CN116601088A - 载具旋转装置和系统 - Google Patents

Abstract

一种用于使在自动储存和取回系统的导轨系统上运行的自主运行载具旋转的旋转装置和系统。该旋转装置是具有前壁、侧面、后壁和底部的模块的形式。该模块适于在储存系统的导轨系统下方安装在网格单元中。固定构件固定到模块的底部，并且载具和/或模块包括将力从载具传递到固定构件的机械联动机构，从而将力转换为载具的旋转。在一个实施方式中，该模块包括可旋转的转台。在另一个实施方式中，载具停靠在固定构件上，并且在载具的轮被提升时围绕该固定构件旋转。

Description

载具旋转装置和系统

技术领域

本发明涉及一种用于容器的储存和取回的自动储存和取回系统，具体地，涉及一种用于使在这种系统上运行的自主运行载具的行进方向发生旋转的机械装置。

背景技术

网格储存系统概况

图1公开了具有框架结构100的常见的现有技术的自动储存和取回系统1，图2和图3公开了适合在这种系统1上运行的两种不同的现有技术的容器处理载具201、301。

框架结构100包括直立构件102、水平构件103以及储存容积部，该储存容积部包括成排布置在直立构件102与水平构件103之间的储存列105。在这些储存列105中，储存容器106(也称为箱)一个堆叠在另一个的顶部上以形成堆垛107。构件102、103通常可以由金属(例如挤制铝型材)制成。

自动储存和取回系统1的框架结构100包括布置为跨过框架结构100的顶部的导轨系统108，多个容器处理载具201、301在该导轨系统108上运行，以从储存列105提升储存容器106和将储存容器106下降到储存列中，并且还在储存列105上方运输储存容器106。导轨系统108包括：第一组平行导轨110和第二组平行导轨111，其中第一组平行导轨布置为引导容器处理载具201、301跨过框架结构100的顶部在第一方向X上移动，第二组平行导轨布置为垂直于第一组导轨110，以引导容器处理载具201、301在垂直于第一方向X的第二方向Y上移动。储存在列105中的容器106由容器处理载具通过导轨系统108中的存取开口112存取。容器处理载具201、301可以在储存列105上方横向移动，即在平行于水平X-Y平面的平面内移动。

框架结构100的直立构件102可以用于在将容器从列105中提升和将容器下降到列中的过程中引导储存容器。容器106的堆垛107通常是自支撑的。

每个现有技术的容器处理载具201、301都包括载具主体201a、301a以及第一组轮201b、301b和第二组轮201c、301c，这些组轮使得容器处理载具201、301能够分别在X方向和Y方向上横向移动。在图2和图3中，每组中的两个轮完全可见。第一组轮201b、301b布置为与第一组导轨110中的两个相邻的导轨接合，第二组轮201c、301c布置为与第二组导轨111的两个相邻的导轨接合。可以升高和降低这几组轮201b、301b、201c、301c中的至少一组，使得第一组轮201b、301b和/或第二组轮201c、301c可以在任何时候与相应的一组导轨110、111接合。

每个现有技术的容器处理载具201、301都还包括升降装置(未示出)，该升降装置用于储存容器106的竖直运输，例如，将储存容器106从储存列105提升以及将储存容器106下降到储存列中。升降装置包括适于与储存容器106接合的一个或多个夹持/接合装置，这些夹持/接合装置可以从载具201、301降低，从而可以在与第一方向X和第二方向Y正交的第三方向Z上调节该夹持/接合装置相对于载具201、301的位置。容器处理载具301的夹持装置的一些部分在图3中示出，并且用附图标记304表示。容器处理装置201的夹持装置位于图2中的载具主体201a内。

常规上以及出于本申请的目的，Z＝1表示储存容器的最上层，即在导轨系统108紧下方的层，Z＝2表示导轨系统108下方的第二层，Z＝3表示第三层。在图1中公开的示例性现有技术中，Z＝8表示储存容器的最下侧的底层。类似地，X＝1...n和Y＝1...n表示每个储存列105在水平面上的位置。因此，作为实例，并且使用图1中所示的笛卡尔坐标系X、Y、Z，可以说在图1中标识为106’的储存容器占据X＝10，Y＝2，Z＝3的储存位置。可以说容器处理载具201、301在Z＝0层中行进，并且每个储存列105可以通过其X和Y坐标来标识。

