CN113998430A - 一种多功能分拣机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能分拣机及其控制方法，其特征在于：包括间隔设置的多个辊筒输送机构（1）和多个变向消毒机构（2），所述辊筒输送机构（1）用于驱动包裹箱体（8）进行第一方向的移动，所述变向消毒机构（2）的第一工作模式驱动所述包裹箱体（8）变向进行第二方向的移动，所述变向消毒机构（2）的第二工作模式对所述包裹箱体（8）底部进行消毒灭菌。本发明变向消毒机构不仅仅可以实现包裹箱体的变向还可以对对包裹箱体底部进行消毒灭菌，使得分拣机实现多功能，而且可以对包裹箱体最难清理的底面进行杀毒。

Description

一种多功能分拣机及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种包裹分拣机及其控制方法，尤其是涉及一种多功能分拣机及其控制方法。

背景技术

推板式分拣设备对于薄件分拣能力差，且效率较低，摆轮式分拣设备，对于软包件和小型件分拣效果较差。交叉带式分拣机，占用场地较大，价格昂贵，不适合小站点和场地较小的场合使用，转盘式分拣机不能对格口进行扩展，且格口多后占地面积较大。

除此之外，当前疫情下现有的分拣机还不具有杀毒灭菌的效果，即使专门增加杀毒灭菌装置也不能真正全面实现杀毒。如图1所示，现有申请人的一款分拣机包括分拣主机A和机架电控柜B，分拣主机A只能实现变向功能。

发明内容

本发明设计了一种多功能分拣机及其控制方法，其解决的技术问题是：（1）现有分拣机不能进行杀毒灭菌效果；（2）现有分拣机对中小件薄件的适应性不好，分拣效率低，场地要求高，也不容易扩展等技术缺陷。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种多功能分拣机，包括间隔设置的多个辊筒输送机构和多个变向消毒机构，所述辊筒输送机构用于驱动包裹箱体进行第一方向的移动，所述变向消毒机构的第一工作模式驱动所述包裹箱体变向进行第二方向的移动，所述变向消毒机构的第二工作模式对所述包裹箱体底部进行消毒灭菌。

优选地，所述变向消毒机构包括第一带轮和第二带轮，第一带轮和第二带轮之间通过传输皮带连接，皮带驱动装置使得第一带轮旋转，所述传输皮带一段设有变向台阶，所述变向台阶随着所述传输皮带从下方移动至上方时，将所述包裹箱体运动方向从第一方向变更为第二方向；所述传输皮带另一段设有紫外线发射装置，所述紫外线发射装置从下方移动至上方时照射所述包裹箱体底面。

优选地，所述皮带驱动装置包括第三带轮、第二电机以及第一转轴，所述第一转轴一端与第三带轮连接，所述第一转轴一端与第二电机连接，第三带轮与第一带轮通过皮带连接，所述第一带轮圆周方向设有两个带槽分别供所述传输皮带和皮带使用。

优选地，所述辊筒输送机构安装在第一支撑底座上，所述变向消毒机构安装在第二支撑底座上，所述第一支撑底座侧面设有第一齿条，所述第二支撑底座侧面设有第二齿条，第一齿条和第二齿条之间夹持传动齿轮，所述传动齿轮通过齿轮驱动装置作用旋转但不会移动；所述传动齿轮旋转使得所述辊筒输送机构向上移动，所述变向消毒机构向下移动，两者错位移动形成错位空间，所述错位空间使得所述紫外线发射装置杀毒区域面积增加。

优选地，所述第一支撑底座被所述第一U型限位支架限定其中只能做垂直方向的运动，所述第二支撑底座被所述第二U型限位支架限定其中只能做垂直方向的运动，所述传动齿轮与第一齿条以及第二齿条咬合力足够大使得所述第一支撑底座与所述第二支撑底座保持静止。

优选地，所述齿轮驱动装置包括第三电机、第二转轴以及底座，所述第三电机安装在底座上，底座位于所述第一支撑底座与所述第二支撑底座之间，所述第二转轴一端与所述第三电机连接，所述第二转轴另一端与所述传动齿轮连接。

优选地，所述辊筒输送机构包括第一电机，所述第一电机通过转轴与辊筒连接，所述转轴穿过所述辊筒后与轴承内圈连接，所述轴承外圈通过支架与所述第一支撑底座连接。

优选地，还包括标签粘贴装置，所述所述传动齿轮旋转使得所述辊筒输送机构向上移动时，所述包裹箱体被抬高并被所述标签粘贴装置粘贴标签。

优选地，所述第二电机固定在所述第二支撑底座侧面，确保不会对所述包裹箱体移动造成阻挡；

优选地，第一方向与第二方向之间的夹角为90°。

一种多功能分拣机的控制方法，包括以下步骤：

步骤1、包裹箱体（8）通过传送带进入多功能分拣机；

步骤2、控制单元判断包裹箱体是否从该多功能分拣机变向；如果不是，则使得所述辊筒输送机构向上移动，所述变向消毒机构向下移动，并且同时也使得所述紫外线发射装置从下方移动至上方照射所述包裹箱体底面进行杀毒；如果是，所述变向台阶随着所述传输皮带从下方移动至上方时，将所述包裹箱体运动方向从第一方向变更为第二方向；

