CN208932201U - 轮胎智能云库 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轮胎智能云库，包括舱体、交互界面、货架、进库机械手和出库机械手，货架具有多层多列倾斜的货道，进库机械手和出库机械手分别位于货道高处端口所在侧和低处端口所在侧，进库机械手和出库机械手均包括水平移动机构、设在水平移动机构传动末端的升降机构和设在升降机构传动末端的且用于在任意货道和固定位置间转运轮胎的料框，舱体上设有与进库机械手料框的进货位置对应的进舱口、与出库机械手料框的出货位置对应的出舱口，所有货道的低处端口附近和所有料框上均设有用于挡住和放行轮胎的阻拦机构，进库机械手料框上设有能识别轮胎型号的读卡机构。该云库能够实现轮胎的自动进出库，结构简单、占地小、成本低。

Description

轮胎智能云库

技术领域

本实用新型属于自动售货设备领域，具体涉及一种轮胎智能云库。

背景技术

汽车轮胎的销售模式绝大多数是在实体店或者网店，顾客需要买轮胎的时候只能去轮胎专卖店、4S店、维修店等实体店或者从网店购买。顾客比较容易买到劣质轮胎、高价轮胎，而且比较费时间。

目前，出现了智能轮胎云库，轮胎智能云库的运行模式为：手机下单、轮胎云库取货、送货上门、现场安装，轮胎云库为大型零售货柜系统，可根据不同的品牌进行分类入库，用户通过于机APP下单，快修服务通过于机APP抢单获取取货码，并通过轮胎云库扫码获得轮胎，将轮胎运送到客户指定地点并提供土门安装服务，整套流程只需要数小时就能完成，大大节省了司机的轮胎消费。

但是现有的智能轮胎云库存在机械结构复杂、设备占地大、成本高的问题，需要进行优化改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种轮胎智能云库，该云库能够实现轮胎的自动进出库，采用水平移动机构和升降机构的平面运动和阻拦机构的通行作用，实现轮胎的转运，使得整体结构简单、占地小、成本低。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种轮胎智能云库，包括舱体、位于舱体外的交互界面以及位于舱体内的货架、进库机械手和出库机械手，货架具有多层多列货道，货道倾斜设置使轮胎能自然滚动且货道宽度仅容单个轮胎通过，进库机械手和出库机械手分别位于货道高处端口所在侧和低处端口所在侧，进库机械手和出库机械手均包括水平移动机构、设在水平移动机构传动末端的升降机构和设在升降机构传动末端的且用于在任意货道和固定位置间转运轮胎的料框，舱体上设有与进库机械手料框的进货位置对应的进舱口、与出库机械手料框的出货位置对应的出舱口，所有货道的低处端口附近和所有料框上均设有用于挡住和放行轮胎的阻拦机构，进库机械手料框上设有能识别轮胎型号的读卡机构。

进一步地，舱体包括钢结构骨架和包覆在钢结构骨架外侧的面板，钢结构骨架包括底盘、横跨在底盘上且沿底盘整个纵向分布的门型框、将门型框间侧部连接加强的连条和将门型框间顶部连接加强的檩条，货架以及进库机械手和出库机械手的水平移动机构均安装在底盘上。

进一步地，底盘上开设有与地基预埋螺栓配合的安装孔和用于固定货架的连接孔，底盘上集成有进库机械手和出库机械手的水平移动机构的底部构件，底盘由若干个沿纵向分布的预制小底盘组装而成，相邻预制小底盘间通过自带的法兰配合螺栓连接。

进一步地，货架由若干个相同的存货单元组装而成，最底层的存货单元安装在底盘上，每个存货单元都分为至少一列，每列都具有至少一层位于中间的货道以及分别位于顶部和底部的半个货道，上层存货单元底部的半个货道和下一层存货单元顶部的半个货道能拼成完整的货道，

进一步地，阻拦机构包括开口朝上的V型架、位于V型架拐角处的转轴、驱动V型架绕转轴摆动的驱动件，V型架向轮胎进入方向摆动一定角度后，轮胎位于V型架内被挡住，V型架向另一方向摆动一定角度后，轮胎被放行。