框架结构100的储存容积部通常被称为网格104，其中，该网格内的可能储存位置被称为储存单元。每个储存列可以由X方向和Y方向上的位置来标识，而每个储存单元可以由X方向、Y方向和Z方向上的容器编号来标识。

每个现有技术的容器处理载具201、301都包括储存隔室或空间，以用于在跨过导轨系统108运输储存容器106时接收并装载储存容器106。储存空间可以包括在载具主体201a内居中地布置的腔，如图2所示且例如在WO2015/193278A1中所描述的，该申请的内容通过引证并入本文。

图3示出了具有悬臂结构的容器处理载具301的替代配置。这种载具在例如NO317366中详细描述，该申请的内容通过引证并入本文。

图2中所示的中央腔式的容器处理载具201的占用区域可以覆盖在X方向和Y方向上尺寸大致等于储存列105的横向范围的区域，例如，如WO2015/193278A1中所描述的，该申请的内容通过引证并入本文。本文使用的术语“横向”可以表示“水平的”。

可替代地，中央腔式的容器处理载具101的占用区域可以大于由储存列105限定的横向区域，例如，如WO2014/090684A1中公开的。

导轨系统108通常包括带有凹槽的导轨，载具的轮在该凹槽中行进。可替代地，导轨可以包括向上突出的元件，其中，载具的轮包括防止脱轨的凸缘。这些凹槽和向上突出的元件统称为轨道。每个导轨可以包括一个轨道，或者每个导轨可以包括两个平行的轨道。

WO2018/146304，该申请的内容通过引证并入本文，示出了导轨系统108的常见配置，包括在X方向和Y方向二者上的导轨和平行的轨道。

在框架结构100中，大部分列105是储存列105，即在列105中储存容器106以堆垛107储存。然而，一些列105可以具有其他目的。在图1中，列119和120是容器处理载具201、301用来卸载和/或拣选储存容器106的专用列，以便储存容器可以被运输到存取站(未示出)，在该存取站，储存容器106可以从框架结构100的外部存取或者被移出或移进框架结构100。在本领域内，这样的位置通常被称作“端口”，并且端口所在的列可以被称作“端口列”119、120。到存取站的运输可以是任何方向的，即水平的、倾斜的和/或竖直的。例如，储存容器106可以放置在框架结构100内的随机或专用列105中，然后由任意容器处理载具拣选并运输到端口列119、120，以用于进一步运输到存取站。注意，术语“倾斜”意味着储存容器106的运输具有在水平与竖直之间的总体运输定向。

在图1中，第一端口列119例如可以是专用的卸载端口列，其中，容器处理载具201、301可以卸载将要运输到存取站或转运站的储存容器106，并且第二端口列120可以是专用的拣选端口列，其中，容器处理载具201、301可以拣选已经从存取站或转运站运输来的储存容器106。

存取站通常可以是拣选站或存货站，在该拣选站或存货站，产品物品从储存容器106移除或放置到储存容器中。在拣选站或存货站中，储存容器106通常不会从自动储存和取回系统1移除，而是在进行存取后再次返回到框架结构100中。端口也可以用于将储存容器转移到另一个储存设施(例如，另一个框架结构或另一个自动储存和取回系统)、运输载具(例如，火车或卡车)或生产设施。

通常采用包括传送机的传送系统来在端口列119、120和存取站之间运输储存容器。

如果端口列119、120和存取站位于不同的高度，则传送系统可以包括具有竖直部件的升降装置，以用于在端口列119、120和存取站之间竖直运输储存容器106。

传送系统可以布置成在不同的框架结构之间转移储存容器106，例如，如在WO2014/075937A1中所描述的，该申请的内容通过引证并入本文。

当要存取储存在图1中公开的列105中的一个列中的储存容器106时，指示多个容器处理载具201、301中的一个容器处理载具从目标储存容器106所在的位置取回该目标储存容器，并将该目标储存容器运输到卸载端口列119。该操作包括将容器处理载具201、301移动到目标储存容器106所在的储存列105上方的位置，使用容器处理载具201、301的升降装置(未示出)从储存列105取回储存容器106，以及将储存容器106运输到卸载端口列119。如果目标储存容器106位于堆垛107的深处，即一个或多个其他储存容器106位于目标储存容器106上方，则该操作还包括在从储存列105提升目标储存容器106之前临时移动位于上方的储存容器。该步骤在本领域内有时被称作“挖掘”，并且可以用随后用于将目标储存容器运输到卸载端口列119的同一容器处理载具来执行，或者用一个或多个其他协作的容器处理载具来执行。可替代地或附加地，自动储存和取回系统1可以具有专门用于从储存列105临时移除储存容器106的任务的容器处理载具201、301。在目标储存容器106已经从储存列105中移除后，临时移除的储存容器可以重新放置到初始储存列105中。然而，移除的储存容器可以可替代地重新定位到其他储存列。

