CN109795832B - 一种高效自动分拣货架及其分拣系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效自动分拣货架及其分拣系统。高效自动分拣货架包括：货架本体与自移动小车，所述货架本体安装于所述自移动小车上，所述自移动小车为AGV小车或RGV小车；至少一个固定分拣平台，所述固定分拣平台固定连接于所述货架本体上；至少一个移动分拣平台，所述移动分拣平台与固定分拣平台结构相同，所述移动分拣平台通过升降机构连接于所述货架本体上，所述升降机构带动对应的移动分拣平台在货架本体的高度方向上移动，及其分拣系统。本发明可同时分拣多个订单，不再逐个订单进行分拣，大大提高了分拣效率。分拣系统可以将货物从固定分拣平台与移动分拣平台的左侧或者右侧投入相应侧的货物容器内。

Description

一种高效自动分拣货架及其分拣系统

技术领域

本发明涉及物流仓储领域，尤其涉及一种高效自动分拣货架及其分拣系统。

背景技术

随着网购的兴起，越来越多的货物通过网上购物的方式进行购买，对于商家或者物流企业而言，如何使得货物在分拣过程中保证高效并减少出错率越来越受到重视。

现有技术中，自动分拣货架只有一个用于分拣的机构，如机械手臂，机械手臂通过抓取相应位置处的货物，并将该货物投放到对应的位置实现货物的分拣，由于只有一个机械手臂执行分拣工作，因此只能对一个订单的货物进行分拣，导致分拣效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效自动分拣货架及其分拣系统，能够同时进行多个订单的分拣，分拣效率提高。

本发明提供的技术方案如下：

一种高效自动分拣货架，包括：货架本体与自移动小车，所述货架本体安装于所述自移动小车上，所述自移动小车为AGV小车或RGV小车；至少一个固定分拣平台，所述固定分拣平台固定连接于所述货架本体上；至少一个移动分拣平台，所述移动分拣平台与固定分拣平台结构相同，所述移动分拣平台通过升降机构连接于所述货架本体上，所述升降机构带动对应的移动分拣平台在货架本体的高度方向上移动。

上述结构中，通过设置至少一个固定分拣平台与至少一个移动分拣平台，不同的分拣平台进行不同订单中货物的分拣工作，货架本体内的货物掉入对应处的分拣平台上，然后通过该分拣平台分拣输送到对应的货物容器处进行储存并等待配送。从之前的描述可知，本结构可实现多个订单的同时分拣，大大提高了货物分拣的效率。

优选地，在竖直面上，所述货架本体内设有矩阵排列的若干货位，若干所述货位倾斜设置，所述货位的高度较低的一端对应的货架本体处设有自动翻转装置；所述自动翻转装置包括：第一直线运动执行元件，所述第一直线运动执行元件设置在所述货架本体上，所述第一直线运动执行元件的推杆的自由端设有第一拨动销轴，所述第一拨动销轴在第一直线运动执行元件的带动下在货架本体的高度方向上往复运动；轴接于所述货架本体上的主翻板；在垂直于货物的运动方向上，所述主翻板的两侧均设置第一耳板，所述第一耳板垂直于所述主翻板，所述第一耳板上设有第一弧形腰孔，所述第一弧形腰孔包括弧形段；所述货架本体对应所述第一弧形腰孔处设有竖直腰孔，所述竖直腰孔的长轴方向平行于货架本体的高度方向设置，所述第一拨动销轴依次穿过所述第一弧形腰孔与竖直腰孔。

通过自动翻转装置控制对应货位处的货物是否跌落至对应的分拣平台上进行分拣，其中，当需要货物掉入分拣平台时，即自动翻转装置处于开锁状态时，货物在其自身重力作用下滑移出所述货位并掉落于对应的分拣平台上。当自动翻转装置处于自锁状态时，货物被主翻板挡住并位于货位内。

优选地，所述第一弧形腰孔朝向远离货架本体的方向凸出。

优选地，当所述自动翻转装置处于自锁状态时，满足以下公式：α＞arccotμ_s；其中，α为作用于所述第一拨动销轴的摩擦力F与货物作用于所述第一拨动销轴的推力N之间的夹角的补角；μ_s为货物作用于所述第一拨动销轴时的静摩擦系数。

上述结构中，通过对第一拨动销轴在自动翻转装置处于自锁状态时的受力情况进行限定，保证自动翻转装置处于自锁状态时的结构稳定性和牢靠性，有效保证货物在此时不会出现从货位处坠落现象。

优选地，所述第一弧形腰孔还包括直线段，所述直线段与所述弧形段共同构成所述第一弧形腰孔且所述直线段位于弧形段的远离货架本体的一端，且所述第一弧形腰孔的直线段与所述竖直腰孔平行或者所述第一弧形腰孔的直线段与所述竖直腰孔的夹角小于(90°-arccotμs)。

