限位装置、立体仓储系统和货物存取方法与流程

本发明涉及物流设备领域，特别是涉及一种用于自动化立体仓库出入库的限位装置。

背景技术：

立体仓储，也叫立体仓库，是物流仓储中出现的新概念，即利用立体仓库设备实现仓库高层合理化，存取自动化。立体仓储具有以下优点：采用高层货架存储，节约占地面积，可以充分利用库房空间增大存储量；自动化存取，收发准确迅速，提高入出库效率，机械自动化作业解放人力，减小劳动强度；计算机控制，自动对信息进行准确的存储和管理，自动打印各种报表；可与其他输送设备配合使用，使仓库与车间更好地链接。随着计算机技术和自动控制技术的发展和广泛应用，自动化立体仓库系统的发展更加迅速，也越来越多地被多个行业所采用。

在推拉式存取货物的立体库中，货架被分为多个货格，每个货格中都有多条相互平行的辊道，以减小放置货物的托盘进出货格的摩擦阻力，但与此同时，放入货格的托盘也容易因外力原因导致外探或滑出货格，妨碍堆垛机运行，甚至导致货物损失，因此，需要一种可以配合堆垛机使用的货物锁定装置，在货物放置时对托盘进行限位，并在货物存取时解除限位。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明公开了一种限位装置，用于对货架上的货物进行限位以防止该货物滑出，包括：限位机构，用于对该货物进行限位，该限位机构包括限位挡套、解锁凸起、压簧、支撑导杆和固定座，其中该解锁凸起安装于该限位挡套的侧面，该支撑导杆固定于该固定座，该限位挡套和该压簧套在该支撑导杆外，该压簧设置于该限位挡套和该固定座之间，并支撑该限位挡套处于限位位置；解锁机构，用于取货或存货时解锁该限位机构的限位，该解锁装置下压该解锁凸起，压缩该压簧以使该限位挡套处于解锁位置。

进一步地，该货架包括至少一个货格，该货格底部设置有至少两条辊道；该限位机构通过该固定座设置于该货格的边缘框架，且该限位机构的解锁位置上缘，处于该货物的限位平面以下；该限位机构的限位位置上缘，处于该限位平面以上。

进一步地，该货叉包括工作臂，该解锁机构设置于该工作臂的前端，该解锁装置的前端具有斜面。

进一步地，其中该解锁装置前移时，该解锁凸起对应于该解锁机构的下方，该斜面接触并下压该解锁凸起以压缩该压簧。

优选地，该货叉包括两个该工作臂，且每个该货格对应两个该工作臂设置有两个该限位机构。

优选地，该解锁凸起上安装有轴承，该轴承对应于该解锁机构设置。

本发明还公开了一种立体仓储系统，包括上述的限位装置，以及堆垛机和货架，其中该堆垛机包括货叉，货叉包括工作臂，该货架包括至少一个货格，该货格设置有至少两条辊道，货物放置在该辊道上。

优选地，还包括托盘，用于承载该货物，该工作臂通过移动该托盘以移动该货物进出该货格。

优选地，该辊道为后倾无动力辊道。

本发明还公开了一种货物存取方法，适用于上述的立体仓储系统，包括：

工作臂向货格移动，解锁机构的斜面接触并逐渐下压限位机构的解锁凸起，该解锁凸起逐渐向下移动并压缩该限位机构的压簧，同时带动该限位机构的限位挡套离开限位位置，当该解锁凸起接触该斜面的最底部时，该限位挡套处于解锁位置；

该工作臂退出该货格，该解锁凸起沿该斜面逐渐向上，释放该压簧，该压簧伸张以推动该限位挡套离开该解锁位置，当该解锁凸起脱离接触该斜面时，该限位挡套处于该限位位置。

优选地，该货物放置于托盘上，通过该工作臂移动该托盘以移动该货物进出该货格。

附图说明

图1是本发明的限位装置的限位机构结构示意图。

图2a是本发明的限位装置的解锁机构的侧视图。

图2b是本发明的限位装置的解锁机构的俯视图。

图3是本发明的立体仓储系统的限位机构安装示意图。

图4a、4b、4c、4d、4e是本发明的限位装置在取货操作中解锁及自动锁定示意图。

其中，附图标记为：

1：限位机构2：解锁机构

3：货叉4：货架

5：货物11：限位挡套

12：解锁凸起13：压簧

14：支撑导杆15：固定座

21：斜面31：工作臂

32：钩取块41：边缘框架

42：辊道p：上缘平面

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做出进一步的详细说明，所描述的实施例仅仅是本发明的一种实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。

立体仓库的货架通常为多层结构，部分货格位于高层，为方便质量较大的货物(或放置有货物的托盘)进出货格，货格的底部会设置有辊道，以减小摩擦力，但货物与辊道的摩擦力小，会导致货物放置的不稳定，当受到外力作用(如震动、误操作等)时，容易使货物外探甚至滑出货格，由于立体仓库内的空间限制，外探的货物将会与堆垛机形成干扰，阻碍堆垛机的正常运行，当货物滑出货格，将造成货物跌落而导致货物损失。本发明针对上述情况，公开了一种限位装置，用于对货架上的货物进行限位，以防止该货物外探或意外滑出，同时在货叉取货或存货时解锁限位以方便货物进出货格。

