一种用于生产作业区的立体仓库的制作方法

文档序号:22316880发布日期:2020-09-23 01:44阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于生产作业区的立体仓库,其特征是生产作业区(1)包括作业工位(1-1)、作业装置(1-2)和立体仓库(2),生产作业区(1)包括装配作业区(1a)和拣选作业区(1b),作业工位(1-1)包括装配作业(1a)的装配作业工位(1a-1)和拣选作业区(1b)的拣选作业工位(1b-1),作业装置(1-2)包括装配作业装置(1a-2)和拣选作业装置(1b-2);立体仓库(2)包括托盘(3)、堆垛机(4)、货架(2-1)、货格(2-2)、巷道(2-3)和托盘移出装置(5),装配作业工位(1a-1)包括需装配的产品(6),托盘(3)的上方包括产品(6)上的零部件(6-1),零部件(6-1)包括待装配零部件(6-1a)和待拣选零部件(6-1b),托盘(3)包括装配托盘(3a)和拣选托盘(3b),装配托盘(3a)放置的是待装配零部件(6-1a),拣选托盘(3b)放置的是待拣选零部件(6-1b);货架(2-1)包括若干个货格(2-2),托盘(3)存储在货格(2-2)内,立体仓库(2)包括存储装配托盘(3a)的装配立体仓库(2a),装配作业区(1a)包括装配立体仓库(2a);托盘移出装置(5)包括托盘移出导轨(5-1)和架外移出装置(5-2),托盘移出导轨(5-1)安装在货架(2-1)上,架外移出装置(5-2)将货格(2-2)内的托盘(3)通过托盘移出导轨(5-1)移出至货格(2-2)外,或将货格(2-2)外托盘移出导轨(5-1)上的托盘(3)移入至货格(2-2)内;位于装配作业区(1a)的装配作业装置(1a-2)将移至装配货格(2a-2)外托盘移出导轨(5-1)上的装配托盘(3a)上方的待装配零部件(6-1a)取出,或将装配托盘(3a)从装配货格(2a-2)外的托盘移出导轨(5-1)上取走,在装配作业工位(1a-1)将待装配零部件(6-1a)装配在产品(6)上;位于拣选作业区(1b)的拣选作业装置(1b-2)将移至货格(2-2)外托盘移出导轨(5-1)上的拣选托盘(3b)上方的待拣选零部件(6-1b)取出,或将拣选托盘(3b)从拣选货格(2b-2)外的托盘移出导轨(5-1)上取走,在拣选作业工位(1b-1)将待拣选零部件(6-1b)放置在货格(2-2)外的装配托盘(3a)上变成待装配零部件(6-1a),拣选作业装置(1b-2)将装配托盘(3a)通过托盘移出装置(5)移至货格(2-2)内,通过在巷道(2-3)内运行的堆垛机(4)将货格(2-2)内的装配托盘(3a)运行至装配立体仓库(2a),放置在设定在装配货格(2a-2)内,即通过堆垛机(4)实现托盘(3)在各货格(2-2)之间的输送。

2.根据权利要求1所述的一种用于生产作业区的立体仓库,其特征是所述的作业装置(1-2)包括操作工(1-2-1)、机械手臂(1-2-2)、小行车(1-2-3)和机器人(7);机器人(7)包括桁架机器人(7a)和通用机器人(7b)两种结构,桁架机器人(7a)包括纵向固定轨道(7ax)、横向移动轨道(7ay)、纵向移动机架(7a-1)、横向移动架(7a-2)、升降装置(7az)和抓取装置(7a-2),抓取装置(7a-2)固定在升降装置(7az)的底部,升降装置(7az)固定在横向移动架(7a-2)上,横向移动架(7a-2)在横向移动轨道(7ay)上沿y方向运行,横向移动轨道(7ay)固定在纵向移动机架(7a-1)上,纵向移动机架(7a-1)在纵向固定轨道(7ax)上沿着x方向运行,纵向固定轨道(7ax)固定在厂房建筑物上;通用机器人(7b)是多轴关节机器人。

