一种基于堆垛机的自动化存储及其控制系统的制作方法

本发明涉及自动化仓储技术领域，具体为一种基于堆垛机的自动化存储及其控制系统。

背景技术：

堆垛起重机也称堆垛机，是立体仓库中最重要的起重运输设备，是代表立体仓库特征的标志，堆垛起重机是指采用货叉或串杆作为取物装置，在仓库、车间等处攫取、搬运和堆垛或从高层货架上取放单元货物的专用起重机。它是一种仓储设备。

随着仓储技术的不断发展，在仓储过程中，货物每天的进出量很大，为了提高了仓储空间的利用率，大都配备了密集型仓库，从而在有限的空间内达到存放货物的最大化。在满足存放货物最大化的同时，还要求仓储出入库要灵活，低耗高效，在最短的时间内完成货物的存取。这是目前很多物流行业面临的主要问题。

目前，很多物流中心的自动化仓储大多采用巷道式堆垛机模式，例如布置多个巷道,每个巷道布置一台堆垛机，造成自动化仓储能耗高，并且如果一台堆垛机坏后，此巷道的货物就无法进行出入库，影响整个自动化仓储的作业效率，灵活性较差，并且现有的堆垛机大多数智能化较低容易发生故障，造成额外损失和维修成本。因此我们对此做出改进，提出一种基于堆垛机的自动化存储及其控制系统。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种基于堆垛机的自动化存储系统，包括立体仓库本体，所述立体仓库本体设置有顶板、支架和底座构成，所述支架上安装有置物平台、标识模块和监控摄像头，所述置物平台的顶端安装有移动垫块，所述底座的内部固定安装有备用电池和气泵，所述底座的侧边固定安装有移动轨道；

堆垛机本体，所述堆垛机本体的底端固定安装有滑动基座，所述滑动基座包含于驱动电机、滚轮和蓄电池，所述堆垛机本体的两侧固定安装有升降支撑柱，所述升降支撑柱的顶端固定安装有探照灯、信号盒、液压油缸和识别模块，所述升降支撑柱的侧壁上固定安装有移动传感器和取件平台，所述取件平台包含有台板、直线导轨、码垛平台和卸货滑轮。

作为本发明的一种优选技术方案，所述底座固定嵌设安装在地基上，所述底座的内部凹陷设置有两组单独腔室，所述气泵和备用电池分别固定安装在底座的两组腔室内，所述支架设置有若干组且呈横竖有序等距拼构成若干组矩形框架，所述支架的底端固定安装在底座的顶端，且所述支架的顶端与顶板的底端固定连接构成立体仓库本体。

作为本发明的一种优选技术方案，所述置物平台设置有若干组且固定安装在支架构成的矩形框架底部，所述标识模块设置有若干组且分别固定安装在每组置物平台正面的支架上，所述置物平台的顶端表面设置有滑轨，所述移动垫块与气泵传动连接且活动安装在置物平台的滑轨上，所述每组置物平台上安装有两组移动垫块，所述每组立体仓库本体的顶端边缘均固定安装有一组监控摄像头。

作为本发明的一种优选技术方案，所述移动滑道设置有若干组且等距排列固定安装在立体仓库本体的底座侧边四周，所述堆垛机本体通过滑动基座安装在移动滑道上，所述滑动基座的内部设置有两组单独腔室，所述驱动电机和蓄电池分别固定安装在滑动基座的腔室内部，所述滚轮的表面设置有履带保护且与驱动电机传动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述升降支撑柱设置两组且对称固定安装在堆垛机本体的中部且位于滑动基座的顶端两侧，所述升降支撑柱的内壁表面设置有凹槽且凹槽内部安装有伸缩杆，所述台板的两端设置有连接件与升降支撑柱的伸缩杆固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述台板的顶端表面固定安装有两组直线导轨，所述码垛平台的底端与直线导轨的顶端固定连接，所述卸货滑轮设置有若干组且对称等距安装在码垛平台的顶端表面，所述驱动电机通过设置有传动丝杆贯穿升降支撑柱的内部与直线导轨和卸货滑轮传动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述移动传感器设置有若干组且固定安装在升降支撑柱的外侧表面，所述液压油缸和信号盒通过设置有安装框架固定安装在升降支撑柱的顶端，所述液压油缸与升降支撑柱内部的升缩杆传动连接，所述信号盒的内部设置有处理器、数据存储模块、控制模块和无线传输模块，所述探照灯设置有两组对称固定安装在液压油缸安装框架的边角。

