[发明专利]多层穿梭存取搬运方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于有规则物件在多层货架中的存放和取货的多层穿梭存取搬运方法及装置，属于物流设备技术领域。

背景技术

目前,在卷烟配送、医药、图书、服装等行业中大多需要进行货物的多层储放和取出，由于库房空间有限，加之货物的数量大，通常对于货物存取要求必须耗时少，占用空间小，这是很多物流行业面临的主要问题。而在物流中拣选作业是配送中心各项操作的难点，其水平高低直接决定着物流运作的效率和质量。目前，很多物流中心都主要是采用人力进行货物的挑选和配送，而据调查统计，在配送中心里，操作员移动平均所需的时间占整个拣选时间的70％以上，真正用于拣选的工作时间只占12%，其余时间是在寻找货物位置、处理订单、搜集设备、等待指令等过程中消耗掉的。随着社会的不断进步，对人力资源合理应用的要求越来越高，除了解决好货物运输中所消耗的时间，也要提高操作人员在操作过程中的有效工作时间。因此，目前的主要采用人力进行货物的挑选和配送的技术方案还是不理想。

发明内容

本发明的目的在于在于为克服现有技术的不足，提供一种多层穿梭存取搬运方法及装置，可以节省货架空间，可增加存储货位的立体空间延伸空位；缩短货物订单处理空间，提高系统性能，提高操作人员的效率与安全，提高处理货单的准确度和可追溯性，并可实现未来进行扩展。

为实现本发明的目的，本发明的一种多层穿梭存取搬运方法，包括使用搬运小车在多层货架上进行存放和取货的方法，其中，该方法通过在货架上设置行走轨道，并使用一种多层穿梭存取小车在行走轨道上行走运行，行走轨道上设有导电滑轨，在小车设有电气控制箱，在电气控制箱中安装有可编程控制系统，可编程控制系统通过导电滑轨与上位机相连并通过串口通信模块与直流电机相连；在伸缩机构和机械手上装有位置检测器；通过设置在多层穿梭存取搬运小车上的行走装置、伸缩装置和机械手完成货物存放和取货的操作。在小车上设置了增量编码器和传感器，确保了穿梭车高度精确的定位功能。

进一步的，上述的多层穿梭存取搬运方法，其中，所述可编程控制系统由CPU单元、电源模块、输入模块、输出模块及串口通信模块构成。

为实现上述多层穿梭存取搬运方法，本发明的一种多层穿梭存取小车，包括设置在多层货架上的行走轨道，其中，该多层穿梭存取小车包括底架总成、底架左支架和底座右支架，在所述底架总成上部前后两端分别设有行走驱动总成和行走从动总成，在所述行走驱动总成和行走从动总成之间设有U型槽结构，该U型槽包括水平放置在所述底架总成上的支撑板和垂直于底架总成并分别紧贴所述行走驱动总成和行走从动总成的两块平行的伸缩叉体总成；在所述伸缩叉体总成上设有机械手。

进一步的，该小车在行走轨道上行走时，是通过直流伺服电机和外部激光测距来精确控制小车运行位置。

进一步的，上述的多层穿梭存取小车，其中，所述伸缩叉体总成包括伸缩驱动总成和伸缩从动总成。

更进一步的，上述的多层穿梭存取小车，其中，所述伸缩驱动总成和伸缩从动总成是由叉体一、叉体二、叉体三和两根一级伸缩轨道组成的两级伸缩结构，叉体一固定在小车上, 叉体二上的齿条与小车直流电机上的双面齿形带啮合,叉体三与叉体一通过传动带相连；伸缩驱动总成的伸缩运动是通过直流伺服电机驱动双面齿形带运动，双面齿形带又驱动叉体二上的同步齿条实现叉体二和叉体三同时作伸缩运动，并且以叉体一作为参照体，叉体三伸缩的距离是叉体二伸缩距离的两倍。

更进一步的，上述的多层穿梭存取小车，其中，所述行走驱动总成和行走从动总成上还设有小车罩板和限位轮总成。

更进一步的，上述的多层穿梭存取小车，其中，在该多层穿梭存取小车上还设有激光测距装置。

再更进一步的，上述的多层穿梭存取小车，其中，所述机械手是通过直流电机和推杆构成,直流电机驱动推杆。

本发明实现了一种自动存取解决方案，适用于纸箱、料箱和小托盘的存取。多层穿梭存取小车的设计主要是为了让大量货品存储与订单整合之间更为顺畅，能够显著地提高速度、准确度和作业效率。本发明的多层穿梭存取小车使用成熟的控制技术和改良版的软件,可以与多种存储设备以及货品存放容器衔接。其固有的灵活性适用于造型与面积各异的建筑物,即使现有建筑有很多局限性，它也能从容应对。