CN111959582A - 一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置及其工作方法 - Google Patents

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CN111959582A CN202010854214.0A CN202010854214A CN111959582A CN 111959582 A CN111959582 A CN 111959582A CN 202010854214 A CN202010854214 A CN 202010854214A CN 111959582 A CN111959582 A CN 111959582A
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Abstract

本发明公开了一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置及其工作方法，属于图书管理设备领域。本发明的书籍临时存储转送装置，其主要包括由升降驱动机构和储书托板组成的临时储书机构及由侧夹书输送带和夹书输送驱动机构组成的转送机构，读者归还的书籍能够逐本依次叠加暂时存放在储书托板上，并在设备空闲时通过转送机构将书籍逐本转送出去，大幅缩短了书籍归还的等待时间，提高了书籍归还效率，并且装置结构紧凑，占用空间小，提高了智能图书管理设备的空间利用率。并且，书籍临时存储转送装置采用书籍夹持动作和书籍输送动作联动设计，结构设计紧凑巧妙，传动动作稳定可靠，并且减少了驱动电机的使用，降低了系统的控制难度和装置的制作成本。

Description

一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置及其工作方法
技术领域
本发明涉及一种图书管理装置及其工作方法，更具体地说，涉及一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置及其工作方法。
背景技术
近年来，随着图书行业的快速发展，书籍、文献的种类也越来越多，为了便于书籍的查阅，现有书籍大多存放于书架上，因此书架也成为图书馆等地方的必须设备。随着技术的发展，传统图书管理系统因设备老旧、管理混乱而势必遭到淘汰，取而代之的是各类智能图书管理装置和系统。
目前，已经出现了许多智能图书管理设备和管理系统，读者通常仅需在智能交互终端浏览和查询所需要的书籍，选择所要借读的书籍后，智能图书管理设备即可自动将书籍从书架上取下，并输送至取书点；还书过程也仅需将待还书籍放在指定位置，由输送设备将书籍归还至图书架的对应位置上。智能图书管理设备已经大大提高了书籍的借还效率，方便了读者的借书和还书，也极大地帮助了图书馆对大量书籍的智能化管理。
在实际使用过程中发现，很多读者在借书时往往一次借取多本书，在还书时也往往一次归还多本书，而现有智能图书管理设备的设计通常是书籍逐本归还，由机械手将书籍送入对应的书架上，这就增加了读者还书的等待时间，降低了还书效率；而通过延长书籍输送装置来暂存待还书籍的方式又增加了设备的空间占用，不利于空间利用。
基于此，有必要设计一种书籍临时存储装置，来快速接收读者的还书，并在图书管理系统空闲时将书籍输送至对应的书架上，以提高图书的归还效率。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有智能图书管理设备存在书籍归还效率较低等不足，提供一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置及其工作方法，采用本发明的技术方案，提供了一种设于书籍输送路线上的书籍临时存储和转送装置，归还书籍能够逐本依次叠加暂时存放，并在设备空闲时将书籍逐本转送出去，大幅缩短了书籍归还的等待时间，提高了书籍归还效率，并且装置结构紧凑，占用空间小，提高了智能图书管理设备的空间利用率；同时，书籍临时存储转送装置采用书籍夹持动作和书籍输送动作联动设计，结构设计紧凑巧妙，传动动作稳定可靠，并且减少了驱动电机的使用，降低了系统的控制难度和装置的制作成本。