CN113184433A - 一种密集型重载智能仓储系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种密集型重载智能仓储系统，具有立体仓库，立体仓库的下层侧部设有货物进出位，货物进出位处配设有货物托盘，围绕所述立体仓库在地面上设置有AGV导引轨道，货物导引轨道引至货物进出位，AGV导引轨道上设有用于货物转运的AGV；每一层货架的正下方均配合设置有横向布置的横向穿梭车轨道，每一层货架的同一侧设有交叉布置的横向穿梭车轨道和纵向穿梭车轨道；还设置有四向穿梭车；在所述立体仓库的侧部还设有智能升降机；本发明能够实现对于吨位较大的重型货物的自动化高效存储，同时配合地面上的货物转运的AGV的运作，实现了货物从货架向不同工序设备之间的取货、存货操作，具有很好的实际使用以及推广价值。

Description

一种密集型重载智能仓储系统

技术领域

本发明涉及自动化仓储设备技术领域，尤其是涉及一种密集型重载智能仓储系统。

背景技术

目前，随着智能物流仓储自动化技术的发展，对于相关的自动化设备的要求也越来越高，尤其是对于货物出库入库、自动化转运、重型货物的转运存储等等仓储要求相应的也会更高，但是现行的仓储系统中，一是缺乏相关的重型货物的转运存储设备，二是在自动化智能化出库入库设备上还是存在很多不足之处，对于高流量、高密度的存储运行还存在很多不足的地方。

发明内容

本发明的目的就是针对上述情况，提供一种密集型重载智能仓储系统，该智能仓储系统能够密集实现对于重型货物的智能化、高效率的存储。

本发明的具体方案是：一种密集型重载智能仓储系统，具有多层货架的立体仓库，立体仓库的下层侧部设有货物进出位，货物进出位处配设有货物托盘，围绕所述立体仓库在地面上设置有AGV导引轨道，货物导引轨道引至货物进出位，AGV导引轨道上设有用于货物转运的AGV；所述立体仓库设置有至少有两层货架，每一层货架的正下方均配合设置有横向布置的横向穿梭车轨道，每一层货架的同一侧设有交叉布置的横向穿梭车轨道和纵向穿梭车轨道且横向穿梭车轨道和纵向穿梭车轨道的交叉处设有供车轮行走的道口；还设置有四向穿梭车，该四向穿梭车沿着横向穿梭车轨道或纵向穿梭车轨道运行；所述立体仓库每一层的货架同一侧设有穿梭车轨道出口，在所述立体仓库的侧部还设有智能升降机，所述智能升降机对着穿梭车轨道出口设置，智能升降机用于升降承载四向穿梭车并将其运送至不同的货架层以实现四向穿梭车的换层输送。

进一步的，本发明中所述四向穿梭车为重载型穿梭车，其具有车体，所述车体是由车体框架、车底板以及车顶承载板组成，所述车体框架上固定安装有横向四轮行走机构，车体框架的内侧还设有纵向可升降四轮行走机构，纵向可升降四轮行走机构与横向四轮行走机构所驱动的行走方向相互垂直；车底板上设置有至少三个重载升降油缸，所述重载升降油缸顶部与所述车顶承载板相连接，所述车顶承载板通过重载升降油缸驱动升降。

进一步的，本发明中所述纵向可升降四轮行走机构包括有一组被动纵向升降轮机构和一组主动纵向升降轮机构，所述被动纵向升降轮机构是由纵向升降轮机构A和纵向升降轮机构B组成且两者之间通过联动轴M固定连接在一起；所述主动纵向升降轮机构是由纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D组成且两者之间通过联动轴N传动连接在一起，联动轴N通过纵向行走电机驱动运转，纵向行走电机的壳体通过安装座板与一轴承座套固定连接，轴承座套套装在所述联动轴N上，纵向行走电机的输出端通过链轮链条机构a带动联动轴N转动；所述纵向升降轮机构A、纵向升降轮机构B、纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D各自均具有竖向朝上布置的升降油缸，每个升降油缸的缸体侧壁均固定装在车体框架内侧壁上，每个升降油缸的活塞杆顶端均连接有一块水平布置的承载连接板，该承载连接板的一端与对应的升降油缸活塞杆顶端固结，承载连接板的另一端套在相应的联动轴端部上并与之转动连接，还包括有设置在联动轴M和联动轴N各自两端的移动块，所述移动块朝下设置并且在移动块的下部吊装有纵向行走轮，纵向升降轮机构A、纵向升降轮机构B、纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D中的纵向行走轮行走方向一致，纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D中的纵向行走轮均通过链轮链条机构b与联动轴N传动连接。

进一步的，本发明中对应每一个移动块在相应位置处的车体框架内侧壁上均设有一块导向滑板，移动块沿着对应的导向滑板上下滑动导向.

