CN207275503U - 一种穿梭板立库 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种穿梭板立库，它包括输送机、穿梭板货架、穿梭板和堆垛机；所述穿梭板货架为数层，每一层穿梭板货架由数排穿梭板货架构成，且每一排货架的两侧设有用于穿梭板进出的穿梭板导轨，在与穿梭板导轨垂直的方向上设有用于堆垛机进行出入库作业的巷道；所述穿梭板货架上设有出入库口；在每一个出入库口处均放置有输送机。本实用新型所公开的穿梭板立库，将堆垛机横梁(牛腿)库与穿梭板库相结合，既可以进行密集型存储，又可以进行高效率的智能化操作。

Description

一种穿梭板立库

技术领域

本实用新型涉及一种仓储物流设备，具体涉及一种穿梭板立库。

背景技术

现有技术中的堆垛机横梁(牛腿)库，在使用中，一个巷道只能负责其两侧的货位，这就需要在穿梭板货架间设置大量的巷道供堆垛机进行出入库作业，导致了存储空间的利用率不高，浪费了存储空间，从成本上来说，还一定程度上增加了仓储的成本。

穿梭板库是一种密集型存储方式，一个巷道可以两侧存取多个货位，与堆垛机横梁(牛腿)库相比，存储空间的利用率得到了提高，但是在使用中，只能使用叉车存取，不够智能化，且效率低下，操作起来不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种穿梭板立库，将堆垛机横梁(牛腿)库与穿梭板库相结合，既可以进行密集型存储，又可以进行高效率的智能化操作。

本实用新型的目的是下述技术方案来实现的：

一种穿梭板立库，包括输送机、穿梭板货架、穿梭板和堆垛机；

所述穿梭板货架为数层，每一层穿梭板货架由数排穿梭板货架构成，且每一排穿梭板货架的两侧设有用于穿梭板进出的穿梭板导轨，在与穿梭板导轨垂直的方向上设有用于堆垛机进行出入库作业的巷道；所述穿梭板货架上设有数个出入库口，在每一个出入库口处均放置有输送机；

所述穿梭板立库还包括控制系统，所述控制系统包括工业以太网，所述工业以太网上分别连接有WMS控制计算机、HUB、WCS控制系统、地面输送系统PLC、条码阅读器；还包括堆垛机客户端和穿梭板客户端，所述堆垛机客户端通过PROFINET连接堆垛机触摸屏、变频器和堆垛机PLC组成局域网一，所述穿梭板客户端通过PROFINET连接穿梭板PLC组成局域网二；

所述堆垛机客户端和穿梭板客户端均分别通过工业以太网连接HUB，所述堆垛机触摸屏、变频器、堆垛机PLC和穿梭板PLC分别通过堆垛机客户端或穿梭板客户端与HUB连接。

进一步的，所述工业以太网上还连接有无线基站，所述无线基站分别无线连接堆垛机客户端和穿梭板客户端。

进一步的，每隔10-30列穿梭板货架设有一个巷道。

进一步的，每隔20列穿梭板货架设有一个巷道。

进一步的，所述出入库口分别设置在穿梭板货架的两对侧，且每侧的两个巷道间分别设有1-3个出入库口。

进一步的，所述两个巷道间的出入库口为4个，两两设置在穿梭板货架的两对侧。

进一步的，所述穿梭板货架为5-20层。

进一步的，所述穿梭板货架为15层。

进一步的，所述巷道内设有堆垛机使用的堆垛机导轨。

进一步的，所述堆垛机导轨的两端设有制动块。

进一步的，所述穿梭板的数量设置为至少一个。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型中的穿梭板立库的机械部分包括输送机、穿梭板货架、穿梭板和堆垛机；所述穿梭板货架为数层，每一层穿梭板货架由数排穿梭板货架构成，且每一排货架的两侧设有用于穿梭板进出的穿梭板导轨，在与穿梭板导轨垂直的方向上设有用于堆垛机进行出入库作业的巷道；所述穿梭板货架上设有出入库口；在每一个出入库口处均放置有输送机；所述穿梭板立库还包括控制系统，所述控制系统包括工业以太网，所述工业以太网上分别连接有WMS控制计算机、HUB、WCS控制系统、地面输送系统PLC、条码阅读器；还包括堆垛机客户端和穿梭板客户端，所述堆垛机客户端通过PROFINET连接堆垛机触摸屏、变频器和堆垛机PLC组成局域网一，所述穿梭板客户端通过PROFINET连接穿梭板PLC组成局域网二；

