CN105584766B - 穿梭车物流***及其供电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种穿梭车物流***及其供电方法。上述穿梭车物流***包括主变压器、仓储货架和穿梭车；主变压器用于将市电转换为低压直流电；仓储货架包括货架本体和至少一个导轨，导轨包括导轨本体，其中至少一个导轨还包括供电滑触线，供电滑触线固定连接在导轨本体的一侧，供电滑触线与主变压器的输出端电连接；穿梭车包括穿梭车本体、集电臂和用电单元，集电臂固定连接在穿梭车本体的一侧，集电臂与供电滑触线滑动连接且电连接，用电单元与集电臂电连接。穿梭车上不必负载将市电转换为低压直流电的变压器，降低了穿梭车的成本，减轻了穿梭车的重量，降低了穿梭车移动的能量消耗，可以使穿梭车的结构更紧凑，同时降低了触电的危险。
Description
技术领域
本发明涉及仓储设备的技术领域，特别是涉及一种穿梭车物流***及其供电方法。
背景技术
随着我国科学技术以及现代物流的高速发展，穿梭车物流***弥补一般的自动化物流***和存储仓库的很多缺点，降低了库房建设成本，实现了货物高密集存储，增加了仓储的安全可靠性，提高了运行速度进而使得进出货效率高。穿梭车物流***可以十分方便地与其他物流***实现自动连接，如出/入库站台、各种缓冲站、输送机、升降机和机器人等，穿梭车的应用可使物流***变得非常简捷。
穿梭车作为承载货物的装置，其重量越轻、结构越紧凑，则能够承载的货物重量和体积越大，进出货效率越高。同时，穿梭车的重量越轻，设备的能量消耗越低。因此，如何降低穿梭车的重量，如何使穿梭车的结构更紧凑，成为优化穿梭车物流***的重要技术问题。
发明内容
基于此，有必要提供一种能够使穿梭车重量轻、结构紧凑的穿梭车物流***及其供电方法。
一种穿梭车物流***，包括主变压器、仓储货架和穿梭车；
所述主变压器用于将市电转换为低压直流电；
所述仓储货架包括货架本体和至少一个导轨，所述货架本体形成多个仓位，所述导轨包括导轨本体，所述导轨本体固定连接在所述货架本体上；其中至少一个所述导轨还包括供电滑触线，所述供电滑触线固定连接在所述导轨本体的一侧，所述供电滑触线与所述主变压器的输出端电连接；
所述穿梭车包括穿梭车本体、集电臂和用电单元，所述穿梭车本体与所述导轨本体滑动连接；所述集电臂固定连接在所述穿梭车本体的一侧，所述集电臂与所述供电滑触线滑动连接，且所述集电臂与所述供电滑触线电连接；所述用电单元固定在所述穿梭车本体上，且所述用电单元与所述集电臂电连接。
在其中一个实施例中，还包括副变压器，所述副变压器的输入端与所述集电臂电连接，所述副变压器的输出端与所述用电单元电连接；所述副变压器用于将所述主变压器输出的低压直流电转化为适配所述用电单元的低压直流电。
在其中一个实施例中，所述用电单元为行走电机、货叉驱动电机、摆杆电机、控制电路和传感器中的一种或多种。
在其中一个实施例中，所述导轨靠近所述仓位的底部，所述集电臂靠近所述穿梭车本体的底部。
在其中一个实施例中，所述主变压器的输出电压为24V或48V。
在其中一个实施例中，所述供电滑触线包括正极端口、负极端口和接地端口，所述正极端口、所述负极端口和所述接地端口均与所述集电臂电连接。
在其中一个实施例中，所述用电单元与所述集电臂之间设置有空气开关。
在其中一个实施例中，所述仓储货架为并列的多个，相邻的两个仓储货架的所述导轨的位置相对应，所述穿梭车位于相邻的两个仓储货架的所述导轨上；相邻的两个仓储货架的所述导轨中至少一个所述导轨包括所述供电滑触线。
在其中一个实施例中，每个所述仓储货架形成的多个所述仓位在横向和纵向上均顺序排列，多个所述仓位形成横向上的多排和纵向上的多列；
所述穿梭车为多个，多个所述穿梭车均能够横向移动，所述穿梭车能够在同一排的多个所述仓位之间移动。
一种所述的穿梭车物流***的供电方法，包括如下步骤：
所述主变压器将市电转换为低压直流电；
通过所述供电滑触线将所述主变压器输出的低压直流电供给与所述供电滑触线滑动连接的所述集电臂；
所述集电臂将所述供电滑触线供给的低压直流电供给相应的所述用电单元。
上述穿梭车物流***及其供电方法，主变压器将市电转换为低压直流电，通过导轨上的供电滑触线直接将低压直流电供给穿梭车，穿梭车上的用电单元采用低压直流电，因此穿梭车上不必负载将市电转换为低压直流电的变压器。降低了穿梭车的成本，减轻了穿梭车的重量，降低了穿梭车移动的能量消耗。可以使穿梭车的结构更紧凑，穿梭车能够承载的货物重量和体积越大，提高了进出货效率。同时提高了***的安全性，降低了触电的危险。
附图说明
图1为一实施例穿梭车物流***的主视图；
图2为图1所示穿梭车物流***的俯视图；
图3为图1所示穿梭车物流***的左视图；
图4为图3所示穿梭车物流***的A处放大示意图；