进一步地，驱动件为直线运动元件，直线运动元件的输出杆经过导向结构后铰接至V型架或转轴，直线运动元件位于V型架下方。

进一步地，货道底面铺放有撬杠，撬杠一端为铰接端且铰接在货道中部、另一端为活动端且位于货道高处端口，进库机械手上设有用于撬动撬杠活动端的撬动机构。

进一步地，水平移动机构包括地轨和能沿地轨运动的移动小车，升降机构包括固定在移动小车上的立柱和能沿立柱运动的升降架，料框固定在升降架上。

进一步地，地轨附近和立柱上均设有齿条，移动小车和升降架上均设有电机，移动小车上的电机通过齿轮啮合至地轨附近的齿条，升降架上的电机通过齿轮啮合至立柱上的齿条。

进一步地，进舱口和出舱口上均设有门板和驱动门板启闭的开关门机构，开关门机构包括位于门板两侧边缘的传动链、驱动传动链运行的电机和位于门板两侧边缘的滑轨，门板上端两侧边缘分别铰接在两个传动链上、下端两侧边缘分别通过滑轮与两个滑轨配合，门板上下两端均齐平。

本实用新型的有益效果是：

该云库能够实现轮胎的自动进出库，采用水平移动机构和升降机构的平面运动和阻拦机构的通行作用，实现轮胎的转运，使得整体结构简单、占地小、成本低。

附图说明

图1是本实用新型实施例的轴测图一。

图2是本实用新型实施例的轴测图二。

图3是本实用新型实施例去掉面板后的正视图。

图4是本实用新型实施例去掉面板后的轴测图。

图5是本实用新型实施例去掉面板和钢结构骨架后的正视图。

图6是本实用新型实施例中钢结构骨架的立体图。

图7是图6中底盘的俯视图。

图8是本实用新型实施例中货架的立体图。

图9是本实用新型实施例中货架的分解图。

图10是本实用新型实施例中货架的正视图。

图11是本实用新型实施例中阻拦机构的俯视图。

图12是图11的侧视图。

图13是图11中V型架、转轴、驱动件和底板的安装示意图。

图14是图11中阻拦机构支架和底板的安装示意图。

图15是本实用新型实施例中撬杠与弹簧的安装示意图。

图16是本实用新型实施例中进库机械手的立体图。

图17是图16的后视图。

图18是图16的侧视图。

图19是本实用新型实施例中出舱口示意图。

图20是图19的剖视图。

图中：1-舱体；11-换气扇；12-检修门；13-摄像头；14-交互界面；15-钢结构骨架；151-底盘；1511-预制小底盘；1512-法兰；152-门型框；153-连条；154-檩条；155-弯头管；2-货架；21-存货单元；3-进库机械手；31-天轨；32-立柱；33-料框；34-读卡机构；35-升降架；36-移动小车；37-地轨；38-齿条；39-电机；310-导向机构；4-出库机械手；5-阻拦机构；51-阻拦机构支架；52-底板；53-驱动件；54-转轴；55-V型架；56-滚轮；57-轴承座；58-导向结构；6-进舱口；7-出舱口；71-门板；72-传动链；73-电机；74-滑轨；8-撬杠；81-弹簧；82-撬动机构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1至图5所示，一种轮胎智能云库，包括舱体1、位于舱体1外的交互界面14(即嵌有触摸屏的安装面板，交互界面14靠近出舱口7)以及位于舱体1内的货架2、进库机械手3和出库机械4手，货架2具有多层多列货道，货道倾斜设置使轮胎能自然滚动且货道宽度仅容单个轮胎通过，进库机械手3和出库机械手4分别位于货道高处端口所在侧和低处端口所在侧，进库机械手3和出库机械手4均包括水平移动机构、设在水平移动机构传动末端的升降机构和设在升降机构传动末端的且用于在任意货道和固定位置间转运轮胎的料框33，舱体1上设有与进库机械手3料框33的进货位置对应的进舱口6、与出库机械手4料框33的出货位置对应的出舱口7，所有货道的低处端口附近和所有料框33上均设有用于挡住和放行轮胎的阻拦机构5，进库机械手3料框33上设有能识别轮胎型号的读卡机构34；该云库的控制系统由硬件和软件两部分组成，采用常规设计，硬件为电控柜，云库内部各种传感器和运动部件的电缆线均接入电控柜，软件包括PLC控制程序和触摸屏嵌入式程序两部分组成。该云库能够实现轮胎的自动进出库，采用水平移动机构和升降机构的平面运动和阻拦机构5的通行作用，实现轮胎的转运，使得整体结构简单、占地小、成本低。

