一种具有光电减速装置的巷道堆垛机的制作方法

本实用新型属于物流仓储设备技术领域，具体涉及一种用于自动化立体仓库的巷道堆垛机。

背景技术：

自动化立体仓库是物流中的重要组成部分，它是一种在不直接进行人工干预的情况下在货架的货格中存储和取出货物的自动化仓储系统。巷道堆垛机是自动化立体仓库中最重要的起重堆垛设备，它能够在自动化立体仓库货架间的巷道中来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货架的货格；或者相反取出货架的货格内的货物并运送到巷道口。

巷道堆垛机主要包含载货台以及驱动载货台上下运动的升降机构、驱动升降机构水平运动的行走机构和存入或取出位于载货台左右两侧货架内货物的货叉伸缩机构。巷道堆垛机设备本身体型大，重量大，且运行速度较快，其行走机构在轨道上水平运动并接近行程极限位置时，行走机构的减速控制器需要感知到相应的限位信号并控制行走机构减速，从而保证运行安全。目前为行走机构的减速控制器提供信号的限位装置为U型开关，U型开关开口向下固定在行走机构两侧并配合安装在地面上与U型开关对应的铁片来进行定位。在一些应用场合，由于掉料频繁，U型开关经常与掉料接触发生损坏，损坏后巷道堆垛机如果处于自动运行状态则会失去限位保护，造成行走机构行走至轨道两端时无减速动作，引发堆垛机撞坏阻挡墩或冲出轨道等安全事故。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种水平限位更为安全可靠的巷道堆垛机。

本实用新型采用如下技术方案：

一种具有光电减速装置的巷道堆垛机，包括固定在巷道中的轨道以及设置在轨道的首部和尾部之间并且沿轨道前后移动的行走机构，还包括固定在行走机构朝向货架一侧的反射式光电开关以及与反射式光电开关对应的反光组件；反光组件沿轨道连续设置；反光组件包括反光部件和固定在反光组件端部并与反光部件连接的吸光部件；反射式光电开关与行走机构的减速控制器连接。

本实用新型的进一步改进在于：反光组件与所述反射式光电开关对应的反光面垂直于地面。

本实用新型的进一步改进在于：反光组件位于所述货架的横梁上。

本实用新型的进一步改进在于：吸光部件为条形黑色遮光布，并沿行走机构移动行程方向设置。

本实用新型上述技术方案的进一步改进在于：减速控制器的减速控制信号输入端口通过反射式光电开关连接到减速控制器的信号地。

本实用新型上述技术方案的进一步改进在于：行走机构上固定有升降机构，升降机构包括驱动电机；反射式光电开关安装于驱动电机下方并位于所述驱动电机的垂直投影内。

本实用新型产生的积极效果如下：

1、将反射式光电开关固定在行走机构朝向货架一侧，并设置反光组件与其对应，可以避免地面积累的掉料对限位装置的干扰，轨道的首部和尾部是行走机构移动行程的极限位置，反光组件沿轨道连续设置，在反光组件的端部设置吸光部件，并在行走机构上设置反射式光电开关，反射式光电开关可以随行走机构移动并在接近吸光部件时与吸光部件安装位置对应；当行走机构移动至行程极限位置处，反射式光电开关也移动到与吸光部件对应的位置，从而改变反射式光电开关的输出状态，并将信号通过其输出端口传递给减速控制器，减速控制器通过内部存储的控制程序控制行走机构减速，防止行走机构冲出轨道。

2、反射式光电开关固定在行走机构上，吸光部件固定在货架上，货架一般与轨道平行设置，并且货架与行走机构在水平方向具有间隙，设置反射式光电开关和吸光部件安装位置水平对应，掉料落地不会遮挡吸光部件或者反射式光电开关，从而破坏使反射式光电开关和吸光部件的相对配合关系，同时吸光部件没有固定在地面上，掉料不会砸坏吸光部件。

3、自动化立体仓库内货架的第一层的底部横梁与地面之间一般具有间隙，将吸光部件安装在底部横梁上，可以保证反射式光电开关与吸光部件之间的光通路不被掉料遮挡，造成误触发，解决了原有系统中地面上与U型开关对应的铁片会被掉料覆盖或者压坏的问题。货架的第一层的底部横梁在轨道侧方是连续的，即，在行走机构的沿轨道移动的运行行程内，侧方始终有第一层的底部横梁在行走机构侧方，并且所述底部衡横梁互相连续连接。货架横梁一般是金属材质，具有很好的反光特性。

4、选用反射式光电开关，并设置吸光部件为黑色遮光布以配合触发反射式光电开关动作，可以有效降低成本，并减小光传感出错率。

5、减速控制器的减速控制信号输入端口通过反射式光电开关连接到减速控制器的信号地，即可以通过选择不同的反射式光电传感器以及配套电路，实现反射式光电开关未检测到反射时输出0V信号地，通知减速控制器减速，有反射时（未检测到黑色遮光布时）输出24V，使减速控制器保持正常速度运行，这样可以更加安全，如果反射式光电开关坏了，减速控制器默认始终为信号地，从而保持行走设备处于慢速，才不会有原来的脱轨事故。