具体来说本发明的限位装置包括限位机构1和解锁机构2。图1是是本发明的限位装置的限位机构结构示意图。如图1所示，限位机构1用于对货格内的货物进行限位，限位机构1包括限位挡套11、解锁凸起12、压簧13、支撑导杆14和固定座15，其中解锁凸起12安装于限位挡套11的侧面，为减小解锁操作时，解锁机构与解锁凸起之间的摩擦力，使解锁操作更为顺畅，于本发明的实施例中，解锁凸起采用轴承，从而使解锁机构与解锁凸起之间为滚动摩擦；支撑导杆14固定于固定座15，限位挡套11和压簧13均套在支撑导杆14外，压簧13的一端由固定座15限制，另一端则支撑限位挡套11，当压簧13处于不受力的舒张状态时，支撑限位挡套11处于限位位置。图2a是本发明的限位装置的解锁机构的侧视图，图2b是本发明的限位装置的解锁机构的俯视图。如图2a和2b所示，解锁机构2用于取货或存货时解锁限位机构11的限位，解锁装置2安装于货叉3的工作臂31的顶端，解锁装置2具有斜面21。于本发明的实施例中，货叉3还在工作臂31的两端设置有钩取块32，以钩取块32卡住货物5，采用推入和钩取货物的方式进行存取货，即货叉3并不以托举或拖拉方式移动货物5，而是将工作臂31由货物5的下部探入，当到达钩取位置时向上移动，直到钩取块32卡住货物5，再水平移动借助辊道42完成推入和钩取的存取货操作，工作臂31不承受货物5的重力，只克服辊道42上摩擦产生的推拉力，货物5的重力由辊道42承受。

图3是本发明的立体仓储系统的限位机构安装示意图。如图3所示，货架4为框架结构，各框架的相互位置将货架4划分为多个货格，每个货格的底部设置有辊道42，每个货格设置有至少两条辊道42，货物5(或者放置货物的托盘)设置于辊道42上，为保持货物5存放的稳定，货格内的所有辊道2的上缘平面平行于水平面，限位机构1安装于货格的边缘框架41上，通常情况下，根据货叉3的工作臂31的数量设置每个货格内限位机构1的数量，在一些实施例中，堆垛机的货叉3具有两条工作臂31，货格内则对应工作臂31的位置设置两个限位机构1，以满足对货物的限位要求；限位机构1的数量也可以小于工作臂31的数量，在另一些实施例中，堆垛机的货叉3具有两条工作臂31，货格内则设置一个限位机构1，对应两条工作臂31中的一条；限位机构1的数量和位置，可根据不同立体仓储系统的设备情况进行设置，即根据货叉3的工作臂31的数量和操作位置进行设置，本发明并不以此为限。于本发明的实施例中，辊道42为后倾无动力辊道。

在货物5进出货格时，工作臂31上的解锁机构2对货格的边缘框架41上的限位机构1进行解锁，并在工作臂31退出货格时，限位机构1自动进行上锁(限位)。图4a、4b、4c、4d、4e是本发明的限位装置在取货操作中解锁及自动锁定示意图。如图4a所示，工作臂31沿辊道42向货物5方向移动，此时限位机构1的压簧13处于伸张状态，支撑限位挡套11处于限位位置，限位挡套11的最上端高于货物5限位平面p，即限位挡套11处于限位状态，可以对货物5施加侧向力以防止货物5的以外滑出，工作臂31端部的解锁机构2的斜面21未接触解锁凸起12；如图4b所示，工作臂31沿辊道42向货物5方向移动，斜面21接触并下压解锁凸起12，逐渐压缩压簧13，同时带动限位挡套11向下移动，此时工作臂31并未完全处于货物5的下面，且限位挡套11的最上端仍高于限位平面p，但限位挡套11已开始脱离限位位置；如图4c所示，工作臂31沿辊道42继续向货物5方向移动并到达取货位置下方，斜面21已脱离与解锁凸起12的接触，此时解锁凸起12与解锁机构2的底部接触，压簧13处于最大压缩状态，限位挡套11到达解锁位置，限位挡套11的最上端低于限位平面p，处于解锁状态，对货物5已解除限位作用；如图4e所示，工作臂31上移，当钩取块32卡住货物5时，工作臂31停止移动，此时解锁凸起12与解锁机构2的底部接触，限位挡套11跟随保暖工作比31上移但仍处于解锁状态，限位挡套11的最上端低于限位平面p；如图4e所示，钩取块32卡住货物5，工作臂31钩取货物5沿辊道42向货格外移动，斜面21再次与解锁凸起12接触，解锁凸起12逐渐上移，压簧13逐渐伸张，推动限位挡套11离开解锁位置，限位挡套11的最上端逐渐高于辊道42的上缘平面p，当解锁凸起12完全脱离与斜面21的接触后，限位挡套11由伸张状态的压簧13支撑回到到限位位置，恢复限位状态。本发明的实施例中，限位平面p可以为货物5与辊道42的接触面，也可为承载货物5的托盘上指定的某一平面，托盘的指定平面根据托盘的结构而设置，使限位挡套11处于限位位置时可以对托盘进行限位，且限位挡套11处于解锁位置时不对托盘进行限位，本发明并不以此为限。

图4a、4b、4c、4d、4e仅揭示了工作臂31进入货格并将货物5取出的过程，但应当理解，限位机构1是否处于限位状态仅与工作臂31进行存取货操作有关，而与货格内是否存在货物5无关，因此，工作臂31进行存货操作的可视为取货操作的逆过程，可依次由图4e、4d、4c、4b和4a所揭示，

本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。