一种插取物料的装置及一种堆垛机的制作方法

本发明涉及仓储领域，具体涉及一种插取物料的装置。本发明同时涉及一种堆垛机。

背景技术：

堆垛机是现代化大型仓库必不可少的存取物料的搬运设备，使用堆垛机将仓库中的物料进行立体化和规范化堆垛，可节省大量存储空间，大大提高了仓库的利用率，并且存取方式简洁便利，有利于仓库的规模化发展和规范化管理。

现阶段，由于不同物料的使用要求和存储要求有所差别，因此，仓库的利用方式日趋专业化，对于特定的物料规定了特定的存取方式，对于堆垛机也有了进一步的要求。

例如，对于汽车行业的车架大梁，短的辅梁长度2米左右，长的主梁可达到10米，汽车厂工艺要求在存储时，同一车型的主、辅梁须放在同一货架的同一个货位中，出库时要求主、辅梁一起出库，然而，现有的堆垛机的货叉只能插取固定长度的物料或托盘，或者只可进行短距离调整货叉间距，对于同一货位中体积差距较大的不同物料，则无法进行存取。

再例如，由于存储需求，某些物料需进行倒库，即将物料从一个货架移动到另一个货架上，在此过程中，要求物料的存放规则应与倒库之前的存放规则相同，尤其对于双深位货架，其内侧和外侧各放一列物料，在将物料从一个货架倒入另一货架时，货叉只能将内侧的物料倒入另一个货架的外侧，如果需要将内侧的物料倒入另一货架的内侧，则须在货叉收回后，由其它设备对所述物料的位置进行调整。

综上所述，现有的堆垛机主要存在以下不足：

首先，受货叉间距固定或货叉间距的可调节距离较小的影响，使得存取物料时，无法使用同一种货叉对不同尺寸的物料进行插取，从而造成使用堆垛机进行物料插取时的局限性。

其次，物料在货叉上不可移动，使得物料在进行存取的过程中的位置固定，无法灵活调整物料在货架上的位置。

技术实现要素：

本发明提供一种插取物料的装置，以解决现有的堆垛机无法使用同一种货叉对不同尺寸的物料进行插取，以及物料在货叉上沿货叉伸缩的方向不可移动的问题。本发明另外提供一种堆垛机。

本发明提供一种插取物料的装置，包括：伸缩叉、伸缩叉间距调整机构、举升移动机构、以及控制器；

所述伸缩叉的数量至少为两个，且相互平行，所述至少两个伸缩叉可同步沿插取物料的方向进行伸缩运动；

所述伸缩叉间距调整机构包括：承载平台、横移轨道和传动机构；所述承载平台位于所述横移轨道上，所述横移轨道为水平设置的直线轨道，其延伸方向垂直于所述伸缩叉的伸缩方向；所述传动机构可使所述承载平台中的至少一个沿所述横移轨道移动；

所述举升移动机构包括：举升机构和移动机构；所述举升机构可举升所述伸缩叉上的物料，以使所述物料脱离所述伸缩叉；所述移动机构可使所述被举升的物料沿预定方向进行移动；

所述控制器用于控制所述伸缩叉、所述伸缩叉间距调整机构以及所述举升移动机构；

所述每个伸缩叉对应一个所述承载平台，所述伸缩叉固定设置于所述承载平台上。

可选的，所述举升移动机构设置于所述承载平台上。

可选的，所述移动机构设置于所述举升机构的上方。

可选的，所述举升移动机构还包括：举升平台，所述举升平台设置于所述举升机构的上方，所述举升机构可举升所述举升平台，所述移动机构承载于于所述举升平台上。

可选的，所述举升机构为凸轮机构，所述凸轮机构包括：凸轮驱动系统、凸轮、滚子，所述驱动系统可驱动所述凸轮沿其一端的预定支点进行旋转，所述滚子与所述凸轮的另一端可旋转连接，且所述滚子可与所述举升平台底部相接触。

