本發(fā)明涉及一種堆垛機。

背景技術：
目前，自動化立體倉庫廣泛運用于現(xiàn)代物流行業(yè)中，能自動地存儲和取出物料的系統(tǒng)，它是現(xiàn)代工業(yè)社會發(fā)展的高科技產物,對提高生產率,降低成本有著重要意義。堆垛機作為立體倉庫的最重要的組成部分，對提高立體倉庫存儲效率起著至關重要的作用。我國堆垛機技術于20世紀70年代初期開始發(fā)展，至今主要有以下幾種堆垛機有以下幾種分類方式：(1)按堆垛機起升高度不同可分為高層型、中層型、低層型。(2)按堆垛機有無軌道可分為有軌堆垛機和無軌堆垛機。(3)按堆垛機自動化程度不同可分為手動堆垛機/半自動堆垛機和自動堆垛機。(4)按堆垛機的用途不同可分為巷道式堆垛機和橋式堆垛機兩種。以上幾種形式的堆垛機各自擁有不同的優(yōu)點，適用于不同的工作環(huán)境，但均只有單層載物臺，在一次吞吐操作中不能完成多個物料的存儲。目前，市面上存在一種具有兩個平行載物臺的堆垛機，若要一次取出兩個貨物，要求兩貨物并行擺放，擁有并行載物臺的堆垛機在一定程度上提高了工作效率，但在工作時靈活性不高。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種結構合理，工作效率高、整體體積小的具有雙層載物臺的堆垛機。本發(fā)明的技術解決方案是：一種具有雙層載物臺的堆垛機，其特征是：包括水平運動模塊，水平運動模塊上裝豎直運動模塊，豎直運動模塊上裝載物臺工作模塊；所述水平運動模塊包括水平移動平臺，水平移動平臺與在導軌上滑動的滑塊連接，水平移動平臺與電機驅動的絲桿機構連接；在水平移動平臺上固連水平位置傳感器探測桿，在地面上，每列倉位對應設置一個槽型光電傳感器，水平位置傳感器探測桿給某一槽型光電傳感器信號后，載物臺在水平方向即對應相應一列的倉位，從而實現(xiàn)堆垛機的水平運動與定位；所述豎直運動模塊包括作為支撐體的四根升降導軌，四根升降導軌分別排列在堆垛機底板四個角上，升降導軌與上底板、下底板固連；升降導軌上裝上、下兩層載物臺，載物臺由鏈條鏈輪機構帶動在升降導軌上升降；堆垛機側面有側板通過連接件與載物臺上、下底板固連，側板在豎直方向上分布著多個槽型光電傳感器，每個槽型光電傳感器對應一層倉位，當載物臺上的傳感器探測桿隨載物臺運動至槽型光電傳感器的感應槽中時即停止豎直運動，從而實現(xiàn)載物臺豎直方向上的精確定位；所述載物臺工作模塊包括上、下兩層載物臺，載物臺具有底板和在底板上伸縮運動的伸縮板，載物臺伸縮板能夠完成伸縮動作，實現(xiàn)貨物的存入與取出；碰撞傳感器通過傳感器支架與載物臺底板下表面固連，避免載物臺與下方物體距離過近造成損壞；槽型光電傳感器固連在載物臺底板上，傳感器探測桿隨伸縮板運動，伸縮板伸出至傳感器探測桿到達槽型光電傳感器處時，表明伸縮板到達伸出極限，伸縮板縮回至傳感器探測桿到達槽型光電傳感器處時，表明伸縮板到達縮回極限。水平移動平臺與導軌滑塊固連，四個滑塊在水平移動平臺四個角上固連，分別在二根導軌上沿導軌軸向移動，同時水平移動平臺與滾珠絲桿螺母通過固定座固連，電機輸出軸與滾珠絲桿通過聯(lián)軸器固連，電機由電機固定支架固定，滾珠絲桿由絲桿固定支架固定，絲桿機構將電機的旋轉運動轉化成堆垛機整體的水平運動。升降導軌通過法蘭盤與堆垛機上底板固連，通過法蘭盤與堆垛機下底板固連；鏈條與堆垛機上底板的上鏈輪、堆垛機下底板上下鏈輪嚙合，上鏈輪通過軸及軸承支座固連在堆垛機上底板上，下鏈輪通過豎直傳動軸及軸承支座固連在堆垛機下底板上，鏈輪鏈條組合的中心線與底板垂直。