一种堆垛机总成及其堆垛方法与流程

本发明涉及仓储运输技术领域，具体涉及一种堆垛机总成及其堆垛方法。

背景技术：

仓储物流，就是利用自建或租赁库房、场地、储存、保管、装卸搬运、配送货物，传统的仓储定义是从物资储备的角度给出的，现代仓储不是传统意义上的仓库仓库管理，而是在经济全球化与供应链一体化背景下的仓储，是现代物流系统中的仓储。随着社会的发展和科技的进步，仓储运输逐步实现自动化，堆垛机堆垛搬运逐步取代人工，实现仓储智能化，降低了劳工强度的同时降低了仓储管理成本，逐步在市场上得到推广及应用。

现有的堆垛机在使用过程中，通过装设于堆垛机载货台上的货叉组件，来取出或放进货物，现有的堆垛机双向伸缩货叉，使用最多的结构为多级直线差动式货叉机构，此机构动作实现大多采用钢丝绳滑轮组机构或者链轮链条机构实现，此类结构由于传动系统的弹性变形容易造成货叉伸缩位置不够精确，导致货叉不能及时将物料堆垛到位，易造成货叉与立体库之间相互碰撞，对放置在货叉上的物料造成损坏，而且在使用过程中存在由于传动绳索、链条的拉伸变形带来的张紧、断裂问题，安全性低，同时安装调整不方便且维修麻烦。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种堆垛机总成及其堆垛方法，以解决现有技术中导致的上述缺陷。

一种堆垛机总成，包括位于支撑架一上的移动组件、位于支撑架二上的升降组件及位于支撑架三上的货叉组件，所述支撑架二固定安装于移动组件内的滑板一上，所述货叉组件固定安装于支撑架二升降组件内的滑板二上，所述货叉组件包括固定安装于支撑架三内固定板，所述固定板的上方依次设有滑动板一和滑动板二，所述滑动板一通过滑动组件分别与固定板及滑动板二滑动连接，所述固定板上固定安装有电机三和齿条二，所述电机三的输出轴上固定连接有齿轮一，所述滑动板一的底部固定安装有与齿轮一相互啮合的齿条一，所述滑动板一上转动连接有与齿轮一并列设置的齿轮二，所述滑板二的底部固定安装有齿条三，所述齿轮二分别与齿条二及齿条三相互啮合。

优选的，所述移动组件包括电机一及分别转动连接于支撑架一两端的主动同步轮一和从动同步轮一，所述主动同步轮一和从动同步轮一之间通过同步带一连接，所述电机一固定安装于支撑架一上，且电机一的输出轴与主动同步轮一固定连接，所述支撑架一还固定安装有滑轨一，所述滑轨一上滑动连接有滑块一，所述滑块一上固定安装有滑板一，所述滑板一上固定安装有与同步带一相配合的移动块一。

优选的，所述升降组件包括固定安装于支撑架二上的电机二，所述电机二的输出轴上固定连接有与支撑架二转动连接的主动同步轮二，所述支撑架二的上下两端均转动连接有从动同步轮三，且支撑架二的下端转动连接有与从动同步轮三同轴的从动同步轮二，从动同步轮二与主动同步轮二之间通过同步带二连接，两个从动同步轮三之间通过同步带三连接，所述支撑架二还固定安装有滑轨二，所述滑轨二上滑动连接有滑块二，所述滑块二上固定安装有滑板二，所述滑板二上固定安装有与同步带三相配合的移动块二。

优选的，所述滑动组件包括抽屉滑轨、固定于滑动板一两端的安装条二、固定安装于滑动板二两端的安装条三及固定安装于固定板两端的安装条一，所述抽屉滑轨分别固定安装于安装条二与安装条一之间及安装条二与安装条三之间。

优选的，所述滑轨一的两端固定安装有限位块一，所述滑轨二的上端固定安转有限位块三，所述滑动板一上固定安装有固定块，所述滑动板二的底部固定安装有与固定块配合限位块二。

优选的，所述滑板一上固定安装有加强筋一，所述滑板二上固定安装有加强筋二，所述支撑架一内还转动连接有支撑辊。

优选的，所述支撑架三的四个支撑柱的上部及下部均设有光电开关一，所述支撑架三内还设有位于固定板两端的光电开关二。

一种堆垛机总成的堆垛方法，包括以下步骤：

步骤一，启动装置，电机一带动主动同步轮一转动，使同步带一带动与其配合的移动块一移动，从而使滑板一带动支撑架二沿滑轨一滑动，当支撑架三上的光电开关二检测到座椅时，电机一停止转动；

