CN110756443A - 一种落地式快递自动分拣机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种落地式快递自动分拣机，包括底座、连接装置、分拣小车、上件装置、收件装置、分拣系统。底座包括固定装置、伺服电机、旋转平台，连接装置包括圆柱体底座、弧形支架、小车固定支架，分拣小车包括框架、底板、线轮、步进电机、线绳，上件装置包括皮带机、安装支架、扫描装置、触摸式电脑一体机、传感器，收件装置包括储物架、小车位置判断装置，分拣系统包括数据库系统、下位机控制系统和信息处理系统，通过触摸屏电脑一体机接收或发出信号给下位机控制外围电气设备动作。本发明通过将机械结构与控制系统相互配合，实现了快递自动分拣，分拣效率高、结构简单、易于维修，能够有效解决市场上一些分拣设备成本高、占地面积大的问题。

Description

一种落地式快递自动分拣机

技术领域

本发明涉及物流货物分拣领域，特别是一种落地式快递自动分拣机。

背景技术

随着互联网购物的普及，我国快递量与日俱增，预计2019年的快递业务量达600亿件。然而这些快递的分拣基本靠人工完成，物流行业急需引入自动化设备提高分拣效率，以适应庞大的快递业务量。市场上存在一些快递自动分拣设备，比如交叉带分拣设备、AGV分拣小车、滑靴分拣机、同步带模组分拣机等，但都存在各自的局限性，其中交叉带分拣设备应用最广，但其造价和维护成本较高、占地面积大，并不适合向一些业务量不多的中小型分拨中心推广；AGV小车同样存在成本高、系统复杂的问题；滑靴分拣机和同步带模组分拣机效率相对较低，对于快递的包装要求更高。因此针对中小型物流分拣中心，需要设计一种新型自动分拣机，在最大节约成本的基础上，应充分考虑分拣设备的分拣正确率、分拣效率及其使用要求等。

发明内容

本发明旨在解决以上问题，提供一种落地式快递自动分拣机，该装置能够用于快递的识别、分拣，相比较人工分拣，可大大提高分拣效率和正确率，成本较低，易于维修，稳定性好。

本发明的具体技术方案如下：一种落地式快递自动分拣机包括底座、连接装置、分拣小车、上件装置、收件装置、分拣系统。所述底座通过锁链固定在地面上；所述连接装置放通过联轴器与底座连接；所述分拣小车与连接装置采用螺钉连接；所述的上件装置放置在连接装置的一侧；所述收件装置通过锁链安装在分拣小车下方；所述分拣系统包括数据库系统、下位机控制系统、信息处理系统。

所述底座包括固定装置、伺服电机、旋转平台，用于连接装置转动的固定原点，所述固定装置通过锁链固定在地面上，所述伺服电机与固定装置间采用螺栓连接，所述旋转平台包括旋转体和固定钢板，旋转体通过螺栓连接安装在固定装置上，其上加工有阶梯孔和半球形洞，半球形洞里放置一层小钢珠，在小钢珠上放置大钢珠，固定钢板通过螺栓连接固定在旋转体上，其上加工有圆孔并安装在钢珠上。

所述连接装置包括小车底座支架、弧形支架、支架底座，所述小车底座支架与分拣小车通过螺钉连接，所述弧形支架与小车底座支架之间采用焊接的方式连接，所述支架底座包括圆柱体底座和与之一体的安装轴，圆柱体底座表面开有未贯穿的圆孔，圆孔与弧形支架之间采用过盈配合，安装轴与阶梯孔采用间隙配合，并与底座通过联轴器连接在一起。

所述分拣小车包括框架、底板、步进电机、线绳、线轮，所述框架与小车底座支架之间采用螺钉连接，所述底板由转轴、活动轴和底板焊接而成，底板通过转轴与嵌入在框架内的轴承过盈配合连接，轴承两端安装限位环，活动轴开有线槽，所述线轮为安装在框架上开有线槽的阶梯轴，线轮采用键与键槽配合的方式与框架连接，所述步进电机通过步进电机固定架安装在框架上，为底板绕转轴转动提供转矩，步进电机通过导电滑环获取电能，所述线绳一端固定在步进电机前端轴上，另一端固定在活动轴的线槽内，中间经过线轮进行张紧。

所述上件装置包括皮带机、安装支架、扫描装置、触摸屏电脑一体机、位置判断传感器，所述安装支架通过螺钉连接安装在皮带机上方，所述扫描装置通过螺钉连接固定在安装支架上，扫描装置包括工业相机、触发传感器、光源，所述触摸屏电脑一体机固定在安装支架的一侧，所述位置判断传感器安装在皮带机上。

所述收件装置包括储物架、小车位置判断装置，所述储物架按分拣位置放置，用于存放快递，所述小车位置判断装置为固定在储物架上的传感器。

所述分拣系统包括数据库系统、下位机控制系统、信息处理系统，所述数据库系统包含快递运单号和位置信息，所述下位机控制系统用于控制外部电气设备，所述信息处理系统用于搜寻与待分拣快递运单号相对应的位置信息并将位置信息存储到系统的列表框控件中，当系统得到外部信号反馈时提取位置信息、删除已分拣快递的位置信息。

