一种管材自动化存储立体库的制作方法

本技术涉及管材存放，尤其是涉及一种管材自动化存储立体库。

背景技术：

1、管材类原材料在工业生产中占据着重要的地位，其来源多样，主要包括钢铁厂、专业管材生产商等。这些原材料通过标准化的生产流程，被加工成不同规格、不同材质的管材，以满足各种工业应用的需求。

2、而原材料的存放与管理一直是非标制造型企业的痛点，非标制造需要大量的钢材原料，规格型号多。目前大多数企业的钢材原料堆放在地面，比较杂乱，下料人员领料不方便，需化大量时间去找料、运料；或者是堆放在货架上，相对整洁，但领料也不太方便。

3、如何合理存放、高效取料、库区原料数据准确等，是现阶段很多企业亟待解决的问题。

技术实现思路

1、为了提高管材的存放和拿取效率，本技术提供一种管材自动化存储立体库。

2、本技术提供的一种管材自动化存储立体库，采用如下的技术方案：

3、一种管材自动化存储立体库，包括排料系统、管材货架、入库系统、出库系统以及放料系统，所述排料系统和所述放料系统分别位于所述管材货架的两侧，所述入库系统位于所述排料系统和所述管材货架的入库端，所述出库系统位于所述管材货架的出库端和所述放料系统之间；

4、还包括用于对所述排料系统上的管材直径进行检测的检测系统以及根据管材直径进行分类存放的控制设备，所述入库系统、所述出库系统、所述检测系统均与所述控制设备电性连通；

5、所述入库系统能够于所述控制设备的控制下将管材根据直径码放到管材货架的不同区域，所述出库系统能够于所述控制设备的控制下将所需直径的管材从对应区域取出。

6、通过采用上述技术方案，当需要对管材根据直径大小进行分层自动码放时，排料系统将管材送到入库系统处，在此过程中，检测系统能够对经过的管材直径大小进行检测，并将直径大小信号传输给控制设备，控制设备控制入库系统将管材码放到管材货架的对应高度，使管材能够实现快速的分层码放，大幅提高了管材码放的效率，且能够根据管材的直径大小进行分类码放，在需要出库时，仅需通过控制设备控制出库系统移动到管材货架的对应高度，出库系统将所需的管材转移到放料系统，经过放料系统将所需的管材送出。

7、可选的，所述排料系统包括卸货架、人工排料架以及入库辊道，所述卸货架用于对货车卸下的管材进行暂存，所述人工排料架位于所述入库辊道和所述卸货架之间，且一端与所述卸货架正对，另一端与所述入库辊道正对，所述人工排料架上放置的管材能够自动滚动至所述入库辊道上。

8、通过采用上述技术方案，当货车将管材运送至现场后，将货车上的管材卸载到卸货架上，然后经过人工将卸货架上的管材放置到人工排料架上，管材沿着人工排料架自动滚动到入库辊道上，在入库辊道的运送下到达入库系统处，经过入库系统即可完成对管材的入库处理。

9、可选的，所述管材货架设置有多层，各层所述管材货架上均设置有多根相互平行且用于对放置的管材进行导向的导向支撑杆。

10、通过采用上述技术方案，多层设置的管材货架能够用于堆放不同直径大小的管材，能够实现对不同直径大小管材的分类码放，设置在管材货架上的多根导向支撑杆能够对码放在各高度的管材进行导向，使管材能够整齐的排列在每一层上。

11、可选的，各所述导向支撑杆靠近所述入库系统的一端高于靠近所述出库系统的一端。

12、通过采用上述技术方案，使码放到导向支撑杆上的管材能够自动滚动至靠近出库系统的一侧，使码放在导向支撑杆上的管材能够自动远离出库系统一侧，减少对管材入库的影响，且能够自动完成管材的码放，使管材的码放更加整齐。

13、可选的，所述入库系统包括用于对所述入库辊道上的管材进行拿取的转移机构以及用于带动所述转移机构沿所述管材货架高度方向升降的升降机构。

14、通过采用上述技术方案，转移机构能够将入库辊道上的管材拿取暂存，在升降机构的带动下，使转移机构升降到对应的码放高度，此时转移机构将拿取的管材下放到管材货架上，实现对管材对应高度的码放。