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，包括平台底板、旋转驱动机构、箱体、升降驱动机构、储书托板和书籍夹取输送机构，所述的箱体的底部通过旋转驱动机构安装于平台底板上，所述的箱体的一侧和顶部敞口，所述的储书托板通过升降驱动机构安装于箱体的底部，且储书托板在箱体内升降移动形成临时储书空间；所述的书籍夹取输送机构安装于箱体的顶部，包括夹取导杆、夹书侧板、侧夹书输送带、夹书驱动机构和夹书输送驱动机构，所述的夹取导杆横跨于箱体的左右侧壁之间，所述的夹取导杆上滑动安装有两组相对设置的夹书侧板，每组所述的夹书侧板的内侧分别设有一组侧夹书输送带，两组侧夹书输送带平行相对设置，且两组侧夹书输送带的输送方向朝向箱体敞口的一侧，所述的夹书驱动机构分别与两组夹书侧板传动连接，用于带动两组夹书侧板在夹取导杆上相对滑动，所述的夹书输送驱动机构分别与两侧的两组侧夹书输送带的主动轮传动连接，用于驱动两组侧夹书输送带对书籍两侧夹持后同步同向输送；所述的储书托板位于两组侧夹书输送带的下方，由升降驱动机构带动储书托板上的书籍逐本上升至两组侧夹书输送带之间，并由两组侧夹书输送带夹持后进行转送。
更进一步地，所述的夹书输送驱动机构包括传动支撑杆、中间连接杆、输送驱动电机、同步传动机构和中间传动齿轮，两组所述的夹书侧板上的侧夹书输送带主动轮轮轴上各转动安装有一根传动支撑杆，两根传动支撑杆之间通过中间连接杆相铰接，且两根传动支撑杆与中间连接杆的铰接轴上均设有一个中间传动齿轮，两个中间传动齿轮的外径相同且相互啮合，每根所述的传动支撑杆上均设有一组同步传动机构，每组同步传动机构均传动连接对应传动支撑杆两端的中间传动齿轮和侧夹书输送带的主动轮，形成两组侧夹书输送带的同步联动传动机构，所述的输送驱动电机的输出轴与上述的同步联动传动机构传动连接。
更进一步地，所述的夹书输送驱动机构位于远离箱体敞口的一侧，所述的输送驱动电机安装于一侧的夹书侧板上，且输送驱动电机的输出轴与对应侧的侧夹书输送带的主动轮轮轴相连接。
更进一步地，所述的夹书驱动机构包括支撑杆、夹书驱动电机、夹书传动机构和夹书驱动丝杆，所述的支撑杆固定安装于夹取导杆中间，所述的夹书驱动丝杆平行于夹取导杆安装于箱体的左右侧壁之间，两组所述的夹书侧板分别与夹书驱动丝杆螺纹配合，且夹书驱动丝杆与两侧的夹书侧板螺纹配合旋向相反，所述的夹书驱动电机安装于支撑杆上，且夹书驱动电机的输出轴与夹书驱动丝杆之间通过夹书传动机构传动连接。
更进一步地，所述的升降驱动机构包括升降驱动电机、升降驱动丝杆、升降驱动导向杆、下滑动杆、剪叉式升降机构和上滑动杆，所述的剪叉式升降机构设于箱体底部与储书托板之间，包括由第一连杆和第二连杆中间铰接而成的X形杆组，所述的第一连杆的上端与储书托板相铰接，下端与滑动设于箱体底部的下滑动杆相铰接，所述的第二连杆的下端与箱体底部相铰接，上端与滑动设于储书托板上的上滑动杆相铰接；所述的升降驱动丝杆安装于箱体的底部，且升降驱动丝杆与下滑动杆螺纹配合，所述的升降驱动电机安装于箱体的底部，且升降驱动电机的输出端与升降驱动丝杆传动连接，升降驱动电机带动升降驱动丝杆旋转进而带动下滑动杆水平滑移，通过剪叉式升降机构带动储书托板升降运动。
更进一步地，所述的旋转驱动机构包括旋转驱动电机、旋转传动机构、推力轴承和旋转托盘，所述的旋转托盘的上部与箱体底部固定连接，旋转托盘的下方设有中心轴，中心轴转动设于平台底板上，所述的推力轴承设于中心轴与平台底板之间，所述的旋转驱动电机安装于平台底板上，且旋转驱动电机的输出端通过旋转传动机构与中心轴传动连接，由旋转驱动电机带动旋转托盘旋转运动。
更进一步地，所述的平台底板的底部还设有万向脚轮。
本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置的工作方法，包含上述的用于图书管理的书籍临时存储转送装置，该用于图书管理的书籍临时存储转送装置设于书籍传送装置与上下书抓取机械装置之间；具体工作方法包含以下步骤：
