CN112793969A - 一种四向穿梭车套提升机及控制***、方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种四向穿梭车套提升机及控制***、方法,属于穿梭车技术领域。包括:提升架若干个,竖直安装在货架内;所述提升架包括第一竖面、第二竖面、第三竖面和第四竖面,其中第一竖面与第二竖面为对立面,均为敞口结构,第三竖面与第四竖面为对立面;用于升降的提升机构,一至两组,分别设置在第三竖面或/和第四竖面处;升降板,若干个,设置在所述提升机构上;升降板用于承载穿梭车;其中,在提升机构的作用下,每个升降板的运动轨迹为椭圆形,位于内侧的升降板做上升或者下移运动。本发明研发出来的提升机具备多个升降板,可同时实现多个穿梭车的提升,且能够提升到指定的位置处,不会影响其他穿梭车的提升,大大提高了使用效率。
Description
技术领域
本发明属于穿梭车技术领域,尤其涉及一种四向穿梭车套提升机及控制***、方法。
背景技术
穿梭式货架是一种高容积、高效率的货架,工作时,四向穿梭车在直行轨道上完成货物的存取,并经由转弯板及横行轨道,完成货架巷道的变换;相比于普通货架,穿梭式货架无需叉车进入货架内部存取货物,直接由体型较小的四向穿梭车进入货架的一个巷道或者多个巷道存取货,工作效率相比于使用叉车有了极大的提升。
为了增加空间的利用率,故货架为多层货架,因此穿梭车为了能够实现位于不同层次上的货架的搬运,因此在货架内设置有提升机。但是现有的提升机只有一个踏板或者升降板,因此是能实现一个穿梭车在Z轴向的移动,效率相对较低。
发明内容
本发明为解决上述背景技术中存在的技术问题,提供一种四向穿梭车套提升机及控制***、方法。
本发明采用以下技术方案:一种四向穿梭车套提升机,包括:
提升架,竖直安装在货架内;所述提升架包括第一竖面、第二竖面、第三竖面和第四竖面,其中第一竖面与第二竖面为对立面,均为敞口结构,第三竖面与第四竖面为对立面;
提升机构,一至两组,分别设置在第三竖面或/和第四竖面处;
升降板,若干个,设置在所述提升机构上;升降板用于承载穿梭车;
其中,在提升机构的作用下,每个升降板的运动轨迹为椭圆形。
在进一步的实施例中,所述提升机构为一组时,设置在第三竖面或第四竖面上;
在进一步的实施例中,所述提升机构为两组时,对称设置在第三竖面和第四竖面上;两提升机构上的升降板结构相同,定义升降板两端之间的距离为,穿梭车两端之间的距离为,穿梭车的车轮的宽度为,两升降板内侧面之间的距离为;
所述升降板的上表面沿第一竖面、第二竖面向开设有向内的凹槽,所述车轮位于所述凹槽内。
在进一步的实施例中,所述提升机构包括:
呈镜像设置的两组链条组件,安装在提升架顶端和底端处的上链轮和下链轮,以及平行设置在两组链条组件之间的承载板;所述链条组件同时传动连接于所述上链轮和下链轮;
其中,链条组件处于拉着状态时,相邻的承载板首尾相抵,链条组件位于上链轮或下链轮时,相邻的承载板相互之间无接触。
在进一步的实施例中,所述链条组件包括:通过轴销交替连接的多个内链板和多个外链板,安装在每个轴销上的滚轮,以及固定在每个内链板上的安装座;所述承载板的两端与所述安装座固定连接;
所述承载板包括:与所述安装座固定连接的连接部,设置在所述连接部顶端的第一弯折部,以及固定在所述连接部顶端的第二弯折部;设定其中一个承载板为第一承载板,仅次于下面的为第二承载板,依次类推,则位于第一承载板上面的为第N承载板,N为大于10的整数;链条组件处于拉着状态时,第M承载板上的第一弯折部位于第M-1承载板的第二弯折部内,第M承载板上的第二弯折部位于第M+1承载板的第一弯折部外,其中M满足以下需求:NM,取整数。
在进一步的实施例中,所述连接部与所述安装座的固定连接为面接触,即所述连接部相对于固定座的自由度为0。
