一种穿梭式货架系统用穿梭车的制作方法

本实用新型涉及高密度仓储技术的穿梭式货架系统，具体是一种穿梭式货架系统用穿梭车。

背景技术：

穿梭式货架系统作为一项高密度仓储技术，其相较传统平面式的堆码仓储技术而言，在仓储容量、经济性、高效性、灵活性等方面具有诸多优势，得到了大批量仓储需求的企业的高度青睐。

穿梭式货架系统主要由货架、穿梭车（穿梭台车）、叉车等组成，也就是说，穿梭车是穿梭式货架系统的重要、核心组成部件之一。现有穿梭车为平板状结构，其宽度匹配于货架储物单元的宽度；穿梭车的两侧通过行走轮滚动装配在货架储物单元内，一台穿梭车可以在多个储物单元内进行转换，即穿梭车与所在储物单元以导轨副结构装配，穿梭车的平板顶面用于转运货物，穿梭车的动作通过无线遥控方式控制。

此种穿梭车为了能够在货架系统的匹配的货架储物单元内进行货物仓储作业，使得货架储物单元的中间为空荡、无阻碍物的，货架储物单元呈轨道状结构（例如列车轨道）。这就直接决定了穿梭车所转运的每一仓储批次的货物必须通过托盘在货架储物单元内进行承载转换，一旦脱离托盘这个承载载体，穿梭车所承载的货物是无法卸载后直接放置在货架储物单元内的。也就是说，现有平板式的穿梭车结构，直接导致了货架储物单元无法自身形成直接承载货物的托盘功能，从而在使用过程中，势必导致企业需要储备大量的托盘进行货物仓储作业的周转，进而会大幅增加企业的仓储成本，其经济性和实用性差。另外，现有平板式的穿梭车还存在着如下主要技术问题：1.制造耗材多，制造成本高；2.叉车无法在穿梭车的平板承载面上进行直接作业，需要借助托盘。

技术实现要素：

本实用新型的技术目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单、制造成本低、使用方便、在不影响穿梭功能的前提下能够有利于匹配的货架储物单元兼顾中转托盘功能、经济性和实用性优异的穿梭式货架系统用穿梭车。

本实用新型实现其技术目的所采用的技术方案是：一种穿梭式货架系统用穿梭车，包括车体，所述车体上设有行走结构，所述车体上具有货物承载空间，所述车体的货物承载空间内具有至少一根承载架，所述承载架与车体之间和/或相邻的承载架之间具有穿梭通道，所述承载架用于承载转运的货物，在货架系统的货架上配合使用时，所述承载架沿货架储物单元的储物纵深方向延伸、且能够处在货架储物单元内。

作为优选方案，所述货物承载空间内的承载架连接为整体结构，它们通过升降机构安装在车体上，所述承载架在货架储物单元内的高度能够通过升降机构进行调整。

进一步的，所述升降机构为上下方向的提拉式结构，其主要由动力源和传力部件组成，所述动力源安装在车体上，所述传力部件与动力源和承载架连接，在动力源的作用下，所述传力部件在上下方向上提拉承载架进行升降动作。

或者，所述升降机构为前后方向的坡道爬行结构，其主要由动力源、传力部件、爬行坡道和爬行轮组成，所述动力源安装在车体上，所述传力部件与动力源和承载架连接，所述爬行坡道布置在车体上、按储物纵深方向为外低内高结构，所述爬行轮布置在对应爬行坡道的承载架上，在动力源的作用下，所述传力部件在前后方向上推拉承载架，受到推拉力的承载架沿爬行坡道进行升降动作。再进一步的，所述车体为U型结构，所述爬行坡道布置在车体的边帮内壁上。

作为优选方案，所述承载架的顶面具有供叉车的叉齿进行作业的货物装卸通道，所述货物装卸通道沿穿梭车的宽度方向布置、与货架储物单元的储物纵深方向相交错。

作为优选方案，所述货物承载空间内的承载架为多根。进一步，所述货物承载空间内的承载架所构成的穿梭通道为等距布置成型。

作为优选方案，所述行走结构主要由行走轮和驱动机构组成，所述行走轮布置在车体上，所述驱动机构安装在车体上、用于驱动行走轮动作。

本实用新型的有益技术效果是：

1. 本实用新型专门针对穿梭式货架系统而设计，其通过在车体的货物承载空间内间隔设置（对应货架储物单元的储物纵深方向）至少一根（通常是多根）承载架，从而使穿梭车既具有承载功能、又具有穿梭通道，在不影响穿梭功能的前提下能够有利于使匹配的货架储物单元形成兼顾中转托盘功能的结构，进而在使用过程中能够有效、可靠地省去货物仓储中的中转托盘，其可靠性、经济性和实用性优异，这尤其在既具有穿梭通道、又具有货物直接承载托架的货架储物单元的配合下更为显著（即具有多条穿梭通道的穿梭车与具有多条穿梭通道的货架储物单元实现指接配合方式的穿梭配合）；另外，本实用新型还相对具有结构简单、制造成本低、使用方便等特点；