在本实施例中，对于舱体1的外部设计，如图1和图2所示，舱体1上设有换气扇11，换气扇11位于进舱口6和出舱口7所在面(每面各有两个)，起到换气和降温的作用。如图1和图2所示，舱体1内货架2侧面与舱体1内壁间留有检修通道，舱体1上设有连通检修通道的检修门12，检修门12位于出舱口7附近但不同面，方便全方位检修。如图1和图2所示，舱体1外部设有用于监控的摄像头13，摄像头13对准进舱口6、出舱口7及交互界面14。舱体1整体10米长、5米宽、5米高，但并不局限于此尺寸，可以根据实际需要增大或减小，舱体1顶部边角以圆弧过渡，使得整体造型圆润美观，符合工业设计的审美标准。

在本实施例中，对于舱体1的内部设计，如图2、图3和图6所示，舱体1包括钢结构骨架15和包覆在钢结构骨架15外侧的面板，钢结构骨架15包括底盘151、横跨在底盘151上且沿底盘151整个纵向分布的门型框152、将门型框152间侧部连接加强的连条153和将门型框152间顶部连接加强的檩条154，货架2以及进库机械手3和出库机械手4的水平移动机构均安装在底盘151上。面板采用隔热彩钢板，钢结构骨架15各部分均采用型钢，各部分间通过螺纹连接或焊接，门型框152顶部拐角处设有弯头管155。

进一步地，对于底盘151的设计，如图7所示，底盘151上开设有与地基预埋螺栓配合的安装孔和用于固定货架2的连接孔，底盘151上集成有进库机械手3和出库机械手4的水平移动机构的底部构件，底盘151由若干个沿纵向分布的预制小底盘1511组装而成，相邻预制小底盘1511间通过自带的法兰1512配合螺栓连接。整个底盘长10米、宽5米，整个底盘分为6块预制小底盘1511，预制小底盘1511长5米、宽1.4～1.7米不等。单个运输预制小底盘1511不存在任何运输困难，到达现场后，各运输预制小底盘1511间用螺栓连接，省去的动火焊接的过程，不仅省去了动火的安全隐患，还提升了安装速度；单个运输预制小底盘1511尺寸相对于整个底盘151成倍数减小，生产时更容易保证加工精度，进行质量检验时也更加的准确可靠。

在本实施例中，对于货架2的设计，如图8至10所示，货架2由若干个相同的存货单元21组装而成(可满足货车运输)，最底层的存货单元21安装在底盘151上，每个存货单元21都分为至少一列，每列都具有至少一层位于中间的货道以及分别位于顶部和底部的半个货道，上层存货单元21底部的半个货道和下一层存货单元21顶部的半个货道能拼成完整的货道，方便运输和根据占地要求调整组装，上下层通过拼合的方式，既节约了高度，又防止了整体倾斜。相邻存货单元21间通过抱箍快速锁紧，存货单元21由型材焊接而成。存货单元21长6580毫米、宽2160毫米、高2215毫米，但并不局限于此尺寸，可以根据实际需要增大或减小。在本实施例中，货架2具有两层两列存货单元21，每个存货单元21都分为六列，整个货架22具有十二列，每列都具有一层位于中间的货道以及分别位于顶部和底部的半个货道，两层存货单元21形成三层货道，总共具有三十六个货道。

在本实施例中，对于阻拦机构5的设计，如图11至14所示，阻拦机构5包括开口朝上的V型架55、位于V型架55拐角处的转轴54、驱动V型架55绕转轴54摆动的驱动件53，V型架55向轮胎进入方向摆动一定角度后，轮胎位于V型架55内被挡住，V型架55向另一方向摆动一定角度后，轮胎被放行。阻拦机构5不单纯起到阻拦和放行的作用，在放行过程中，还起到推动的效果。

对于阻拦机构5进一步地改进，V型架55接收轮胎的一端设有滚轮56，防止损伤轮胎。

对于阻拦机构5进一步地改进，驱动件53为直线运动元件(液压缸、气缸或电推杆)，直线运动元件的输出杆经过导向结构58后铰接至V型架55或转轴54，直线运动元件位于V型架55下方，驱动件53采用电机的话，直接驱动转轴54即可实现摆动，采用直线运动元件，可以设在V型架55下方，不占用宽度位置。

