基于带升降架的搬运器移送物品的存放设备的制作方法

1.本发明属于机械式物品存取技术，尤其涉及一种利用带有升降架的搬运器提升并转移载板的物品存放设备。


背景技术：

2.现有技术中，无论是机械式仓储设备还是机械式停车设备，都存在这样的相似系统：利用带升降架的可沿轨道横移的搬运器从用于存放载板的存放位队列上空横移寻址至系统指定的存放位上方，借助升降架的托部起升并托举存放位上的载板以及载板所载物品移至存放位队列中的升降井道，再将载板降入升降井道底部的暂存区内，以便于使用者经暂存区旁的存取口从载板取放货物，比如车辆。
3.这种常见的物品存取设备存在运行效率低、存取速度慢、等待时间长、用户体验差的重要缺陷，造成这种缺陷的主要原因是：
4.1、当载板被升降架下放到暂存区后，须先等待货物或者车辆进入该载板，或者等待货物或者车辆从该载板取出，然后，搬运器才能开始下一个存取作业步骤。显然，这个因人而异的等待时间段的时长难以限制和强制缩短，严重影响了存取效率，影响了用户体验。
5.2、当搬运器处于横移运行状态时，即便有货物比如车辆正等待入库，暂存区也无法放入待存货物或者驶入待存车辆。
6.3、当用于存放车辆时，由于车辆必须穿过升降架端部才能进出载板，为了给进出载板的车辆提供尺寸合适的宽敞通道，升降架的至少一个侧端的两边构造须采用两根下垂式的悬空吊柱式构造，并且，这两根吊柱之间需要留足车辆进出尺寸，因而，妨碍了吊柱安装斜撑的所需空间，限制了吊柱结构的形状优化和材料简化。因相邻吊柱之间难以依靠加固件相连，当升降架运行时，载板的重物容易造成吊柱的较大变形。
7.为了解决现有技术的上述缺陷，本发明人在申请号为202210352249.3专利申请文件中，提出了双存取口解决方案，其特别之处是，在存取区设置了两个并排的暂存区，降至一个暂存区的升降架的托部可平移到另一个暂存区，并将另一个载板提升至顶位，再横移至空位放置，完成入库。因设置了双暂存区，可让搬运器在存取区无需等待人员完成对物品比如车辆的存取作业过程，就可不间断的进行后续存取作业，提高了存取速度。若将存取区中置，并布置双搬运器在两侧独立运行，交替进入存取区作业，还可更显著的提升设备运行效率。但该方案存在一个其原理不宜避免的问题：当暂存区内的车辆有人员进出时，其上空的开放天窗无法设置起防护作用的遮蔽构造，当作业中的搬运器在暂存区上方移过时，会使暂存区内的人员产生不安全的心理影响，甚至可能与相关设备的行业技术规范抵触，影响验收和使用。


技术实现要素：

8.为了解决现有技术的上述缺陷，本发明提出如下技术方案：
9.这是一种基于带升降架的搬运器移送物品的存放设备，
10.包括基架，
11.包括布置在基架上的由多个并排布置的存放位构成的存放位队列；
12.包括沿存放位队列的延伸方向布置的轨道；
13.包括至少一台可沿轨道横移的搬运器；
14.存放位队列的延伸方向至少包括一个升降井道；
15.在升降井道底部，设有暂存区；
16.搬运器包含竖导轨以及可沿竖导轨升降的升降架；
17.升降架装有托部；
18.载板装有吊部；
19.升降架的托部向存放位的吊部方向横向悬伸；
20.载板的吊部向升降架的托部方向横向悬伸；
21.当未携带载板的搬运器沿着轨道横移时，其处于中位的升降架的托部在放置于存放位的载板的吊部下方穿行；
22.当未载有载板的搬运器对正停止于载板队列中的一个放置了载板的存放位后，搬运器的处于中位的升降架可上升，使其托部从下向上托起该载板的吊部，将该载板随升降架升至顶位，并可使处于顶位的载板随搬运器横移；
23.当载有载板的搬运器对正停止于一个未放置载板的存放位后，由搬运器的处于顶位的升降架的托部承托的载板可随升降架降至该存放位，之后，再让升降架的托部降至与该载板的吊部脱离接触的中位位置；
24.当以处于顶位的升降架承托载板的搬运器对正停止于一个升降井道后，升降架承托的载板可随升降架降至该升降井道底部的暂存区内；
25.其特征是：
