CN109843750A - 多层货物存储装置、操作该装置的方法和用于在其中操作的拾取器传送车 - Google Patents

多层货物存储装置、操作该装置的方法和用于在其中操作的拾取器传送车 Download PDF

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Abstract

一种拾取器传送车(28)，该拾取器传送车(28)被布置成在多层货物存储装置(10)中沿着拾取通道(19)移动，该多层货物存储装置包括平行布置的多个层的存储线(12)，每个存储线(12)支撑具有包装件(16)的多个基板(14)，传输通道(18)在所述存储线(12)的组的相对的端部之间平行延伸。每个拾取器传送车(28)支撑至少一个拾取器车(40)，该拾取器车(40)从顶部导轨装置(30)悬挂，并且所述拾取器车(40)包括提升装置(46)，以提升存储在所述存储线(12)中的包装件(16)，并且在将所述拾取器车(40)返回到所述拾取器传送车(28)之后，将提升的包装件传输到拾取通道(19)。所述提升装置(46)包括两个提升轭(48)，该两个提升轭(48)从所述拾取器车(40)悬挂，每个所述提升轭(48)包括抽吸装置(60)，该抽吸装置(60)具有与包装件(16)牢固接合的表面。

Description

多层货物存储装置、操作该装置的方法和用于在其中操作的 拾取器传送车
技术领域
一种多层货物存储装置，包括平行布置的多个层的存储线，每个存储线支撑带有包装件的多个基板，以及包括在所述存储线的组的相对的端部之间平行延伸的传输通道，其中至少一个基板传送车(baseboard transfer cart)沿着每个传输通道可操作，并且多个拾取器车被布置用于拾取所述存储线中的包装件和用于在输送机上递送包装件。
现有技术
多层货物存储装置或托板货架(pallet racks)用于广泛的应用领域，例如传统仓库、储存设备和商店。货物，例如包装件或箱子，通常被布置在托板上，托板(carriages)在多层货物存储装置中由不同种类的车、托架、穿梭装置和输送机传输。在自动化的多层货物存储装置中，托架、穿梭装置和输送机由计算机***控制且拾取、传输、存储和递送货物而不受人影响。
在一些多层货物存储装置中，在拾取线上从托板手动拾取被用于将来自不同托板的不同物体组合到混合托板中，以用于递送或包装。
发明概述
当从存储线中拾取单独的物品或小包(parcels)时，需要改进现有技术多层货物存储装置中的过程。多层货物存储装置包括平行布置的存储线的多个层和在所述存储线的相对的端部之间延伸的传输通道或传输线。至少一个拾取通道在所述存储线的组的相对的端部之间平行延伸，并与所述传输通道平行。
至少一个拾取器传送车在每一层沿着每个拾取通道操作，并且每个拾取器传送车支撑拾取器车。拾取器车从拾取器传送车悬挂，并可从拾取器传送车操作到存储线中。拾取器车设置有用于拾取存储在托板或基板上的货物的装置。在返回到拾取器传送车并将拾取器传送车定位在输送机上方之后，货物被降低并放置在输送机上。
用于拾取货物的装置包括提升装置和起升器。在各种实施例中，用于拾取货物的装置包括带有抽吸装置的提升轭。拾取器车包括锁定装置。如果抽吸装置有故障，锁定装置将确保货物保持在拾取器车上的适当位置。
在各种实施例中，拾取器车从所述拾取器传送车上的顶部导轨装置悬挂，并且可从所述拾取器传送车移出，进入所述存储线中的悬挂导轨装置中。
在各种实施例中，所述拾取器车设有线缆卷绕器(cable winder)。线缆卷绕器的线缆电连接到所述拾取器传送车上的电源插座，用于向提升轭和所述锁定装置提供电力。压缩空气和控制信号也通过一根或多根线缆传送。线缆的长度延伸存储线的长度，并且还延伸从多层货物存储装置的顶层到布置输送机的层的距离。结果是，提升轭在操作期间被提供电力和控制信号。
附图简述
为了将容易理解获得本发明的以上所叙述的和其它的优点和目的的方式，将通过参考在附图中所图示的本发明的具体实施例来呈现以上简要描述的本发明的更具体的描述。