可选的，所述承载平台上垂直设置有至少两个直线轴承，所述举升平台底部与所述直线轴承的相应位置处垂直设置有与所述直线轴承相配的圆柱状构件。

可选的，所述移动机构为链传输机构，包括：链条和传输驱动系统，所述链条在所述传输驱动系统的驱动下可沿预定方向运动。

可选的，所述预定方向包括：与所述伸缩叉的伸缩方向平行的方向。

可选的，所述传动机构为齿轮齿条传动机构，包括：相啮合的齿轮和齿条、以及齿轮驱动系统，所述齿轮可旋转地设置于可沿所述横移轨道移动的所述承载平台上，所述齿条平行于所述横移轨道设置、或设置于所述横移轨道上，所述齿轮驱动系统可驱使所述齿轮转动。

可选的，所述传动机构包括：齿轮齿条传动机构和丝杠传动机构，所述齿轮齿条传动机构与所述丝杠传动机构配合使用。

可选的，所述承载平台中的至少一个沿所述横移轨道移动，包括：

所述承载平台中的至少一个的底面沿所述横移轨道的延伸方向对称设置有滚轮，所述滚轮与所述横移轨道相配，所述滚轮可沿所述横移轨道进行滚动。

本发明还提供一种堆垛机，该堆垛机安装有如上所述的插取物料的装置。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本申请所提供的插取物料的装置主要包括伸缩叉、伸缩叉间距调整机构以及举升移动机构，利用所述伸缩叉间距调整机构可使所述伸缩叉在同一水平面上沿垂直于所述伸缩叉插取物料的方向进行横移，所述横移的距离可大可小，以此调节所述伸缩叉之间的距离，从而达到使用同一种货叉对不同尺寸的物料进行插取的目的。并且，利用所述举升移动机构，在叉取物料后，可对所述物料在所述货叉上的位置进行预先调节，从而避免了现有的物料在进行存取的过程中的位置固定，无法灵活调整货物在货架上的位置的弊端。

附图说明

图1是本申请实施例提供的插取物料的装置的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的伸缩叉间距调整机构的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的举升移动机构的结构示意图。

附图标注说明：

101伸缩叉；

102伸缩叉间距调整机构，1021承载平台，1021-1滚轮，1021-2直线轴承，1022横移轨道，1023传动机构，1023-1齿轮，1023-2齿条，1023-3齿轮驱动系统；

103举升移动机构，1031举升机构，1031-1凸轮驱动系统，1031-2凸轮，1031-3滚子，1032移动机构，1032-1链条，1032-2传输驱动系统，1033举升平台，1033-1圆柱状构件；

104控制器

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

本申请提供了一种插取物料的装置以及一种堆垛机，以下提供实施例进行详细说明。

本实施例提供了一种插取物料的装置，请参考图1了解该实施例，图1为本实施例提供的插取物料的装置的结构示意图。

如图1所示，所述插取物料的装置包括：伸缩叉101、伸缩叉间距调整机构102、举升移动机构103以及控制器104。

以下根据本申请提供的插取物料的装置的具体结构进行详细说明。

所述伸缩叉101用于从货架上插取物料或者将物料存放于货架上，其数量至少为两个，且各伸缩叉101之间相互平行，所述至少两个伸缩叉可同步沿插取物料的方向进行伸缩运动，其目的在于使得至少有两个伸缩叉101同时插取同一物料，保证插取物料的可行性和稳定性，例如，用单一伸缩叉插取物料，则无法保证所述物料在所述单一伸缩叉上的平衡从而无法插取物料，如果用若干互不平行的伸缩叉，则导致各伸缩叉之间无法进行统一协作，无法同时插取物料。

所述伸缩叉间距调整机构102可使所述伸缩叉101中的至少一个在插取物料的水平面上沿垂直于所述伸缩叉101插取物料的方向进行横移，且所述横移的距离可大可小，利用所述横移的距离可大可小，可任意调整所述至少两个伸缩叉101之间的距离，使得所述伸缩叉101的间距可根据待插取物料的尺寸而进行科学调整。

