸进入所述驱动轮安装架(231)的内部，并与制动推板(234)连接，制动推板(234)上安装有与所述轴承(232)连接的缓冲弹簧(235)。
4.如权利要求1所述的高层货架装卸用运输装置，其特征在于，所述仓库顶棚(1)包括磁性区域(11)以及非磁性区域(12)，所述磁性区域(11)上按照高层货架的分布情况设置有引导迹线，所述车架(2)上设置有能够对引导迹线进行追踪的循迹传感器。
5.如权利要求4所述的高层货架装卸用运输装置，其特征在于，所述磁性区域(11)采用磁性金属板制成，并通过固定件铺设在仓库的天花板上，所述非磁性区域(12)与所述磁性区域(11)相互连通，其采用非磁性材料制成。
6.如权利要求1所述的高层货架装卸用运输装置，其特征在于，所述升降机构(3)包括固定安装在所述底盘(21)下部的固定杆(31)，所述固定杆(31)的下部安装有链条循环升降组件。
7.如权利要求6所述的高层货架装卸用运输装置，其特征在于，所述伸缩货叉组件(4)安装在所述链条循环升降组件上，其所述伸缩货叉组件(4)包括连接框，所述连接框与所述链条循环升降组件中的链条连接，所述连接框上安装有多个沿竖直方向分布的伸缩货叉单元，所述伸缩货叉单元之间的距离可以调整。
8.如权利要求7所述的高层货架装卸用运输装置，其特征在于，所述伸缩货叉单元之间的距离按照所述高层货架上下两层之间的高度差调整。
9.如权利要求1所述的高层货架装卸用运输装置，其特征在于，所述伸缩货叉单元包括一级货叉(41)以及与所述一级货叉(41)滑动连接的二级货叉(42)；所述一级货叉内部安装有齿条，所述二级货叉(42)的外侧安装有与所述齿条配合的齿轮，通过齿条、齿轮的配合实现所述一级货叉(41)和所述二级货叉(42)的伸缩驱动。
10.如权利要求9所述的高层货架装卸用运输装置，其特征在于，所述二级货叉(42)位于所述一级货叉(41)内部的一端安装有绷紧驱动机构(43)，所述二级货叉(42)的内部滑动设置有张紧板(44)，所述绷紧驱动机构(43)通过连接件(431)与张紧板(44)连接；所述张紧板(44)上固定有弹力件(45)，所述弹力件(35)的一端与所述张紧板(44)连接，另一端与所述二级货叉(42)末端的安装的堵塞(421)连接。
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