理解这些附图仅描绘了本发明的典型实施例，并且因此，这些附图不被认为是对其范围的限制，通过使用附图，将使用另外的特异性和细节来描述和解释本发明，在附图中：
图1是根据本发明的多层货物存储装置的第一实施例的一个层的示意性局部俯视图，
图2是根据本发明的四层的多层货物存储装置中的拾取通道的实施例的示意性侧视图，
图3是根据本发明的拾取器车的实施例的示意性侧视图，其中拾取器车具有支撑包装件的降低的提升装置，
图4为图3所示的拾取器车的示意性前视图，
图5是拾取器传送车的示意性侧视图，
图6为图5所示的拾取器传送车的示意性俯视图，
图7是处于存储线中的位置中的拾取器车和处于拾取通道中的位置中的拾取器传送车的示意性俯视图，以及
图8是根据本发明的拾取器车的一个实施例的更详细的俯视图。
详述
在图1和图2所示的实施例中，多层货物存储装置或托板货架10包括多个层的存储线12，在多层存储线12中存储有带有包装件16的托板14。存储线12从传输线18在两个相反的方向上延伸，该传输线18在所述存储线12的相对的端部之间延伸，所述传输线18也具有多个层。支撑穿梭件22的基板传送车20在垂直于存储线12的方向上在所述输送线18中操作。穿梭件22以常规方式支撑在基板传送车20下部部分中的导轨***上。相应的导轨***沿着所述存储线12延伸，以允许所述穿梭件22沿着所述存储线12将托板14传输到选定位置和从选定位置传输托板14。
所述存储线中的导轨***还支撑基板或托板14，包装件16存储在基板或托板14上。通常，一条存储线12中的每个基板14支撑一种类型的制品或包装件。包装件通过不同的方式被接收到多层货物存储装置并从多层货物存储装置被递送。
每个穿梭件22被布置成远离传送车20移动到所述存储线12中，所述存储线12在基板14上承载包装件16。基板14可以沿着存储线12传输，以放置在存储线12中的选定位置。基板14也可以在选定的位置被穿梭件22拾取，并被传输到传送车20，然后传送车20将拾取的托板沿着传输线传输到选定的新存储线。
多层货物存储装置基本上是具有多个立柱34和水平负载梁36的托板货架。负载梁36可以设计成或包括用于支撑穿梭件22的所述导轨***。也可以使用常规的对角撑杆和水平撑杆。
穿梭件22从传送车20移动到存储线12中，并且承载具有或不具有包装件16的托板或基板14返回。穿梭件22设置有支撑装置，该支撑装置可以在基板14下方的适当位置被升高，并且在存储线12中传输期间保持在升高的位置。当包装件到达存储线或其它地方中的预定位置时，支撑装置下降，且包装件将搁置在导轨或负载梁36上或基板传送车20上。
图1和图2所示的多层货物存储装置还包括拾取通道19，拾取器传送车28在拾取通道19中操作。拾取通道19平行于传输通道18延伸，并且通常布置在传输通道18之间，形成具有交替的传输通道18和拾取通道19的布置。拾取器传送车28在每个拾取通道19中来回操作，拾取器传送车28在导轨24上运行。每个拾取器传送车28支撑拾取器车40，拾取器车40从顶部导轨装置30悬挂，并可如箭头A所示移入和移出存储线12中的悬挂导轨装置32。
在每个传输通道18中，至少一个基板传送车20操作以使用穿梭件22将带有包装件的基板14传输到存储线12中的选定位置。在每个拾取通道19中，至少一个拾取器传送车28被布置成使用拾取器车40来拾取存储线12中的包装件16。穿梭件22和拾取器车40具有对应于传输通道18和拾取通道19之间的存储线12的长度的操作距离。因此，每个存储线中的所有基板14和包装件16可以分别被正确地触及和定位。
在各种实施例中，例如图3和图4所示的实施例，拾取器车40包括提升装置46，该提升装置46用于提升设置在存储线12中的托板上的顶部包装件。提升装置46根据存储在存储线12中的货物、包装件或盒子的类型来设计。在图3和图4所示的实施例中，提升装置46包括悬挂在起升带50中的两个提升轭48。
