CN105270805A - 图书馆自动分类还书系统 - Google Patents

Abstract

图书馆自动分类还书系统，包括多个间距距离相同的书架，书架配套使用有一个载书盘，载书盘由横移机构、升降机构、旋转机构和伸缩机构控制，载书盘用于接住在输送带上的书，载书盘包括托盘，托盘底部设置有用于夹紧书本的夹紧片，伸缩机构用于把书本放置到书架上，伸缩机构包括凸轮，凸轮一部分呈圆弧状，圆弧的半径与载书盘距离书架相同，凸轮配合设置有摇杆，摇杆放置于导向座内，摇杆与凸轮的接触处设置有滑轮。本发明具有以下有益效果：伸缩机构有效的模仿人的输送书本过程，实现了机械化的摆放。

Description

图书馆自动分类还书系统

技术领域

本发明属于图书馆领域，具体涉及图书馆自动分类还书系统。

背景技术

图书馆是图书管理需求最为集中的应用场所。据调研分析，目前全国共有1万多家图书馆，且大多数图书馆已经从纯手工管理方式过渡到了采用条形码识别、计算机网络、计算机软件技术的数字化管理模式。

目前图书馆对图书进行盘点主要采用条形码技术，在盘点时必须将每本图书从书架上取下再使用条形码扫描枪对条形码进行扫描，这样盘点的效率是非常低的，对于少量的图书实现起来还能应付，但对于大量图书的盘点已经显得捉襟见肘了。由于盘点效率低，盘点时还需要闭馆，使得大多数图书馆实现对图书的全面盘点几乎是不可能的，另外现在图书馆的书都由工作人员手工放回到书架上，增加了图书馆人员的工作量。

在图书馆中进行还书作业，多是借还书一体，均由工作人员一对一扫描识别，然后进行书籍借还书工作，因此借书人在还书的时候，必须在规定的上班时间来到图书馆还书，这极为不便。并导致借书人耗费了很多时间去还书的路上，大大耗费借书人的时间，同时也影响图书馆书籍的流通率。

现因此，有必要提供一种创新且具进步性的智能微型无人自助图书馆，以解决上述问题，由此可见，现有的自助图书馆在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，特别是在放置书本的这个动作行为上，人的手的行为比较灵活，用机械化来解决成为了一个难题。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供图书馆自动分类还书系统，来解决以往的还书效率低，难以大规模使用的不足，实现快速自助还书，且将书籍扫描收集的装置，全自动还书。

本发明通过以下技术方案实现。

图书馆自动分类还书系统，包括多个间距距离相同的书架，所述的书架配套使用有一个载书盘，所述的载书盘由横移机构、升降机构、旋转机构和伸缩机构控制，所述的载书盘用于接住在输送带上的书，所述的载书盘包括托盘，所述的托盘底部设置有用于夹紧书本的夹紧片，所述的夹紧片由托盘内部的驱动器控制向内侧翻转一定角度，所述的夹紧片的外面紧贴设置有拨片，所述的拨片由设置于托盘内部的驱动器控制向外侧翻转一定角度，用于拨开书架上另外的书本，所述的拨片呈间距分隔为多个板块固定设置在转轴上，所述的拨片端部呈弯曲状，拨片上包裹有弹性垫，所述的伸缩机构用于把书本放置到书架上，伸缩机构包括凸轮，凸轮一部分呈圆弧状，圆弧的半径与载书盘距离书架相同，凸轮配合设置有摇杆，摇杆放置于导向座内，摇杆与凸轮的接触处设置有滑轮。由于凸轮形状的特殊性，有一部分为圆弧，此部分的圆弧半径大，顺利的把摇杆向外顶出，并且由于圆弧所占的角度大于90度，摇杆在圆弧上时，摇杆都被顶出到书架上，并保持一定的时间，所述的时间为弧长除以凸轮的转速，整个凸轮旋转360度的过程中，刚好完成了一次放置书本和回位的全过程，在载书盘伸缩的过程中，同时拨片模仿人手拨开两边的书本的动作，夹紧片的夹紧作用使书本在移动过程中不会掉落。

作为优选，所述的载书盘与滑块连接处设置有轴，所述的轴控制载书盘上的托盘。轴在其控制单元的控制下，可以旋转一定的角度，使固定于轴上的托盘倾斜，达到顺利放书和退出装置的目的。

