CN113911606B - 一种物品出入库装置及仓储设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种物品出入库装置及仓储设备。物品出入库装置包括机架以及安装在机架上的物品托架，用于放置物品；平移输送机构；中转输送机构，能够将物品托架输送至中转输送机构处并能够将物品托架从中转输送机构处输送至仓库外的预设位置处；夹爪机构，中转输送机构能够将物品托架从平移输送机构上取下并移送至夹爪机构处并能够将物品托架从夹爪机构处输送至平移输送机构处；出入仓库输送机构，安装在机架上并位于夹爪机构的一侧，夹爪机构能够将位于中转输送机构上的物品托架上的物品移送至出入仓库输送机构上并能够将出入仓库输送机构上的物品移送至中转输送机构的物品托架上，出入仓库输送机构用于将物品在夹爪机构与仓库之间进行输送。

Description

一种物品出入库装置及仓储设备
技术领域
本发明涉及仓储设备技术领域，尤其涉及一种物品出入库装置及仓储设备。
背景技术
随着智能仓储行业的不断发展，出现了很多类型的仓储设备，大多数仓储输送形式均采用电动辊筒和皮带输送的方式，将产品放于皮带上进行输送，此种方式可以输送各种形态的产品，但并不适用于药品化学领域，因为药物化学产品多采用瓶子作为存储容器，在输送过程中不能发生倾倒，也不能发生较强的撞击，以防物品泄露损坏设备或出现安全事故。同时，由于采用瓶子储存的药物化学产品的产量较大，如果采用单个物品依次入库或依次出库的方式，工作效率过低，导致成本高。
发明内容
本发明的目的在于提出一种物品出入库装置及仓储设备，在物品的出库和入库过程中，能够避免物品发生倾倒或较强的撞击而出现泄露，进而造成仓储设备损坏或发生安全事故，同时，能够提高物品的出库和入库效率，降低生产成本。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明一方面提供一种物品出入库装置，包括：
机架；
物品托架，用于放置物品；
平移输送机构，安装在所述机架上；
中转输送机构，安装在所述机架上并位于所述平移输送机构的一端，所述平移输送机构能够将所述物品托架输送至所述中转输送机构处，并且，所述平移输送机构能够将所述物品托架从所述中转输送机构处输送至仓库外的预设位置处；
夹爪机构，安装在所述机架上并位于所述中转输送机构的一侧，所述中转输送机构能够将所述物品托架从所述平移输送机构上取下并移送至所述夹爪机构处，并且，所述中转输送机构能够将所述物品托架从所述夹爪机构处输送至所述平移输送机构处；
出入仓库输送机构，安装在所述机架上并位于所述夹爪机构的一侧，所述夹爪机构能够将位于所述中转输送机构上的所述物品托架上的所述物品移送至所述出入仓库输送机构上，并且，所述夹爪机构能够将所述出入仓库输送机构上的物品移送至所述中转输送机构的所述物品托架上，所述出入仓库输送机构用于将所述物品在所述夹爪机构与仓库之间进行输送。
可选地，所述出入仓库输送机构包括：
支撑板，与所述机架转动连接，所述支撑板的两端均设置有一工位；
物品托盘，能够放置于所述支撑板的所述工位上，所述物品托盘的一端与所述支撑板抵接，所述物品托盘用于安置所述物品；
夹紧组件，所述支撑板的所述工位处设置有一组夹紧组件，所述夹紧组件用于夹紧所述物品托盘的另一端，以将所述物品托盘限定在所述支撑板上；
旋转结构，安装在所述机架上，所述支撑板安装在所述旋转结构的输出端，所述旋转结构能够驱动所述支撑板相对所述机架旋转，以切换两个所述工位的位置。
可选地，所述夹紧组件包括：
夹紧驱动结构，安装在所述支撑板上；
连杆组件，安装在所述夹紧驱动结构的输出端；
两条夹紧臂，两条所述夹紧臂相对设置，所述夹紧驱动结构能够通过所述连杆组件驱动两条所述夹紧臂夹紧或松开所述物品托盘。
可选地，所述连杆组件包括：
第一连杆，其一端安装在所述夹紧驱动结构的输出端；
两根第二连杆，两根所述第二连杆的一端均与所述第一连杆的另一端转动连接；
两根第三连杆，两根所述第三连杆的一端分别与两根所述第二连杆一一对应并转动连接，两条所述夹紧臂与两根所述第三连杆一一对应连接，并且，所述夹紧臂与所述第三连杆连接处与所述支撑板转动连接。
可选地，所述夹紧臂上开设有夹紧槽，所述夹紧槽朝向所述物品托盘设置，当所述夹紧臂夹紧所述物品托盘时，所述夹紧槽与所述物品托盘的棱边抵接，所述夹紧槽的两相对设置的槽壁之间具有夹角θ，并且90°<θ<110°，所述物品托盘的棱边设置有第一圆角，所述第一圆角的半径为r，两所述槽壁之间设置有第二圆角，所述第二圆角的半径为R，并且，R<r。
可选地，所述中转输送机构包括：
拨盘组件和分度槽轮组件，均安装在所述机架上，所述拨盘组件能够驱动所述分度槽轮组件的槽轮每次转动预设角度；
旋转支撑台，安装在所述槽轮上，所述旋转支撑台用于放置所述物品托架；
