CN209506761U - 一种穿梭式货架系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种穿梭式货架系统。包括多个立体货架；还包括横向地轨以及与横向地轨垂直的纵向地轨，在纵向地轨上安装有穿梭车；穿梭车包括底盘，在底盘的底部前端安装有主动滚轮、后端安装有从动滚轮；在底盘上设有竖直的立柱，在立柱的侧壁上安装有齿条，在立柱上还套设有升降套筒；在升降套筒上还安装有取物叉组件；立体货架包括位于底部的底部框架，在底部框架的上方逐层安装固定有堆叠单元，在堆叠单元内并列安装有多个平移组件；平移组件包括竖板和横板，在竖板的后端安装有后端轴座、后端皮带轮，在竖板的前端安装有前端轴座、前端皮带轮；还包括驱动电机。本实用新型的穿梭式货架系统提升了搭建的快速性，降低了搭建及运维成本。

Description

一种穿梭式货架系统

技术领域

本实用新型属于货架设备技术领域，尤其涉及一种穿梭式货架系统。

背景技术

随着工业化进程的推进，物流仓储设施的技术水平得到了长足发展。现代物流业以及仓储行业相较传统的仓储物流行业而言，典型的特征体现在自动化控制方面。传统的设备设施对人工有强烈的需求，可以说是劳动密集型的产业类型，在系统设施运转的各个环节都需要人工参与，甚至是由人工完成全部工作。现代仓储物流设施已具备较高的自动化水平，因此对于人工的需求量也较少，通过接入自动化系统并在关键环节引入自动化控制，令货品具备了自动运输、自动仓储、自动贴标编码、自动取货等便利。

货架系统作为现代仓储物流领域的重要设施，其结构设计的优劣决定了仓储物流的效率。货架系统的建设通常需要投入大量资金以及人力物力，建设成本较高、建设周期较长。通常情况下，现有的货架系统包括并排设置的多组货架，货品放置在货架的多个储存单元空间内。为了对货品进行取放，通常还需要设置地轨和移动轨道车辆(比如子母车、穿梭车等)等设施，配合自动化控制系统，对货品实现取放操作。

然而对于小型的货架系统而言，上述结构形式的设施由于建设周期长、建设成本及运行成本高而难以实际采用。尤其是一些作为临时周转的小型仓库(如快递周转仓库等)而言，现有结构形式的设施难以满足这种快速搭建的需求。同时，现有的货架系统通常需要配备子母车等设备运营使用，导致建设成本和运营、维护成本居高不下。

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种穿梭式货架系统，提升搭建的快速性，降低搭建及运维成本。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种穿梭式货架系统包括多个立体货架，相邻两个立体货架之间留有通道；还包括与地面固定的横向地轨以及与横向地轨垂直的纵向地轨，在纵向地轨上安装有穿梭车；穿梭车包括底盘，在底盘的底部前端安装有主动滚轮、后端安装有从动滚轮，在底盘上还安装有驱动主动滚轮的行走电机；在底盘上设有竖直的立柱，在立柱的侧壁上安装有齿条，在立柱上还套设有升降套筒，在升降套筒的内部设有与齿条啮合传动的直齿轮，在升降套筒的外部还安装有驱动直齿轮的升降电机；在升降套筒上还安装有取物叉组件；立体货架包括位于底部的底部框架，在底部框架的上方逐层安装固定有堆叠单元，在堆叠单元内并列安装有多个平移组件；堆叠单元包括堆叠框架；平移组件包括竖板和横板，竖板的底部边缘与横板的内侧边缘固定连接，竖板的两端与所在堆叠单元的堆叠框架的框架型材固定连接；在竖板的后端安装有带有后端转轴的后端轴座，在后端转轴上安装有后端皮带轮，在竖板的前端安装有带有驱动转轴的前端轴座，在驱动转轴上安装有前端皮带轮，在后端皮带轮与前端皮带轮之间安装有皮带；在前端皮带轮的正面端面中心设有长条插孔，驱动转轴的后端为扁平状，外侧平移组件的驱动转轴的后端插接连接在内侧平移组件的前端皮带轮的长条插孔内；还包括驱动电机，其电机轴与最内侧的平移组件的驱动转轴对接连接。

