一种无堆垛机式小型智能化立体仓库制造技术

本实用新型专利技术提出了一种无堆垛机式小型智能化立体仓库，包括货架、升降平台、搬运小车和升降传动系统，升降平台包括L型载车平台和直线滑块滑轨装置，L型载车平台固定在直线滑块上之后只能沿着直线滑轨在竖直方向上下滑动，升降传动系统包括步进电机、滚筒、导向轮、配重和绳索，步进电机通过蜗轮蜗杆减速器同步输出双轴动力，钢丝绳在滚筒上缠绕后，绳索两端分别连接配重和L型载车平台的连接臂，通过蜗轮蜗杆减速器带动滚筒旋转缠绕钢丝绳来带动载车平台上升和下降。本实用新型专利技术应用于实验室等空间有限室内环境，使有限的空间发挥更大的空间利用率；实现物料托盘的自动识别、抓取和运送集成化、智能化，大大提高物料存储、管理智能化水平。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及物料仓储运输领域，具体为一种一种无堆垛机式小型智能化立体仓库。
技术介绍
现有的仓储货架虽然是采用立体结构，但是大都需要为堆垛机预留一定的安装空间，由于现有巷道堆垛机体积庞大、占据空间大且成本高，大部分只能应用于有较大空间的大型厂区，而对于具有较小空间的实验室环境就很难应用，自动化立体仓库空间利用率高等一些优势很难在空间有限的实验室环境得以发挥；此外，目前的立体仓库系统大多是采用巷道堆垛机实现对物料托盘的识别与存取，采用输送机或者人工驾驶叉车实现物料托盘的输送，然而输送机只能在有限的几个固定位置之间完成物料的输送，人工驾驶叉车大大增加了人员的劳动强度，同时叉车也不适用于空间有限的室内环境；目前并未找到一种用 于室内且能够集成物料托盘自动识别、自动存取和无人化多位置输送于一体的案例。因此，就需要设计一种空间占用小、物料存取效率高、制造成本低、维护方便用于室内的智能化立体仓库。
技术实现思路
要解决的技术问题为解决现有技术存在的问题，本技术提出了一种无堆垛机式小型智能化立体仓库。技术方案本技术的技术方案为所述一种无堆垛机式小型智能化立体仓库，其特征在于包括货架、升降平台、搬运小车和升降传动系统；所述货架为多层组合式货架，货架层数和每层高度可以调节，货架每格货仓内放置有托盘，托盘下侧有用于伸入货叉的货叉槽；所述升降平台包括L型载车平台和直线滑块滑轨装置；直线滑轨固定在货架左右两侧的正面竖直立柱上，直线滑块与直线滑轨配合，直线滑块只能沿直线滑轨上下滑动；L型载车平台竖直方向的连接臂与直线滑块固定连接，L型载车平台的平台面与货架的货仓平面平行山型载车平台的平台面左右两端有挡板，挡板端部与平台面端部转动连接；所述升降传动系统包括步进电机、滚筒、导向轮、配重和绳索；步进电机安装在货架顶部，步进电机通过减速器同步输出双轴动力，两根输出轴的中心轴线共线且平行于L型载车平台上下移动的移动平面，两个输出轴的外端部套有滚筒；在货架左右两侧正面及背面立柱上端固定有导向轮；绳索在滚筒上缠绕后，绳索两端分别连接配重和L型载车平台的连接臂；所述搬运小车上带有侧面双货叉和条码阅读器，侧面双货叉能够从搬运小车上伸出并与托盘下侧的货叉槽配合，将货物和托盘搬至搬运小车上。所述一种无堆垛机式小型智能化立体仓库，其特征在于配重质量等于L型载车平台的质量。所述一种无堆垛机式小型智能化立体仓库，其特征在于还包括有步进电机控制器，步进电机控制器给步进电机发送脉冲信号来控制L型载车平台升降，并通过控制脉冲信号个数对L型载车平台升降高度进行控制。有益效果本技术应用于实验室等空间有限室内环境，该自动化立体仓库占用更小的空间，使有限的空间发挥更大的空间利用率；此外还可以实现物料托盘的自动识别、抓取和运送集成化、一体化、智能化，大大提高了物料存储、管理的智能化水平。附图说明图I :本技术的结构示意图；图2 :本技术的左视图；图3 L型载车平台结构示意图；图4 :搬运小车的结构示意图；图5 :直线滑块滑轨示意图；图6 :直线滑块滑轨剖视图；其中1、货架；2、托盘；3、竖直立柱；4、直线滑块；5、直线滑轨；6、L型载车平台；7、挡板；8、螺栓孔；9、步进电机；10、蜗轮蜗杆减速器；11、滚筒；12、钢丝绳；13、配重；14、导向轮；15、搬运小车；16、侧面双货叉；17、防滑驱动轮；18、条码阅读器；19、钢丝绳安装孔；20、端盖；21、油嘴；22、滚珠；23、滚珠保持器。具体实施方式下面结合具体实施例描述本技术参照附图1，本实施例中的无堆垛机式小型智能化立体仓库包括货架I、升降平台、搬运小车15和升降传动系统。货架为多层组合式货架，组合灵活、装卸简单，每两层板的间距可以根据存放物料的高度上下任意调节，货架的层数也可以方便调节，用户可以根据自己的实际需要任意增减层数。货架每格货仓内放置有托盘2，托盘上放置物料；托盘下侧有用于伸入货叉的货叉槽，托盘可以被搬运小车的侧面双货叉16取出并放置于搬运小车15上，方便物料的运送。