6、反射式光电开关安装于升降机构的驱动电机下方并位于驱动电机的垂直投影内，由于掉料一般为从上方掉落，在掉落过程中会遇到升降机构的驱动电机的阻碍，可以防止掉料直接砸中反射式光电开关，尽可能避免反射式光电开关损坏失效。

附图说明

图1为本实用新型实施例的俯视结构示意图；

图2为本实用新型实施例的后视结构示意图；

图3为本实用新型实施例的左视结构示意图；

图4为本实用新型实施例的模块连接示意图；

图5为本实用新型实施例的局部电路示意图；

其中，10、货架，20、轨道，30、行走机构，40、反光部件，50、吸光部件，60、反射式光电开关，70、减速控制器，80、升降机构的驱动电机。

具体实施方式

以下结合实施例及附图详细描述本实用新型的实施方式。

如图1～图5所示，一种具有光电减速装置的巷道堆垛机，配套应于自动化立体仓库，该类自动化立体仓库内建有多个货架，货架上的货格形成排、列、层的立体结构并按照排、列、层标号，货架之间有巷道，巷道内铺设有轨道。本实施例负责所在巷道左右临近的两排货架，行走机构前后行走使载货台对位列，升降机构上下行走使载货台对位层。本实施例能够在自动化立体的巷道中来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入巷道两侧货架的货格内；或者相反取出巷道两侧货架的货格内的货物运送到巷道口。本实施例是一种负责对成品烟和辅料执行入库、保存和出库任务的高架库堆垛机，主体框架采用双立柱结构，包括固定在货架10之间巷道内的轨道20以及设置在轨道20的首部和尾部之间并且沿轨道前后移动的行走机构30，升降机构的驱动电机80固定在行走机构朝向货架的侧壁。

本实施例还包括固定在行走机构30朝向货架10一侧的反射式光电开关60以及与反射式光电开关60对应的反光组件，反光组件沿轨道连续设置，反射式光电开关60在随着行走机构沿轨道移动时感光镜头始终朝向反光组件，并根据感应到的反光组件的不同部位改变输出状态。反光组件包括反光部件40和固定在反光组件端部并与反光部件40连接的吸光部件50。当反射式光电开关60照射到反光部件40时，输出为高电平，当反射式光电开关60照射到吸光部件50时，输出为低电平。

本实施例的反射式光电开关固定在行走机构上朝向货架的一侧，在本实用新型的另一实施例中也可以为两侧，即行走机构上安装有两个反射式光电开关，分别与轨道两侧的反光组件对应，形成两组限位信号，并接入减速控制器。同时，本实施例中在反光组件的两端均设置了吸光部件50，这样使用了一个反射式光电开关即实现了行走机构在轨道首部和尾部的限位，在本实用新型的上述的另一实施例的轨道两侧的反光组件中，一侧只在轨道首部一端设置吸光部件50，另一侧只在轨道尾部一端设置吸光部件，两组限位信号分别对应轨道首部限位和轨道尾部限位。

本实施例巷道两侧的货架横梁为型钢，表面为金属面或漆面，反光能力较强。横梁沿轨道连续铺设，具有沿轨道方向从首部到尾部形成朝向轨道的、垂直于地面的、不间断的反光面，优选的，本实施例使用货架从地面向上第一层的横梁作为反光组件，并在该反光组件最靠轨道首部一端和最靠近轨道尾部一端分别粘贴条形黑色遮光布形成吸光部件50，未覆盖条形黑色遮光布的金属面或漆面形成反光部件40。条形黑色遮光布的长度方向沿行走机构移动行程方向设置，使反射式光电开关向轨道端部移动并经过吸光部件50和反光部件40分界处后，仍有充分的行程余量以便减速控制器逐步降低行走机构的速度。

本实施例的行走机构具有前立柱和后立柱，其中升降机构的驱动电机80安装在后立柱上，反射式光电开关固定安装在后立柱的升降机构的驱动电机80下方并位于该驱动电机的垂直投影内，且安装高度与货架第一层的横梁的高度一致，使反射式光电开关在随着行走机构移动的过程中始终要么朝向贴有条形黑色遮光布的横梁，要么朝向黑色遮光布，在无其他物体（如掉料）干扰的情况下不会有第三个朝向。

如图4、图5所示，本实施例的反射式光电开关优选型号为E3JM-DS70M4T的光电开关，其信号输出端口与行走机构的减速控制器70的减速控制信号输入端口连接。具体的，反射式光电开关两个输入端分别连接DC24V电源的电源正和电源地，减速控制器70包括减速继电器、PLC（优选为西门子S7-300）和控制行走机构移动速度的变频器，且均由同一DC24V电源供电，DC24V电源的电源地作为减速控制器的信号地使用。本实施例的减速控制器70的减速控制信号输入端口是减速机电器的线圈供电端，该端口通过反射式光电开关连接到减速控制器70的信号地，也通过反射式光电开关连接到DC24V电源的电源正。当反射式光电开关检测到反射光时，其内部电路动作，将电源正输出到减速继电器的线圈控制端使减速继电器动作，然后触发PLC通过profibus总线控制变频器令行走机构常速运行；当反射式光电开关未检测到反射光时或者失效时，由于使用信号地作为默认信号，减速继电器线圈都会保持在断开状态，从而保证PLC控制变频器令行走机构保持在减速运行状态。本领域技术人员容易根据上述描述实现功能相似电路或对电路做出进一步改进以取得更好效果。