本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型提供了一种结构设计合理的穿梭式货架系统，与现有的货架系统相比，本技术方案中通过设置立体货架由底部框架和多个逐层堆叠安装的堆叠单元构成，提升了整体结构的紧凑性。各堆叠单元自成单元，具备独立且完整的功能，因此采用堆叠单元搭建得到立体货架并构成货架系统的方式能够极大地缩短建设周期以及降低搭建成本，十分适用于短期内投入使用的诸如快递周转站等形式的各类仓库。本实用新型中的立体仓库通过为堆叠单元设置货品收纳动力的方式令构成立体仓库的各立体货架具备货品的自动吞吐能力，因此无需再配置子母车设施，降低了整体的构建成本以及运维成本。由于立体货架本身具备货品的移动能力，故本实用新型中的穿梭车在结构上也明显简化，因此进一步大大降低了搭建成本和运行成本。

优选地：取物叉组件包括与升降套筒固定连接的箱体，在箱体内并列安装有多个取物油缸，各取物油缸的活塞杆由开设在箱体侧壁上的孔穿出；在底盘上还安装有液压站，各取物油缸通过油路与液压站连接。

优选地：在堆叠单元的堆叠框架顶部设有多条安装轨道，在各安装轨道上均安装有多个用于检测货品的检测探头。

优选地：在每个平移组件的横板上还安装固定有支撑垫块，皮带经由支撑垫块的上方经过。

优选地：每个堆叠单元内的平移组件的数量为5个，相邻两个平移组件的竖板之间的距离为15cm至20cm。

优选地：在堆叠单元的前部还安装有对货品进行止挡的限位端块。

优选地：在立体货架的外侧设有前部面板、内侧设有背部面板，驱动电机安装固定在背部面板的外侧。

优选地：在横向地轨上设有滑动移动的轨道块，纵向地轨与所述轨道块固定连接；还包括驱动纵向地轨沿横向地轨平移的驱动组件，所述驱动组件选取为安装在地面上的长油缸。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中穿梭车的结构示意图；

图3是图2中取物叉组件的结构示意图；

图4是图1中立体货架的结构示意图；

图5是图4中平移组件的结构示意图。

图中：1、穿梭车；1-1、主动滚轮；1-2、行走电机；1-3、液压站；1-4、从动滚轮；1-5、底盘；1-6、立柱；1-7、齿条；1-8、升降套筒；1-9、取物叉组件；1-9-1、箱体；1-9-2、取物油缸；1-10、升降电机；1-11、直齿轮；2、立体货架；2-1、底部框架；2-2、连接板；2-3、堆叠单元；2-4、平移组件；2-4-1、后端轴座；2-4-2、后端皮带轮；2-4-3、皮带；2-4-4、横板；2-4-5、竖板；2-4-6、长条插孔；2-4-7、前端皮带轮；2-4-8、前端轴座；2-4-9、驱动转轴；2-5、货品；2-6、背部面板；2-7、限位端块；2-8、安装轨道；2-9、前部面板；2-10、检测探头；2-11、组角件；2-12、支撑垫块；2-13、驱动电机；3、横向地轨；4、纵向地轨。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例详细说明如下：

请参见图1，本实用新型的穿梭式货架系统包括多个立体货架2，相邻两个立体货架 2之间留有通道；还包括与地面固定的横向地轨3以及与横向地轨3垂直的纵向地轨4，在纵向地轨4上安装有穿梭车1。穿梭车1在纵向地轨4上纵向移动(图1中沿着各立体货架2的摆放方向)，纵向地轨4以横向地轨3为轨道作横向移动(图1中垂直于各立体货架2的摆放方向)，因此穿梭车1具有了横向和纵梁两个移动自由度。