升降平台包括L型载车平台6和直线滑块滑轨装置。直线滑轨5通过螺栓固定在货架左右两侧的正面竖直立柱3上，直线滑块4与直线滑轨配合。参照附图5和附图6，本实施例中直线滑轨采用的是市场上能够买到的台湾HIWIN-HG系列，直线滑块4和直线滑轨5之间有很多滚珠22，直线滑块4通过滚珠的滚动在直线导轨5上滑动，四列钢珠采用等角度设计，能够承受来至上下和左右方向的负荷，圆弧滑槽45° -45°组合，能够产生自动调心能力，得到高精度稳定的平滑运动，并使得直线滑块4只能沿着直线滑轨5上下滑动。直线滑块4上有四个螺栓孔8，通过螺栓将L型载车平台竖直方向的连接臂与直线滑块固定连接。L型载车平台固定在直线滑块上之后只能沿着直线滑轨在竖直方向上下滑动，其他方向均有约束，能够保证L型载车平台的稳定性，防止L型载车平台在上升的过程中的摆动和倾覆，为小车在L型载车平台上平稳安全准确的完成存取物料托盘提供保证。L型载车平台的平台面与货架的货仓平面平行；L型载车平台主要用来提升搬运小车至指定的高度，同时还可以让搬运小车在L型载车平台上来回行走存取货物，所以L型载车平台的平台面左右两端安装有挡板7，挡板端部与平台面端部转动连接，并用弹簧控制挡板转动。当载车平台被提升的时候，两侧的挡板就会自动竖起，起到保护搬运小车的作用，该挡板还有其他作用当小车从实验室地面要行驶到载车平台上时，一侧的挡板还处于自然倾斜状态，挡板和地面之间形成一个较小的坡度，方便搬运小车驶入载车平台。升降传动系统包括步进电机9、滚筒11、导向轮14、配重13和钢丝绳12。步进电机安装在货架顶部，步进电机通过蜗轮蜗杆减速器10同步输出双轴动力，两根输出轴的中心轴线共线且平行于L型载车平台上下移动的移动平面，两根输出轴的外端延伸至货架左右两端，并且套有滚筒，滚筒用于缠绕钢丝绳12，在货架左右两侧正面及背面立柱上端固定有导向轮；钢丝绳在滚筒上缠绕后，绳索两端分别连接配重和L型载车平台的连接臂，通过滚·筒旋转缠绕钢丝绳来带动载车平台上升和下降。为了增强输出轴的强度，输出轴中部通过安装轴承座起辅助支撑的作用，蜗轮蜗杆减速器的输入轴和步进电机的输出轴通过联轴器相连接。步进电机控制器通过给步进电机驱动器发送正反脉冲信号来控制载车平台升降，通过控制器给步进电机驱动器发送的脉冲个数来对载车平台进行准确定位。由于采用的是一个动力源，蜗轮蜗杆减速器双输出轴外端可以实现完全同步升降，这样就保证了 L型载车平台左右两端被同步提升或下降，不会造成载车平台倾斜的问题出现，一定程度上保证了搬运小车15的安全。为了减轻电机的负载，本实施例采用了安装配重13的方式，配重和L型载车平台自身的重量相平衡，所以步进电机只需要克服搬运小车和需要存取的物料的重量，大大降低了步进电机的负荷。步进电机是通过控制脉冲的个数来实现准确定位，通过控制脉冲的频率来实现速度的控制。所以当需要把L型载车平台提升到指定高度时，只需要根据该高度值和滚筒的直径计算出电机需要的转数，然后按照步进电机设置好的细分数和步矩角计算出需要的脉冲数量，由步进电机控制器产生并向步进电机驱动器发送脉冲信号，由驱动器驱动步进电机按照设定的转数和方向旋转，这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无堆垛机式小型智能化立体仓库，其特征在于：包括货架、升降平台、搬运小车和升降传动系统；所述货架为多层组合式货架，货架层数和每层高度可以调节，货架每格货仓内放置有托盘，托盘下侧有用于伸入货叉的货叉槽；所述升降平台包括L型载车平台和直线滑块滑轨装置；直线滑轨固定在货架左右两侧的正面竖直立柱上，直线滑块与直线滑轨配合，直线滑块只能沿直线滑轨上下滑动；L型载车平台竖直方向的连接臂与直线滑块固定连接，L型载车平台的平台面与货架的货仓平面平行；L型载车平台的平台面左右两端有挡板，挡板端部与平台面端部转动连接；所述升降传动系统包括步进电机、滚筒、导向轮、配重和绳索；步进电机安装在货架顶部，步进电机通过减速器同步输出双轴动力，两根输出轴的中心轴线共线且平行于L型载车平台上下移动的移动平面，两个输出轴的外端部套有滚筒；在货架左右两侧正面及背面立柱上端固定有导向轮；绳索在滚筒上缠绕后，绳索两端分别连接配重和L型载车平台的连接臂；所述搬运小车上带有侧面双货叉和条码阅读器，侧面双货叉能够从搬运小车上伸出并与托盘下侧的货叉槽配合，将货物和托盘搬至搬运小车上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何卫平，刘涛，雷蕾，徐琅，林清松，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：实用新型
国别省市：