Полное применение штабелерных кранов в автоматизированных системах хранения и поиска (АС/РС)

Штабелерный кран, также известный как рельсовый проходной штабелерный кран, является основным рабочим оборудованием автоматизированной системы хранения и поиска (AS/RS). Он обеспечивает весь процесс автоматизированного хранения, поиска, перемещения и управления запасами товаров в стеллажных проходах. Благодаря горизонтальному перемещению, вертикальному подъему и выдвижению/втягиванию вил, он обеспечивает точное хранение и поиск. Это стандартное оборудование в производстве, логистике, фармацевтике и интеллектуальных складских системах холодовой цепи.

I. Основная конструкция и принцип движения штабелерных кранов

Полный штабелерный кран состоит из четырех основных механизмов, работающих в тандеме:

1. Механизм перемещения (ось X): Высокоскоростное возвратно-поступательное движение вдоль прохода по верхним и нижним рельсам со скоростью 60–160 м/мин;

2. Подъемный механизм (ось Y): Вертикальный подъем погрузочной платформы, адаптируемый к стеллажам высотой 7–45 метров, со скоростью подъема 20–40 м/мин;

3. Механизм выдвижения вил (ось Z): одинарные/двойные телескопические вилы, выдвигающиеся в зону хранения для доступа к поддонам/ящикам, с точностью позиционирования ±5 мм;

4. Встроенная электронная система управления: встроенный ПЛК, беспроводная связь, множество систем обнаружения нарушений безопасности (превышение высоты/превышение ширины/обрыв троса/световая завеса, предотвращающая столкновение), а также интерфейс с системой диспетчеризации склада WCS.

II. Основные классификации и соответствующие сценарии применения штабелеукладчиков.

1. Классификация по типу складского помещения (наиболее распространенный вариант)

(1) Штабелерный кран (основной, для тяжелых условий эксплуатации)

• Двухколонная конструкция повышенной прочности: грузоподъемность 1–5 т, высота 15–45 м, высокая жесткость, стабильная работа.

Области применения: автомобильные запчасти, готовая бытовая техника, химическое сырье, паллеты для холодовой цепи, мешки для грузов, склады запчастей для тяжелой техники.

• Одностоечная легкая конструкция: малый собственный вес, низкая стоимость, грузоподъемность 0,3–1,5 т, высота ≤15 м

Области применения: электроника 3C, мелкие автозапчасти, поддоны для одежды, склады сырья на малых и средних предприятиях.

(2) Мини-штабелер-кран для контейнеров (предназначен для легких и мелких предметов)

Хранение и извлечение контейнеров, коробок, картонных упаковок, грузоподъемность 5–50 кг, более высокая скорость, более высокая точность.

Области применения: аптеки, электронная коммерция, сортировка мелких товаров, электронные компоненты, буферизация прецизионных деталей, хранение файлов.

2. Классификация по глубине развилки вилки

• • Однорядный штабелерный кран: один ряд мест для хранения с одной стороны, быстрый доступ, простое планирование, идеально подходит для сценариев с большим количеством товарных позиций и частыми операциями по приему/отгрузке товаров;

• Двухуровневый штабелерный кран: удлиненные вилы, два ряда мест для хранения с одной стороны, почти вдвое увеличивающие плотность хранения, подходит для крупных складов сырья с небольшим количеством наименований.

3. По вместимости проходов

• Стандартный штабелерный кран с прямыми направляющими: один кран на проход, стабильный и эффективный, подходит для большинства стандартных вертикальных складов;

• Штабелеукладчик с возможностью смены/поворота рельсов: Один кран может работать в нескольких проходах, при этом пропускная способность проходов снижается, так как кран используется совместно несколькими проходами, что уменьшает инвестиции в оборудование.

III. Стандартные рабочие процедуры для штабелеукладчиков на автоматизированных складах

1. Процесс входящих запросов

1. Погрузчик размещает товар на платформе конвейера и сканирует штрихкод для ввода данных в систему управления складом (WMS);

2. Система управления складом (WCS) выдает задание штабелерному крану;

3. Штабелеукладчик перемещается к входящему входу → принимает груз на погрузочную платформу → поднимает и опускает груз на целевой уровень → вилы выдвигаются в зону хранения для размещения груза;

4. Задача выполнена, информация о ней передана в систему, и данные об остатках автоматически обновляются.

2. Процесс исходящих поставок

1. Заказ размещен, и система управления складом (WMS) блокирует целевое место хранения;

2. Штабелеукладчик прибывает на место хранения, вилы выгружают груз → он опускается на платформу отгрузки;

3. Товары перемещаются в зону сортировки/производственную линию по конвейеру, завершая отгрузку.

3. Композитная система поддержки высокоплотного складского хранения (комбинация штабелерного крана и челночного вагона)

Штабелерный кран обеспечивает послойную перегрузку и транспортировку по проходам, а челночный вагончик — хранение в глубоких стеллажах высокой плотности на каждом уровне:

Приемка: Штабелерный кран доставляет паллеты на соответствующий уровень → челночный вагон транспортирует их в зону глубокого хранения;

Отправка: Вагончик доставляет товары к входу в проход → штабелерный кран принимает товары и вывозит их со склада.

Преимущества: Увеличивает плотность хранения на 30%, подходит как для хранения больших объемов, так и для хранения высокой плотности, а также для хранения сырья в больших объемах.

---Автор: Зита Цзянь

7 июля 2026 г.