如图2所示，图2为所述伸缩叉间距调整机构102的结构示意图，所述间距调整机构102包括：承载平台1021、横移轨道1022和传动机构1023。

所述承载平台1021位于所述横移轨道1022上，所述承载平台1021中的至少一个可沿所述横移轨道1022移动，即至少一个承载平台1021为可移动设置，其它承载平台可固定设置于所述横移轨道1022上；所述承载平台1021可为任意形状，且所述可移动设置的承载平台1021在所述横移轨道1022上的运动方式可为滑动或者滚动等方式。本实施例中，所述承载平台1021为方形结构，在所述可移动设置的承载平台1021的底部沿所述横移轨道1022对称设置有滚轮1021-1，所述滚轮1021-1与所述横移轨道1022相配合，且可沿所述横移轨道1022进行滚动；所述承载平台1021上垂直设置有至少两个直线轴承1021-2。

所述横移轨道1022为水平设置的直线轨道，其延伸方向垂直于所述伸缩叉101的伸缩方向，

所述传动机构1023可使所述承载平台1021中的至少一个沿所述横移轨道1022移动，其为直线传动机构，例如丝杠传动机构、齿轮齿条传动机构等。在本实施例中，所述伸缩叉间距调整机构102为齿轮齿条传动机构，包括：齿轮1023-1、齿条1023-2以及齿轮驱动系统1023-3，所述齿轮1023-1和齿条1023-2相互配合，所述齿轮驱动系统1023-3可驱使所述齿轮转动。所述齿轮1023-1沿固定位置可旋转地设置于所述可沿所述横移轨道1022移动的所述承载平台1021上，所述齿条1023-2平行于所述横移轨道1022设置，也可固定设置于所述横移轨道1022上。所述齿轮1023-1与所述齿条1023-2啮合传动时，所述承载平台1021可沿所述横移轨道1022进行横移。每个所述伸缩叉101对应一个所述承载平台1021，所述伸缩叉101固定设置于所述承载平台1021上，利用所述齿轮1023-1和齿条1023-2间的啮合传动即可实现所述伸缩叉101沿所述横移轨道1022的移动，进而实现调整所述伸缩叉101之间的距离的目的。

需要说明的是，所述伸缩叉间距调整机构102还可作如下设置：当对所述伸缩叉之间的距离进行小幅度调整时，即伸缩叉需移动的距离较短时，所述传动机构1023为丝杠传动机构；当对所述伸缩叉的间距进行大幅度调整时，即伸缩叉需移动的距离较长时，所述传动机构1023为齿轮齿条传动机构，所述丝杠传动机构和所述齿轮齿条传动机构可配合使用。

所述举升移动机构103用于在所述伸缩叉101插取物料后，调节所述物料在所述伸缩叉101上的位置，请参考图3，图3为所述举升移动机构103的结构示意图。

如图3所示，所述举升移动机构103包括：举升机构1031、移动机构1032以及举升平台1033。

所述举升机构1031用于举升所述伸缩叉101上的物料，以使所述物料脱离所述伸缩叉101。本实施例中，所述举升机构1031为凸轮机构，所述凸轮机构包括：凸轮驱动系统1031-1、凸轮1031-2以及滚子1031-3，所述滚子1031-3与所述凸轮1031-2的一端可旋转地连接，所述凸轮驱动系统1031-1驱动所述凸轮1031-2沿其另一端的预定支点进行旋转，所述滚子1031-3在所述凸轮1031-2的旋转下驱使待举升物料进行举升，该过程具体为：所述凸轮1031-2在旋转时，带动其另一端边缘处的滚子1031-3做上升运动，在此过程中，所述滚子1031-3与所述待举升物料的底部相接触，并且沿所述待举升物料的底部滚动，在滚动的同时驱使所述待举升物料向上移动。

