自動化立體倉庫機械設備一般包括(kuò)高層貨架、巷道堆垛機和出入庫輸送、搬運機械等(děng)。
一、高層(céng)貨架
1、輕負載式高層貨架
輕負載式貨(huò)架高(gāo)度5~10m,以塑料(liào)籃等(děng)容器為存(cún)取(qǔ)單位,存取重量在50~100kg,一般以重量輕、小的貨物為儲存對象較適合,如電子零(líng)件、精密機(jī)器零件、汽車零件、藥品及化妝品等。
2、單(dān)元負載式高層貨架
單元負載式高層貨(huò)架高度可達40m ,儲位量可達10萬餘個托盤單元,適用大型(xíng)的倉庫,普遍的高度為6~15m,儲位數(shù)在100~1000個(gè)托盤單元。隨著倉儲(chǔ)自動化技術的不斷進步,存取(qǔ)時間愈來愈快(kuài),以100個托盤單元存取為例(lì),平均存取時間為70s/托盤。
二、巷道堆垛機
巷道式堆垛機(jī)又叫巷道堆垛起重機,是自動化立體倉庫中最重要的搬運(yùn)設備,它是隨著立體(tǐ)倉庫的出現而發展起來的專用起重(chóng)機,專用於高(gāo)架倉庫。
巷(xiàng)道式堆垛機一般由機架、運(yùn)行機構、升降機構、司機室、貨叉伸縮(suō)機構、電(diàn)氣(qì)控製(zhì)設備等組(zǔ)成。
1、 巷道式單立柱堆(duī)垛機
單立柱結(jié)構的堆垛機機架由一根立柱和下橫梁組成。立柱多采用較大的H型鋼焊接製作,立柱(zhù)上附加導(dǎo)軌。整機重量較輕,消耗材(cái)料少,因此(cǐ)製造成本相對較(jiào)低,但剛性稍差。該設備的(de)參數如下所示。
主要性能:倉庫高度6~24m,最大40m;
運行速度:標準型80m/min、 高速型 200m/min;
起(qǐ)升高度(dù):標準型Hmax = 20m/min、高速型Hmax=50m/min;
貨叉伸(shēn)縮速度:Vmax = 12m/min(標準性)、50m/min(高速型)。
2、雙立柱巷道(dào)堆垛機
機機架由兩根立柱和(hé)上橫梁、下橫(héng)梁(liáng)組成一個長方形框架。立柱(zhù)形式有(yǒu)方(fāng)管和圓管,方管兼做起升導軌,圓管需附加起升導軌(guǐ)。
三、周邊搬運係統、控製係統與裝卸碼(mǎ)垛機器人
巷道機隻能在巷道內(nèi)進行存取作業,貨物出入庫需(xū)通過周圍的配套搬運機械設施。
周邊搬運係統包括搬運輸送設備(bèi)、自動導向車、機器人、叉車、台車、托盤等(děng)。其(qí)作用(yòng)是(shì)配合巷道式堆垛(duǒ)機完成貨物運輸、搬運、分揀等作業,還可以臨時取代其他主要搬運(yùn)係統,使自動存取係統維持工作(zuò),完成貨物出入庫作業。
1、穿梭車(RGV Rail Guide Vehicle)
在(zài)自動化物流係統中,物料輸送主(zhǔ)要采用鏈式、輥道、帶式(shì)輸送機(jī)等通用設備(bèi),一般均(jun1)固定在地麵上。將上述設備裝上行走(zǒu)輪(lún),沿固定路徑移動,就成為穿梭車。穿梭車(chē)具有動態移載的特點(diǎn),能(néng)使物料在不同工位之間的傳送及輸送線布局更加緊湊、簡捷,從而提高物料的輸送效(xiào)率。因此,穿梭車在自動化(huà)物流係統中應用(yòng)較為普遍。
一般來說,沿(yán)固定軌道行走的輸送設備稱(chēng)為(wéi)穿梭車(RGV),無軌的稱為自動導引車(AGV),在空中輸送的稱為懸掛小車(EMS)。從軌道(dào)形式上,穿梭車可分為(wéi)往複式直行穿梭車和環(huán)行穿梭車,環行穿梭車能(néng)在同一軌道(dào)上運行多輛車體,可大大提高搬(bān)運能力,是穿梭車的(de)發展趨勢。目前,國內穿梭車的速度一般為120~200m/min,在(zài)國外機場行李分揀係統中,采(cǎi)用無(wú)接觸能量傳輸技術(shù)的穿梭(suō)車最高走行速度可達600m/min。
穿梭車(RGV)是通過導軌(guǐ)或地鏈來約束和引導(dǎo)小車(chē)運行。它有兩套傳動機構:輸(shū)送機構、運動機構。穿梭車(RGV)的約束導軌由(yóu)雙軌和單軌兩種。
2、輥筒式輸送機
輥筒(tǒng)式輸送機分為動力式和無動力式;無動力(lì)式(shì)呈(chéng)一定坡度,使貨物靠自身重力從高端移動到低端;
動(dòng)力式由一係列排列整齊的具有一定間隔的輥子組成;3-4個輥子同時(shí)支撐一件(jiàn)貨物。
3、鏈式輸送機
(1)裝載式鏈條(tiáo)輸送機
(2)平頂式板鏈輸(shū)送機(jī)
(3)懸掛鏈輸(shū)送機
(4)鏈式提升機
四、自動導引搬運車(AGV)
自動導引搬運(yùn)車簡稱AGV(Automatic Guided Vehicle)是裝備有電磁或光學等(děng)自動導引(yǐn)裝置,能夠沿規定的導引路徑行駛,具有(yǒu)安全保護以及各種移(yí)載功能的運輸小車,是自動化物流係統中的關鍵設備之一。