3.根据权利要求2所述的一种用于生产作业区的立体仓库,其特征是所述的拣选作业装置(1b-2)包括转换装置(8),转换装置(8)位于货格(2-2)的外侧,包括纵向轨道(8x)、纵向移动架(8-1)、纵向移动架(8-1)中的铅直导轨(8z)和铅直移动架(8-2),纵向移动架(8-1)在纵向轨道(8x)上运行,铅直移动架(8-2)在铅直导轨(8z)上运行,铅直移动架(8-2)包括装配托盘架(8-3)、周转托盘架(8-4)、小托盘推拉装置(8-5)和拣选作业装置(1b-2),装配托盘架(8-3)、周转托盘架(8-4)和小托盘推拉装置(8-5)是托盘移出装置(5)的组成部分,通过小托盘推拉装置(8-5)将货格(2-2)内的装配托盘(3a)拉出至装配托盘架(8-3)上,将周转托盘(3b)拉出至周转托盘架(8-4)上,拣选作业装置(1b-2)对周转托盘(3b)上的待拣选零部件(6-1b)进行拣选后放入装配托盘(3a)上,成为待装配零部件(6-1a),通过小托盘推拉装置(8-5)将周转托盘架(8-4)上的周转托盘(3b)或装配托盘架(8-3)上的装配托盘(3a)推入货格(2-2)内。

4.根据权利要求3所述的一种用于生产作业区的立体仓库,,其特征是所述的托盘移出装置(5)包括活动式托盘移出装置(5a)和固定式托盘移出装置(5b),活动式托盘移出装置(5a)中的托盘移出导轨(5-1)为伸缩轨道(5a-1),架外移出装置(5-2)为导轨推拉装置(5a-2),当导轨推拉装置(5a-2)将伸缩轨道(5a-1)推回时,伸缩轨道(5a-1)位于货格(2-2)之内,当导轨推拉装置(5a-2)将伸缩轨道(5a-1)拉出时,伸缩轨道(5a-1)连同其上方的托盘(3)均位于货格(2-2)之外;通过导轨推拉装置(5a-2)将货格(2-2)内的伸缩轨道(5a-1)拉出至货格(2-2)外,伸缩轨道(5a-1)上方的托盘(3)随之移出至货格(2-2)外,作业装置(1-2)将移至货格(2-2)外的托盘(3)上方的零部件(6-1)取出,或将托盘(3)从伸缩轨道(5a-1)上取走,在拣选作业工位(1b-1)将拣选托盘(3b)上的待拣选零部件(6-1a)经拣选后,放置在装配托盘(3a)上变成待装配零部件(6-1a),或在装配作业工位(1a-1)将装配托盘(3a)上的待装配零部件(6-1a)装配在产品(6)上;通过导轨推拉装置(5a-2)将位于货格(2-2)外的伸缩轨道(5a-1)推回至货格(2-2)内,再通过堆垛机(4)对伸缩轨道(5a-1)上的托盘(3)进行输送;固定式移出装置(5b)中的托盘移出导轨(5b-1)为固定轨道(5b-1),架外移出装置(5-2)为托盘推拉装置(5b-2),固定轨道(5b-1)包括位于货格(2-2)之内的货格内轨道(5b-1-1)和位于货格(2-2)之外的货格外轨道(5b-1-2),当托盘推拉装置(5b-2)将托盘(3)推回时,托盘(3)位于货格内轨道(5b-1-1),当托盘推拉装置(5b-2)将托盘(3)拉出时,托盘(3)位于货格外轨道(5b-1-2);通过托盘推拉装置(5b-2)将货格内轨道(5b-1-1)上的托盘(3)拉出至货格外轨道(5b-1-2)上;作业装置(1-2)将移至货格外轨道(5b-1-2)的托盘(3)上方的零部件(6-1)取出,或将托盘(3)从货格外轨道(5b-1-2)上取走,在拣选作业工位(1b-1)将拣选托盘(3b)上的待拣选零部件(6-1a)经拣选后,放置在装配托盘(3a)上变成待装配零部件(6-1a),或在装配作业工位(1a-1)将装配托盘(3a)上的待装配零部件(6-1a)装配在产品(6)上;通过托盘推拉装置(5b-2)将货格外轨道(5b-1-2)上的托盘(3)推回至货格内轨道(5b-1-1)上,再通过堆垛机(4)对货格内轨道(5b-1-1)上的托盘(3)进行输送。