进一步的，本发明中对应所述的横向四轮行走机构在所述车体框架上设置有横向导向轮，对应所述的纵向可升降四轮行走机构在所述车体框架上设置有纵向导向轮。

进一步的，本发明中所述横向四轮行走机构包括有安装在车底板上的横向行走驱动机构、横向行走传动机构和四个横向行走轮，所述车底板与所述车体框架固结在一起。

进一步的，本发明中所述智能升降机具有升降机架，升降机架的顶部并排平行装有升降主动链轮轴、升降被动链轮轴A和升降被动链轮轴B，升降主动链轮轴与一升降驱动电机传动连接，升降主动链轮轴、升降被动链轮轴A和升降被动链轮轴B各自的两端头上均安装有传动链轮，还设有升降链条m和升降链条n，其中升降链条m绕装在升降主动链轮轴和升降被动链轮轴B的同一侧的传动链轮上，升降链条n绕装在升降主动链轮轴和升降被动链轮轴A的另一侧的传动链轮上，升降链条m和升降链条n各自的一端同时连接有一套用于承载四向穿梭车的升降台架，升降链条m和升降链条n各自的另一端同时连接有一配重块，升降台架上设有用于四向穿梭车进出的限位轨道。

进一步的，本发明中所述升降台架包括有两块侧吊板，两块侧吊板的上部通过连杆连成一体，两块侧吊板各自的下端各设有一条限位轨道；所述的侧吊板的背面还设有导向条板；所述升降机架上设有导向柱，该导向柱用于所述配重块的导向。

进一步的，本发明中所述货架均按照同一方向设置，货架采用两侧挂板的形式以实现对货物托盘的吊挂存储。

本发明能够实现对于吨位较大的重型货物的自动化高效存储，整个过程快捷高效，存储有条不紊，同时配合地面上的货物转运的AGV的运作，实现了货物从货架向不同工序设备之间的取货、存货操作，具有很好的实际使用以及推广价值。

附图说明

图1是本发明的总体结构示意图；

图2是本发明的主视方向结构示意图；

图3是本发明的俯视方向结构示意图；

图4是本发明的侧视方向结构示意图；

图5是本发明中智能升降机的总体结构示意图；

图6是本发明中智能升降机的俯视方向结构示意图；

图7是本发明中四向穿梭车总体斜向下结构示意图；

图8是本本发明中四向穿梭车总体斜向上结构示意图；

图9是本本发明中四向穿梭车总体斜向下结构示意图（上面的车顶承载板去除后）；

图10是图9的俯视方向结构示意图；

图11是本本发明中四向穿梭车的车体框架内部各部件结构示意图；

图12是图11的俯视方向结构示意图。

图中：1—AGV导引轨道，2—立体仓库，3—AGV，4—货物托盘，5—四向穿梭车，6—智能升降机，7—纵向穿梭车轨道，8—横向穿梭车轨道，9—升降驱动电机，10—导向柱，11—配重块，12—升降机架，13—限位轨道，14—升降主动链轮轴，15—升降被动链轮轴A，16—升降链条n，17—升降链条m，18—升降被动链轮轴B，19—侧吊板，20—导向条板，21—车体框架，22—车顶承载板，23—横向导向轮，24—横向行走轮，25—纵向行走轮，26—纵向导向轮，27—车底板，28—联动轴M，29—横向行走驱动机构，30—横向行走传动机构，31—联动轴N，32—纵向升降轮机构A，33—纵向升降轮机构B，34—纵向升降轮机构D，35—导向滑板，36—纵向升降轮机构C，37—链轮链条机构a，38—纵向行走电机，39—安装座板，40—升降油缸，41—承载连接板，42—移动块，43—链轮链条机构b，44—重载升降油缸。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚完整的描述，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的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸的连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1-图12，本发明是一种密集型重载智能仓储系统，具有多层货架的立体仓库2，立体仓库的下层侧部设有货物进出位，货物进出位处配设有货物托盘4，围绕所述立体仓库在地面上设置有AGV导引轨道1，货物导引轨道引至货物进出位，AGV导引轨道上设有用于货物转运的AGV3；所述立体仓库设置有至少有两层货架，每一层货架的正下方均配合设置有横向布置的横向穿梭车轨道8，每一层货架的同一侧设有交叉布置的横向穿梭车轨道8和纵向穿梭车轨道7且横向穿梭车轨道和纵向穿梭车轨道的交叉处设有供车轮行走的道口；还设置有四向穿梭车5，该四向穿梭车沿着横向穿梭车轨道或纵向穿梭车轨道运行；所述立体仓库每一层的货架同一侧设有穿梭车轨道出口，在所述立体仓库的侧部还设有智能升降机6，所述智能升降机对着穿梭车轨道出口设置，智能升降机用于升降承载四向穿梭车并将其运送至不同的货架层以实现四向穿梭车的换层输送。