AGV是在計算機和無線局(jú)域網絡的(de)控製下,經磁、激光等導向裝置(zhì)引導並沿程(chéng)序設定路徑運行完成作業的無人駕駛自動小車。AGV具(jù)有安全(quán)保(bǎo)護以及各種移載功能,采用電池驅動(交、直流),是(shì)自動化物流係統中的關鍵設備之一,為現代製造業物流和自動化立體(tǐ)倉庫提供了一種高度(dù)柔性(xìng)化和自動化的運輸方式。
具(jù)有導向行駛(shǐ)、認址(zhǐ)和移交載(zǎi)荷的基(jī)本功能。
五、碼垛機與碼垛機器人
自動化立體倉庫係統中大量使用碼垛機或機器人完成(chéng)碼垛、拆(chāi)垛的工作。
1.機器(qì)人(rén)自動裝箱、碼垛工作站(zhàn)
是一種集成化的係統,它包括工業機器人、控製器、編程器、機器人手爪、自動拆/疊盤機、托盤輸送及定位設備和碼垛模式軟(ruǎn)件。它還配置自動稱(chēng)重、貼標簽和檢測及通訊係統,並與生產控製係統相連接,以形成一個完整的集成化包裝生產線。機器人(rén)自動裝箱、碼垛工作站可應用於建材、家電、電子、化纖、汽車、食品等行業。
機器人自動裝箱、碼垛工(gōng)作站的具體應(yīng)用有下麵幾種:
(1)生(shēng)產線末端(duān)碼垛的簡單工作站:這種柔性碼垛係統從輸送線上下料並將工件(jiàn)碼(mǎ)垛、加層墊等,緊跟(gēn)著有一輸送線將碼好的托盤送走(zǒu)。
(2)碼垛/拆垛工作站:這種柔(róu)性碼垛係統可將三垛不同貨物碼成一垛(duǒ),機器人還(hái)可抓取托盤和層墊,一垛碼滿後由輸送線自動輸出。
(3)生產線中碼垛:工件在輸送線定位點被抓取並放到兩個不同托盤上,層墊也被機器人抓取。托盤和滿垛通過(guò)線體自動輸出或輸(shū)入(rù)。
(4)生產線末端碼垛(duǒ)的複雜工作站:工(gōng)件來自三(sān)條不同線體上,它們被抓取並放到三個不同托盤上,層(céng)墊也被機器人抓取。托(tuō)盤(pán)和滿垛由線體上自動輸(shū)出或輸入。
六、自動分揀機設備
分揀是指(zhǐ)將物品按品種(zhǒng)、出入庫(kù)先後順序進行分門別類堆放(fàng)的(de)作業。這項工作(zuò)可以通過人工的方式進行,也可以用自動化設備進行處理。能連續、大批量地分揀貨物,分揀誤差率極低、分揀作業基本實現無人化。
1.自動分揀係(xì)統的適用條件
(1)一次性投資巨大(本身需要建設短則40-50,長則150-200米的機械傳輸線,還(hái)要有配套的機電一體化控製係統(tǒng)、計算機網絡及通信(xìn)係統)。
(2)對商(shāng)品外包裝要求高( 隻適於分揀底部平坦且具有剛性的包裝規則的商品)。
為了(le)使(shǐ)大部(bù)分商品都能用機械進行自動分揀,可以(yǐ)采取的措(cuò)施:(a)推行標準化包裝,使大(dà)部分商品的包(bāo)裝符合國家標準;(b)根據所分揀的大部分商品的統一的包裝(zhuāng)特性,定製特定的分揀機。
2.自動分揀係統(tǒng)的組成
自動分揀係統種類繁多(duō),一般由控(kòng)製裝置、分類裝置、輸送裝置(zhì)及分揀道口組成。以上四部分(fèn)裝置(zhì)通過計算機(jī)網絡聯結在一起,配合人工控製(zhì)及相應的人工處理環節構成一個完整的自動(dòng)分揀係統。
(1)控製裝置的作用是識別、接受和處(chù)理分揀信號,根據分揀信號的要求指示分類裝置,按商(shāng)品品種、商品送達(dá)地點或者貨主的類別對商品進行自(zì)動分揀。
(2)分類裝置的作用是根據控製裝置發出的分(fèn)揀指示,當具有相同分揀信(xìn)號的商品經過該(gāi)裝置時,該裝置工作,改變商品在輸送裝置上的運行方向,使其進入其他輸送機或分揀道口。
(3)輸送裝(zhuāng)置的主要組成部(bù)分是(shì)傳送帶或輸送機,其主(zhǔ)要作用是(shì)使待(dài)分揀商品魚貫通過控製裝置、分類裝置。
(4)分揀道口是已分揀商品脫離主(zhǔ)輸送機進入集貨區域的(de)通道,一般有鋼帶、皮帶、輥筒等組成滑道,使商品從主輸送裝置滑向集貨站台,在那裏由工作人員將(jiāng)該道口的所有商品集(jí)中(zhōng)後或是入庫儲存,或是組配裝車並進行(háng)配(pèi)送作業。
3.自動分揀係統的種類
自動分揀係統有超過10種不同型式,基本分(fèn)為直線型分揀係統和環型分揀(jiǎn)係統兩種類型。直線型分揀(jiǎn)係統主要(yào)包括滑塊式分揀機、滾輪分揀機、滾筒分揀機(jī)等;環型(xíng)分揀係統主要包括翻盤式分揀機和交叉帶式分揀機;其他還有推杆式分揀機和垂直分揀機。
貨物傳送(sòng)裝置:鋼帶輸送機、膠帶輸送機、托盤輸送機、輥柱輸送機等。
常見的自動分揀機構有推出式、浮出式導輪轉向盤、傾盤(pán)機構(gòu)等。




