CN109359915B - 一种气动智能缓存站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气动智能缓存站，包括物品输送总管、罗茨风机A、物品多向转换器、径向滑动转换器、推箱堆栈缓存站和控制系统，物品输送总管的管内腔为物品输送腔A，物品输送总管上活动安装有控制阀门，物品输送总管设有罗茨风机A；推箱堆栈缓存站上设有若干个单元仓，推箱堆栈缓存站外部转动设有旋转转换器，物品输送总管通过物品多向转换器、径向滑动转换器与缓存转运转盘的径向滑动分支管相连接；缓存转运转盘的径向滑动分支管与推箱堆栈缓存站的单元仓对应连接。本发明可以实现整栋大楼以及整个工厂的物品运输工作，运输过程可以没有人力参与，具有可靠性高、密度高、占地少、智能化和自动化等优点。

Description

一种气动智能缓存站

技术领域

本发明涉及物品管道运输技术领域，尤其涉及一种气动智能缓存站。

背景技术

目前在工业制造领域，已出现并应用了大量自动化水平很高的机械流水线和智能机器人，它们的种类繁多、技术成熟。但是对于酒店、医院、餐饮公司、无人仓库、图书馆等服务型行业，目前尚没有出现能够完全代替人类工作、提供优质服务的智能机器。针对此情况，开发一种物品运输机器，在接受运送指令后，通过物品运输机器自动进行导航将物品运输到指定位置，实现整栋大楼以及整个工厂的物品运输工作，运输过程不会有人力参与，体现智能化和自动化的特点。

为解决上述问题，近几年来，国内的研究机构相继研发了不同结构的运输机器人。专利申请号为201710325057.2的发明专利“一种基于万向关节的运输机器人”，为一种有万向关节的搬运机器人，它包括车身、驱动轮单元，其中四个驱动轮单元两两一组对称安装在车身的两侧，且一侧的两个驱动轮单元位于车身的两端，具有前进、转弯、四个驱动轮单元分时驱动的功能。但此机器人制作难度较高，结构复杂，对结构件加工精度要求较高。上述搬运机器人大多仅限于在同一楼层工作，难以满足一些酒店、写字楼在不同楼层间的运输要求。

综上所述，现有工厂、生活、物流系统中的物品运输一般采用流水线和智能机器人相结合的方式来实现物品的运输，其制造成本较高，而且容易出现物品从流水线上掉落，并且物品不能准确地运输到指定位置进行储存，流水线与智能机器人一般都是开放式布局，不利于一些重要物品的运输。

发明内容

针对现有技术存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种气动智能缓存站，可以实现整栋大楼以及整个工厂的物品运输工作，运输过程可以没有人力参与，具有可靠性高、密度高、占地少、智能化和自动化等优点。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种气动智能缓存站，包括物品输送总管、罗茨风机A、物品多向转换器、径向滑动转换器、推箱堆栈缓存站、控制系统和智能终端，所述物品输送总管的管内腔为物品输送腔A，所述物品输送总管上活动安装有置于物品输送腔A中的控制阀门，所述物品输送总管在位于控制阀门的后端连通设有罗茨风机A；所述推箱堆栈缓存站上设有若干个单元仓，所述推箱堆栈缓存站外部转动设有旋转转换器，所述旋转转换器外部动力连接有旋转电机，所述旋转电机用于驱动旋转转换器在推箱堆栈缓存站外部转动，所述旋转转换器上固定设有缓存转运转盘，所述缓存转运转盘上贯穿安装有若干个径向滑动分支管；所述物品输送总管通过物品多向转换器、径向滑动转换器与缓存转运转盘的径向滑动分支管相连接；所述缓存转运转盘的径向滑动分支管与推箱堆栈缓存站的单元仓对应连接；所述罗茨风机A、控制阀门、物品多向转换器、径向滑动转换器、缓存转运转盘的旋转电机分别与控制系统电通信连接，所述控制系统与智能终端通信连接。

