CN105905506B - 回转集装智能散取货柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种回转集装智能散取货柜，包括四个货柜、支撑座和传动机构；支撑座包括底板，底板上平行设有两个侧板，分别为第一侧板和第二侧板；第一旋转轴一端固定有第一旋转轴同步带轮，另一端固定连接有第一旋转盘；第二旋转轴一端固定有第二旋转轴同步带轮，另一端固定连接有第二旋转盘；传动机构包括电机、传动轴、第一旋转轴和第二旋转轴；电机固定在底板上；第一旋转轴安装在第一侧板上，第二旋转轴安装在第二侧板上；电机用于驱动第一旋转轴和第二旋转轴同步旋转；一个第一滑块与一个对应的第二滑块分别连接一个货柜的前后两侧。

Description

回转集装智能散取货柜

技术领域

本发明涉及货柜技术领域，具体涉及一种回转集装智能散取货柜。

背景技术

随着互联网技术的蓬勃发展，网购成为消费者的主要购物方式，与网购紧密相连的快递业得到了飞速发展。快递员面临着分拣任务重，效率低、工作强度大，而且快递车货架空间利用率低、堆积混乱，快递员分发快递的时间长，工作强度大等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种回转集装智能散取货柜，以解决目前快递员面对的给顾客发送快递时分拣任务重，效率低，工作强度大等诸多问题。

为到达上述目的，本发明采取以下技术方案：

回转集装智能散取货柜，包括四个货柜、支撑座和传动机构；货柜内侧隔成若干柜子，每个柜子设有柜门；支撑座包括底板，底板上平行设有两个侧板，分别为第一侧板和第二侧板；第一旋转轴一端固定有第一旋转轴同步带轮，另一端固定连接有第一旋转盘；第一旋转轴上空套有第一转盘十字架，第一转盘十字架包括空套在第一旋转轴上的第一转盘和固定在第一转盘上的第一十字架；第一十字架形成四个第一导杆，第一旋转盘上间隔90°铰接有四个第一连杆，第一连杆另一端与设置在对应第一导杆上的第一滑块铰接；第一转盘十字架上设有第一转盘内花键；第一旋转轴上固定有第一旋转轴内花键；第二旋转轴一端固定有第二旋转轴同步带轮，另一端固定连接有第二旋转盘；第二旋转轴上空套有第二转盘十字架，第二转盘十字架包括空套在第二旋转轴上的第二转盘和固定在第二转盘上的第二十字架；第二十字架形成四个第二导杆；第二旋转盘上间隔90°铰接有四个第二连杆，第二连杆另一端与设置在对应第二导杆上的第二滑块铰接；第二转盘十字架上设有第二转盘内花键；第二旋转轴上固定有第二旋转轴内花键；传动机构包括电机、传动轴、第一旋转轴和第二旋转轴；电机固定在底板上；第一旋转轴安装在第一侧板上，第二旋转轴安装在第二侧板上；第一旋转轴和第二旋转轴平行设置；传动轴上固定有第一同步带轮、第二同步带轮和第三同步带轮；电机的输出轴通过第三同步带连接第三同步带轮；第一同步带轮通过第一同步带连接第一旋转轴同步带轮；第二同步带轮通过第二同步带连接第二旋转轴同步带轮；一个第一滑块与一个对应的第二滑块分别连接一个货柜的前后两侧；每个第一导杆的末端设置有第一限位结构；每个第二导杆的末端设置有第二限位结构。