上述结构中，利用第一弧形腰孔的直线段与竖直腰孔平行设置或呈锐角设置的限制，改善第一拨动销轴的受力情况，提高主翻板的使用寿命和良率。

优选地，所述固定分拣平台包括：支撑板；设置在所述支撑板上的平台板，所述平台板上设有滑动孔，所述滑动孔为长孔，所述滑动孔的长轴方向垂直于货物的运动方向；拨块以及无杆气缸，所述无杆气缸固定连接于所述平台板的下端面上，所述拨块通过连接板连接于所述无杆气缸的滑块上，所述拨块位于所述平台板的上侧，所述连接板穿过所述滑动孔，所述拨块在所述无杆气缸的带动下在滑动孔的长轴方向上运动；侧翻转装置，所述侧翻转装置沿着所述货物的运动方向位于所述平台板的两侧，所述侧翻转装置包括：侧翻板、设置在所述支撑板上的卡板以及第二直线运动执行元件；所述侧翻板的两端设有第二耳板，所述第二耳板上设有第二弧形腰孔，所述第二弧形腰孔朝向靠近平台板的方向凸出，所述第二耳板轴接于所述卡板上，所述卡板对应所述第二弧形腰孔的位置处设有水平腰孔，所述水平腰孔的长轴方向平行于水平面设置，第二直线运动执行元件连接于所述卡板，所述第二直线运动执行元件的推杆的自由端设有第二拨动销轴，所述第二拨动销轴依次穿过所述第二弧形腰孔和水平腰孔，所述第二拨动销轴在第二直线运动执行元件的带动下在水平腰孔的长轴方向上往复运动。

上述结构中，通过拨块将掉落在平台板上的货物拨到存放货物的货物容器内，其中，侧翻转装置用于避免货物从平台板的侧边掉落，当需要采用拨块进行分拣时，侧翻转装置的侧翻板翻下使得货物能够被拨块拨下。具体的，假设需要将货物分拣至固定分拣平台的右侧，则平台板右侧的侧翻转装置翻下，然后拨块朝向右侧移动将位于平台板上的货物从平台板的右侧拨下。若想分拣至左侧则原理相同，移动分拣平台由于与固定分拣平台具有相同的结构，因此，分拣原理也相同。

优选地，所述高效自动分拣货架还包括：旋转平台，所述货架本体设置在所述旋转平台上，所述旋转平台通过旋转机构设置在所述自移动小车上；所述旋转机构为旋转电机，所述旋转电机设置在所述自移动小车上，所述旋转电机的动力输出轴的自由端固定连接在所述旋转平台远离货架本体的端面上，带动所述旋转平台相对于所述自移动小车旋转。

旋转平台带动货架本体、固定分拣平台与移动分拣平台进行旋转，使得固定分拣平台与移动分拣平台能够在水平面上的不同角度进行分拣，将分拣后的货物投向不同角度。

优选地，所述升降机构包括：设置在所述货架本体上的两个升降架，所述升降架沿着货架本体的高度方向延伸，在垂直于货物的运动方向，两个所述升降架设置于所述货架本体的两端，且两个所述升降架的相对面上各设有导轨，所述导轨沿着所述货架本体的高度方向延伸，所述移动分拣平台上设有两块滑动块，所述滑动块滑动连接于对应侧的导轨内；设置在所述升降架的下端的第一同步轮与设置在升降架的上端的第二同步轮，所述第一同步轮与第二同步轮通过同步带传动连接，所述同步带与所述移动分拣平台固定连接；驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴固定连接有驱动轮；与所述驱动轮啮合的从动轮以及同步轴，所述从动轮固定连接于所述同步轴上，所述同步轴的两端分别与对应侧的所述第一同步轮的固定连接。

优选地，所述升降机构还包括：两块固定板，所述固定板固定于所述旋转平台上，所述固定板通过轴承与同步轴转动连接。

优选地，沿着所述自移动小车的前进方向，所述自移动小车的后端设有水平设置的第一牵引板与垂直设置于所述牵引板上的牵引柱，所述自移动小车的前端设有水平设置的第二牵引板，所述第二牵引板上设有供所述牵引柱穿过的牵引孔。

多辆自移动小车可以通过牵引柱与牵引孔的配合连接成一体，从而只需要最前面的自移动小车行走驱动即可，节约能源。

一种分拣系统，包括高效自动分拣货架，还包括；若干分拣容器，所述分拣容器包括支撑架与设置在支撑架上的至少两个货物容器，所述货物容器在竖直方向上排布，且所述货物容器的顶部开设有供货物取放的取放口。