当储存容器106要被储存在一个列105中时，指示多个容器处理载具201、301中的一个从拣选端口列120拣选储存容器106，并将其运输到将储存该储存容器的列105上方的位置。在移除位于或高于堆垛107内的目标位置的任何储存容器106后，容器处理载具201、301将储存容器106定位到期望的位置。移除的储存容器106然后可以下降回到储存列105中，或者被重新定位到其他储存列。

为监测和控制自动储存和取回系统1，例如，监测和控制各个储存容器106在框架结构100内的位置、每个储存容器106的内容物；以及监测和控制容器处理载具201、301的移动，使得可以在所需时间将所需储存容器106传送到所需位置而容器处理载具201、301不会相互碰撞，自动储存和取回系统1包括控制系统500，该控制系统通常是计算机化的并且通常包括用于追踪储存容器106的数据库。

容器处理载具的行进方向

如上所述，容器处理载具201、301能够通过提升和降低与框架结构100的导轨系统108接合的两组轮中的一组轮来将方向从X方向上的行进改变为在Y方向上的行进。这也适用于在框架结构的导轨系统上运行的其他类型的载具，诸如服务载具或执行各种功能的其他专用载具。当载具的行进方向(作为整体)从X方向变为Y方向时，载具主体的定向保持不变。在定位在导轨系统上之后，无论执行多少次方向改变，载具主体都将保持其定向。

然而，在某些情况下，需要载具主体改变其相对于框架结构的定向。这对于具有延伸超出载具主体的悬臂提升部分的类型的载具201来说尤其如此。延伸部分可能成为阻止载具主体在提升部分的方向上直接接近储存系统的一些部分的障碍物。例如，在一些情况下，载具主体上可能存在被提升部分阻挡的充电端口或必须与另一结构相邻的其他结构。还可能期望载具在特定定向上将其自身定位为与另一载具直接相邻。还存在这样的情况，其中改变更对称的载具301、没有悬臂提升部分的类型或者在框架结构上运行的任何其他类型的载具的载具主体的定向是有利的。还存在其中载具在框架结构的顶层以外的物理位置沿着轨道行进的自动储存和取回系统的可能配置。例如，专用输送载具可以在导轨系统上的自动储存系统的较低层沿着导轨系统运行。可能还期望旋转这种载具的定向。

发明内容

本发明在独立权利要求中进行陈述和表征，而从属权利要求描述了本发明的其他特征。

在一个方面，本发明涉及一种用于使沿着自动储存和取回系统的导轨系统行进的载具旋转的系统和装置，该自动储存和取回系统是在本申请的背景技术部分中描述的类型，其中用于使载具旋转的动力由载具本身来提供。虽然本发明将结合在自动储存和取回系统的框架结构的上层运行的容器处理载具进行描述，但应该理解的是，在其他方面，本发明的范围可以包括其他类型的载具，诸如在顶层导轨系统上运行的维护载具和其他专用载具，以及在导轨系统的其他物理位置(诸如在低层)运行的载具。

在一个方面，本发明涉及一种装置和系统，该装置和系统采用使在导轨系统(例如在自动储存和取回系统的上层)上运行的自动载具(例如但不限于容器处理载具)旋转的装置，该自动储存和取回系统是具有框架结构的类型，该框架结构包括限定用于储存堆叠的储存容器的储存列的多个竖直的直立构件，其中导轨系统布置在框架结构的上层上，导轨系统包括垂直轨道，垂直轨道的交叉限定具有网格单元的网格，该网格单元限定通向储存列的开口，并且其中容器处理载具是具有沿着导轨系统行进的轮的类型，并且容器处理载具通过交替地升高或降低多组轮来改变方向，一组轮适于使载具在第一方向上行进，并且第二组轮适于使载具在垂直于第一方向的第二方向上行进，其中，该系统包括：

a.旋转装置，包括根据一个方面的模块，该模块具有前壁、侧面、后壁和底部，该模块适于在由框架结构的导轨系统限定的平面下方安装在网格单元中，

b.固定构件，固定到模块的底部，

c.其中，载具和/或模块包括布置为将力从载具传递到固定构件的机械联动机构，由此将力转换为载具的旋转。

在一个方面，本发明的旋转系统包括模块形式的旋转装置，该模块可以插入自动储存和取回系统的框架结构的网格单元中。该模块包括固定构件，载具经由通过机械联动机构将来自载具的旋转力或平移力传递到固定构件而相对于该固定构件旋转。在一个方面，固定构件是圆形构件。