对于阻拦机构5进一步地改进，阻拦机构5安装在底板52上，底板52安装在阻拦机构支架51上，阻拦机构支架51安装在货道的低处端口底面下方或料框33底面下方(防止阻拦机构5过高，影响轮胎正常通过)，阻拦机构支架51上具有一组阻拦机构5或两组以上并列的阻拦机构5。当一组阻拦机构5宽度不够时，可以并列使用增加宽度。

在本实施例中，如图5和图15所示，货道底面铺放有撬杠8，撬杠8一端为铰接端且(通过轴承座)铰接在货道中部、另一端为活动端且位于货道高处端口，进库机械手3上设有用于撬动撬杠8活动端的撬动机构82(撬动机构82采用最简单的结构，即带有连杆的电机，带有连杆的电位于两个料框33之间的空位处)。当轮胎卡滞在货道内时，进库机械手3对应货道高处端口，撬动机构82撬动撬杠8活动端，撬杠8抬起，打破轮胎的卡滞状态。

对于撬杠8进一步地改进，撬杠8活动端支撑在弹簧81上。撬动撬杠8活动端后，撬8杠落下后会在弹簧81作用下产生颤动效果，提高了使用效果。

在本实施例中，对于进库机械手3和出库机械手4的设计，如图16至18所示，水平移动机构包括地轨37和能沿地轨37运动的移动小车36，升降机构包括固定在移动小车36上的立柱32和能沿立柱32运动的升降架35，料框33固定在升降架35上。地轨37附近和立柱32上均设有齿条38，移动小车36和升降架35上均设有电机39，移动小车36上的电机39通过齿轮啮合至地轨37附近的齿条38，升降架35上的电机39通过齿轮啮合至立柱32上的齿条38。行走和升降采用齿轮齿条结构，可保证轮胎位置准确度。其中，电机39均采用伺服电机且输出动力均经过减速机减速扩大扭矩，电机39均具有断电自锁功能，在遇到意外停电时，电机39会锁死机构，避免断电时出现意外，导致设备损坏，造成安全事故。电机39均采用伺服相对位置控制，每次运动后回一次原点，消除累计误差，保证进、出货精度。

对于进库机械手3和出库机械手4进一步地改进，如图16至18所示，舱体1内顶部设有天轨31，立柱32顶部设有与天轨31配合的导向机构310，天轨31和地轨37导向，结构精巧实用，搬运轮胎稳定、快速、准确。进库机械手3和出库机械手4上设有一个或两个以上料框33，每次运动可以运送两个轮胎进入云库内部货架2。料框33出口处均设有安全光幕，避免在进、出货过程中轮胎没有到位，机械手提前动作，出现撞机事故。

在本实施例中，对于进舱口6和出舱口7的设计，如图19至20所示，进舱口6和出舱口7上均设有门板71和驱动门板71启闭的开关门机构。开关门机构包括位于门板71两侧边缘的传动链72、驱动传动链72运行的电机73和位于门板71两侧边缘的滑轨74，门板71上端两侧边缘分别铰接在两个传动链72上、下端两侧边缘分别通过滑轮与两个滑轨74配合，门板71上下两端均齐平。门板71具有启闭功能，提高了使用时的安全性，防止人为破坏。

轮胎入库过程为：运营维护人员托运轮胎至云库，将轮胎从进舱口6放入，轮胎通过进舱口6进入进库机械手3的料框33内并被所在料框33的阻拦机构5挡住，读卡机构34自动识别轮胎型号，进库机械手3的料框33转移至对应的出货道端口，所在料框33的阻拦机构5才将轮胎放行，此后轮胎进入货道并沿货道滚动至低处端口附近，货道上的阻拦机构5将轮胎挡住防止掉落，如此将云库三十六个货道、总共二百一十六条轮胎装满，库存信息更新至云端后台，云端后台记录云库中的库存变更信息，库存不够时运营维护人员再来补货。

