一种物料搬运系统的制作方法

本实用新型涉及立体仓库技术领域，具体涉及一种物料搬运系统。

背景技术：

进行物料存储时，需要利用人力或者叉车将物料放到指定的货架位置，进行物料取出时，同样需要利用人力或者叉车将货架相应位置取出相应的物料，该过程需要消耗大量的人力和时间，且对物料堆放密度以及场地有一定要求，很难实现大密度、小场地物料堆放。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种物料搬运系统，能够快速便捷地实现物料的存取工作，在占地面积较小的情况下，实现大量物料的堆积存放，解决物料堆积杂乱，无处安放等问题，具有广泛的实用性和便利性。

一种物料搬运系统，包括支撑框架，所述支撑框架内由上至下设置有多层支架，所述支撑框架内设有处在多层支架一侧的井道，所述井道内安装有在不同高度的支架间转移置物板的升降搬运器，在支撑框架顶部设有与所述升降搬运器联动的驱动主机，所述升降搬运器包括：

沿所述井道升降的支撑座；

固定在支撑座上引导置物板就位于支撑座的导向机构；

转动安装在所述支撑座上的回转臂；

安装在所述支撑座上驱动回转臂旋转的驱动机构；

安装在所述回转臂的摆动端、在相应层支架与支撑座之间转移置物板的置物板拾取机构。

物料堆放在置物板上进行堆积转运，所述驱动机构驱动回转臂旋转，所述置物板拾取机构与置物板相配合，在导向机构的作用下，所述置物板拾取机构带动置物板转移至支撑座上，通过驱动主机使升降搬运器沿竖直方向往复运动。

在进行较轻物件的搬运时，使用回转臂不仅快速高效，而且能够节约成本。

作为优选，还设有对重装置，所述升降搬运器与驱动主机之间通过柔性牵引件联动，该柔性牵引件还连接至所述对重装置。

所述驱动主机通过柔性牵引件驱动升降搬运器运行，同时通过对重装置平衡升降搬运器的重量。所述柔性牵引件可以为链条或皮带。

作为优选，所述支撑框架上设有升降搬运器导轨和对重导轨，升降搬运器以及对重装置上分别设有与对应导轨相匹配的导靴。

所述升降搬运器上的导靴和升降搬运器导轨相配合，所述对重装置上的导靴和对重导轨相配合，保证升降搬运器以及对重装置升降过程的平稳性。

作为优选，各层支架均设有引导置物板在支架和井道之间移动的第一导轨，所述升降搬运器上的导向机构为与相应高度的第一导轨相互对接的第二导轨；置物板底部设有沿第一导轨和第二导轨行走的滚轮。

所述升降搬运器移动至一定高度时，相应高度处的第一导轨和第二导轨相衔接，置物板底部的滚轮沿第一导轨和第二导轨在支架和升降搬运器之间移动。

作为优选，底层支架的下方为置物板出入支撑框架的过渡区，所述物料搬运系统还包括在支撑框架外部和过渡区之间转移置物板的行走搬运器，所述升降搬运器的下降极限位至少与过渡区的高度相匹配。

所述行走搬运器将置物板移动至底层支架下方，然后通过升降搬运器上的置物板拾取机构移动至升降搬运器上。

作为优选，过渡区以及与过渡区相邻的支撑框架外部铺设有引导行走搬运器的第三导轨。

所述第三导轨由过渡区连续延伸至支撑框架外部，第三导轨的末端设有阻挡结构，防止行走搬运器脱离第三导轨。

所述第三导轨可以横穿过渡区，第三导轨的两端分别连续延伸至支撑框架的外部，即行走搬运器可以从两个方向进出过渡区，提高物料搬运的便利性和效率。

作为优选，所述升降搬运器的支撑座与支撑框架之间设有相互配合的高度检测机构以及高度锁定机构，所述高度锁定机构接收来自高度检测机构的信号相应地锁定或释锁升降搬运器的高度。