5.根据权利要求4所述的一种用于生产作业区的立体仓库,,其特征是所述的作业装置(1-2)也是架外移出装置(5-2),通用机器人(7b)也是活动式装配移出装置(5a1)中的导轨推拉装置(5a1-2),即通过通用机器人(7b)将装配货格(2a-2)内的伸缩轨道(5a1-1)拉出至装配货格(2a-2)外,或将装配货格(2a-2)外的伸缩轨道(5a1-1)推回至货格(2-2)内;桁架机器人(7a)也是固定式装配移出装置(5a2)中的托盘推拉装置(5a2-2),即通过桁架机器人(7a)将货格(2-2)内的托盘(3)拉出至货格(2-2)外;或将货格(2-2)外的托盘(3)推回至货格(2-2)内;操作工(1-2-1)既是活动式装配移出装置(5a1)中的导轨推拉装置(5a1-2),也是固定式装配移出装置(5a2)中的托盘推拉装置(5a2-2)。

6.根据权利要求5所述的一种用于生产作业区的立体仓库,其特征是所述的转换装置(8)中装配托盘架(8-3)上的空装配托盘(3a)需放置m种零部件(6-1),对应的m种零部件(6-1)的m种待拣选零部件(6-1b)分别位于m个不同位置的拣选货格(2b-2)内的拣选托盘(3b)上,通过转换装置(8)将周轨托盘架(8-4)对准设定的拣选货格(2b-2)内的拣选托盘(3b),经小托盘推拉装置(8-5)将拣选托盘(3b)拉至周轨托盘架(8-4)上,用拣选作业装置(1b-2)将拣选托盘(3b)上的待拣选零部件(6-1b)放置在装配托盘(3a)上,变成待装配零部件(6-1a),再将周轨托盘架(8-4)上的拣选托盘(3b)推至原拣选货格(2b-2)内,转换装置(8)再将周轨托盘架(8-4)对准另一设定的拣选货格(2b-2)内的拣选托盘(3b),装配托盘(3a)在装配托盘架(8-3)上跟随转换装置(8)运行,直至完成m种待装配零部件(6-1a)的放置,再通过小托盘推拉装置(8-5)推至空货格(2-2)内,通过堆垛机(4)将载有m种待装配零部件(6-1a)的装配托盘(3a)放置在装配立体仓库(2a)中设定的装配货格(2a-2)内。

7.根据权利要求6所述的一种用于生产作业区的立体仓库,,其特征是所述的堆垛机(4)为具有转换装置(8)功能的拣选堆垛机(9),拣选堆垛机(9)包括双伸缩货叉(9-1)、小桁架机器人(9-2),当位于巷道(2-3)的双伸缩货叉(9-1)上分别载有拣选托盘(3b)和装配托盘(3a),通过小桁架机器人(9-2)下方的抓取装置(9-2-1)将拣选托盘(3b)上的待拣选零部件(6-1b)放置在装配托盘(3a)上变成待装配零部件(6-1a),拣选堆垛机(9)将伸缩货叉(9-1)上的拣选托盘(3b)放置在原货格(2-2)内,再运行至装配立体仓库(2a)将另一伸缩货叉(9-1)上的装配托盘(3a)放置在设定的装配货格(2a-2)内。

8.根据权利要7所述的一种用于生产作业区的立体仓库,,其特征是所述的生产作业区(1)包括托盘(3)的托盘输送装置(11),托盘输送装置(11)包括具有顶升和回转功能的托盘rgv输送车(11r)或具有顶升和回转功能的托盘agv输送车(11a),通过托盘输送装置(11)实现托盘(3)在装配作业工位(1a-1)、拣选作业工位(1b-1)、立体仓库(2)之间的运行;货格(2-2)包括与底层地面或楼层板相连的输送车货格(2-2-1),通过托盘rgv输送车(11r)或托盘agv输送车(11a),将装配托盘(3a)或周转托盘(3b)运离输送车货格(2-2-1),或将装配托盘(3a)或周转托盘(3b)运入并存储在输送车货格(2-2-1)内。