需要说明的是，除了上述的凸轮机构外，还可通过气缸等气动元件或者液压机构作为所述举升机构1031，直接完成上述举升操作。

所述移动机构1032用于使所述被举升的物料沿预定方向进行移动，所述举升机构1031和所述移动机构1032配合使用。本实施例中，所述移动机构1032为链传输机构，包括：链条1032-1和传输驱动系统1032-2，所述链条1032-1在所述传输驱动系统1032-2的驱动下可沿预定方向运动。所述预定方向为预先设置的所述物料在所述伸缩叉上进行移动的方向，包括：垂直于所述伸缩叉101伸缩的方向、或平行于所述伸缩叉101伸缩的方向、或其它任意方向，在本实施例中，所述预定方向为平行于所述伸缩叉101伸缩的方向。

需要说明的是，除了所述链传输机构，还可使用带传输机构、滚轮传输机构等其它传输机构作为所述移动机构1032。

所述举升平台1033设置于所述举升机构1031的上方，且在所述举升平台1033上表面承载有所述移动机构1032。所述举升机构1031启动举升操作时，首先举升所述举升平台1033，所述承载于所述举升平台1033上的移动机构1032与所述举升平台1033同步升高。

所述举升平台1033的底部，在与所述直线轴承1021-2的相应位置处垂直设置有圆柱状构件1033-1，该圆柱状构件1033-1可与所述直线轴承1021-2相配合。

所述控制器104用于控制所述伸缩叉101、所述伸缩叉间距调整机构102以及所述举升移动机构103的操作过程。具体为：控制所述伸缩叉101插取物料以及存放物料的过程；控制所述伸缩叉间距调整机构102中的所述承载平台1021沿所述横移轨道1022进行移动，并且控制所述移动的距离；以及控制所述举升移动机构103进行举升和移动操作，并且控制所述举升和移动的距离。

每个所述伸缩叉101对应一个所述承载平台1021，所述伸缩叉101的底部固定设置于与其对应的所述承载平台1021上。本实施例中，所述伸缩叉101包括可移动伸缩叉和固定伸缩叉，所述可移动伸缩叉指的是可在插取物料的水平面上沿垂直于所述伸缩叉插取物料的方向进行横移的伸缩叉，其设置于所述可沿横移轨道1022移动的承载平台1021上；所述固定伸缩叉指的是相对于所述可移动伸缩叉来说，位置固定的伸缩叉，其设置于所述固定于横移轨道1022上的承载平台1021上。在实际应用中，所述固定伸缩叉与所述可移动伸缩叉配合使用才可实现伸缩叉间距的调整。在本实施例中，选用固定伸缩叉与可移动伸缩叉相配合的方式插取物料，即至少一个所述伸缩叉101保持固定，至少一个所述伸缩叉101按照待插取物料的规格尺寸进行移动，以调节其与所述保持固定的伸缩叉101之间的距离，从而使所述伸缩叉之间的间距与所述待插取物料的规格尺寸相对应。

对于所述固定伸缩叉，其进行固定的方式可以为对伸缩叉101所对应的承载平台1021底部的滚轮1021-1进行锁死，使其固定在所述横移轨道1022上，也可通过连接件将伸缩叉所对应的承载平台1021固定连接于所述横移轨道1022上，还可以将伸缩叉所对应的承载平台1021与所述横移轨道1022设置成一体化结构，上述三种方法都可以达到固定所述伸缩叉101的目的。本实施中，对所述伸缩叉101进行固定的方式为对所述伸缩叉101所对应的承载平台1021底部的滚轮1021-1进行锁死，该种设置使得在不同使用条件下，同一伸缩叉既可为固定伸缩叉，又可以为可移动伸缩叉，增加了所述伸缩叉101使用过程的便捷性。

在本实施中，所述举升移动机构103设置于所述承载平台1021上，具体为：所述举升机构1031设置于所述承载平台1021上，所述移动机构1032设置于所述举升机构1031上方的举升平台1033上。在该种情况下，每个伸缩叉101对应一个举升移动机构103，且所述伸缩叉101与所述举升移动机构103相邻。用所述伸缩叉101插取物料后，由至少两个与所述插取物料的伸缩叉101相对应的举升移动机构103同步对所述伸缩叉101上的物料进行举升和移动操作。