固定分拣平台与移动分拣平台分别将其分拣后的货物投向不同高度的货物容器内，分拣容器与高效自动分拣货架配合使用实现了多个订单的同时分拣，大大提高了分拣效率。

优选地，所述分拣容器的货物容器的数量与所述高效自动分拣货架的固定分拣平台与移动分拣平台的数量总和相等。

货物容器与固定分拣平台与移动分拣平台的数量总和相同，从而每个分拣平台都能够将分拣后的货物对应投放到合适的货物容器内，进一步提高了分拣效率。

优选地，所述分拣系统还包括：补货架，所述补货架与所述高效自动分拣货架配合使用，用于为高效自动分拣货架进行补货。

优选地，当所述自移动小车为RGV小车时，若干所述分拣容器分别设置在供RGV小车行进的轨道的两侧，补货架位于所述轨道的侧边。

上述结构中，由于拨块既可以将货物向左拨，也可以向右拨，因此，在轨道的两侧均设置分拣容器，使得当固定分拣平台与移动分拣平台进行分拣时，固定分拣平台与移动分拣平台的左右两侧各有一个分拣容器，从而同一分拣平台可以依次进行两个订单的分拣工作。

本发明提供的一种高效自动分拣货架及其分拣系统，能够带来以下有益效果：

本发明的高效自动分拣货架通过固定分拣平台与移动分拣平台分别对不同的订单同时进行分拣，不再逐个订单进行分拣，大大提高了分拣效率。同时当高效自动分拣货架与货物容器配合使用时，拨块可以将货物从固定分拣平台与移动分拣平台的左侧或者右侧投入相应侧的货物容器内，使得在自移动小车不移动的情况下，同一分拣平台可以依次进行两个订单的分拣工作。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对高效自动分拣货架及其分拣系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是高效自动分拣货架的第一种具体实施方式的结构示意图；

图2是自动翻转装置处的局部放大图；

图3是自动翻转装置处于自锁状态下的示意图；

图4是自动翻转装置处于开锁状态下的示意图；

图5是侧翻转装置处于自锁状态下的结构示意图；

图6是侧翻转装置处于开锁状态下的结构示意图；

图7是高效自动分拣货架的第二种具体实施方式的结构示意图；

图8是应用图1的高效自动分拣货架的分拣系统示意图；

图9是高效自动分拣货架的第三种具体实施方式的结构示意图；

图10是高效自动分拣货架的第四种具体实施方式的结构示意图；

图11是应用图7的高效自动分拣货架的分拣系统示意图；

图12是高效自动分拣货架的第五种具体实施方式的结构示意图。

附图标号说明：

1为货架本体，1a为货位，1b为自动翻转装置，

1b-1为主翻板，1b-2为转轴，1b-3为第一拨动销轴，1b-4为第一耳板，1b-5为第一弧形腰孔，1b-6为竖直腰孔，1b-7为直线段，1b-8为弧形段，

1c为挡板，2为固定分拣平台，

2a为平台板，2b为支撑板，2c为端板，2d为拨块，2e为侧翻板，2f为侧翻转装置，2f-1为第二耳板，2f-2为卡板，2f-3为第二拨动销轴，2f-4为第二弧形腰孔，2f-5为水平腰孔，2g为输送装置，2h-防撞支架，

3为升降机构，3a为升降架，3b为驱动电机，3c为从动轮，3d为同步轴，3e为固定板，3f为第一同步轮，3g为同步带，3h为导轨，

4为旋转平台，5为自移动小车，5a为第一牵引板，5b为牵引柱，6为轨道，7为分拣容器，7a为货物容器，7b为支撑架，8为高效自动分拣货架，9为补货架，10为货物，11为移动分拣平台。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。

【实施例1】

如图1～6所示，实施例1公开了一种高效自动分拣货架的具体实施方式，包括：货架本体1、自移动小车5、一个固定分拣平台2以及一个移动分拣平台11，移动分拣平台11位于固定分拣平台2与自移动小车5之间，其中，货架本体1安装于自移动小车5上，本实施例中，自移动小车5为AGV小车，AGV小车即为自动引导小车。

在其他具体实施例中，自移动小车5也可以是RGV小车，RGV小车为有轨制导小车，其轨道不局限于双轨。

具体的，如图1所示，固定分拣平台2固定连接于货架本体1上，移动分拣平台11与固定分拣平台2结构相同，且移动分拣平台11通过升降机构3连接于货架本体1上，升降机构3带动对应的移动分拣平台11在货架本体1的高度方向上移动。

货架本体1上设有多个转辊，多个转辊将货架本体1上隔出18个货位1a，具体的，在竖直面上，货架本体1内设有矩阵排列的18个货位1a，18个货位均倾斜设置，18个货位1a排成6行3列的，同一高度的相邻货位1a之间设有一挡板1c，挡板1c通过螺栓固定连接于货架本体1上，该挡板1c避免相邻货位1a内的货物10混在一起，每个货位1a的高度较低的一端对应的货架本体1处设有自动翻转装置1b，即本实施例中，货架本体1上有18个自动翻转装置1b。