图5为一实施例穿梭车物流***的供电方法的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对穿梭车物流***及其供电方法进行更全面的描述。附图中给出了穿梭车物流***及其供电方法的首选实施例。但是，穿梭车物流***及其供电方法可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对穿梭车物流***及其供电方法的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在穿梭车物流***及其供电方法的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
如图1至图4所示，一实施方式的穿梭车物流***10，包括主变压器(图中未示出)、仓储货架200和穿梭车400。主变压器用于将市电转换为低压直流电。市电是指可从公共电网接入的100V至380V的交流电，例如我国常用的220V或380V、50HZ的交流电，本发明中的市电也包括发动机产生的替代市电的电力。本发明中的“低压”是指本领域技术人员所理解的“低压”，一般指低于72V的电压。在其中一个实施例中，主变压器的输出电压可以是24V或48V。
仓储货架200包括货架本体220和至少一个导轨240，货架本体220形成多个仓位222，导轨240包括导轨本体242，导轨本体242固定连接在货架本体220上。其中至少一个导轨240还包括供电滑触线244，供电滑触线244固定连接在导轨本体242的一侧，供电滑触线244与主变压器的输出端电连接。
穿梭车400包括穿梭车本体420、集电臂440和用电单元，穿梭车本体420与导轨本体242滑动连接。集电臂440固定连接在穿梭车本体420的一侧，集电臂440与供电滑触线244滑动连接，且集电臂440与供电滑触线244电连接。用电单元固定在穿梭车本体420上，且用电单元与集电臂440电连接。用电单元可以是行走电机、货叉驱动电机、摆杆电机、控制电路、传感器等需要电力的元件。在一实施例中，用电单元与集电臂440之间设置有空气开关，方便单独控制各个用电单元。
传统的物流***采用的是220V/380V主供电，给穿梭车400供电，通过在穿梭车400的导轨240内侧安装供电滑触线244，穿梭车400上安装集电臂440，组成供电回路，穿梭车400中的部分机构使用220V/380V电机，部分机构使用24V/48V直流电机完成穿梭车400的所有动作。主供电采用220V/380V电压，整个存储仓库存在触电的安全隐患，维护调试时触电风险较高。穿梭车400给24V/48V直流电机供电时，以及给控制元器件供电时，必须使用变压器对电源进行降压处理，将220V/380V的交流电变为24V/48V的直流电，该变压器的体积较大，重量较重。安装在穿梭车400上增加了车体本身重量，间接的要求行走电机输出扭矩增加，行走电机功率增加，且对于密集型仓储需多台穿梭车400运行，每台穿梭车400安装此体积大、重量重的变压器，增加了***的成本。
本实施例中，主变压器将市电转换为低压直流电，通过导轨240上的供电滑触线244直接将低压直流电供给穿梭车400，穿梭车400上的用电单元采用低压直流电，货叉驱动电机和行走电机采用低压直流电机，利用直流电机的启动特性和调速特性，使得穿梭车400定位精度更加准确。
穿梭车400上不必负载将市电转换为低压直流电的变压器，降低了穿梭车400的成本，减轻了穿梭车400的重量，降低了穿梭车400移动的能量消耗。可以使穿梭车400的结构更紧凑，穿梭车400能够承载的货物重量和体积越大，提高了进出货效率。同时提高了***的安全性，降低了触电的危险。
用电单元可以直接使用主变压器的低压直流电，在其中一个实施例中，穿梭车物流***10还可以包括副变压器(图中未示出)，副变压器的输入端与集电臂440电连接，副变压器的输出端与用电单元电连接。副变压器用于将主变压器输出的低压直流电转化为适配用电单元的低压直流电。副变压器将低压直流电转变为不同电压的低压直流电，输入电压和输出电压的电压差较小，因此副变压器重量和体积都比较小，对穿梭车400重量和结构的紧凑性影响较小。
在其中一个实施例中，仓储货架200为并列的多个，相邻的两个仓储货架200的导轨240的位置相对应，穿梭车400位于相邻的两个仓储货架200的导轨240上。相邻的两个仓储货架200的导轨240中至少一个导轨240包括供电滑触线244。每个仓储货架200形成的多个仓位222在横向和纵向上均顺序排列，多个仓位222形成横向上的多排和纵向上的多列。穿梭车400为多个，多个穿梭车400均能够横向移动，穿梭车400能够在同一排的多个仓位222之间移动。穿梭车400安装于两排仓储货架200之间，仓储货架200每层左右均可以安装有导轨240，穿梭车400在导轨240上来回穿梭，完成货物的取放及搬运。