S1、书籍传送装置中有书籍输送过来时，旋转驱动机构驱动箱体旋转，使箱体的敞口侧旋转至与书籍传送装置的输送方向一致；
S2、升降驱动机构根据输送过来的书籍厚度控制储书托板下降，使空置的储书托板或储书托板上已有书籍的上平面略低于书籍传送装置的输送平面高度，书籍传送装置将书籍输送至储书托板上后，升降驱动机构带动储书托板下降一个高度，以备下一本书籍的临时存放；
S3、上下书抓取机械装置过来取书时，旋转驱动机构驱动箱体旋转，使箱体的敞口侧旋转至与上下书抓取机械装置相对；
S4、升降驱动机构驱动储书托板向上移动，使储书托板上最上层的书籍位于两组侧夹书输送带之间，然后夹书驱动机构带动两侧的夹书侧板向内侧移动，使两组侧夹书输送带夹持住最上层书籍的侧边；
S5、夹书输送驱动机构工作，带动两组侧夹书输送带同步运动，将最上层书籍向上下书抓取机械装置方向输送，由上下书抓取机械装置将书籍取走，完成书籍的临时存储和转送。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
(1)本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置及其工作方法，其提供了一种设于书籍输送路线上的书籍临时存储和转送装置，其主要包括由升降驱动机构和储书托板组成的临时储书机构及由侧夹书输送带和夹书输送驱动机构组成的转送机构两部分，读者归还的书籍能够逐本依次叠加暂时存放在储书托板上，并在设备空闲时通过转送机构将书籍逐本转送出去，大幅缩短了书籍归还的等待时间，提高了书籍归还效率，并且装置结构紧凑，占用空间小，提高了智能图书管理设备的空间利用率；
(2)本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其夹书输送驱动机构采用连杆机构配合传动齿轮和同步传动机构设计，使得两组侧夹书输送带能够相对运动的同时，实现了两组侧夹书输送带的机械同步传动，结构设计紧凑巧妙，传动动作稳定可靠，并且减少了驱动电机的使用，降低了系统的控制难度和装置的制作成本；
(3)本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其夹书输送驱动机构位于远离箱体敞口的一侧，使得两组侧夹书输送带向前输送方向上的零件更少，有利于避免书籍与上部零件剐蹭干扰，提高了书籍转送的稳定性和可靠性；
(4)本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其夹书驱动机构采用丝杆传动机构，利用旋向相反的夹书驱动丝杆与两组夹书侧板传动配合，利用一组夹书驱动电机即可驱动两组夹书侧板同步夹持运动或张开运动，书籍夹持运动稳定性好，夹持精度控制高；
(5)本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其升降驱动机构采用剪叉式升降机构，结构简单紧凑，且升降行程大，在同样的空间情况下能够形成更大空间的临时储书空间；
(6)本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其旋转驱动机构包括旋转驱动电机、旋转传动机构、推力轴承和旋转托盘，旋转驱动电机通过旋转传动机构带动旋转托盘旋转运动，利用推力轴承提供轴向承载能力，使得箱体部分旋转更加灵活稳定，承载能力更强。
附图说明
图1为本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置的立体结构示意图；
图2为本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置的正面结构示意图；
图3为本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置中箱体的一个角度立体结构示意图；
图4为本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置中箱体的另一角度立体结构示意图；
图5为本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置中升降驱动机构的结构示意图。