升降驱动件，安装在所述机架上，所述拨盘组件和所述分度槽轮组件均安装在所述升降驱动件的输出端，所述升降驱动件能够驱动所述拨盘组件和所述分度槽轮组件升降。
可选地，所述拨盘组件包括：
升降架，安装在所述升降驱动件的输出端，所述升降驱动件能够驱动所述升降架升降；
拨盘驱动结构，安装在所述升降架上；
拨盘，安装在所述拨盘驱动结构的输出端，所述拨盘上设置有滚动轮组和拨动轮，所述拨盘驱动结构能够驱动所述拨盘旋转，以使得所述拨动轮卡入所述槽轮的凹槽内并驱动所述槽轮转动预设角度，所述滚动轮组包括：
多个第一滚轮，间隔安装在所述拨盘与所述拨动轮相对的一端；
第二滚轮，多个所述第一滚轮靠近所述拨动轮的两端均设置有一个所述第二滚轮，所述第一滚轮的直径比所述第二滚轮的直径大。
可选地，所述夹爪机构包括：
机械臂，安装在所述机架上；
夹爪，安装在所述机械臂的输出端，所述机械臂能够驱动所述夹爪在预设的三维空间内移动；
夹块，安装在所述夹爪上，所述夹爪能够驱动所述夹块夹紧或松开所述物品；
所述物品的横截面为圆形，所述圆形的圆心为O点且直径为Ф，所述夹块具有两个与所述物品抵接的抵接面，两个所述抵接面之间呈夹角设置，两个所述抵接面的延长线在所述夹块内相交于C点，当所述夹块夹取所述物品时，所述O点和所述C点的连线为所述夹块的中心线，所述抵接面远离所述C点的一端为B点，两个所述抵接面之间通过第三圆角连接，所述第三圆角的半径为R0，并且
Figure BDA0002575495590000051
可选地，所述平移输送机构包括：
平移驱动结构，安装在所述机架上；
皮带带轮组件，两组所述皮带带轮组件间隔安装在所述平移驱动结构的输出端并沿水平方向设置，所述物品托架能够置于所述皮带带轮组件的皮带上，所述平移驱动结构能够驱动所述皮带带轮组件转动，以将所述物品托架朝靠近或远离所述中转输送机构的方向移动；
导向杆，安装在机架上并设置在所述皮带远离所述物品托架的部分上，所述导向杆朝向所述物品托架的一侧为斜面，所述斜面自靠近所述中转输送机构的一端至远离所述中转输送机构的一端朝远离所述物品托架的方向倾斜，当所述皮带将所述物品托架输送至所述中转输送机构处时，所述导向杆的斜面与所述物品托架的侧面接触。
本发明另一方面提供一种仓储设备，包括上述的物品出入库装置，所述物品出入库装置设置在仓库入口处。
本发明的有益效果为：
本发明提供的物品出入库装置包括机架以及安装在机架上的物品托架，用于放置物品；平移输送机构；中转输送机构，能够将物品托架输送至中转输送机构处并能够将物品托架从中转输送机构处输送至仓库外的预设位置处；夹爪机构，中转输送机构能够将物品托架从平移输送机构上取下并移送至夹爪机构处并能够将物品托架从夹爪机构处输送至平移输送机构处；出入仓库输送机构，安装在机架上并位于夹爪机构的一侧，夹爪机构能够将位于中转输送机构上的物品托架上的物品移送至出入仓库输送机构上并能够将出入仓库输送机构上的物品移送至中转输送机构的物品托架上，出入仓库输送机构用于将物品在夹爪机构与仓库之间进行输送，以实现物品出库操作和入库操作的自动化。通过设置物品托架用于放置物品，能够避免物品发生倾倒或较强的撞击而出现泄露，进而造成仓储设备损坏或发生安全事故。而通过设置中转输送机构，能够在物品的出库操作和入库操作过程中，实现对物品托架的缓存，即能够实现对物品的缓存，从而实现提高物品出入库的效率的效果。
附图说明
图1是本发明具体实施例提供的物品出入库装置一角度的立体结构图；
图2是本发明具体实施例提供的物品出入库装置另一角度的立体结构图；
图3是本发明具体实施例提供的物品出入库装置的出入仓库输送机构的立体结构图；
图4是本发明具体实施例提供的物品出入库装置的出入仓库输送机构的俯视图；
图5是本发明具体实施例提供的物品出入库装置的出入仓库输送机构的仰视图；
图6是本发明具体实施例提供的物品出入库装置的出入仓库输送机构的夹紧臂的结构示意图；
图7是本发明具体实施例提供的物品出入库装置的出入仓库输送机构的物品托盘的结构示意图；
图8是本发明具体实施例提供的物品出入库装置的中转输送机构与部分机架装配的主视图；
图9是图8的俯视图；
图10是本发明具体实施例提供的物品出入库装置的中转输送机构在移除支撑台板后的结构示意图；
图11是图2中A处的放大图；
图12是本发明具体实施例提供的物品出入库装置的物品托架的立体结构图；
图13是本发明具体实施例提供的物品出入库装置的物品托架的仰视图；
图14是本发明具体实施例提供的物品出入库装置的夹块在夹取物品时的示意图。
图中：
1、机架；
2、中转输送机构；211、第一安装板；212、第三安装板；
221、第二安装板；222、拨盘驱动结构；223、拨盘；2231、拨盘支座；2232、第一滚轮；2233、第二滚轮；2234、拨动轮；224、槽轮；2241、槽轮支座；2242、凹槽；23、支撑台板；231、限位凸起；24、升降驱动件；25、导向柱；26、第一位置传感器；