进一步的，本实施例中所述四向穿梭车为重载型穿梭车，其具有车体，所述车体是由车体框架21、车底板以及车顶承载板22组成，所述车体框架上固定安装有横向四轮行走机构，车体框架的内侧还设有纵向可升降四轮行走机构，纵向可升降四轮行走机构与横向四轮行走机构所驱动的行走方向相互垂直；车底板上设置有至少三个重载升降油缸44，所述重载升降油缸顶部与所述车顶承载板22相连接，所述车顶承载板通过重载升降油缸驱动升降。

进一步的，本实施例中所述纵向可升降四轮行走机构包括有一组被动纵向升降轮机构和一组主动纵向升降轮机构，所述被动纵向升降轮机构是由纵向升降轮机构A32和纵向升降轮机构B33组成且两者之间通过联动轴M28固定连接在一起；所述主动纵向升降轮机构是由纵向升降轮机构C36和纵向升降轮机构D34组成且两者之间通过联动轴N31传动连接在一起，联动轴N通过纵向行走电机38驱动运转，纵向行走电机的壳体通过安装座板39与一轴承座套固定连接，轴承座套套装在所述联动轴N31上，纵向行走电机的输出端通过链轮链条机构a37带动联动轴N转动；所述纵向升降轮机构A、纵向升降轮机构B、纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D各自均具有竖向朝上布置的升降油缸40，每个升降油缸的缸体侧壁均固定装在车体框架21内侧壁上，每个升降油缸的活塞杆顶端均连接有一块水平布置的承载连接板41，该承载连接板的一端与对应的升降油缸活塞杆顶端固结，承载连接板的另一端套在相应的联动轴端部上并与之转动连接，还包括有设置在联动轴M和联动轴N各自两端的移动块42，所述移动块朝下设置并且在移动块的下部吊装有纵向行走轮25，纵向升降轮机构A、纵向升降轮机构B、纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D中的纵向行走轮行走方向一致，纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D中的纵向行走轮均通过链轮链条机构b43与联动轴N传动连接。

进一步的，本实施例中对应每一个移动块在相应位置处的车体框架内侧壁上均设有一块导向滑板35，移动块沿着对应的导向滑板上下滑动导向.

进一步的，本实施例中对应所述的横向四轮行走机构在所述车体框架上设置有横向导向轮23，对应所述的纵向可升降四轮行走机构在所述车体框架上设置有纵向导向轮26。

进一步的，本实施例中所述横向四轮行走机构包括有安装在车底板上的横向行走驱动机构29、横向行走传动机构30和四个横向行走轮24，所述车底板与所述车体框架固结在一起。

进一步的，本实施例中所述智能升降机具有升降机架12，升降机架的顶部并排平行装有升降主动链轮轴14、升降被动链轮轴A15和升降被动链轮轴B18，升降主动链轮轴与一升降驱动电机9传动连接，升降主动链轮轴、升降被动链轮轴A和升降被动链轮轴B各自的两端头上均安装有传动链轮，还设有升降链条m17和升降链条n16，其中升降链条m绕装在升降主动链轮轴和升降被动链轮轴B的同一侧的传动链轮上，升降链条n绕装在升降主动链轮轴和升降被动链轮轴A的另一侧的传动链轮上，升降链条m和升降链条n各自的一端同时连接有一套用于承载四向穿梭车的升降台架，升降链条m和升降链条n各自的另一端同时连接有一配重块11，升降台架上设有用于四向穿梭车进出的限位轨道13。