本实施例中，在横向地轨3上设有滑动移动的轨道块，纵向地轨4与轨道块固定连接；还包括驱动纵向地轨4沿横向地轨3平移的驱动组件，驱动组件选取为安装在地面上的长油缸，长油缸的活塞杆伸缩带动纵向地轨4沿横向地轨3移动。

请参见图2和图3，可以看出：穿梭车1包括底盘1-5，在底盘1-5的底部前端安装有主动滚轮1-1、后端安装有从动滚轮1-4，在底盘1-5上还安装有驱动主动滚轮1-1的行走电机1-2。

在底盘1-5上设有竖直的立柱1-6，在立柱1-7的侧壁上安装有齿条1-7，在立柱1-6上还套设有升降套筒1-8，在升降套筒1-8的内部设有与齿条1-7啮合传动的直齿轮1-11，在升降套筒1-8的外部还安装有驱动直齿轮1-11的升降电机1-10。升降电机1-10带动驱动直齿轮1-11沿齿条1-7滚动，则升降套筒1-8及其附属组件沿立柱1-6升降移动。

在升降套筒1-8上还安装有取物叉组件1-9，本实施例中，取物叉组件1-9包括与升降套筒1-8固定连接的箱体1-9-1，在箱体1-9-1内并列安装有多个取物油缸1-9-2，各取物油缸1-9-2的活塞杆由开设在箱体1-9-1侧壁上的孔穿出。在底盘1-5上还安装有液压站 1-3，各取物油缸1-9-2通过油路与液压站1-3连接。应控制各取物油缸1-9-2同步动作，如将各取物油缸1-9-2的油管接在同一个油阀上，则各取物油缸1-9-2同步伸缩。

请参见图4和图5，可以看出：立体货架2包括位于底部的底部框架2-1，在底部框架2-1的上方逐层安装固定有堆叠单元2-3，在堆叠单元2-3内并列安装有多个平移组件 2-4。底部框架2-1用于将上方的各堆叠单元2-3支起一定高度，令货品2-5充分远离地面，以避免受潮，另一方面通过将最下方的堆叠单元2-3支起一定高度，方便穿梭车1取放货品2-5。

堆叠单元2-3包括堆叠框架。本实施例中，底部框架2-1和堆叠单元2-3的堆叠框架均采用铝合金型材搭建而成，相邻的两根铝合金型材之间设有组角件2-11。进一步地，底部框架2-1与其上方堆叠单元2-3的堆叠框架之间以及相邻两个堆叠单元2-3的堆叠框架之间均采用多个连接板2-2和螺栓固定连接。常见的铝合金型材通常具有中心孔，在对接连接的两个型材的中心孔内插装连接柱销实现型材之间的对接连接。通过引入连接板2-2 等，能够进一步保证立体货架搭建成型后的整体结构强度。

平移组件2-4包括竖板2-4-5和横板2-4-4，竖板2-4-5的底部边缘与横板2-4-4的内侧边缘固定连接，竖板2-4-5的两端与所在堆叠单元2-3的堆叠框架的框架型材固定连接，保持直立的状态。本实施例中，平移组件2-4的竖板2-4-5和横板2-4-4采用同一金属板材经冲压成型得到。

在竖板2-4-5的后端安装有带有后端转轴的后端轴座2-4-1，在后端转轴上安装有后端皮带轮2-4-2，在竖板2-4-5的前端安装有带有驱动转轴2-4-9的前端轴座2-4-8，在驱动转轴2-4-9上安装有前端皮带轮2-4-7，在后端皮带轮2-4-2与前端皮带轮2-4-7之间安装有皮带2-4-3；

在前端皮带轮2-4-7的正面端面中心设有长条插孔2-4-6，驱动转轴2-4-9的后端为扁平状，外侧平移组件2-4的驱动转轴2-4-9的后端插接连接在内侧平移组件2-4的前端皮带轮2-4-7的长条插孔2-4-6内，完成各平移组件2-4的传动连接。

