CN113787004A - 一种垂直升降式物流分拣装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种垂直升降式物流分拣装置，包括机架组件，物流升降机构，分拣换向机构和物流推送机构；所述的机架组件主体采用型材焊接；所述的物流升降机构安装在机架后部，采用凸轮连杆组合机构完成包裹举升功能；所述的分拣换向机构安装在机架的中部，分拣转向机构采用齿轮‑凸轮‑连杆组合机构完成包裹转向功能；所述的物流推送机构安装在机架的上部，采用凸轮连杆组合机构和双滑块机构完成包裹推送功能；物流升降机构和物流推送机构的两个凸轮安装在同一轴上，采用减速电机驱动凸轮连杆组合机构传动；本发明工作时，能够实现将物流实现不同高度的举升和不同方向的分拣功能,本发明具有结构紧凑，成本低，工作可靠，安装方便等特点。

Description

一种垂直升降式物流分拣装置

技术领域

本发明涉及一种物流升降分拣装置，特别是涉及一种适用于各种物流公司中转站使用的垂直升降物流分拣装置。

背景技术

随着信息全球化的兴起，全球电子商务迅猛发展，带动了国内快件物流配送产业发展对物流装备需求急剧上升，其中适应快件业的物流输送分拣设备数量占比明显上升，与此同时人工分拣存在效率低，成本高等诸多不足，难以保证物流分拣的整体效率和质量。因此研发一款高效率的凸轮连杆组合式物流举升分拣装置，能够在不同高度，不同方向实现物流高效率，高准确度的分拣传送，特别是在物流运送高峰期和特殊状态下，能够最大程度的保证物流分拣的效率和分拣质量。既可以大大地减轻分拣人员的工作量，降低物流公司的成本，进一步提高物流分拣的效率。

发明内容

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种垂直升降式物流分拣装置，本发明包括机架组件，物流升降机构，分拣转向机构和物流推送机构，物流升降机构安装在机架的后部，分拣转向机构安装在机架的中部，物流推送机构安装在机架的上部；

所述的机架组件包括机架，升降固定导轨，三角支撑板，柱形导轨，电机支架，转向凸轮板固定架；所述的机架采用型材焊接件，升降固定导轨固装在机架的中部，4个三角支撑板分别对称焊接在机架的上、下端，2根柱形导轨分别安装在三角形支撑板上，电机支架焊接在机架的后部，转向凸轮板固定架固定在机架的底部；

所述的物流升降机构包括减速电机，联轴器，传动主轴，升降凸轮，摇杆支架，凸轮随动器，摇杆，长连杆，花键摆杆，带座轴承，摆动轴，胀紧联结套，升降曲柄，升降连杆，连接件，升降滑块，滑块连接件，Z形支撑杆与铜套；所述的减速电机固定在电机支架上，4个带座轴承固定在机架上，摇杆支架采用焊接件，摇杆支架固定在机架上，滑块连接件两端分别与2个升降滑块固连，2个升降滑块分别安装在升降固定导轨上，形成移动副；传动主轴安装在2个带座轴承中，减速电机的输出轴通过联轴器与传动主轴一端相连，升降凸轮固装在传动主轴上，摇杆一端与摇杆支架铰接，另一端通过销轴与长连杆的一端铰接，凸轮随动器铰接在摇杆的中部，凸轮随动器安装在升降凸轮的凹槽中形成凸轮副；连接连杆的另一端通过销轴与花键摆杆一端连接，花键摆杆的另一端与摆动轴固连，摆动轴安装在另外2个带座轴承中，升降曲柄的一端通过胀紧联结套固连在摆动轴上，升降曲柄的另一端通过销轴与升降连杆的一端铰接，升降连杆的另一端与连接件的一端铰接，连接件的另一端固定在下升降滑块上，Z形支撑杆的一端固定在上升降滑块上，各铰接处分别嵌装铜套；

所述的分拣转向机构包括转向凸轮板，转向凸轮随动器，转向连杆，主动齿轮轴，主动锥齿轮，从动锥齿轮，从动齿轮轴，升降支撑板，推力球轴承，紧固件，T形连接块，轴向移动套筒，载物托盘，L形支架；所述的转向凸轮板安装在机架上，2个轴向移动套筒分别套装在机架两侧的柱形导轨上，主动齿轮轴铰接在升降连杆的的一端，升降支撑板的后端固定在Z形支撑杆的一端；升降支撑板的左右两端分别固定在2个L形支架的一端上，2个L形支架的另一端分别与2个T形连接块的一端固连，2个T形连接块的另一端分别与2个轴向移动套筒的下端固连，推力球轴承安装在升降支撑板的中部，从动齿轮轴通过紧固件安装在推力球轴承上，载物托盘固定在从动齿轮轴的顶部，主动锥齿轮、从动锥齿轮分别焊接在主动齿轮轴、从动齿轮轴上，主动锥齿轮与从动锥齿轮相互啮合形成齿轮副，转向连杆的另一端与主动齿轮轴固连，转向凸轮随动器与转向连杆的一端铰接，转向凸轮随动器安装在转向凸轮板的轮槽中形成凸轮副；