步骤二，电机三转动，齿轮一带动齿条一移动，滑动板一通过抽屉滑轨向座椅一侧滑动，齿轮二通过齿条二转动，且齿轮二通过齿条三带动滑动板二通过抽屉滑轨向同一方向滑动，使滑动板二伸入座椅下方；

步骤三，电机二转动，带动主动同步轮二转动，通过同步带二带动从动同步轮二转动，从而使从动同步轮三转动，同步带三带动与其配合的移动块二移动，从而使滑板二带动支撑架三沿滑轨二滑动，支撑架三的抬升，座椅被抬升，放置于滑动板二上；

步骤四，电机三反向转动，齿轮一带动齿条一移动，滑动板一通过抽屉滑轨向固定板方向滑动，齿轮二通过齿条二转动，且齿轮二通过齿条三带动滑动板二通过抽屉滑轨向同一方向滑动，将座椅收纳至支撑架三内；

步骤五，光电开关一对支撑架三内座椅的位置进行判断，所有的光电开关一均检测到座椅后，电机一才能转动，带动主动同步轮一转动，同步带一带动与其配合的移动块一移动，从而使滑板一带动支撑架二沿滑轨一滑动，当支撑架三上的光电开关二检测到放置座椅的放置架下方，电机一停止转动；

步骤六，电机二转动，带动主动同步轮二转动，通过同步带二带动从动同步轮二转动，从而使从动同步轮三转动，同步带三带动与其配合的移动块二移动，从而使滑板二带动支撑架三沿滑轨二滑动，支撑架三上升至放置座椅的放置架高度，电机二停止转动。

步骤七，电机三转动，齿轮一带动齿条一移动，滑动板一通过抽屉滑轨向座椅一侧滑动，齿轮二通过齿条二转动，且齿轮二通过齿条三带动滑动板二通过抽屉滑轨向同一方向滑动，将位于滑动板二上的座椅伸入放置架内；

步骤八，电机二转动，使支撑架三的下降，座椅放置在放置架上，实现座椅的堆放。

本发明的优点在于：通过设置移动组件及升降组件可以实现货叉组件的移动及升降，通过设置光电开关一和光电开关二，可以对货叉组件的停放位置及位于货叉组件内的座椅位置进行准确判断，通过设置齿条、齿轮、滑板及滑动组件，可以实现一个电机同时带动两层滑动板相对于固定板滑动，能够增加货叉在伸缩过程中位置的精确性，解决了传统装置中传动系统弹性变形导致货叉伸缩位置不够精确，导致货叉不能及时将物料堆垛到位，易造成货叉与立体库之间相互碰撞的问题，同时，本装置中的齿轮齿条结构，便于拆卸，方便后期的维护，节约了堆垛机后期的维护成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中货叉总成的结构示意图。

图3为本发明中货叉组件的结构示意图。

图4为本发明中移动组件的结构示意图。

图5、图6为本发明中升降组件不同视角的结构示意图。

其中，1-支撑架一，2-支撑架二，3-支撑架三，4-移动组件，41-电机一，42-主动同步轮一，43-从动同步轮一，44-同步带一，45-滑轨一，46-滑块一，47-滑板一，48-移动块一，5-升降组件，51-电机二，52-主动同步轮二，53-从动同步轮二，54-从动同步轮三，55-同步带二，56-同步带三，57-滑轨二，58-滑块二，59-滑板二，60-移动块二，6-货叉组件，61-固定板，62-滑动板一，63-滑动板二，64-电机三，65-齿轮一，66-齿轮二，67-齿条一，68-齿条二，69-齿条三，70-抽屉滑轨，71-安装条一，72-安装条二，73-安装条三，7-支撑辊，8-限位块一，9-光电开关一，10-固定块，11-限位块二，12-限位块三，13-加强筋一，14-加强筋二，15-光电开关二。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图6所示，一种堆垛机总成，包括位于支撑架一1上的移动组件4、位于支撑架二2上的升降组件5及位于支撑架三3上的货叉组件，所述支撑架二2固定安装于移动组件4内的滑板一47上，所述货叉组件固定安装于支撑架二2升降组件5内的滑板二59上，所述货叉组件包括固定安装于支撑架三3内固定板61，所述固定板61的上方依次设有滑动板一62和滑动板二63，所述滑动板一62通过滑动组件分别与固定板61及滑动板二63滑动连接，所述固定板61上固定安装有电机三64和齿条二68，所述电机三64的输出轴上固定连接有齿轮一65，所述滑动板一62的底部固定安装有与齿轮一65相互啮合的齿条一67，所述滑动板一62上转动连接有与齿轮一65并列设置的齿轮二66，所述滑板二59的底部固定安装有齿条三69，所述齿轮二66分别与齿条二68及齿条三69相互啮合。