2. 本实用新型的升降机构具有结构简单、稳定性好、可靠性高等特点，这尤其以前后方向的坡道爬行结构的升降机构更为明显，能够可靠、稳定地承载大重量的货物进行仓储；

3. 本实用新型的承载架顶面结构，有效地形成了供叉车的叉齿进行方便作业的货物装卸通道，能够使叉车叉齿与承载架之间灵活、可靠、高效地直接进行货物堆放的转换操作，进一步增强了其经济性和实用性，同时增强了其作业的高效性。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图2的A-A视图。

图4是图1的侧视图（带有传动链）。

图5是图1的左视图。

图6是图1的仰视图。

图7是本实用新型的一种使用状态参考图。

图中代号含义：1—车体；2—行走轮；3—承载架；4—货物装卸通道；5—驱动机构；6—升降机构；7—穿梭通道；8—爬行轮；9—爬行坡道；10—货架；11—纵梁；12—托架；13—导轨；14—立柱。

具体实施方式

本实用新型为穿梭式货架系统用的穿梭车，下面以多个实施例对本实用新型的各具体技术方案进行详细地说明。其中，实施例1结合附图1至7进行清楚、详细的说明；其它实施例虽未单独绘制附图，但主体结构可参照实施例1的附图进行参考。

实施例1

参见图1至图6所示，本实用新型包括车体1，该车体1为U型结构，其在配合匹配的货架储物单元使用时，车体1的开口部朝向储物单元的储物纵深方向，为方便描述，将车体1的开口部称为前部，将车体1的两侧边帮连接处称为后部。车体1的宽度应当匹配于对应货架储物单元内的两条导轨之间的宽度距离；车体1的后部为向上拱起或凸起的桥型结构。

车体1上设有行走结构。该行走结构主要由行走轮2和驱动机构5组成；行走轮2为多个，它们分成两组，每组行走轮2沿着车体1边帮的长度方向布置在车体1的边帮外壁上；驱动机构5安装在车体1的后部，驱动机构5主要由动力源和传动链（带）组成，动力源通过传动链（带）驱动车体1两侧的行走轮2进行行走动作。

U型结构的车体1上具有货物承载空间-即车体1中间的空荡部位。在车体1的该货物承载空间内设有多根承载架3，每根承载架3为空心矩管结构，这些承载架3间隔布置在车体1的货物承载空间内，布置方向应当与货架储物单元的储物纵深方向相对应，间隔布置在货物承载空间内的这些承载架3中，相邻的承载架3之间构成穿梭通道7，该穿梭通道7应当与对应货架储物单元内的托架相对应，两侧的承载架3靠近车体1的对应边帮；货物承载空间内的承载架3所构成的穿梭通道7为等距布置成型；车体1的货物承载空间内的承载架3用于承载转运的货物，这些承载架3的后部通过一板材连接为整体结构，板材处在它们的顶面或底面下方（当然也可以处在它们相邻承载架之间，这就要求连接板材上亦具有穿梭通道），连接为整体结构的这些承载架3通过升降机构6安装在车体1上，即承载架3相对车体1的高度可以通过升降机构6进行相应的升降调整，如此，在与货架储物单元配合使用时，承载架3在货架储物单元内的高度能够通过升降机构6进行调整。

升降机构6为前后方向的坡道爬行结构。升降机构6主要由动力源（例如电机或液压缸）、传力部件、爬行坡道9和爬行轮8组成。其中，动力源安装在车体1的后部，与驱动机构5的动力源基本处在同一平台上。传力部件与动力源和承载架3的后部连接。爬行坡道9布置在车体1的两侧的边帮内壁上，每侧边帮上的爬行坡道9为一前一后两条，每条爬行坡道9按储物纵深方向为外低内高（即后低前高）结构，爬行坡道9的斜度范围通常为15～75°，优选30～60°。爬行轮8通过轴杆布置在对应爬行坡道9的承载架3（即两侧最外侧的承载架3）上，当然，可以是每根轴杆穿装所有承载架3后在两侧最外侧的承载架3处连接对应的爬行轮8。在动力源的作用下，传力部件在前后方向上推/拉承载架3，受到推力/拉力的承载架3沿爬行坡道9进行前行的上升/后退的下降动作。

