CN109110363B - 一种立体物流仓储周转*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立体物流仓储周转***，属于仓储设备技术领域。本发明的立体物流仓储周转***，包括：一个或多个储物层，每个所述储物层设置一个或多个泊位；电梯，贯穿所述一个或多个储物层，并在一个或多个储物层之间上下移动；驱动***，用于驱动所述货物从所述电梯移动到所述泊位、从所述泊位移动到所述电梯内，和驱动所述货物在各个泊位之间流转；以及，出入口，连通所述电梯，用于在存入和取出所述货物时存放所述货物。本发明的立体物流仓储周转***，立体化设计，充分利用空间，自动实现货物的存取，具有更高的周转效率。

Description

一种立体物流仓储周转***

技术领域

本发明涉及仓储设备技术领域，具体涉及一种立体物流仓储周转***。

背景技术

随着电子商务的迅速发展，电子商务交易的业务量越来越大，随之而来的是繁重的仓储和物流管理工作，对货仓的容量和周转效率提出了更高的要求，然后，现有的平面仓库式仓储和物流管理方式，对建筑的面积要求较高，且周转效率较低。

鉴于此提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种立体物流仓储周转***，采用立体式设计，自动进行存取和周转，存储空间利用率高，周转效率高。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键／重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

为了实现该目的，本发明采用如下技术方案：

一种立体物流仓储周转***，包括：一个或多个储物层，每个所述储物层设置一个或多个泊位；电梯，贯穿所述一个或多个储物层，并在一个或多个储物层之间上下移动；驱动***，用于驱动所述货物从所述电梯移动到所述泊位、从所述泊位移动到所述电梯内，和驱动所述货物在各个泊位之间流转；以及，出入口，连通所述电梯，用于在存入和取出所述货物时存放所述货物。

进一步地，还包括：托盘存储装置，用于存放承托货物的托盘；驱动***还用于驱动所述托盘在所述托盘存储装置和所述电梯之间流转。

进一步地，所述每个储物层包括若干个矩阵式泊位。

进一步地，所述驱动***包括分别设置在每个泊位下方的、电梯轿厢底部的和托盘存储装置底部的驱动机构。

进一步地，所述驱动机构为AGV驱动机构或全向轮或多向轮。

进一步地，所述托盘存储装置包括：平行设置的两个臂架、设置在臂架上的链传动装置，链传动装置的链轮铰接在臂架的上、下两端，张紧在链轮上的链条设置有卡爪，所述链轮由电机驱动转动，两个臂架之间的卡爪相对应设置，相对应的两个卡爪上放置所述托盘。

进一步地，所述托盘存储装置还包括托盘存储控制***，用于驱动所述托盘从所述两个臂架之间移入和移出。

进一步地，所述托盘存储控制***包括：第一检测装置，安装在所述托盘存储装置的底部，用于检测所述托盘下移到所述托盘存储装置的底部的位置信息；控制装置，接收所述检测装置检测到的所述托盘下移的位置信息，并在所述托盘下移到所述托盘存储装置的底部设定位置时，控制驱动机构驱动所述托盘从两个所述臂架之间移出。

本发明的一种立体物流仓储周转***，立体化设计，充分利用空间，空间利用率高，自动实现货物的存取，具有更高的周转效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明一种实施方式的立体物流仓储周转***的结构示意图；

图2为根据本发明另一种实施方式的立体物流仓储周转***的结构示意图；

图3为根据本发明一种实施方式的立体物流仓储周转***的托盘存储装置的结构示意图；

图4为根据本发明另一种实施方式的立体物流仓储周转***的托盘存储装置的结构示意图；

图5为本发明一种实施方式的立体停车场托盘存储装置的局部结构示意图。

图6为本发明另一种实施方式的立体停车场托盘存储装置的主视结构示意图。

图7为本发明一种实施方式的立体停车场托盘存储装置的动力单元的主视图。

图8为本发明一种实施方式的立体停车场托盘存储装置的动力单元的侧视图。

图9为本发明一种实施方式的立体停车场托盘存储装置的图7的剖面图。

图10为本发明的一种实施方式的立体停车场托盘存储装置控制机构的侧视图。

图11为本发明一种实施方式的立体停车场托盘存储装置的控制机构的俯视图。

图12为本发明一种实施方式的立体停车场托盘存储装置的图10的剖面图。

图13为本发明一种实施方式的立体停车场托盘存储装置的图11的剖面图。

图14为本发明一种实施方式的立体停车场托盘存储装置的图9的局部放大示意图。

图15为本发明的图14的俯视图。

图16为本发明一种实施方式的立体停车场的基于舵轮的载车板驱动***结构示意图。

图17为本发明另一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动***结构示意图。

图18为本发明另一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动***结构示意图。

图19为本发明另一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动***结构示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法、产品等而言，由于其与实施例公开的方法部分相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

