在包括多个货架单元和输送通道的库房货架中存放库存货物的方法及这样的库房货架

摘要

本发明涉及在库房货架(10)中存放库存货物(110－140)的方法，库房货架包括用于为库存货物(110，120，130，140)提供多个存放场的多个货架单元(20，40)。库房货架(10)包括输送通道(60)，在输送通道中，输送装置(80)可移动，以便在操作口(30)和存放场之间输送库存货物。第一货架单元(20)包括操作口(30)并且第二货架单元通过输送通道(60)与第一货架单元(20)分隔开。在上述方法中，通过输送装置(80)将第一库存货物(110)输送至缓冲区(50)，以便中间存放。经操作口(30)将第二库存货物(120)供应至输送装置(80)。通过输送装置(80)，将第二库存货物(120)送入缓冲区(50)。此外，通过输送装置(80)，将第一库存货物(110)供应到操作口(30)，并且通过输送装置(80)供应第二库存货物(120)到预定的存放场。本发明还涉及上述类型的库房货架(10)。

说明书

技术领域

本发明涉及在库房货架中存放库存货物的方法，库房货架包括为库存 货物提供多个存放场的多个货架单元。库房货架包括输送通道，输送装置 可在输送通道中移动，以便在操作口和存放场之间输送库存货物。

背景技术

库房货架是众所周知的，它包括两列货架单元，货架单元具有并排设 置的货架模块，其中在两列之间设有输送通道，输送装置可在输送通道中 移动。在一个或多个货架单元中设有操作口，通过操作口，库存货物或装 有库存货物的库存货物托盘可被推送至输送通道区并可被输送装置接收。 随后，库存货物托盘或库存货物可以通过输送装置在竖直方向或水平方向 上移动，直到到达期望的存放位置并被推入存放位置。为了减少输送装置 的空程次数，需要改进操作次序。

德国实用新型公告号DE20317901U1公开一种库房货架，其中接收输 送装置送来的库存货物的存放表面被再分为至少两个表面区，并且设有输 送装置旋转机构。但缺点在于，输送装置的旋转必须在输送通道内进行， 因此，输送通道需要一个比实际输送所需宽度更大的宽度。此外，必须为 旋转设置结构复杂的机构。

此外，这样的库房货架是众所周知的，其操作口和操作过程如此设计， 即多个待取的库存货物托盘被送到操作口并接着由工人从操作口移走。在 这里的一个问题是，如果操作口的底部区域被装有沉重的库存货物的第一 库存货物托盘占用、并且第二库存货物托盘从存放位置被送到操作口的上 部区域，则可能发生碰撞，这是因为在第一库存托盘上的库存货物太高了， 结果，在操作口仅留下很小的空间。此外，第二库存货物托盘位于不符合 人机工程学的高度，这使得工人难于取出第二库存货物托盘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在库房货架中存放库存货物的方法，其中 在缩短所需要的时间的同时，也改善了库存货物的堆放和取出操作。此外， 要提供这样的库房货架。

为实现上述目的，根据权利要求1建议一种用于在库房货架中存放库 存货物的方法，其特点是，库房货架包括为库存货物提供多个存放场的多 个货架单元、和输送通道，输送装置可在输送通道中移动，以便在存放场 和操作口之间输送库存货物。此外，第一货架单元包括操作口，第二货架 单元通过输送通道与第一货架单元分隔开。本发明方法包括以下步骤：

a)通过输送装置，将待取的第一库存货物送入缓冲区，以便中间存放；

b)经过操作口，将待存的第二库存货物供应给输送装置；

c)通过输送装置，将第二库存货物送入缓冲区；

d)通过输送装置，将第一库存货物供应给操作口；和

e)通过输送装置，将第二存放货物供应到预定的存放场。

根据本发明的方法，堆放和取出的次数可减少。在操作口区域里，最 好总是只有一个库存货物或一个库存货物托盘，这意味着，对库存货物的 高度没有限制，并且可以在符合人机工程学的高度操作所有的库存货物托 盘。结果，因为第二库存货物托盘或第二库存货物未被送至操作口，所以 可以在操作口区域避免例如待取的多个库存货物托盘或库存货物的碰撞。 尤其是，在货架单元中设置的缓冲区方便了从潜在危险区移走库存货物并 临时安放在缓冲区。

在本申请的上下文中，货架优选是提供多个上下重叠的存放场的货架 立柱，每个存放场用于一个库存货物托盘。多个货架立柱可以纵向并排设 置，形成货架列。术语“存放”主要指在库房货架中堆放以及从库房货架 中取出库存货物。

