一种用于仓储物流系统的堆垛设备技术方案

本发明专利技术提供了一种堆垛设备，适用于仓储物流系统中的货物堆码或提取，包括：第一抬升装置，用于沿竖直方向抬升已堆垛的货物，具有两个主门架、第一液压缸和主货叉；第二抬升装置，用于沿竖直方向抬升待堆垛的货物，具有两个副门架、第二液压缸和副货叉；移动和定位装置，设置于堆垛设备的下部，用于使堆垛设备移动至预定的堆垛位置或定位于该堆垛位置；以及水平托盘，沿水平方向运动从而将待堆垛货物传送至副货叉。采用本发明专利技术，当堆垛设备外部的搬运装置靠近时，水平托盘沿水平方向运动以将待堆垛货物传送至副货叉，再由副货叉执行堆垛或提取操作，因而待堆垛货物并不直接由搬运装置送入堆垛设备内，进而避免堆垛或提取货物过程中发生碰撞情形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种堆垛设备，尤其涉及一种用于大型立体无货架仓库中的堆垛设备。
技术介绍
随着市场经济的发展，人们的物质生活水平日益提高，追求物质多样化已成为社会风尚。如此一来， 满足市场需求的产品种类繁多，尤其是那些消费群体庞大的畅销型产品，往往会预先在仓库里储备一定数量的存货。为了节省空间，这些具有外包装的产品通常以堆垛方式来堆放，在堆垛过程中，通常有必要利用堆垛设备来进行搬运和堆放。以装修用的地板材料为例，将地板材料装进规格为I. 2米的立方体中，每一立方体的重量约为2吨，在将这些立方体放进仓库进行保管时，例如，以5个相同大小的立方体直接叠加来实现堆垛。现有技术中，常见的堆垛方式是，通过堆垛设备搬运第一个立方体作为第一层，然后搬运并抬升第二个立方体，叠放于该第一层的上方，依次向上堆垛，直至堆垛设备将第五个立方体抬升并叠放在第四层的上方。然而，这种堆垛方式要求堆垛设备必须能够实现很大的高度差(例如五个立方体的叠加高度)，而且要求该设备承受较大的前倾转矩，基于上述要求的堆垛设备底盘庞大，因克服立方体重力做功势必造成极大的能源浪费。此外，这一堆垛过程行动缓慢，效率较低。另一方面，现有的某些堆垛设备包括抬升装置和水平穿梭机，其中，利用该抬升装置来抬升已堆垛的货物，并通过穿梭机将待堆垛的货物水平移动至预定堆垛位置(如，该已堆垛货物原来所在的位置)。在堆垛过程中，这些堆垛设备需要通过液压缸将已堆垛的货物竖直移动至一定高度，然后由水平穿梭机将待堆垛的货物放置于地面上的预定堆垛位置，最后液压缸竖直向下移动从而完成堆垛。但是，在这一过程中，水平穿梭机在放置该待堆垛货物时，仍然需要一定的前倾力矩才能将其平稳地放置于预定位置，而且无法确保已堆垛货物和待堆垛货物在竖直方向上进行对准。此外，待堆垛货物需频繁地进入堆垛设备内部，可能会使该货物与设备的某一部分发生碰撞，造成不必要的损坏。有鉴于此，如何设计一种体积小、堆垛效率高、定位性能优良的堆垛设备，以解决高层堆垛的问题并节约能源，是业内相关技术人员面临的一项课题。
技术实现思路
针对现有技术的堆垛设备在堆码或提取高层堆垛中的货物时所存在的上述缺陷，本专利技术提供了一种新型的逆向堆垛设备。依据本专利技术的一个方面，提供了一种堆垛设备，适用于仓储物流系统中的货物堆码或提取，其中，该堆垛设备包括第一抬升装置，用于沿竖直方向抬升已堆垛的货物，具有两个主门架，相对设置于一连接梁的两端；两个第一液压缸，每个第一液压缸与相应的主门架固定连接，用于拉伸第一液压缸的液压杆从而推升主门架；以及两个主货叉，每一主货叉通过链条与主门架相连接，并且链条沿顺时针或逆时针方向运动以推升主货叉，进而抬升已堆垛的货物；第二抬升装置，用于沿竖直方向抬升待堆垛的货物，具有两个副门架，每个副门架设置于相应主门架的内部，与主门架固定连接；两个第二液压缸，每个第二液压缸与相应的副门架固定连接，用于拉伸第二液压缸的液压杆以推升相应的副货叉；以及 两个副货叉，每个副货叉与相应的第二液压缸固定连接，用于抬升待堆垛的货物；移动和定位装置，设置于堆垛设备的下部，用于使堆垛设备移动至预定的堆垛位置或定位于该堆垛位置；以及水平托盘，经由导轨模块滑动连接至主门架，当堆垛设备外部的搬运装置靠近时，该水平托盘沿水平方向运动从而将待堆垛的货物传送至副货叉。优选地，该连接梁具有固定端和自由端，其固定端固定连接至一主门架并且连接梁可绕该固定端旋转，其自由端在堆垛设备进行堆垛或提取操作时锁附于另一主门架。优选地，该移动和定位装置包括移动单元，包括驱动轮以及与所述驱动轮相连接的驱动电机，以便所述堆垛设备在水平方向上移动；旋转单元，包括转向轮以及与所述转向轮相连接的转向电机，以便所述转向轮在与地面接触时发生旋转；以及液压单元，具有第三液压缸和第四液压缸，其中，通过所述第三液压缸来拉伸或缩回相应的液压杆，使所述驱动轮在竖直方向运动；以及通过所述第四液压缸来拉伸或缩回相应的液压杆，从而使所述转向轮在竖直方向运动。更优选地，驱动电机通过链条将移动所需的牵引力传递至所述驱动轮。