在一个方面，模块具有侧面和底部，并且固定构件是固定到模块底部的固定齿轮，下文称为模块齿轮。机械联动机构将旋转力从载具传递到模块齿轮，以使载具旋转。在一个方面，旋转力是通过机械联动机构传递的载具轮的旋转力，以使载具旋转。在另一个方面，旋转力是载具的齿轮(例如蜗轮)的旋转力。在另一个方面，旋转力可以是可旋转板的旋转力。

在一个实施方式中，旋转装置包括可旋转的转台，转台的外周边包括轨道段，轨道段替代围绕安装有模块的网格单元的导轨区段。当转台处于非旋转、对准状态时，模块的轨道段与框架结构的导轨系统邻接，从而允许载具以正常方式穿过转台。转台通过臂或主轴可旋转地连接到模块齿轮的中央轴。该臂是可旋转的并且包括转台齿轮，该转台齿轮例如通过使旋转轴线垂直于固定齿轮的旋转轴线而与模块齿轮接合。因此，臂的旋转引起转台齿轮围绕模块齿轮周向行进。机械联动机构将旋转力从载具传递到臂，以使转台齿轮旋转，从而使载具停靠在其上的转台围绕模块齿轮旋转。在一个方面，机械联动机构是集成到转台的轨道段中的一个或多个滚柱，该滚柱通过传动带连接到臂，滚柱通过载具的轮的旋转来操作。

在第二实施方式中，该模块不包括可旋转的转台。在该实施方式中，模块可以包括其自己的轨道段，该轨道段连续地替代围绕网格单元的导轨区段，或者模块可以仅布置成与网格单元的现有导轨系统相连接，例如通过安装在环绕网格单元的现有导轨系统的下面。根据该第二实施方式，固定构件再次是固定模块齿轮。在该实施方式中，模块齿轮具有中央部分，载具主体的下表面可以停靠在该中央部分上，例如通过载具升高其驱动轮并将载具主体降低到模块齿轮的中央部分上。载具下侧上的齿轮(例如但不限于蜗轮)布置成接合模块齿轮的齿，并使载具连同其提升的轮围绕模块齿轮的中央部分旋转。旋转完成后，轮下降到与框架结构的导轨系统接合，从而将载具从模块齿轮上抬起。有利地，载具的下侧可以包括引导销，该引导销与模块齿轮的中央部分中的凹部协作，以确保载具在旋转期间与模块齿轮的正确对准。

在第三实施方式中，固定构件是布置在模块底部的固定支柱。与第二实施方式一样，载具可以通过升高轮来使其自身降低以停靠在固定支柱上。在该实施方式中，载具下方的可旋转板停靠在支柱上。然后，使可旋转板旋转，从而使载具及其提升的轮围绕固定支柱旋转。可旋转板可以由机械驱动器、单独的电动机、连接到驱动轮的联动机构或其他已知装置来提供动力。

以模块形式的本发明的旋转装置的优点在于，它可以毫不费力地插入框架结构的几乎任何单元中。根据一个方面，模块的尺寸为占据网格单元的截面面积。由于旋转装置由载具本身提供动力，因此无需布置通向模块的电力电缆，也无需使用单独的马达来为装置提供动力。这使得本发明成为一种用于在这种旋转有利的各种情况下改变容器处理载具相对于框架结构的定向的非常灵活且易于安装的解决方案。

根据一个方面，通过自动储存和取回系统的控制系统向载具发送将其自身定位在旋转装置上方的命令和接合连接到旋转装置的载具的内力传递机构的命令来启动载具的旋转，例如使停靠在该装置的一个实施方式的滚柱上的轮旋转的命令，接合来自该装置的另一实施方式的蜗轮的命令，或者旋转来自该装置的另一实施方式的可旋转板的命令，以及在必要时提升载具的轮的命令。

应当理解的是，在本发明的范围内，多个实施方式中所示的机械联动机构和齿轮可以通过可替代物被替代。例如，传动带可以是传动链，载具下方的蜗轮可以是竖直定向的标准齿轮，该标准齿轮布置成接合模块齿轮，等等。

