CN111332718A - 通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，包括：分拣车本体、运载轮组及货物卸载机构；货物卸载机构包括：基座、翻转式货斗及四向翻转驱动装置；四向翻转驱动装置包括十字变向支撑架和连接件，连接件转动设置在十字变向支撑架上，且连接件与翻转式货斗连接；十字变向支撑架包括：支架本体、固定连接杆及活动连接杆；四向翻转驱动装置还包括第一万象气缸驱动组件和第二万象气缸驱动组件。本发明的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，通过气缸控制翻转方向来实现四个方向的自动卸货处理，一方面提高场地空间的利用率，另一方面提高货物分拣效率。

Description

通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车

技术领域

本发明涉及快递分拣机械自动化技术领域，特别是涉及通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车。

背景技术

随着网络购物的不断兴盛，快递行业也随之进入了发展的快车道。在快递分拣仓库中，需要对不同订单的快递包裹进行分拣，将快递包裹进行分门别类，从而实现整个物流网络的畅通无阻。

为了提高对快递包裹的分拣效率，需要抛弃传统的手工分拣方式，取而代之的是机械自动化分拣。

快递分拣小车通过机械自动化实现无人化作业，取代传统的手工分拣。由于快递分拣小车可以极大提高分拣效率，同时也降低了作业人员的劳动强度，其正受到越来越多快递企业的欢迎。

需要对车上的货物进行卸载，而货物卸载的方式主要通过对货斗进行翻转来实现。传统的分拣车，其货斗只能在一个方向上翻转，这样必然会降低货物分拣的效率。

因此，在快递分拣小车的设计开发过程中，其中需要解决的一个技术问题是：如何使得快递分拣小车的货斗可以在多个方向上自动卸货，以节约有限的场地空间，提高货物分拣的效率，这是设计开发人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，通过气缸控制翻转方向来实现四个方向的自动卸货处理，一方面提高场地空间的利用率，另一方面提高货物分拣效率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，包括：分拣车本体、运载轮组及货物卸载机构；所述运载轮组设于所述分拣车本体的底部，所述货物卸载机构设于所述分拣车本体的顶部；

所述货物卸载机构包括：基座、翻转式货斗及四向翻转驱动装置；

所述基座设置在所述分拣车本体上，所述四向翻转驱动装置设置在所述基座上，所述翻转式货斗与所述四向翻转驱动装置驱动连接；

所述四向翻转驱动装置包括十字变向支撑架和连接件，所述连接件转动设置在所述十字变向支撑架上，且所述连接件与所述翻转式货斗连接；

所述十字变向支撑架包括：支架本体、固定连接杆及活动连接杆；

所述支架本体设置在所述基座上；所述固定连接杆与所述支架本体连接；所述活动连接杆转与所述固定连接杆转动连接，且所述活动连接杆与所述固定连接杆相互垂直分布；所述连接件转动套设在所述活动连接杆上；