当升降搬运器移动至目标高度后，通过高度检测机构检测升降搬运器的到位信号，所述高度锁定机构将升降搬运器锁定在目标高度，然后进行置物板的转运。

作为优选，所述高度锁定机构包括：

安装在所述支撑座上的电动推杆；

受所述电动推杆驱动的伸缩销；

位于所述支撑框架上接纳所述伸缩销的销孔。

当高度检测机构检测到升降搬运器平层信号时，电动推杆推动伸缩销插入销孔，实现位置锁定。

作为优选，所述置物板拾取机构为直立的柱状钩头，置物板的侧边部位设有与所述柱状钩头相配合的凹槽。

进行置物板转移时，所述柱状钩头旋转进入置物板边缘的凹槽内，并带动置物板沿第一导轨和第二导轨移动，在升降搬运器和支架之间转移置物板。

作为优选，所述升降搬运器的驱动机构包括：

安装在所述支撑座上的驱动电机；

与所述驱动电机联动的主动齿轮；

绕竖直转轴转动安装在所述支撑座上的转盘，所述回转臂固定在该转盘上；

固定在所述转盘底面且与所述主动齿轮啮合的从动齿轮。

驱动电机驱动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮带动转盘转动。

本实用新型提供的物料搬运系统，能够快速稳定地实现物料的存取，在占地面积较小的前提下，实现大批量物料的存取，效率高，安全性好。

附图说明

图1为本实用新型物料搬运系统底层的俯视图；

图2为本实用新型物料搬运系统的主视图；

图3为本实用新型物料搬运系统的侧视图；

图4为本实用新型物料搬运系统中行走搬运器主视图；

图5为本实用新型物料搬运系统中行走搬运器侧视图；

图6为本实用新型物料搬运系统中行走搬运器俯视图；

图7为本实用新型物料搬运系统中升降搬运器主视图；

图8为本实用新型物料搬运系统中升降搬运器俯视图；

图9为本实用新型物料搬运系统中升降搬运器侧视图；

图10为本实用新型物料搬运系统中顶层的俯视图；

图11为本实用新型物料搬运系统中顶层的主视图；

图12为本实用新型物料搬运系统中对重装置的主视图；

图13为本实用新型物料搬运系统中对重装置的俯视图；

图14为图13中的A部放大图；

图15为本实用新型物料搬运系统中高度锁定机构的主视图；

图16为本实用新型物料搬运系统中高度锁定机构的俯视图；

图17为本实用新型物料搬运系统中置物板拾取机构与置物板上凹槽相配合的示意图。

图中：1、行走搬运器；2、升降搬运器；3、井道；4、置物板；5、对重装置；6、支撑框架；7、传动轴；8、支架；9、第一导轨；10、驱动主机；11、第三导轨；12、矩形框架；13、从动轮；14、主动轮；15、第四导轨；16、凸起；17、驱动电机；18、第二导轨；19、回转臂；20、置物板拾取机构；21、支撑座；22、转盘；23、升降搬运器导轨；24、驱动电机；25、高度检测机构；26、承重支架；27、踏板；28、链轮组；29、对重块；30、对重架；31、导靴；32、对重导轨；33、电动推杆；34、伸缩销；35、导靴；36、凹槽。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型物料搬运系统做详细描述。

如图1、图2、图3所示，一种物料搬运系统，包括支撑框架6，支撑框架6内由上至下设置有多层支架8，支撑框架6内设有处在多层支架8一侧的井道3，井道3内安装有在不同高度的支架8间转移置物板4的升降搬运器2。

底层支架8的下方为置物板4出入支撑框架6的过渡区，支撑框架6外部和过渡区之间设有转移置物板4的行走搬运器1，升降搬运器2的下降极限位与过渡区的高度相匹配。

如图4、图5、图6所示，行走搬运器1包括：矩形框架12(并非严格为矩形，为了容纳部件可以局部略作扩展或收缩)、以及安装在矩形框架12上的第四导轨15和行走系统。

行走系统包括一对主动轮14和一对从动轮13，主动轮14和从动轮13分别安装在行走搬运器1行走方向的两端。主动轮14匹配有驱动电机17，驱动电机17驱动主动轮14转动，进而驱动行走搬运器1运动。驱动电机17的主轴延伸方向与行走搬运器1的行进方向垂直，一个驱动电机同时驱动两个主动轮14运行。

第四导轨15为两条，分别位于行走搬运器1行走方向的两端，第四导轨15沿垂直于行走搬运器1的行走方向延伸，置物板4沿第四导轨15从行走搬运器1移动至升降搬运器2上。第四导轨15的端部设有防滑落的凸起16，在不施加外力的作用下，置物板4不能够越过凸起16。

矩形框架12包括两根横梁和两根纵梁，第四导轨15位于两根横梁上，两根横梁的底部分别安装对应的主动轮14和从动轮13，即第四导轨15的轴线与主动轮14和从动轮13的轴线位于同一竖直面内，保证置物板4运行时的平稳性。