为了更好的理解本发明的技术方案和技术效果，以下将结合图1-图5对具体的实施方式进行详细的描述。

图1为本发明一种实施方式的立体物流仓储周转***的结构示意图。如图1所示，本发明一种实施方式的立体物流仓储周转***，包括：一个或多个储物层100，每个所述储物层设置一个或多个泊位101；电梯200，贯穿所述一个或多个储物层100，并在一个或多个储物层100之间上下移动；驱动***，用于驱动所述货物从所述电梯200移动到所述泊位101、从所述泊位101移动到所述电梯200内，和驱动所述货物在各个泊位101之间流转；以及，出入口300，连通所述电梯200，用于在存入和取出所述货物时存放所述货物。

上述方案中，货物在出入口卸载后，与出入口连通的电梯载着货物到达相应的储物层，驱动***驱动货物从电梯移到泊位，驱动***同时驱动货物在各个泊位之间流转到达指定的泊位进行存储，取出时相反的操作流程，货物在出入口卸载后取出。上述的立体物流仓储周转***，充分利用立体空间，进行货物的自动存取和周转，提高空间利用率，且周转效率高。

上述方案中的货物可以放置在托盘上，在出入口由电梯取走后，与托盘一起在电梯和各个泊位之间流转，或使用与电梯和泊位的实际尺寸相对应的存储装置，如存储柜/箱等结构，也可以按照如下示例的方式进行货物的存储和流转。

图2为本发明另一种实施方式的立体物流仓储周转***的结构示意图。如图2所示，本发明一种实施方式的立体物流仓储周转***，还包括：托盘存储装置400，用于存放承托货物的托盘；驱动***还用于驱动所述托盘在所述托盘存储装置和所述电梯之间流转。

上述方案中，设置托盘存储装置400对托盘进行存储，例如可以按照如图2所示的位置安装托盘存储装置，设置在立体物流仓储周转***内部的泊位的相邻位置，优选地，靠近电梯和出入口的位置，以便于在货物存储时电梯尽快取到托盘，并承载托盘到达出入口，和在需要取出货物后，将托盘尽快存入托盘存储装置中，缩短电梯运行的距离，降低***的能耗，缩短存储时间，提高周转效率。

进一步地，所述驱动***包括分别设置在每个泊位下方的、电梯轿厢底部的和托盘存储装置底部的驱动机构。

上述方案中，所述每个储物层包括若干个矩阵式泊位。各个泊位下方设置驱动机构，可以驱动托盘在各个泊位之间流转，因矩阵式泊位的结构设计，使得某个泊位的托盘可以向相邻的空余泊位移动，在获取存储和取出的流转过程中，提供了托盘/货物向多个方向流转的可能，使得托盘/货物的流转方式更加灵活，较现有的直线单排的存储格局具有流转方便灵活、流转效率高的优点，提高周转效率和***运行效率。

进一步地，所述驱动机构为AGV驱动机构或全向轮或多向轮，或通过电机和导杆、导轨配合的方式驱动托盘横向或纵向移动。

图3为根据本发明一种实施方式的立体物流仓储周转***的托盘存储装置的结构示意图。如图3所示的本发明一种实施方式的立体物流仓储周转***的托盘存储装置，包括：平行设置的两个臂架2、设置在臂架2上的链传动装置，链传动装置的链轮3铰接在臂架2的上、下两端，张紧在链轮3上的链条4设置有卡爪5，所述链轮由电机30驱动转动，两个臂架2之间的卡爪5相对应设置，相对应的两个卡爪5上放置所述托盘1。卡爪和链条结构参照图5。