在进一步的实施例中,所述第一弯折部和第二弯折部均为向外凸起的弧面,定义所述第一弯折部的截面为第一圆弧,第二弯折部的截面的第二圆弧,则第一圆弧的弧度等于第二圆弧的弧度,第一圆弧的弧长小于第二圆弧的弧长。
在进一步的实施例中,所述上链轮传动连接于驱动电机,所述驱动电机固定在所述提升架。
一种四向穿梭车套提升***,包括:如上所述的四向穿梭车套提升机,安装在所述提升架上的控制模块、通讯模块和信息采集模块;
所述控制模块用于控制驱动电机的工作状态,并控制两组链条组件的运转节奏相同;
所述通讯模块用于连接控制模块和信息采集模块;
所述信息采集模块用于收集穿梭车的信息,并将信息通过通讯模块传送给控制模块;
其中所述信息包括:是否有穿梭车、穿梭车所要达到的货架层。
一种使用如上所述的四向穿梭车套提升***的提升方法,具体包括以下步骤:
步骤一、控制模块控制部分提升机内的升降机构内的升降板做上升运动:同时开启两组链条组件中的驱动电机,驱动电机的转速、功率均相同,保证了承载板在上、下移动时始终处于水平状态;
步骤二、当信息采集模块检测到有穿梭车需要通过提升机向上移动时,控制驱动电机停止工作,并将临近的承载板上的升降板的上表面控制在于穿梭车的车轮的底端齐平;
步骤三、穿梭车移动到升降板上,驱动电机在控制模块的作用下继续工作;将穿梭车输送到指定的货架层上;
步骤四、在执行步骤三时,期间如果检测到有第二个穿梭车需要上提升机,则重复步骤二至步骤三;
步骤五、升降板上的穿梭车被卸载后,升降板继续跟随者链条组件依次移动到最顶端和最低端分别越过上链轮和下链轮,回到提升架的内部,准备下一次承载;
步骤六、控制模块控制剩余部分提升机内的升降机构内的升降板做下降运动:同时开启两组链条组件中的驱动电机,驱动电机的转速、功率均相同,保证了承载板在上、下移动时始终处于水平状态;
步骤七、当信息采集模块检测到有穿梭车需要通过提升机向下移动时,控制驱动电机停止工作,并将临近的承载板上的升降板的上表面控制在于穿梭车的车轮的底端齐平;
步骤八、穿梭车移动到升降板上,驱动电机在控制模块的作用下继续工作;将穿梭车输送到指定的货架层上;
步骤九、在执行步骤八时,期间如果检测到有第二个穿梭车需要上提升机,则重复步骤六至步骤七;
步骤十、升降板上的穿梭车被卸载后,升降板继续跟随者链条组件依次移动到最顶端和最低端分别越过上链轮和下链轮,回到提升架的内部,准备下一次承载。
本发明的有益效果:本发明研发出来的提升机具备多个升降板,可同时实现多个穿梭车的提升,且能够提升到指定的位置处,不会影响其他穿梭车的提升,大大提高了使用效率。
附图说明
图1为实施例1中的四向穿梭车套提升机的结构示意图。
图2为实施例3中的四向穿梭车套提升机的结构示意图。
图3为提升机构的结构示意图。
图4为链条组件的侧视图。
图5为链条组件的结构示意图。
图6为承载板的结构示意图。
图1至图6中的各标注为:提升架1、第三竖面2、第四竖面3、升降板4、上链轮5、下链轮6、承载板7、链条组件8、穿梭车9、车轮10、凹槽11、连接部701、第一弯折部702、第二弯折部703、内链板801、外链板802、滚轮803、轴销804、安装座805。
具体实施方式
下面结合附图说明和具体实施例对本发明做进一步的描述。
发明人在实际操作的过程中发现:在现有的货架中虽然已经设置了多个穿梭车穿梭在货架层中,并通过提升机实现穿梭车在不同货架层上的转移,但是现有的提升机却仅有一个踏板或者升降板也就是意味着当第一个穿梭车正在通过提升机上时,第二个穿梭车则需要等到升降板将穿梭车输送到指定的位置后再下移到第二个穿梭车所在的位置,再对第二个穿梭车进行输送,第二个穿梭车的等待时间较长,而在实际运用中,同时存在多个穿梭车也就意味着穿梭车在需要上升或者下移时都是需要排队等候的,累计的时间相当的长,故效率大大的降低。