附图说明

附上以下附图以便于理解本发明的主旨。附图示出了本发明的一些实施方式，现在将仅以实例方式对其进行描述，在附图中：

图1是现有技术的自动储存和取回系统的框架结构的立体图。

图2是现有技术的容器处理载具的立体图，该容器处理载具具有居中布置的用于在其中承载储存容器的腔。

图3是现有技术的容器处理载具的立体图，该容器处理载具具有用于在下方承载储存容器的悬臂。

图4是本发明的旋转装置的一个实施方式的立体图。

图5是装置从图4旋转约90度的立体图。

图6是图4中的旋转装置的分解图。

图7是图6的组装图。

图8是旋转装置模块的立体图，示出了覆盖齿轮的保护板。

图9是图8的从上方观察的视图，示出了框架结构的导轨系统和已安装的模块。

图10是局部切出立体图，示出了载具的轮与图4中的旋转装置的滚柱接合。

图11是装置从图10旋转了约45度的局部切出立体图。

图12是具有悬臂提升部分的载具位于图4中的旋转装置上的立体图。

图13是旋转装置从图12旋转了约45度的立体图。

图14是示出了固定模块齿轮的本发明的第二实施方式的详细立体图。

图15是图14的俯视图。

图16是图14的侧视图。

图17是从与第二实施方式结合使用的载具的下方观察的视图，示出了蜗轮。

图18是图17的详细立体图。

图19是示出了载具被提升成使得蜗轮与模块齿轮脱离接合的局部切出视图。

图20是图19中的载具在其蜗轮即将与第二实施方式的模块齿轮接合之前的侧视图。

图21是图20的侧视图，示出了载具下降为使得其蜗轮与第二实施方式的模块齿轮接合。

图22是示出了载具的蜗轮与第二实施方式的模块齿轮接合的局部切出视图。

图23是载具位于第二实施方式的顶部的立体图，并且其抬起的轮旋转约45度。

图24是本发明的第三实施方式的视图，示出了载具下方的可旋转板。

图25是示出了图24中的载具停靠在布置在模块底部中的支柱上的视图。

图26是图25的侧视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图更详细地讨论本发明的实施方式。然而，应当理解的是，附图并不旨在将本发明限制在附图中所描绘的主题。

本发明与本申请的背景技术部分中描述的类型的自动储存和取回系统结合使用。

自动储存和取回系统1的框架结构100是根据上面结合图1至图3描述的现有技术框架结构100(即多个直立构件102和由直立构件102支撑的多个水平构件103)构造的，并且框架结构100还包括在X方向和Y方向上的第一上导轨系统108。

框架结构100还包括布置在构件102、103之间的储存列105形式的储存隔室，其中储存容器106可以在储存列105内堆叠为堆垛107。

框架结构100可以是任何尺寸的。特别是，可以理解的是，该框架结构可以比图1中公开的框架结构更宽和/或更长和/或更深。例如，框架结构100可以具有超过700x700列的水平范围和超过十二个容器的储存深度。

现在将参考图4至图13、图14至图23和图24更详细地讨论根据本发明的优选实施方式的载具旋转装置600的多个方面，图4至图13示出了本发明的第一实施方式，图14至图23示出了本发明的第二实施方式，而图24示出了本发明的第三实施方式。

在前面的描述中，已经参考说明性的实施方式描述了根据本发明的容器处理载具201/301和自动储存和取回系统的多个方面。为了便于解释，列出了具体的数字、系统和配置，以便对系统及其工作原理有一个全面的理解。然而，这种描述并不旨在解释为具有限制意义。对于所公开的主题所属领域的技术人员来说是显而易见的对说明性的实施方式以及系统的其他实施方式的各种修改和变型视为在本发明的范围内。

如图4所示，根据第一实施方式，本发明的载具旋转装置600是模块602的形式，该模块布置成插入并占据框架结构100的网格单元604。图4示出了处于非旋转状态的装置600，而图5示出了处于旋转状态并旋转了约90度的旋转装置600。