如图6、图7、图8所示，升降搬运器2包括：沿井道3升降的支撑座21、固定在支撑座21上的第二导轨18、转动安装在支撑座21上的回转臂19、安装在支撑座21上驱动回转臂19旋转的驱动机构、以及安装在回转臂19的摆动端的置物板拾取机构20。

第二导轨18用于引导置物板4的行进轨迹，置物板拾取机构20用于在相应层支架8与支撑座21之间转移置物板4。

如图17所示，置物板拾取机构20为直立的柱状钩头，置物板4的侧边部位设有与柱状钩头相配合的凹槽36，凹槽36设置在置物板4的侧边部位，凹槽36为开口向下的U形槽，凹槽36沿垂直于第一导轨9的方向延伸，凹槽的延伸长度根据需要进行设定。通过置物板拾取机构20和凹槽36的配合，使置物板拾取机构20与置物板4配合的碰撞最小。

支撑座21为矩形框架结构，升降搬运器2的驱动机构包括：安装在支撑座21上的驱动电机24、与驱动电机24联动的主动齿轮、绕竖直转轴转动安装在支撑座21上的转盘22(回转臂19固定在转盘22上)、以及固定在转盘22底面且与主动齿轮啮合的从动齿轮。驱动电机24位于支撑座21的中部，驱动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，转盘22随从动齿轮同步转动。

如图3、图9、图10、图11所示，支撑框架6的顶部设有承重支架26，承重支架26上安装有与升降搬运器2联动的驱动主机10，驱动主机10通过传动轴7带动链轮组28转动，链轮组28上绕置有链条，链条的一端与升降搬运器2相连，另一端连接有对重装置5。

如图8所示，支撑框架6上设有升降搬运器导轨23，升降搬运器2上设有与升降搬运器导轨23相匹配的导靴35。

如图12、图13所示，对重装置5包括对重架30以及位于对重架30内的对重块29，对重块29的重量根据需要选择，如图14所示，对重架30的两侧安装有导靴31，支撑框架6上设有对重导轨32，导靴31与对重导轨32相配合，保证对重装置5的稳定运行。

各层支架8均设有引导置物板4在支架8和升降搬运器2之间移动的第一导轨9，升降搬运器2上的第二导轨18与相应高度的第一导轨9相互对接；置物板4底部设有沿第一导轨9和第二导轨18行走的滚轮。

过渡区以及与过渡区连接的支撑框架6外部铺设有引导行走搬运器1的第三导轨11，第三导轨11的两侧设有定位传感器，定位传感器用于定位行走搬运器1的移动位置，使行走搬运器1上的第四导轨15与升降搬运器2上的第二导轨18相互对接。

如图15、图16所示，升降搬运器2的支撑座21与支撑框架6之间设有相互配合的高度检测机构25以及高度锁定机构，高度锁定机构接收来自高度检测机构25的信号相应地锁定或释锁升降搬运器2的高度。

高度锁定机构包括：安装在支撑座21上的电动推杆33、受电动推杆33驱动的伸缩销34、以及位于支撑框架6上接纳伸缩销34的销孔。

支撑框架6顶部铺设有机房踏板27，在进行驱动主机维修时，保证检修人员的工作安全。

本实用新型的工作过程如下：

存物料时，行走搬运器1将将放置有物料的置物板4从入口处搬运至底层支架8下方，行走搬运器1上的第四导轨15与升降搬运器2上的第二导轨18相互对接，驱动机构驱动转盘22转动，转盘22带动回转臂19摆动，回转臂19末端的置物板拾取机构20与置物板4边缘的凹槽36相配合，将置物板4从行走搬运器1上转移至升降搬运器2上，升降搬运器2运行至指定高度的支架8时，高度检测机构25检测到升降搬运器2到达目标高度，利用高度锁定机构锁定升降搬运器2的位置，升降搬运器2上的第二导轨18和支架8上的第一导轨9相互对接，回转臂19末端的置物板拾取机构20与置物板4边缘的凹槽36相配合，推动置物板4移动至对应的支架8上。

取物料时，升降搬运器2到达指定平层位置，通过置物板拾取机构20取出承载有对应物料的置物板4，升降搬运器2将置物板4运送至底层，置物板拾取机构20将置物板4推送至行走搬运器1上。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。