进一步的，所述回转集装智能散取货柜还包括第一离合和第二离合；所述第一离合包括第一外花键、第一舵机和第一摆杆；第一外花键套在第一旋转轴上，第一外花键内圈设有梯形内花键，外圈设有齿形花键；第一外花键内圈的梯形内花键用于与第一转盘内花键和第一旋转轴内花键配合；第一侧板上固定有第一固定齿形花键，用于与第一外花键外圈的齿形花键配合；第一外花键上设有用于拨动第一外花键沿第一旋转轴轴线移动的第一拨圈，第一拨圈顶部设有第一拨杆；第一舵机固定在第一侧板上，第一舵机的第一输出轴固定连接第一摆杆的一端，第一摆杆的另一端设有第一滑槽，第一滑槽套在第一拨圈顶部的第一拨杆上；第二离合包括第二外花键、第二舵机和第二摆杆；第二外花键套在第二旋转轴上，第二外花键内圈设有梯形内花键，外圈设有齿形花键；第二外花键内圈的梯形内花键用于与第二转盘内花键和第二旋转轴内花键配合；第二侧板上固定有第二固定齿形花键，用于与第二外花键外圈的齿形花键配合；第二外花键上设有用于拨动第二外花键沿第二旋转轴轴线移动的第二拨圈，第二拨圈顶部设有第二拨杆；第二舵机固定在第二侧板上，第二舵机的第二输出轴固定连接第二摆杆的一端，第二摆杆的另一端设有第二滑槽，第二滑槽套在第二拨圈顶部的第二拨杆上。

进一步的，第一外花键外圈设有两排齿形花键；第一拨圈设置于第一外花键的两排齿形花键之间；第一拨圈上还设有与第一旋转轴平行的三个第一导向杆，第一导向杆与将第一旋转轴安装在第一侧板上的第一安装座配合，使第一外花键运动时能够沿第一旋转轴的轴向运动；

第二外花键外圈设有两排齿形花键；第二拨圈设置于第二外花键的两排齿形花键之间；第二拨圈上还设有与第二旋转轴平行的三个第二导向杆，第二导向杆与将第二旋转轴安装在第二侧板上的第二安装座配合，使第二外花键运动时能够沿第二旋转轴的轴向运动。

进一步的，第一拨圈套套在第一外花键外圈，第一外花键能够相对于第一拨圈转动；第二拨圈套套在第二外花键外圈，第二外花键能够相对于第二拨圈转动。

进一步的，4个货柜分别为第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜；四个第一滑块分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的前侧铰接；四个第二滑块分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的后侧铰接；在一个垂直于第一旋转轴的投影面上，第一旋转轴的投影点、第二旋转轴的投影点、一个第一滑块与第一货柜铰接点的投影点和对应的一个第二滑块与第一货柜铰接点的投影点的连线，构成一个平行四边形。

进一步的，四个第一滑块分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的铰接点位于各货柜前侧面的中心偏右位置；四个第二滑块分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的铰接点位于各货柜后侧面的中心偏左位置。

进一步的，第一旋转轴和第二旋转轴不同轴。

进一步的，电机自带涡轮蜗杆减速器。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明一种回转集装智能散取货柜，通过转盘、十字架导杆、滑块和连杆的配合，使得四个货柜能够收集在一起，方便运输；通过转盘带动连杆和滑块相对于十字架导杆运动，使四个货柜能够打开，方便旋转取货。

进一步，本发明通过设置离合机构，能够使转盘十字架与转盘相对移动或者同步运动；方便控制货柜在导杆上的位置。

进一步，导杆上设置限位结构，方便控制货柜的最大位移。

进一步，外花键外周设置两排齿形花键，拨圈设置于两排齿形花键之间，不影响花键啮合和旋转；设置三个导向结构，使拨圈能够带动外花键稳定平动。

进一步，在一个垂直于第一旋转轴的投影面上，第一旋转轴的投影点、第二旋转轴的投影点、一个第一滑块与第一货柜铰接点的投影点和对应的一个第二滑块与第一货柜铰接点的投影点的连线，构成一个平行四边形；如此设置，是的货柜在整个旋转过程中，顶面始终与地面平行，实现平动，放置货物由于柜体的摆动而损坏。

本发明是一款基于填补快递市场空白又具有创新的回转集装智能散取货柜，随着快递公司对自动化设备的需求日益增长，不仅是国内，还是国外，该机器都有旺盛的市场需求，推广应用前景较大。