在本实施例中，所述移动组件4包括电机一41及分别转动连接于支撑架一1两端的主动同步轮一41和从动同步轮一43，所述主动同步轮一41和从动同步轮一43之间通过同步带一44连接，所述电机一41固定安装于支撑架一1上，且电机一41的输出轴与主动同步轮一41固定连接，所述支撑架一1还固定安装有滑轨一45，所述滑轨一45上滑动连接有滑块一46，所述滑块一46上固定安装有滑板一47，所述滑板一47上固定安装有与同步带一44相配合的移动块一48，电机一41转动，带动主动同步轮一41转动，使同步带一44带动与其配合的移动块一48移动，从而使滑板一47带动支撑架二2沿滑轨一45滑动。

在本实施例中，所述升降组件5包括固定安装于支撑架二2上的电机二51，所述电机二51的输出轴上固定连接有与支撑架二2转动连接的主动同步轮二52，所述支撑架二2的上下两端均转动连接有从动同步轮三54，且支撑架二2的下端转动连接有与从动同步轮三54同轴的从动同步轮二53，从动同步轮二53与主动同步轮二52之间通过同步带二55连接，两个从动同步轮三54之间通过同步带三56连接，所述支撑架二2还固定安装有滑轨二57，所述滑轨二57上滑动连接有滑块二58，所述滑块二58上固定安装有滑板二59，所述滑板二59上固定安装有与同步带三56相配合的移动块二60，电机二51转动，带动主动同步轮二52转动，通过同步带二55带动从动同步轮二53转动，从而使从动同步轮三54转动，同步带三56带动与其配合的移动块二60移动，从而使滑板二59带动支撑架三3沿滑轨二57滑动。

在本实施例中，所述滑动组件包括抽屉滑轨70、固定于滑动板一62两端的安装条二72、固定安装于滑动板二63两端的安装条三73及固定安装于固定板61两端的安装条一71，所述抽屉滑轨70分别固定安装于安装条二72与安装条一71之间及安装条二72与安装条三73之间。

在本实施例中，所述滑轨一45的两端固定安装有限位块一8，所述滑轨二57的上端固定安转有限位块三12，所述滑动板一62上固定安装有固定块10，所述滑动板二63的底部固定安装有与固定块10配合限位块二11，滑动板一62通过抽屉滑轨70分别与固定板61及滑动板二63实现滑动连接。

在本实施例中，所述滑板一47上固定安装有加强筋一13，所述滑板二59上固定安装有加强筋二14，所述支撑架一1内还转动连接有支撑辊7，加强筋

一可以对支撑架二2起到支撑作用，加强筋二14可以对支撑架收纳起到支撑作用，支撑辊7可以对同步带一44起到支撑及辅助移动的座椅。

在本实施例中，所述支撑架三3的四个支撑柱的上部及下部均设有光电开关一9，所述支撑架三3内还设有位于固定板61两端的光电开关二15，光电开关一9可以对座椅位置进行判断，所有的光电开关一9均检测到座椅后，堆垛机升降组件5才能对支撑架三3进行升降，光电开关二15可以对座椅的位置进行定位。

本装置中的电机一41、电机二51、电机三64、光电开关一9及光电开关二15均与plc控制器电信连接，以实现自动化控制。

一种堆垛机总成的堆垛方法，包括以下步骤：

步骤一，启动装置，电机一41带动主动同步轮一41转动，使同步带一44带动与其配合的移动块一48移动，从而使滑板一47带动支撑架二2沿滑轨一45滑动，当支撑架三3上的光电开关二15检测到座椅时，电机一41停止转动；