进一步的，本实施例中所述升降台架包括有两块侧吊板19，两块侧吊板的上部通过连杆连成一体，两块侧吊板各自的下端各设有一条限位轨道13；所述的侧吊板的背面还设有导向条板20；所述升降机架上设有导向柱10，该导向柱用于所述配重块的导向。

进一步的，本实施例中所述货架均按照同一方向设置，货架采用两侧挂板的形式以实现对货物托盘的吊挂存储。

本发明中整个立体仓库的货架从第二层开始才能存货，位于一层的侧部设置货物进出位，货物托盘的高度刚好在四向穿梭车运行位置的上方，这样四向穿梭车就很容易钻到货物托盘的底部对托盘进行转运。

本发明的整个运行过程包括有存货和取货两个过程：

存货时，AGV沿着AGV导引轨道从其它地方将货物连同货物托盘一起转运到货物进出位进口处，四向穿梭车过来将货物托盘托起，按照程序设定的存储位置运行到相应的货架层，由于四向穿梭车可以原地横向和纵向运行切换，非常方便换向，可以很快的将一些重型货物运送到指定的货架上；当需要换层存货时，四向穿梭车开到智能升降机的升降台架上，通过智能升降机升降到相应的货架层处，再开出来运送不同层的货架位上。

取货时，四向穿梭车则直接从货架上取出货物，转运到AGV上进而输送到其它工序处使用，不同层取货借助于一侧的智能升降机对四向穿梭车进行换层转运就可以。

四向穿梭车的换层都是借助于一侧的智能升降机进行转运操作，易于控制，换层有条不紊的进行，方便快捷。

本发明的四向穿梭车能够实现原地不旋转的换向行驶，同时由于其举升是采用重载升降油缸对货物托盘进行举升，能够高效快捷的实现重型货物的转运存取。

本发明中的横向四轮行走机构是与车体框架以及车底板连成一体的，而纵向可升降四轮行走机构中的被动纵向升降轮机构和主动纵向升降轮机构则是与车体框架和车底板是分开安装的，其中纵向升降轮机构A、纵向升降轮机构B、纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D中的纵向行走轮各自均是通过独立悬挂的方式运行，四套纵向升降轮机构中的升降油缸与车体框架内侧壁固定在一起，正常横向运行时，升降油缸是处于上升状态的，这样四个纵向升降轮处于悬空状态不会影响横向行走轮的正常横移运动，当需要在纵向轨道上纵向行走的时候，四个升降油缸同时下降，活塞杆缩短，这样横向水平的承载连接板机会带着相应的联动轴下降，而纵向行走轮又与相应的联动轴上的固定安装的移动块进行安装，这样就会带着纵向行走轮一起下降，纵向行走轮落在对应的纵向轨道上，由于力的反向作用，就会将车体框架整体抬升起来，这样横向行走四轮机构就会被抬升起来悬空失去动力，整个车体就会很自然的转换成纵向行走了。

本发明能够实现对于吨位较大的重型货物的自动化高效存储，整个过程快捷高效，存储有条不紊，同时配合地面上的货物转运的AGV的运作，实现了货物从货架向不同工序设备之间的取货、存货操作，具有很好的实际使用以及推广价值。

Claims (9)

1.一种密集型重载智能仓储系统，具有多层货架的立体仓库，立体仓库的下层侧部设有货物进出位，货物进出位处配设有货物托盘，其特征在于：围绕所述立体仓库在地面上设置有AGV导引轨道，货物导引轨道引至货物进出位，AGV导引轨道上设有用于货物转运的AGV；所述立体仓库设置有至少有两层货架，每一层货架的正下方均配合设置有横向布置的横向穿梭车轨道，每一层货架的同一侧设有交叉布置的横向穿梭车轨道和纵向穿梭车轨道且横向穿梭车轨道和纵向穿梭车轨道的交叉处设有供车轮行走的道口；还设置有四向穿梭车，该四向穿梭车沿着横向穿梭车轨道或纵向穿梭车轨道运行；所述立体仓库每一层的货架同一侧设有穿梭车轨道出口，在所述立体仓库的侧部还设有智能升降机，所述智能升降机对着穿梭车轨道出口设置，智能升降机用于升降承载四向穿梭车并将其运送至不同的货架层以实现四向穿梭车的换层输送。