步骤3、所述包裹箱体离开该多功能分拣机，进入下一个多功能分拣机重复步骤2；

或者，

步骤1、包裹箱体通过传送带进入首个多功能分拣机；

步骤2、控制单元判断包裹箱体从该首个多功能分拣机变向时，使得所述辊筒输送机构向上移动，所述变向消毒机构向下移动，并且同时也使得所述紫外线发射装置从下方移动至上方照射所述包裹箱体底面进行杀毒；

步骤3、所述包裹箱体离开首个多功能分拣机，所述辊筒输送机构向下移动，所述变向消毒机构向上移动，进行复位；

步骤4、首个多功能分拣机输出口的传送带逆向转动将所述包裹箱体重新送回首个多功能分拣机上，所述变向台阶随着所述传输皮带从下方移动至上方时，将所述包裹箱体运动方向从第一方向变更为第二方向。

该多功能分拣机及其控制方法与现有技术相比，具有以下有益效果：

（1）本发明变向消毒机构不仅仅可以实现包裹箱体的变向还可以对包裹箱体底部进行消毒灭菌，使得分拣机实现多功能，而且可以对包裹箱体最难清理的底面进行杀毒。

（2）本发明变向台阶随着传输皮带从下方移动至上方时，将包裹箱体运动方向从第一方向变更为第二方向；传输皮带另一段设有紫外线发射装置，紫外线发射装置从下方移动至上方时照射包裹箱体底面，充分利用了传输皮带的运动实现两种功能的自由切换。

（3）本发明控制方法不仅仅可以使得每个包裹箱体都实现底面消毒，而且可以在任何一个分拣机上顺利完成变向动作。

附图说明

图1：现有技术中的分拣机立体示意图；

图2：本发明多功能分拣机的第一状态工作示意图；

图3：本发明多功能分拣机的第二状态工作示意图；

图4：本发明配合标签粘贴装置示意图；

图5：本发明中辊筒输送机构侧面结构示意图；

图6：本发明中变向消毒机构侧面示意图；

图7：图6中的紫外线杀毒示意图；

图8：本发明中第一支撑底座或第二支撑底座被限位示意图；

图9：本发明传动齿轮的驱动结构示意图；

图10：本发明多台多功能分拣机协同配合示意图。

附图标记说明：

1—辊筒输送机构；11—第一电机；12—轴承；13—支架；2—变向消毒机构；21—第一带轮；22—第二带轮；23—第三带轮；24—第二电机；25—第一转轴；26—传输皮带；27—变向台阶；28—紫外线发射装置；3—第一支撑底座；31—第一U型限位支架；32—第一齿条；4—第二支撑底座；41—第二U型限位支架；42—第二齿条；5—传动齿轮；51—第三电机；52—第二转轴；53—底座；6—标签粘贴装置；7—错位空间；8—包裹箱体；9—多功能分拣机。

A—分拣主机；B—机架电控柜；C—传送带。

具体实施方式

下面结合图2至图10，对本发明做进一步说明：

如图2所示，一种多功能分拣机，包括间隔设置的多个辊筒输送机构1和多个变向消毒机构2，辊筒输送机构1用于驱动包裹箱体8进行第一方向的移动，变向消毒机构2的第一工作模式驱动包裹箱体8变向进行第二方向的移动，变向消毒机构2的第二工作模式对包裹箱体8底部进行消毒灭菌。第一方向与第二方向之间的夹角为90°。

如图3所示，辊筒输送机构1安装在第一支撑底座3上，变向消毒机构2安装在第二支撑底座4上，第一支撑底座3侧面设有第一齿条32，第二支撑底座4侧面设有第二齿条42，第一齿条32和第二齿条42之间夹持传动齿轮5，传动齿轮5通过齿轮驱动装置作用旋转但不会移动；传动齿轮5旋转使得辊筒输送机构1向上移动，变向消毒机构2向下移动，两者错位移动形成错位空间7，错位空间7使得紫外线发射装置28杀毒区域面积增加。

如图4所示，还包括标签粘贴装置6，传动齿轮5旋转使得辊筒输送机构1向上移动时，包裹箱体8被抬高并被标签粘贴装置6粘贴标签。

如图5所示，辊筒输送机构1包括第一电机11，第一电机11通过转轴与辊筒连接，转轴穿过辊筒后与轴承12内圈连接，轴承12外圈通过支架13与第一支撑底座3连接。辊筒输送机构1包括第一电机11，第一电机11通过转轴与辊筒连接，转轴穿过辊筒后与轴承12内圈连接，轴承12外圈通过支架13与第一支撑底座3连接。

