本申請涉及倉儲物流技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及出入庫技術(shù),尤其涉及出入庫裝置。
背景技術(shù):
目前,現(xiàn)有的自動化立體倉庫多采用往復(fù)升降式提升機進(jìn)行貨物的入庫和出庫作業(yè)。主要過程是:提升機的升降架托著轉(zhuǎn)運托盤做往復(fù)升降運動;哪層貨架的緩存位有貨物,升降架就托著轉(zhuǎn)運托盤停在哪一層;取到貨物后再回到外部輸送線的位置,將貨物送至外部輸送線;之后提升機再將轉(zhuǎn)運托盤送至下一個目標(biāo)緩存位。如此不停的做往復(fù)升降運動。
然而,在這種出入庫方式中,往復(fù)升降式提升機的升降架的運行距離會隨著貨架層數(shù)的增加而增大。這樣會導(dǎo)致貨物的平均出、入庫時間增加,從而影響整個自動化立體倉庫的運行效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,本申請?zhí)峁┝艘环N改進(jìn)的出入庫裝置,來解決以上背景技術(shù)部分提到的技術(shù)問題。
為了實現(xiàn)上述目的,本申請實施例提供了出入庫裝置。該出入庫裝置包括:貨架緩存裝置和連續(xù)循環(huán)提升機;貨架緩存裝置包含多層緩存位,且各緩存位上設(shè)置有相對緩存位運動的移動托盤;連續(xù)循環(huán)提升機上設(shè)置有封閉的軌道和沿軌道連續(xù)循環(huán)移動的水平托盤;移動托盤和水平托盤上均設(shè)置有多個處于懸臂狀態(tài)的條狀齒,且水平托盤和處于伸出狀態(tài)的移動托盤位于同一水平面時,水平托盤的至少部分條狀齒位于移動托盤的條狀齒之間,以實現(xiàn)貨物的轉(zhuǎn)移。
在一些實施例中,連續(xù)循環(huán)提升機上設(shè)置有至少兩個水平托盤,且至少兩個水平托盤等間距設(shè)置。
在一些實施例中,水平托盤的條狀齒和移動托盤的條狀齒均等間距設(shè)置,且水平托盤和處于伸出狀態(tài)的移動托盤位于同一水平面時,水平托盤的條狀齒與移動托盤的條狀齒交替排列。
在一些實施例中,移動托盤的至少兩個條狀齒上設(shè)置有螺紋孔,螺紋孔用于安裝用于固定貨物的擋塊。
在一些實施例中,緩存位還設(shè)置有框架、第一驅(qū)動裝置以及第一傳感器;框架用于支撐移動托盤,且移動托盤在第一驅(qū)動裝置的作用下,相對框架運動;第一傳感器用于檢測移動托盤上的貨物的狀態(tài)。
在一些實施例中,框架包含第一側(cè)邊和第二側(cè)邊,第一側(cè)邊與第二側(cè)邊相互平行;移動托盤在第一驅(qū)動裝置的作用下,沿第一側(cè)邊和第二側(cè)邊做往復(fù)伸縮運動。
在一些實施例中,框架包含轉(zhuǎn)軸,移動托盤在第一驅(qū)動裝置的作用下,繞轉(zhuǎn)軸往復(fù)水平轉(zhuǎn)動。
在一些實施例中,連續(xù)循環(huán)提升機還設(shè)置有機架、第二驅(qū)動裝置和第二傳感器;軌道設(shè)置于機架上,水平托盤在第二驅(qū)動裝置的作用下沿軌道勻速移動;第二傳感器設(shè)置于機架上,用于檢測水平托盤的位置。
在一些實施例中,出入庫裝置還包括外部緩存裝置,外部緩存裝置包含輥筒輸送線,輥筒輸送線上的輥筒處于懸臂狀態(tài);水平托盤和輥筒輸送線位于同一水平面時,水平托盤的各條狀齒位于輥筒輸送線的輥筒之間,以實現(xiàn)貨物的轉(zhuǎn)移。
在一些實施例中,外部緩存裝置還設(shè)置有座架、定位板和第三傳感器;座架用于支撐輥筒輸送線;定位板設(shè)置于輥筒輸送線的端部,用于阻擋貨物;第三傳感器設(shè)置于定位板上,用于檢測輥筒輸送線上的貨物的狀態(tài)。
