CN114715571A - 一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机及其使用方法，包括车架、立柱、活动台、升降驱动机构、走行驱动机构、货叉机构和控制系统；所述车架水平向布置，设置为矩形框架式结构；所述立柱具有两根，分别位于所述车架长度向的两端位置；所述升降驱动机构设于所述立柱上；所述走行机构设于所述车架上；所述活动台水平向布置于所述车架上方，设置为矩形框架式结构；所述活动台长度向的两端分别与所述车架长度向两端的所述立柱上的所述升降驱动机构相连；所述货叉机构设于所述活动台上；所述控制系统用以控制所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机的存放/抓取钢板动作。本发明能实现加大存储缓冲时间，同时又能实现自动存取功能。

Description

一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机及其使用方法
技术领域
本发明涉及立体库中用于存取货物的运输设备，更具体地说，涉及一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机及其使用方法。
背景技术
试样剪切机为主剪切机生产线的分支，其设备运行稳定程度会影响和制约主剪切线的生产，是厚板生产中重要环节。但试样剪切线自动化水平低，均需要靠人工手动操作，试样剪切区仅能通过试样横移台架进行有限的物流缓冲，一旦试样剪发生故障，或者临时追加取样还未发生成电文的等情况，都将影响厚板主剪切线的生产，造成钢板堆积，恢复生产困难。
当前用于立体库区运输堆放的堆垛机设备有很多，但双立柱堆垛机均为框架式结构，也就是上部均有横梁，这就使得货物的存取必须是横向移动的，也就是行车吊运的货物不能直接安放在堆垛机上。
如中国专利CN 104973540A所公开的一种有轨巷道堆垛机，以及设置于所述运行机构顶部的起升机构和立柱机构，所述运行机构可带动起升机构和立柱机构在水平方向移动，立柱机构上设有双货位载货台，双货位载货台与起升机构连接，起升机构带动双货位载货台上下移动，双位货台上设有双深货叉，货叉可以在载货台上作伸缩运动。
上述技术是通过水平移动机构将货物存取至规定位置，但对货物的外形尺寸规定的比较严格，虽然有2个货位，但存取货物也只能是逐一进行，除非是比较巧合与2个货物安放在相邻位置，获取取货也是2个相邻位置，其实2个货位是比较浪费的，因为货叉只能伸缩而不能移动，这就要求水平行走机构的定位精度相当高，否则货叉会撞击货架，水平行走机构重量大，惯性大，定位控制难度高。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机及其使用方法，能实现加大存储缓冲时间，同时又能实现自动存取功能。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机，包括车架、立柱、活动台、升降驱动机构、走行驱动机构和货叉机构；
所述车架水平向布置，设置为矩形框架式结构；
所述立柱具有两根，分别位于所述车架长度向的两端位置；
所述升降驱动机构设于所述立柱上；
所述走行机构设于所述车架上；
所述活动台水平向布置于所述车架上方，设置为矩形框架式结构；
所述活动台长度向的两端分别与所述车架长度向两端的所述立柱上的所述升降驱动机构相连；
所述货叉机构设于所述活动台上；
所述控制系统用以控制所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机的存放/抓取钢板动作。
较佳的，所述升降驱动机构均包括升降伺服电机、传动链条、升降链轮和升降链条；
所述升降伺服电机设于所述立柱的内部；
所述升降链轮具有两个，一个所述升降链轮位于所述立柱内部的下端位置，另一个所述升降链轮位于所述立柱的上端位置；
所述升降伺服电机输出轴上的主动轮与位于所述立柱内部的下端位置的所述升降链轮之间通过传动链条啮合；
两个所述升降链轮之间通过所述升降链条啮合。
较佳的，所述活动台长度向的两端位置上均设有滚轮；
所述滚轮与所述升降链条相连。
较佳的，所述走行驱动机构包括行走轮和驱动伺服电机；
所述行走轮具有四个，分别设于所述车架的四个直角的底端位置；
位于所述车架长度向同端位置的两个所述行走轮之间通过车轮轴相连；