本实施例可以将主变压器设置在存储仓库之外，并使用开关控制市电和低压直流电的转化，然后通过导电线传输至仓储货架200每层导轨240中的供电滑触线244，使得存储仓库中供电滑触线244均带低压直流电，穿梭车400在高速移动过程中，由集电臂440与供电滑触线244进行导电接触，使得穿梭车400上的用电单元取得低压直流电。因用电单元可以直接采用低压直流电，用电单元中的驱动结构选型，如货叉驱动电机，行走电机及摆杆电机均可使用低压直流电机，保证了电机扭矩的输出，直流电机的启动和调试特性提高了控制精度。另外在保证电机扭矩输出大小同时，相对交流电机可以选型体积更小，重量更轻的直流电机，使穿梭车400结构设计更加紧凑，穿梭车400运行更加轻便。
进一步的，在一实施例中，为避免存储仓库在维修调试时的触电风险，供电滑触线244上可以设置有接地端口。在一实施例中，供电滑触线244包括正极端口、负极端口和接地端口，正极端口、负极端口和接地端口均与集电臂440电连接。接地端口与导轨240电连接，导轨240与货架本体220电连接，货架本体220接地，使得整个穿梭车物流***10更加安全。
如图5所示，一实施方式的供电方法用于控制图1至图4所示的穿梭车物流***10的，包括如下步骤：
S200，主变压器将市电转换为低压直流电。
S400，通过供电滑触线244将主变压器输出的低压直流电供给与供电滑触线244滑动连接的集电臂440。
S600，集电臂440将供电滑触线244供给的低压直流电供给相应的用电单元。
主变压器将市电转换为低压直流电，通过导轨240上的供电滑触线244直接将低压直流电供给穿梭车400，穿梭车400上的用电单元采用低压直流电，因此穿梭车400上不必负载将市电转换为低压直流电的变压器。降低了穿梭车400的成本，减轻了穿梭车400的重量，降低了穿梭车400移动的能量消耗。可以使穿梭车400的结构更紧凑，穿梭车400能够承载的货物重量和体积越大，提高了进出货效率。同时提高了***的安全性，降低了触电的危险。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种穿梭车物流***，其特征在于，包括主变压器、仓储货架和穿梭车；
所述主变压器用于将市电转换为低压直流电；
所述仓储货架包括货架本体和至少一个导轨，所述货架本体形成多个仓位，所述导轨包括导轨本体，所述导轨本体固定连接在所述货架本体上；其中至少一个所述导轨还包括供电滑触线，所述供电滑触线固定连接在所述导轨本体的一侧，所述供电滑触线与所述主变压器的输出端电连接；
所述穿梭车包括穿梭车本体、集电臂和用电单元，所述穿梭车本体与所述导轨本体滑动连接；所述集电臂固定连接在所述穿梭车本体的一侧，所述集电臂与所述供电滑触线滑动连接，且所述集电臂与所述供电滑触线电连接；所述用电单元固定在所述穿梭车本体上，且所述用电单元与所述集电臂电连接，所述穿梭车上不必负载将市电转换为低压直流电的所述主变压器。
2.根据权利要求1所述的穿梭车物流***，其特征在于，还包括副变压器，所述副变压器的输入端与所述集电臂电连接，所述副变压器的输出端与所述用电单元电连接；所述副变压器用于将所述主变压器输出的低压直流电转化为适配所述用电单元的低压直流电。
3.根据权利要求1所述的穿梭车物流***，其特征在于，所述用电单元为行走电机、货叉驱动电机、摆杆电机、控制电路和传感器中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的穿梭车物流***，其特征在于，所述导轨靠近所述仓位的底部，所述集电臂靠近所述穿梭车本体的底部。
5.根据权利要求1所述的穿梭车物流***，其特征在于，所述主变压器的输出电压为24V或48V。
6.根据权利要求1所述的穿梭车物流***，其特征在于，所述供电滑触线包括正极端口、负极端口和接地端口，所述正极端口、所述负极端口和所述接地端口均与所述集电臂电连接。
7.根据权利要求1所述的穿梭车物流***，其特征在于，所述用电单元与所述集电臂之间设置有空气开关。
8.根据权利要求1所述的穿梭车物流***，其特征在于，所述仓储货架为并列的多个，相邻的两个仓储货架的所述导轨的位置相对应，所述穿梭车位于相邻的两个仓储货架的所述导轨上；相邻的两个仓储货架的所述导轨中至少一个所述导轨包括所述供电滑触线。
9.根据权利要求8所述的穿梭车物流***，其特征在于，每个所述仓储货架形成的多个所述仓位在横向和纵向上均顺序排列，多个所述仓位形成横向上的多排和纵向上的多列；
所述穿梭车为多个，多个所述穿梭车均能够横向移动，所述穿梭车能够在同一排的多个所述仓位之间移动。
10.一种权利要求1至9任一项所述的穿梭车物流***的供电方法，其特征在于，包括如下步骤：
所述主变压器将市电转换为低压直流电；
通过所述供电滑触线将所述主变压器输出的低压直流电供给与所述供电滑触线滑动连接的所述集电臂；
所述集电臂将所述供电滑触线供给的低压直流电供给相应的所述用电单元。
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