具体的，如图2～图4所示，自动翻转装置1b包括：第一直线运动执行元件(图中未标出)与轴接于货架本体1上的主翻板1b-1，即主翻板1b-1通过转轴1b-2转动连接在货架本体1上。第一直线运动执行元件设置在货架本体1上，第一直线运动执行元件的推杆的自由端设有第一拨动销轴1b-3，第一拨动销轴1b-3的轴线垂直于第一直线运动执行元件的推杆的轴线方向，第一拨动销轴1b-3在第一直线运动执行元件的带动下在货架本体1的高度方向上往复运动。本实施例的第一直线运动执行元件为气缸、液压缸或者电动缸。

在垂直于货物10的运动方向上，主翻板1b-1的两侧均设置一块第一耳板1b-4，第一耳板1b-4设置在主翻板1b-1远离货位1a的端面上，第一耳板1b-4垂直于主翻板1b-1设置，且第一耳板1b-4上设有第一弧形腰孔1b-5，第一弧形腰孔1b-5朝向远离货架本体1的方向凸出，第一弧形腰孔1b-5包括弧形段1b-8，即弧形段1b-8朝向远离货架本体1的方向凸出。货架本体1对应第一弧形腰孔1b-5处设有竖直腰孔1b-6，竖直腰孔1b-6的长轴方向平行于货架本体1的高度方向设置，第一拨动销轴1b-3依次穿过第一弧形腰孔1b-5与竖直腰孔1b-6。

如图3所示，当自动翻转装置1b处于自锁状态时，货物10被主翻板1b-1阻挡并位于对应的货位1a内。

为了保证主翻板1b-1在此时不会下翻，从而导致货物10从货位1a中掉落，满足以下公式：α＞arccotμ_s。

其中，α为作用于第一拨动销轴的摩擦力F与货物10作用于所述第一拨动销轴的推力N之间的夹角的补角；

μ_s为货物10作用于所述第一拨动销轴时的静摩擦系数。

如图4所示，当自动翻转装置1b处于开锁状态时，货物10在其自身重力作用下滑移出货位1a掉落于对应的分拣平台上。

当需要将主翻板1b-1向下翻转时，使得第一直线运动执行元件带动第一拨动销轴1b-3向下移动，从而带动主翻板1b-1向下翻动。

如图1所示，固定分拣平台2包括：两块支撑板2b、设置在两块支撑板2b上的平台板2a、拨块2d与无杆气缸(图中未标出)，该平台板2a倾斜设置且平台板2a远离货架本体1的一端的高度低于平台板2a靠近货架本体1的一端，且支撑板2b远离货架本体1的一端朝上延伸形成抵设部，两块支撑板2b的抵设部上共同设有一块端板2c，当货物10跌落到平台板2a上后会沿着平台板2a的倾斜方向向下滑直至被端板2c挡住。

平台板2a上设有滑动孔，该滑动孔为长孔，该滑动孔的长轴方向垂直于货物10的运动方向。无杆气缸固定连接于平台板2a的下端面上，拨块2d通过连接板连接于无杆气缸的滑块上，拨块2d位于平台板2a的上侧，且连接板穿过该滑动孔，拨块2d在无杆气缸的带动下在滑动孔的长轴方向上运动。本实施例中，拨块2d为长方体，且拨块2d靠近货架本体1的一端设有两个斜面，两个斜面使得拨块2d靠近货架本体1的一端构成一个尖锐部，该斜面可以对货物10起到导向作用，使得货物10能够顺利滑落到端板2c处。在其他具体实施例中，拨块2d的截面形状也可以为其他形状，比如椭圆形、圆形、三角形等等，当拨块2d的截面形状为三角形时，拨块2d的尖锐部分需要对着货架本体1设置，此处不再赘述。

如图1、图5～图6所示，沿着货物10的运动方向，平台板2a的两侧各设有一个侧翻转装置2f，侧翻转装置2f包括：侧翻板2e、设置在支撑板2b上的卡板2f-2以及第二直线运动执行元件，卡板2f-2卡设或者固定设置在支撑板2b上，侧翻板2e的两端设有第二耳板2f-1，第二耳板2f-1设置在侧翻板2e远离平台板2a的端面上，第二耳板2f-1上设有第二弧形腰孔2f-4，第二弧形腰孔2f-4的长轴为弧形，第二弧形腰孔2f-4朝向靠近平台板2a的方向凸出，第二耳板2f-1轴接于卡板2f-2上，卡板2f-2对应第二弧形腰孔2f-4的位置处设有水平腰孔2f-5，该水平腰孔2f-5的长轴方向平行于水平面设置，第二直线运动执行元件连接于卡板2f-2，且第二直线运动执行元件的推杆的自由端设有第二拨动销轴2f-3，第二拨动销轴2f-3的轴线垂直于第二直线运动执行元件的推杆的轴线，第二拨动销轴2f-3依次穿过第二弧形腰孔2f-4和水平腰孔2f-5，第二拨动销轴2f-3在第二直线运动执行元件的带动下沿着水平腰孔2f-5的长轴方向上往复运动。本实施例中，第二直线运动执行元件为气缸，也可以是液压缸或者电动缸，此处不再赘述。