为了更好地实现本发明 ，所述物品多向转换器具有多条分管道A，所述物品多向转换器的多条分流管道A的物品输入端均对应汇合并且与物品输送总管相连接；所述径向滑动转换器滑动安装于物品多向转换器上，所述径向滑动转换器中具有多条分流管道B，所述径向滑动转换器的多条分流管道B的物品输出端与物品多向转换器的其中多条分流管道A的物品输入端对应相连接，所述缓存转运转盘上贯穿安装有多个径向滑动分支管，所述径向滑动转换器的多条分流管道B的物品输入、输出端与缓存转运转盘的多个径向滑动分支管对应相连接，所述缓存转运转盘的多个径向滑动分支管与推箱堆栈缓存站的多个单元仓对应相连接。

作为优选，所述推箱堆栈缓存站顶部设有电磁板，所述电磁板与推箱堆栈缓存站顶部之间设有电磁吸附块，所述推箱堆栈缓存站包括若干个单元仓纵向组，每个单元仓纵向组由若干个单元仓构成，每个单元仓纵向组两侧设有金属滑杆，所述单元仓纵向组升降滑动安装于两侧的两个金属滑杆之间，所述单元仓纵向组通过缆索绳穿过电磁吸附块悬挂于电磁板底部，所述电磁板与控制系统电通信连接。

作为优选，所述单元仓纵向组的上下两个相邻的单元仓之间通过电磁挂锁连接，所述电磁挂锁具有上半球挂钩，所述电磁挂锁的上半球挂钩安装于位于上方的单元仓上，位于下方的单元仓顶部设有下半球挂轴，位于上方的单元仓的上半球挂钩与位于下方的单元仓的下半球挂轴对应连接，所述电磁挂锁包括挂钩驱动开关锁电路，所述挂钩驱动开关锁电路用于驱动上半球挂钩锁于下半球挂轴上或驱动上半球挂钩不锁于下半球挂轴上，所述挂钩驱动开关锁电路与控制系统电连接。

作为优选，所述推箱堆栈缓存站的单元仓中设有若干个动态气囊，每个动态气囊对应设有一个罗茨风机C，所述罗茨风机C内部设有智能打气控制单元，所述单元仓中所有罗茨风机C的智能打气控制单元均与控制系统电通信连接。

作为优选，所述推箱堆栈缓存站的单元仓中还设有若干个气囊，所述推箱堆栈缓存站的单元仓中设有四个动态气囊，四个动态气囊分别设置于单元仓中的上侧、左侧、下侧、右侧四个位置。

作为优选，所述旋转转换器的径向滑动分支管上连通设有罗茨风机B。

作为优选，本发明还包括智能传送仓，所述智能传送仓用于盛放装运物品，所述智能传送仓大小与物品输送总管相对应，所述智能传送仓内部设有GPS定位器，所述GPS定位器与控制系统电通信连接。

作为优选，所述智能传送仓上还设有RFID识别单元，所述RFID识别单元与控制系统电通信连接。

本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本发明可以实现整栋大楼以及整个工厂的物品运输工作，运输过程可以没有人力参与，可以快速、准确地将物品运输到推箱堆栈缓存站的相应单元仓中储存，具有可靠性高、密度高、占地少、智能化和自动化等优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为推箱堆栈缓存站安装好旋转转换器的结构示意图；

图3为图2的使用状态示意图；

图4为推箱堆栈缓存站各个单元仓通过电磁板进行升降的工作原理图；

图5为图4中一个单元仓纵向组的结构示意图；

图6为本发明智能传送仓的通行原理图；

图7为电磁挂锁打开时(即未锁定下半球挂轴时)的使用状态图；

图8为电磁挂锁锁定时(即锁定下半球挂轴时)的使用状态图；

图9为单元仓中气囊的安装示意图；

图10为挂钩驱动开关锁电路的电路图；

图11为单元仓中的气囊的安装示意图；

图12为本发明各个部件的通信连接及控制原理框图；

图13为本发明的工作原理图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

1－物品输送总管,2－控制阀门,3－罗茨风机A,4－物品多向转换器,5－径向滑动转换器,6－推箱堆栈缓存站，61－单元仓,7－控制系统,8－旋转转换器,9－缓存转运转盘，91－径向滑动分支管，10－电磁板,11－缆索绳,12－电磁吸附块，13－金属滑杆,14－气囊,15－电磁挂锁,151－下半球挂轴,152－上半球挂钩,16－智能传送仓，17－气囊，18－智能打气控制单元，19－GPS定位器，20－旋转电机,21－罗茨风机B，22－智能终端。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明。