使用时装置接电，伺服电机启动，连接装置在旋转平台上转动，同时皮带机启动，将快递向前运输，当快递遮挡触发传感器，工业相机拍摄快递面单传送到触摸屏电脑一体机中，信息处理系统获取快递运单号，系统根据运单号搜寻数据库中该快递的位置信息，并将位置信息存储在系统的列表框控件中，当快递沿着皮带机继续向前运动遮挡位置判断传感器时，系统获取列表框控件中第一条位置信息，系统进行预处理，快递继续向前运动，从皮带机上方落入分拣小车，当载有快递的分拣小车经过指定收件装置上的小车位置判断装置，系统发出分拣信号，步进电机逆时针转动，缠绕在步进电机轴上的线绳松开，底板在重力的作用下绕转轴转动至竖直位置，快递落入收件装置，分拣完成以后步进电机顺时针转动，线绳缠绕步进电机轴，底板在线绳的拉动下水平放置，然后反馈信号给信息处理系统，信息处理系统删除列表框控件中第一条信息，然后继续分拣下一个快递。

与现有的技术相比，本发明取得以下明显效果：

1、采用上件装置、连接装置、分拣小车、收件装置，可以完成快递的自动上件、分拣和收件，自动化程度高；

2、连接装置与底座之间采用特殊钢珠结构接触，减小了摩擦，实现分拣装置快速平稳转动，消耗电能少；

3、分拣小车采用步进电机作为底板转动的动力装置，利用重力方式落地，响应速度快，结构简单，效率大大提高。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明分拣小车示意图；

图3是本发明连接装置示意图；

图4是本发明上件装置示意图；

图5是本发明底座局部剖视图。

具体实施方式

如图1所示，一种落地式快递自动分拣机包括底座101、连接装置201、分拣小车301、上件装置401、收件装置501、分拣系统。所述底座通过锁链固定在地面上；所述的连接装置201通过联轴器207与底座101连接；所述分拣小车301与连接装置201采用螺钉连接；所述的上件装置401放置在连接装置201的一侧；所述收件装置501通过锁链安装在分拣小车301下方；所述分拣系统包括数据库系统、下位机控制系统、信息处理系统。

如图1和图5所示，所述底座包括固定装置102、伺服电机103、旋转平台104，用于连接装置201转动的固定原点，所述固定装置102通过锁链固定在地面上，所述伺服电机103与固定装置102间采用螺栓连接，所述旋转平台104包括旋转体105和固定钢板106，旋转体105通过螺栓连接安装在固定装置102上，其上加工有阶梯孔107和半球形洞108，阶梯孔里面放置轴承208，半球形洞108里放置一层小钢珠109，在小钢珠上放置大钢珠110，固定钢板106通过螺栓连接固定在旋转体105上，其上加工有圆孔并安装在钢珠上方。

如图1和图3所示，所述连接装置201包括小车底座支架202、弧形支架203、支架底座204，所述小车底座支架202与分拣小车301通过螺钉连接，所述弧形支架203与小车底座支架202之间采用焊接的方式连接，所述支架底座204包括圆柱体底座205和与之一体的安装轴206，圆柱体底座205表面开有未贯穿的圆孔，圆孔与弧形支架203之间采用过盈配合，安装轴206与轴承208采用过盈配合、与阶梯孔107采用间隙配合，并与底座101通过联轴器207连接在一起。

如图1和图2所示，所述分拣小车301包括框架302、底板303、步进电机304、线绳306、线轮307，所述框架302与小车底座支架202之间采用螺钉连接，所述底板303由转轴308、活动轴310和底板303焊接而成，底板303通过转轴308与嵌入在框架内的轴承309过盈配合连接，轴承309两端安装限位环311，活动轴310开有线槽，所述线轮307为安装在框架302上开有线槽的阶梯轴，线轮307采用键与键槽配合的方式与框架302连接，所述步进电机304通过步进电机固定架305安装在框架上，步进电机304通过导电滑环获取电能，所述线绳307一端固定在步进电机304前端轴上，另一端固定在活动轴310的线槽内，中间经过线轮307进行张紧。

所如图1和图2所示，述上件装置401包括皮带机402、安装支架403、扫描装置404、触摸屏电脑一体机405、位置判断传感器406，所述皮带机402用于运输快递，所述安装支架403安装在皮带机上方，所述扫描装置404通过螺钉连接固定在安装支架403上，扫描装置404包括工业相机407、触发传感器408、光源409，所述触摸屏电脑一体机405固定在安装支架的一侧，所述位置判断传感器406安装在皮带机上。

如图1所示，所述收件装置501包括储物架502、小车位置判断装置503，所述储物架502按通过锁链安装在分拣小车下方，所述小车位置判断装置503为固定在储物架上的传感器。