所述的物流推送机构包括推送凸轮，摆杆支架，推送摆杆，推送凸轮随动器，推送连杆，推送摇杆，推送摇杆支架，推送长连杆，活动铰链，竖向滑块，滑块推杆，推送长板连接件，推送长板，竖向导轨，横向导轨，横向滑块；所述的摆杆支架，推送摇杆支架，2个横向导轨，竖向导轨均固定在机架上，推送凸轮固定在传动主轴上，推送摆杆的两端通过销轴分别与推送支撑架和推送连杆的一端铰接，推送凸轮随动器铰接在推送摆杆的中部，推送凸轮随动器安装在推送凸轮的凹槽中形成凸轮副，推送摇杆安装在摇杆支架上，推送摇杆的两端分别与推送连杆的另一端和推送长连杆的一端铰接，推送长连杆的另一端与活动铰链铰接，活动铰链固定在竖向滑块的一侧，竖向滑块安装在竖向导轨中形成移动副，2个横向滑块分别安装在2个横向导轨中形成移动副，竖向滑块通过滑块推杆与横向滑块连接，推送长板的两端通过2个推送长板连接件与2个横向滑块固连；

与现有技术相比，本发明采用利用连杆机构结构简单且能实现往复摆动的特点，结合凸轮机构可产生复杂运动规律的特性，采用齿轮-凸轮-连杆组合机构实现物流分拣等功能。本发明具有结构紧凑，节省空间，便于装配，分拣精度高，工作中，既可以减少劳动人员工作量，降低人工成本，也可以提高物流分拣的工作效率。

附图说明

图1是本发明的轴测图；

图2是本发明拆除机架轴测图；

图3是本发明机架结构图；

图4是本发明的物流升降机构结构图；

图5是本发明的分拣转向机构结构图；

图6是本发明的物流推送机构结构图；

图7是本发明分拣转向机构与升降滑块装配结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如附图所示：本发明包括机架组件1，物流升降机构2，分拣转向机构3，物流推送机构4；

所述的机架组件1包括机架101，升降固定导轨102，三角支撑板103，柱形导轨104，电机支架105，转向凸轮板固定架106；所述的机架101采用型材焊接件，升降固定导轨102通过螺栓固装在机架101的中部，4个三角支撑板103分别对称焊接在机架101的上、下端，2根柱形导轨104分别固装在三角形支撑板103上，电机支架105焊接在机架101的后部，转向凸轮板固定架106固装在机架101的底部；

所述的物流升降机构2包括减速电机201，联轴器202，传动主轴203，升降凸轮204，摇杆支架205，凸轮随动器206，摇杆207，长连杆208，花键摆杆209，带座轴承210，摆动轴211，胀紧联结套212，升降曲柄213，升降连杆214，连接件215，滑块连接件216，升降滑块217，Z形支撑杆218与铜套219；所述的减速电机201通过螺栓固定在电机支架105上，4个带座轴承210用螺栓固定在机架101上，摇杆支架205采用焊接件，摇杆支架205用螺栓固定在机架101上，滑块连接件216两端分别与2个升降滑块217固连，2个升降滑块217分别安装在升降固定导轨102上，形成移动副；传动主轴203安装在2个带座轴承202中，减速电机201的输出轴通过联轴器202与传动主轴203一端相连，升降凸轮204固装在传动主轴203上，摇杆207一端通过销轴与摇杆支架205铰接，另一端通过销轴与长连杆208的一端铰接，凸轮随动器206铰接在摇杆207的中部，凸轮随动器206安装在升降凸轮204的凸轮槽中，形成凸轮副；长连杆208的另一端通过销轴与花键摆杆209一端铰接，花键摆杆209的另一端与摆动轴211固连，摆动轴211安装在另外2个带座轴承202中，升降曲柄213的一端通过胀紧联结套212固连在摆动轴211上，升降曲柄213的另一端通过销轴与升降连杆214一端铰接，升降连杆214的另一端与连接件215一端铰接，连接件215另一端通过螺栓固装在下升降滑块217上，Z形支撑杆218一端通过螺栓固定在上升降滑块217上，各铰接处分别嵌装铜套219；