所述四向翻转驱动装置还包括第一万象气缸驱动组件和第二万象气缸驱动组件，

所述第一万象气缸驱动组件的一端与所述基座连接，另一端与所述连接件连接且与所述活动连接杆的一端对应；

所述第二万象气缸驱动组件的一端与所述基座连接，另一端与所述连接件连接且与所述固定连接杆的一端对应。

在其中一个实施例中，所述第一万象气缸驱动组件包括：第一气缸、第一连接块及第二连接块，

所述第一气缸的两端分别设置有第一球形连接头和第二球形连接头，所述第一连接块开设有第一弧形凹槽，所述第二连接块开设有第二弧形凹槽；

所述第一球形连接头转动设置在所述第一弧形凹槽中，所述第二球形连接头转动设置在所述第二弧形凹槽中；

所述第一连接块与所述连接件连接，所述第二连接块与所述基座连接。

在其中一个实施例中，所述第二万象气缸驱动组件包括：第二气缸、第三连接块及第四连接块，

所述第二气缸的两端分别设置有第三球形连接头和第四球形连接头，所述第三连接块开设有第三弧形凹槽，所述第四连接块开设有第四弧形凹槽；

所述第三球形连接头转动设置在所述第三弧形凹槽中，所述第四球形连接头转动设置在所述第四弧形凹槽中；

所述第三连接块与所述连接件连接，所述第四连接块与所述基座连接。

在其中一个实施例中，所述连接件开设有第一通孔和第二通孔，所述活动连接杆的两端分别转动穿设于所述第一通孔和第二通孔中。

在其中一个实施例中，所述连接件具有连接部，所述连接部与所述翻转式货斗连接，且所述连接部与所述翻转式货斗连接的连接面为四边形平面结构。

在其中一个实施例中，所述翻转式货斗为四方形盘体结构。

在其中一个实施例中，所述翻转式货斗的边缘环绕设有阻挡边。

在其中一个实施例中，所述阻挡边的数量为四条。

在其中一个实施例中，所述运载轮组具有多个车轮，多个车轮分设在所述分拣车本体底部的前、后、左、右四侧边缘。

在其中一个实施例中，所述车轮为万向轮。

本发明的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，通过气缸控制翻转方向来实现四个方向的自动卸货处理，一方面提高场地空间的利用率，另一方面提高货物分拣效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明一实施例的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车向左侧翻转卸货的状态图；

图2为本发明一实施例的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车向前端翻转卸货的状态图；

图3为本发明图1中四向翻转驱动装置的结构示意图；

图4为图1中四向翻转驱动装置的分解图；

图5为图4中第一万象气缸驱动组件的结构示意图；

图6为图5中第一气缸的结构示意图；

图7为图5中第二连接块的结构示意图；

图8为图2中翻转式货斗的分解图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10，包括：分拣车本体20、运载轮组30及货物卸载机构40。运载轮组30设于分拣车本体20的底部。货物卸载机构40设于分拣车本体20的顶部。

运载轮组30用于实现通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10整体的移动行走，使得通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10可以由一个位置到达另一个位置。需要说明的是，本发明的运载轮组30具有多个车轮310，多个车轮310分设在分拣车本体20底部的前、后、左、右四侧边缘。多个车轮310实现通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10整体移动行走的同时为通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10提供均匀的支撑，使得通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10移动行走过程中更加平稳，整体稳定性更好。

还需要说明的是，运载轮组30还具有与车轮310驱动连接的车轮310驱动部(图中未示出)，车轮310驱动部为马达驱动结构。车轮310驱动部为通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的移动行走提供动力。还需要说明的是，本实施例中，运载轮组30的车轮310为万向轮，万向轮与通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的四向自动卸货配合使用，使得通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10行走移动灵活，卸货灵活，且整体上适应性好，场地空间利用率高，货物分拣效率高。比如，通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10在运输货物过程中，在需要改变前进方向时，只需要调整万向轮的方向即可，不需要通过转动整个车身，也不需要大片空间进行转向掉头。此外，当通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10到达卸货地点时，不需要适应卸货地点而进行转向、掉头，根据卸货地点选择相应的一个卸货方向进行卸货即可，节省卸货时间和空间；而且对卸货地点的限制少，因而场地的空间利用率得到提高。

以下对货物卸载机构40的结构及其连接方式进行说明：

如图2及图3所述，货物卸载机构40包括：基座410、翻转式货斗420及四向翻转驱动装置430。基座410设置在分拣车本体20上。四向翻转驱动装置430设置在基座410上。翻转式货斗420与四向翻转驱动装置430驱动连接。具体的，翻转式货斗420为四方形盘体结构。

如图3所示，具体的，四向翻转驱动装置430包括十字变向支撑架100和连接件200。连接件200转动设置在十字变向支撑架100上，且连接件200与翻转式货斗420连接。

如图4所示，具体的，十字变向支撑架100包括：支架本体300、固定连接杆400及活动连接杆500。支架本体300设置在基座410上。固定连接杆400与支架本体300连接。活动连接杆500转与固定连接杆400转动连接，且活动连接杆500与固定连接杆400相互垂直分布。连接件200转动套设在活动连接杆500上。