本申請實施例提供的出入庫裝置,通過設(shè)置沿封閉的軌道循環(huán)移動的水平托盤和相對緩存位運動的移動托盤,并且水平托盤和移動托盤上均設(shè)置有多個處于懸臂狀態(tài)的條狀齒。這樣當(dāng)水平托盤和處于伸出狀態(tài)的移動托盤進(jìn)行貨物轉(zhuǎn)移時,水平托盤的至少部分條狀齒可以位于移動托盤的條狀齒之間,也就是說水平托盤可以穿過移動托盤。這樣水平托盤在不停止沿軌道移動的同時,就能完成貨物轉(zhuǎn)移,可以提高貨物的平均轉(zhuǎn)移速率,從而降低貨物的平均轉(zhuǎn)移時間,進(jìn)而提高出入庫裝置的整體運行效率。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述,本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1a是本申請?zhí)峁┑某鋈霂煅b置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖1b是圖1a所示的出入庫裝置的結(jié)構(gòu)俯視圖;
圖2是水平托盤與移動托盤在同一水平面時的位置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本申請?zhí)峁┑呢浖芫彺嫜b置中的緩存位的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本申請?zhí)峁┑呢浖芫彺嫜b置中的緩存位的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本申請?zhí)峁┑倪B續(xù)循環(huán)提升機的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本申請?zhí)峁┑耐獠烤彺嫜b置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是水平托盤與輥筒輸送線的輥筒在同一水平面時的位置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本申請的原理和特征作進(jìn)一步的詳細(xì)說明??梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明,而非對該發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與發(fā)明相關(guān)的部分。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本申請。
請參見圖1a,其示出了本申請?zhí)峁┑某鋈霂煅b置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
在本實施例中,出入庫裝置可以包括貨架緩存裝置1和連續(xù)循環(huán)提升機2。如圖1a所示,貨架緩存裝置1可以包含多層緩存位,且各緩存位上設(shè)置有能夠相對緩存位運動的移動托盤11。這里的運動可以是移動托盤在緩存位上從原位向伸出位置的運動,也可以是移動托盤在緩存位上從伸出位置向原位的運動。其中,原位可以是緩存位上遠(yuǎn)離連續(xù)循環(huán)提升機的一側(cè),即處在原位的移動托盤不與連續(xù)循環(huán)提升機進(jìn)行貨物轉(zhuǎn)移。伸出位置可以是緩存位上靠近連續(xù)循環(huán)提升機的一側(cè),即處在伸出位置的移動托盤與連續(xù)循環(huán)提升機進(jìn)行貨物轉(zhuǎn)移。同時,連續(xù)循環(huán)提升機2上設(shè)置有封閉的軌道21和沿軌道21連續(xù)循環(huán)移動的水平托盤22。可以理解的是,為了實現(xiàn)水平托盤22可以承載貨物,水平托盤22在沿軌道21順時針或逆時針移動的同時,其自身不會發(fā)生傾斜或翻轉(zhuǎn),即水平托盤22的上表面(即與貨物接觸的表面)的朝向不變。