所述驱动伺服电机具有两个，分别设于同端位置的两个所述行走轮侧，通过驱动链条带动同端部的所述行走轮运动。
较佳的，所述车架上还设有中间支撑行走轮；
所述中间支撑行走轮设于所述车架长度向的中间位置。
较佳的，所述货叉机构包括直线导轨、齿条、货叉本体、齿轮、移动伺服电机和伸缩伺服电机；
所述直线导轨具有两根，分别设于所述活动台的长度向上；
所述齿条具有两根，分别设于所述活动台的长度向上；
所述货叉本体设于所述活动台上；
所述齿轮具有两个，均设于所述货叉本体上，所述齿轮分别与对应的所述齿条啮合；
所述移动伺服电机用于驱动所述齿轮；
所述伸缩伺服电机用于驱动所述货叉本体的伸缩动作。
较佳的，所述货叉本体设有三个。
本发明还提供了一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机的使用方法，将所述的巷道轨道式双立柱双向堆垛机处于等待工作位置，所述活动台沿所述立柱上升至最高位，并设最高位为零位，所述伸缩伺服电机驱动所述货叉本体处于收回状态，将三个所述货叉本体在所述活动台上呈等间距布置后，最后进行钢板存放作业或钢板抓取作业。
较佳的，所述钢板存放作业具体包括：所述控制系统根据来料钢板的外形尺寸，控制所述移动伺服电机驱动所述货叉本体在所述活动台上移动至对应位置，所述货叉本体接收所述来料钢板，通过所述走行驱动机构将所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机移动至对应的货架位置，所述活动台沿所述立柱下降至对应的所述货架的层架，所述伸缩伺服电机驱动所述货叉本体伸出将所述来料钢板放置于对应的所述货架的层架上，所述活动台沿所述立柱继续下降使所述来料钢板与所述货架的层架接触，所述伸缩伺服电机驱动所述货叉本体收回，所述活动台沿所述立柱上升至零位，通过所述走行驱动机构将所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机移动至零位。
较佳的，所述钢板抓取作业具体包括：所述控制系统根据需抓取钢板的外形尺寸，通过控制所述走行驱动机构将所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机移动至对应的货架位置，所述活动台沿所述立柱下降至对应货架的层架位置，所述伸缩伺服电机驱动所述货叉本体伸出，所述货叉本体伸出到位，所述活动台沿所述立柱上升至设定距离，使所述货叉本体能够托起所述需抓取钢板，所述伸缩伺服电机驱动所述货叉本体收回，所述活动台沿所述立柱上升至零位，通过所述走行驱动机构将所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机移动至零位，等待取走所述需抓取钢板。
本发明所提供的一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机及其使用方法，可以将不同规格的钢板安放在货架的任意位置，同样也可以从货架的任意位置抓取钢板。便于对钢板的入库和出库的管理，实现自动化智能化仓库管理。实现加大存储缓冲时间，实现自动存取功能。
附图说明
图1是本发明巷道轨道式双立柱双向堆垛机的正视示意图；
图2是图1中车架、立柱、活动台的剖视示意图；
图3是本发明巷道轨道式双立柱双向堆垛机的俯视示意图；
图4是本发明巷道轨道式双立柱双向堆垛机的立体示意图；
图5是本发明巷道轨道式双立柱双向堆垛机的工作原理示意图；
图6是本发明使用方法中钢板存放作业的流程图；
图7是本发明使用方法中钢板抓取作业的流程图。
具体实施方式
为了能更好地理解本发明的上述技术方案，下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
请结合图1至图4所示，本发明所提供的一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机，包括车架1、立柱2、活动台3、升降驱动机构、走行驱动机构、货叉机构和控制系统。
车架1水平向布置，设置为矩形框架式结构。
立柱2具有两根，分别安装固定在车架1长度向的两端位置，双立柱2无横梁的结构设计，方便行车对存放在本发明巷道轨道式双立柱双向堆垛机上的钢板进行存取作业。
升降驱动机构具有两套，分别安装在对应的立柱2上。
走行机构安装在车架1的底部位置上。
活动台3水平向布置于车架上方，设置为与车架1适配的矩形框架式结构。