当包裹箱体8进入辊筒之后，第一电机11降低转速使得辊筒转速下降。因此，包裹箱体8在分拣机上停留的时间也增加，确保紫外线发射装置28达到预定作用的时间和杀毒质量。

此外，包裹箱体8进入至少2个辊筒之后，辊筒输送机构1和变向消毒机构2才开始向上移动，并且辊筒输送机构1向上移动和变向消毒机构2向下移动的距离不大，通常为3-5cm。因而，包裹箱体8可以完整的进入分拣机，并且在离开分拣机时不会存在有损伤性的碰撞发生。

如图6-7所示，变向消毒机构2包括第一带轮21和第二带轮22，第一带轮21和第二带轮22之间通过传输皮带26连接，皮带驱动装置使得第一带轮21旋转，传输皮带26一段设有变向台阶27，变向台阶27随着传输皮带26从下方移动至上方时，将包裹箱体8运动方向从第一方向变更为第二方向，如图6所示。传输皮带26另一段设有紫外线发射装置28，紫外线发射装置28从下方移动至上方时照射包裹箱体8底面，如图7所示。

皮带驱动装置包括第三带轮23、第二电机24以及第一转轴25，第一转轴25一端与第三带轮23连接，第一转轴25一端与第二电机24连接，第三带轮23与第一带轮21通过皮带连接，第一带轮21圆周方向设有两个带槽分别供传输皮带26和皮带使用。第二电机24固定在第二支撑底座4侧面，确保不会对包裹箱体8移动造成阻挡。

如图8所示，第一支撑底座3被第一U型限位支架31限定其中只能做垂直方向的运动，第二支撑底座4被第二U型限位支架41限定其中只能做垂直方向的运动，传动齿轮5与第一齿条32以及第二齿条42咬合力足够大使得第一支撑底座3与第二支撑底座4保持静止。

如图9所示， 齿轮驱动装置包括第三电机51、第二转轴52以及底座53，第三电机51安装在底座53上，底座53位于第一支撑底座3与第二支撑底座4之间，第二转轴52一端与第三电机51连接，第二转轴52另一端与传动齿轮5连接。

如图10所示，本发明多功能分拣机的第一种控制方法，包括以下步骤：

步骤1、包裹箱体8通过传送带C进入多功能分拣机9；

步骤2、控制单元判断包裹箱体8是否从该多功能分拣机9变向；如果不是，则使得辊筒输送机构1向上移动，变向消毒机构2向下移动，并且同时也使得紫外线发射装置28从下方移动至上方照射包裹箱体8底面进行杀毒；如果是，变向台阶27随着传输皮带26从下方移动至上方时，将包裹箱体8运动方向从第一方向变更为第二方向；

步骤3、包裹箱体8离开该多功能分拣机9，进入下一个多功能分拣机9重复步骤2；

本发明多功能分拣机的第二种控制方法，包括以下步骤：

步骤1、包裹箱体8通过传送带C进入首个多功能分拣机9；

步骤2、控制单元判断包裹箱体8从该首个多功能分拣机9变向时，使得辊筒输送机构1向上移动，变向消毒机构2向下移动，并且同时也使得紫外线发射装置28从下方移动至上方照射包裹箱体8底面进行杀毒；

步骤3、包裹箱体8离开首个多功能分拣机9，辊筒输送机构1向下移动，变向消毒机构2向上移动，进行复位；

步骤4、首个多功能分拣机9输出口的传送带C逆向转动将包裹箱体8重新送回首个多功能分拣机9上，变向台阶27随着传输皮带26从下方移动至上方时，将包裹箱体8运动方向从第一方向变更为第二方向。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多功能分拣机，其特征在于：包括间隔设置的多个辊筒输送机构（1）和多个变向消毒机构（2），所述辊筒输送机构（1）用于驱动包裹箱体（8）进行第一方向的移动，所述变向消毒机构（2）的第一工作模式驱动所述包裹箱体（8）变向进行第二方向的移动，所述变向消毒机构（2）的第二工作模式对所述包裹箱体（8）底部进行消毒灭菌。

2.根据权利要求1所述的多功能分拣机，其特征在于：所述变向消毒机构（2）包括第一带轮（21）和第二带轮（22），第一带轮（21）和第二带轮（22）之间通过传输皮带（26）连接，皮带驱动装置使得第一带轮（21）旋转，所述传输皮带（26）一段设有变向台阶（27），所述变向台阶（27）随着所述传输皮带（26）从下方移动至上方时，将所述包裹箱体（8）运动方向从第一方向变更为第二方向；所述传输皮带（26）另一段设有紫外线发射装置（28），所述紫外线发射装置（28）从下方移动至上方时照射所述包裹箱体（8）底面。

