4.1 货架结构

四向穿梭式自动化密集仓储系统的核心设备包括四向穿梭车、货架和垂直提升机。四向穿梭车在货架轨道上运行，用于运送托盘物资。垂直提升机负责四向穿梭车和托盘物资的换层。货架轨道包括主轨道和存储巷道轨道，主轨道是货架内四向穿梭车运行的主干道，要求其始终保持畅通，不能存放托盘物资；存储巷道轨道位于货架货格内，可用于存放托盘物资，四向穿梭车在存储巷道的货位上装载或卸载托盘物资。

四向穿梭式自动化密集仓储系统的主体是货架，其功能是存储已采用托盘集装的物资。四向穿梭式自动化密集仓储系统的货架布局既要适合库房建筑形状结构，又要与系统作业流程和物资存取特点相匹配，充分考虑存储设备、运输通道和装卸搬运设备之间的协作，实现物资高效存取。从几何架构看，四向穿梭式自动化密集仓储系统的货架分为多层，层内存储货位密集排列，通过货架轨道连接。轨道之间是平行或垂直关系，层内相交的轨道互相垂直。

在设计货架布局方案时，通常在库房存储区布设货架，以密集存储为基础，设置托盘物资存储巷道和托盘物资运输通道。其中，托盘物资运输通道包括货架主轨道和提升机通道。深度较大的存储巷道（货格）适合存放大批量、少品种的大宗物资，深度较小的存储巷道（货格）适合存放小批量、多品种的小宗物资。仓库库房存储区的面积是固定的，若设置深度较大的存储巷道，则货架内所需的主轨道较少，可减少主轨道的占用面积，提高存储空间利用率；反之，若设置深度较小的存储巷道，则需要较多的主轨道，从而挤占了存储空间，存储空间利用率会相对降低，但这一货架布局在存储小批量、多品种物资时的存取方式更为灵活，且采用多台四向穿梭板同时作业的效率更高（可同时作业的四向穿梭板数量多），如图4-1所示。因此，应针对具体库房的存储物资类别和数量，设置一定比例、深度适中的存储巷道，在不降低托盘物资存取效率的前提下，提高存储空间利用率。

图4-1 存储巷道深度影响存储空间利用率和存取效率

根据四向穿梭式自动化密集仓储系统所存储物资的存取收发特点，设置相应的存储巷道深度，并用主轨道连接，形成货架轨道交通网络。四向穿梭车在该网络内装载运送托盘物资，实现物资的存储收发。