活动台3长度向的两端通过滚轮4分别与车架1长度向两端位置的立柱2上的升降驱动机构相连接，并沿立柱2作升降运动。
货叉机构安装在活动台3上。
升降驱动机构均包括升降伺服电机5、传动链条6、升降链轮7和升降链条8。
升降伺服电机5安装在立柱2的内部。
升降链轮7具有两个，一个升降链轮7安装在立柱2内部的下端位置，另一个升降链轮7安装在立柱2的上端位置。
升降伺服电机5输出轴上安装的主动轮与位于立柱2内部的下端位置的升降链轮7之间通过传动链条6啮合传动。
两个升降链轮7之间再通过升降链条8啮合传动，活动台3端部的滚轮4与升降链条8相连接。
升降伺服电机5启动带动传动链条6，再通过传动链条6带动升降链条8，来实现活动台3的升降运动，活动台3沿立柱2作升降运动，可任意位置精确启停定位。
走行驱动机构包括行走轮9和驱动伺服电机10。
行走轮9具有四个，分别安装在车架1的四个直角的底端位置，位于车架1长度向同端位置的两个行走轮9之间通过车轮轴相连。
驱动伺服电机10具有两个，分别安装在同端位置的两个行走轮9侧，通过驱动链条11带动同端部的行走轮9运动。
车架1长度向的中间位置上还安装有中间支撑行走轮12。
通过行走轮9、中间支撑行走轮12可以实现本发明巷道轨道式双立柱双向堆垛机任意位置精确启停。
货叉机构包括直线导轨13、齿条14、货叉本体15、齿轮16、移动伺服电机17和伸缩伺服电机18。
直线导轨13具有两根，分别安装在活动台3长度向的两侧上表面。
齿条14具有两根，分别安装在活动台3长度向的两侧内表面。
货叉本体15具有三个，均安装在活动台3上。
每个货叉本体15上均安装有两个齿轮16，齿轮16分别与活动台3两侧内表面对应的齿条14啮合。
每个货叉本体15上均安装有移动伺服电机17和伸缩伺服电机18，移动伺服电机17用于驱动齿轮16，齿轮16与齿条14啮合传动，实现货叉本体15沿直线导轨13移动。
伸缩伺服电机18用于驱动货叉本体15的伸缩动作。
控制系统用以控制本发明巷道轨道式双立柱双向堆垛机的存放/抓取钢板动作。
本发明还提供了一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机的使用方法，请结合图5所示，将巷道轨道式双立柱双向堆垛机停靠在货架100间的轨道101的等待工作位置，活动台3沿立柱2上升至最高位，并设最高位为零位，伸缩伺服电机18驱动货叉本体15处于收回状态，将三个货叉本体15在活动台3上呈等间距布置后，最后进行钢板存放作业或钢板抓取作业。
请结合图6所示，钢板存放作业具体包括：控制系统根据来料钢板的外形尺寸，控制移动伺服电机17驱动货叉本体15在活动台3上移动至对应的合适位置，货叉本体15接收来料钢板，通过走行驱动机构将巷道轨道式双立柱双向堆垛机沿轨道101移动至需要安放来料钢板的货架100位置，活动台3沿立柱2下降至货架15安放的层架高度(比层架高度略高)，伸缩伺服电机18驱动货叉本体15托着来料钢板伸出，伸出到位后，将来料钢板放置于对应的货架100的层架上，活动台3沿立柱2再次下降设定的距离使来料钢板与货架100的层架接触，使来料钢板与货架100的层架上放置到位，伸缩伺服电机18驱动货叉本体15收回，收回到位后，活动台3沿立柱2上升至零位，通过走行驱动机构将巷道轨道式双立柱双向堆垛机沿轨道101移动至零位。
请结合图7所示，钢板抓取作业具体包括：控制系统根据需抓取钢板的外形尺寸，通过控制走行驱动机构将巷道轨道式双立柱双向堆垛机沿轨道101移动至对应的货架100位置，活动台3沿立柱2下降至对应货架100的层架位置，伸缩伺服电机18驱动货叉本体15伸出，货叉本体15伸出到位，活动台3沿立柱2上升至设定距离，使货叉本体15能够托起需抓取钢板，伸缩伺服电机18驱动货叉本体15收回，货叉本体15收回到位，活动台3沿立柱2上升至零位，通过走行驱动机构将巷道轨道式双立柱双向堆垛机沿轨道101移动至零位，等待取走需抓取钢板。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (10)

1.一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机，其特征在于：包括车架、立柱、活动台、升降驱动机构、走行驱动机构、货叉机构和控制系统；
所述车架水平向布置，设置为矩形框架式结构；
所述立柱具有两根，分别位于所述车架长度向的两端位置；
所述升降驱动机构设于所述立柱上；