更优选地，转向电机通过齿轮组将旋转所需的旋转力传递至所述转向轮的旋转轴，以便所述转向轮进行旋转。在一具体实施例中，堆垛设备还包括电器柜和液压泵站，其中，所述电器柜用于提供所述驱动电机和所述转向电机运行时所需的电能，以及所述液压泵站用于提供所述第一液压缸、第二液压缸、第三液压缸和第四液压缸各自液压回路的液压力。进一步，堆垛设备还包括液压控制装置，用于控制所述两个第一液压缸间、两个第二液压缸间、两个第三液压缸间以及两个第四液压缸间各自液压回路的液压力达到平衡。在另一具体实施例中，液压控制装置还包括第一换向阀和第二换向阀，其中所述第一换向阀用于切换所述第一液压回路至第五液压回路，以便所述第一液压缸的液压杆收缩，从而通过所述主货叉将所述已堆垛的货物叠放于所述待堆垛的货物上方；以及所述第二换向阀用于切换所述第二液压回路至第六液压回路，以便所述第二液压缸的液压杆收缩，从而通过所述副货叉将所述待堆垛的货物置放于地面。优选地，第一抬升装置和所述第二抬升装置设为可拆卸连接方式，以实现不同重量和/或不同尺寸的待堆垛货物的堆码或提取。优选地，主货叉的叉爪以及副货叉的叉爪均设置成旋转伸缩方式，当所述主货叉或副货叉进入货物下方时，相应的叉爪旋转伸出；以及当所述货物完成堆垛或提取操作后，相应的叉爪旋转缩回，从而减少所述堆垛设备的占用空间。采用本专利技术的堆垛设备，相比于现有技术，至少具有以下优点I)本专利技术的堆垛设备包括两个抬升装置，分别用于抬升已堆垛的货物和待堆垛的货物，并且这些抬升装置在竖直方向上分别设计为主门架和副门架，其整个堆垛设备的体积更小，节约了成本，方便大型货物的堆垛或提取操作；2)本专利技术的堆垛设备专门设有进出货物装置，即，水平托盘，经由导轨模块滑动连接至主门架，当堆垛设备外部的搬运装置靠近时，该水平托盘沿水平方向运动从而将待堆垛的货物传送至副货叉，因而待堆垛货物并不会直接由搬运装置送入堆垛设备内，进而能够避免堆垛或提取货物过程中发生碰撞情形；3)本专利技术的堆垛设备还包括移动和定位装置，可使其移动至预定的堆垛位置或定位于该堆垛位置。具体地，该移动和定位装置包括移动单元和旋转单元，其中，移动单元基于驱动轮以及与所述驱动轮相连接的驱动电机可以使堆垛设备在水平方向上移动，以及旋转单元基于转向轮以及与所述转向轮相连接的转向电机能够使转向轮在与地面接触时发生旋转，从而更好地定位该堆垛设备。 附图说明读者在参照附图阅读了本专利技术的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本专利技术的各个方面。其中，图I示出现有堆垛设备采用顺向堆垛方式进行堆垛的状态图；图2A示出依据本专利技术一个方面的逆向堆垛设备的主视图；以及图2B示出图2A中的逆向堆垛设备的侧视图；图3A示出图2A中的逆向堆垛设备的主抬升装置的结构示意图；以及图3B和图3C分别为图3A所示的主抬升装置中主货叉的叉爪旋转收缩和旋转伸出的状态图；图4A示出图2A中的逆向堆垛设备的副抬升装置的结构示意图；以及图4B和图4C分别为图4A所示的副抬升装置中副货叉的叉爪旋转收缩和旋转伸出的状态图；图5A示出图2A中的逆向堆垛设备的移动和定位装置的移动单元与地面接触时的状态图；以及图5B示出图5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种堆垛设备，适用于仓储物流系统中的货物堆码或提取，其特征在于，所述堆垛设备包括：第一抬升装置，用于沿竖直方向抬升已堆垛的货物，具有：两个主门架，相对设置于一连接梁的两端；两个第一液压缸，每个第一液压缸与相应的主门架固定连接，用于拉伸所述第一液压缸的液压杆从而推升所述主门架；以及两个主货叉，每一主货叉通过链条与所述主门架相连接，并且所述链条沿顺时针或逆时针方向运动以推升所述主货叉，进而抬升所述已堆垛的货物；第二抬升装置，用于沿竖直方向抬升待堆垛的货物，具有：两个副门架，每个副门架设置于相应主门架的内部，与所述主门架固定连接；两个第二液压缸，每个第二液压缸与相应的副门架固定连接，用于拉伸所述第二液压缸的液压杆从而推升相应的副货叉；以及两个副货叉，每个副货叉与相应的第二液压缸固定连接，用于抬升所述待堆垛的货物；移动和定位装置，设置于所述堆垛设备的下部，用于使所述堆垛设备移动至预定的堆垛位置或定位于所述堆垛位置；以及水平托盘，经由导轨模块滑动连接至所述主门架，当所述堆垛设备外部的搬运装置靠近时，所述水平托盘沿水平方向运动从而将所述待堆垛的货物传送至所述副货叉。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：顿向明，山磊，王兴毅，王旭云，
申请(专利权)人：常州远量机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：