示意图中的标号说明：
1、平台底板；1-1、万向脚轮；2、旋转驱动机构；2-1、旋转驱动电机；2-2、旋转传动机构；2-3、推力轴承；2-4、旋转托盘；3、箱体；4、升降驱动机构；4-1、升降驱动电机；4-2、升降驱动丝杆；4-3、升降驱动导向杆；4-4、下滑动杆；4-5、剪叉式升降机构；4-6、上滑动杆；5、储书托板；6、书籍夹取输送机构；6-1、夹取导杆；6-2、夹书侧板；6-3、侧夹书输送带；6-4、夹书驱动机构；6-4-1、支撑杆；6-4-2、夹书驱动电机；6-4-3、夹书传动机构；6-4-4、夹书驱动丝杆；6-5、夹书输送驱动机构；6-5-1、传动支撑杆；6-5-2、中间连接杆；6-5-3、输送驱动电机；6-5-4、同步传动机构；6-5-5、中间传动齿轮。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。
[实施例]
结合图1和图2所示，本实施例的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，包括平台底板1、旋转驱动机构2、箱体3、升降驱动机构4、储书托板5和书籍夹取输送机构6，箱体3的底部通过旋转驱动机构2安装于平台底板1上，旋转驱动机构2能够带动箱体3在平台底板1上旋转运动，箱体3整体呈正方体结构，箱体3的一侧和顶部敞口，储书托板5通过升降驱动机构4安装于箱体3的底部，且储书托板5在箱体3内升降移动形成临时储书空间，升降驱动机构4能够带动储书托板5升降运动，储书托板5的最低位置和最高位置即为临时储书空间；书籍夹取输送机构6安装于箱体3的顶部，包括夹取导杆6-1、夹书侧板6-2、侧夹书输送带6-3、夹书驱动机构6-4和夹书输送驱动机构6-5，夹取导杆6-1横跨于箱体3的左右侧壁之间，夹取导杆6-1优选平行地设有两根，夹取导杆6-1上滑动安装有两组相对设置的夹书侧板6-2，夹书侧板6-2能够在夹取导杆6-1上滑动，每组夹书侧板6-2的内侧分别设有一组侧夹书输送带6-3，两组侧夹书输送带6-3平行相对设置，且两组侧夹书输送带6-3的输送方向朝向箱体3敞口的一侧；侧夹书输送带6-3由主动带轮、从动带轮、以及设于主动带轮和从动带轮之间的同步带组成，同步带的外表面优选设有若干凸起或纹路，便于与书籍侧壁稳定接触来带动书籍移动；夹书驱动机构6-4分别与两组夹书侧板6-2传动连接，用于带动两组夹书侧板6-2在夹取导杆6-1上相对滑动，在书籍夹持过程中，夹书驱动机构6-4带动两组夹书侧板6-2向书籍方向移动，当两组侧夹书输送带6-3接触书籍侧壁并产生移动夹持作用力时停止夹持动作，该夹持作用力信号可由设于侧夹书输送带6-3内侧的压力传感器来提供，以保证书籍稳定夹持，并防止书籍过渡夹持；夹书输送驱动机构6-5分别与两侧的两组侧夹书输送带6-3的主动轮传动连接，用于驱动两组侧夹书输送带6-3对书籍两侧夹持后同步同向输送；储书托板5位于两组侧夹书输送带6-3的下方，由升降驱动机构4带动储书托板5上的书籍逐本上升至两组侧夹书输送带6-3之间，并由两组侧夹书输送带6-3夹持后进行转送，在两组侧夹书输送带6-3夹住书籍后，夹书输送驱动机构6-5即可控制两组侧夹书输送带6-3同步运动将书籍向一侧移动，完成书籍的夹持转送动作过程。
如图3和图4所示，在本实施例中，上述的夹书输送驱动机构6-5包括传动支撑杆6-5-1、中间连接杆6-5-2、输送驱动电机6-5-3、同步传动机构6-5-4和中间传动齿轮6-5-5，两组夹书侧板6-2上的侧夹书输送带6-3主动轮轮轴上各转动安装有一根传动支撑杆6-5-1，两根传动支撑杆6-5-1之间通过中间连接杆6-5-2相铰接，且两根传动支撑杆6-5-1与中间连接杆6-5-2的铰接轴上均设有一个中间传动齿轮6-5-5，两个中间传动齿轮6-5-5的外径相同且相互啮合，每根传动支撑杆6-5-1上均设有一组同步传动机构6-5-4，每组同步传动机构6-5-4均传动连接对应传动支撑杆6-5-1两端的中间传动齿轮6-5-5和侧夹书输送带6-3的主动轮，形成两组侧夹书输送带6-3的同步联动传动机构，输送驱动电机6-5-3的输出轴与上述的同步联动传动机构传动连接。