上述方案中，所述托盘存储装置，还包括托盘存储控制***，用于驱动所述托盘从所述两个臂架之间移入和移出。

上述方案中，所述托盘存储控制***包括：第一检测装置，安装在所述托盘存储装置的底部，用于检测所述托盘1下移到所述托盘存储装置的底部的位置信息；

控制装置，接收所述检测装置检测到的所述托盘下移的位置信息，并在所述托盘下移到所述托盘存储装置的底部设定位置时，控制驱动装置带动所述托盘从两个所述臂架之间移出；

驱动装置，安装在所述托盘存储装置的底部，在所述托盘从所述两个臂架之间卸载时驱动所述托盘从所述两个臂架之间移入和移出。如图4所示。

上述方案中，所述驱动装置为AGV驱动机构8，安装在轨道框架上，所述AGV驱动机构8驱动所述托盘1沿所述轨道移入和移出。

图6为本发明另一种实施方式的立体停车场托盘存储装置的主视结构示意图。如图6所示，本发明一种实施方式的立体停车场托盘存储装置，包括动力单元6，设置在托盘1的底部 ，用于驱动所述托盘1从所述两个臂架2之间移入和移出。

需卸载或收纳托盘1时，只需启动链传动装置的电机，带动卡爪5上升或者下降即可实现，当托盘1下降到距离地面一定高度后，两个支撑托盘1的卡爪5转动到链条4的另一侧，托盘1自动落下。

如图4所示的一个示例，在臂架2的底部，还可以设置有带有驱动机构。如图4所示的AGV驱动机构8。AGV驱动机构8驱动轮和托盘1的底部接触，驱动轮转动利用驱动轮和托盘之间的摩擦力驱动托盘1从两个臂架2之间移出。

作为另一示例，即如图7-15所示，托盘底部当托盘1从两个臂架2之间移出后，带有电机的驱动机构驱动托盘1平移出两个臂架之间，并移入车辆到电梯的轿厢内，从而带动托盘1到达指定的停车层进行停车。

上述方案中，通过设置在托盘1底部的动力单元6驱动托盘移入和移出两个臂架2之间，动力单元6包括有螺纹连接在托盘1底部的倒U字形支撑架7、设置在支撑架7内的AGV驱动机构8、设置在支撑架7上的控制机构，AGV驱动机构8的底座9的两端固接有固定板10，控制机构包括有分别设置在支撑架7两侧壁上的转动杆11、设置在支撑架7任意一侧壁上的驱动电机12，转动杆11可转动的穿装在支撑架7上，固定板10通过转动杆11与支撑架7连接，驱动电机12为转动杆11的转动提供动力。

当启动驱动电机12后，驱动电机12带动转动杆11转动时，一起带动了AGV驱动机构8的转动，实现了在不使用时对AGV驱动机构8的收纳。反之则使AGV驱动机构8从支撑架7内伸出。为能节约空间，AGV驱动机构8的驱动轮形式可优先为卧式。带动AGV驱动机构8与驱动电机12运转的电源可采用电池的方式，电池可置于托盘1底部，也可置于支撑架7内。

转动杆11可分为两段，设置在AGV驱动机构8的两边并且分别连接两侧的固定板10，能够转动的设置于支撑架7上。电机动力连接其中一段转动杆11，驱动AGV驱动单元转动。

优选的，控制机构还包括有带有空腔的罩体13、穿装在罩体13上的蜗杆14，支撑架7侧壁上开设有滑动槽15，罩体13两侧开设有与滑动槽15配合的滑轨16，转动杆11转动的穿装在罩体13上，转动杆11位于罩体13内的部分固接有与蜗杆14配合的蜗轮17，固定板10上设置有与转动杆11转动连接的套筒18和环绕在套筒18外的电磁铁19，转动杆11杆壁上固接有带凹槽20的限位块21，铁质限位杆23一端通过弹簧22设置在凹槽20内，另一端从凹槽20伸出并与电磁铁19间隙配合。