附图说明

图1为本发明回转集装智能散取货柜的结构示意图；

图2为本发明回转集装智能散取货柜另一角度的示意图；

图3为本发明回转集装智能散取货柜的柜体处于打开状态示意图；

图4为图3的回转集装智能散取货柜的柜体处于打开状态的右视图；

图5为本发明回转集装智能散取货柜的柜体处于打开状态时去掉柜体后的示意图；

图6为图5中A部的放大示意图；

图7为图5所示回转集装智能散取货柜的右视图；

图8为图4所示回转集装智能散取货柜的柜体旋转至另一角度的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明优选的实施例做进一步描述：

请参阅图1至图8所示，本发明一种回转集装智能散取货柜，包括4个货柜1、支撑座、传动机构和离合器机构。

货柜1为长方体形货柜，其内侧隔成若干柜子，每个柜子设有柜门100；柜门100设置于货柜两侧，能够通过柜门自动开启控制设备控制开启，方便取货。

支撑座包括底板2，底板2上平行设有两个侧板3，分别为第一侧板和第二侧板。

传动机构包括电机4、传动轴5、第一旋转轴6和第二旋转轴7；电机4固定在底板2上；电机4自带涡轮蜗杆减速器。第一旋转轴6安装在第一侧板上，第二旋转轴7安装在第二侧板上；第一旋转轴6和第二旋转轴7平行设置。

第一旋转轴6一端固定有第一旋转轴同步带轮61，另一端固定连接有第一旋转盘62；第一旋转轴6上空套有第一转盘十字架63，第一转盘十字架63包括空套在第一旋转轴6上的第一转盘630和固定在第一转盘630上的第一十字架631；第一十字架631形成四个第一导杆，每个第一导杆的末端设置有第一限位结构。第一旋转盘62上间隔90°铰接有四个第一连杆621，第一连杆621另一端与设置在对应第一导杆上的第一滑块632铰接。第一转盘十字架63上设有第一转盘内花键(未图示)。第一旋转轴6上固定有第一旋转轴内花键。

离合器机构包括第一离合和第二离合。

第一离合包括第一外花键8、第一舵机9和第一摆杆10；第一外花键8套在第一旋转轴6上，第一外花键8内圈设有梯形内花键，外圈设有两排齿形花键；第一外花键8内圈的梯形内花键用于与第一转盘内花键和第一旋转轴内花键64配合。第一侧板上固定有第一固定齿形花键101，用于与第一外花键8外圈的齿形花键配合。第一外花键8的两排梯形内花键之间设有用于拨动第一外花键8沿第一旋转轴6轴线移动的第一拨圈，第一拨圈顶部设有第一拨杆；第一拨圈上还设有与第一旋转轴6平行的三个第一导向杆，第一导向杆与将第一旋转轴6安装在第一侧板上的第一安装座配合，使第一外花键8运动时能够沿第一旋转轴6的轴向运动。第一舵机9固定在第一侧板上，第一舵机9的第一输出轴固定连接第一摆杆10的一端，第一摆杆10的另一端设有第一滑槽，第一滑槽套在第一拨圈顶部的第一拨杆上；第一舵机9运动时，通过其输出轴驱动第一摆杆10旋转，能够通过第一拨圈带动第一外花键8沿第一旋转轴6的轴向运动。

第二旋转轴7一端固定有第二旋转轴同步带轮71，另一端固定连接有第二旋转盘72；第二旋转轴7上空套有第二转盘十字架73，第二转盘十字架73包括空套在第二旋转轴7上的第二转盘730和固定在第二转盘730上的第二十字架731；第二十字架731形成四个第二导杆，每个第二导杆的末端设置有第二限位结构。第二旋转盘72上间隔90°铰接有四个第二连杆721，第二连杆721另一端与设置在对应第二导杆上的第二滑块732铰接。第二转盘十字架73上设有第二转盘内花键(未图示)。第二旋转轴7上固定有第二旋转轴内花键。