作为本发明的一种优选技术方案，所述处理器、数据存储模块、控制模块、无线传输模块、标识模块、监控摄像头、移动传感器、识别模块、立体仓库本体、气泵、移动垫块、堆垛机本体、驱动电机、探照灯、液压油缸、直线导轨、卸货滑轮、升降支撑柱和伸缩杆。

作为本发明的一种优选技术方案，所述处理器、数据存储模块、控制模块和无线传输模块共同组成数据处理层，所述处理器通过数据存储模块与标识模块、监控摄像头、移动传感器和识别模块共同组成数据采集层，所述处理器通过控制模块与立体仓库本体、气泵、移动垫块、堆垛机本体、驱动电机、探照灯、液压油缸、直线导轨、卸货滑轮、升降支撑柱和伸缩杆共同组成应用层。

作为本发明的一种优选技术方案，所述处理器通过数据存储模块与标识模块、监控摄像头、移动传感器和识别模块之间电线连接，所述处理器通过数据存储模块对标识模块、监控摄像头、移动传感器和识别模块采集的数据进行处理分析，所述处理器通过控制模块与立体仓库本体、气泵、移动垫块、堆垛机本体、驱动电机、探照灯、液压油缸、直线导轨、卸货滑轮、升降支撑柱和伸缩杆之间电线连接，所述处理器和控制模块通过分析后的数据运作立体仓库本体、气泵、移动垫块、堆垛机本体、驱动电机、探照灯、液压油缸、直线导轨、卸货滑轮、升降支撑柱和伸缩杆，所述处理器通过无线传输模块与总服务器信号连接。

本发明的有益效果是：该种基于堆垛机的自动化存储系统，结构简单合理，设计新颖，物联网自动化操作简单：

1、通过在立体仓库本体上设置有若干组置物平台，便于有序等距分别存在不同货物，通过设有标识模块便于根据总服务器和堆垛机本体上的识别模块进行存放货物时，自动化记录存放货物信息，方便后续存取查找；

2、设有移动垫块辅助支撑踮起存放货物，通过移动垫块可带的货物前后移动，从而辅助堆垛机本体便于自动化存取货物，通过堆垛机本体上的升降支撑柱辅助取件平台自动化调整货物高度，从而便于将货物进准放置在置物平台上；

3、设有物联网控制系统便于立体仓库本体和堆垛机本体进行智能化自动堆放货物，通过移动传感器和移动轨道辅助堆垛机本体自动化远程按照指定路线运作，将货物准确送至立体仓库本体上的置物平台内，从而实现堆垛机自动化存储，并且设有监控摄像头辅助记录仓库内部堆垛机和货物情况。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一种基于堆垛机的自动化存储系统的立体图；

图2是本发明一种基于堆垛机的自动化存储系统的立体仓库本体侧面结构示意图；

图3是本发明一种基于堆垛机的自动化存储系统的堆垛机侧面结构示意图；

图4是本发明一种基于堆垛机的自动化存储系统的物联网自动化程序框图。

图中：1、立体仓库本体；2、堆垛机本体；3、顶板；4、支架；5、底座；6、置物平台；7、移动轨道；8、取件平台；9、滑动基座；10、升降支撑柱；11、备用电池；12、气泵；13、移动垫块；14、监控摄像头；15、标识模块；16、驱动电机；17、滚轮；18、蓄电池；19、台板；20、直线导轨；21、码垛平台；22、卸货滑轮；23、移动传感器；24、探照灯；25、信号盒；26、液压油缸；27、识别模块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：如图1-4所示，本发明一种基于堆垛机的自动化存储系统，包括立体仓库本体1，立体仓库本体1设置有顶板3、支架4和底座5构成，支架4上安装有置物平台6、标识模块15和监控摄像头14，置物平台6的顶端安装有移动垫块13，底座5的内部固定安装有备用电池11和气泵12，底座5的侧边固定安装有移动轨道7；

堆垛机本体2，堆垛机本体2的底端固定安装有滑动基座9，滑动基座9包含于驱动电机16、滚轮17和蓄电池18，堆垛机本体2的两侧固定安装有升降支撑柱10，升降支撑柱10的顶端固定安装有探照灯24、信号盒25、液压油缸26和识别模块27，升降支撑柱10的侧壁上固定安装有移动传感器23和取件平台8，取件平台8包含有台板19、直线导轨20、码垛平台21和卸货滑轮22。

其中，底座5固定嵌设安装在地基上，底座5的内部凹陷设置有两组单独腔室，气泵12和备用电池11分别固定安装在底座5的两组腔室内，支架4设置有若干组且呈横竖有序等距拼构成若干组矩形框架，支架4的底端固定安装在底座5的顶端，且支架4的顶端与顶板3的底端固定连接构成立体仓库本体1。