在本发明中，库存货物指单独的库存货件或多个库存货件组，或者其 可以通过装有待输送的库存货物的库存货物托盘来替换或补充。因此，第 一库存货物可以是库存货件第一组，并且下文所述的第四库存货物可以是 库存货件第二组，其中第二组相对第一组包括或多或少的库存货件。例如， 第一库存货物可以在取出所需的库存货件后被称为第四库存货物。或者， 第四库存货物也可以包括库存货件的全新组合，例如即使在不同的库存货 物托盘中。

在权利要求2至10中要求保护本发明方法的优选实施方式。

在本发明方法的一个优选实施方式中，缓冲区最好配属于第二货架单 元并设置在基本与操作区相同的水平高度。换句话说，缓冲区设置在第二 货架单元或货架立柱与第一货架单元或货架立柱的操作口相对的位置。通 过这种方式，例如待存的库存货物只需要从操作口穿过输送通道地被送至 其后面的货架单元，即基本沿水平方向。或者，缓冲区也可以配属于第一 货架单元或配属于任何货架单元。

在另一个优选实施方式中，缓冲区提供至少两个缓冲空间。在这里， 不需要例如通过水平隔挡来提供缓冲空间的空间隔断。因此，为所述至少 两个缓冲空间提供相应大的空间就够了。例如，库存货物托盘或库存货物 可以被推送到突设于货架单元侧壁的托盘座上。

有利的是，缓冲区的高度是为存放场而设的最大高度的约两倍。存放 场的最大高度取决于库房货架的类型，即取决于库房货架所针对设计的库 存货物的尺寸和重量。基本上，缓冲区可以具有等于最大高度多倍的高度。 这样一来，避免在缓冲区发生库存货物托盘或库存货物的碰撞或撞击。

此外，测量库存货物高度已被证明是有利的。为此，最好在操作口区 域设置高度测量机构，从而库存货物只能在其高度被测之后进入缓冲区。 有利的是，只有达到预定最大高度的库存货物才被送入缓冲区。

在另一个优选实施方式中，在步骤f)中，待取的第三库存货物通过输 送装置从其存放场被送到缓冲区。在此，第三库存货物位于第二库存货物 的存放场附近是有利的。这节省时间并缩短输送装置所经过的距离。

在步骤g)中经操作口将待存的第四库存货物供应至输送装置也是有 利的。有利的是，在步骤f)后执行步骤g)，从而输送装置仅需要在操作口 区和缓冲区被操作，以移动库存货物。

为了能在经过较短或较长的时间后关闭操作口，在一个优选实施方式 中，在上述多个步骤的两个步骤之间或在至少其中一个步骤中，关闭件且 优选为高速门被关闭或打开，以启闭操作口。

在另一优选实施方式中，输送装置包括第一输送机构和第二输送机 构，其中第一输送机构在竖直方向移动，第二输送机构在水平方向移动。 为进一步缩短输送时间，第二输送机构在第一输送机构上移动是有利的。

还建议一种库房货架，其具有权利要求11的前序部分特征，其中货 架单元具有用于中间存放库存货物的缓冲区。这样的库房货架利用了关于 上述方法所提及的优点。

在权利要求12至18中描述根据本发明的库房货架的优选实施方式。

有利的是，在第二货架单元中设有缓冲区，基本上在与操作口相同的 水平高度。通过这种方式，待存放或待取的库存货物要经过的路径可被缩 短，因此调货次数可减少。缓冲区最好包括至少两个缓冲空间。缓冲区的 高度等于存放场的预定最大高度的多倍且尤其是两倍也是有利的。在这些 优选实施方式中，优点等同于关于方法所提到的优点。

在一个优选实施方式中，在操作口区域设有高度测量机构，其测量库 存货物高度。这样的高度测量机构可以确定存放库存货物所需的高度单位 数量。有利的是，高度测量机构的测量信号被传送给控制单元，控制单元 根据库存货物高度和存放场占用情况并利用输送装置移动和供应库存货 物和/或库存货物托盘至合适的存放场。高度测量机构可以设置在操作口的 外端区域，即在第一货架单元的外部区域，或者在操作口的内端区域，即 大约靠近输送通道的位置。

为了能临时或永久地关闭操作口，可以设置关闭件，优选为高速门， 用于启闭操作口。关闭件最好设置在操作口的内端或第一货架单元内。

在另一个优选实施方式中，输送装置包括第一输送机构和第二输送机 构，第一输送机构在竖直方向上移动，第二输送机构在水平方向上移动。 通过这种方式，可以在竖直和水平方向上同时进行输送。有利的是，第二 输送机构支撑在第一运输机构上。为此，需要设置导向装置如导轨和/或轮。

最后，货架单元具有上下重叠且相互份隔开的托盘座是有利的，该托 盘座成对设置在货架单元的相对两侧壁上，以形成用于库存货物和/或库存 货物托盘的存放场。也在缓冲区内如此设计货架单元促成了例如形成两个 或更多缓冲空间，而无需设置缓冲空间的空间隔断。

