本发明专利技术公开了一种拉还箱机构，用于将料箱从货架拉出和还回，包括：基座，在外部动力源的驱动下相对货架往返移动；拉还构件，设置于基座上并具有初始状态和定位状态；驱动组件，设置于基座上，并用以驱动拉还构件在初始状态与定位状态之间转换；沿基座的移动方向，在初始状态下，拉还构件相对料箱移动时避让料箱，在定位状态下，拉还构件带动料箱跟随基座同步移动。还公开了安装有上述拉还箱机构的拉还箱装置以及应用该拉还箱装置的拉还箱方法。应用本发明专利技术通过拉还构件的状态切换而实现相对料箱的避让和定位，能够分段多次地移动料箱，从而减少拉还构件沿单一方向的移动距离，进而减少机架尺寸，增加仓储空间的利用率。增加仓储空间的利用率。增加仓储空间的利用率。
【技术实现步骤摘要】
一种拉还箱机构、装置及方法
[0001]本专利技术涉及仓储设备领域，尤其涉及一种拉还箱机构、装置及方法。
技术介绍
[0002]随着人工智能和自动化技术的发展，现代智能仓储中通常会使用拉还箱装置(一般为AGV小车或称之为搬运机器人)搬运货物，拉还箱装置能够沿规定的导航路径行驶，在一排排货架之间穿行，并在设定程序的指挥下从相应的货架上拉出或还回料箱，大大提升了料箱出库和入库过程中的搬运效率。相关技术中一般在拉还箱装置上设置货叉伸入至料箱的底部以带动料箱移动，此类结构对于料箱的形状结构要求较高，料箱上必须有相适配的叉槽，甚至于需要专门定制放置于料箱下方的托盘才行。同时，由于此类结构需要由料箱的底部伸入，就需要保证每层货架之间预留足够的空间供货叉的移动，导致仓储空间的浪费。更为重要的是，相关技术中的货叉在拉箱和还箱过程中均为沿单一方向移动以带动料箱移动，这就导致其在一次拉箱或还箱过程中的移动行程较长，相应的，拉还箱装置的机架的尺寸就较大，这样相邻两排货架之间就需要预留较大的空间供拉还箱装置穿梭移动，造成了较大的空间浪费。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供了一种拉还箱机构、装置及方法，用于解决现有技术中由于拉还箱装置尺寸较大而极大浪费仓储空间的问题。
[0004]本专利技术采用如下技术方案：一种拉还箱机构，用于将料箱从货架拉出和还回，所述拉还箱机构包括：基座，在外部动力源的驱动下相对货架往返移动；拉还构件，设置于基座上并具有初始状态和定位状态；驱动组件，设置于基座上，并用以驱动拉还构件在初始状态与定位状态之间转换；其中，沿所述基座的移动方向，在初始状态下，所述拉还构件相对料箱移动时避让料箱，在定位状态下，所述拉还构件带动料箱跟随基座同步移动。
[0005]本专利技术具有以下有益效果：设置的拉还构件在初始状态下可避让料箱并相对料箱移动，在定位状态下可带动料箱跟随基座移动，通过驱动组件能够驱动拉还构件在两种状态之间切换。这样在进行拉箱或还箱的操作时，可以先使得拉还构件处于定位状态而带动料箱跟随基座移动一定距离，再使得拉还构件处于初始状态相对料箱移动、改变拉还构件相对料箱的接触位置，然后再次使得拉还构件处于定位状态而带动料箱跟随基座移动一定距离。这样通过拉还构件的状态切换而分段、多次地移动料箱，从而减少拉还构件沿单一方向的移动距离，进而减少机架尺寸，增加仓储空间的利用率。
[0006]优选的，所述定位状态包括推箱状态和/或夹箱状态，在推箱状态下，所述拉还构件沿基座的移动方向向料箱施加推力，在夹箱状态下，所述拉还构件沿垂直于基座的移动方向向料箱施加夹紧力。当定位状态仅为推箱状态时，拉还构件可方便地由料箱的前后部推动料箱，当需要由侧部推箱时，则需要料箱侧部具有相适配的受力部位(向外的凸块或内陷的凹槽等)；当定位状态仅为夹箱状态时，拉还构件不受料箱的形状限制，通过施加夹紧