如图6至图9所示，旋转装置600包括模块602。模块602包括前壁606、侧面607、后壁608和底部610。安装在底部610上的是固定齿轮612，在下文中称为“模块齿轮”。应当理解的是，模块齿轮的具体形状和布置是示例性的，并且本领域技术人员将认识到可以采用各种类型的齿轮。如图5所示，可旋转转台614经由连接到中央轴617的可旋转的延伸臂或主轴616可移动地连接到模块齿轮612。可旋转的延伸臂616和中央轴617具有相互成90度布置的旋转轴线。转台齿轮618固定到可旋转的延伸臂616，并布置成随着延伸臂616的旋转而围绕模块齿轮612的周边行进。

转台614包括多个轨道区段620，这些轨道区段布置为在单元604的周边范围延伸，并且当转台614处于非旋转状态(对准状态)时，提供与框架100的导轨系统108的连续连通，如图4和图9所示。

集成在轨道区段620中的是一个或多个滚柱622，该滚柱通过传动带624连接到可旋转的延伸臂616。因此，一个或多个滚柱622的旋转使得转台齿轮618围绕模块齿轮612周向行进，从而使转台相对于模块齿轮612旋转。

如图5所示，转台614具有基本上成45度角的弧形拐角626，并且与弧形角度的端部部件628配合。

如图8所示，旋转装置600的转台614可以包括覆盖模块的内部部件的盖板627。

如图9所示，当装置处于非旋转状态时，弧形拐角626和弧形端部部件628对准，以允许载具穿过旋转装置的轨道区段。

图10示出了容器处理载具201停靠在旋转装置600上。图10还示出了模块602插入网格单元604的方式。在网格单元604中，将平行导轨110a移除，并由模块导轨630来代替。导轨系统108在网格单元604处被切断或移除，使得导轨系统包括弧形角度的端部部件628。然后可以将模块602放置在模块导轨630上，并以本领域已知的方式固定到位。

如图10和图11所示，将载具201/301驱动到转台614上，使得一个或多个轮201c停靠在滚柱622上。例如，载具201/301可以在如图10所示的X方向上通过轮201b驱动到转台614上。然后可以将轮201b抬高，以便将轮201c下降到滚柱622上。可替代地，载具201可以在垂直于X方向的Y方向上通过轮201c直接驱动到滚柱622上。

如图10和图12所示，在轮201c在滚柱622上到位后，引起轮201c通过载具201/301中的驱动马达提供的扭矩旋转，这又引起传动带624围绕中央轴617的轴线旋转延伸臂616。如图11和图13所示，当延伸臂616旋转时，转台齿轮618围绕模块齿轮612行进，使得转台614和载具201/301旋转。

本发明的第二实施方式如图14至图23所示。如图14所示，模块602包括安装在底部610上的固定齿轮612。在该实施方式中，不存在可旋转的转台。相反，导轨系统108在插入有旋转装置的网格单元周围保持完整。可替代地，模块602可以包括其自己的轨道段，该轨道段代替导轨系统108围绕网格单元的部分。

模块齿轮612具有中央区段632。在一个方面，中央区段632具有凹部634。在一个方面，模块齿轮612可以竖直突出在由导轨系统108的上表面限定的水平平面的上方，其中中央区段632竖直突出高于模块轮齿636。

根据该第二实施方式，容器处理载具主体具有下侧638。在一个方面，引导销640布置在下侧638上，如图17所示。齿轮部642位于载具主体下侧638下方，布置成与固定齿轮612接合，以施加由固定齿轮反作用的推力，从而使载具旋转。在一个实施方式中，齿轮部642是蜗轮，但本领域技术人员将认识到，还可以采用其他类型的齿轮部。齿轮部642可以通过用于载具的驱动轮的马达或通过其他方式来旋转。

图20至图23示出了第二实施方式的操作。将载具201/301驱动到旋转装置600上。提升轮201c，使得载具下侧停靠在模块齿轮612的中央区段632上。可以理解的是，引导销640可以插入凹部634中，以使载具与模块齿轮对准。然后，进一步提升轮201c，使得载具201/301完全停靠在模块齿轮上，其中蜗轮642与模块轮齿636接合。由此，蜗轮642的旋转将使得载具201/301围绕模块齿轮612旋转。旋转完成后，载具的轮下降到与导轨系统接触，如图23所示。

图24示出了本发明的第三实施方式。与第二实施方式类似，第三实施方式不包括可旋转的转台。在第三实施方式中，模块602包括固定的支柱644，而不是模块齿轮612。在该实施方式中，载具201/301包括可旋转板646。与第二实施方式的情况一样，第三实施方式通过将载具行进到旋转装置上并升高其轮来操作，使得载具停靠在支柱644上，可旋转板646停靠在支柱644的上表面648上。通过旋转可旋转板，载具围绕支柱644旋转。可旋转板646可以通过连接到载具驱动轮的机械联动机构、通过其自身的马达或通过本领域已知的其他方式来旋转。