附图说明

以下，参见附图来进一步描述本发明，其中：

图1是根据本发明的库房货架的透视图；

图2是根据图1的库房货架的水平剖视图；

图3是表示库房货架的两个相邻货架模块的侧壁的、沿图1的线III-III 的剖视图；

图4至图11是在根据图1至图3的库房货架中存放库存货物的本发 明方法的步骤图解。

具体实施方式

图1示意表示根据本发明的、具有两列并排设置的三个货架模块的库 房货架10。货架模块22、24、26形成第一货架单元20。货架模块42、44、 46形成第二货架单元40。每个货架模块22-26以及42-46具有多个上下重 叠设置的存放场，用于接收库存货物。在一个替换实施例中，第一货架单 元20可以仅包括货架模块24，而第二货架单元可以仅包括货架模块40。

在两个货架单元20和40之间，输送通道60配备有输送装置80，该 输送装置可在第一水平方向X、第二水平方向Y以及竖直方向Z上移动。 最好通过库存货物托盘或容器来运输和存放待存放或待取的库存货物。

为了在独立的存放场中存放库存货物或库存货物托盘，库存模块22 到26以及42到46具有多个侧壁70，该侧壁上有成对设置的托盘座74(参 见附图3)。由钢板制造的每个侧壁70被焊接在立柱72上。

如图3所示，托盘座74尤其被整合在每个侧壁70上并以曲折方式压 装入侧壁，由此确保侧壁70具有较刚性的构造。为使库存货物托盘更易 于进入存放场，托盘座74在其朝向输送装置60的一侧具有缩小的横截面。

此外，可在图1、图2和图4到图11中看到在货架模块20中的操作 口30，操作口允许库存货物进入库房货架10或者从库房货架中取出库存 货物。在操作口30的区域里堆放和/或取出库存货物可由工人以人工方式 或全自动方式完成。根据具体情况，可以在操作口30之前的外部区域内 设置传递单元，该传递单元从传送装置接过待存的库存货物或供应待取的 库存货物到传送装置。

操作口30形成在第一货架单元20内的自由空间，该自由空间由两侧 壁32、33、存放表面34以及顶棚面35限定。存放表面34用于在操作口 存放库存货物或库存货物托盘。操作口30具有面向沿水平方向Y可看见 的货架单元10外表面的外端36、和面向输送通道60的内端37。操作口 30可以实现通过货架单元20将待存的库存货物送至输送装置80。随后， 输送装置80可以将待存的库存货物供应至在货架模块22到26以及42到 46中的一个当中的预期存放场。这样一来，输送装置80可以捡取存放在 存放场内的待取的库存货物，然后通过输送通道60供应到操作口30。

为了便于在第一水平方向X、第二水平方向Y及竖直方向Z输送库存 货物，输送装置80可以具有第一输送机构和第二输送机构(未示出)。在这 里，第一输送机构在竖直方向Z移动、第二输送机构支撑在第一输送机构 上且可在第一水平方向X移动是有利的。此外，第二输送机构可适用于沿 第二水平方向Y移动库存货物，即，尤其能从存放场取出库存货物和/或 供应库存货物至操作口30。也可以通过其它的输送机构例如支撑在第二输 送机构上的输送机构完成这个任务。这种包括用于形成输送装置80的多 个输送机构的配置促成在输送通道60中同时在多个方向上输送库存货物

尤其从根据图2的在操作单元高度截取的剖视图中看到的，在货架模 块44的第二货架单元40上设有缓冲区50。就竖直方向Z而言，缓冲区 50设置在基本与操作口30相同的水平高度。缓冲区50的高度h₂等于库 房货架10的存放场的最大高度的两倍。在这个例子中，缓冲区50提供两 个缓冲空间52、54，其中缓冲空间52位于缓冲区50的底部，而缓冲空间 54位于缓冲区50的顶部。

为了关闭操作口30，在第一货架单元20内，即在内端37的区域，设 有成高速门形式的关闭门100，以启闭操作口30。此外，在操作口30的 区域内设有高度测量机构90，用于测量库存货物高度。为此，高度测量机 构90在内端37的区域和外端36的区域中具有多个上下重叠布置的光栅， 用于测量待存放或待取的库存货物的高度。为了最佳地利用库存容量，上 述控制单元决定一个或多个合适的存放场并且以库存货物被送至由控制 单元决定的存放场的方式来驱动输送装置80。