所述的分拣转向机构包括转向凸轮板301，转向凸轮随动器302，转向连杆303，主动齿轮轴304，主动锥齿轮305，从动锥齿轮306，从动齿轮轴307，升降支撑板308，推力球轴承309，紧固件310，T形连接块311，轴向移动套筒312，载物托盘313，L形支架314；所述的转向凸轮板301固装在机架101上，2个轴向移动套筒312分别套装在机架101两侧的柱形导轨104上，主动齿轮轴304铰接在升降连杆214的一端，升降支撑板308的后端通过螺栓固定在Z形支撑杆218的另一端；2个L形支架314一端通过螺栓分别固装在升降支撑板308左右两端，2个L形支架314另一端分别与2个T形连接块311的一端固连，2个T形连接块的另一端311分别与2个轴向移动套筒312的下端固连，推力球轴承309安装在升降支撑板308的中部，从动齿轮轴307通过紧固件310安装在推力球轴承309中，载物托盘313固定在从动齿轮轴307的顶部，主动锥齿轮305、从动锥齿轮306分别固装在主动齿轮轴304与从动齿轮轴307上，主动锥齿轮305与从动锥齿轮306相互啮合形成齿轮副，转向连杆303的一端与主动齿轮轴304固连，转向凸轮随动器302与转向连杆303的另一端铰接，转向凸轮随动器302安装在转向凸轮板301的轮槽中，形成凸轮副；

所述的物流推送机构包括推送凸轮401，摆杆支架402，推送摆杆403，推送凸轮随动器404，推送连杆405，推送摇杆406，推送摇杆支架407，推送长连杆408，活动铰链409，竖向滑块410，滑块推杆411，推送长板连接件412，推送长板413，竖向导轨414，横向导轨415与横向滑块416；所述的摆杆支架402，推送摇杆支架407，2个横向导轨415以及竖向导轨414均固定在机架101上；推送凸轮401固装在传动主轴203上，推送摆杆403的两端通过销轴分别与推送支撑架402和推送连杆405一端铰接，推送凸轮随动器404铰接在推送摆杆403的中部，推送凸轮随动器404安装在推送凸轮401的凸轮槽中，形成凸轮副，推送摇杆406中部通过销轴与摇杆支架407铰接，推送摇杆406的两端分别与推送连杆405的另一端和推送长连杆408一端铰接，推送长连杆408的另一端与活动铰链409铰接，活动铰链409固定在竖向滑块410的一侧，竖向滑块410安装在竖向导轨414中，形成移动副，2个横向滑块416分别安装在2个横向导轨415中，形成移动副，滑块推杆411一端与竖向滑块410铰接，滑块推杆411一端与横向滑块416铰接，推送长板413的两端通过2个推送长板连接件412与2个横向滑块416固接；

本发明工作时，装置处于初始状态：升降凸轮204，推送凸轮401，换向凸轮板301均处于近休止状态；上升转向：减速电机201驱动传动主轴203旋转，升降凸轮204进入推程状态，升降凸轮204驱动摆动轴211旋转，摆动轴211驱动物流升降机构2运动，使2个升降滑块216向上运动，完成包裹举升；上升运动过程中，转向凸轮随动器302到达转向凸轮板301的斜槽时，驱动主动锥齿轮305旋转，主动锥齿轮305与从动锥齿轮306相互啮合使从动齿轮轴307旋转，驱动载物托盘313转动，完成换向动作，并且装有包裹的载物托盘313可继续保持上升；包裹推送：传动主轴203保持旋转，升降凸轮204进入远休止状态，推送凸轮401进入推程状态，推送凸轮401驱动物流推送机构4运动，使竖向滑块410向上运动，在滑块推杆411的驱动下，推送长板413往外运动推送包裹，完成包裹推送动作；下降回位：减速电机201继续驱动传动主轴203旋转，升降凸轮204处于远休止状态，推送凸轮401进入回程状态，推送凸轮401驱动竖向滑块410向下运动，在滑块推杆411的驱动下，推送长板413回位，升降凸轮204进入回程状态，升降凸轮204驱动物流升降机构2运动，使2个升降滑块216向下运动和分拣转向机构3回位，在此过程中，转向凸轮301回到初始状态，驱动载物托盘313运动到初始状态，整个装置回到初始状态。

Claims (3)