其中，置物平台6设置有若干组且固定安装在支架4构成的矩形框架底部，标识模块15设置有若干组且分别固定安装在每组置物平台6正面的支架4上，置物平台6的顶端表面设置有滑轨，移动垫块13与气泵12传动连接且活动安装在置物平台6的滑轨上，每组置物平台6上安装有两组移动垫块13，每组立体仓库本体1的顶端边缘均固定安装有一组监控摄像头14。

其中，移动滑道7设置有若干组且等距排列固定安装在立体仓库本体1的底座5侧边四周，堆垛机本体2通过滑动基座9安装在移动滑道7上，滑动基座9的内部设置有两组单独腔室，驱动电机16和蓄电池18分别固定安装在滑动基座9的腔室内部，滚轮17的表面设置有履带保护且与驱动电机16传动连接。

其中，升降支撑柱10设置两组且对称固定安装在堆垛机本体2的中部且位于滑动基座9的顶端两侧，升降支撑柱10的内壁表面设置有凹槽且凹槽内部安装有伸缩杆，台板19的两端设置有连接件与升降支撑柱10的伸缩杆固定连接。

其中，台板19的顶端表面固定安装有两组直线导轨20，码垛平台21的底端与直线导轨20的顶端固定连接，卸货滑轮22设置有若干组且对称等距安装在码垛平台21的顶端表面，驱动电机16通过设置有传动丝杆贯穿升降支撑柱10的内部与直线导轨20和卸货滑轮22传动连接。

其中，移动传感器23设置有若干组且固定安装在升降支撑柱10的外侧表面，液压油缸26和信号盒25通过设置有安装框架固定安装在升降支撑柱10的顶端，液压油缸26与升降支撑柱10内部的升缩杆传动连接，信号盒25的内部设置有处理器、数据存储模块、控制模块和无线传输模块，探照灯24设置有两组对称固定安装在液压油缸26安装框架的边角。

其中，处理器、数据存储模块、控制模块、无线传输模块、标识模块15、监控摄像头14、移动传感器23、识别模块27、立体仓库本体1、气泵12、移动垫块13、堆垛机本体2、驱动电机16、探照灯24、液压油缸26、直线导轨20、卸货滑轮22、升降支撑柱10和伸缩杆。

其中，处理器、数据存储模块、控制模块和无线传输模块共同组成数据处理层，处理器通过数据存储模块与标识模块15、监控摄像头14、移动传感器23和识别模块27共同组成数据采集层，处理器通过控制模块与立体仓库本体1、气泵12、移动垫块13、堆垛机本体2、驱动电机16、探照灯24、液压油缸26、直线导轨20、卸货滑轮22、升降支撑柱10和伸缩杆共同组成应用层。

其中，处理器通过数据存储模块与标识模块15、监控摄像头14、移动传感器23和识别模块27之间电线连接，处理器通过数据存储模块对标识模块15、监控摄像头14、移动传感器23和识别模块27采集的数据进行处理分析，处理器通过控制模块与立体仓库本体1、气泵12、移动垫块13、堆垛机本体2、驱动电机16、探照灯24、液压油缸26、直线导轨20、卸货滑轮22、升降支撑柱10和伸缩杆之间电线连接，处理器和控制模块通过分析后的数据运作立体仓库本体1、气泵12、移动垫块13、堆垛机本体2、驱动电机16、探照灯24、液压油缸26、直线导轨20、卸货滑轮22、升降支撑柱10和伸缩杆，处理器通过无线传输模块与总服务器信号连接。

工作原理：使用时，将已扫码的货物有序放置在每组堆码机本体2上，通过总服务器远控自动化设定堆垛机本体2和立体仓库本体1，便可以通过物联网控制系统智能化控制立体仓库本体和堆垛机本体进行智能化自动堆放货物，通过移动传感器23和移动轨道7辅助堆垛机本体2自动化远程按照指定路线运作，将货物准确送至立体仓库本体上1的置物平台6内，从而实现堆垛机自动化存储，并且设有监控摄像头14辅助记录仓库内部堆垛机和货物情况，通过在立体仓库本体1上设置有若干组置物6平台，便于有序等距分别存在不同货物，通过设有标识模块15便于根据总服务器和堆垛机本体2上的识别模块27进行存放货物时，自动化记录存放货物信息，方便后续存取查找，设有移动垫块13辅助支撑踮起存放货物，通过移动垫块13可带的货物前后移动，从而辅助堆垛机本体2便于自动化存取货物，通过堆垛机本体2上的升降支撑柱10辅助取件平台自动化调整货物高度，从而便于将货物进准放置在置物平台6上。

最后应说明的是：在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。