3、夹爪机构；31、夹爪支架；32、机械臂；33、夹爪；34、夹块；
4、出入仓库输送机构；41、支撑板；42、夹紧组件；421、夹紧驱动结构；4221、第一连杆；4222、第二连杆；4223、第三连杆；4224、铰接结构；4225、夹紧轴；4226、固定座；4227、连接座；43、旋转结构；44、夹紧臂；441、夹紧槽；45、物品托盘；46、第一限位块；47、第二限位块；
5、物品托架；51、托槽；52、限位槽；
6、平移输送机构；61、皮带带轮组件；62、导向杆；63、第二位置传感器；
7、物品。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，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。
请参考图1和图2，本发明一方面提供一种物品出入库装置。物品出入库装置包括机架1、物品托架5、平移输送机构6、中转输送机构2、夹爪机构3和出入仓库输送机构4。物品托架5用于放置物品7。平移输送机构6安装在机架1上。中转输送机构2安装在机架1上并位于平移输送机构的一端，平移输送机构6能够将物品托架5输送至中转输送机构2处，并且，平移输送机构6能够将物品托架5从中转输送机构2处输送至仓库外的预设位置处。夹爪机构3安装在机架1上并位于中转输送机构2的一侧，中转输送机构2能够将物品托架5从平移输送机构上取下并移送至夹爪机构3处，并且，中转输送机构2能够将所述物品托架5从夹爪机构3处输送至平移输送机构处。出入仓库输送机构4安装在机架1上并位于夹爪机构3的一侧，夹爪机构3能够将位于中转输送机构2上的物品托架5上的物品7移送至出入仓库输送机构4上，并且，夹爪机构3能够将出入仓库输送机构4上的物品7移送至中转输送机构2的物品托架5上，出入仓库输送机构4用于将物品7在夹爪机构3与仓库之间进行输送。
具体地，对物品7进行入库操作时，先将物品7放置在物品托架5上，然后将安置有物品7的物品托架5依次放置于平移输送机构6的输出端，平移输送机构6将物品托架5依次传送至中转输送机构2处，中转输送机构2将位于中转输送机构2处的放置有物品7的物品托架5从平移输送机构6处取出并移送至夹爪机构3处，夹爪机构3将该物品托架5上的物品7移送至出入仓库输送机构4上，随后，出入仓库输送机构4将该物品7移送至出入库工位处，仓储设备的出入库机械手将该处的物品7移送至仓库内的货架上，当位于夹爪机构3处的物品托架5上的物品7全部移送至出入仓库输送机构4之后，中转输送机构2将平移输送机构上的另一放置有物品7的物品托架5取出，然后将该物品托架5移送至夹爪机构3处，同时，夹爪机构3处的空置的物品托架5被中转输送机构2移走，随着放置有物品7的物品托架5依次转移至中转输送机构2上，空置的物品托架5也依次并逐步被移走，直至空置的物品托架5被移送至平移输送机构6处，由平移输送机构6移送至仓库外的预设位置处，进而完成物品7的入库操作。
具体地，对物品7进行出库操作时，先将空置的物品托架5依次放置于平移输出机构的输出端，平移输送机构6将物品托架5依次传送至中转输送机构2处，中转输送机构2将位于中转输送机构2处的控制的物品托架5从平移输送机构6处取出并移送至夹爪机构3处，同时，仓储设备的出入库机械手将仓库内的货架上的物品7移送至出入仓库输送机构4上，出入库输送机构将该物品7移送至夹爪机构3处，以便于夹爪机构3将该物品7移送至位于中转输送机构2上的空置的物品托架5上，然后，中转输送机构2将放置有物品7的物品托架5从夹爪机构3处移走，同时，中转输送机构2将平移输送机构6上的另一空置的物品托架5取出并移送至夹爪机构3处，随着空置的物品托架5依次转移至中转输送机构2上，放置有物品7的物品托架5也依次并逐步被移走，直至放置有物品7的物品托架5被移送至平移输送机构处，由平移输送机构输送至仓库外的预设位置处，进而完成物品7的出库操作。
请参考图1-图5，可选地，出入仓库输送机构4包括支撑板41、物品托盘45、夹紧组件42和旋转结构43。支撑板41与机架1转动连接，支撑板41的两端均设置有一工位。物品托盘45能够放置于支撑板41的工位上，物品托盘45的一端与支撑板41抵接，物品托盘45用于安置物品7。支撑板41的工位处设置有一组夹紧组件42，夹紧组件42用于夹紧物品托盘45的另一端，以将物品托盘45限定在支撑板41上。旋转结构43安装在机架1上，支撑板41安装在旋转结构43的输出端，旋转结构43能够驱动支撑板41相对机架1旋转，以切换两个工位的位置，以将放置在工位上的物品托盘45移送至夹爪机构3处或仓储设备的出入库机械手处，进而将放置于物品托盘45上的物品7移送至夹爪机构3处或仓储设备的出入库机械手处。