第二离合包括第二外花键18、第二舵机19和第二摆杆20；第二外花键18套在第二旋转轴7上，第二外花键18内圈设有梯形内花键，外圈设有两排齿形花键；第二外花键18内圈的梯形内花键用于与第二转盘内花键和第二旋转轴内花键配合。第二侧板上固定有第二固定齿形花键，用于与第二外花键18外圈的齿形花键配合。第二外花键18的两排梯形内花键之间设有用于拨动第二外花键18沿第二旋转轴7轴线移动的第二拨圈，第二拨圈顶部设有第二拨杆；第二拨圈上还设有与第二旋转轴7平行的第二导向杆，第二导向杆与将第二旋转轴7安装在第二侧板上的第二安装座配合，使第二外花键18运动时能够沿第二旋转轴7的轴向运动。第二舵机19固定在第二侧板上，第二舵机19的第二输出轴固定连接第二摆杆20的一端，第二摆杆20的另一端设有第二滑槽，第二滑槽套在第二拨圈顶部的第二拨杆上；第二舵机19运动时，通过其输出轴驱动第二摆杆20旋转，能够通过第二拨圈带动第二外花键18沿第二旋转轴7的轴向运动。

传动轴5上固定有第一同步带轮51、第二同步带轮52和第三同步带轮；电机4的输出轴通过第三同步带连接第三同步带轮；第一同步带轮51通过第一同步带510连接第一旋转轴同步带轮61；第二同步带轮52通过第二同步带520连接第二旋转轴同步带轮71。

4个货柜1分别为第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜；四个第一滑块632分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的前侧铰接；四个第二滑块732分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的后侧铰接。在一个垂直于第一旋转轴的投影面上，第一旋转轴6的投影点、第二旋转轴7的投影点、一个第一滑块632与第一货柜铰接点的投影点和对应的一个第二滑块732与第一货柜铰接点的投影点的连线，构成一个平行四边形。第一旋转轴6和第二旋转轴7不同轴；四个第一滑块632分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的铰接点位各货柜前侧面的中心偏右位置；四个第二滑块732分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的铰接点位各货柜后侧面的中心偏左位置；这样设置使得，第一旋转轴6和第二旋转轴7同步旋转时，各货柜的顶面和底面能够一直与大地平行，实现平动。

本发明一种回转集装智能散取货柜在运输状态时，如图1所示，四个货柜收合在中心，运输过程中货柜不会晃动，保证了运输过程中的稳定性和安全性。当快递员通过车辆将回转集装智能散取货柜运输到派送地时，第一离合器机构和第二离合机构分别通过第一舵机和第二舵机拨动第一外花键8和第二外花键18运动，使第一外花键8内圈的梯形内花键与第一转盘内花键啮合、第一外花键8内圈的梯形内花键与第一旋转轴内花键脱开、第一外花键8外圈的齿形花键与第一转盘内花键啮合，同时使第二外花键18内圈的梯形内花键与第二转盘内花键啮合、第二外花键18内圈的梯形内花键与第二旋转轴内花键脱开、第二外花键18外圈的齿形花键与第二转盘内花键啮合；这样第一转盘十字架63和第二转盘十字架73分别通过第一外花键8和第二外花键18与支撑座固定在一起，不能旋转；下一步电机4工作通过传动轴和同步带轮带动第一旋转轴6和第二旋转轴7同步旋转，使第一旋转盘62和第二旋转盘72旋转，进而使第一连杆621和第二连杆721旋转，第一连杆621和第二连杆721的旋转推动对应的第一滑块632和第二滑块732超第一导杆和第二导杆的末端运动，直至运动到末端的限位结构电机4停止转动；此时四个货柜处于打开状态(图4所示)。然后第一离合器机构和第二离合机构分别通过第一舵机和第二舵机拨动第一外花键8和第二外花键18运动，使第一外花键8内圈的梯形内花键同时与第一转盘内花键和第一旋转轴内花键啮合、第一外花键8外圈的齿形花键与第一转盘内花键脱开，同时使第二外花键18内圈的梯形内花键同时与第二转盘内花键和第二旋转轴内花键啮合、第二外花键18外圈的齿形花键与第二转盘内花键脱开；这样第一转盘十字架63和第二转盘十字架73分别通过第一外花键8和第二外花键18与第一转盘630和第二转盘730固定在一起，在第一旋转轴6和第二旋转轴7旋转时，第一转盘630和第一转盘十字架63能够同步旋转，第二转盘730和第二转盘十字架73能够同步旋转。根据顾客所取货物的柜门编号，驱动电机4旋转，并通过传动轴和同步带轮带动第一旋转轴6和第二旋转轴7同步旋转，进而通过第一转盘630、第一转盘十字架63、第二转盘730、第二转盘十字架73转动，带动四个货柜绕第一旋转轴6和第二旋转轴7之间的中点旋转，直至对应编号的柜门靠近底面且处于外侧时，电机4停止转动，货柜保持不动，顾客密码打开对应柜门取出货物。送完货物，进行运输时，操作过程与柜体打开旋转的方法相反，先控制四个货柜旋转运动至收合位置，然后通过离合器机构控制使四个货柜超中心收合，收合结束后电机停止转动，然后快递员就能够通过车辆将回转集装智能散取货柜运输至下一个位置。