在堆垛機下底板上，電機通過電機支架固定在堆垛機下底板上，電機輸出軸上固連第一齒輪，豎直傳動軸上固連第二齒輪，第一齒輪、第二齒輪嚙合，從而使電機驅動鏈輪旋轉，鏈輪鏈條嚙合，驅動鏈條的豎直運動，鏈條的一個鏈節(jié)與載物臺底板固連，從而實現(xiàn)載物臺的豎直運動。載物臺包括伸縮板，伸縮板通過螺栓與滑塊固連，滑塊在滑軌上運動，滑軌通過墊高塊與載物臺底板固連，兩套滑軌滑塊組合在伸縮板下面兩側，中間部分有齒條與伸縮板固連，載物臺電機通過支架與載物臺底板固連，電機輸出軸固連齒輪，電機驅動齒輪的轉動，通過齒輪與齒條的嚙合運動實現(xiàn)齒條的直線運動，從而帶動載物臺伸縮板的運動。本發(fā)明采用了雙層載物臺的堆垛機設計方案，能夠提高堆垛機單次吞吐量，即由于具有雙層載物臺，堆垛機可以從取貨點取兩只貨物后，分別放入兩層載物臺，然后可向倉庫的兩個倉位存放貨物。反過來堆垛機可以一次從倉庫的兩個倉位取貨，只需要一次運輸就可以將兩只/堆貨物運送至送貨點，克服了傳統(tǒng)堆垛機單次吞吐量有限的弊端，提高了堆垛機的工作效率以及靈活性。附圖說明下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。圖1是本發(fā)明堆垛機的結構示意圖。圖2是水平運動模塊的結構示意圖。圖3是豎直運動模塊的結構示意圖。圖4是豎直運動模塊的主視圖。圖5是豎直運動模塊的側視圖。圖6是圖5的A-A剖視圖。圖7是豎直運動模塊的俯視圖。圖8是伸縮板收回狀態(tài)示意圖。圖9是伸縮板伸出狀態(tài)示意圖。圖10是載物臺的結構示意圖。圖11是圖10的左視圖。圖12是圖10的俯視圖。具體實施方式一種具有雙層載物臺的堆垛機，共有3個工作模塊：水平運動模塊、豎直運動模塊、載物臺工作模塊，各模塊單獨工作。（一）水平運動模塊水平移動模塊由如圖2所示的部件組成:水平移動平臺19與導軌滑塊18固連，4個滑塊在水平移動平臺4個角上固連，分別在2根導軌16上沿導軌軸向移動，同時水平移動平臺19與滾珠絲桿螺母22通過固定座21固連，電機12輸出軸與滾珠絲桿23通過聯(lián)軸器14固連，電機22由電機固定支架11、13固定，滾珠絲桿由絲桿固定支架15、24固定，絲桿機構將電機的旋轉運動轉化成堆垛機整體的水平運動，地面上的槽型光電傳感器17呈線性分布，每個槽型光電傳感器對應一列倉位，水平移動平臺19上固連傳感器探測桿20，在水平移動平臺19運動中，傳感器探測桿20給某一槽型光電傳感器信號，即表明水平移動平臺移動至槽型光電傳感器相應一列的倉位正面，從而實現(xiàn)堆垛機的水平運動與定位。（二）豎直運動模塊包括作為支撐體的4根升降導軌，排列在堆垛機底板四個角上，升降導軌34通過法蘭盤33與堆垛機上底板固連，通過法蘭盤38與堆垛機下底板固連。鏈條45與堆垛機上底板鏈輪64、堆垛機下底板鏈輪56嚙合，鏈輪64通過軸32及軸承支座31固連在堆垛機上底板上，鏈輪56通過第1豎直傳動軸51及軸承支座固連在堆垛機下底板39上，每個鏈輪鏈條組合的中心線與底板垂直。第1載物臺底板35由兩組鏈輪鏈條組合驅動，在堆垛機下地板39上，豎直運動第1電機52通過電機支架53固定在堆垛機下底板39上，電機52輸出軸上固連齒輪54，第1豎直傳動軸51上固連齒輪55，齒輪54、齒輪55嚙合，從而使電機52驅動第1傳動軸51的旋轉，從而驅動鏈輪50、鏈輪56的旋轉，鏈輪鏈條嚙合，驅動鏈條45的豎直運動，鏈條45的一個鏈節(jié)與第1載物臺底板35固連，從而實現(xiàn)第1載物臺的豎直運動。