还包括驱动电机2-13，其电机轴与最内侧的平移组件2-4的驱动转轴2-4-9对接连接，驱动电机2-13转动时，各平移组件2-4的各前端皮带轮2-4-7在各驱动转轴2-4-9的联动传动下同步转动，各皮带2-4-3同步转动，对置于上方的货品2-5(通常为具有整齐纸箱包装的货品)被各皮带2-4-3载动向内移动或者向外移动。

本实施例中，在每个平移组件2-4的横板2-4-4上还安装固定有支撑垫块2-12，皮带 2-4-3经由支撑垫块2-12的上方经过，这样皮带2-4-3可以搭在支撑垫块2-12上平移，提升了对货品2-5的载动输送能力。

在堆叠单元2-3的堆叠框架顶部设有多条安装轨道2-8，在各安装轨道2-8上均安装有多个用于检测货品2-5的检测探头2-10。检测探头2-10可以采用红外线探头，具备一定的探测距离，当货品2-5置入时，检测探头2-10能够检测到货品2-5的存在并向控制系统发送信号，当货品2-5取出时，检测探头2-10检测到货品2-5取出并向控制系统发送信号。

因此，每个堆叠单元2-3均具备独立的结构和功能，采用堆叠单元2-3堆叠建设得到的立体货架2可以看做是多个等同功能的子单元的重复。可以在各堆叠单元2-3的前部明显位置设置指示灯，用于指示内部是否存放有货品2-5，如绿色代表内部空的状态，红色代表内部有存货的状态，用于辅助运营人员了解状态。

本实施例中，每个堆叠单元2-3内的平移组件2-4的数量为5个，相邻两个平移组件2-4的竖板2-4-5之间的距离为15cm至20cm，该距离适配穿梭车1的多个取物油缸1-9-2 的活塞杆之间的宽度，该宽度不宜过宽，过宽情况下对质量较大的货品2-5的支撑能力降低，也不宜过窄，过窄情况下在货品2-5的取放过程中穿梭车1的多个取物油缸1-9-2的活塞杆容易与平移组件2-4发生磕碰。

本实施例中，在堆叠单元2-3的前部安装有对货品2-5进行止挡的限位端块2-7，货品2-5由皮带2-4-3载动内移移动时，由限位端块2-7止挡。

本实施例中，在立体货架2的外侧设有前部面板2-9、内侧设有背部面板2-6(图4中的前部面板2-9只给出了局部，为了便于对内部结构进行展示)，驱动电机2-13安装固定在背部面板2-6的外侧。前部面板2-9和背部面板2-6两者用于对立体货架2进行封装，提升美观效果。

工作过程：

置物时，取物叉组件1-9的各取物油缸1-9-2的活塞杆同步伸出，货品2-5置于各活塞杆上；系统启动，穿梭车1在纵向地轨4上移动，到位后穿梭车1停止、纵向地轨4载着穿梭车1沿横向地轨3横向移动，此时取物叉组件1-9连同货品2-5位于相邻两个立体货架2之间；穿梭车1的升降电机1-10动作带动货品2-5作升降移动，到达合适高度后，穿梭车1在纵向地轨4上移动，将货品2-5向相应的堆叠单元2-3内送入，各取物油缸1-9-2 的活塞杆横向插入相邻两个平移组件2-4之间；平移组件2-4运转，将货品2-5接收并向内移动存储；之后取物叉组件1-9的各取物油缸1-9-2的活塞杆缩回(有利于回撤复位)，穿梭车1沿纵向地轨4移动一定距离，之后在长油缸的驱动下，纵向地轨4带着穿梭车1 沿横向地轨3移动，穿梭车1的升降电机1-10动作令取物叉组件1-9下降至低位位置；

取物时，操作相反。

Claims (8)

1.一种穿梭式货架系统，其特征是：包括多个立体货架(2)，相邻两个立体货架之间留有通道；还包括与地面固定的横向地轨(3)以及与横向地轨(3)垂直的纵向地轨(4)，在纵向地轨(4)上安装有穿梭车(1)；