15、可选的，所述转移机构包括转动设置于所述管材货架入库一侧的转动辊、用于带动所述转动辊沿管材码放的长度方向转动的驱动件以及间隔安装于所述转动辊上的多个承托支架；

16、所述管材货架入库侧和出库侧均安装有安装架，所述安装架上沿高度方向滑动设置有升降板，所述转动辊两端转动安装在对应所述升降板上，所述驱动件设置于所述升降板上且输出端与所述转动辊同轴固定，所述升降机构用于带动对应所述升降板沿所述安装架的高度方向升降。

17、通过采用上述技术方案，在入库的过程中，检测系统会对管材的直径大小进行监测，并将数据传输给控制设备，控制设备控制驱动件转动一定角度，驱动件带动转动辊转动，转动辊带动承托支架转动，使承托支架靠近入库辊道的一端太高，从而将入库辊道上的管材顶起，并使入库辊道上的管材滚动到承托支架上；

18、然后控制设备控制升降机构上升或下降到对应的高度，再控制驱动件继续转动一定角度，使承托支架靠近管材货架的一端继续降低，此时承托支架上的管材滚动到管材货架上，完成对管材的分类码放。

19、可选的，所述转移机构还包括设置于所述转动辊周壁上的动力件、转动安装在所述转动辊外且与所述动力件同轴固定的转轴、对应各所述承托支架设置于所述转动辊上的多个滑动座以及用于带动各所述承托支架沿所述滑动座的滑动方向滑动的传动件，所述滑动座的滑动方向正对所述管材货架的入库方向，所述转轴和所述传动件传动连接。

20、通过采用上述技术方案，为了使放置在承托支架上的管材能够更加顺利的码放到管材货架上，当升降机构带动承托支架升降到对应高度时，此时动力件工作，通过传动件带动滑动座向靠近管材货架的方向靠近，使承托支架与管材货架入库口之间的间隙变小，使管材能够更加顺利的码放到对应高度。

21、可选的，所述升降机构包括安装于所述安装架上的皮带升降机以及间隔安装于所述安装架上的多个中间托辊，所述皮带升降机的皮带绕过各所述中间托辊后与远离所述皮带升降机的升降板连接。

22、通过采用上述技术方案，当承托支架拿取到管材后，控制设备控制皮带升降机工作，皮带升降机带动皮带收缩，收缩的皮带绕过中间托辊后对升降板进行牵拉，从而使主动辊上升到对应高度。

23、可选的，所述检测系统包括设置于所述入库辊道上的外径测量仪，所述外径测量仪能够对经过所述入库辊道的管材直径进行检测，使所述控制设备控制所述驱动件和所述动力件来将管材码放在所述管材货架的不同高度。

24、通过采用上述技术方案，在管材由入库辊道运输的过程中，外径测量仪能够对经过的管材的直径数据进行测量，并将测量的数据传输给控制设备，当管材到达入库系统处时，控制设备控制转移机构对管材进行上料，然后控制升降机构将管材升降至对应的码放高度，实现对管材的分类码放。

25、可选的，所述控制设备包括上位机系统以及立体库管理系统，所述外径测量仪和所述上位机系统电性连通，所述上位机系统与所述立体库管理系统电性连通，所述立体库管理系统与所述入库系统和所述出库系统电性连通。

26、通过采用上述技术方案，外径测量仪将测量到的管道直径数据传输给上位机系统，上位机系统接收外径测量仪传来的管材外径数据，并将数据传输到立体库管理系统，上位机系统可以对接收到的数据进行处理，并显示在用户界面上，方便操作人员监控和管理。而立体库管理系统则可以根据上位机系统传输的管材外径数据，为每一根管材分配合适的货位，具体的分配规则是直径大的管材分配到下层货位，直径小的管材分配到上层货位。

27、综上所述，本技术至少包括以下有益技术效果：

28、当需要对管材根据直径大小进行分层自动码放时，排料系统将管材送到入库系统处，在此过程中，检测系统能够对经过的管材直径大小进行检测，并将直径大小信号传输给控制设备，控制设备控制入库系统将管材码放到管材货架的对应高度，使管材能够实现快速的分层码放，大幅提高了管材码放的效率，且能够根据管材的直径大小进行分类码放，在需要出库时，仅需通过控制设备控制出库系统移动到管材货架的对应高度，出库系统将所需的管材转移到放料系统，经过放料系统将所需的管材送出。