步骤二，电机三64转动，齿轮一65带动齿条一67移动，滑动板一62通过抽屉滑轨70向座椅一侧滑动，齿轮二66通过齿条二68转动，且齿轮二66通过齿条三69带动滑动板二63通过抽屉滑轨70向同一方向滑动，使滑动板二63伸入座椅下方；

步骤三，电机二51转动，带动主动同步轮二52转动，通过同步带二55带动从动同步轮二53转动，从而使从动同步轮三54转动，同步带三56带动与其配合的移动块二60移动，从而使滑板二59带动支撑架三3沿滑轨二57滑动，支撑架三3的抬升，座椅被抬升，放置于滑动板二63上；

步骤四，电机三64反向转动，齿轮一65带动齿条一67移动，滑动板一62通过抽屉滑轨70向固定板61方向滑动，齿轮二66通过齿条二68转动，且齿轮二66通过齿条三69带动滑动板二63通过抽屉滑轨70向同一方向滑动，将座椅收纳至支撑架三3内；

步骤五，光电开关一9对支撑架三3内座椅的位置进行判断，所有的光电开关一9均检测到座椅后，电机一41才能转动，带动主动同步轮一41转动，同步带一44带动与其配合的移动块一48移动，从而使滑板一47带动支撑架二2沿滑轨一45滑动，当支撑架三3上的光电开关二15检测到放置座椅的放置架下方，电机一41停止转动；

步骤六，电机二51转动，带动主动同步轮二52转动，通过同步带二55带动从动同步轮二53转动，从而使从动同步轮三54转动，同步带三56带动与其配合的移动块二60移动，从而使滑板二59带动支撑架三3沿滑轨二57滑动，支撑架三3上升至放置座椅的放置架高度，电机二51停止转动。

步骤七，电机三64转动，齿轮一65带动齿条一6移动，滑动板一62通过抽屉滑轨70向座椅一侧滑动，齿轮二66通过齿条二68转动，且齿轮二66通过齿条三69带动滑动板二63通过抽屉滑轨70向同一方向滑动，将位于滑动板二63上的座椅伸入放置架内；

步骤八，电机二51转动，使支撑架三3的下降，座椅放置在放置架上，实现座椅的堆放置。

工作过程及原理：启动装置，电机一41带动主动同步轮一41转动，使同步带一44带动与其配合的移动块一48移动，从而使滑板一47带动支撑架二2沿滑轨一45滑动，当支撑架三3上的光电开关二15检测到座椅时，电机一41停止转动，电机三64转动，齿轮一65带动齿条一67移动，滑动板一62通过抽屉滑轨70向座椅一侧滑动，齿轮二66通过齿条二68转动，且齿轮二66通过齿条三69带动滑动板二63通过抽屉滑轨70向同一方向滑动，使滑动板二63伸入座椅下方，然后电机二51转动，带动主动同步轮二52转动，使同步带三56带动与其配合的移动块二60移动，从而使滑板二59带动支撑架三3沿滑轨二57滑动，支撑架三3的抬升，座椅被抬升，放置于滑动板二63上，然后电机三64反向转动，将位于滑动板二63上的座椅收纳至支撑架三3内，然后光电开关一9对支撑架三3内座椅的位置进行判断，所有的光电开关一9均检测到座椅后，电机一41转动，将支撑架三3移动至需要放置座椅的放置架下方，然后电机二51转动，将支撑架三3上升至放置座椅的放置架高度，电机三64转动，将位于滑动板二63上的座椅伸入放置架内，最后电机二51转动，使支撑架三3的下降，座椅放置在放置架上，实现座椅的放置，重复上述动作实现座椅的堆放。

基于上述，本发明通过设置移动组件及升降组件可以实现货叉组件的移动及升降，通过设置光电开关一和光电开关二，可以对货叉组件的停放位置及位于货叉组件内的座椅位置进行准确判断，通过设置齿条、齿轮、滑板及滑动组件，可以实现一个电机同时带动两层滑动板相对于固定板滑动，能够增加货叉在伸缩过程中位置的精确性，解决了传统装置中传动系统弹性变形导致货叉伸缩位置不够精确，导致货叉不能及时将物料堆垛到位，易造成货叉与立体库之间相互碰撞的问题，同时，本装置中的齿轮齿条结构，便于拆卸，方便后期的维护，节约了堆垛机后期的维护成本。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。