该实施例提供集转动与升降于一体的方案，仅使用一个驱动电机12完成。

在固定板10上设置了套筒18，转动杆11***到套筒18内并可在其内自由转动，此时无论转动杆11如何转动，AGV驱动机构8在重力的作用下使用保持水平的姿态，由此仅实现的升降的效果。在转动杆11靠近端部的位置上设置了可伸缩的限位杆23，当启动固定板10上的电磁铁19时，限位杆23在磁力作用下与电磁铁19磁性连接在一起，此时再次启动驱动电机12，不仅能够实现AGV驱动机构8的升降，还能实现AGV驱动机构8的转动。

该实施例的部分结构与现有的蜗轮蜗杆升降器或者电动丝杆升降器的结构类似，均通过蜗轮蜗杆原理实现升降的效果。不同之处是本实施例中的蜗杆14是固定在滑动槽15内的，从而能够实现蜗轮17的升降，即罩体13整体的升降。

滑动槽开设在支撑架的两边，使两段转动杆均能实现上下升降的效果。同时为进一步提高升降效果，在另一侧的滑动槽也可设置一个罩体，但该罩体进用作提高滑动的稳定性。

优选的，电磁铁19侧面还设置有环绕套筒18的隔挡板24，隔挡板24的宽度长于电磁铁19的宽度。为进一步提高限位杆23限位的效果，在电磁铁19侧面设置了尺寸明显长于其自身的隔挡板24。若从图1为标准的主视图看，则应认为是隔挡板24的宽度与电磁铁19的宽度。若从通俗的长短来看，则可认为是隔挡板24的长度与电磁铁19的长度。当限位杆23与电磁铁19磁性连接时，限位杆23的在转动杆11的力的作用下带动电磁铁19摆动，若限位杆23出现局部偏离电磁铁19的情况，则限位杆23会顶在隔挡板24上，而不至于从电磁铁19上脱离。

图16-18为本发明一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动***的结构示意图。如图16-18所示，本发明一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动***，包括：舵轮，所述舵轮设置在驱动框架700上，位于载车板500的底部，所述舵轮的驱动轮601和载车板500底部抵触，所述驱动轮601在转动电机602的驱动下转动时驱动载车板500移动；转向电机604，通过传动装置连接所述舵轮，以驱动所述舵轮转向；控制装置（图中未示出），和所述舵轮的转动电机602和转向电机604连接，用于控制舵轮的转动电机602和转向电机604转动，以控制载车板500向任意方向移动。

上述方案中，所述传动装置包括齿轮605，所述齿轮605所述转向电机604轴连接或皮带连接，所述齿轮605和所述舵轮的转向齿轮603啮合。

上述方案中，还包括：升降机构，安装在驱动框架700上，和所述舵轮连接，用于驱动所述舵轮上升和下降；在所述舵轮需要转向时，所述升降机构下降，在所述舵轮完成转向时，所述升降机上升。

上述方案中，升降机构下降，载车板500停放在驱动框架上，转向电机604运行，带动齿轮605转动相应的齿数，从而使啮合的转向齿轮603转动，带动驱动轮601和转向电机602，以及其安装的底座转动相应的角度，例如转动90度，准备横向或纵向移动载车板500，升降机构上升到使驱动轮601与载车板500底部紧密抵触，转动电机603运行使得驱动轮601转动，载车板500或与其上停放的车辆的总重达数吨，和驱动轮601产生摩擦力，底部驱动框架和舵轮等结构固定安装，则该摩擦力驱动载车板500沿驱动轮601的转动方向移动，实现载车板500的横向或纵向移动，以及方向的转换。本发明实施方式的基于舵轮的载车板驱动***，结构简单，集成度高，接舵轮及升降结构的高度较低，降低停车层的层高，提高立体停车场的空间利用率；换向的过程简单，提高载车板移动速度，提高立体停车场的周转和运行效率。

上述方案中，所述升降机构包括：气缸607和传动杆组件，传动杆组件设置在舵轮安装架底部，和所述舵轮安装架连接，所述传动杆组件包括两个交叉连接的铰接杆606，和铰接在两个铰接杆的底部一端的伸缩杆608，所述伸缩杆和气缸连接。

图19为本发明另一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动***的结构示意图。如图19所示，本发明另一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动***，升降机构结构如图所示，传动杆设置在舵轮安装架底部，和所述舵轮安装架连接，气缸607和传动杆609连接，气缸吸气和排气时带动所述传动杆伸缩从而带动舵轮上升和下降。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。