第2載物臺的運動結構與第1載物臺基本相同。堆垛機側面有側板43通過連接件41、44分別與載物臺上下底板固連，側板在豎直方向上線性分布著槽型光電傳感器42，每個傳感器對應1層倉位，第1、第2載物臺各自使用單獨的一列槽型光電傳感器，當載物臺上的傳感器探測桿隨載物臺運動至傳感器42的感應槽中時即停止豎直運動，從而實現(xiàn)載物臺豎直方向上的精確定位。圖4-圖7中還有第二載物臺底板36、軸承支座37、法蘭盤38、中間板40、碰撞傳感器47、碰撞傳感器延長板48、堆垛機上底板49、鏈輪57、第2豎直傳動軸58、豎直運動第2電機59、第2電機支架60、齒輪61、齒輪62、鏈輪63、鏈輪65、鏈輪66、鏈輪67。（三）載物臺工作模塊本堆垛機有雙層載物臺：第1載物臺、第2載物臺，以第2載物臺為例：第2載物臺具有縮回與伸出兩種工作狀態(tài)，如圖7、圖8所示，載物臺伸縮板71能夠完成伸縮動作，實現(xiàn)貨物的存入與取出。第2載物臺由伸縮板71與底板73等部件構成。滑塊77在滑軌79上運動，滑塊77通過螺栓與伸縮板71固連，導軌79通過墊高塊78與載物臺底板73固連，兩套滑軌滑塊組合在伸縮板下面兩側，中間部分有齒條72與伸縮板71固連，載物臺電機81通過支架80與載物臺底板73固連，其輸出軸固連齒輪82，電機81驅動齒輪82的轉動，通過齒輪82與齒條72的嚙合運動實現(xiàn)齒條72的直線，從而帶動載物臺伸縮板71的運動。碰撞傳感器46通過傳感器支架75與底板73固連，避免第2載物臺與堆垛機底板距離過近造成損壞。槽型光電傳感器87、91固連在底板73上，傳感器探測桿90隨伸縮板運動，伸出時當傳感器探測桿90到達槽型光電傳感器87處時，表明伸縮板到達伸出極限，縮回時當傳感器探測桿90到達槽型光電傳感器91處時，表明伸縮板到達縮回極限，完成伸縮動作，實現(xiàn)貨物的存取。載物臺結構緊湊，整體高度較低。第1載物臺結構及功能實現(xiàn)方式與第2載物臺基本相同。圖10-圖12中還有固連鏈扣74、碰撞傳感器46、滑軌79、滑軌83、墊高塊84、滑塊85、光軸支座86、光軸支座88、光軸支座89、光軸支座92。整體工作時，將載物臺安裝在豎直運動模塊上，再將豎直模塊安裝在水平運動模塊的基臺上，即可實現(xiàn)堆垛機存取功能。一個控制系統(tǒng)控制堆垛機的水平運動、兩層載物臺的豎直運動和每層載物臺上上底板的伸縮運動。整個控制系統(tǒng)基本上可以分成以下幾個部分的任務：（1）水平方向堆垛機的運動控制和定位控制；（2）豎直方向載物臺的運動控制和定位控制；（3）伸縮方向載物臺上伸縮板的運動控制和定位控制；（4）載物臺之間防止碰撞的安全控制；（5）堆垛機運行時的安全控制。所述控制系統(tǒng)包括單片機，與水平運動機構、載物臺升降機構、載物臺上底板伸縮機構中的電機連接；單片機與上述各傳感器連接。為了便于實現(xiàn)雙層載物臺的方案，本發(fā)明中每個載物臺采用了齒輪齒條機構實現(xiàn)載物臺伸縮板的伸縮，工作原理如圖12，從而完成存取動作，該機構能有效壓縮單層載物臺的整體高度，具有結構簡單緊湊、靈活性高、存取物品動作簡潔、各層載物臺工作時不會互相干擾等特點，在不明顯增加成本的前提下，大大提高了工作效率，具有良好的市場應用前景，較高的推廣價值。