轮胎出库过程为：顾客通过终端(Android客户端、iOS客户端、Web、微信第三方等)下单，数据传送到云端，云端进行数据分析处理，给云库发送信号，系统会自动生成一个取货码发送到用户手机上，用户在交互界面上输入取货码，机器识别后获取订单详请，控制系统会向云端后台发送请求，确认该取货码对应的货道，后台返回货道号码，控制系统根据货道号计算出出库机械手4所需移动停止的位置，然后驱动出库机械手4到指定的位置，对应货道上的阻拦机构5将轮胎放行，此后轮胎进入出库机械手4的料框33内并被所在料框33的阻拦机构5挡住，直至出库机械手4的料框转3移至出舱口7，所在料框33的阻拦机构5才将轮胎放行，此后轮胎从出舱口7跑出，在用户取货完成后，出舱口7自动关闭。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种轮胎智能云库，其特征在于：包括舱体、位于舱体外的交互界面以及位于舱体内的货架、进库机械手和出库机械手，货架具有多层多列货道，货道倾斜设置使轮胎能自然滚动且货道宽度仅容单个轮胎通过，进库机械手和出库机械手分别位于货道高处端口所在侧和低处端口所在侧，进库机械手和出库机械手均包括水平移动机构、设在水平移动机构传动末端的升降机构和设在升降机构传动末端的且用于在任意货道和固定位置间转运轮胎的料框，舱体上设有与进库机械手料框的进货位置对应的进舱口、与出库机械手料框的出货位置对应的出舱口，所有货道的低处端口附近和所有料框上均设有用于挡住和放行轮胎的阻拦机构，进库机械手料框上设有能识别轮胎型号的读卡机构。

2.如权利要求1所述的轮胎智能云库，其特征在于：舱体包括钢结构骨架和包覆在钢结构骨架外侧的面板，钢结构骨架包括底盘、横跨在底盘上且沿底盘整个纵向分布的门型框、将门型框间侧部连接加强的连条和将门型框间顶部连接加强的檩条，货架以及进库机械手和出库机械手的水平移动机构均安装在底盘上。

3.如权利要求2所述的轮胎智能云库，其特征在于：底盘上开设有与地基预埋螺栓配合的安装孔和用于固定货架的连接孔，底盘上集成有进库机械手和出库机械手的水平移动机构的底部构件，底盘由若干个沿纵向分布的预制小底盘组装而成，相邻预制小底盘间通过自带的法兰配合螺栓连接。

4.如权利要求1所述的轮胎智能云库，其特征在于：货架由若干个相同的存货单元组装而成，最底层的存货单元安装在底盘上，每个存货单元都分为至少一列，每列都具有至少一层位于中间的货道以及分别位于顶部和底部的半个货道，上层存货单元底部的半个货道和下一层存货单元顶部的半个货道能拼成完整的货道。

5.如权利要求1所述的轮胎智能云库，其特征在于：阻拦机构包括开口朝上的V型架、位于V型架拐角处的转轴、驱动V型架绕转轴摆动的驱动件，V型架向轮胎进入方向摆动一定角度后，轮胎位于V型架内被挡住，V型架向另一方向摆动一定角度后，轮胎被放行。

6.如权利要求5所述的轮胎智能云库，其特征在于：驱动件为直线运动元件，直线运动元件的输出杆经过导向结构后铰接至V型架或转轴，直线运动元件位于V型架下方。

7.如权利要求1所述的轮胎智能云库，其特征在于：货道底面铺放有撬杠，撬杠一端为铰接端且铰接在货道中部、另一端为活动端且位于货道高处端口，进库机械手上设有用于撬动撬杠活动端的撬动机构。

8.如权利要求1所述的轮胎智能云库，其特征在于：水平移动机构包括地轨和能沿地轨运动的移动小车，升降机构包括固定在移动小车上的立柱和能沿立柱运动的升降架，料框固定在升降架上。

9.如权利要求8所述的轮胎智能云库，其特征在于：地轨附近和立柱上均设有齿条，移动小车和升降架上均设有电机，移动小车上的电机通过齿轮啮合至地轨附近的齿条，升降架上的电机通过齿轮啮合至立柱上的齿条。

10.如权利要求1所述的轮胎智能云库，其特征在于：进舱口和出舱口上均设有门板和驱动门板启闭的开关门机构，开关门机构包括位于门板两侧边缘的传动链、驱动传动链运行的电机和位于门板两侧边缘的滑轨，门板上端两侧边缘分别铰接在两个传动链上、下端两侧边缘分别通过滑轮与两个滑轨配合，门板上下两端均齐平。