具体地，输送驱动电机6-5-3可采用直流电机，同步传动机构6-5-4采用同步带传动机构，两根传动支撑杆6-5-1和一根中间连接杆6-5-2铰接形成传动支架，在两组夹书侧板6-2张闭运动过程中，两组中间传动齿轮6-5-5能够始终保持啮合状态，利用两组同步传动机构6-5-4将两组夹书侧板6-2上的侧夹书输送带6-3传动连接起来，仅需一组输送驱动电机6-5-3即可实现两组侧夹书输送带6-3的同步驱动。采用上述的夹书输送驱动机构6-5，夹书输送驱动机构6-5采用连杆机构配合传动齿轮和同步传动机构设计，使得两组侧夹书输送带能够相对运动的同时，实现了两组侧夹书输送带的机械同步传动，结构设计紧凑巧妙，传动动作稳定可靠，并且减少了驱动电机的使用，降低了系统的控制难度和装置的制作成本。
接图3和图4所示，在本实施例中，夹书输送驱动机构6-5优选设于远离箱体3敞口的一侧，输送驱动电机6-5-3安装于一侧的夹书侧板6-2上，且输送驱动电机6-5-3的输出轴与对应侧的侧夹书输送带6-3的主动轮轮轴相连接。采用上述结构布置，使得两组侧夹书输送带6-3向前输送方向上的零件更少，有利于避免书籍与上部零件剐蹭干扰，提高了书籍转送的稳定性和可靠性。上述的夹书驱动机构6-4包括支撑杆6-4-1、夹书驱动电机6-4-2、夹书传动机构6-4-3和夹书驱动丝杆6-4-4，支撑杆6-4-1固定安装于夹取导杆6-1中间，夹书驱动丝杆6-4-4平行于夹取导杆6-1安装于箱体3的左右侧壁之间，两组夹书侧板6-2分别与夹书驱动丝杆6-4-4螺纹配合，且夹书驱动丝杆6-4-4与两侧的夹书侧板6-2螺纹配合旋向相反，夹书驱动电机6-4-2安装于支撑杆6-4-1上，且夹书驱动电机6-4-2的输出轴与夹书驱动丝杆6-4-4之间通过夹书传动机构6-4-3传动连接。夹书传动机构6-4-3也采用同步带传动机构，夹书驱动电机6-4-2采用直流电机，其通过夹书传动机构6-4-3带动夹书驱动丝杆6-4-4旋转，由于夹书驱动丝杆6-4-4左右两段的旋向相反，因此能够同时带动两组夹书侧板6-2向相反方向运动，实现一组电机带动两组夹书侧板6-2同步夹持运动或张开运动，书籍夹持运动稳定性好，夹持精度控制高。当然，夹书输送驱动机构6-5也可以采用双向输送，仅需在箱体3的后侧壁上部开设用于书籍输送的开口即可。
参见图3和图5所示，在本实施例中，上述的升降驱动机构4包括升降驱动电机4-1、升降驱动丝杆4-2、升降驱动导向杆4-3、下滑动杆4-4、剪叉式升降机构4-5和上滑动杆4-6，剪叉式升降机构4-5设于箱体3底部与储书托板5之间，包括由第一连杆和第二连杆中间铰接而成的X形杆组，第一连杆的上端与储书托板5相铰接，下端与滑动设于箱体3底部的下滑动杆4-4相铰接，第二连杆的下端与箱体3底部相铰接，上端与滑动设于储书托板5上的上滑动杆4-6相铰接；升降驱动丝杆4-2安装于箱体3的底部，且升降驱动丝杆4-2与下滑动杆4-4螺纹配合，升降驱动电机4-1安装于箱体3的底部，且升降驱动电机4-1的输出端与升降驱动丝杆4-2传动连接，升降驱动电机4-1带动升降驱动丝杆4-2旋转进而带动下滑动杆4-4水平滑移，通过剪叉式升降机构4-5带动储书托板5升降运动。工作时，升降驱动电机4-1旋转带动升降驱动丝杆4-2转动，进而驱动下滑动杆4-4在设于箱体3底部上的升降驱动导向杆4-3上滑动，下滑动杆4-4带动剪叉式升降机构4-5进行升降运动，从而驱动储书托板5上下升降运动。升降驱动机构4采用剪叉式升降机构，结构简单紧凑，且升降行程大，在同样的空间情况下能够形成更大空间的临时储书空间；并且，升降驱动电机4-1优选采用步进电机，采用电机驱动丝杆螺母传动机构来驱动剪叉式升降机构4-5升降运动，升降位置控制精度高，升降稳定可靠。