在本實施例中,移動托盤11和水平托盤22上均可以設(shè)置有多個處于懸臂狀態(tài)的條狀齒(如條狀齒111和條狀齒221)。其中,懸臂狀態(tài)通常指通過固定物體的一端使其伸出,而另一端自由。也就是說,各條狀齒僅有一端與移動托盤11或水平托盤22固定。這樣水平托盤22和處于伸出狀態(tài)(即伸出位置)的移動托盤11位于同一水平面時,水平托盤22的至少部分條狀齒221可以位于移動托盤11的條狀齒111之間,以實現(xiàn)貨物的轉(zhuǎn)移。也就是說,水平托盤22和移動托盤11可以相互穿過彼此,這樣水平托盤22可以在不停止沿軌道21移動的同時,就能完成貨物轉(zhuǎn)移,可以提高貨物的平均轉(zhuǎn)移速率,從而降低貨物的平均轉(zhuǎn)移時間,進(jìn)而提高出入庫裝置的整體運行效率。此外,利用條狀齒代替?zhèn)鹘y(tǒng)的輥筒,既可以降低生產(chǎn)成本,又避免了貨物在輥筒上的輸送時間,可以進(jìn)一步降低貨物的平均轉(zhuǎn)移時間。
可以理解的是,各條狀齒的上表面可以位于同一水平面,也可以不在同一水平面(例如根據(jù)貨物的形狀調(diào)整各條狀齒的上表面之間的高度差)。而且條狀齒的材質(zhì)可以為金屬材質(zhì)或非金屬材質(zhì)。在滿足承載要求的前提下,可以采用質(zhì)量較輕的材質(zhì)制作條狀齒。此外,各條狀齒之間的間距以及條狀齒的形狀在本申請中并不限制,可以根據(jù)實際需求設(shè)計。例如,為了保證移動托盤11和水平托盤22的承載穩(wěn)定性,條狀齒的側(cè)面可以為楔形,即條狀齒的固定端的側(cè)面寬度大于自由端的側(cè)面寬度。
此外,為了提高運輸過程中貨物的穩(wěn)定性,可以對至少部分條狀齒的上表面進(jìn)行處理,以增加與貨物之間接觸面的粗糙度,從而增大與貨物之間的摩擦力。例如在條狀齒的上表面噴涂、粘貼或固定其他物質(zhì),或者對條狀齒的上表面進(jìn)行粗糙度處理。
需要說明的是,為了配合出入庫裝置進(jìn)行貨物的出入庫,可以利用揀選機器人(但不限制)在貨架和貨架緩存裝置之間進(jìn)行貨物的搬運,以向緩存位上放置貨物(即出庫)或取走緩存位上的貨物(即入庫)。此外,也可以利用揀選機器人(但不限制)在連續(xù)循環(huán)提升機與其他設(shè)備之間進(jìn)行貨物的搬運,從而向水平托盤上放置貨物(即入庫)或從水平托盤上取走貨物(即出庫)。
在本實施例的一些可選地實現(xiàn)方式中,為了進(jìn)一步提高出入庫裝置的運行效率,連續(xù)循環(huán)提升機2上可以設(shè)置有至少兩個水平托盤22。如圖1a所示,連續(xù)循環(huán)提升機2上設(shè)置有三個水平托盤22。并且為了便于控制程序的設(shè)計,這些水平托盤22可以等間距設(shè)置。另外,水平托盤22的條狀齒221和移動托盤11的條狀齒111也都可以等間距設(shè)置。如圖2所示,當(dāng)水平托盤22和處于伸出狀態(tài)的移動托盤11位于同一水平面時,水平托盤22的條狀齒221與移動托盤11的條狀齒111可以交替排列。
需要說明的是,圖2中所示的水平托盤22的條狀齒221與移動托盤11的條狀齒111之間的位置關(guān)系僅僅是示意性。例如相鄰兩個條狀齒111之間可以排列有兩個條狀齒221,或者相鄰兩個條狀齒221之間排列有兩個條狀齒111。
可選地,為了實現(xiàn)移動托盤11相對緩存位的運動,貨架緩存裝置1中的各緩存位上還可以設(shè)置有框架、第一驅(qū)動裝置以及第一傳感器。在這里,框架可以用于支撐移動托盤11。并且移動托盤11可以在第一驅(qū)動裝置的作用下,相對于框架運動。而第一傳感器可以用于檢測移動托盤上的貨物的狀態(tài)。其中,貨物的狀態(tài)可以包括移動托盤上當(dāng)前是否承載有貨物以及移動托盤上所承載的貨物的當(dāng)前位置(例如原位或伸出位置)。
作為示例,緩存位的結(jié)構(gòu)可以如圖3所示。在圖3中,框架可以包含第一側(cè)邊12和第二側(cè)邊13。其中,第一側(cè)邊12與第二側(cè)邊13可以相互平行。這樣移動托盤11可以在第一驅(qū)動裝置14的作用下,沿第一側(cè)邊12和第二側(cè)邊13做往復(fù)伸縮運動。其中,第一驅(qū)動裝置14可以由現(xiàn)有技術(shù)中常用的零部件構(gòu)成,例如直線電機。此時,框架不僅起到支撐作用,還起到導(dǎo)軌作用。另外,為了保證移動托盤11既能做伸縮運動,又能進(jìn)行貨物轉(zhuǎn)移,第一側(cè)邊12的長度要小于第二側(cè)邊13的長度。同時在移動托盤11處于縮回狀態(tài)(位于原位)和處于伸出狀態(tài)(位于伸出位置)所對應(yīng)的位置可以分別設(shè)置一個第一傳感器15。可以理解的是,圖3中第一傳感器15的安裝位置僅僅是示意性的。