如图3所示，具体的，连接件200开设有第一通孔210和第二通孔220，活动连接杆500的两端分别转动穿设于第一通孔210和第二通孔220中。

如图4所示，具体的，四向翻转驱动装置430还包括第一万象气缸驱动组件600和第二万象气缸驱动组件700。第一万象气缸驱动组件600的一端与基座410连接，另一端与连接件200连接且与活动连接杆500的一端对应。第二万象气缸驱动组件700的一端与基座410连接，另一端与连接件200连接且与固定连接杆400的一端对应。

如图5及图6所示，具体的，第一万象气缸驱动组件600包括：第一气缸610、第一连接块620及第二连接块630。第一气缸610的两端分别设置有第一球形连接头640和第二球形连接头650。第一连接块620开设有第一弧形凹槽(图未示)。第二连接块630开设有第二弧形凹槽660(如图7所示)。第一球形连接头640转动设置在第一弧形凹槽中。第二球形连接头650转动设置在第二弧形凹槽660中。第一连接块620与连接件200连接，第二连接块630与基座410连接。

如图4所示，需要说明的是，第二万象气缸驱动组件700的结构与第一万象气缸驱动组件600的结构相同。第二万象气缸驱动组件700包括：第二气缸710、第三连接块720及第四连接块730。第二气缸710的两端分别设置有第三球形连接头(图未示)和第四球形连接头750。第三连接块720开设有第三弧形凹槽(图未示)。第四连接块730开设有第四弧形凹槽(图未示)。第三球形连接头转动设置在第三弧形凹槽中。第四球形连接头750转动设置在第四弧形凹槽中。第三连接块720与连接件200连接，第四连接块730与基座410连接。

如图3所示，需要说明的是，十字变向支撑架100、第一万象气缸驱动组件600和第二万象气缸驱动组件700相对于连接件200呈直角三角形分布，对连接件200形成稳定的支撑，从而间接对翻转式货斗420形成稳定的支撑，通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的系统稳定性好。

如图3所示，具体的，连接件200具有连接部800，连接部800与翻转式货斗420连接，且连接部800与翻转式货斗420连接的连接面900为四边形平面结构。这样，连接部800为翻转式货斗420提供更加平稳的支撑，通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的稳定性好。

以下对货物卸载机构40的工作原理进行说明(请一并参考图1至图5)：

在本发明中，通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10可进行四个方向的货物卸载；为了更好地进行说明，现对通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10进行前、后、左、右四个方向的指定；当然，对通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的方向指定并不是唯一的，此处仅以其中一种方向指定方式进行说明；

当通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10在运输过程中或是在装货过程中，十字变向支撑架100、第一万象气缸驱动组件600和第二万象气缸驱动组件700形成等高状态(此时第一气缸610、第二气缸710处于初始状态)，此时连接件200处于水平状态，即翻转式货斗420处于水平状态；

当通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10运输货物到达卸货地点时，此时通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10需要进行自动卸货；

若接货的箱子在通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的前端，则通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10需要向前端翻转卸货；

此时，第一气缸610收缩，第二气缸710保持初始状态，由于第一球形连接头640转动设置在第一弧形凹槽中，第二球形连接头650转动设置在第二弧形凹槽660中；且第三球形连接头转动设置在第三弧形凹槽中，故第一气缸610气收缩的过程中带动连接件200沿靠近第一气缸610的方向倾斜从而带动翻转式货斗420向靠近第一气缸610的方向翻转(即向通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的前端翻转)；此时，活动连接杆500以固定连接杆400为支点转动，而且活动连接杆500以固定连接杆400的中心轴为中心向靠近第一气缸610的方向转动；此时货物从向通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的前端下落至接货的箱子中；

若接货的箱子在通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的后端，则通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10需要向后端翻转卸货；此时，第一气缸610伸展，第二气缸710保持初始状态，故第一气缸610伸展的过程中带动连接件200沿远离第一气缸610的方向倾斜从而带动翻转式货斗420向远离第一气缸610的方向翻转(即向通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的后端翻转)，此时，活动连接杆500以固定连接杆400为支点转动，而且活动连接杆500以固定连接杆400的中心轴为中心向靠近第一气缸610的方向转动；此时货物从向通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的后端下落至接货的箱子中；