在其他具体实施例中，该第二弧形腰孔2f-4也可以由弧形段与直线段组成，其中，第二弧形腰孔2f-4的弧形段设置在第二弧形腰孔2f-4的直线段远离平台板2a的一端，且第二弧形腰孔2f-4的直线段与水平腰孔平行或者直线段与水平腰孔的夹角小于(90°-arccotμ_y)，μ_y为货物10作用于第二拨动销轴时的静摩擦系数。

为了实现货架本体1在自移动小车5上的角度转动，货架本体1设置在旋转平台4上，旋转平台4通过旋转机构设置在自移动小车5上。该旋转机构为旋转电机，旋转电机设置在自移动小车5上，旋转电机的动力输出轴的自由端固定连接在旋转平台4远离货架本体1的端面上，带动旋转平台4相对于自移动小车5旋转。

如图1所示，升降机构3包括：设置在货架本体1上的两个升降架3a、设置在升降架3a的下端的第一同步轮3f与设置在升降架3a的上端的第二同步轮与驱动电机3b，升降架3a也固定设置在旋转平台4上。其中，每个升降架3a上均设有一个第一同步轮3f与一个第二同步轮，每个升降机构3一共有两个第一同步轮3f与两个第二同步轮，位于同一个升降架3a中的第一同步轮3f与第二同步轮通过同步带3g传动连接，同步带3g与移动分拣平台11的支撑板2b固定连接。

如图1所示，升降架3a沿着货架本体1的高度方向延伸，在垂直于货物10的运动方向，两个升降架3a设置于货架本体1的两端，且两个升降架3a的相对面上各设有一导轨3h，导轨3h沿着货架本体1的高度方向延伸，移动分拣平台11上设有两块滑动块，滑动块固定设置在对应侧的支撑板2b上，具体的，左侧的滑动块与左侧的支撑板2b固定连接，右侧的滑动块与右侧的支撑板2b固定连接，滑动块滑动连接于对应侧的导轨3h内。

升降机构3还包括：相互啮合的驱动轮与从动轮3c与同步轴3d，驱动轮固定设置在驱动电机3b的动力输出轴上，从动轮3c固定连接于同步轴3d上，同步轴3d的两端分别与对应侧的第一同步轮3f的固定连接，当驱动电机3b的动力输出轴转动时，驱动轮带动从动轮3c转动，从动轮3c带动同步轴3d转动，同步轴3d再带动两个第一同步轮3f转动，从而实现移动分拣平台11在货架本体1的高度方向上的调整。

为了使得同步轴3d在转动过程中更加稳定，升降机构3还包括两块固定板3e，该固定板3e垂直固定设置于旋转平台4上，且每块固定板3e均通过轴承与同步轴3d转动连接，具体的，同步轴3d与轴承的内圈固定连接，固定板3e与轴承的外圈固定连接。

本实施例在使用过程中通过控制器统一控制，控制器分别与所有第一直线运动执行元件、第二直线运动执行元件、无杆气缸、驱动电机3b、旋转电机以及自移动小车5连接，统一控制整个高效自动分拣货架8的分拣过程，实现分拣过程的自动化。

当本实施例进行分拣时，第一个订单的货物10依次掉入固定分拣平台2的平台板2a上，平台板2a的对应侧的侧翻板2e向下翻，拨块2d将货物10推向向下翻的侧翻板2e的一侧，最后货物10从固定分拣平台2被分拣到用于储存的容器内。第二个订单的货物10也依次掉入移动分拣平台11的平台板2a上，平台板2a的对应侧的侧翻板2e向下翻，拨块2d将货物10推向向下翻的侧翻板2e的一侧，最后货物10从固定分拣平台2被分拣到用于储存的容器内。从上述描述可知，本实施例的高效自动分拣货架8能同时进行多个订单的分拣工作，大大提高了分拣效率。

在其他具体实施例中，固定分拣平台2与移动分拣平台11的数量不局限于本示例，也可以都设有多个，保证每个移动分拣平台11都有一个对应的升降机构3用于调整其在货架本体1的高度方向上的位置即可；货位1a的数量不局限于本示例，也可以是其他数量，此处不再赘述。