所述堆垛机客户端和穿梭板客户端均分别通过工业以太网连接HUB，所述堆垛机触摸屏、变频器、堆垛机PLC和穿梭板PLC分别通过堆垛机客户端或穿梭板客户端与HUB连接。

本实用新型中的穿梭板立库，将堆垛机横梁(牛腿)库与穿梭板库相结合，既可以进行密集型存储，又可以进行高效率的智能化操作。

穿梭版和堆垛机配合式的立体仓库只需要在两端设计堆垛机的运行空间，节省去了中间部分堆垛机的运行空间。节省的空间全部用于货物的存储。在同样的空间里为客户储存了更多的货物，大大提高了空间的利用率。同时，堆垛机作为立体仓库中的主要设备，造价昂贵。新的方案中，减少了堆垛机的数量，降低了整个方案的成本。

在使用时，可以通过控制系统来控制整个出入库作业的进行，输送机负责货物的出入库；堆垛机负责将货物从输送机上拾取放入穿梭板货架上或将货物从穿梭板货架拾取放到输送机上，还负责穿梭板的换层；穿梭板负责将被堆垛机放置在穿梭板货架位于巷道边一侧的货物托运到穿梭板货架内的货位或者将货物从货位托运到穿梭板货架位于巷道边的位置。

本实用新型中的穿梭板立库，整体采用无人智能化操作，不需要人工开叉车给穿梭板换层或叉车存取货物，尤其适合冷库；两巷道内货位很多，属于密集型存储，提高了存储空间的利用率；输送机、堆垛机、穿梭板各司其职，出入库的效率得到了提高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是所述穿梭板立库为单层时的俯视结构示意图；

图2是图1中所述穿梭板立库为多层结构时的A向结构示意图；

图3是图2中的B部放大示意图；

图4是所述穿梭板立库为多层时的单排货架的结构示意图；

图5是所述控制系统的连接结构示意图；

图中1、输送机；2、穿梭板货架；3、穿梭板；4、堆垛机；5、穿梭板导轨；6、巷道；7、堆垛机导轨；8、货物；9、制动块；10、出入库口；11-工业以太网；12-WMS控制计算机；13-HUB；14-WCS控制系统；15-地面输送系统PLC；16-条码阅读器；17-无线基站；18-堆垛机客户端；19-PROFINET；20-堆垛机触摸屏；21-变频器；22-堆垛机PLC；23-穿梭板客户端；24-PROFINET；25-穿梭板PLC。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1、图2、图3、图4、图5所示；

一种穿梭板立库，包括输送机1、穿梭板货架2、穿梭板3、堆垛机4。

1、穿梭板货架：

所述穿梭板货架2为5-20层，每一层穿梭板货架2由数排穿梭板货架构成，且每一排穿梭板货架的两侧设有用于穿梭板3进出的穿梭板导轨5。穿梭板货架2用来储存货物，为实现货物的先进先出功能，每个穿梭道的一端为入口，另一端为出口，由WMS控制计算机12自动分配。

在本实施例中，所述穿梭板货架2为15层。穿梭板货架2层数设置，可以根据需要设置，为了达到更高的空间利用率，还可以将穿梭板货架2的层数设置的更高一些。

2、堆垛机(巷道)：

堆垛机4主要有三个动作机构，包括行走机构、升降机构、货叉动作机构。立体仓库中的每个穿梭道有唯一的地址编码，地址主要由：巷道、排、列、层的信息构成。堆垛机4通过行走机构和升降机构配合准确地找到巷道的排和层，根据排和层的信息，堆垛机货叉和升降机构配合，实现取货和卸货的功能。

在与穿梭板导轨5垂直的方向上设有用于堆垛机进行出入库作业的巷道6，每隔10-30列穿梭板货架2设有一个巷道6。

所述巷道6内设有堆垛机4使用的堆垛机导轨7(天轨和地轨)，所述堆垛机4设置在该巷道6内的堆垛机导轨7上。堆垛机4在进行出入库作业时，沿着堆垛机导轨7的方向往复运动，将货物顺8次入库或者顺次出库。

在堆垛机导轨7的两端设有用于堆垛机4制动的制动块9。制动块9的设置是避免出现控制器失灵的状况时，堆垛机4可以通过制动块9进行限位制动，不至于从堆垛机轨道7中滑出，造成更大的事故。