進(jìn)一步地,為了保證運動過程中移動托盤11上承載的貨物的穩(wěn)定性,移動托盤11的至少兩個條狀齒111上可以設(shè)置有螺紋孔16。如圖3所示,螺紋孔16可以用來安裝擋塊17。其中,擋塊17可以用于固定移動托盤11上的貨物。而為了便于根據(jù)貨物的尺寸來調(diào)整擋塊17的位置,每個條狀齒111上均可以設(shè)置多個成對的螺紋孔16。通過兩個螺釘和一對螺紋孔16將擋塊17固定在條狀齒上。然而,擋塊17的安裝方向在本申請中并不限制。并且水平托盤22的至少兩個條狀齒221上同樣可以設(shè)置用于安裝擋塊的螺紋孔。
可選地,緩存位的結(jié)構(gòu)還可以如圖4所示。在圖4中,框架可以包含轉(zhuǎn)軸a。移動托盤11在第一驅(qū)動裝置的作用下,可以繞轉(zhuǎn)軸a往復(fù)水平轉(zhuǎn)動。當(dāng)移動托盤11需要與水平托盤22進(jìn)行貨物轉(zhuǎn)移時,移動托盤11可以從原位(圖4中虛線所示位置)旋轉(zhuǎn)至伸出位置(圖4中實線所示位置)。
在本實施例的一些可選地實現(xiàn)方式中,連續(xù)循環(huán)提升機2還可以設(shè)置有機架23、第二驅(qū)動裝置24和第二傳感器25。如圖5所示,軌道21設(shè)置于機架23上。水平托盤22在第二驅(qū)動裝置24的作用下可以沿軌道21勻速移動。同時,第二傳感器25設(shè)置于機架23上,進(jìn)而可以用于檢測水平托盤22的位置??梢岳斫獾氖牵诙鞲衅?5在機架23上的具體安裝位置在本申請中并不限制。此外,可以在機架23的一側(cè)面設(shè)置軌道21。也可以在機架23的兩個側(cè)面均設(shè)置軌道21,這樣兩側(cè)可以同時進(jìn)行貨物轉(zhuǎn)移,從而進(jìn)一步提高運行效率。其中,軌道21的形狀可以為圖5中所示的環(huán)形,也可以為長方形等其他封閉形狀。
此外,從圖1a中可以看出,為了進(jìn)一步提高出入庫裝置的整體運行效率,該出入庫裝置還可以包括外部緩存裝置3。具體可以參見圖6,其示出了外部緩存裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示,外部緩存裝置可以包含輥筒輸送線31。其中,輥筒輸送線31上的輥筒311同樣可以處于懸臂狀態(tài)。這樣水平托盤22和輥筒輸送線31位于同一水平面時,水平托盤22的各條狀齒221可以位于輥筒輸送線31的輥筒311之間(如圖7所示),以實現(xiàn)貨物的轉(zhuǎn)移。也就是說,水平托盤22同樣可以穿過輥筒輸送線31,這樣水平托盤22可以在不停止沿軌道21移動的同時,也能完成貨物轉(zhuǎn)移,可以進(jìn)一步降低貨物的平均轉(zhuǎn)移時間,進(jìn)而提高出入庫裝置的整體運行效率。
從圖6中可知,外部緩存裝置還可以設(shè)置有座架32、定位板33和第三傳感器34。座架32用于支撐輥筒輸送線31。同時為了避免與水平托盤22發(fā)生干涉,座架32僅在三個邊角處設(shè)置座架腿321。這樣水平托盤22可以從輥筒輸送線31的上表面(運輸貨物的表面)或下表面(與上表面相對的表面)穿過輥筒輸送線31。定位板33設(shè)置于輥筒輸送線31的端部,用于阻擋貨物,防止貨物到達(dá)從輥筒輸送線31上脫落。而第三傳感器34可以設(shè)置于定位板33上,用于檢測輥筒輸送線31上的貨物的狀態(tài)。這里的狀態(tài)可以包含輥筒輸送線上是否有貨物以及貨物的當(dāng)前位置。同時,輥筒輸送線31中,與定位板33所在的端部相對的另一端(圖6中所示的b端)可以與外部輸送線對接。這樣可以實現(xiàn)外部緩存裝置與外部輸送線之間的貨物轉(zhuǎn)移。
貨架緩存裝置1、連續(xù)循環(huán)提升機2和外部緩存裝置3之間的位置關(guān)系可以參見圖1b,其為圖1a所示的出入庫裝置的結(jié)構(gòu)俯視圖。此時,如果要將貨物從外部輸送線上運轉(zhuǎn)至指定的某層貨架上,即進(jìn)行貨物的入庫,那么出入庫裝置的主要運行過程如下:
首先,控制系統(tǒng)根據(jù)某一水平托盤22的當(dāng)前位置,可以確定其他水平托盤22經(jīng)過外部緩存裝置3的時間間隔。具體地,當(dāng)該水平托盤22經(jīng)過第二傳感器25時,控制系統(tǒng)可以根據(jù)接收到的第二傳感器25發(fā)送的信號對其進(jìn)行定位,并根據(jù)各水平托盤22之間的間距,可計算出其余水平托盤22的位置,從而可以確定出其他水平托盤22到達(dá)外部緩存裝置3的時間間隔。
然后,利用該時間間隔控制外部輸送線和輥筒輸送線31,以將貨物運至外部緩存裝置3上的預(yù)定位置。水平托盤22經(jīng)過輥筒311時可以將貨物托走,并沿軌道21運向貨架緩存裝置1。
同時,控制系統(tǒng)根據(jù)貨物的入庫信息,確定與該貨物的入庫信息對應(yīng)的貨架緩存裝置1中的緩存位,并控制該緩存位的移動托盤11在托著貨物的水平托盤22到達(dá)之前處于伸出狀態(tài)。其中,入庫信息可以包括待存入貨物的貨架的位置信息。每個緩存位可以對應(yīng)一層貨架。
最后,水平托盤22經(jīng)過該緩存位時,其上的貨物會留在移動托盤11上。而水平托盤22則單獨沿著軌道21繼續(xù)移動,并在外部緩存裝置3處進(jìn)行下一次循環(huán)(貨物轉(zhuǎn)移)。同時在水平托盤22經(jīng)過后,該移動托盤11會帶著貨物一起返回該緩存位的原位,以等待rgv(railguidedvehicle,有軌制導(dǎo)車輛)將貨物搬運至對應(yīng)的貨架上。這樣就完成了貨物的入庫過程。
此時,如果要將貨物從貨架運轉(zhuǎn)至外部輸送線上,即進(jìn)行貨物的出庫,那么出入庫裝置的主要運行過程如下:
首先,控制系統(tǒng)根據(jù)貨物的出庫信息,確定出貨架緩存裝置1中緩存該貨物的緩存位。并同樣根據(jù)某一水平托盤22的當(dāng)前位置,可以確定其他水平托盤22經(jīng)過該緩存位的時間間隔。其中,出庫信息可以包含存儲貨物的貨架的位置信息。
然后,利用該時間間隔,控制該緩存位上托著貨物的移動托盤11在水平托盤22到達(dá)之前處于伸出狀態(tài)。其中,貨物可以是被rgv從貨架運送至該緩存位的。
接著,水平托盤22經(jīng)過該移動托盤11時可以將貨物托走,并沿軌道21運向外部緩存裝置3。同時,在水平托盤22經(jīng)過后,該移動托盤11會獨自返回該緩存位的原位。
最后,水平托盤22經(jīng)過輥筒輸送線31時,貨物會留在輥筒311上。而水平托盤22則單獨沿著軌道21繼續(xù)移動,并在貨架緩存裝置1處進(jìn)行下一次循環(huán)(貨物轉(zhuǎn)移)。同時在水平托盤22經(jīng)過后,輥筒輸送線31上的貨物被運送至外部輸送線。可以理解的是,在水平托盤22經(jīng)過外部緩存裝置3之前,控制系統(tǒng)可以控制外部輸送線和輥筒輸送線31,以清除外部緩存裝置3中的預(yù)定位置上的貨物,以便接收水平托盤22上的貨物。這樣就完成了貨物的出庫過程。
當(dāng)連續(xù)循環(huán)提升機2上配備有多個水平托盤22時,能連續(xù)不斷的循環(huán)執(zhí)行上述入庫或出庫過程。因此,即便貨架的層數(shù)較多,即對應(yīng)的緩存位的層數(shù)較多,也不會影響整個自動化立體倉庫的運行效率。
以上描述僅為本申請的較佳實施例以及對所運用技術(shù)原理的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本申請中所涉及的發(fā)明范圍,并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案,同時也應(yīng)涵蓋在不脫離所述發(fā)明構(gòu)思的情況下,由上述技術(shù)特征或其等同特征進(jìn)行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進(jìn)行互相替換而形成的技術(shù)方案。