为了提高货架本体1的外观美感，在同一高度上的相邻货位1a之间的货架本体1上设有布线槽，该布线槽沿着货物10的运动方向延伸，对应位置处的第一直线运动执行元件的线路与第二直线运动执行元件的线路位于该布线槽内，布线槽的开口朝向，且挡板1c位于该布线槽的上方。当然了，也可以是同一高度上的相邻货位1a之间的货架本体1内开设布线孔，该布线孔沿着货物10的运动方向延伸贯穿货架本体1，对应位置处的第一直线运动执行元件的线路与第二直线运动执行元件的线路位于该布线槽内。

【实施例2】

如图7所示，实施例2与实施例1具有基本相同的结构，实施例2与实施例1的不同之处在于，实施例2的固定分拣平台2与移动分拣平台11的结构与实施例1的结构不同，虽然固定分拣平台2与移动分拣平台11的结构仍然相同，但是固定分拣平台2与移动分拣平台11的两侧不再设有侧翻转装置2f。

如图7所示，实施例2的固定分拣平台2包括两块支撑板2b以及设置于两块支撑板2b上的输送装置2g，本实施例中的输送装置2g为皮带输送装置，皮带输送装置与外部控制器连接，控制器用于控制皮带正向或者反向输送以及皮带的输送速度。皮带输送装置的皮带倾斜设置，且皮带远离货架本体1的一端的高度低于皮带靠近货架本体1的一端，且支撑板2b远离货架本体1的一端朝上延伸形成抵设部，两块支撑板2b的抵设部上共同设有一块端板2c，当货物10跌落到皮带上后会沿着皮带的倾斜方向向下滑落最后被端板2c挡住。

通过皮带的输送方向实现跌落在皮带上的货物10的分拣。

【实施例3】

如图1～图4所示，实施例3与实施例1的结构基本相同，实施例3与实施例1不同之处在于，实施例3的第一弧形腰孔1b-5还包括直线段1b-7，该直线段1b-7与第一弧形腰孔1b-5的弧形段1b-8共同构成第一弧形腰孔1b-5且直线段1b-7位于弧形段1b-8的远离货架本体1的一端，且第一弧形腰孔1b-5的直线段1b-7与竖直腰孔1b-6平行或者直线段1b-7与竖直腰孔1b-6的夹角小于(90°-arccotμs)。

【实施例4】

如图7所示，实施例4与实施例2的结构基本相同，实施例4与实施例2不同之处在于，实施例4的第一弧形腰孔1b-5还包括直线段1b-7，该直线段1b-7与第一弧形腰孔1b-5的弧形段1b-8共同构成第一弧形腰孔1b-5且直线段1b-7位于弧形段1b-8的远离货架本体1的一端，且第一弧形腰孔1b-5的直线段1b-7与竖直腰孔1b-6平行或者直线段1b-7与竖直腰孔1b-6的夹角小于(90°-arccotμs)。

【实施例5】

如图9所示，实施例5在实施例1或实施例3的基础上，实施例5的沿着自移动小车5的前进方向，自移动小车5的后端设有水平设置的第一牵引板5a与垂直设置于牵引板上的牵引柱5b，自移动小车5的前端设有水平设置的第二牵引板，第二牵引板上设有供牵引柱5b穿过的牵引孔。多个自移动小车5连接在一起时，只需要最前面的自移动小车5驱动行走即可。

【实施例6】

如图10所示，实施例6在实施例2或实施例4的基础上，实施例6的沿着自移动小车5的前进方向，自移动小车5的后端设有水平设置的第一牵引板5a与垂直设置于牵引板上的牵引柱5b，自移动小车5的前端设有水平设置的第二牵引板，第二牵引板上设有供牵引柱5b穿过的牵引孔。多个自移动小车5连接在一起时，只需要最前面的自移动小车5驱动行走即可。同时，为了避免前后的货架本体1相撞，在端板2c上设有防撞支架2h，该防撞支架2h呈L型，其中一条边分别与端板2c和支撑板2b固定连接，另一条边的端部用于抵住后方的货架本体1。

【实施例7】

如图12所示，实施例7与实施例1的结构基本相同，实施例7与实施例1的不同之处在于，实施例7的自移动小车5采用RGV小车，且RGV小车的轨道6设置在空中。

【实施例8】

如图8所示，实施例8公开了一种分拣系统，包括实施例1～实施例7中任意一种高效自动分拣货架8。当高效自动分拣货架8采用AGV小车时，分拣系统还包括：多个分拣容器7，分拣容器7包括支撑架7b与设置在支撑架7b上的两个货物容器7a，即分拣容器7的货物容器7a的数量与高效自动分拣货架8的固定分拣平台2与移动分拣平台11的数量总和相等。