本发明还包括柜门自动开启装备包括电子锁、控制面板和控制系统。客户通过控制面板输入信息，控制系统处理输入信息，传递给电子锁电信号，柜门自动弹开。

本发明所涉电器部件控制为现有技术。

本发明操作动作简单，稳定可靠，大大提高了提取货物的效率。

本发明简洁、美观的人机设计，便于学习与操作，使用者极易上手。

本发明利用成熟可靠的机构组合设计，规范化标准化设计的理念，适合批量生产，生产成本低。

本发明不限定于装载快递，类似的轻便的货物也可以装载。

以上对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.回转集装智能散取货柜，其特征在于，包括四个货柜(1)、支撑座和传动机构；

货柜(1)内侧隔成若干柜子，每个柜子设有柜门(100)；

支撑座包括底板(2)，底板(2)上平行设有两个侧板(3)，分别为第一侧板和第二侧板；

第一旋转轴(6)一端固定有第一旋转轴同步带轮(61)，另一端固定连接有第一旋转盘(62)；第一旋转轴(6)上空套有第一转盘十字架(63)，第一转盘十字架(63)包括空套在第一旋转轴(6)上的第一转盘(630)和固定在第一转盘(630)上的第一十字架(631)；第一十字架(631)形成四个第一导杆，第一旋转盘(62)上间隔90°铰接有四个第一连杆(621)，第一连杆(621)另一端与设置在对应第一导杆上的第一滑块(632)铰接；第一转盘十字架(63)上设有第一转盘内花键；第一旋转轴(6)上固定有第一旋转轴内花键；

第二旋转轴(7)一端固定有第二旋转轴同步带轮(71)，另一端固定连接有第二旋转盘(72)；第二旋转轴(7)上空套有第二转盘十字架(73)，第二转盘十字架(73)包括空套在第二旋转轴(7)上的第二转盘(730)和固定在第二转盘(730)上的第二十字架(731)；第二十字架(731)形成四个第二导杆；第二旋转盘(72)上间隔90°铰接有四个第二连杆(721)，第二连杆(721)另一端与设置在对应第二导杆上的第二滑块(732)铰接；第二转盘十字架(73)上设有第二转盘内花键；第二旋转轴(7)上固定有第二旋转轴内花键；

传动机构包括电机(4)、传动轴(5)、第一旋转轴(6)和第二旋转轴(7)；电机固定在底板上；第一旋转轴(6)安装在第一侧板上，第二旋转轴(7)安装在第二侧板上；第一旋转轴(6)和第二旋转轴(7)平行设置；传动轴上固定有第一同步带轮(51)、第二同步带轮(52)和第三同步带轮；电机的输出轴通过第三同步带连接第三同步带轮；第一同步带轮(51)通过第一同步带(510)连接第一旋转轴同步带轮(61)；第二同步带轮(52)通过第二同步带(520)连接第二旋转轴同步带轮(71)；