若接货的箱子在通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的左侧，则通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10需要向左侧翻转卸货；此时，第二气缸710收缩，第一气缸610保持初始状态，在第二气缸710气收缩的过程中带动连接件200沿靠近第二气缸710的方向倾斜从而带动翻转式货斗420向靠近第二气缸710的方向翻转(即向通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的左侧翻转)；此时，连接件200沿活动连接杆500向靠近第二气缸710的方向转动；此时货物从向通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的左侧下落至接货的箱子中；

若接货的箱子在通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的右侧，则通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10需要向右侧翻转卸货；此时，第二气缸710伸展，第一气缸610保持初始状态，在第二气缸710气伸展的过程中带动连接件200沿远离第二气缸710的方向倾斜从而带动翻转式货斗420向远离第二气缸710的方向翻转(即向通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的右翻转)；此时，连接件200沿活动连接杆500向远离第二气缸710的方向转动；此时货物从向通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车10的右侧下落至接货的箱子中。

在本发明中，翻转式货斗420的边缘环绕设有四条阻挡边401。通过设置阻挡边401，可以防止翻转式货斗420上的货物在运输的过程中发生掉落，提高了对货物运输的稳定性。然而，在翻转式货斗420对货物进行翻转式卸货的过程中，阻挡边401又会对货物起到阻碍，受制于阻挡边401的阻碍，便不能顺畅的对货物进行卸载。可见，阻挡边401的设置具有两面性。为此，需要对翻转式货斗420的结构作进一步优化设计，使得货物不会受制于阻挡边401而难以卸载。

如图8所示，翻转式货斗420包括：货斗本体421、前端翻转随动板422、后端翻转随动板423、左侧翻转随动板424及右侧翻转随动板425。前端翻转随动板422、后端翻转随动板423、左侧翻转随动板424及右侧翻转随动板425依次设置在货斗本体421的前、后、左、右四侧的边缘。货斗本体421四侧的边缘分别开设有前端通孔426、后端通孔427、左侧通孔428和右侧通孔429。如图1及图2所示，基座410上设有前端顶升块411、后端顶升块(图未示)、左侧顶升块413和右侧顶升块414。前端顶升块411与前端翻转随动板422对应，后端顶升块与后端翻转随动板423对应，左侧顶升块413与左侧翻转随动板424对应，右侧顶升块414与右侧翻转随动板425对应。

以下对翻转式货斗420的工作原理进行说明(请一并参考图1、图2及图8)：

当翻转式货斗420往前端翻转的过程中，前端顶升块411会穿过前端通孔426并压持在前端翻转随动板422上，这样，前端翻转随动板422受到前端顶升块411顶升作用力，前端翻转随动板422绕货斗本体421转动一个角度，于是，发生转动的前端翻转随动板422填补了货斗本体421与阻挡边401之间的高度差，这样，货斗本体421上的货物可以通过前端翻转随动板422而不受阻挡边401阻碍地进行卸载，从而提高了货物卸载的顺畅性；当货物卸载完毕，翻转式货斗420进行复位时，前端翻转随动板422与前端顶升块411分离，前端顶升块411不再对前端翻转随动板422施力；此时，前端翻转随动板422在其自身重力做作用自行复位，而不需要另外增设复位机构(如复位弹簧等)进行复位；前端翻转随动板422回复至与其对应的阻挡边401平行的状态，确保前端翻转随动板422不影响翻转式货斗420装载货物；

同理的，当翻转式货斗420往后端翻转的过程中，后端翻转随动板423也同样填补了货斗本体421与阻挡边401之间的高度差，使得货物可以顺畅的进行卸载；当货物卸载完毕，翻转式货斗420进行复位时，后端翻转随动板423在其自身重力做作用自行复位；