拾取器车40支撑包括悬挂在起升带50中的提升轭48的提升装置46。起升带50从由马达和齿轮箱53驱动的起升轮52悬挂。提升轭48包括风扇，例如由抽吸马达62驱动的抽吸装置60。拾取器车40由电动马达38驱动，参见图7和图8。可以从电源插座49通过控制线缆54向电动马达38和拾取车40的其他电气设备提供电力，参见图6，电源插座49在拾取器传送车28上。拾取器传送车28通过导轨24中的导电轨(未示出)供电。
在各种实施例中，由电动马达38和拾取器车40的其他电气设备使用的电力被降低，并且包括超级电容器或类似电荷存储装置的移动电源(mobile power supply)代替电源插座和控制线缆54。在这样的实施例中，当拾取器车40已经返回拾取器传送车28时，电荷存储装置被充电。
抽吸装置60以及特别是抽吸板71的设计和布置取决于包装件16的形状和重量。通常，一种类型的包装件一起布置在一条或多条存储线12中。结果，支撑合适的抽吸装置60和抽吸板71的拾取器车40与这些存储线12相关联并在这些存储线12中操作。
拾取器车40设置有锁定装置57，该锁定装置57布置成在拾取器车40移动期间保持包装件16。当包装件16已经被一个或两个提升轭48提升到靠近拾取器车40底侧的位置时，锁定装置57被启动。在图3和图4所示的实施例中，锁定装置57包括两个矩形板58，两个矩形板58布置在滑动构件59上，参见图8。板58被布置成沿着箭头B的方向从如图4所示的起始位置朝向彼此移动到使包装件16被牢固地保持在板58之间的更靠近位置。支撑部分61沿着每个板58的下侧边缘垂直延伸。当板58已经移动到图4中点划线所示的更靠近位置时，包装件16将由支撑部分61支撑，并且抽吸装置60停止工作。
希望减轻拾取器车40的重量。板58形成有多个凹部63，大体上减轻了板58的重量。多个加强肋65沿着板58的侧边缘竖直延伸。板58的较长边在与拾取器车40移动方向相同的方向上延伸。如图3所示，加强肋65在板58的较短边的长度上具有竖直延伸。加强肋65和凹部63的数量和位置由包装件16的尺寸和重量决定。板58的取向和移动方向也将有助于校正存储线中包装件的可能倾斜。
每个抽吸装置60由四个起升带50支撑，每个起升带附接到抽吸装置的不同拐角，并缠绕在单独的起升轮52上。如图4所示，起升带不平行延伸，但是在附接到抽吸装置的地方比它们缠绕在起升轮52上的地方彼此更靠近。结果，在提升和降低包装件期间的摆动移动受到限制。
在图5和图6所示的矩形拾取器传送车28的实施例中，在每个拐角中布置一个车的轮31。车的轮在沿着拾取通道19延伸的导轨24上运行。电力、压缩空气和控制信号通过控制线缆54从拾取器传送车28提供给拾取器车40。控制线缆54缠绕在线缆缠绕器68上，线缆缠绕器68由线缆马达69通过链条72驱动。控制线缆54的长度对应于存储线的长度或延伸存储线的长度，从而允许拾取器车40沿着存储线的全部长度完全操作。控制线缆54形成为链条，并且可以包括管子、纤维和不同类型的电气线缆。线缆马达69具有限定的力矩，以确保控制线缆54被适当拉伸以及拾取器车40不旋转。线缆马达69设有脉冲换能器，该脉冲换能器用于确定拾取器车40的移动和位置。
图7所示的拾取器车40已经移动到存储线12中的端部位置，拾取器车40从拾取器传送车28中的所述顶部导轨装置30和所述存储线12中的所述悬挂导轨装置32悬挂，导轨在图7中仅在一侧示出。拾取器车40在多个支撑轮55上运行。拾取器传送车28以类似的方式在支撑在所述导轨24上的车的轮31上运行。电动马达38通过驱动轴39驱动轮55。电动马达38包括齿轮箱。链驱动器(未示出)或类似的驱动装置可以布置在轴39之间和轮55之间。
基板传送车20、拾取器传送车28和拾取器车40设有与中央单元42通信的通信装置41。中央单元42包括处理单元43、通信装置44和存储器装置45。导轨24中的电力线可以分别用于中央单元42与基板传送车20和拾取器传送车28之间的通信。静止数据(例如多层货物存储装置、车和其他单元的尺寸、距离和性能)被存储在存储器装置45中。与特定包装件或货物、基板的位置和尺寸、输送机速度等相关的动态数据通过通信装置44从车和布置在整个多层货物存储装置中的多个传感器和计量器连续接收。运行在中央单元中的控制软件持续监控和控制多层货物存储装置的功能。与不同模式或不同组的包装件相关的信息也用控制软件存储和处理。结果，在任何拾取的包装件在多层货物存储装置内部和外部的整个处理过程中，可以定位和监控任何拾取的包装件。