一个第一滑块与一个对应的第二滑块(732)分别连接一个货柜(1)的前后两侧；每个第一导杆的末端设置有第一限位结构；每个第二导杆的末端设置有第二限位结构。

2.根据权利要求1所述的回转集装智能散取货柜，其特征在于，所述回转集装智能散取货柜还包括第一离合和第二离合；

所述第一离合包括第一外花键(8)、第一舵机(9)和第一摆杆(10)；第一外花键(8)套在第一旋转轴(6)上，第一外花键(8)内圈设有梯形内花键，外圈设有齿形花键；第一外花键(8)内圈的梯形内花键用于与第一转盘内花键和第一旋转轴内花键(64)配合；第一侧板上固定有第一固定齿形花键(101)，用于与第一外花键(8)外圈的齿形花键配合；第一外花键上设有用于拨动第一外花键(8)沿第一旋转轴(6)轴线移动的第一拨圈，第一拨圈顶部设有第一拨杆；第一舵机(9)固定在第一侧板上，第一舵机(9)的第一输出轴固定连接第一摆杆(10)的一端，第一摆杆(10)的另一端设有第一滑槽，第一滑槽套在第一拨圈顶部的第一拨杆上；

第二离合包括第二外花键(18)、第二舵机(19)和第二摆杆(20)；第二外花键(18)套在第二旋转轴(7)上，第二外花键(18)内圈设有梯形内花键，外圈设有齿形花键；第二外花键(18)内圈的梯形内花键用于与第二转盘内花键和第二旋转轴内花键配合；第二侧板上固定有第二固定齿形花键，用于与第二外花键(18)外圈的齿形花键配合；第二外花键(18)上设有用于拨动第二外花键(18)沿第二旋转轴(7)轴线移动的第二拨圈，第二拨圈顶部设有第二拨杆；第二舵机(19)固定在第二侧板上，第二舵机(19)的第二输出轴固定连接第二摆杆(20)的一端，第二摆杆(20)的另一端设有第二滑槽，第二滑槽套在第二拨圈顶部的第二拨杆上。

3.根据权利要求2所述的回转集装智能散取货柜，其特征在于，第一外花键外圈设有两排齿形花键；第一拨圈设置于第一外花键的两排齿形花键之间；第一拨圈上还设有与第一旋转轴平行的三个第一导向杆，第一导向杆与将第一旋转轴安装在第一侧板上的第一安装座配合，使第一外花键运动时能够沿第一旋转轴的轴向运动；

第二外花键外圈设有两排齿形花键；第二拨圈设置于第二外花键的两排齿形花键之间；第二拨圈上还设有与第二旋转轴平行的三个第二导向杆，第二导向杆与将第二旋转轴安装在第二侧板上的第二安装座配合，使第二外花键运动时能够沿第二旋转轴的轴向运动。

4.根据权利要求3所述的回转集装智能散取货柜，其特征在于，第一拨圈套在第一外花键外圈，第一外花键能够相对于第一拨圈转动；第二拨圈套在第二外花键外圈，第二外花键能够相对于第二拨圈转动。

5.根据权利要求3所述的回转集装智能散取货柜，其特征在于，4个货柜分别为第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜；四个第一滑块(632)分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的前侧铰接；四个第二滑块(732)分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的后侧铰接；在一个垂直于第一旋转轴的投影面上，第一旋转轴(6)的投影点、第二旋转轴(7)的投影点、一个第一滑块(632)与第一货柜铰接点的投影点和对应的一个第二滑块(732)与第一货柜铰接点的投影点的连线，构成一个平行四边形。

6.根据权利要求5所述的回转集装智能散取货柜，其特征在于，四个第一滑块(632)分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的铰接点位于各货柜前侧面的中心偏右位置；四个第二滑块(732)分别与第一货柜、第二货柜、第三货柜和第四货柜的铰接点位于各货柜后侧面的中心偏左位置。

7.根据权利要求1所述的回转集装智能散取货柜，其特征在于，第一旋转轴(6)和第二旋转轴(7)不同轴。

8.根据权利要求1所述的回转集装智能散取货柜，其特征在于，电机自带涡轮蜗杆减速器。