1.一种垂直升降式物流分拣装置，其特征在于：本发明包括机架组件，物流升降机构，分拣转向机构和物流推送机构，物流升降机构安装在机架的后部，分拣转向机构位于物流升降机构的上方并与其连接，物流推送机构安装在机架的上部；

所述的机架组件包括机架，升降固定导轨，三角支撑板，柱形导轨，电机支架，转向凸轮板固定架；所述的机架采用型材焊接件，升降固定导轨固装在机架的中部，4个三角支撑板分别对称焊接在机架的上、下端，2根柱形导轨分别安装在三角形支撑板上，电机支架焊接在机架的后部，转向凸轮板固定架固定在机架的底部；

所述的物流升降机构包括减速电机，联轴器，传动主轴，升降凸轮，摇杆支架，凸轮随动器，摇杆，长连杆，花键摆杆，带座轴承，摆动轴，胀紧联结套，升降曲柄，升降连杆，连接件，升降滑块，滑块连接件，Z形支撑杆与铜套；所述的减速电机，4个带座轴承和摇杆支架固定在机架上，滑块连接件两端分别与2个升降滑块固连，2个升降滑块分别安装在升降固定导轨上，形成移动副；传动主轴安装在2个带座轴承中，减速电机的输出轴通过联轴器与传动主轴一端相连，升降凸轮固装在传动主轴上，摇杆一端与摇杆支架铰接，另一端通过销轴与长连杆的一端铰接，凸轮随动器铰接在摇杆的中部，凸轮随动器安装在升降凸轮的凹槽中形成凸轮副，连接连杆的另一端通过销轴与花键摆杆一端连接，花键摆杆的另一端与摆动轴固连，摆动轴安装在另外2个带座轴承中，升降曲柄的一端通过胀紧联结套固连在摆动轴上，升降曲柄的另一端通过销轴与升降连杆的一端铰接，升降连杆的另一端与连接件的一端铰接，连接件的另一端固定在下升降滑块上，Z形支撑杆的一端固定在上升降滑块上，各铰接处分别嵌装铜套。

2.根据权利要求1所述的一种垂直升降式物流分拣装置，其特征在于：所述的分拣转向机构包括转向凸轮板，转向凸轮随动器，转向连杆，主动齿轮轴，主动锥齿轮，从动锥齿轮，从动齿轮轴，升降支撑板，推力球轴承，紧固件，T形连接块，轴向移动套筒，载物托盘，L形支架；所述的转向凸轮板安装在机架上，2个轴向移动套筒分别套装在机架两侧的柱形导轨上，主动齿轮轴铰接在升降连杆的的一端，升降支撑板的后端固定在Z形支撑杆的一端；升降支撑板的左右两端分别固定在2个L形支架的一端上，2个L形支架的另一端分别与2个T形连接块的一端固连，2个T形连接块的另一端分别与2个轴向移动套筒的下端固连，推力球轴承安装在升降支撑板的中部，从动齿轮轴通过紧固件安装在推力球轴承上，载物托盘固定在从动齿轮轴307的顶部，主动锥齿轮、从动锥齿轮分别焊接在主动齿轮轴、从动齿轮轴上，主动锥齿轮与从动锥齿轮相互啮合形成齿轮副，转向连杆的另一端与主动齿轮轴固连，转向随动器与转向连杆的一端铰接，转向凸轮随动器安装在转向凸轮板的凸轮槽中形成凸轮副。

3.根据权利要求1述的一种垂直升降式物流分拣装置，其特征在于：所述的物流推送机构包括推送凸轮，摆杆支架，推送摆杆，推送凸轮随动器，推送连杆，推送摇杆，推送摇杆支架，推送长连杆，活动铰链，竖向滑块，滑块推杆，推送长板连接件，推送长板，竖向导轨，横向导轨，横向滑块；所述的摆杆支架，推送摇杆支架，2个横向导轨，竖向导轨均固定在机架上，推送凸轮固定在传动主轴上，推送摆杆的两端通过销轴分别与推送支撑架和推送连杆的一端铰接，推送凸轮随动器铰接在推送摆杆的中部，推送凸轮随动器安装在推送凸轮的凹槽中形成凸轮副，推送摇杆安装在摇杆支架上，推送摇杆的两端分别与推送连杆的另一端和推送长连杆的一端铰接，推送长连杆的另一端与活动铰链铰接，活动铰链固定在竖向滑块的一侧，竖向滑块安装在竖向导轨中形成移动副，2个横向滑块分别安装在2个横向导轨中形成移动副，竖向滑块通过滑块推杆与横向滑块连接，推送长板的两端通过2个推送长板连接件与2个横向滑块固连。

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