在图8所示的拾取器车40的实施例中，两个提升轭48支撑在公共托架80上。当拾取器车40位于存储线中以用于拾取包装件时，通过如箭头S所示滑动托架80，使托架80位于包装件上方的中心。当到达正确位置时，提升轭48中的一个或两个下降，直到抽吸板71接合包装件16。然后，抽吸装置60被启动以附接到包装件16。通过启动马达和齿轮箱53，起升带50被卷绕在起升轮52上，并且包装件被提升。
当包装件已经被提升到包装件的底侧在板58的支撑部分61上方的位置时，线性运动驱动器82被启动以在箭头B的方向上移动板58。在该移动过程中，板58的侧边缘将接合包装件16的侧边缘。结果，包装件16将如箭头R所示旋转，并与板58对齐。这是有利的，因为当确保包装件16的正确定向时，将有助于包装件16的进一步处理。
在各种实施例中，支撑基板传送车20和拾取器传送车28的导轨设置有通过滑动触点(未示出)向基板传送车20和拾取器车40供电的电力线。
虽然已经具体描述了本发明的某些说明性实施例，但是应当理解，各种其他修改对于本领域技术人员来说将是明显的，而不脱离本发明的构思。因此，并不意味着所附权利要求的范围局限于本文所述的描述，而是权利要求被解释为包含对于本发明所属领域的技术人员来明显的本发明的所有等同物。

Claims (11)

1.一种多层货物存储装置(10)，包括平行布置的存储线(12)的多个层，每个存储线(12)支撑具有包装件(16)的多个基板(14)，并且所述多层货物存储装置(10)包括在所述存储线(12)的组的相对的端部之间平行延伸的传输通道(18)，其中至少一个基板传送车(20)沿着每个传输通道(18)是可操作的，其特征在于，
拾取通道(19)在所述存储线的组的相对的端部之间平行延伸并且与所述传输通道(18)平行，
至少一个拾取器传送车(28)沿着每个拾取通道(19)操作，每个拾取器传送车(28)支撑至少一个拾取器车(40)，
在所述拾取器传送车(28)上的顶部导轨装置(30)，所述拾取器车(40)从所述顶部导轨装置(30)悬挂，
在所述存储线(12)中的悬挂导轨装置(32)，所述悬挂导轨装置(32)对应于所述顶部导轨装置(30)，以允许所述拾取器车(40)从所述拾取器传送车(28)移出，进入所述存储线(12)中，同时从所述悬挂导轨装置(32)悬挂，所述拾取器车(40)包括提升装置(46)，所述提升装置(46)被布置为提升存储在所述存储线(12)中的包装件(16)，并且在将所述拾取器车(40)返回到所述拾取器传送车(28)之后将提升的包装件传输到拾取通道(19)，以及
至少一个第一输送机(26)在每个层水平地延伸，并且在所述至少一个拾取车(40)支撑在所述拾取器传送车(28)上的同时，所述至少一个第一输送机(26)从所述至少一个拾取车(40)接收包装件，其中所述提升装置(46)包括从所述拾取车(40)悬挂的两个提升轭(48)，所述提升轭(48)中的每个包括抽吸装置(60)，所述抽吸装置(60)具有与包装件(16)牢固接合的表面。
2.如权利要求1所述的多层货物存储装置(10)，其中
锁定装置(57)布置在所述拾取器车(40)上，所述锁定装置(57)在被提升的包装件(16)下方延伸，以在所述包装件(16)被所述提升轭(48)提升到邻近所述拾取器车(40)的底侧的位置时锁定所述包装件(16)。
3.如权利要求2所述的多层货物存储装置(10)，其中
所述提升轭(48)连接到起升带(50)，所述起升带(50)布置在由马达和齿轮箱(53)驱动的起升轮(52)上。
4.如权利要求2所述的多层货物存储装置(10)，其中
所述抽吸装置(60)通过连接到所述拾取器传送车(28)上的电源插座(49)的控制线缆(54)被供电，并且