具体地，当需要将物品7进行入库操作时，支撑板41上的一工位位于夹爪机构3处，该工位处的夹紧组件42松开，使得仓储设备的托盘上下料机械手能够将空置的物品托盘45放置于该工位上，然后，夹爪机构3将位于中转输送机构2上的物品托盘5上的物品7移送至物品托盘45上，然后，该工位处的夹紧组件42与支撑板41配合，将该物品托盘45夹紧，然后旋转结构43驱动支撑板41转动180°，以使得放置有物品7的物品托盘45转动至出入库工位处，此时，支撑板41上的另一工位转动至上下料工位处，该工位处的夹紧组件42松开，使得上下料机械手的能够将货架上放置有物品7的物品托盘45放置于该工位上，然后，该工位处的夹紧组件42与支撑板41配合，将该物品托盘45夹紧，同时，位于出入库工位处夹紧组件42松开对应的物品托盘45，仓储设备的出入库机械手将位于出入库工位处的物品托盘45传送至仓库内的货架上，然后旋转结构43驱动支撑板41转动180°，重复执行上述步骤，直至所需要的物品7被移送至仓库内的货架上。当需要将仓库内的物品7进行出库操作时，仓储设备的出入库机械手将物品托盘45从仓库内的货架上移送至出入库工位处的支撑板41的一工位上，然后，该工位处的夹紧组件42与支撑板41配合，将该物品托盘45夹紧，然后，旋转结构43驱动支撑板41旋转180°，以使得放置有物品7的物品托盘45转动至夹爪机构3处，夹爪机构3将该物品托盘45上的物品7移送至中转输送机构2上的空置的物品托架5上，该工位处的夹紧组件42松开，仓储设备的托盘上下料机械手将该工位处空置的物品托盘45移走，同时，位于出入库工位处的支撑板41的工位处的夹紧组件42松开，仓储设备的出入库机械手将仓库内的另一放置有物品7的物品托盘45移送至位于出入库工位处的支撑板41的工位上，然后，该夹紧组件42夹紧物品托盘45，旋转结构43再次驱动支撑板41转动180°，重复执行上述步骤，直至将所需量的物品7移送至仓库外的预设位置处。
本实施例中提供的出入库输送机构4，通过设置两个工位以安置两个物品托盘45，并通过旋转结构43驱动支撑板41旋转，以使得位于出入库工位处的物品托盘45及位于夹爪机构3处的物品托盘45的位置可以调换，使得仓储设备的出入库机械手、夹爪机构3和仓储设备的托盘上下料机械手均能够同时工作，节省工作时间，提高物品7的出入库效率。
可选地，夹紧组件42包括夹紧驱动结构421、连杆组件和两条夹紧臂44。夹紧驱动结构421安装在支撑板41上。连杆组件安装在夹紧驱动结构421的输出端。两条夹紧臂44相对设置，夹紧驱动结构421能够通过连杆组件驱动两条夹紧臂44夹紧或松开物品托盘45。
具体地，本实施例中的夹紧驱动结构421为一个旋转气缸。通过设置连杆组件，采用一个气缸即可实现两条夹紧臂44的同时驱动，以对物品托盘45夹紧或松开，节省动力源。
可选地，连杆组件包括第一连杆4221、两根第二连杆4222和两根第三连杆4223。第一连杆4221的一端安装在夹紧驱动结构421的输出端。两根第二连杆4222的一端均与第一连杆4221的另一端转动连接。两根第三连杆4223分别与两根第二连杆4222一一对应并转动连接，两条夹紧臂44与两根第三连杆4223一一对应连接，并且，夹紧臂44与第三连杆4223连接处与支撑板41转动连接。
具体地，夹紧驱动结构421驱动第一连杆4221朝远离支撑板41中心的方向伸出，直至将第二连杆4222推动至与第一连杆4221垂直的位置处，从而驱动第三连杆4223相对支撑板41旋转，进而使得与第三连杆4223连接的夹紧臂44朝靠近物品托盘45的方向转动，两条夹紧臂44共同作用，将物品托盘45进行夹紧。
可选地，相互连接的夹紧臂44与第三连杆4223平行设置，使得第三连杆4223旋转的角度即为夹紧臂44旋转的角度，进而便于控制夹紧臂44的转动。
可选地，驱动结构通过连接座4227与第一连杆4221连接，第三连杆4223通过夹紧轴225与夹紧臂44连接，夹紧轴225通过固定座4226安装在支撑板41上并能够相对支撑板41转动，进而使得第三连杆4223和夹紧臂44能够相对支撑板41转动。
请参考图3-图7，可选地，夹紧臂44上开设有夹紧槽441，夹紧槽441朝向物品托盘45设置，当夹紧臂44夹紧物品托盘45时，夹紧槽441与物品托盘45的棱边抵接。通过设置夹紧槽441，使得夹紧槽441的槽壁能够抵接在物品托盘45的两相邻的棱边，进而保证对物品托盘45的夹紧的稳定性。
请参考图1-图4，可选地，夹紧槽441的两相对设置的槽壁之间具有夹角θ，并且90°<θ<110°，以保证槽壁与物品托盘45的棱边接触，进一步保证对物品托盘45的夹紧的稳定性。
可选地，物品托盘45的棱边设置有第一圆角，第一圆角的半径为r，两槽壁之间设置有第二圆角，第二圆角的半径为R，并且，R<r，以使得两槽壁之间的位置能够与物品托盘45的棱边设置的圆角r抵接，进一步提高对物品托盘45的夹紧的稳定性。