2.根据权利要求1所述的一种密集型重载智能仓储系统，其特征在于：所述四向穿梭车为重载型穿梭车，其具有车体，所述车体是由车体框架、车底板以及车顶承载板组成，所述车体框架上固定安装有横向四轮行走机构，车体框架的内侧还设有纵向可升降四轮行走机构，纵向可升降四轮行走机构与横向四轮行走机构所驱动的行走方向相互垂直；车底板上设置有至少三个重载升降油缸，所述重载升降油缸顶部与所述车顶承载板相连接，所述车顶承载板通过重载升降油缸驱动升降。

3.根据权利要求2所述的一种密集型重载智能仓储系统，其特征在于：所述纵向可升降四轮行走机构包括有一组被动纵向升降轮机构和一组主动纵向升降轮机构，所述被动纵向升降轮机构是由纵向升降轮机构A和纵向升降轮机构B组成且两者之间通过联动轴M固定连接在一起；所述主动纵向升降轮机构是由纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D组成且两者之间通过联动轴N传动连接在一起，联动轴N通过纵向行走电机驱动运转，纵向行走电机的壳体通过安装座板与一轴承座套固定连接，轴承座套套装在所述联动轴N上，纵向行走电机的输出端通过链轮链条机构a带动联动轴N转动；所述纵向升降轮机构A、纵向升降轮机构B、纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D各自均具有竖向朝上布置的升降油缸，每个升降油缸的缸体侧壁均固定装在车体框架内侧壁上，每个升降油缸的活塞杆顶端均连接有一块水平布置的承载连接板，该承载连接板的一端与对应的升降油缸活塞杆顶端固结，承载连接板的另一端套在相应的联动轴端部上并与之转动连接，还包括有设置在联动轴M和联动轴N各自两端的移动块，所述移动块朝下设置并且在移动块的下部吊装有纵向行走轮，纵向升降轮机构A、纵向升降轮机构B、纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D中的纵向行走轮行走方向一致，纵向升降轮机构C和纵向升降轮机构D中的纵向行走轮均通过链轮链条机构b与联动轴N传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种密集型重载智能仓储系统，其特征在于：对应每一个移动块在相应位置处的车体框架内侧壁上均设有一块导向滑板，移动块沿着对应的导向滑板上下滑动导向。

5.根据权利要求2所述的一种密集型重载智能仓储系统，其特征在于：对应所述的横向四轮行走机构在所述车体框架上设置有横向导向轮，对应所述的纵向可升降四轮行走机构在所述车体框架上设置有纵向导向轮。

6.根据权利要求2所述的一种密集型重载智能仓储系统，其特征在于：所述横向四轮行走机构包括有安装在车底板上的横向行走驱动机构、横向行走传动机构和四个横向行走轮，所述车底板与所述车体框架固结在一起。

7.根据权利要求1所述的一种密集型重载智能仓储系统，其特征在于：所述智能升降机具有升降机架，升降机架的顶部并排平行装有升降主动链轮轴、升降被动链轮轴A和升降被动链轮轴B，升降主动链轮轴与一升降驱动电机传动连接，升降主动链轮轴、升降被动链轮轴A和升降被动链轮轴B各自的两端头上均安装有传动链轮，还设有升降链条m和升降链条n，其中升降链条m绕装在升降主动链轮轴和升降被动链轮轴B的同一侧的传动链轮上，升降链条n绕装在升降主动链轮轴和升降被动链轮轴A的另一侧的传动链轮上，升降链条m和升降链条n各自的一端同时连接有一套用于承载四向穿梭车的升降台架，升降链条m和升降链条n各自的另一端同时连接有一配重块，升降台架上设有用于四向穿梭车进出的限位轨道。

8.根据权利要求7所述的一种密集型重载智能仓储系统，其特征在于：所述升降台架包括有两块侧吊板，两块侧吊板的上部通过连杆连成一体，两块侧吊板各自的下端各设有一条限位轨道；所述的侧吊板的背面还设有导向条板；所述升降机架上设有导向柱，该导向柱用于所述配重块的导向。

9.根据权利要求1所述的一种密集型重载智能仓储系统，其特征在于：所述货架均按照同一方向设置，货架采用两侧挂板的形式以实现对货物托盘的吊挂存储。

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