返回图2所示，在本实施例中，上述的旋转驱动机构2包括旋转驱动电机2-1、旋转传动机构2-2、推力轴承2-3和旋转托盘2-4，旋转托盘2-4的上部与箱体3底部固定连接，旋转托盘2-4的下方设有中心轴，中心轴转动设于平台底板1上，推力轴承2-3设于中心轴与平台底板1之间，旋转驱动电机2-1安装于平台底板1上，且旋转驱动电机2-1的输出端通过旋转传动机构2-2与中心轴传动连接，由旋转驱动电机2-1带动旋转托盘2-4旋转运动。旋转传动机构2-2采用同步带传动机构，旋转驱动电机2-1优选采用步进电机，旋转驱动电机2-1通过旋转传动机构2-2带动旋转托盘2-4底部的中心轴旋转，进而带动箱体3旋转，并且利用推力轴承2-3提供轴向承载能力，使得箱体3部分旋转更加灵活稳定，承载能力更强。此外，为了便于书籍临时存储转送装置的安装和移动，在平台底板1的底部还设有万向脚轮1-1，该万向脚轮1-1优选采用具有自锁功能的脚轮。
结合图1至图5所示，本实施例还公开了一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置的工作方法，包含上述的用于图书管理的书籍临时存储转送装置，该用于图书管理的书籍临时存储转送装置设于书籍传送装置与上下书抓取机械装置之间；具体工作方法包含以下步骤：
S1、书籍传送装置中有书籍输送过来时，旋转驱动机构2驱动箱体3旋转，使箱体3的敞口侧旋转至与书籍传送装置的输送方向一致；具体地，根据书籍传送装置的运行信号，控制系统控制旋转驱动电机2-1工作，通过旋转传动机构2-2带动箱体3旋转，使箱体3的敞口侧与书籍传送装置相对即可；
S2、升降驱动机构4根据输送过来的书籍厚度控制储书托板5下降，使空置的储书托板5或储书托板5上已有书籍的上平面略低于书籍传送装置的输送平面高度，书籍传送装置将书籍输送至储书托板5上后，升降驱动机构4带动储书托板5下降一个高度，以备下一本书籍的临时存放；具体地，可在升降驱动机构4上设置光电传感器，用于检测空置的储书托板5的上平面或储书托板5上已有书籍的上平面高度位置，在空置的储书托板5或储书托板5上已有书籍的上平面略低于书籍传送装置的输送平面高度时，控制升降驱动电机4-1停止工作，然后书籍传送装置配合储书托板5将书籍输送转移至储书托板5上或储书托板5上最上层书籍的上方，并且，在书籍到位后，升降驱动电机4-1继续带动储书托板5下移，依然保持储书托板5上已有书籍的上平面略低于书籍传送装置的输送平面高度；重复上述步骤即可在储书托板5上临时码落多本书籍；
S3、上下书抓取机械装置过来取书时，旋转驱动机构2驱动箱体3旋转，使箱体3的敞口侧旋转至与上下书抓取机械装置相对；具体地，根据上下书抓取机械装置的运行信号，控制系统控制旋转驱动电机2-1工作，通过旋转传动机构2-2带动箱体3旋转，使箱体3的敞口侧与上下书抓取机械装置相对即可；
S4、升降驱动机构4驱动储书托板5向上移动，使储书托板5上最上层的书籍位于两组侧夹书输送带6-3之间，然后夹书驱动机构6-4带动两侧的夹书侧板6-2向内侧移动，使两组侧夹书输送带6-3夹持住最上层书籍的侧边；具体地，升降驱动电机4-1带动储书托板5向上移动，使储书托板5上最上层书籍的底平面略低于两组侧夹书输送带6-3的底部高度，该高度信号可由书籍上书过程中控制系统记录的储书托板5对应下降高度提供，在最上层书籍到位后，夹书驱动机构6-4的夹书驱动电机6-4-2工作，带动两侧的夹书侧板6-2向内移动，当两组侧夹书输送带6-3夹持住书籍后，由侧夹书输送带6-3内侧的压力传感器传递夹紧信号，控制夹书驱动电机6-4-2停止动作；
S5、夹书输送驱动机构6-5工作，带动两组侧夹书输送带6-3同步运动，将最上层书籍向上下书抓取机械装置方向输送，由上下书抓取机械装置将书籍取走，完成书籍的临时存储和转送；具体地，输送驱动电机6-5-3工作，带动对应侧的侧夹书输送带6-3运动，同时通过同步联动传动机构带动另一侧的侧夹书输送带6-3运动，将对应的书籍向前输送，配合上下书抓取机械装置将书籍取走。
由于侧夹书输送带6-3设计对于厚度较薄的书籍的夹持输送效果不理想，对于厚度较薄的书籍不进行临时存放，即在还书工位识别待还书籍厚度后，如果厚度较薄，可以通过控制系统提示通过薄书还书路径归还(即独立设置薄书还书机构)，也可以在上述书籍临时存储转送装置之前设置薄书停留位置，由其他机构转移至上下书抓取机械装置上，该部分不属于本发明的讨论范畴，在此不再赘述。