可选地，支撑板41的中部设置有第一限位块46，其中一工位上的物品托盘45的一端与第一限位块46的一端抵接，另一工位上的物品托盘45的一端与第一限位块46的另一端抵接。通过设置一块第一限位块46，能够实现对两物品托盘45的抵接，简化结构。
具体地，对于支撑板41上的一工位上的物品托盘45进行夹紧时，该工位处的两条夹紧臂44夹紧物品托盘45的同时，也对物品托盘45施加一个朝向第一限位块46的力，使得物品托盘45的一端与第一限位块46抵接，进而使得两条夹紧臂44与第一限位块46共同作用，将物品托盘45夹紧。
可选地，传输机构还包括第二限位块47，第二限位块47设置于工位的两侧，用于限定物品托盘45的两侧的位置，进而保证物品托盘45能够始终位于预设位置上，以提高对物品托盘45的夹紧精度。
请参考图1、图2、图8-图11，可选地，中转输送机构2包括拨盘组件、分度槽轮组件、旋转支撑台和升降驱动件24。拨盘组件和分度槽轮组件均安装在机架1上，拨盘组件能够驱动分度槽轮组件的槽轮224每次转动预设角度。旋转支撑台安装在槽轮224上。物品托架5用于放置物品7，旋转支撑台用于放置物品托架5。升降驱动件24安装在机架1上，拨盘组件和分度槽轮组件均安装在升降驱动件24的输出端，升降驱动件24能够驱动拨盘组件和分度槽轮组件升降。
具体地，当需要将仓库内的物品7进行出库操作时，首先通过平移输送机构6将空置的物品托架5传送至旋转支撑台上方，然后，升降驱动件24驱动拨盘组件和分度槽轮组件上升，以使得旋转支撑台上升承托该空置的物品托架5，进而使得该空置的物品托架5与平移输送机构6脱离，然后，拨盘组件驱动分度槽轮组件旋转，进而带动安装在槽轮224上的旋转支撑台旋转，以将旋转支撑台上的空置的物品托架5传送至夹爪机构3处，然后，升降驱动件24驱动拨盘组件和分度槽轮组件下降复位，然后，夹爪机构3将物品7从位于出入库输送机构4上的物品托盘45上移送至空置的物品托架5上，升降驱动件24驱动拨盘组件和分度槽轮组件上升，拨盘组件驱动分度槽轮组件旋转，以将放置有物品7的物品托架5从夹爪机构3处移开，升降驱动件24驱动拨盘组件和分度槽轮组件下降复位，然后，平移输送机构6将另一空置的物品托架5传送至旋转支撑台上方，重复上述动作，使得旋转支撑台依次将多个空置的物品托架5取走并移送至夹爪机构3处，以便于夹爪机构3将仓库内的货架上的物品7放置在空置的物品托架5上，同时，放置有物品7的物品托架5逐渐旋转至平移输送机构6处，升降驱动件24驱动拨盘组件和分度槽轮组件下降复位，以使得位于平移输送机构6处的放置有的物品托架5被放置于平移输送机构6的输出端，随后，平移输送机构6将该物品托架5移送至仓库外的预设位置处，即可实现物品7的出库操作。
具体地，当需要将物品7进行入库操作时，采用人工或机械手将物品7依次放置于物品托架5上，然后将放置有物品7的物品托架5移送至平移输送机构6的输出端，然后，升降驱动件24驱动拨盘组件和分度槽轮组件上升，以使得旋转支撑台上升承托该放置有物品7的物品托架5，然后，拨盘组件驱动分度槽轮组件旋转，进而带动安装在槽轮224上的旋转支撑台旋转，以将旋转支撑台上的放置有物品7的物品托架5传送至夹爪机构3处，然后，升降驱动件24驱动拨盘组件和分度槽轮组件下降复位，然后，夹爪机构3将该物品托架5上的物品7依次移送至位于出入库输送机构4上的物品托盘45上，拨盘组件驱动分度槽轮组件旋转，以使得将物品7移走后的空置的物品托架5从夹爪机构3处移开。升降驱动件24驱动拨盘组件和分度槽轮组件下降复位，然后，平移输送机构6将另一放置有物品7的物品托架5移送至旋转支撑台上方，重复上述动作，使得旋转支撑台依次将多个放置有物品7的物品托架5取走并移送至夹爪机构3处，以便于夹爪机构3将物品托架5上的物品7移送至位于出入库输送机构4上的物品托盘45上，随后，该物品托盘45由出入库机构4移送至出入库工位处，再由仓储设备的出入库机械手移送至仓库内的货架上，同时，空置的物品托架5逐渐旋转至平移输送机构6处，升降驱动件24驱动拨盘组件和分度槽轮组件下降复位，以使得位于平移输送机构6处的空置的物品托架5被放置于平移输送机构6的输出端，随后，平移输送机构6将该物品托架5移送至仓库外的预设位置处，即可实现物品7的入库操作。
请参考图8和图12，具体地，物品托架5上设置有多个托槽51，每个物品7对应放置在一个托槽51内，以使得物品托架5能够同时放置多个物品7，进而提高物品7的出入库效率。
可选地，拨盘组件包括升降架、拨盘驱动结构222和拨盘223。升降架安装在升降驱动件24的输出端，升降驱动件24能够驱动升降架升降。拨盘驱动结构222安装在升降架上。拨盘223安装在拨盘驱动结构222的输出端，拨盘223上设置有滚动轮组和拨动轮2234，拨盘驱动结构222能够驱动拨盘223旋转，以使得拨动轮2234卡入槽轮224的凹槽2242内并驱动槽轮224转动预设角度。具体地，本实施例中的拨盘驱动结构222、拨盘223和槽轮224均为现有技术中的结构，此处不再赘述。