承载架3的顶面具有供叉车的叉齿进行作业的货物装卸通道4。货物装卸通道4为多条，它们间隔开设在承载架3的顶面，这些货物装卸通道4的开设方向与承载架3的延伸方向形成横、纵交织，即货物装卸通道4沿穿梭车的宽度方向布置、与货架储物单元的储物纵深方向相交错。承载架3上的每条货物装卸通道4的空间应当略大于对应叉车的叉齿外轮廓尺寸，承载架3顶面的货物装卸通道4用于对应叉车的叉齿进行货物装卸作业。

在货架系统的货架上配合使用时，上述承载架3沿货架储物单元的储物纵深方向延伸、且能够处在货架储物单元内。

作为一种优选方案，现对与本实用新型相配套的货架系统的货架结构作大概介绍，当然，本实用新型也可以在现有的货架上进行使用，因而所介绍的货架结构并非本实用新型的唯一配套。

参见图7所示，货架10的结构包括架体，该架体主要由多根立柱14、多根纵梁11（沿储物纵深方向延伸）和多根横梁（沿储物宽幅方向延伸）连接组合而成，形成框架结构。该框架结构的货架10架体内，具有多条巷道式储物通道，每一储物通道又沿其高度方向划设成多条巷道式的储物单元，也就是说，框架结构的架体上的储物单元为多个，这些储物单元在架体的相同和不同储物通道内以矩形阵列方式布置，即每一储物通道内的各储物单元为阵列的列向，不同储物通道内的各对应储物单元为阵列的行向。这些储物单元虽然在架体上所处的位置不同，但它们的单体结构相同。现以其中一个储物单元为例，对照附图进行详细说明，其它储物单元不再赘述。

基于上述框架式的货架10的架体结构，架体的储物单元主要是由架体上的两根平行、且沿储物纵深方向延伸的纵梁11组成，形成列车轨道状；这两根纵梁11之间构成本实用新型的穿梭空间，在两根纵梁11的内侧分别固定有一条导轨13，两条导轨13应当相平行。前述储物单元内的架体上具有多根沿储物单元的储物纵深方向延伸的托架12（通常至少固定在储物单元端部的横梁上，即连接在立柱14上的纵梁12和横梁组成储物单元的架体），这些托架12与架体的纵梁11相平行，且这些托架12的顶面与架体的纵梁11的顶面齐平；储物单元内的架体上的这些托架12与储物单元内相邻的架体纵梁11（即储物单元宽幅方向两侧的纵梁）之间间隔布置、形成穿梭通道，而且，这些托架12中相邻的托架12之间亦间隔布置、形成穿梭通道，前述托架12与相邻的纵梁11之间、以及相邻的托架12之间的间隔布置距离通常为等距（通常匹配于本实用新型上的穿梭部件-承载架3的宽度）。储物单元内的托架12或托架12连同架体的纵梁11一起用于承载仓储的货物，储物单元内的穿梭通道用于使与其相配合的本实用新型穿行。

本实用新型通过两侧的行走轮2滚动装配在货架10的对应储物单元内的导轨13上，二者形成导轨副装配。组合在一起后，本实用新型和储物单元的穿梭通道形成错位对应，即本实用新型的每一根承载架3对应且匹配于储物单元内的一条穿梭通道，储物单元内的每一根托架12对应且匹配于本实用新型上的一条穿梭通道；如此，本实用新型的多根承载架3与储物单元内的多根托架12以相间排布的指接配合方式实现穿梭配合。组合在一起后，本实用新型的承载架3的顶面对应于储物单元内的托架12的顶面，通常是以储物单元内的托架12的顶面为基准，进行一定高度的上升或下降的动态调整，这一调整的高度是为了实现承载架与储物单元内托架对货物承载动作的转换，因而不会太大，通常与承载架或托架的高度相仿。