26.在升降井道底部的暂存区的左侧，设有左存取区，暂存区的右侧，设有右存取区；
27.左存取区与左存取口相通，右存取区与右存取口相通；
28.在升降井道底部设有可从左存取区与右存取区之间往复横移的横移台；
29.横移台上设有两个交换位，包括靠左的左交换位和靠右的右交换位；
30.横移台上的两个交换位中，有一个交换位被预先放置了一个载板；
31.如果横移台的左交换位有一个载板，右交换位没有载板，那么，当横移台移至左端时，没有载板的右交换位位于暂存区，左交换位内的载板与左存取口对齐，并可接送物品；
32.如果横移台的右交换位有一个载板，左交换位没有载板，那么，当横移台移至右端时，没有载板的左交换位位于暂存区，右交换位内的载板与右存取口对齐，并可接送物品；
33.当没有载板的左交换位位于暂存区时，由下降的升降架承托的载板从升降井道降至暂存区后，将被左交换位承接，之后，当继续下降的升降架的托部与该载板的吊部脱离接触后，横移台可移向左端，让已放入载板的左交换位移至左存取口接送物品，而右交换位则替换左交换位移至暂存区，并让右交换位内的已有载板的吊部与升降架的托部上下对齐，使重新上升的升降架可将右交换位内的载板升至顶位并横移入库；
34.当没有载板的右交换位位于暂存区时，由下降的升降架承托的载板从升降井道降至暂存区后，将被右交换位承接，之后，当继续下降的升降架的托部与该载板的吊部脱离接触后，横移台可移向右端，让已放入载板的右交换位移至右存取口接送物品，而左交换位则
替换右交换位移至暂存区，并让左交换位内的已有载板的吊部与升降架的托部上下对齐，使重新上升的升降架可将左交换位内的载板升至顶位并横移入库。
35.优选地，
36.所述左存取口和右存取口设有隔离门；
37.所述左存取区左侧和右存取区右侧设有隔离墙；
38.所述暂存区与左存取区之间，以及暂存区与右存取区之间，设有隔离门；
39.所述暂存区的前后端设有隔离墙。
40.本发明由于在暂存区两侧都设置了存取区，并且设置了带两个交换区的横移台，当升降井道降下的载板降至横移台上的一个交换位上后，该载板可立刻被横移台移至旁边的一个存取区内，并将另一个存取区内的载板同步移至暂存区，使升降架可直接将新的载板提升入库，避免与用户存取作业的时间冲突，不仅达到了较高的存取效率。而且，由于升降架不需降至存取区，存取区上方可以做牢固的隔离顶棚，所以，在存取区内活动的人员不会被其上方移动的搬运器造成安全影响。
41.另外，若在存取区和暂存区周边都设置隔离墙和隔离门，那么，用户在存取区内进行物品存取作业时，将获得全方位隔离的安全空间，这对停车设备的验收和使用尤其重要。
42.显然，若将升降井道布置在存放队列中段，并布置双搬运器在两侧独立运行，交替进入同一个升降井道进行存取作业，还可更显著的提升设备运行效率。
43.下面的实施例将结合附图，对以本发明的基本原理在一种停车设备中的具体应用进行更详细的描述。所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是本发明在停车设备中的一种典型应用示例，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
44.需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”是指：当观者位于所述暂存区的一个端部，面向暂存区时，对应于观者的左右手方向，为“左、右”方向，靠近和远离观者分别为“前、后”。“横”、“上”、“下”、“竖”、“平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。以上术语仅是为了便于准确描述本发明的各部分的相对位置关系，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。