实施例

如图1～图12所示，一种气动智能缓存站，包括物品输送总管1、罗茨风机A3、物品多向转换器4、径向滑动转换器5、推箱堆栈缓存站6、控制系统7 和智能终端22，物品输送总管1的管内腔为物品输送腔A，物品输送总管1上活动安装有置于物品输送腔A中的控制阀门2，物品输送总管1在位于控制阀门 2的后端连通设有罗茨风机A3。推箱堆栈缓存站6上设有若干个单元仓61，推箱堆栈缓存站6外部转动设有旋转转换器8，旋转转换器8外部动力连接有旋转电机20，旋转电机20用于驱动旋转转换器8在推箱堆栈缓存站6外部转动，旋转转换器8上固定设有缓存转运转盘9，缓存转运转盘9上贯穿安装有若干个径向滑动分支管91。物品输送总管1通过物品多向转换器4、径向滑动转换器5 与缓存转运转盘9的径向滑动分支管91相连接。缓存转运转盘9的径向滑动分支管91与推箱堆栈缓存站6的单元仓61对应连接。罗茨风机A3、控制阀门2、物品多向转换器4、径向滑动转换器5、缓存转运转盘9的旋转电机20分别与控制系统7电通信连接，控制系统7与智能终端22通信连接。

本发明优选的物品多向转换器4具有多条分流管道A，物品多向转换器4的多条分流管道A的物品输入、输出端均对应汇合并且与物品输送总管1相连接。径向滑动转换器5滑动安装于物品多向转换器4上，径向滑动转换器5中具有多条分流管道B，径向滑动转换器5的多条分流管道B的物品输入、输出端与物品多向转换器4的其中多条分流管道A的物品输入端对应相连接，缓存转运转盘9上贯穿安装有多个径向滑动分支管91，径向滑动转换器5的多条分流管道 B的物品输出端与缓存转运转盘9的多个径向滑动分支管91对应相连接，缓存转运转盘9的多个径向滑动分支管91与推箱堆栈缓存站6的多个单元仓61一一对应相连接。

如图4所示，推箱堆栈缓存站6顶部设有电磁板10，电磁板10与推箱堆栈缓存站6顶部之间设有电磁吸附块12，推箱堆栈缓存站6包括若干个单元仓纵向组，每个单元仓纵向组由若干个单元仓61构成，每个单元仓纵向组两侧设有金属滑杆13，单元仓纵向组升降滑动安装于两侧的两个金属滑杆13之间，单元仓纵向组通过缆索绳11穿过电磁吸附块12悬挂于电磁板10底部，电磁板10 与控制系统7电通信连接。

如图4～8所示，单元仓纵向组的上下两个相邻的单元仓61之间通过电磁挂锁15连接，电磁挂锁15具有上半球挂钩152，电磁挂锁15的上半球挂钩152 安装于位于上方的单元仓61上，位于下方的单元仓61顶部设有下半球挂轴151，位于上方的单元仓61的上半球挂钩152与位于下方的单元仓61的下半球挂轴 151对应连接，电磁挂锁15包括挂钩驱动开关锁电路，挂钩驱动开关锁电路用于驱动上半球挂钩152锁于下半球挂轴151上或驱动上半球挂钩152不锁于下半球挂轴151上，挂钩驱动开关锁电路与控制系统7电连接。

如图9、图11～图13所示，推箱堆栈缓存站6的单元仓61中设有若干个动态气囊14，每个动态气囊14对应设有一个罗茨风机C，罗茨风机C内部设有智能打气控制单元18，单元仓61中所有罗茨风机C的智能打气控制单元18均与控制系统7电通信连接。

如图9所示，推箱堆栈缓存站6的单元仓61中还设有若干个气囊17，推箱堆栈缓存站6的单元仓61中设有四个动态气囊14，四个动态气囊14分别设置于单元仓61中的上侧、左侧、下侧、右侧四个位置。