本实用新型配合上述配套的货架结构的使用过程是：

当进行货物仓储时，穿梭车停靠在储物单元的端部，承载架的顶面略高于储物单元内的纵梁和托架的顶面；叉车将货物叉取并堆放在穿梭车的承载架上；启动穿梭车，使穿梭车在储物单元内的穿梭通道内进行前行穿梭，同样的，储物单元内的托架在穿梭车的穿梭通道内穿梭，穿梭至要求位置后，停机；启动穿梭车的升降机构动作，使穿梭车的承载架进行下降，下降至承载架的顶面略低于储物单元内的纵梁和托架的顶面，此时，穿梭车所承载的货物转换放置在储物单元的纵梁和托架上；启动穿梭车，使穿梭车在储物单元内的穿梭通道内进行后退穿梭，同样的，储物单元内的托架在穿梭车的穿梭通道内穿梭，穿梭至储物单元的端部停机（停机位置可以灵活控制），在穿梭车退出储物单元内的放置货物后的空载状态下，控制升降机构将承载架的高度提升；

当进行货物取出时，启动穿梭车在储物单元内的穿梭通道内进行前行穿梭，同样的，储物单元内的托架在穿梭车的穿梭通道内穿梭，在穿梭的过程中通过升降机构控制穿梭车的承载架下降，穿梭车穿梭至其承载架处在储物单元内所放置最外侧货物的下方时停机；通过升降机构控制承载架提升，直至承载架的顶面高于储物单元的纵梁和托架，将储物单元内放置的对应货物抬起；启动穿梭车，使穿梭车在储物单元内的穿梭通道内进行后退穿梭，同样的，储物单元内的托架在穿梭车的穿梭通道内穿梭，穿梭至储物单元的端部，停机；叉车将穿梭车上所承载的货物进行叉取卸下。

本实用新型的控制方式采用现有控制方式，例如无线遥控。

实施例2

本实用新型包括车体，该车体为U型结构，其在配合匹配的货架储物单元使用时，车体的开口部朝向储物单元的储物纵深方向，为方便描述，将车体的开口部称为前部，将车体的两侧边帮连接处称为后部。车体的宽度应当匹配于对应货架储物单元内的两条导轨之间的宽度距离；车体的后部为向上拱起或凸起的桥型结构。

车体上设有行走结构。该行走结构主要由行走轮和驱动机构组成；行走轮为多个，它们分成两组，每组行走轮沿着车体边帮的长度方向布置在车体的边帮外壁上；驱动机构安装在车体的后部，驱动机构主要由动力源和输出轴组成，动力源通过输出轴驱动车体两侧的行走轮进行行走动作。

U型结构的车体上具有货物承载空间-即车体中间的空荡部位。在车体的该货物承载空间内设有多根承载架，每根承载架为空心矩管结构，这些承载架间隔布置在车体的货物承载空间内，布置方向应当与货架储物单元的储物纵深方向相对应，间隔布置在货物承载空间内的这些承载架中，相邻的承载架之间构成穿梭通道，该穿梭通道应当与对应货架储物单元内的托架相对应，两侧的承载架靠近车体的对应边帮；货物承载空间内的承载架所构成的穿梭通道为等距布置成型；车体的货物承载空间内的承载架用于承载转运的货物，这些承载架的后部通过一板材连接为整体结构，板材处在它们的顶面或底面下方（当然也可以处在它们相邻承载架之间，这就要求连接板材上亦具有穿梭通道），连接为整体结构的这些承载架通过升降机构安装在车体上，即承载架相对车体的高度可以通过升降机构进行相应的升降调整，如此，在与货架储物单元配合使用时，承载架在货架储物单元内的高度能够通过升降机构进行调整。

升降机构为上下方向的提拉式结构。升降机构主要由动力源（例如电机或液压缸）和传力部件组成。其中，动力源安装在车体的后部，与驱动机构的动力源基本处在同一平台上。传力部件与动力源和承载架连接，在动力源的作用下，传力部件在上下方向上提拉承载架进行升降动作，即上下方向上的直线升降，这需要动力源具有足够大的做工扭矩输出。

承载架的顶面具有供叉车的叉齿进行作业的货物装卸通道。货物装卸通道为多条，它们间隔开设在承载架的顶面，这些货物装卸通道的开设方向与承载架的延伸方向形成横、纵交织，即货物装卸通道沿穿梭车的宽度方向布置、与货架储物单元的储物纵深方向相交错。承载架上的每条货物装卸通道的空间应当略大于对应叉车的叉齿外轮廓尺寸，承载架顶面的货物装卸通道用于对应叉车的叉齿进行货物装卸作业。