应该注意的是，上述实施例是对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或者步骤等。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干***的单元权利要求中，这些***中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (7)

1.一种立体物流仓储周转***，其特征在于，包括：

一个或多个储物层，每个所述储物层设置一个或多个泊位；

电梯，贯穿所述一个或多个储物层，并在一个或多个储物层之间上下移动；

驱动***，用于驱动货物从所述电梯移动到所述泊位、从所述泊位移动到所述电梯内，和驱动所述货物在各个泊位之间流转；

托盘存储装置，用于存放承托货物的托盘；

其中，驱动***还用于驱动所述托盘在所述托盘存储装置和所述电梯之间流转；所述驱动***包括分别设置在每个泊位下方的、电梯轿厢底部的和托盘存储装置底部的驱动机构，所述驱动机构为AGV驱动机构或全向轮或多向轮；

还包括：出入口，连通所述电梯，用于在存入和取出所述货物时存放所述货物；

其中，托盘存储装置包括：动力单元，设置在托盘的底部 ，用于驱动所述托盘从所述托盘存储装置移入和移出；

其中，动力单元包括：螺纹连接在托盘底部的倒U字形支撑架和设置在支撑架上的控制机构；其中，AGV驱动机构设置在支撑架内，AGV驱动机构的底座的两端固接有固定板，控制机构包括分别设置在支撑架两侧壁上的转动杆和设置在支撑架任意一侧壁上的驱动电机，转动杆可转动的穿装在支撑架上，固定板通过转动杆与支撑架连接，驱动电机驱动转动杆转动；

其中，所述控制机构还包括带有空腔的罩体和穿装在罩体上的蜗杆，支撑架侧壁上开设有滑动槽，罩体两侧开设有与滑动槽配合的滑轨，转动杆转动的穿装在罩体上，转动杆位于罩体内的部分固接有与蜗杆配合的蜗轮，固定板上设置有与转动杆转动连接的套筒和环绕在套筒外的电磁铁，转动杆杆壁上固接有带凹槽的限位块，铁质限位杆一端通过弹簧设置在凹槽内，另一端从凹槽伸出并与电磁铁间隙配合。

2.根据权利要求1所述的立体物流仓储周转***，其特征在于，所述每个储物层包括若干个矩阵式泊位。

3.根据权利要求1所述的立体物流仓储周转***，其特征在于，所述托盘存储装置还包括：平行设置的两个臂架、设置在臂架上的链传动装置，链传动装置的链轮铰接在臂架的上、下两端，张紧在链轮上的链条设置有卡爪，所述链轮由电机驱动转动，两个臂架之间的卡爪相对应设置，相对应的两个卡爪上放置所述托盘。

4.根据权利要求3所述的立体物流仓储周转***，其特征在于，所述托盘存储装置还包括托盘存储控制***，用于驱动所述托盘从所述两个臂架之间移入和移出。

5.根据权利要求4所述的立体物流仓储周转***，其特征在于，所述托盘存储控制***包括：

第一检测装置，安装在所述托盘存储装置的底部，用于检测所述托盘下移到所述托盘存储装置的底部的位置信息；

控制装置，接收所述检测装置检测到的所述托盘下移的位置信息，并在所述托盘下移到所述托盘存储装置的底部设定位置时，控制驱动机构驱动所述托盘从两个所述臂架之间移出。

6.根据权利要求1所述立体物流仓储周转***，其特征在于，所述驱动***为基于舵轮的载车板驱动***，包括：

舵轮，所述舵轮设置在驱动框架上，位于载车板的底部，所述舵轮的驱动轮和载车板底部抵触，所述驱动轮在转动电机的驱动下转动时驱动载车板移动；

转向电机，通过传动装置连接所述舵轮，以驱动所述舵轮转向；

控制装置，和所述舵轮的转动电机和转向电机连接，用于控制舵轮的转动电机和转向电机转动，以控制载车板向任意方向移动。

7.根据权利要求6所述的立体物流仓储周转***，其特征在于，所述基于舵轮的载车板驱动***，还包括：

升降机构，安装在驱动框架上，和所述舵轮连接，用于驱动所述舵轮上升和下降；

在所述舵轮需要转向时，所述升降机构下降，在所述舵轮完成转向时，所述升降机上升。