作为优选，所述的输送带包括外部的带有槽口的皮带，所述的槽口大于最大尺寸的书，所述的槽口底部设置有弹簧，所述的槽口两侧设置有气泵，所述的输送带的起始处设置有放书口，所述的放书口内部设置有读码器，与所述的读码器配合的是位于底板上的控制器，所述的皮带内部设置有用于驱动皮带的齿轮轴。

与现有技术相比：伸缩机构有效的模仿人的输送书本过程，实现了机械化的摆放。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的载书盘的结构示意图。

图3为本发明的横移机构的结构示意图。

图4为本发明的螺杆与移动块配合的局部放大图。

图5为本发明的轨道的结构示意图。

图6为本发明的升降机构的结构示意图。

图7为本发明的伸缩机构和旋转机构的结构示意图。

图8为本发明的运输带的结构示意图。

图9为本发明的运输带的俯视图。

图10为本发明的书架的结构示意图。

图11为本发明的放书口的俯视图。

图12为本发明的滚轮的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式，对本发明做进一步描述。

图书馆自动分类还书系统，包括多个间距距离相同的书架3，所述的书架3配套使用有一个载书盘26，所述的载书盘26由横移机构、升降机构、旋转机构和伸缩机构控制，所述的载书盘26用于接住在输送带1上的书，所述的载书盘26包括托盘261，所述的托盘261底部设置有用于夹紧书本的夹紧片262，所述的夹紧片262由托盘261内部的驱动器控制向内侧翻转一定角度，所述的夹紧片262的外面紧贴设置有拨片263，所述的拨片263由设置于托盘261内部的驱动器控制向外侧翻转一定角度，用于拨开书架3上另外的书本，所述的拨片263呈间距分隔为多个板块固定设置在转轴上，拨片263的端部呈弯曲状，拨片263上包裹有弹性垫，模仿人手推开相邻书本的动作，用拨片263拨开书架3上的书本，拨片263呈间距分隔为多个板块是为了使受力均匀，弹性垫是为了不让其他的书本破损，尽可能减小伤害。

所述的横移机构包括轨道4，所述的轨道4与书架3的放书面平行，所述的载书盘26的下方设置有底板21，所述的轨道4两侧间距相同处设置有用于控制底板21位置的限位开关41，所述的底板21下方设置有滚轮，所述的滚轮在轨道4上滑动，所述的滚轮包括主动轮213和从动轮216，所述的底板21的一侧固定有电机211，所述的电机211连接有减速器212，所述的减速器212连接有主动轮213，所述的主动轮213的另一侧连接有主动轴214，所述的主动轴214连接有从动轮216，所述的底板21的另一侧也设置有从动轮216，所述的底板21上设置有滑槽215。底板两边设置有左边梁与右边梁，左边梁与右边梁的底部设置有安装板，安装板上固定有滚轮，所述的滚轮在有电机211的右边梁处为主动轮213，主动轮213带动左边梁底部的从动轮216，实现整体底板21的移动。

所述的升降机构包括设置于底板21上的滑槽215内部的固定块232和移动块231，所述的固定块232通过螺栓连接固定于滑槽215内，所述的移动块231穿过螺杆，所述的螺杆由控制器控制转动，所述的移动块231在螺杆转动时在螺杆上移动，所述的固定块232和移动块231固定于铰接架23的底部，采用螺杆与滑块的移动方式，不仅方便快捷，而且当控制器停止时，螺杆自锁的功能可以使铰接架23停留在可控制的高度。

所述的旋转机构包括缺口圆盘24，所述的缺口圆盘24上设置有转臂241，所述的转臂241上设置有圆柱销，圆柱销与槽轮242上的槽口配合，所述的缺口圆盘24由程序控制可360度正反转，所述的槽轮242与伸缩机构固定连接。当缺口圆盘24由控制的电机和电机内的程序驱动旋转时，在需要对准书架3的时候，启动电机，控制缺口圆盘24正转360度，槽轮242刚好旋转到下一个配合槽口，即90度，因此旋转定位的误差非常小，回位时只需要电机反转，用圆柱销控制槽轮242到原来的位置。