本发明优选的旋转转换器8的径向滑动分支管91上连通设有罗茨风机B21。

本发明还包括智能传送仓16，智能传送仓16用于盛放装运物品，智能传送仓16大小与物品输送总管1相对应，智能传送仓16内部设有GPS定位器19， GPS定位器19与控制系统7电通信连接。

本发明优选的智能传送仓16上还设有RFID识别单元，RFID识别单元与控制系统7电通信连接。

如图1所示，盛放装运有物品的智能传送仓16放置于物品输送总管1中，通过控制系统7发出开启阀门指令给控制阀门2，控制阀门2打开，智能传送仓 16经过控制阀门2并在罗茨风机A3(控制系统7向罗茨风机A3发出启动命令) 吹出的风流及风力作用下进入到物品多向转换器4，经过物品多向转换器4的多条分流管道A(当然也可以是物品多向转换器4的其中一条或两条或多条分流管道A)分流后运输到径向滑动转换器5的多条分流管道B(当然也可以是径向滑动转换器5的其中一条或多条分流管道B)，在径向滑动转换器5的多条分流管道B的分流后对应运输到推箱堆栈缓存站6外部的旋转转换器8的缓存转运转盘9(控制系统7控制旋转电机20旋转到对应位置)的对应径向滑动分支管91 中，经过径向滑动分支管91分流后在罗茨风机B21(控制系统7向罗茨风机B21 发出启动命令)作用下运输到对应的单元仓61中。推箱堆栈缓存站6具有若干个单元仓纵向组，控制系统7通过控制挂钩驱动开关锁电路来实现电磁板10通电以及电磁板10通电功率大小的控制，使得电磁板10具有电磁力，通过电磁板10通电功率大小来控制电磁板10的电磁力大小，电磁板10具有电磁力，这样电磁板10吸合电磁吸附块12(本发明可以在不同高度位置设置不同的电磁吸附块12，也可以在一个单元仓纵向组的每个单元仓61底部设置一个电磁吸附块 12)，同时通过控制系统7控制单元仓纵向组的相邻两个单元仓61之间的电磁挂锁15是否锁定；通过上述控制，电磁板10实现提升整个单元仓纵向组或者单元仓纵向组中某几个单元仓61的目的，让对应单元仓61运动至载有物品的径向滑动分支管91处来，以便于物品在罗茨风机B21吹出风流和风力作用下从径向滑动分支管91进入到对应的单元仓61中来。通过控制系统7向运输进来有物品的单元仓61的智能打气控制单元18发出打气指令，智能打气控制单元 18控制罗茨风机C对动态气囊14进行打气操作，如图6、图9所示，就可以将装有物品的智能传送仓16定位储存于该单元仓61中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种气动智能缓存站，其特征在于：包括物品输送总管(1)、罗茨风机A(3)、物品多向转换器(4)、径向滑动转换器(5)、推箱堆栈缓存站(6)、控制系统(7)和智能终端(22)，所述物品输送总管(1)的管内腔为物品输送腔A，所述物品输送总管(1)上活动安装有置于物品输送腔A中的控制阀门(2)，所述物品输送总管(1)在位于控制阀门(2)的后端连通设有罗茨风机A(3)；所述推箱堆栈缓存站(6)上设有若干个单元仓(61)，所述推箱堆栈缓存站(6)外部转动设有旋转转换器(8)，所述旋转转换器(8)外部动力连接有旋转电机(20)，所述旋转电机(20)用于驱动旋转转换器(8)在推箱堆栈缓存站(6)外部转动，所述旋转转换器(8)上固定设有缓存转运转盘(9)，所述缓存转运转盘(9)上贯穿安装有若干个径向滑动分支管(91)；所述物品输送总管(1)通过物品多向转换器(4)、径向滑动转换器(5)与缓存转运转盘(9)的径向滑动分支管(91)相连接；所述缓存转运转盘(9)的径向滑动分支管(91)与推箱堆栈缓存站(6)的单元仓(61)对应连接；所述罗茨风机A(3)、控制阀门(2)、物品多向转换器(4)、径向滑动转换器(5)、缓存转运转盘(9)的旋转电机(20)分别与控制系统(7)电通信连接，所述控制系统(7)与智能终端(22)通信连接。