需要说明的是，所述举升移动机构103也可设置于其它地方，且无需与所述伸缩叉相对应，其只需处于所述至少两个伸缩叉101之间的适当位置并可完成对所述至少两个伸缩叉上的物料的举升和移动操作即可，在该种情况下，所述至少两个伸缩叉101可共用一个所述举升移动机构103。

本实施例中，在启动举升操作后，所述移动机构1032在所述举升机构1031的举升作用下与所述物料进行接触，并对所述物料进行举升，该过程具体为：所述凸轮1031-2在沿其一端的预定支点进行旋转时，带动其另一端所设置的滚子1031-3做上升运动，在该过程中，所述滚子1031-3与所述举升平台1033的底部相接触，并且沿所述举升平台1033的底部滚动，在滚动的同时驱使所述举升平台1033向上移动，同时，位于所述举升平台1033上的所述移动机构同步向上移动，直至使所述移动机构1032的所述链条1032-1与所述伸缩叉101上的物料接触，在所述举升机构1031后续不断举升的作用下最终得以举升所述物料；在使所述物料脱离所述伸缩叉101后，所述移动机构1032启动移动操作，所述链条1032-1开始运动，所述物料沿所述链条1032-1运动的方向进行移动，以使所述物料沿平行于所述伸缩叉101插取物料的方向进行移动，以此调节所述物料在所述伸缩叉101上的位置。

在所述滚子1031-3驱使所述举升平台1033向上移动、或者在所述举升平台1033向下移动的过程中，所述承载平台1021上的所述直线轴承1021-2与所述举升平台1033底部的所述圆柱状构件1033-1相配合，可使所述举升平台1033仅沿竖直方向上升或下降，在其它方向均不发生位移，以此实现对所述举升操作的导向作用。

本实施例中，利用本申请所提供的所述插取物料的装置对物料进行搬移的过程如下所述：

将所述插取物料的装置调整至待搬移物料的相应位置处，根据所述待搬移物料的尺寸调整伸缩叉101的间距，具体为：将至少一个所述伸缩叉101所对应的承载平台底部的滚轮1021-1锁死，以此对所述伸缩叉101进行固定，将至少一个所述伸缩叉101所对应的承载平台1021沿横移轨道1022进行横移，所述横移的距离需使得所述伸缩叉101之间的距离与所述待搬移物料的尺寸相符，满足使所述待搬移物料稳定置于所述伸缩叉101上而不发生偏移或脱落；利用所述经固定和经横移的伸缩叉101同步插取所述待搬移物料，并收缩至原有位置；利用与所述伸缩叉101相对应的至少两个举升移动机构103同步对所述物料在所述伸缩叉101上的位置进行调整，具体为：利用凸轮驱动系统1031-1驱动凸轮1031-2沿其一端的预定支点进行旋转，所述凸轮1031-2的另一端随着所述凸轮1031-2的旋转而逐步升高，在该升高的过程中，与所述凸轮1031-2的提升端可旋转连接的滚子1031-3与其上方的举升平台1033相接触，所述滚子1031-3在升高的过程中沿所述举升平台1033的底部进行滚动，驱使所述举升平台1033逐步升高，由于所述举升平台1033底部的至少两个圆柱状构件1033-1与所述承载平台1021上所设置的直线轴承1021-2相配合，因此所述举升平台1033可沿竖直方向逐步升高，所述举升平台1033上的链传输机构(移动机构1032)与所述举升平台1033同步提升，致使所述链传输机构的链条1032-1与所述物料底部相接触，并在持续升高的过程中使所述物料提升，并脱离所述伸缩叉101，所述链传输机构的传输驱动系统1032-2启动，所述物料随所述链条1032-1的运动而移动至指定位置，所述链传输机构停止运行；所述凸轮1031-2机构反向运转，所述链传输机构下降，使得所述物料重新放置于所述伸缩叉101上，如此便完成了所述物料在所述伸缩叉101上的位置调整；最后利用所述伸缩叉101将所述物料移动并放置于目标位置。

基于上述内容，本申请还提供一种堆垛机，所述堆垛机上安装有所述第一实施例所提供的插取物料的装置。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。