请参考图8-图10，可选地，滚动轮组包括第二滚轮2233和多个第一滚轮2232。多个第一滚轮2232间隔安装在拨盘223与拨动轮2234相对的一端。多个第一滚轮2232靠近拨动轮2234的两端均设置有一个第二滚轮2233，第一滚轮2232的直径比第二滚轮2233的直径大，避免第二滚轮2233与槽轮224发生干涉，进而以使得第二滚轮2233能够与槽轮224的锁止弧接触，实现槽轮224的止锁作用。本实施例中，采用滚动轮组进行锁止可以很好的防止由于滚动轮组与槽轮224相对运动时发生剧烈磨损，而导致对槽轮224的锁止作用失效。
可选地，本实施例中，沿拨盘223的径向开设有腰形孔，第一滚轮2232和第二滚轮2233通过腰形孔安装在拨盘223上，以使得第一滚轮2232和第二滚轮2233与槽轮224的相对位置可调，使得第一滚轮2232和第二滚轮2233能够与槽轮224的锁止弧抵接，进而保证对槽轮224的锁止效果。
可选地，机架1上安装有第一安装板211，升降架包括第二安装板221和第三安装板212，拨盘驱动结构222、拨盘组件的拨盘223通过拨盘支座2231安装在第二安装板221上，分度槽轮组件的槽轮224通过槽轮支座2241安装在第二安装板221上，拨盘223和槽轮224均安装在第三安装板212上，拨盘组件还包括导向柱25，导向柱25的上端安装在第三安装板212，导向柱25的下端穿过第一安装板211并能够相对第一安装板211滑动，第三安装板212安装在升降驱动件24的输出端，升降驱动件24能够驱动第三安装板212升降，进而带动拨盘组件和分度槽轮组件同步升降。
可选地，第三安装板212的两端均与一个升降驱动件24的输出端连接，以提高拨盘组件和分度槽轮组件在升降过程中的稳定性。
可选地，导向柱25设置为多个，多个导向柱25间隔预设距离设置，以提高导向效果。
可选地，槽轮224为四分度槽轮，旋转支撑台包括四个支撑台板23，四个支撑台板23沿一圆形的圆周均匀分布，单个物品托架5能够放置于一个支撑台板23上。拨盘组件驱动槽轮224每次转动90°，以使得四个支撑台板23每次转动90°。
可选地，中转输送机构还包括限位结构，当物品托架5放置于支撑台板23上时，限位结构能够在水平方向上限定物品托架5相对支撑台板23的位置，一方面，便于支撑台板23转动时，带动支撑台板23上的物品托架5同步转动；另一方面，能够确保物品托架5与支撑台板23的相对位置，以利于仓储设备的其他结构能够准确移送物品托架5上的物品7。
请参考图1、图2和图11，可选地，中转输送机构2还包括第一位置传感器26。第一位置传感器26安装在机架1上并设置在靠近夹爪机构3的位置处，当拨动轮2234转动至预设位置时，第一位置传感器26识别拨动轮2234的位置，此时槽轮224转动90°，安装于槽轮224上的支撑台板23带动物品托架5转动至位于夹爪机构3处的预设位置上，夹爪机构3启动，在物料7入库操作过程中，将该处的物品托盘5上的物品7移走；在物料7出库操作过程中，将物品7放置于该处的物品托架5上。
请参考图8、图9和图13，可选地，限位结构包括多个限位槽52和多个限位凸起231。多个限位槽52开设在物品托架5的底部。多个限位凸起231设置在支撑台板23的上表面，多个限位凸起231与多个限位槽52一一对应设置，限位凸起231能够插入限位槽52内，进而将物品托架5沿水平方向限定在支撑台板23上。
可选地，本实施例中的限位槽52和限位凸起231均设置为三个，三个限位槽52和三个限位凸起231即能够稳定地将物品托架5沿水平方向限定在支撑台板23上。
请参考图1和图2，可选地，夹爪机构3包括机械臂32、夹爪33和夹块34。机械臂32通过夹爪支架31安装在机架1上。夹爪33安装在机械臂32的输出端，机械臂32能够驱动夹爪33在预设的三维空间内移动。夹块34安装在夹爪33上，夹爪33能够驱动夹块34夹紧或松开物品7。具体地，机械臂32驱动夹爪33在预设的三维空间内移动，以使得夹爪33能够移动至靠近夹爪机构3的一侧的支撑台板23的上方，然后下降至该处的物品托架5上，以通过夹块34夹取位于该处的物品托架5上的物品7，然后将该物品7移送至位于出入库输送机构4的物品托盘45上，并能够驱动夹爪33移动至位于出入库输送机构4靠近夹爪机构3一端的工位的上方，然后下降至位于该处的物品托盘45上，以通过夹块34夹取位于该处的物品托盘45上的物品7，然后将该物品7移送并放置于位于支撑台板23上的物品托架5上。