力使得料箱相对拉还构件固定并跟随移动，可适配市面上常见的料箱，适用性广，但相对于推箱而言，夹箱对料箱施加的夹紧力可能会造成料箱损伤；当定位状态包括推箱状态和夹箱状态时，可根据需要相应的选择，这样充分发挥推箱状态和夹箱状态的优势，尽量减少带来的负面影响。
[0007]优选的，所述基座的两端均设置有驱动组件，所述拉还构件与驱动组件对应设置。拉还箱装置在两排货架之间穿梭运行，有时需要将一侧货架上的料箱拉出并还回至另一侧的货架上，设置两组驱动组件和与驱动组件对应的拉还构件，能够方便上述一侧拉出另一侧还回的操作。
[0008]优选的，所述拉还构件可摆动地设置于基座上，所述拉还构件通过摆动动作切换初始状态与定位状态；或，所述拉还构件可伸缩地设置于基座上，所述拉还构件通过伸缩动作切换初始状态和定位状态。
[0009]优选的，所述驱动组件包括第一驱动电机，所述拉还构件与所述第一驱动电机的输出轴直接连接；或，所述拉还构件通过第一传动机构与所述第一驱动电机的输出轴传动连接，所述第一传动机构为偏心凸轮机构或滚珠丝杆机构或曲柄连杆机构。
[0010]优选的，所述拉还构件包括摆动块以及与所述摆动块转动连接的驱动臂，所述摆动块通过驱动臂设置在第一驱动电机的输出轴上，并且所述摆动块和驱动臂之间还设置有用于限制两者发生相对转动的弹性件。这样摆动块和驱动臂可摆动地设置于基座上，当需要切换初始状态和定位状态时，通过驱动臂带动摆动块相对料箱摆动。当摆动块相对料箱位于料箱的前侧或后侧时，切换过程中摆动块不与料箱发生接触，这样摆动块可处于上述的推箱状态；当摆动块相对料箱位于料箱的两侧部时，切换过程中摆动块与料箱发生接触，料箱会对摆动块施加反作用力，反作用力会压缩弹性件从而使得摆动块相对驱动臂发生转动，也即摆动块既会在驱动臂的带动下朝向料箱摆动，也会相对驱动臂发生转动，从而可使得摆动块以面接触的形式与料箱侧部接触。这样在摆动块处于夹箱状态时，能够保证与料箱具有较大的接触面积，减小对料箱的损伤。
[0011]优选的，所述摆动块设置有能够增加其与料箱之间作用力的吸盘或柔性体。通过设置吸盘或柔性体，能够增加摆动块与料箱之间的作用力，同时当摆动块处于夹箱状态时，吸盘或柔性体还能够在一定程度上减小对料箱的损伤。
[0012]优选的，所述基座和/或拉还构件设置有检测传感器，所述检测传感器用于检测拉还构件相对料箱的位置。通过检测传感器可检测拉还构件相对料箱的位置，根据检测传感器的检测结果，再通过动力源通过基座带动拉还构件移动以使得拉还构件移动至适宜位置。这样可以降低对料箱位置的精度要求，同时降低取箱失败的概率。
[0013]为解决上述技术问题，本专利技术还采用了如下技术方案：一种拉还箱装置，包括机架和设置在所述机架上的动力源，所述拉还箱装置还包括上述技术方案中任一项所述的拉还箱机构，所述基座设置于机架上并受所述动力源驱动而移动；所述基座具有第一行程、第二行程和用于切换两者的换向行程，所述第一行程与第二行程同向，所述换向行程与第一行程反向，所述拉还构件在所述第一行程和第二行程中均处于定位状态，所述拉还构件在所述换向行程中处于初始状态。
[0014]通过动力源的控制可带动基座沿同一方向进行第一行程和第二行程的移动，或沿相反方向进行换向行程的移动。拉还构件在第一行程和第二行程中处于定位状态以带动料