本发明的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置及其工作方法，提供了一种设于书籍输送路线上的书籍临时存储和转送装置，归还书籍能够逐本依次叠加暂时存放，并在设备空闲时将书籍逐本转送出去，大幅缩短了书籍归还的等待时间，提高了书籍归还效率，并且装置结构紧凑，占用空间小，提高了智能图书管理设备的空间利用率；同时，书籍临时存储转送装置采用书籍夹持动作和书籍输送动作联动设计，结构设计紧凑巧妙，传动动作稳定可靠，并且减少了驱动电机的使用，降低了系统的控制难度和装置的制作成本。
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。
以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其特征在于：包括平台底板(1)、旋转驱动机构(2)、箱体(3)、升降驱动机构(4)、储书托板(5)和书籍夹取输送机构(6)，所述的箱体(3)的底部通过旋转驱动机构(2)安装于平台底板(1)上，所述的箱体(3)的一侧和顶部敞口，所述的储书托板(5)通过升降驱动机构(4)安装于箱体(3)的底部，且储书托板(5)在箱体(3)内升降移动形成临时储书空间；所述的书籍夹取输送机构(6)安装于箱体(3)的顶部，包括夹取导杆(6-1)、夹书侧板(6-2)、侧夹书输送带(6-3)、夹书驱动机构(6-4)和夹书输送驱动机构(6-5)，所述的夹取导杆(6-1)横跨于箱体(3)的左右侧壁之间，所述的夹取导杆(6-1)上滑动安装有两组相对设置的夹书侧板(6-2)，每组所述的夹书侧板(6-2)的内侧分别设有一组侧夹书输送带(6-3)，两组侧夹书输送带(6-3)平行相对设置，且两组侧夹书输送带(6-3)的输送方向朝向箱体(3)敞口的一侧，所述的夹书驱动机构(6-4)分别与两组夹书侧板(6-2)传动连接，用于带动两组夹书侧板(6-2)在夹取导杆(6-1)上相对滑动，所述的夹书输送驱动机构(6-5)分别与两侧的两组侧夹书输送带(6-3)的主动轮传动连接，用于驱动两组侧夹书输送带(6-3)对书籍两侧夹持后同步同向输送；所述的储书托板(5)位于两组侧夹书输送带(6-3)的下方，由升降驱动机构(4)带动储书托板(5)上的书籍逐本上升至两组侧夹书输送带(6-3)之间，并由两组侧夹书输送带(6-3)夹持后进行转送。
2.根据权利要求1所述的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其特征在于：所述的夹书输送驱动机构(6-5)包括传动支撑杆(6-5-1)、中间连接杆(6-5-2)、输送驱动电机(6-5-3)、同步传动机构(6-5-4)和中间传动齿轮(6-5-5)，两组所述的夹书侧板(6-2)上的侧夹书输送带(6-3)主动轮轮轴上各转动安装有一根传动支撑杆(6-5-1)，两根传动支撑杆(6-5-1)之间通过中间连接杆(6-5-2)相铰接，且两根传动支撑杆(6-5-1)与中间连接杆(6-5-2)的铰接轴上均设有一个中间传动齿轮(6-5-5)，两个中间传动齿轮(6-5-5)的外径相同且相互啮合，每根所述的传动支撑杆(6-5-1)上均设有一组同步传动机构(6-5-4)，每组同步传动机构(6-5-4)均传动连接对应传动支撑杆(6-5-1)两端的中间传动齿轮(6-5-5)和侧夹书输送带(6-3)的主动轮，形成两组侧夹书输送带(6-3)的同步联动传动机构，所述的输送驱动电机(6-5-3)的输出轴与上述的同步联动传动机构传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其特征在于：所述的夹书输送驱动机构(6-5)位于远离箱体(3)敞口的一侧，所述的输送驱动电机(6-5-3)安装于一侧的夹书侧板(6-2)上，且输送驱动电机(6-5-3)的输出轴与对应侧的侧夹书输送带(6-3)的主动轮轮轴相连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其特征在于：所述的夹书驱动机构(6-4)包括支撑杆(6-4-1)、夹书驱动电机(6-4-2)、夹书传动机构(6-4-3)和夹书驱动丝杆(6-4-4)，所述的支撑杆(6-4-1)固定安