为此,发明人设计出了一种高效率的四向穿梭车套提升机及控制***、方法。
实施例1
实施例1中的四向穿梭车9套提升机包括提升架1若干个,分别树立在货架上的不同位置处,如图1所示,所述提升架1包括:第一竖面、第二竖面、第三竖面2和第四竖面3,其中第一竖面与第二竖面为对立面,均为敞口结构穿梭车9穿过敞口结构达到货架内部。第三竖面2与第四竖面3为对立面,所述第三竖面2是设置有提升机构,所述提升机构上设置有若干个升降板4,所述升降板4则是用于承载穿梭车9。
在提升机构的作用下,每个升降板4的运动轨迹为椭圆形,位于内侧的升降板4做上升或者下移运动。为了分工明确,因此部分提升架1内部的升降板4在提升机构的作用下做向上运动,剩余部分提升架1内部的升降板4在提升机构的作用下向下运动,且分布均匀,保证了穿梭车9能够随时找到与之最邻近的向上运动的升降板4或者向下运动的升降板4。
且提升机构能够同时传动多个升降板4,即保证了穿梭车9能够在最短的时间上提升机做输送。
在使用时,以上升为例,当第一个穿梭车9位于第一个升降板4上时,在提升机构的作用下向上移动,第二个穿梭车9需要上升降板4时,则暂停提升机构3-4秒,待第二个穿梭车9转移到第n(n为大于1的整数,可以是2、3、8、10等等)个升降板4上时,第一穿梭车9与第二穿梭车9一并上移,依次反复可以进行多个穿梭车9的上移。且在上移的过程中,任何一个穿梭车9到达指定的货架层后则暂停提升机构3-4秒,穿梭车9离开所在的升降板4;随后继续工作。而升降板4则在提升机构的作用下其运动轨迹为封闭的椭圆形,能够实现连续运输。
如图3所示,所述提升机构包括:呈镜像设置的两组链条组件8,安装在提升架1顶端和底端处的上链轮5和下链轮6,所述链条组件8同时传动连接于所述上链轮5和下链轮6。两组链条组件8中的上链轮5传动连接于驱动电机,所述驱动电机安装固定在所述提升架1。两个驱动电机的功率、转速均相同。
所述升降板4水平等距离的固定在链条组件8上。
实施例2
在实施例1中,因为升降板4的一侧是固定在承载板7上的,另一端为活动的,若放上穿梭车9,在穿梭车9的重力和链条组件8的晃动下,升降板4是很容易发生倾斜的增加了穿梭车9的不稳定性,因此发明人对链条组件8做了以下的改进:
所述链条组件8包括:呈镜像设置的两组链条组件8,安装在提升架1顶端和底端处的上链轮5和下链轮6,以及平行设置在两组链条组件8之间的承载板7;所述链条组件8同时传动连接于所述上链轮5和下链轮6;链条组件8处于拉着状态时,相邻的承载板7首尾相抵(即通过承载板7的相互作用避免链条在外力的作用下发生晃动),链条组件8位于上链轮5或下链轮6时,相邻的承载板7相互之间无接触(不影响升降板4的往复运动)。
更具体的如图4-6所示,所述链条组件8包括:通过轴销804交替连接的多个内链板801和多个外链板802,安装在每个轴销804上的滚轮803,以及固定在每个内链板801上的安装座805;所述承载板7的两端与所述安装座805固定连接;所述承载板7包括:与所述安装座805固定连接的连接部701,设置在所述连接部701顶端的第一弯折部702,以及固定在所述连接部701顶端的第二弯折部703;设定其中一个承载板7为第一承载板7,仅次于下面的为第二承载板7,依次类推,则位于第一承载板7上面的为第N承载板7,N为大于10的整数;链条组件8处于拉着状态时,第M承载板7上的第一弯折部702位于第M-1承载板7的第二弯折部703内,第M承载板7上的第二弯折部703位于第M+1承载板7的第一弯折部702外,其中M满足以下需求:N>M>2,取整数。即通过第一弯折部702与第二弯折部703的相互抵押的作用使得链条组件8处于拉着状态时,无法产生晃动,增加了稳定性。
且为了从根源上避免晃动,所述连接部701与所述安装座805的固定连接为面接触,即所述连接部701相对于固定座的自由度为0。