两个货物容器7a在竖直方向上排布，且货物容器7a的顶部开设有供货物10取放的取放口。多个分拣容器7排列成两行，两行分拣容器7之间形成一供高效自动分拣货架8通过的分拣通道，当高效自动分拣货架8进行分拣时，高效自动分拣货架8移动到分拣通道的合适位置，并采用固定分拣平台2与移动分拣平台11将分拣后的货物10依次分拣到目标的货物容器7a内即可。

在其他具体实施例中，如图11所示，当高效自动分拣货架8采用RGV小车时，RGV小车在轨道6上行驶，轨道6设置在地上，该轨道6呈环形且该轨道6穿过前述的分拣通道，即若干货物容器7a分别位于轨道6的两侧。

如图11所示，为了实现高效自动分拣货架8的补货，还可以设置补货架9，该补货架9与控制器连接，并通过控制器控制补货架9进行自动补货，具体的，当高效自动分拣货架8移动到补货架9时，高效自动分拣货架8的旋转平台4先转动90°，使得高效自动分拣货架8的货位1a的高度较高的一端对准补货架9的补货端处，当高效自动分拣货架8补货完毕后，高效自动分拣货架8再旋转，使得固定分拣平台2与移动分拣平台11的两侧分别对准轨道6两侧的分拣容器7。

当然了，如图12所示，轨道6也可设置在空中，此时，轨道6呈环形且该轨道6穿过前述的分拣通道的上方，若干货物容器7a分别位于轨道6的两侧。

当高效自动分拣货架8采用AGV小车时，补货架9可设置在任何位置。

当高效自动分拣货架8采用RGV小车时，补货架9设置在轨道6的侧边。

当高效自动分拣货架8接近补货架9后，补货架9自动为高效自动分拣货架8进行补货。当然了，也可以采用人工补货的方式为高效自动分拣货架8进行补货，此处不再赘述。

当然了，分拣容器7的货物容器7a的数量与高效自动分拣货架8的固定分拣平台2与移动分拣平台11的数量总和也可以不相等，只要高效自动分拣货架8的固定分拣平台2与移动分拣平台11的数量总和大于等于单个分拣容器7的货物容器7a的数量即可，即若固定分拣平台2与移动分拣平台11的数量总和为3，单个分拣容器7的货物容器7a的数量可以为2或3，此处不再赘述。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种高效自动分拣货架，其特征在于，包括：

货架本体与自移动小车，所述货架本体安装于所述自移动小车上，所述自移动小车为AGV小车或RGV小车；

至少一个固定分拣平台，所述固定分拣平台固定连接于所述货架本体上；

至少一个移动分拣平台，所述移动分拣平台与固定分拣平台结构相同，所述移动分拣平台通过升降机构连接于所述货架本体上，所述升降机构带动对应的移动分拣平台在货架本体的高度方向上移动；

在竖直面上，所述货架本体内设有若干货位，若干所述货位倾斜设置，所述货位的高度较低的一端对应的货架本体处设有自动翻转装置；

所述自动翻转装置包括轴接于所述货架本体上的主翻板、活动设置在所述货架本体上的第一拨动销轴，所述主翻板随所述第一拨动销轴的活动而产生翻动；

且所述自动翻转装置具有自锁状态和开锁状态，

当所述自动翻转装置处于自锁状态时，货物被所述主翻板阻挡并位于相应所述货位内，并满足以下公式：

α＞arccotμs；

其中，α为作用于所述第一拨动销轴的摩擦力F与货物作用于所述第一拨动销轴的推力N之间的夹角的补角；μs为货物作用于所述第一拨动销轴时的静摩擦系数；

当所述自动翻转装置处于开锁状态时，货物在其自身重力作用下滑移出相应所述货位。

2.根据权利要求1所述的高效自动分拣货架，其特征在于：

若干所述货位呈矩阵排列；

所述自动翻转装置包括：

第一直线运动执行元件，所述第一直线运动执行元件设置在所述货架本体上，所述第一直线运动执行元件的推杆的自由端设有所述第一拨动销轴，所述第一拨动销轴在第一直线运动执行元件的带动下在货架本体的高度方向上往复运动；

在垂直于货物的运动方向上，所述主翻板的两侧均设置第一耳板，所述第一耳板垂直于所述主翻板，所述第一耳板上设有第一弧形腰孔，所述第一弧形腰孔包括弧形段；

所述货架本体对应所述第一弧形腰孔处设有竖直腰孔，所述竖直腰孔的长轴方向平行于货架本体的高度方向设置，所述第一拨动销轴依次穿过所述第一弧形腰孔与竖直腰孔。

3.根据权利要求2所述的高效自动分拣货架，其特征在于：

所述第一弧形腰孔朝向远离货架本体的方向凸出。

4.根据权利要求2所述的高效自动分拣货架，其特征在于：

所述第一弧形腰孔还包括直线段，所述直线段与所述弧形段共同构成所述第一弧形腰孔且所述直线段位于弧形段的远离货架本体的一端，且所述第一弧形腰孔的直线段与所述竖直腰孔平行或者所述第一弧形腰孔的直线段与所述竖直腰孔的夹角小于(90°-arccotμs)。