45.以下术语“地面”也包括楼层表面；“空置”表示没有载放物品的空闲状态；“顶位”表示预先设定的上限位置，并且，当指定载板用于承载符合特定车型尺寸的车辆时，顶位须设定为超过存放位上的载板上的特定车型高度的位置；“底位”表示预先设定的下极限位置；“中位”表示预先设定的中部特定位置；“车辆”包括各种机动和非机动车辆，包括两轮、三轮和四轮车辆，包括玩具、模型车辆；“存取口”表示可存入或者取出物品或者车辆的预设区域，包括可令车辆进出的出入口；“架空”表示以立柱或者构筑物支撑在高于地面上方的状态；“托部”表示可承载、托举物体的横向悬伸的结构或者零部件；“吊部”表示可被“托部”承载、托举的横向悬伸的结构或者零部件；“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
46.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。
附图说明
47.图1是本发明应用于停车设备的实施例的包含左右存取区的一段局部立体图；
48.图2是左、右存取区和暂存区所在地面的地坑构造立体图；
49.图3是横移台的立体图；
50.图4是用于停放轿车的载板的右前下视角的立体图和局部放大图；
51.图5是搬运器的升降架立体图；
52.图6是搬运器承托了一个载板时的状态立体图和局部放大图；
53.图7是升降架将一车辆降入升降井道时的运行状态立体图；
54.图8是载板放在横移台的左交换位时的状态立体图；
55.图9是载板放在横移台的右交换位时的状态立体图；
56.图10是横移台移至左端、载有载板的升降架降入升降井道时的剖视立体图；
57.图11是接续图10，当载有载板的升降架刚降至横移台的右交换位时的剖视立体图；
58.图12是接续图11，当升降架将载板放在右交换位后继续下降8厘米后的剖视立体图和局部放大图；
59.图13是图12的右视图和局部放大图；
60.图14是接续图12，当横移台移至右端时的剖视立体图和局部放大图；
61.图15是接续图14，当升降架上升8厘米时的剖视立体图和局部放大图；
62.图16是接续图15，当载有另一个载板的升降架从升降井道升至顶位时的剖视立体图；
63.图17是实施例的载有车辆的搬运器离开升降井道平移时的一段局部立体图。
64.附图标记：
65.基架1；基架的搬运器轨道11
66.搬运器2；
67.升降架3；升降架的导柱31；升降架的托部32；
68.载板4；载板的边梁41；载板的吊部42；载板的车轮承载部43；载板的横梁44；载板的定位锥销45；
69.横移台5；横移台的框架51；横移台的载板定位孔52；横移台的行走轮53；横移台的载板补充道板54；横移台的人员站台55；
70.地坑6；横移台地轨7；外隔离门81；内隔离门82；隔离墙9；
71.描述不同位置的相同部件时，以
“‑”
和序号区别标注。
具体实施方式
72.实施例如图1至图17所示。本实施例是以本发明的基本原理在停车设备中的一种应用方案。
73.参见图1，该停车设备的构成包括基架1，并配置一台或者两台沿着轨道11平移的搬运器2。多个存放位并排布置在基架的搬运器轨道11之间，每个存放位预先放置了一个载板4。每台搬运器2包括一个升降架3。
74.搬运器2按控制系统沿轨道11横移寻址并移至指定存放位后，用升降架3的托部32勾住该存放位上的载板4的吊部42后，将该载板4起升到高于预设车高的顶位，再移至存放位队列中部的升降井道，并将载板4降入升降井道底部的暂存区内。图1所示的，就是搬运器2的升降架3将一个载有车辆的载板降入升降井道时的状态。
75.升降井道底部的暂存区的左侧，是左存取区，暂存区的右侧，是右存取区。左存取区前端是车辆左存取口，右存取区前端是车辆右存取口。做存取口和有存取口设有升降式的外隔离门81，暂存区的左右两侧设有升降式的内隔离门82。在暂存区前后端以及左右存取区后端和外侧均设有栏杆式隔离墙9。
76.在左存取区、暂存区、右存取区设有相通的地坑6，参见图2，在地坑6的底部设有两条地轨7。地坑6内设有一台横移台5。