所述走行机构设于所述车架上；
所述活动台水平向布置于所述车架上方，设置为矩形框架式结构；
所述活动台长度向的两端分别与所述车架长度向两端的所述立柱上的所述升降驱动机构相连；
所述货叉机构设于所述活动台上；
所述控制系统用以控制所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机的存放/抓取钢板动作。
2.根据权利要求1所述的巷道轨道式双立柱双向堆垛机，其特征在于：所述升降驱动机构均包括升降伺服电机、传动链条、升降链轮和升降链条；
所述升降伺服电机设于所述立柱的内部；
所述升降链轮具有两个，一个所述升降链轮位于所述立柱内部的下端位置，另一个所述升降链轮位于所述立柱的上端位置；
所述升降伺服电机输出轴上的主动轮与位于所述立柱内部的下端位置的所述升降链轮之间通过传动链条啮合；
两个所述升降链轮之间通过所述升降链条啮合。
3.根据权利要求2所述的巷道轨道式双立柱双向堆垛机，其特征在于：所述活动台长度向的两端位置上均设有滚轮；
所述滚轮与所述升降链条相连。
4.根据权利要求1所述的巷道轨道式双立柱双向堆垛机，其特征在于：所述走行驱动机构包括行走轮和驱动伺服电机；
所述行走轮具有四个，分别设于所述车架的四个直角的底端位置；
位于所述车架长度向同端位置的两个所述行走轮之间通过车轮轴相连；
所述驱动伺服电机具有两个，分别设于同端位置的两个所述行走轮侧，通过驱动链条带动同端部的所述行走轮运动。
5.根据权利要求4所述的巷道轨道式双立柱双向堆垛机，其特征在于：所述车架上还设有中间支撑行走轮；
所述中间支撑行走轮设于所述车架长度向的中间位置。
6.根据权利要求1所述的巷道轨道式双立柱双向堆垛机，其特征在于：所述货叉机构包括直线导轨、齿条、货叉本体、齿轮、移动伺服电机和伸缩伺服电机；
所述直线导轨具有两根，分别设于所述活动台的长度向上；
所述齿条具有两根，分别设于所述活动台的长度向上；
所述货叉本体设于所述活动台上；
所述齿轮具有两个，均设于所述货叉本体上，所述齿轮分别与对应的所述齿条啮合；
所述移动伺服电机用于驱动所述齿轮；
所述伸缩伺服电机用于驱动所述货叉本体的伸缩动作。
7.根据权利要求6所述的巷道轨道式双立柱双向堆垛机，其特征在于：所述货叉本体设有三个。
8.一种巷道轨道式双立柱双向堆垛机的使用方法，其特征在于：将如权利要求1-7任一项所述的巷道轨道式双立柱双向堆垛机处于等待工作位置，所述活动台沿所述立柱上升至最高位，并设最高位为零位，所述伸缩伺服电机驱动所述货叉本体处于收回状态，将三个所述货叉本体在所述活动台上呈等间距布置后，最后进行钢板存放作业或钢板抓取作业。
9.根据权利要求8所述的巷道轨道式双立柱双向堆垛机的使用方法，其特征在于，所述钢板存放作业具体包括：所述控制系统根据来料钢板的外形尺寸，控制所述移动伺服电机驱动所述货叉本体在所述活动台上移动至对应位置，所述货叉本体接收所述来料钢板，通过所述走行驱动机构将所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机移动至对应的货架位置，所述活动台沿所述立柱下降至对应的所述货架的层架，所述伸缩伺服电机驱动所述货叉本体伸出将所述来料钢板放置于对应的所述货架的层架上，所述活动台沿所述立柱继续下降使所述来料钢板与所述货架的层架接触，所述伸缩伺服电机驱动所述货叉本体收回，所述活动台沿所述立柱上升至零位，通过所述走行驱动机构将所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机移动至零位。
10.根据权利要求8所述的巷道轨道式双立柱双向堆垛机的使用方法，其特征在于，所述钢板抓取作业具体包括：所述控制系统根据需抓取钢板的外形尺寸，通过控制所述走行驱动机构将所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机移动至对应的货架位置，所述活动台沿所述立柱下降至对应货架的层架位置，所述伸缩伺服电机驱动所述货叉本体伸出，所述货叉本体伸出到位，所述活动台沿所述立柱上升至设定距离，使所述货叉本体能够托起所述需抓取钢板，所述伸缩伺服电机驱动所述货叉本体收回，所述活动台沿所述立柱上升至零位，通过所述走行驱动机构将所述巷道轨道式双立柱双向堆垛机移动至零位，等待取走所述需抓取钢板。
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