所述控制线缆(54)形成为链条。
5.一种操作多层货物存储装置(10)的方法，所述多层货物存储装置(10)包括平行布置的存储线(12)的多个层，每个存储线(12)支撑具有包装件(16)的多个基板(14)，并且所述多层货物存储装置(10)包括在所述存储线(12)的组的相对的端部之间平行延伸的传输通道(18)，其中至少一个基板传送车(20)沿着每个传输通道(18)是可操作的，每个基板传送车(20)支撑至少一个自操作穿梭件(22)，其特征在于，
将基板(14)的位置和当前内容物存储在中央单元(42)中，
在所述多层货物存储装置(10)的每一层操作第一输送机(26)，
所述中央单元(42)引导拾取器车(40)从存储线(12)中的基板(14)拾取包装件(16)，并将所述包装件(16)从所述拾取器车(40)悬挂在至少一个提升轭(48)中，
所述中央单元(42)将支撑所述拾取器车(40)的拾取器传送车(28)引导至所述第一输送机(26)上方的位置，
降低所述至少一个提升轭(48)，直到所述包装件(16)接合所述第一输送机，
释放所述第一输送机(26)上的所述包装件(16)，以及
在所述中央单元(42)中存储所述包装件(16)放置在所述第一输送机(26)上的位置。
6.一种拾取器传送车(28)，所述拾取器传送车(28)被布置成在多层货物存储装置(10)中沿着拾取通道(19)移动，所述多层货物存储装置(10)包括：
存储线(12)的多个层，所述存储线(12)的多个层平行布置，每个存储线(12)支撑具有包装件(16)的多个基板(14)，以及
传输通道(18)，所述传输通道(18)在所述存储线(12)的组的相对的端部之间平行延伸，所述拾取器传送车(28)支撑至少一个拾取器车(40)，所述至少一个拾取器车(40)从顶部导轨装置(30)悬挂，
所述拾取器车(40)包括提升装置(46)，所述提升装置(46)用于提升存储在所述存储线(12)中的包装件(16)，并且在将所述拾取器车(40)返回到所述拾取器传送车(28)之后将提升的包装件传输到拾取通道(19)，其中所述提升装置(46)包括两个提升轭(48)，所述提升轭(48)从所述拾取器车(40)悬挂，所述提升轭(48)中的每个包括具有与包装件(16)牢固接合的表面的抽吸装置(60)，并且其中
锁定装置(57)布置在所述拾取器车(40)上，所述锁定装置(57)在包装件(16)下方延伸，以在所述包装件(16)被所述提升轭(48)提升到邻近所述拾取器车(40)的底侧的位置时锁定所述包装件(16)，并且所述锁定装置(57)包括两个竖直站立的水平可移动的矩形板(58)，所述板(58)在共同的竖直层处彼此相对地平行布置，每个板(58)具有朝向相对的板(58)水平延伸的支撑部分(61)，并且一起支撑包装件(16)。
7.如权利要求6所述的拾取器传送车(28)，其中
所述提升轭(48)连接到布置在由马达和齿轮箱(53)驱动的起升轮(52)上的起升带(50)。
8.如权利要求6所述的拾取器传送车(28)，其中
所述抽吸装置(60)通过连接到所述拾取器传送车(28)上的电源插座(49)的控制线缆(54)被供电，并且
所述控制线缆(54)形成为链条。
9.如权利要求6所述的拾取器传送车(28)，其中
所述板(58)布置在滑动构件(59)上，所述滑动构件(59)安装在所述拾取器传送车(28)的底侧处。
10.如权利要求9所述的拾取器传送车(28)，其中
所述板(58)连接到线性运动驱动器(82)，所述线性运动驱动器(82)布置成将所述板(58)朝向彼此和远离彼此移动。
11.如权利要求6所述的拾取器传送车(28)，其中
所述提升轭(48)悬挂在四个起升带(50)中，每个起升带(50)连接到抽吸装置(60)的拐角部分，并且缠绕在四个起升轮(52)上，所述四个起升轮(52)布置在所述拾取器车(40)的上部部分处。
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