实施例3
在实施例1中虽然解决了效率的问题,但是因穿梭车9本身是具有一定的宽度的,故升降板4的宽度必须是大于穿梭车9的,因此提升架1除了内部需要有足够的空间来容纳升降板4,其外侧也需要有足够的空间来容纳位于提升机构外部的升降板4,故对空间的需求量较大。而众所周知,货架层的存在就是为了解决空间上的问题,因此,发明人在基于实施例2的基础上对提升机构做了以下的改进:如图2所示,所述提升机构为两组,对称设置在第三竖面2和第四竖面3上,其中两提升机构上的升降板4结构相同。为了满足空间上的需求,因此定义升降板两端之间的距离为,穿梭车两端之间的距离为,穿梭车的车轮的宽度为,两升降板内侧面之间的距离为;则,2,。
将实施例1中的较宽的升降板4分割成两个宽度略微大于车轮10宽度的升降板4,大大降低了对空间上的需求。本实施例中的升降板4在循环往复运动时占用的空间极小。
但是本实施例中的两升降板4之间为镂空结构,且升降板4较窄,故为了保证穿梭车9的稳定性,在所述升降板4的上表面沿第一竖面、第二竖面向开设有向内的凹槽11,所述车轮10位于所述凹槽11内,对穿梭车9起到固定的作用,同时不影响其正常的转移。
实施例4
一种四向穿梭车9套提升***,包括实施例3所述的向穿梭车9套提升机,安装在所述提升架1上的控制模块、通讯模块和信息采集模块;所述控制模块用于控制驱动电机的工作状态,并控制两组链条组件8的运转节奏相同;所述通讯模块用于连接控制模块和信息采集模块;所述信息采集模块用于收集穿梭车9的信息,并将信息通过通讯模块传送给控制模块;其中所述信息包括:是否有穿梭车9、穿梭车9所要达到的货架层。
具体包括以下步骤:
步骤一、控制模块控制部分提升机内的升降机构内的升降板做上升运动:同时开启两组链条组件中的驱动电机,驱动电机的转速、功率均相同,保证了承载板在上、下移动时始终处于水平状态;
步骤二、当信息采集模块检测到有穿梭车需要通过提升机向上移动时,控制驱动电机停止工作,并将临近的承载板上的升降板的上表面控制在于穿梭车的车轮的底端齐平;
步骤三、穿梭车移动到升降板上,驱动电机在控制模块的作用下继续工作;将穿梭车输送到指定的货架层上;
步骤四、在执行步骤三时,期间如果检测到有第二个穿梭车需要上提升机,则重复步骤二至步骤三;
步骤五、升降板上的穿梭车被卸载后,升降板继续跟随者链条组件依次移动到最顶端和最低端分别越过上链轮和下链轮,回到提升架的内部,准备下一次承载;
步骤六、控制模块控制剩余部分提升机内的升降机构内的升降板做下降运动:同时开启两组链条组件中的驱动电机,驱动电机的转速、功率均相同,保证了承载板在上、下移动时始终处于水平状态;
步骤七、当信息采集模块检测到有穿梭车需要通过提升机向下移动时,控制驱动电机停止工作,并将临近的承载板上的升降板的上表面控制在于穿梭车的车轮的底端齐平;
步骤八、穿梭车移动到升降板上,驱动电机在控制模块的作用下继续工作;将穿梭车输送到指定的货架层上;
步骤九、在执行步骤八时,期间如果检测到有第二个穿梭车需要上提升机,则重复步骤六至步骤七;
步骤十、升降板上的穿梭车被卸载后,升降板继续跟随者链条组件依次移动到最顶端和最低端分别越过上链轮和下链轮,回到提升架的内部,准备下一次承载。
本发明研发出来的提升机具备多个升降板,可同时实现多个穿梭车的提升,且能够提升到指定的位置处,不会影响其他穿梭车的提升,大大提高了使用效率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种四向穿梭车套提升机,其特征在于,包括:
提升架若干个,竖直安装在货架内;所述提升架包括第一竖面、第二竖面、第三竖面和第四竖面,其中第一竖面与第二竖面为对立面,均为敞口结构,第三竖面与第四竖面为对立面;
用于升降的提升机构,一至两组,分别设置在第三竖面或/和第四竖面处;