5.根据权利要求1所述的高效自动分拣货架，其特征在于：

所述固定分拣平台包括：

支撑板；

设置在所述支撑板上的平台板，所述平台板上设有滑动孔，所述滑动孔为长孔，所述滑动孔的长轴方向垂直于货物的运动方向；

拨块以及无杆气缸，所述无杆气缸固定连接于所述平台板的下端面上，所述拨块通过连接板连接于所述无杆气缸的滑块上，所述拨块位于所述平台板的上侧，所述连接板穿过所述滑动孔，所述拨块在所述无杆气缸的带动下在滑动孔的长轴方向上运动；

侧翻转装置，所述侧翻转装置沿着所述货物的运动方向位于所述平台板的两侧，所述侧翻转装置包括：侧翻板、设置在所述支撑板上的卡板以及第二直线运动执行元件；

所述侧翻板的两端设有第二耳板，所述第二耳板上设有第二弧形腰孔，所述第二弧形腰孔朝向靠近平台板的方向凸出，所述第二耳板轴接于所述卡板上，所述卡板对应所述第二弧形腰孔的位置处设有水平腰孔，所述水平腰孔的长轴方向平行于水平面设置，第二直线运动执行元件连接于所述卡板，所述第二直线运动执行元件的推杆的自由端设有第二拨动销轴，所述第二拨动销轴依次穿过所述第二弧形腰孔和水平腰孔，所述第二拨动销轴在第二直线运动执行元件的带动下在水平腰孔的长轴方向上往复运动。

6.根据权利要求5所述的高效自动分拣货架，其特征在于，还包括：

旋转平台，所述货架本体设置在所述旋转平台上，所述旋转平台通过旋转机构设置在所述自移动小车上；

所述旋转机构为旋转电机，所述旋转电机设置在所述自移动小车上，所述旋转电机的动力输出轴的自由端固定连接在所述旋转平台远离货架本体的端面上，带动所述旋转平台相对于所述自移动小车旋转。

7.根据权利要求6所述的高效自动分拣货架，其特征在于：

所述升降机构包括：

设置在所述货架本体上的两个升降架，所述升降架沿着货架本体的高度方向延伸，在垂直于货物的运动方向，两个所述升降架设置于所述货架本体的两端，且两个所述升降架的相对面上各设有导轨，所述导轨沿着所述货架本体的高度方向延伸，所述移动分拣平台上设有两块滑动块，所述滑动块滑动连接于对应侧的导轨内；

设置在所述升降架的下端的第一同步轮与设置在升降架的上端的第二同步轮，所述第一同步轮与第二同步轮通过同步带传动连接，所述同步带与所述移动分拣平台固定连接；

驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴固定连接有驱动轮；

与所述驱动轮啮合的从动轮以及同步轴，所述从动轮固定连接于所述同步轴上，所述同步轴的两端分别与对应侧的所述第一同步轮固定连接。

8.根据权利要求7所述的高效自动分拣货架，其特征在于：

所述升降机构还包括：两块固定板，所述固定板固定于所述旋转平台上，所述固定板通过轴承与同步轴转动连接。

9.根据权利要求1所述的高效自动分拣货架，其特征在于：

沿着所述自移动小车的前进方向，所述自移动小车的后端设有水平设置的第一牵引板与垂直设置于所述第一牵引板上的牵引柱，所述自移动小车的前端设有水平设置的第二牵引板，所述第二牵引板上设有供所述牵引柱穿过的牵引孔。

10.一种分拣系统，包括权利要求1所述的高效自动分拣货架，其特征在于，还包括：

若干分拣容器，所述分拣容器包括支撑架与设置在支撑架上的至少两个货物容器，所述货物容器在竖直方向上排布，且所述货物容器的顶部开设有供货物取放的取放口。

11.根据权利要求10所述的分拣系统，其特征在于：

所述分拣容器的货物容器的数量与所述高效自动分拣货架的固定分拣平台与移动分拣平台的数量总和相等。

12.根据权利要求10所述的分拣系统，其特征在于，还包括：

补货架，所述补货架与所述高效自动分拣货架配合使用，用于为高效自动分拣货架进行补货。

13.根据权利要求12所述的分拣系统，其特征在于：

当所述自移动小车为RGV小车时，若干所述分拣容器分别设置在供RGV小车行进的轨道的两侧，补货架位于所述轨道的侧边。