一種托盤自動卸車裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種托盤自動卸車裝置。
【背景技術】
[0002]在運輸和裝卸作業中，托盤包裝是一種常見的包裝運輸方式，使用托盤后可使貨物包裝平面尺寸趨于統一、趨于標準化，并且可利用叉車方便地裝卸托盤上的整托貨物。但即使是像托盤那樣外形趨于標準化的貨物，使用汽車運輸時，仍難以實現自動化裝卸，因貨運汽車在裝載了貨物后，整個貨車廂體在高度上隨著所裝貨物的多少會大幅升降，貨車裝滿貨物后其廂體或載貨平板在前后方向或左右方向常有很大的傾斜或扭曲，貨車前后或左右高低差常在10cm以上。當然貨物的傾斜還與貨車的輪胎氣壓、廂體的剛性等有關。在往貨車裝載貨物或卸載貨物的過程中，貨車廂體及其上貨物常有大的傾斜和跳動，裝卸時常常會讓人覺得貨車就是一個彈簧床，整托貨物就像是在一張彈簧床上跳舞一般抖動，每往貨車上裝載一托貨物，廂體就會被壓矮一截；每卸下一托貨物，廂體就會跳起長高一截。當然用人工叉車裝卸貨物時，貨車及其上托盤貨物的搖擺升降并不妨礙一般作業。
[0003]目前很少看到有汽車運輸中對托盤貨物的自動化裝卸作業，一般僅為半自動方式，即通過在貨車廂體上設置軌道，將托盤裝貨物由人工沿著軌道裝進汽車或從汽車中卸出；或通過在貨車上設置強有力的導向塊與卸車地點的固定導向槽硬碰硬地契合。這兩種方式效率較低，對貨車或貨物損失較大，現實中很少使用，也無法實現全自動作業。
[0004]現有技術還不能實現托盤裝貨物在汽車上運輸時的自動化裝卸，僅有少數半自動化輔助裝卸裝置，因現有技術未克服貨車在裝卸過程中汽車及貨物的大幅度彈跳問題，致使貨物無法與卸車設備自動穩定地連接，因而無法自動地裝貨或卸貨。

【發明內容】

[0005]本發明針對現有技術未克服貨車在裝卸過程中汽車及貨物的大幅度彈跳問題，致使貨物無法與卸車設備自動穩定地連接，因而無法自動地裝貨或卸貨的問題，提出了一種克服貨車在裝卸過程中汽車及貨物的大幅度彈跳、貨物與卸車設備自動穩定地連接，能自動裝卸貨物的托盤自動卸車裝置。
[0006]本發明所述的一種托盤自動卸車裝置，其特征在于:包括貨車、堆垛機、用于在倉庫內運送貨物的出入庫輸送機組、第一中央控制器和第二中央控制器，所述的貨車的廂體內裝有至少一列貨車輸送機組，每列所述的貨車輸送機組由多臺獨立運行的貨車輸送機構成，并且貨車輸送機依次相互連接形成沿貨車長度方向排布的輸送線，每個所述的貨車輸送機的控制端與所述的第一中央控制器的輸出引腳相連；所述的堆垛機與預設在倉庫口的軌道滑動連接，并且所述的堆垛機的貨叉位于貨車一側；所述的堆垛機上設有用于讀取貨車車廂末端的貨車位置識別標記的識別裝置；所述的堆垛機的信號輸入端與所述的識別裝置的信號輸出端電連，所述的堆垛機的信號輸出端與所述的堆垛機的驅動裝置電連；所述的出入庫輸送機組由多臺獨立運行的倉庫輸送機組成，并且倉庫輸送機依次相互連接形成從倉庫口排列到倉庫內的輸送線，所述的倉庫輸送機的控制端與所述的第二中央控制器的輸出引腳相連；每個所述的貨車輸送機以及所述的倉庫輸送機的輸送帶兩端都設有用于檢測是否放置貨物的光電開關；每個所述的貨車輸送機的輸送帶以及每個所述的倉庫輸送機的輸送帶上都配有相應的托盤，并且保證托盤與相應輸送帶之間留有用于插入堆垛機貨叉的間隙。
[0007]所述的貨車車廂尾部配有貨車限位塊，所述的貨車限位塊與車廂高度一致，并且所述的貨車限位塊為半空中鋼結構。