在本实用新型的穿梭板立库中，所述堆垛机4负责将货物从输送机1上拾取放入穿梭板货架2上或将货物从穿梭板货架2拾取放到输送机1上，还负责穿梭板3的换层。

在本实施例中，每隔20列穿梭板货架2设有一个巷道6，相比之前每隔一列或者两列穿梭板货架就得设置一个巷道，货物储存的空间利用率得到了大大的提高。

3、出入库口：

所述穿梭板货架2上设有出入库口10；所述出入库口10分别设置在穿梭板货架2的两对侧，且每侧的两个巷道6间分别设有1-3个出入库口10。

在本实施例中，所述两个巷道6间的出入库口10为4个，两两设置在穿梭板货架2的两对侧。

4、输送机：

每一个出入库口10处均设有出入库货物的输送机1。

用于托盘输送。由链式输送机和辊式输送机，移栽式输送机，升降滚筒式输送机组成。通过输送机之间的相互配合完成托盘式货物的输送。

在本实用新型的穿梭板立库中，输送机1负责货物的出入库。

5、穿梭板：

穿梭板3包括两个动作机构，行走机构和升降机构。穿梭板3的行走机构通过光电认址可以准确地运行至货物8的下方，升降机构将货物顶起后，行走至目的位置后，穿梭板将货物放下，退出货物底部，完成货物的搬移。

穿梭板3的数量根据需要配置，每一台堆垛机4至少配置一台穿梭板3；在出入库量较大时，为了提高出入库效率，每一台堆垛机4也可以多配置几台穿梭板3。

在本实用新型的穿梭板立库中，穿梭板3在每排的穿梭板货架2的穿梭道中运行，负责将货物从巷道边(栈道口)托运到货架内的货位或者从货位将货物从穿梭板货架内托运到巷道边(栈道口)。

6、控制系统：

所述穿梭板立库还包括控制系统，所述控制系统包括工业以太网11，所述工业以太网11上分别连接有WMS控制计算机12、HUB13、WCS控制系统14、地面输送系统PLC15、条码阅读器16；还包括堆垛机客户端18和穿梭板客户端23，所述堆垛机客户端18通过PROFINET19连接堆垛机触摸屏20、变频器21和堆垛机PLC22组成局域网一，所述穿梭板客户端23通过PROFINET24连接穿梭板PLC25组成局域网二；所述堆垛机客户端18和穿梭板客户端23均分别通过工业以太网11连接HUB13，所述堆垛机触摸屏20、变频器21、堆垛机PLC22和穿梭板PLC25分别通过堆垛机客户端18或穿梭板客户端23与HUB连接。

在进行出入库时，将货物放置在托盘上，通过手持终端录入托盘上货物信息，包含品种、名称、批号、数量、重量等货物信息。录入信息后，和托盘编码进行绑定操作。

再通过入库输送机输送至堆垛机取货输送机的末端等待堆垛机4取货。WMS控制计算机通过光电认址判断穿梭板3的当前所在栈道号是否在货物的目的巷道，决定是否需要指派堆垛机4搬移穿梭板3到指定的层高和排。穿梭板3到达目的栈道号后，堆垛机4将货物搬运至目的栈道口，放置完成后，WMS控制计算机通知穿梭板3将货物搬移至栈道内，从而完成入库作业。

出库作业时，在WMS控制计算机12中根据需求创建出库单据，系统将根据客户需要的产品种类、数量、生产日期等信息，自动分库需要出库的托盘编号。WCS控制系统14将WMS控制计算机12生产的单据进行处理，分解成一个一个独立的出库任务，下发至地面输送系统PLC15。地面输送系统PLC15接到出库任务以后，先判定穿梭板3的位置是否在出库目的栈道中，如果不在，则通过HUB13和无线基站17下发移动任务到堆垛机PLC22，通过堆垛机4将穿梭板3搬运至出库目的栈道。达到目的栈道后，穿梭板3接到地面输送系统PLC15通过无线基站17下发的指令到达指定货格，将栈道内最外边的货物搬运至栈道出库口，放置完成后，堆垛机4将货物搬移至输送机系统，最终由输送机将货物搬运至出库口，操作员则依据出库LED显示，将货物用叉车搬运至指定位置，出库作业完成。