穿梭车(1)包括底盘(1-5)，在底盘(1-5)的底部前端安装有主动滚轮(1-1)、后端安装有从动滚轮(1-4)，在底盘(1-5)上还安装有驱动主动滚轮(1-1)的行走电机(1-2)；在底盘(1-5)上设有竖直的立柱(1-6)，在立柱(1-6)的侧壁上安装有齿条(1-7)，在立柱(1-6)上还套设有升降套筒(1-8)，在升降套筒(1-8)的内部设有与齿条(1-7)啮合传动的直齿轮(1-11)，在升降套筒(1-8)的外部还安装有驱动直齿轮(1-11)的升降电机(1-10)；在升降套筒(1-8)上还安装有取物叉组件(1-9)；

立体货架(2)包括位于底部的底部框架(2-1)，在底部框架(2-1)的上方逐层安装固定有堆叠单元(2-3)，在堆叠单元(2-3)内并列安装有多个平移组件(2-4)；堆叠单元(2-3)包括堆叠框架；平移组件(2-4)包括竖板(2-4-5)和横板(2-4-4)，竖板(2-4-5)的底部边缘与横板(2-4-4)的内侧边缘固定连接，竖板(2-4-5)的两端与所在堆叠单元(2-3)的堆叠框架的框架型材固定连接；在竖板(2-4-5)的后端安装有带有后端转轴的后端轴座(2-4-1)，在后端转轴上安装有后端皮带轮(2-4-2)，在竖板(2-4-5)的前端安装有带有驱动转轴(2-4-9)的前端轴座(2-4-8)，在驱动转轴(2-4-9)上安装有前端皮带轮(2-4-7)，在后端皮带轮(2-4-2)与前端皮带轮(2-4-7)之间安装有皮带(2-4-3)；在前端皮带轮(2-4-7)的正面端面中心设有长条插孔(2-4-6)，驱动转轴(2-4-9)的后端为扁平状，外侧平移组件(2-4)的驱动转轴(2-4-9)的后端插接连接在内侧平移组件(2-4)的前端皮带轮(2-4-7)的长条插孔(2-4-6)内；还包括驱动电机(2-13)，其电机轴与最内侧的平移组件(2-4)的驱动转轴(2-4-9)对接连接。

2.如权利要求1所述的穿梭式货架系统，其特征是：取物叉组件(1-9)包括与升降套筒(1-8)固定连接的箱体(1-9-1)，在箱体(1-9-1)内并列安装有多个取物油缸(1-9-2)，各取物油缸(1-9-2)的活塞杆由开设在箱体(1-9-1)侧壁上的孔穿出；在底盘(1-5)上还安装有液压站(1-3)，各取物油缸(1-9-2)通过油路与液压站(1-3)连接。

3.如权利要求1所述的穿梭式货架系统，其特征是：在堆叠单元(2-3)的堆叠框架顶部设有多条安装轨道(2-8)，在各安装轨道(2-8)上均安装有多个用于检测货品(2-5)的检测探头(2-10)。

4.如权利要求1所述的穿梭式货架系统，其特征是：在每个平移组件(2-4)的横板(2-4-4)上还安装固定有支撑垫块(2-12)，皮带(2-4-3)经由支撑垫块(2-12)的上方经过。

5.如权利要求1所述的穿梭式货架系统，其特征是：每个堆叠单元(2-3)内的平移组件(2-4)的数量为5个，相邻两个平移组件(2-4)的竖板(2-4-5)之间的距离为15cm至20cm。

6.如权利要求1所述的穿梭式货架系统，其特征是：在堆叠单元(2-3)的前部还安装有对货品(2-5)进行止挡的限位端块(2-7)。

7.如权利要求1所述的穿梭式货架系统，其特征是：在立体货架的外侧设有前部面板(2-9)、内侧设有背部面板(2-6)，驱动电机(2-13)安装固定在背部面板(2-6)的外侧。

8.如权利要求1所述的穿梭式货架系统，其特征是：在横向地轨(3)上设有滑动移动的轨道块，纵向地轨(4)与所述轨道块固定连接；还包括驱动纵向地轨(4)沿横向地轨(3)平移的驱动组件，所述驱动组件选取为安装在地面上的长油缸。