以下将描述存放库存货物的方法，即为了分别存放库存货物到库房货 架10和/或从库房货架10取出库存货物。图4至图11表示上述方法的连 续步骤。

在第一步骤中，输送装置80从存放场将待取的第一库存货物110输 送到第二货架单元40的缓冲区50。图4已经示出完成此步骤后的情况， 其中第一库存货物110在缓冲区50的上缓冲空间54区域内。为了阐明上 述输送路径，在图4到图11中画出了箭头。

接下来，输送装置80将待存的第二库存货物120从操作口30取出。 这个过程可发生在上述第一步骤之前、之中或之后。在第二库存货物120 已被输送装置80捡取并处于输送通道60中之后，输送装置80将库存货 物送入缓冲区50并供应到下缓冲空间52(参见图4和图5)。

随后，输送装置80从图5中所示的在下缓冲空间52高度的位置被移 动到图6所示的在上缓冲空间54高度的位置。现在，可结合图6和图7 看到，输送装置80捡取第一库存货物110并将其输送到操作口30的区域。

输送装置80可以从缓冲区52捡取第二库存货物120并将其输送到合 适的存放场(参见图7和图8)。如图9所示，在本例子下，合适的存放场 在第一货架单元20的货架模块24的上部区域，大约在存放于第二货架单 元40的货架模块44中的第三库存货物130的相对一侧。换句话说，第二 库存货物120的存放场一方面适合待存的库存货物120的高度，另一方面 也适合随后要取出的第三库存货物130。

因此，可在接下来的步骤中通过输送装置80将库存货物130从其存 放场取出(参见图10)并将其供应到缓冲区50的缓冲空间54(如图11所示)。

与此同时，可以从库存货物110的库存货件组中移走所需要的库存货 件。现在少了一个库存货件的库存货物110现在被称为第四库存货物140。 或者，第四库存货物140也可以包括库存货物单元的全新组、以及不同的 库存货物托盘。

现在，为了存放第四库存货物140，以类似于存放上述第二库存货物 120的方式将其被供给操作口130或仍留在如图9所示的位置上(例如参见 图9)。换句话说，如图11所示的、待取的第三库存货物130位于上部缓 冲空间54区域内且待存的第四库存货物140位于操作口130的区域内的 情况对应于图4所示的情况。在这里，对比图4和图11，第二库存货物 120对应于第四库存货物140，第一库存货物110对应于第三库存货物130。 因此，伴随图11所示的情况，一轮新的操作循环开始并且根据图4到图 11所示的方式来进行。

在图4中可看见多个高度尺寸，其也可被应用于图5到图11，其中高 度h₁是库存货物110到140的高度。对应于由高度测量机构90测量的高 度h₁，控制单元决定具有充分高度的适当的存放场。操作口的高度h₃实质 上是针对要存放在当前类型的库房货架中的库存货物而决定的最大高度。 如上所述，缓冲区50具有高度h₂，该高度约为预定的存放场最大高度的 两倍。换句话说，缓冲区50的高度h₂足以提供两个缓冲空间52、54。每 个缓冲空间52、54因而能容纳具有最大高度的库存货物。如果需要，高 度h₂可以是库存货物最大高度的许多倍。

此外，如图4到图11的关闭和打开状态所示，可以设置关闭件100。 关闭件100最好在两个步骤之间或者上述多个步骤中的至少一个步骤期间 被打开或关闭。控制单元可控制上述打开和关闭。

上述的方法的区别尤其在于，堆放和取出过程以省时方式相互适应， 其中避免了待存的库存货物120或130和待取的库存货物110和140之间 的碰撞。而且，不会出现在操作口30的区域内有多于一个的库存货物或 库存货物托盘的情况。通过这种方式，在任何时候，在操作口30的区域 内有最多一个库存货物，从而从人机工程学角度优化了操作口30的高度 位置。此外，操作口30所需要的高度可被缩减到针对每种库房货架要存 放的库存货物的最大高度，对此只需要相应定尺的高度测量机构。通过只 有在测量过库存货物高度后才将库存货物移入缓冲区50，在缓冲区50中 也避免了碰撞。此外，可以缩短库存货物交换的操作循环过程的持续时间 以及用于待存的新库存货物的存放时间。

附图标记一览表

10    库房货架        54    缓冲空间

12    第一货架单元    60    输送通道

22    货架模块        70    侧壁

24    货架模块        72    立柱

26    货架模块        74    托盘座

30    操作口          80    输送装置

32    侧壁            90    高度测量机构

33    侧壁            100   关闭件

34    存放表面        110   第一库存货物

35    顶棚面          120   第二库存货物

36    外端            130   第三库存货物

37    内端            140   第四库存货物

40    第二货架单元    h₁    库存货物的高度

42    货架模块        h₂    缓冲区的高度

44    货架模块        h₃    操作口的高度

46    货架模块        X     第一水平方向

50    缓冲区          Y     第二水平方向

52    缓冲空间        Z     竖直方向