在货架系统的货架上配合使用时，上述承载架沿货架储物单元的储物纵深方向延伸、且能够处在货架储物单元内。

本实用新型的控制方式采用现有控制方式，例如无线遥控。

实施例3

本实施例的其它内容与实施例2相同，不同之处在于：车体为拱桥结构，即呈n形状，此结构车体上的货物承载空间应当在车体的前部。

实施例4

本实用新型包括车体，该车体为H型结构，其在配合匹配的货架储物单元使用时，车体的一个开口部朝向储物单元的储物纵深方向，该开口部的深度相较相背开口部的深度较深，为方便描述，将车体的较深的开口部称为前部，将车体的两侧边帮连接处称为中部。车体的宽度应当匹配于对应货架储物单元内的两条导轨之间的宽度距离；车体的中部为向上拱起或凸起的桥型结构。

车体上设有行走结构。该行走结构主要由行走轮和驱动机构组成；行走轮为多个，它们分成两组，每组行走轮沿着车体边帮的长度方向布置在车体的边帮外壁上；驱动机构安装在车体的中部，驱动机构主要由动力源和传动链（带）组成，动力源通过传动链（带）驱动车体两侧的行走轮进行行走动作。

H型结构的车体前部具有货物承载空间-即车体前部中间的空荡部位。在车体的该货物承载空间内设有多根承载架，每根承载架为空心矩管结构，这些承载架间隔布置在车体的货物承载空间内，布置方向应当与货架储物单元的储物纵深方向相对应，间隔布置在货物承载空间内的这些承载架中，相邻的承载架之间构成穿梭通道，该穿梭通道应当与对应货架储物单元内的托架相对应，两侧的承载架靠近车体的对应边帮；货物承载空间内的承载架所构成的穿梭通道为等距布置成型；车体的货物承载空间内的承载架用于承载转运的货物，这些承载架的后部通过一板材连接为整体结构，板材处在它们的顶面或底面下方（当然也可以处在它们相邻承载架之间，这就要求连接板材上亦具有穿梭通道），连接为整体结构的这些承载架通过升降机构安装在车体上，即承载架相对车体的高度可以通过升降机构进行相应的升降调整，如此，在与货架储物单元配合使用时，承载架在货架储物单元内的高度能够通过升降机构进行调整。

升降机构为前后方向的坡道爬行结构。升降机构主要由动力源（例如电机或液压缸）、传力部件、爬行坡道和爬行轮组成。其中，动力源安装在车体的中部，与驱动机构的动力源基本处在同一平台上。传力部件与动力源和承载架的后部连接。爬行坡道布置在车体的两侧的边帮内壁上，每侧边帮上的爬行坡道为一前一后两条，每条爬行坡道按储物纵深方向为外低内高（即后低前高）结构，爬行坡道的斜度范围通常为15～75°，优选30～60°。爬行轮通过轴杆布置在对应爬行坡道的承载架（即两侧外侧的承载架）上，当然，可以是每根轴杆穿装所有承载架后在两侧外侧的承载架处连接对应爬行轮。在动力源的作用下，传力部件在前后方向上推/拉承载架，受到推力/拉力的承载架沿爬行坡道进行前行的上升/后退的下降动作。

承载架的顶面具有供叉车的叉齿进行作业的货物装卸通道。货物装卸通道为多条，它们间隔开设在承载架的顶面，这些货物装卸通道的开设方向与承载架的延伸方向形成横、纵交织，即货物装卸通道沿穿梭车的宽度方向布置、与货架储物单元的储物纵深方向相交错。承载架上的每条货物装卸通道的空间应当略大于对应叉车的叉齿外轮廓尺寸，承载架顶面的货物装卸通道用于对应叉车的叉齿进行货物装卸作业。

在货架系统的货架上配合使用时，上述承载架沿货架储物单元的储物纵深方向延伸、且能够处在货架储物单元内。

本实用新型的控制方式采用现有控制方式，例如无线遥控。

实施例5

本实施例的其它内容与实施例1、2或4相同，不同之处在于：车体的货物承载空间内的承载架布局中，两侧的承载架分别与相邻的车体边帮之间形成穿梭通道，各相邻承载架之间亦形成穿梭通道。

实施例6

本实施例的其它内容与实施例1、2或4相同，不同之处在于：承载架为开口向下的U型型材结构-例如U型槽钢。

实施例7

本实施例的其它内容与实施例1、2或4相同，不同之处在于：承载架为实心的木材或工程塑料结构。

实施例8

本实施例的其它内容与实施例1、2或4相同，不同之处在于：承载架顶面为平整结构，即无货物装卸通道。

以上各实施例仅用以说明本实用新型，而非对其限制。尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述各实施例中的具体技术方案进行修改（例如承载架数量的增减，具体数量和布置间距及单体轮廓尺寸应视整体设计要求而定，但承载架至少为一根），或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。