装于夹取导杆(6-1)中间，所述的夹书驱动丝杆(6-4-4)平行于夹取导杆(6-1)安装于箱体(3)的左右侧壁之间，两组所述的夹书侧板(6-2)分别与夹书驱动丝杆(6-4-4)螺纹配合，且夹书驱动丝杆(6-4-4)与两侧的夹书侧板(6-2)螺纹配合旋向相反，所述的夹书驱动电机(6-4-2)安装于支撑杆(6-4-1)上，且夹书驱动电机(6-4-2)的输出轴与夹书驱动丝杆(6-4-4)之间通过夹书传动机构(6-4-3)传动连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其特征在于：所述的升降驱动机构(4)包括升降驱动电机(4-1)、升降驱动丝杆(4-2)、升降驱动导向杆(4-3)、下滑动杆(4-4)、剪叉式升降机构(4-5)和上滑动杆(4-6)，所述的剪叉式升降机构(4-5)设于箱体(3)底部与储书托板(5)之间，包括由第一连杆和第二连杆中间铰接而成的X形杆组，所述的第一连杆的上端与储书托板(5)相铰接，下端与滑动设于箱体(3)底部的下滑动杆(4-4)相铰接，所述的第二连杆的下端与箱体(3)底部相铰接，上端与滑动设于储书托板(5)上的上滑动杆(4-6)相铰接；所述的升降驱动丝杆(4-2)安装于箱体(3)的底部，且升降驱动丝杆(4-2)与下滑动杆(4-4)螺纹配合，所述的升降驱动电机(4-1)安装于箱体(3)的底部，且升降驱动电机(4-1)的输出端与升降驱动丝杆(4-2)传动连接，升降驱动电机(4-1)带动升降驱动丝杆(4-2)旋转进而带动下滑动杆(4-4)水平滑移，通过剪叉式升降机构(4-5)带动储书托板(5)升降运动。
6.根据权利要求5所述的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其特征在于：所述的旋转驱动机构(2)包括旋转驱动电机(2-1)、旋转传动机构(2-2)、推力轴承(2-3)和旋转托盘(2-4)，所述的旋转托盘(2-4)的上部与箱体(3)底部固定连接，旋转托盘(2-4)的下方设有中心轴，中心轴转动设于平台底板(1)上，所述的推力轴承(2-3)设于中心轴与平台底板(1)之间，所述的旋转驱动电机(2-1)安装于平台底板(1)上，且旋转驱动电机(2-1)的输出端通过旋转传动机构(2-2)与中心轴传动连接，由旋转驱动电机(2-1)带动旋转托盘(2-4)旋转运动。
7.根据权利要求6所述的一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置，其特征在于：所述的平台底板(1)的底部还设有万向脚轮(1-1)。
8.一种用于图书管理的书籍临时存储转送装置的工作方法，其特征在于：包含权利要求1至7任意一项所述的用于图书管理的书籍临时存储转送装置，该用于图书管理的书籍临时存储转送装置设于书籍传送装置与上下书抓取机械装置之间；具体工作方法包含以下步骤：
S1、书籍传送装置中有书籍输送过来时，旋转驱动机构(2)驱动箱体(3)旋转，使箱体(3)的敞口侧旋转至与书籍传送装置的输送方向一致；
S2、升降驱动机构(4)根据输送过来的书籍厚度控制储书托板(5)下降，使空置的储书托板(5)或储书托板(5)上已有书籍的上平面略低于书籍传送装置的输送平面高度，书籍传送装置将书籍输送至储书托板(5)上后，升降驱动机构(4)带动储书托板(5)下降一个高度，以备下一本书籍的临时存放；
S3、上下书抓取机械装置过来取书时，旋转驱动机构(2)驱动箱体(3)旋转，使箱体(3)的敞口侧旋转至与上下书抓取机械装置相对；
S4、升降驱动机构(4)驱动储书托板(5)向上移动，使储书托板(5)上最上层的书籍位于两组侧夹书输送带(6-3)之间，然后夹书驱动机构(6-4)带动两侧的夹书侧板(6-2)向内侧移动，使两组侧夹书输送带(6-3)夹持住最上层书籍的侧边；
S5、夹书输送驱动机构(6-5)工作，带动两组侧夹书输送带(6-3)同步运动，将最上层书籍向上下书抓取机械装置方向输送，由上下书抓取机械装置将书籍取走，完成书籍的临时存储和转送。
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