所述的伸缩机构用于把书本放置到书架3上，所述的伸缩机构包括凸轮254，所述的凸轮254一部分呈圆弧状，圆弧的半径与载书盘26距离书架3相同，所述的凸轮254配合设置有摇杆251，所述的摇杆251放置于导向座252内，所述的摇杆251与凸轮254的接触处设置有滑轮253，利用凸轮254上的形状的特性，圆弧半径相同处，摇杆251正好被顶出到最外部，并且在外部停留一段时间，滑轮253是为了减少，在运行过程中与凸轮254的摩擦力。

所述的输送带1包括外部的带有多个槽口12的皮带，所述的槽口12大于最大尺寸的书，输送带1不停的循环运转，所述的槽口12底部设置有弹簧，所述的槽口12两侧设置有气泵121，所述的输送带1的起始处设置有放书口5，所述的放书口5内部设置有读码器51，与所述的读码器51配合的是位于底板21上的控制器，所述的皮带内部设置有用于驱动皮带的齿轮轴13，当把书本放入时，由于重力和反作用力，弹簧把书本弹起，两侧的气泵121启动，放出高气压，气压把书本固定在悬空处，因此当底板21复位时，可以轻松的插入。

所述的输送带1的起始处设置多个放书口5，所述的放书口5的形状一端设置呈向外弯曲的曲线，另一端呈向内弯曲的曲线。放书口5是给读者使用的，因此如果还书的人比较多的时候，容易出现排队堵塞的情况，可以多加几个放书口5，另外在还书过程中，读者分不清哪边是书本的条形码所在处，因此把放书口5一端呈向外弯曲的曲线，另一端呈向内弯曲的曲线，有效的区分。

所述的书架3用分隔板31划分为多个区域。

所述的轨道4上设置有两条平行的导轨42，所述的滚轮形态呈两边凸起状，中间凹陷，凹陷的宽度与导轨42的宽度配合，要求底板21在横移过程中平稳，要求滚轮承载能力好，所以选择双轮缘滚轮，滚轮组件结构主要由键、滚轮、轴套、螺母、密封圈、深沟球轴承、轴承端盖、螺栓等几部分组成。

本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.图书馆自动分类还书系统，包括多个间距距离相同的书架（3），其特征在于：所述的书架（3）配套使用有一个载书盘（26），所述的载书盘（26）由横移机构、升降机构、旋转机构和伸缩机构控制，所述的载书盘（26）用于接住在输送带（1）上的书，所述的载书盘（26）包括托盘（261），所述的托盘（261）底部设置有用于夹紧书本的夹紧片（262），所述的夹紧片（262）由托盘（261）内部的驱动器控制向内侧翻转一定角度，所述的夹紧片（262）的外面紧贴设置有拨片（263），所述的拨片（263）由设置于托盘（261）内部的驱动器控制向外侧翻转一定角度，用于拨开书架（3）上另外的书本，所述的拨片（263）呈间距分隔为多个板块固定设置在转轴上，所述的拨片（263）端部呈弯曲状，拨片（263）上包裹有弹性垫，所述的伸缩机构用于把书本放置到书架（3）上，所述的伸缩机构包括凸轮（254），所述的凸轮（254）一部分呈圆弧状，圆弧的半径与载书盘（26）距离书架（3）相同，所述的凸轮（254）配合设置有摇杆（251），所述的摇杆（251）放置于导向座（252）内，所述的摇杆（251）与凸轮（254）的接触处设置有滑轮（253）。

2.根据权利要求1所述的图书馆自动分类还书系统，其特征在于：所述的载书盘（26）与滑块（251）连接处设置有轴，所述的轴控制载书盘（26）上的托盘（261）。

3.根据权利要求2所述的图书馆自动分类还书系统，其特征在于：所述的输送带（1）包括外部的带有槽口（12）的皮带，所述的槽口（12）大于最大尺寸的书，所述的槽口（12）底部设置有弹簧，所述的槽口（12）两侧设置有气泵（121），所述的输送带（1）的起始处设置有放书口（5），所述的放书口（5）内部设置有读码器（51），与所述的读码器（51）配合的是位于底板（21）上的控制器，所述的皮带内部设置有用于驱动皮带的齿轮轴（13）。