77.横移台5的构造如图3所示，横移台5的框架51四角底部设有行走轮53，横移台5可沿地坑底部的地轨7沿着左右方向往复横移。横移台5上设有用于承接载板4的左右两个交换位，左交换位和右交换位之间，设有宽度约85厘米的人员站台55。
78.参见图4，载板4的构造包括左右两条边梁41；边梁41的前后端设有向外悬伸的吊部42，边梁41之间有四根横梁44，靠前和靠后的两根横梁之间有车轮承载部43。为节省用料，中间两根横梁44之间留空。在边梁41底部靠近两端位置设有定位锥销45。
79.横移台5的人员站台55的左右两侧中部设有载板补充道板54。参见图8和图9，当一个载板4被对正放入横移台5的一个交换位后，载板4的四个定位锥销45会向下卡入横移台5的交换位的对应位置的四个载板定位孔52内，并且，横移台5的补充道板54刚好填充了放在交换位内的载板4的前后车轮承载部43之间的留空区，为载板4形成连续的左右车轮行走车道。
80.升降架3的构造如图5所示，其中空框架四角下部装有四根导柱31，各个导柱31的底部装有向内悬伸的臂状托部32。当升降架3从存放位取出一个载板4时，升降架3的四个托部32托起载板4的边梁端部的吊部42。
81.参见图7，当横移台5移至右端极限位置时，横移台的右交换位与右存取区重合，并对齐右存取口。这时，当右存取口的隔离门打开后，放在右交换位的载板4可直接驶入或者驶出车辆。而此时，横移台5的左交换位刚好处于升降井道正下方。当载有载板4的升降架3从升降井道向下降落后，下降的载板4将刚好放入横移台的左交换位内。
82.为了清晰显示隔离墙和隔离门内的构造特征，在图7、图10至图16中，隐藏了隔离门和隔离墙。
83.图10至图16以一段剖切示意图依次显示了实施例的暂存区附近的车辆存取过程。
84.参见图10，横移台5移至左端，使左交换位对齐左出入口，让待入库车辆通过左出入口进入位于左交换位的载板4-1。升降架3将载有待出库车辆的另一个载板4-2从升降井道内下降。
85.图11接续图10，显示升降架3将载板4-2降至横移台5上的右交换位。
86.图12接续图11，显示升降架3继续下降8厘米，使升降架的托部32与载板4-2的吊部
42脱离接触，进入不会阻挡载板4-2横移的避让空间中，参见图13。
87.图14接续图12，显示横移台5向右横移至右端，使放有载板4-2的右交换位对齐右出入口，让车辆可通过右出入口进出位于右交换位的载板4-2。而左交换位上的载板4-1移至暂存位，其四个吊部42对正停留在升降架3的对应位置的四个托部32的正上方。
88.图15接续图14，显示升降架3上升8厘米，其四个托部32勾住载板4-1的对应的四个吊部42。
89.图16接续图15，升降架3将载有入库车辆的载板4-1从升降井道升至顶位；出库车辆从位于右交换位的载板4-2驶出右存取口。
90.图17显示的是载有入库车辆的升降架3随着搬运器2沿基架1的轨道11向指定的空置存放位方向移动，右存取口的升降式的外隔离门81-2打开，出库车辆驶离位于横移台5的右交换位的载板4-2。此时，左存取口的外隔离门81-1处于关闭状态。安全程序应当设定的规则是：当升降架3进入升降井道作业时，暂存位两侧的升降式的内隔离门82预先关闭。当横移台5进行横移时，两个外隔离门81关闭，两个内隔离门82打开。
91.由于左存取区和右存取区处于存放位的下方，不仅可被放置在存放位上的载板4封盖保护，而且，存放位的底部还可预先安装具有安全防护作用的副梁和遮雨板、遮阳板。所以，用户存取车辆时，会始终处于安全环境内，不会受到搬运器运行时造成安全威胁。
92.根据本发明的基本原理，本发明的存取物品，除了前述的四轮汽车之外，显然也可以应用在三轮车、两轮车的存取设备中，也可以用于具有比较规则的外形的各种物品的存取。当然，具体实施时，需根据相应的物品形状尺寸重量特点，对搬运器和载板等构成要素进行针对性的设计和调整。