[0008]貨車的尾部車輪后部的地面上配有用于卡住貨車后輪的限位塊。
[0009]所述的軌道與所述的貨車輸電機組垂直或者平行。
[0010]所述的貨車的車廂內裝有相互平行的兩列貨車輸電機組。
[0011]所述的貨車輸送機和所述的倉庫出入庫輸送機采用鏈式輸送機或輥筒輸送機。
[0012]所述的堆垛機上配有與貨車輸電機組對應的伸縮式貨叉。
[0013]所述的識別裝置為條碼識別裝置或者激光測距傳感裝置。
[0014]所述的出入庫輸電機組可以固定在倉庫底面上，也可以在倉庫內移動。
[0015]工作過程:本專利申請是通過在貨車上設置貨車輸送機，卸貨時輸送機依次將每托盤貨物送至貨車廂體末端，由堆垛機的識別裝置自動識別貨車位置并自動從貨車上取下托盤貨物，由堆垛機將托盤貨物放到倉庫口的倉庫輸送機上，并由出入庫輸送機將托盤裝貨物送往倉庫完成卸貨。本方案利用了堆垛機的可水平和垂直行走的特性及堆垛機上貨叉可伸縮的特性完成托盤的轉移和卸車，利用了堆垛機貨叉平挑抬高托盤底面的方式來包容卸貨時貨車上的托盤貨物不斷傾斜和高低變化的問題。
[0016]貨車上順著貨車長度方向安裝有兩列輸送機組，每列輸送機組由多臺獨立驅動的貨車輸送機組成，在往貨車上裝載貨物時，可依次往貨車末端貨車輸送機上放置一托盤貨物，然后由貨車輸送機自動往貨車車頭方向輸送托盤，直至所有貨車輸送機上均裝載有一托盤貨物。當然也可往每個貨車輸送機上由人工地放置托盤，這樣操作效率較低。
[0017]卸車時，貨車停靠到堆垛機貨叉側面，通過貨車限位塊將貨車初步定位，限位塊保證了貨車長度方向與堆垛機軌道成基本垂直角度。限位塊可以是車庫常見的地面限位塊或安裝于貨車廂體高度抵擋車廂的半空中鋼結構限位塊。限位塊也保護了堆垛機不被貨車撞擊。貨車在X方向上基本被定位了(X方向為貨車長度方向)，在Y方向未被定位(Y方向為軌道所在的方向)，貨車只是停靠在堆垛機附近的堆垛機移動范圍內即可，在貨車上設置有貨車上的位置識別標記便于堆垛機識別貨車停泊在γ方向上的具體位置。
[0018]堆垛機可以沿著軌道作地面水平的Y向移動(Y方向為軌道所在的方向)，堆垛機上安裝有貨車位置識別裝置，貨車停位后堆垛機自動尋找貨車在平面Y方向上的位置，確定貨車的平面Y方向的位置后，堆垛機沿軌道(也就是平面Y方向)移動并將堆垛機上的貨叉定位到輸送機的中心(也即是托盤裝貨物的中心)。然后堆垛機上的貨叉沿垂直的Y方向移動并定位到低于托盤底面的高度位置，將堆垛機上的貨叉向右伸出，貨叉伸到貨車末端輸送機其上托盤裝貨物之間的空隙中，然后堆垛機帶動堆垛機上的貨叉抬高，貨車末端輸送機上的托盤裝貨物也被貨叉抬高從而離開輸送機，然后堆垛機收回貨叉及其上的托盤裝貨物，并將貨叉及貨叉上的托盤裝貨物置于貨叉初始位置(定義貨叉位于堆垛機正上方時的位置為初始位置)，同時貨車最末端的貨車輸送機兩端的光電開關檢測到貨車輸送帶上的貨物已經搬走的信號后自動開始接受相鄰的貨車輸送機上的托盤裝貨物，每臺貨車輸送機上的托盤裝貨物依次往堆垛機方向移動一個輸送機位置；然后堆垛機帶著托盤裝貨物沿平面Y方向移動到與倉庫口的倉庫輸送機一致的位置，堆垛機上的貨叉沿Y高度方向移動后將貨叉及托盤底面定位到倉庫口的倉庫輸送機的輸送面高度以上，堆垛機伸出貨叉將托盤裝貨物置于倉庫口的倉庫輸送機上方，堆垛機上的貨叉沿Y高度方向緩緩下降后將托盤裝貨物平穩地放置到倉庫口的倉庫輸送機上。