3.根据权利要求2所述的多功能分拣机，其特征在于：所述皮带驱动装置包括第三带轮（23）、第二电机（24）以及第一转轴（25），所述第一转轴（25）一端与第三带轮（23）连接，所述第一转轴（25）一端与第二电机（24）连接，第三带轮（23）与第一带轮（21）通过皮带连接，所述第一带轮（21）圆周方向设有两个带槽分别供所述传输皮带（26）和皮带使用。

4.根据权利要求2或3所述的多功能分拣机，其特征在于：所述辊筒输送机构（1）安装在第一支撑底座（3）上，所述变向消毒机构（2）安装在第二支撑底座（4）上，所述第一支撑底座（3）侧面设有第一齿条（32），所述第二支撑底座（4）侧面设有第二齿条（42），第一齿条（32）和第二齿条（42）之间夹持传动齿轮（5），所述传动齿轮（5）通过齿轮驱动装置作用旋转但不会移动；所述传动齿轮（5）旋转使得所述辊筒输送机构（1）向上移动，所述变向消毒机构（2）向下移动，两者错位移动形成错位空间（7），所述错位空间（7）使得所述紫外线发射装置（28）杀毒区域面积增加。

5.根据权利要求4所述的多功能分拣机，其特征在于：所述第一支撑底座（3）被第一U型限位支架（31）限定其中只能做垂直方向的运动，所述第二支撑底座（4）被第二U型限位支架（41）限定其中只能做垂直方向的运动，所述传动齿轮（5）与第一齿条（32）以及第二齿条（42）咬合力足够大使得所述第一支撑底座（3）与所述第二支撑底座（4）保持静止。

6.根据权利要求4所述的多功能分拣机，其特征在于：所述齿轮驱动装置包括第三电机（51）、第二转轴（52）以及底座（53），所述第三电机（51）安装在底座（53）上，底座（53）位于所述第一支撑底座（3）与所述第二支撑底座（4）之间，所述第二转轴（52）一端与所述第三电机（51）连接，所述第二转轴（52）另一端与所述传动齿轮（5）连接。

7.根据权利要求4所述的多功能分拣机，其特征在于：所述辊筒输送机构（1）包括第一电机（11），所述第一电机（11）通过转轴与辊筒连接，所述转轴穿过所述辊筒后与轴承（12）内圈连接，所述轴承（12）外圈通过支架（13）与所述第一支撑底座（3）连接。

8.根据权利要求4所述的多功能分拣机，其特征在于：还包括标签粘贴装置（6），所述传动齿轮（5）旋转使得所述辊筒输送机构（1）向上移动时，所述包裹箱体（8）被抬高并被所述标签粘贴装置（6）粘贴标签。

9.根据权利要求4所述的多功能分拣机，其特征在于：

所述第二电机（24）固定在所述第二支撑底座（4）侧面，确保不会对所述包裹箱体（8）移动造成阻挡；

或者，第一方向与第二方向之间的夹角为90°。

10.一种权利要求4-9中任何一项所述多功能分拣机的控制方法，包括以下步骤：

步骤1、包裹箱体（8）通过传送带（C）进入多功能分拣机（9）；

步骤2、控制单元判断包裹箱体（8）是否从该多功能分拣机（9）变向；如果不是，则使得所述辊筒输送机构（1）向上移动，所述变向消毒机构（2）向下移动，并且同时也使得所述紫外线发射装置（28）从下方移动至上方照射所述包裹箱体（8）底面进行杀毒；如果是，所述变向台阶（27）随着所述传输皮带（26）从下方移动至上方时，将所述包裹箱体（8）运动方向从第一方向变更为第二方向；

步骤3、所述包裹箱体（8）离开该多功能分拣机（9），进入下一个多功能分拣机（9）重复步骤2；

或者，

步骤1、包裹箱体（8）通过传送带（C）进入首个多功能分拣机（9）；

步骤2、控制单元判断包裹箱体（8）从该首个多功能分拣机（9）变向时，使得所述辊筒输送机构（1）向上移动，所述变向消毒机构（2）向下移动，并且同时也使得所述紫外线发射装置（28）从下方移动至上方照射所述包裹箱体（8）底面进行杀毒；

步骤3、所述包裹箱体（8）离开首个多功能分拣机（9），所述辊筒输送机构（1）向下移动，所述变向消毒机构（2）向上移动，进行复位；

步骤4、首个多功能分拣机（9）输出口的传送带（C）逆向转动将所述包裹箱体（8）重新送回首个多功能分拣机（9）上，所述变向台阶（27）随着所述传输皮带（26）从下方移动至上方时，将所述包裹箱体（8）运动方向从第一方向变更为第二方向。

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