请参考图1、图2和图14，可选地，物品7的横截面为圆形，圆形的圆心为O点且直径为Ф，夹块34具有两个与物品7抵接的抵接面，两个抵接面之间呈夹角设置，两个抵接面的延长线在夹块34内相交于C点，当夹块34夹取物品7时，O点和C点的连线为夹块34的中心线，进而保证夹块34夹取物品7时，物品7不会发生晃动，从而提高夹爪机构3夹取物品7时的稳定性。
可选地，抵接面远离C点的一端为B点，两个抵接面之间通过第三圆角连接，第三圆角的半径为R0，并且
Figure BDA0002575495590000191
以使得夹块34可以夹取多种直径差较大物品7，进而提高夹爪机构3的通用性。
请参考图1和图2，可选地，平移输送机构6包括平移驱动结构和皮带带轮组件。平移驱动结构安装在机架1上。两组皮带带轮组件间隔安装在平移驱动结构的输出端并沿水平方向设置，物品托架5置于皮带带轮组件的皮带61上，平移驱动结构能够驱动皮带带轮组件转动，以将物品托架5朝靠近或远离中转输送机构2的方向移动。
需要注意的是，平移驱动结构为现有技术，只要能够驱动皮带带轮组件转动即可。
可选地，平移输送机构6还包括导向杆62，导向杆62安装在机架1上并设置在皮带61远离物品托架5的部分上，导向杆62朝向物品托架5的一侧为斜面，斜面自靠近中转输送机构2的一端至远离中转输送机构2的一端朝远离物品托架5的方向倾斜，当皮带61将物品托架5输送至中转输送机构2处时，导向杆62的斜面与物品托架5的侧面接触，以将物品托架5限定在预设位置处，以使得中转输送机构2的支撑台板23能够从两组皮带带轮组件之间将物品托架5从皮带61上托起时，支撑台板23能够与物品托架5的底部的中部位置抵接，以使得物品托架5能够更稳定地放置在支撑台板23上。
可选地，平移输送机构6还包括第二位置传感器63。第二位置传感器63安装在导向杆62靠近中转输送机构2的一端，用于识别位于皮带61上靠近中转输送机构2一端的物品托架5的位置。在物品7的出库过程中，当物品托架5位于皮带61上的预设位置时，皮带61动作，将物品托架5移送至仓库外的预设位置处；在物品7的入库过程中，当物品托架5位于皮带61上的预设位置时，中转输送机构2动作，将物品托架5托离皮带61。
可选地，第一位置传感器26和第二位置传感器63为接近开关。
本发明另一方面提供一种仓储设备。仓储设备包括上述的物品出入库装置，物品出入库装置设置在仓库入口处，以便于对物品7进行出库操作和入库操作。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种物品出入库装置，其特征在于，包括：
机架(1)；
物品托架(5)，用于放置物品(7)；
平移输送机构(6)，安装在所述机架(1)上；
中转输送机构(2)，安装在所述机架(1)上并位于所述平移输送机构(6)的一端，所述平移输送机构(6)能够将所述物品托架(5)输送至所述中转输送机构(2)处，并且，所述平移输送机构(6)能够将所述物品托架(5)从所述中转输送机构(2)处输送至仓库外的预设位置处；
夹爪机构(3)，安装在所述机架(1)上并位于所述中转输送机构(2)的一侧，所述中转输送机构(2)能够将所述物品托架(5)从所述平移输送机构(6)上取下并移送至所述夹爪机构(3)处，并且，所述中转输送机构(2)能够将所述物品托架(5)从所述夹爪机构(3)处输送至所述平移输送机构(6)处；
出入仓库输送机构(4)，安装在所述机架(1)上并位于所述夹爪机构(3)的一侧，所述夹爪机构(3)能够将位于所述中转输送机构(2)上的所述物品托架(5)上的物品(7)移送至所述出入仓库输送机构(4)上，并且，所述夹爪机构(3)能够将所述出入仓库输送机构(4)上的所述物品(7)移送至所述中转输送机构(2)的所述物品托架(5)上，所述出入仓库输送机构(4)用于将所述物品(7)在所述夹爪机构(3)与仓库之间进行输送；
所述出入仓库输送机构(4)包括：
支撑板(41)，与所述机架(1)转动连接，所述支撑板(41)的两端均设置有一工位；
物品托盘(45)，能够放置于所述支撑板(41)的所述工位上，所述物品托盘(45)的一端与所述支撑板(41)抵接，所述物品托盘(45)用于安置所述物品(7)；
夹紧组件(42)，所述支撑板(41)的所述工位处设置有一组所述夹紧组件(42)，所述夹紧组件(42)用于夹紧所述物品托盘(45)的另一端，以将所述物品托盘(45)限定在所述支撑板(41)上；
旋转结构(43)，安装在所述机架(1)上，所述支撑板(41)安装在所述旋转结构(43)的输出端，所述旋转结构(43)能够驱动所述支撑板(41)相对所述机架(1)旋转，以切换两个所述工位的位置。
2.根据权利要求1所述的物品出入库装置，其特征在于，所述夹紧组件(42)包括：
夹紧驱动结构(421)，安装在所述支撑板(41)上；
连杆组件，安装在所述夹紧驱动结构(421)的输出端；
两条夹紧臂(44)，两条所述夹紧臂(44)相对设置，所述夹紧驱动结构(421)能够通过所述连杆组件驱动两条所述夹紧臂(44)夹紧或松开所述物品托盘(45)。