参考编号列表

现有技术(图1至图4)：

1 现有技术的自动储存和取回系统

100 框架结构

102 框架结构的直立构件

103 框架结构的水平构件

104 储存网格

105 储存列

106 储存容器

106’ 储存容器的具体位置

107 堆垛

108 导轨系统

110 第一方向上(X)上的平行导轨

110a 第一方向(X)上的第一导轨

110b 第一方向(X)上的第二导轨

111 第二方向(Y)上的平行导轨

111a 第二方向(Y)上的第一导轨

111b 第二方向(Y)上的第二导轨

112 存取开口

119 第一端口列

120 第二端口列

201 现有技术的储存容器载具

201a 储存容器载具201的载具主体

201b 驱动装置/轮装置，第一方向(X)

201c 驱动装置/轮装置，第二方向(Y)

301 现有技术的悬臂式储存容器载具

301a 储存容器载具301的载具主体

301b 第一方向(X)上的驱动装置

301c 第二方向(Y)上的驱动装置

304 夹持装置

500 控制系统

X 第一方向

Y 第二方向

Z 第三方向

本发明

600 载具旋转装置

602 模块

604 网格单元

606 前壁

607 侧面

608 后壁

610 底部

612 模块齿轮

614 转台

616 延伸臂

617 中央轴

618 转台齿轮

620 轨道区段

622 滚柱

624 传动带

626 拐角

627 盖板

628 端部部件

630 模块导轨

632 中央区段

634 凹部

636 模块轮齿

638 载具主体下侧

640 引导销

642 蜗轮

644 支柱

646 可旋转板

648 上支柱表面。

Claims (18)

1.一种用于使在自动储存和取回系统的导轨系统上运行的自主运行载具(201/301)旋转的旋转装置(600)，所述自动储存和取回系统是具有框架结构(100)的类型，所述框架结构包括多个竖直的直立构件(102)，以限定用于储存堆叠的储存容器(106)的储存列(105)，其中，所述导轨系统(108)布置在所述框架结构上，所述导轨系统包括垂直轨道，所述垂直轨道的交叉限定具有网格单元(604)的网格，所述网格单元限定通向所述储存列的开口，并且其中，所述自主运行载具是具有沿着所述导轨系统行进的轮(201b/201c)的类型，并且所述自主运行载具通过交替地升高或降低多组轮来改变方向，一组轮适于使所述载具在第一方向上行进，并且第二组轮适于使所述载具在垂直于所述第一方向的第二方向上行进，其中，所述旋转装置包括：

a.适于在由所述框架结构的所述导轨系统(108)限定的平面下方安装在网格单元(604)中的模块(602)，

b.固定构件(612/644)，固定到所述模块，

c.其中，所述固定构件布置成接收通过机械联动机构从容器处理载具传递到所述固定构件的力，并且将该力转换为所述载具的旋转。

2.根据权利要求1所述的旋转装置，其中，所述固定构件是圆形构件。

3.根据权利要求1所述的旋转装置，其中，所述固定构件是具有轮齿(636)的固定齿轮(612)。

4.根据权利要求1所述的旋转装置，其中，所述固定构件是支柱(644)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的旋转装置，其中，所述旋转装置还包括能旋转地连接到所述固定构件的转台(614)，所述转台包括围绕所述转台的周边的轨道区段(620)，当所述转台处于非旋转、对准状态时，所述轨道区段与所述框架结构的所述导轨系统连续连通，并且其中，所述旋转装置包括用于将来自停靠在所述转台上的容器处理载具的轮的旋转力转换为使所述转台旋转的旋转力的器件。

6.根据权利要求5所述的旋转装置，其中，所述转台经由能旋转延伸的臂或主轴(616)连接到所述固定构件，所述臂包括能旋转的转台齿轮(618)，所述转台齿轮布置成当能旋转的所述转台齿轮旋转时围绕所述固定齿轮(612)周向行进，其中，所述转台还包括布置在轨道区段中的一个或多个滚柱(622)，并且该滚柱通过传动带(624)连接到能旋转延伸的所述臂，使得将所述容器处理载具的所述轮的旋转转换为能旋转延伸的所述臂的旋转，从而使所述转台旋转。