9.根据权利要8所述的一种用于生产作业区的立体仓库,,其特征是所述的生产作业区(1)包括多层厂房(10),多层厂房(10)包括地下室(10-0)、一层厂房(10-1)、二层厂房(10-2)和三层厂房(10-3),一层厂房(10-1)包括总装作业区(1a-101),二层厂房(10-2)包括部件装配作业区(1a-102),三层厂房(10-3)包括拣选作业区(1b-103),多层厂房(10)包括立体仓库(2-10),立体仓库(2-10)包括位于中间的中间立体仓库(2-101)和位于两侧的两侧立体仓库(2-102)两种结构,立体仓库(2-10)包括位于一层厂房(10-1)的一层固定式托盘移出装置(5b-101)、位于二层厂房(10-2)的二层固定式托盘移出装置(5b-102)和位于三层厂房(10-3)的三层活动式托盘移出装置(5a-103);

拣选作业区(1b-103)包括若干托架(10-3-1),通过托盘rgv输送车(11r)或托盘agv输送车(11a)实现托盘(3)在输送车货格(2-2-1)和托架(10-3-1)之间的输送,堆垛机(4)将空装配托盘(3a)和携带待拣选零件(6-1b-1)的拣选托盘(3b)放置立体仓库(2-10)在三层厂房(10-3)内的货格(2-2)中,三层厂房(10-3)包括桁架机器人(7a),桁架机器人(7a)同时也是导轨推拉装置(5a-2),在拣选作业区(1b-103)将拣选托盘(3b)上的待拣选零件(6-1b-1)经拣选后,放置在装配托盘(3a)上变成待装配零件(6-1a-1),再将托盘(3)推回货格(2-2)内;二层厂房(10-2)包括通用机器人(7b),堆垛机(4)将携带待拣选零件(6-1b-1)的拣选托盘(3b)放置立体仓库(2-10)在二层厂房(10-2)内的货格(2-2)中,通用机器人(7b)同时也是托盘推拉装置(5b-2),在部件装配作业区(1a-102)将若干待装配零件(6-1a-1)在装配托盘(3a)上装配成待装配部件(6-1a-2);一层厂房(10-1)包括若干柔性并联装配工位(1a-1-101),并联装配工位(1a-1-101)包括产品托盘(12),地下室(10-0)包括位于并装配工位(1a-1-101)下方的底层rgv输送车(13),通过底层rgv输送车(13)实现产品托盘(12)在各并联装配工位(1a-1-101)之间的任意输送;堆垛机(4)将携带待装配零件(6-1a-1)和待装配部件(6-1a-2)的装配托盘(3a)放置立体仓库(2-10)在一层厂房(10-1)内的装配货格(2a-2)中,总装作业区(1a-101)包括若干操作工(1-2-1),操作工(1-2-1)同时也是托盘推拉装置(5b-2),在总装作业区(1a-101)将装配托盘(3a)上的待装配零件(6-1a-1)和待装配部件(6-1a-2)在产品托盘(12)上进行装配,总装成产品(6)。


技术总结
本发明提出的是一种用于生产作业区的立体仓库,生产作业区包括作业工位、作业装置和立体仓库,生产作业区包括装配作业区和拣选作业区,立体仓库包括托盘、堆垛机、货架、货格、巷道和托盘移出装置,装配作业工位包括需装配的产品,托盘的上方包括产品上的零部件,零部件包括待装配零部件和待拣选零部件,托盘包括装配托盘和拣选托盘,立体仓库包括存储装配托盘的装配立体仓库,托盘移出装置包括托盘移出导轨和架外移出装置,托盘移出导轨安装在货架上,架外移出装置将货格内的托盘通过托盘移出导轨移出至货格外,或将货格外托盘移出导轨上的托盘移入至货格内;通过堆垛机实现托盘在各货格之间的输送。

技术研发人员:王树生;江犁;胡小明;杨文渊;武小勇
受保护的技术使用者:江苏速升自动化装备股份有限公司
技术研发日:2020.07.17
技术公布日:2020.09.22
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