[0019]堆垛機上的貨叉沿Y高度方向繼續下降使貨叉離開托盤底面，然后堆垛機收回貨叉停留于貨叉初始位置，堆垛機準備進入下一個托盤裝貨物的卸車動作；貨叉伸入輸送機與托盤之間，利用了貨叉平穩上抬的過程來包容了輸送機及托盤在卸貨過程中常見的傾斜和扭曲，實現了自動接駁和輸送。
[0020]卸車過程的其它說明:輸送機可以是鏈式機或輥筒機或其它輸送機。
[0021]堆垛機可以是普通倉儲堆垛機，只是在Z方向升降高度(Z方向為堆垛機立柱軸線方向)較一般堆垛機更低，在Y方向沿軌道移動距離也較一般堆垛機更短、需要的速度也低一些，可以采用簡化版的堆垛機。
[0022]堆垛機沿Y向定位和Z向定位都有現成的多種方法，是堆垛機設備的標準配置，堆垛機任何時候知道自身所處的Y向水平位置和Z向高度位置且要去的目標Y向水平位置和Z向高度位置。雖然貨車每次卸貨時僅X向由限位塊初步定位，每次泊車后在Y向上的位置是隨機的不確定的，但這均在本發明的考慮范圍內。堆垛機對貨車每次停泊后的定位有多種方法，如在堆垛機上設置貨車位置識別裝置:可以是一套常見的條形碼識別裝置，可以通過識別貨車上的貨車車廂末端側面的條形碼來確定每次貨車停泊后相對于地面或堆垛機的位置。又如在貨車側面安裝反光板等由固定于地面的激光測距傳感器通過測定傳感器到反光板間的Y向距離來確定貨車位置。又如通過空中對貨車拍照光學識別以確定貨車的平面位置。這些方法都是常用且在識別定位精度上完全滿足甚至超出本技術方案的需要。
[0023]本方案中堆垛機卸貨后將托盤貨物裝載到了輸送機可以實現后續的全自動化入庫，也可以由堆垛機卸下貨物到輸送機后由叉車人工運走。
[0024]本方案上述過程完全可逆，即可實現全自動地往貨車裝載托盤裝貨物。
[0025]本方案中貨車上的輸送機始終安裝于貨車上，減小輸送機的總體高度和輸送機自重有利于降低運輸過程成本。
[0026]本發明的有益效果是:可以實現對托盤裝貨物的自動化裝卸，無需人工干預，運行可靠穩定。有利于提高倉儲物流行業裝卸效率和實現全自動裝卸生產。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發明的俯視圖。
[0028]圖2是本發明的側視圖。
[0029]圖3是本發明的貨叉插入托盤底部狀態示意圖。
[0030]圖4是本發明的托盤被抬起狀態示意圖。
[0031]圖5是本發明的貨叉位于初始狀態示意圖。
[0032]圖6是本發明的貨物放置到倉庫口處的輸送機上的結構圖。
[0033]圖7是本發明的A-A向剖視圖。
[0034]圖8是本發明的替代結構的A-A向剖視圖。
[0035]圖9是本發明的兩輛貨車同時卸貨狀態示意圖。
[0036]圖10是本發明的軌道與貨車輸電機組拼成的輸送線平行狀態結構圖。
[0037]圖11是本發明的第一控制器的結構圖。
[0038]圖12是本發明的第二控制器的結構圖。
【具體實施方式】
[0039]下面結合附圖進一步說明本發明
[0040]參照附圖:
[0041]本發明所述的一種托盤自動卸車裝置，包括貨車1、堆垛機2、用于在倉庫4內運送貨物的出入庫輸送機組3、第一中央控制器5和第二中央控制器6，所述的貨車1的廂體內裝有至少一列貨車輸送機組11，每列所述的貨車輸送機組11由多臺獨立運行的貨車輸送機111構成，并且貨車輸送機111依次相互連接形成沿貨車長度方向排布的輸送線