7.根据权利要求3所述的旋转装置，其中，所述固定齿轮具有中央区段(632)，所述中央区段适于在所述容器处理载具的所述轮被提升时，使所述容器处理载具的下侧停靠在所述中央区段上，从而将所述容器搬处理载具支撑在所述导轨系统的平面上方，所述固定齿轮的齿适于与所述容器处理载具的下侧(638)上的齿轮部(642)接合，并且将所述齿轮部(642)的旋转转换为所述容器处理载具的旋转。

8.根据权利要求7所述的旋转装置，其中，所述齿轮部(642)是蜗轮。

9.根据权利要求4所述的旋转装置，其中，所述支柱(644)具有上表面(648)，该上表面适于在所述容器处理载具的轮被提升时，使布置在所述容器处理载具的下侧(638)上的可旋转板(646)停靠在所述上表面上，从而将所述容器处理载具支撑在所述导轨系统的平面上方，由此将所述可旋转板的旋转转换为所述容器处理载具的旋转。

10.一种用于使在自动储存和取回系统的导轨系统上运行的自主运行载具(201/301)旋转的系统，所述自动储存和取回系统是具有框架结构(100)的类型，所述框架结构包括多个竖直的直立构件(102)，以限定用于储存堆叠的储存容器(106)的储存列(105)，其中，所述导轨系统(108)布置在所述框架结构上，所述导轨系统包括垂直轨道，所述垂直轨道的交叉限定具有网格单元(604)的网格，所述网格单元限定通向所述储存列的开口，并且其中，所述载具是具有沿着所述导轨系统行进的轮的类型，并且所述载具通过交替地升高或降低多组轮来改变方向，一组轮适于使所述载具在第一方向上行进，并且第二组轮适于使所述载具在垂直于所述第一方向的第二方向上行进，其中，所述系统包括：

a.旋转装置(600)，包括适于在由所述框架结构的所述导轨系统(108)限定的平面下方安装在网格单元(604)中的模块(602)，

b.固定构件(612/644)，固定到所述模块的底部，

c.其中，所述载具和/或所述模块包括布置为将力从所述载具传递到所述固定构件的机械联动机构，由此将所述力转换为所述载具的旋转，

d.控制系统，布置为向所述载具发出命令以启动和完成旋转。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述载具是容器处理载具。

12.根据权利要求8所述的系统，其中，所述固定构件是具有轮齿(636)的固定齿轮(612)。

13.根据权利要求8所述的系统，其中，所述固定构件是支柱(644)。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的系统，其中，所述旋转装置还包括能旋转地连接到所述固定构件的转台(614)，所述转台包括围绕所述转台的周边的轨道区段(620)，当所述转台处于非旋转、对准状态时，所述轨道区段与所述框架结构的所述导轨系统连续连通，并且其中，所述旋转装置包括将来自停靠在所述转台上的载具的轮的旋转力转换为使所述转台与所述载具一起旋转的旋转力的器件。

15.根据权利要求12所述的系统，其中，所述转台经由能旋转延伸的臂或主轴(616)连接到所述固定齿轮，所述臂包括能旋转的齿轮(618)，该齿轮布置成当能旋转的所述齿轮旋转时围绕所述固定齿轮周向行进，其中，所述转台还包括布置在所述轨道区段中一个或多个滚柱(622)，并且所述滚柱通过传动带(624)连接到能旋转延伸的所述臂，使得将所述载具的所述轮的旋转转换为能旋转的所述臂的旋转，从而使所述转台与所述载具一起旋转。

16.根据权利要求10所述的系统，其中，所述固定齿轮具有中央区段(632)，所述中央区段适于在所述载具的所述轮被提升时，使所述载具的下侧(638)停靠在所述中央区段上，从而将所述载具支撑在所述导轨系统的平面上方，所述齿轮的齿适于与所述载具的下侧上的齿轮部(642)接合，并且将所述齿轮部(642)的旋转转换为所述载具围绕所述固定齿轮的旋转。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述容器处理载具的下侧包括引导销(640)，所述引导销布置为插入所述中央区段(632)的凹部(634)中。

18.根据权利要求13所述的旋转装置，其中，所述固定支柱具有上表面(648)，所述上表面适于在所述载具的轮被提升时，使布置在所述载具的下侧上的可旋转板(646)停靠在所述上表面上，从而将所述载具支撑在所述导轨系统的平面上方，由此将所述可旋转板的旋转转换为所述载具的旋转。