升降板,若干个,设置在所述提升机构上;升降板用于承载穿梭车;
其中,在提升机构的作用下,每个升降板的运动轨迹为椭圆形,位于内侧的升降板做上升或者下移运动。
4.根据权利要求2或3任意一项所述的一种四向穿梭车套提升机,其特征在于,所述提升机构包括:
呈镜像设置的两组链条组件,安装在提升架顶端和底端处的上链轮和下链轮,以及平行设置在两组链条组件之间的承载板;所述链条组件同时传动连接于所述上链轮和下链轮;
其中,链条组件处于拉着状态时,相邻的承载板首尾相抵,链条组件位于上链轮或下链轮时,相邻的承载板相互之间无接触。
5.根据权利要求4所述的一种四向穿梭车套提升机,其特征在于,所述链条组件包括:通过轴销交替连接的多个内链板和多个外链板,安装在每个轴销上的滚轮,以及固定在每个内链板上的安装座;所述承载板的两端与所述安装座固定连接;
6.根据权利要求5所述的一种四向穿梭车套提升机,其特征在于,所述连接部与所述安装座的固定连接为面接触,即所述连接部相对于固定座的自由度为0。
7.根据权利要求5所述的一种四向穿梭车套提升机,其特征在于,所述第一弯折部和第二弯折部均为向外凸起的弧面,定义所述第一弯折部的截面为第一圆弧,第二弯折部的截面的第二圆弧,则第一圆弧的弧度等于第二圆弧的弧度,第一圆弧的弧长小于第二圆弧的弧长。
8.根据权利要求4所述的一种四向穿梭车套提升机,其特征在于,所述上链轮传动连接于驱动电机,所述驱动电机固定在所述提升架。
9.一种四向穿梭车套提升***,其特征在于,包括:如权利要求5所述的四向穿梭车套提升机,安装在所述提升架上的控制模块、通讯模块和信息采集模块;
所述控制模块用于控制驱动电机的工作状态,并控制两组链条组件的运转节奏相同;
所述通讯模块用于连接控制模块和信息采集模块;
所述信息采集模块用于收集穿梭车的信息,并将信息通过通讯模块传送给控制模块;
其中所述信息包括:是否有穿梭车、穿梭车所要达到的货架层。
10.一种使用如权利要求9所述的四向穿梭车套提升***的提升方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
步骤一、控制模块控制部分提升机内的升降机构内的升降板做上升运动:同时开启两组链条组件中的驱动电机,驱动电机的转速、功率均相同,保证了承载板在上、下移动时始终处于水平状态;
步骤二、当信息采集模块检测到有穿梭车需要通过提升机向上移动时,控制驱动电机停止工作,并将临近的承载板上的升降板的上表面控制在于穿梭车的车轮的底端齐平;
步骤三、穿梭车移动到升降板上,驱动电机在控制模块的作用下继续工作;将穿梭车输送到指定的货架层上;
步骤四、在执行步骤三时,期间如果检测到有第二个穿梭车需要上提升机,则重复步骤二至步骤三;
步骤五、升降板上的穿梭车被卸载后,升降板继续跟随者链条组件依次移动到最顶端和最低端分别越过上链轮和下链轮,回到提升架的内部,准备下一次承载;
步骤六、控制模块控制剩余部分提升机内的升降机构内的升降板做下降运动:同时开启两组链条组件中的驱动电机,驱动电机的转速、功率均相同,保证了承载板在上、下移动时始终处于水平状态;
步骤七、当信息采集模块检测到有穿梭车需要通过提升机向下移动时,控制驱动电机停止工作,并将临近的承载板上的升降板的上表面控制在于穿梭车的车轮的底端齐平;
步骤八、穿梭车移动到升降板上,驱动电机在控制模块的作用下继续工作;将穿梭车输送到指定的货架层上;
步骤九、在执行步骤八时,期间如果检测到有第二个穿梭车需要上提升机,则重复步骤六至步骤七;
步骤十、升降板上的穿梭车被卸载后,升降板继续跟随者链条组件依次移动到最顶端和最低端分别越过上链轮和下链轮,回到提升架的内部,准备下一次承载。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210514 |