所述分拣系统包括数据库系统、下位机控制系统、信息处理系统，所述数据库系统包含快递运单号和位置信息，所述下位机控制系统用于控制外部电气设备，所述信息处理系统用于搜寻与待分拣快递运单号相对应的位置信息并将位置信息存储到系统的列表框控件中，当系统得到外部信号反馈时提取、删除已分拣快递的位置信息。

使用时装置接电，伺服电机103启动，连接装置201在旋转平台上转动，同时皮带机402启动，将快递向前运输，当快递遮挡触发传感器408，工业相机407拍摄快递面单传送到触摸屏电脑一体机405中，信息处理系统获取快递运单号，系统根据运单号搜寻数据库中该快递的位置信息，并将位置信息存储在系统的列表框控件中，当快递沿着皮带机402继续向前运动遮挡位置判断传感器406时，系统获取列表框控件中第一条待分拣快递位置信息，系统进行预处理，快递继续向前运动，从皮带机402上方落入分拣小车，当载有快递的分拣小车301经过指定收件装置501上的小车位置判断装置503，系统发出分拣信号，步进电机304逆时针转动，缠绕在步进电机304轴上的线绳306松开，底板303在重力的作用下绕转轴308转动至竖直位置，快递落入收件装置501，分拣完成以后步进电机304顺时针转动，线绳306缠绕步进电机304轴，底板303在线绳306的拉动下水平放置，然后反馈信号给信息处理系统，信息处理系统删除列表框控件中第一条信息，然后继续分拣下一个快递。

该落地式快递分拣机适用于快递量小的物流公司，使用自动化设备代替人工分拣，提高了分拣正确率和分拣效率，降低了员工劳动量，从中长期发展来看，还会大幅降低运营成本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的各种变化和改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种落地式快递自动分拣机，其特征在于：包括底座、连接装置、分拣小车、上件装置、收件装置、分拣系统。所述底座通过锁链固定在地面上；所述连接装置通过联轴器与底座连接；所述分拣小车与连接装置采用螺钉连接；所述上件装置放置在收件装置的一侧；所述收件装置通过锁链安装在分拣小车下方；所述分拣系统包括数据库系统、下位机控制系统、信息处理系统；

所述底座包括固定装置、伺服电机、旋转平台，所述固定装置通过锁链固定在地面上，所述伺服电机与固定装置间采用螺栓连接，所述旋转平台包括旋转体和固定钢板，旋转体通过螺栓连接安装在固定装置上，其上加工有阶梯孔和半球形洞，半球形洞里放置一层小钢珠，在小钢珠上放置大钢珠，固定钢板通过螺栓连接固定在旋转体上，其上加工有圆孔并安装在钢珠上方；

所述连接装置包括小车底座支架、弧形支架、支架底座，所述小车底座支架与分拣小车通过螺钉连接，所述弧形支架与小车底座支架之间采用焊接的方式连接，所述支架底座包括圆柱体底座和与之一体的安装轴，圆柱体底座表面开有未贯穿的圆孔，圆孔与弧形支架之间采用过盈配合，安装轴与旋转平台阶梯孔采用间隙配合，并与底座通过联轴器连接在一起；

所述分拣小车包括框架、底板、步进电机、线绳、线轮，所述框架与小车底座支架之间采用螺钉连接，所述底板由转轴、活动轴和底板焊接而成，底板通过转轴与嵌入在框架内的轴承过盈配合连接，轴承两端安装限位环，活动轴开有线槽，所述线轮为安装在框架上开有线槽的阶梯轴，线轮采用键与键槽配合的方式与框架连接，所述步进电机通过步进电机固定架安装在框架上，所述线绳一端固定在步进电机前端轴上，另一端固定在活动轴的线槽内，中间经过线轮进行张紧；

所述上件装置包括皮带机、安装支架、扫描装置、触摸屏电脑一体机、位置判断传感器，所述安装支架通过螺钉连接安装在皮带机上方，所述扫描装置通过螺钉连接固定在安装支架上，扫描装置包括工业相机、触发传感器、光源，所述触摸屏电脑一体机固定在安装支架的一侧，所述位置判断传感器安装在皮带机上；

所述收件装置包括储物架、小车位置判断装置，所述储物架通过锁链安装在分拣小车下方，所述小车位置判断装置为固定在储物架上的传感器；

所述分拣系统包括数据库系统、下位机控制系统、信息处理系统，所述数据库系统包含快递运单号和位置信息，所述下位机控制系统用于控制外部电气设备，所述信息处理系统用于搜寻与待分拣快递运单号相对应的储物架位置信息并将位置信息存储到系统的列表框控件中，当系统得到外部信号反馈时提取待分拣快递的位置信息、删除已分拣快递的位置信息。

2.根据权利要求1所述的一种落地式快递自动分拣机，其特征在于：所述底座旋转平台采用钢珠结构承重，将滑动摩擦转变成滚动摩擦，大大减少了磨损。

3.根据权利要求1所述的一种落地式快递自动分拣机，其特征在于：所述分拣小车通过步进电机旋转拉动或松开缠绕在步进电机前端轴上的线绳实现置于底板上的快递落入收件装置。

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