3.根据权利要求2所述的物品出入库装置，其特征在于，所述连杆组件包括：
第一连杆(4221)，其一端安装在所述夹紧驱动结构(421)的输出端；
两根第二连杆(4222)，两根所述第二连杆(4222)的一端均与所述第一连杆(4221)的另一端转动连接；
两根第三连杆(4223)，两根所述第三连杆(4223)的一端分别与两根所述第二连杆(4222)一一对应并转动连接，两条所述夹紧臂(44)与两根所述第三连杆(4223)一一对应连接，并且，所述夹紧臂(44)与所述第三连杆(4223)的连接处与所述支撑板(41)转动连接。
4.根据权利要求2所述的物品出入库装置，其特征在于，所述夹紧臂(44)上开设有夹紧槽(441)，所述夹紧槽(441)朝向所述物品托盘(45)设置，当所述夹紧臂(44)夹紧所述物品托盘(45)时，所述夹紧槽(441)与所述物品托盘(45)的棱边抵接，所述夹紧槽(441)的两相对设置的槽壁之间具有夹角θ，并且90°<θ<110°，所述物品托盘(45)的棱边设置有第一圆角，所述第一圆角的半径为r，两所述槽壁之间设置有第二圆角，所述第二圆角的半径为R，并且，R<r。
5.根据权利要求1所述的物品出入库装置，其特征在于，所述中转输送机构(2)包括：
拨盘组件和分度槽轮组件，均安装在所述机架(1)上，所述拨盘组件能够驱动所述分度槽轮组件的槽轮(224)每次转动预设角度；
旋转支撑台，安装在所述槽轮(224)上，所述旋转支撑台用于放置所述物品托架(5)；
升降驱动件(24)，安装在所述机架(1)上，所述拨盘组件和所述分度槽轮组件均安装在所述升降驱动件(24)的输出端，所述升降驱动件(24)能够驱动所述拨盘组件和所述分度槽轮组件升降。
6.根据权利要求5所述的物品出入库装置，其特征在于，所述拨盘组件包括：
升降架，安装在所述升降驱动件(24)的输出端，所述升降驱动件(24)能够驱动所述升降架升降；
拨盘驱动结构(222)，安装在所述升降架上；
拨盘(223)，安装在所述拨盘驱动结构(222)的输出端，所述拨盘(223)上设置有滚动轮组和拨动轮(2234)，所述拨盘驱动结构(222)能够驱动所述拨盘(223)旋转，以使得所述拨动轮(2234)卡入所述槽轮(224)的凹槽(2242)内并驱动所述槽轮(224)转动预设角度，所述滚动轮组包括：
多个第一滚轮(2232)，间隔安装在所述拨盘(223)与所述拨动轮(2234)相对的一端；
第二滚轮(2233)，多个所述第一滚轮(2232)靠近所述拨动轮(2234)的两端均设置有一个所述第二滚轮(2233)，所述第一滚轮(2232)的直径比所述第二滚轮(2233)的直径大。
7.根据权利要求1-6任一项所述的物品出入库装置，其特征在于，所述夹爪机构(3)包括：
机械臂(32)，安装在所述机架(1)上；
夹爪(33)，安装在所述机械臂(32)的输出端，所述机械臂(32)能够驱动所述夹爪(33)在预设的三维空间内移动；
夹块(34)，安装在所述夹爪(33)上，所述夹爪(33)能够驱动所述夹块(34)夹紧或松开所述物品(7)；
所述物品(7)的横截面为圆形，所述圆形的圆心为O点且直径为Ф，所述夹块(34)具有两个与所述物品(7)抵接的抵接面，两个所述抵接面之间呈夹角设置，两个所述抵接面的延长线在所述夹块(34)内相交于C点，当所述夹块(34)夹取所述物品(7)时，所述O点和所述C点的连线为所述夹块(34)的中心线，所述抵接面远离所述C点的一端为B点，两个所述抵接面之间通过第三圆角连接，所述第三圆角的半径为R0，并且
Figure FDA0004107604100000051
8.根据权利要求1-7任一项所述的物品出入库装置，其特征在于，所述平移输送机构(6)包括：
平移驱动结构，安装在所述机架(1)上；
两组皮带带轮组件，两组所述皮带带轮组件间隔安装在所述平移驱动结构的输出端并沿水平方向设置，所述物品托架(5)能够置于所述皮带带轮组件的皮带(61)上，所述平移驱动结构能够驱动所述皮带带轮组件转动，以将所述物品托架(5)朝靠近或远离所述中转输送机构(2)的方向移动；
导向杆(62)，安装在所述机架(1)上并设置在所述皮带(61)远离所述物品托架(5)的部分上，所述导向杆(62)朝向所述物品托架(5)的一侧为斜面，所述斜面自靠近所述中转输送机构(2)的一端至远离所述中转输送机构(2)的一端朝远离所述物品托架(5)的方向倾斜，当所述皮带(61)将所述物品托架(5)输送至所述中转输送机构(2)处时，所述导向杆(62)的斜面与所述物品托架(5)的侧面接触。
9.一种仓储设备，包括仓库以及权利要求1-8任一项所述的物品出入库装置，所述物品出入库装置设置在仓库入口处。
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