箱跟随基座移动，这样实现拉箱或还箱；拉还构件在换向行程中处于初始状态以避让料箱，这样拉还构件可相对料箱移动至适宜位置。通过上述设置，可以先使得拉还构件处于定位状态而带动料箱跟随基座移动一定距离，再使得拉还构件处于初始状态相对料箱移动、改变拉还构件相对料箱的接触位置，然后再次使得拉还构件处于定位状态而带动料箱跟随基座移动一定距离。这样通过拉还构件的状态切换而分段、多次地移动料箱，从而减少拉还构件沿单一方向的移动距离，进而减少机架尺寸，增加仓储空间的利用率。
[0015]优选的，所述动力源包括第二驱动电机和第二传动机构，所述第二传动机构包括设置在第二驱动电机的输出轴上的主动轮、从动轮和传动带，所述基座设置在所述传动带上。
[0016]优选的，所述拉还本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种拉还箱机构，用于将料箱从货架拉出和还回，其特征在于，所述拉还箱机构包括：基座(1)，在外部动力源(6)的驱动下相对货架往返移动；拉还构件(2)，设置于基座(1)上并具有初始状态和定位状态；驱动组件(3)，设置于基座(1)上，并用以驱动拉还构件(2)在初始状态与定位状态之间转换；其中，沿所述基座(1)的移动方向，在初始状态下，所述拉还构件(2)相对料箱移动时避让料箱，在定位状态下，所述拉还构件(2)带动料箱跟随基座(1)同步移动。2.如权利要求1所述的拉还箱机构，其特征在于，所述定位状态包括推箱状态和/或夹箱状态，在推箱状态下，所述拉还构件(2)沿基座(1)的移动方向向料箱施加推力，在夹箱状态下，所述拉还构件(2)沿垂直于基座(1)的移动方向向料箱施加夹紧力。3.如权利要求1所述的拉还箱机构，其特征在于，所述基座(1)的两端均设置有驱动组件(3)，所述拉还构件(2)与驱动组件(3)对应设置。4.如权利要求1或2或3所述的拉还箱机构，其特征在于，所述拉还构件(2)可摆动地设置于基座(1)上，所述拉还构件(2)通过摆动动作切换初始状态与定位状态；或，所述拉还构件(2)可伸缩地设置于基座(1)上，所述拉还构件(2)通过伸缩动作切换初始状态和定位状态。5.如权利要求4所述的拉还箱机构，其特征在于，所述驱动组件(3)包括第一驱动电机(30)，所述拉还构件(2)与所述第一驱动电机(30)的输出轴直接连接；或，所述拉还构件(2)通过第一传动机构与所述第一驱动电机(30)的输出轴传动连接，所述第一传动机构为偏心凸轮机构或滚珠丝杆机构或曲柄连杆机构。6.如权利要求5所述的拉还箱机构，其特征在于，所述拉还构件(2)包括摆动块(20)以及与所述摆动块(20)转动连接的驱动臂(21)，所述摆动块(20)通过驱动臂(21)设置在第一驱动电机(30)的输出轴上，并且所述摆动块(20)和驱动臂(21)之间还设置有用于限制两者发生相对转动的弹性件。7.如权利要求6所述的拉还箱机构，其特征在于，所述摆动块(20)设置有能够增加其与料箱之间作用力的吸盘或柔性体。8.如权利要求1所述的拉还箱机构，其特征在于，所述基座(1)和/或拉还构件(2)设置有检测传感器(4)，所述检测传感器(4)用于检测拉还构件(2)相对料箱的位置。9.一种拉还箱装置，包括机架(5)和设置在所述机架(5)上的动力源(6)，其特征在于，所述拉...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊达，塔兰提，张正勇，徐锐，
申请(专利权)人：杭州慧仓信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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