由于穿梭板3在穿梭板货架2的密集的栈道中运行，并且穿梭板随时可能更换穿梭道，而穿梭板3设计采用锂电池进行供电。正常情况下，穿梭板3设计一次充电可以运行8小时左右。穿梭板3在电量不足的时候需要立即给穿梭板3进行充电，充电完成后方可重新投入使用。在穿梭板3中设计有电量检测功能，并将电量实时反馈给WCS控制计算机12中的监控调度系统。在电量低于警戒线时，WCS控制计算机12在穿梭板3当次作业任务完成后，会立即调度穿梭板3充电。充电过程中，穿梭板3先运行至栈道口，堆垛机4再将穿梭板3搬运至自动充电处，穿梭板3运行至自动充电处后，充电桩自动升起并通电，开始为穿梭板3充电。电量充满后，进入等待运行状态。此时，WCS控制计算机12可根据实际情况，调度穿梭板3投入使用。

需要说明的是，控制系统采分为WMS、WCS、PLC三层。

其中，WMS控制计算机12属于上位机控制系统，主要功能是仓库账目管理、仓库流水记录，立体仓库储位管理，立体仓库托盘管理等，可以与ERP、SAP、MES系统进行数据对接。

WCS控制系统14为：立体仓库监控及调度系统，主要用于WMS控制计算机12和现场PLC对接，并可以对仓库相关设备进行监视，同时调度PLC控制系统中的设备运行。

地面输送控制系统PLC15为现场级控制系统，该系统主要采用西门子PLC作为控制硬件，通过采集现场传感器信息，通过PLC编程控制现场电机完成设计动作。

现场通讯系统网络采用工业以太网，WMS控制计算机12和WCS控制系统14通过工业以太网11和地面输送控制系统PLC15进行实时通讯。PLC控制系统网络连接现场级工业以太网PROFINET19、24，通过PROFINET19、24网络采集现场各主要传感器数据，实现现场级控制需求。

本实用新型中的穿梭板立库，将堆垛机横梁(牛腿)库与穿梭板库相结合，既可以进行密集型存储，又可以进行高效率的智能化操作。在具体的使用中，可以通过控制系统来控制整个出入库作业的进行，输送机负责货物的出入库；堆垛机负责将货物从输送机上拾取放入穿梭板货架上或将货物从穿梭板货架拾取放到输送机上，还负责穿梭板的换层；穿梭板负责将货物从巷道边的货物托运到穿梭板货架内的货位或者从货位将货物从穿梭板货架内托运到巷道边。本实用新型中的穿梭板立库，整体采用无人智能化操作，不需要人工开叉车给穿梭板换层或叉车存取货物，尤其适合冷库；两巷道内货位很多，属于密集型存储，提高了存储空间的利用率；输送机、堆垛机、穿梭板各司其职，出入库的效率得到了提高。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种穿梭板立库，其特征在于：包括输送机(1)、穿梭板货架(2)、穿梭板(3)和堆垛机(4)；

所述穿梭板货架(2)为数层，每一层穿梭板货架(2)由数排穿梭板货架(2)构成，且每一排穿梭板货架(2)的两侧设有用于穿梭板(3)进出的穿梭板导轨(5)，在与穿梭板导轨垂直的方向上设有用于堆垛机进行出入库作业的巷道(6)；所述穿梭板货架上设有数个出入库口(10)，在每一个出入库口(10)处均放置有输送机(1)。

2.根据权利要求1所述的穿梭板立库，其特征在于：每隔10-30列，穿梭板货架设有一个巷道(6)。

3.根据权利要求2所述的穿梭板立库，其特征在于：每隔20列，穿梭板货架设有一个巷道(6)。

4.根据权利要求3所述的穿梭板立库，其特征在于：所述出入库口(10)分别设置在穿梭板货架(2)的两对侧，且每侧的两个巷道(6)间分别设有1-3个出入库口(10)。

5.根据权利要求4所述的穿梭板立库，其特征在于：所述两个巷道(6)间的出入库口(10)为4个，两两设置在穿梭板货架(2)的两对侧。

6.根据权利要求5所述的穿梭板立库，其特征在于：所述穿梭板货架(2)为5-20层。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的穿梭板立库，其特征在于：所述穿梭板货架为15层。

8.根据权利要求7所述的穿梭板立库，其特征在于：所述巷道内设有堆垛机(4)使用的堆垛机导轨(7)。

9.根据权利要求8所述的穿梭板立库，其特征在于：所述堆垛机导轨(7)的两端设有制动块(9)。

10.根据权利要求1所述的穿梭板立库，其特征在于：所述穿梭板(3)的数量设置为至少一个。