同理的，当翻转式货斗420往左侧翻转的过程中，左侧翻转随动板424也同样填补了货斗本体421与阻挡边401之间的高度差，使得货物可以顺畅的进行卸载；当货物卸载完毕，翻转式货斗420进行复位时，左侧翻转随动板424在其自身重力做作用自行复位；

同理的，当翻转式货斗420往右侧翻转的过程中，右侧翻转随动板425也同样填补了货斗本体421与阻挡边401之间的高度差，使得货物可以顺畅的进行卸载；当货物卸载完毕，翻转式货斗420进行复位时，右侧翻转随动板425在其自身重力做作用自行复位。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，其特征在于，包括：分拣车本体、运载轮组及货物卸载机构；所述运载轮组设于所述分拣车本体的底部，所述货物卸载机构设于所述分拣车本体的顶部；

所述货物卸载机构包括：基座、翻转式货斗及四向翻转驱动装置；

所述基座设置在所述分拣车本体上，所述四向翻转驱动装置设置在所述基座上，所述翻转式货斗与所述四向翻转驱动装置驱动连接；

所述四向翻转驱动装置包括十字变向支撑架和连接件，所述连接件转动设置在所述十字变向支撑架上，且所述连接件与所述翻转式货斗连接；

所述十字变向支撑架包括：支架本体、固定连接杆及活动连接杆；

所述支架本体设置在所述基座上；所述固定连接杆与所述支架本体连接；所述活动连接杆转与所述固定连接杆转动连接，且所述活动连接杆与所述固定连接杆相互垂直分布；所述连接件转动套设在所述活动连接杆上；

所述四向翻转驱动装置还包括第一万象气缸驱动组件和第二万象气缸驱动组件，

所述第一万象气缸驱动组件的一端与所述基座连接，另一端与所述连接件连接且与所述活动连接杆的一端对应；

所述第二万象气缸驱动组件的一端与所述基座连接，另一端与所述连接件连接且与所述固定连接杆的一端对应。

2.根据权利要求1所述的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，其特征在于，所述第一万象气缸驱动组件包括：第一气缸、第一连接块及第二连接块，

所述第一气缸的两端分别设置有第一球形连接头和第二球形连接头，所述第一连接块开设有第一弧形凹槽，所述第二连接块开设有第二弧形凹槽；

所述第一球形连接头转动设置在所述第一弧形凹槽中，所述第二球形连接头转动设置在所述第二弧形凹槽中；

所述第一连接块与所述连接件连接，所述第二连接块与所述基座连接。

3.根据权利要求1所述的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，其特征在于，所述第二万象气缸驱动组件包括：第二气缸、第三连接块及第四连接块，

所述第二气缸的两端分别设置有第三球形连接头和第四球形连接头，所述第三连接块开设有第三弧形凹槽，所述第四连接块开设有第四弧形凹槽；

所述第三球形连接头转动设置在所述第三弧形凹槽中，所述第四球形连接头转动设置在所述第四弧形凹槽中；

所述第三连接块与所述连接件连接，所述第四连接块与所述基座连接。

4.根据权利要求1所述的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，其特征在于，所述连接件开设有第一通孔和第二通孔，所述活动连接杆的两端分别转动穿设于所述第一通孔和第二通孔中。

5.根据权利要求4所述的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，其特征在于，所述连接件具有连接部，所述连接部与所述翻转式货斗连接，且所述连接部与所述翻转式货斗连接的连接面为四边形平面结构。

6.根据权利要求1所述的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，其特征在于，所述翻转式货斗为四方形盘体结构。

7.根据权利要求6所述的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，其特征在于，所述翻转式货斗的边缘环绕设有阻挡边。

8.根据权利要求7所述的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，其特征在于，所述阻挡边的数量为四条。

9.根据权利要求1所述的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，其特征在于，所述运载轮组具有多个车轮，多个车轮分设在所述分拣车本体底部的前、后、左、右四侧边缘。

10.根据权利要求9所述的通过气缸控制翻转方向的四向卸货快递分拣小车，其特征在于，所述车轮为万向轮。

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