2.按照权利要求1所述的一种气动智能缓存站，其特征在于：所述物品多向转换器(4)具有多条分流管道A，所述物品多向转换器(4)的多条分流管道A的物品输入、输出 端均对应汇合并且与物品输送总管(1)相连接；所述径向滑动转换器(5)滑动安装于物品多向转换器(4)上，所述径向滑动转换器(5)中具有多条分流管道B，所述径向滑动转换器(5)的多条分流管道B的物品输出端与物品多向转换器(4)的其中多条分流管道A的物品输入端对应相连接，所述缓存转运转盘(9)上贯穿安装有三个径向滑动分支管(91)，所述径向滑动转换器(5)的多条分流管道B的物品输出端与缓存转运转盘(9)的多个径向滑动分支管(91)对应相连接，所述缓存转运转盘(9)的多个径向滑动分支管(91)与推箱堆栈缓存站(6)的多个单元仓(61)对应相连接。

3.按照权利要求1所述的一种气动智能缓存站，其特征在于：所述推箱堆栈缓存站(6)顶部设有电磁板(10)，所述电磁板(10)与推箱堆栈缓存站(6)顶部之间设有电磁吸附块(12)，所述推箱堆栈缓存站(6)包括若干个单元仓纵向组，每个单元仓纵向组由若干个单元仓(61)构成，每个单元仓纵向组两侧设有金属滑杆(13)，所述单元仓纵向组升降滑动安装于两侧的两个金属滑杆(13)之间，所述单元仓纵向组通过缆索绳(11)穿过电磁吸附块(12)悬挂于电磁板(10)底部，所述电磁板(10)与控制系统(7)通信及电控连接。

4.按照权利要求3所述的一种气动智能缓存站，其特征在于：所述单元仓纵向组的上下两个相邻的单元仓(61)之间通过电磁挂锁(15)连接，所述电磁挂锁(15)具有上半球挂钩(152)，所述电磁挂锁(15)的上半球挂钩(152)安装于位于上方的单元仓(61)上，位于下方的单元仓(61)顶部设有下半球挂轴(151)，位于上方的单元仓(61)的上半球挂钩(152)与位于下方的单元仓(61)的下半球挂轴(151)对应连接，所述电磁挂锁(15)包括挂钩驱动开关锁电路，所述挂钩驱动开关锁电路用于驱动上半球挂钩(152)锁于下半球挂轴(151)上或驱动上半球挂钩(152)不锁于下半球挂轴(151)上，所述挂钩驱动开关锁电路与控制系统(7)电连接。

5.按照权利要求1所述的一种气动智能缓存站，其特征在于：所述推箱堆栈缓存站(6)的单元仓(61)中设有若干个动态气囊(14)，每个动态气囊(14)对应设有一个罗茨风机C，所述罗茨风机C内部设有智能打气控制单元(18)，所述单元仓(61)中所有罗茨风机C的智能打气控制单元(18)均与控制系统(7)电通信连接。

6.按照权利要求5所述的一种气动智能缓存站，其特征在于：所述推箱堆栈缓存站(6)的单元仓(61)中还设有若干个气囊(17)，所述推箱堆栈缓存站(6)的单元仓(61)中设有四个动态气囊(14)，四个动态气囊(14)分别设置于单元仓(61)中的上侧、左侧、下侧、右侧四个位置。

7.按照权利要求1或2所述的一种气动智能缓存站，其特征在于：所述旋转转换器(8)的径向滑动分支管(91)上连通设有罗茨风机B(21)。

8.按照权利要求1所述的一种气动智能缓存站，其特征在于：还包括智能传送仓(16)，所述智能传送仓(16)用于盛放物品，所述智能传送仓(16)大小与物品输送总管(1)相对应，所述智能传送仓(16)内部设有GPS定位器(19)，所述GPS定位器(19)与控制系统(7)电通信连接。

9.按照权利要求8所述的一种气动智能缓存站，其特征在于：所述智能传送仓(16)上还设有RFID识别单元，所述RFID识别单元与控制系统(7)电通信连接。

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