CN114011722B - 自动化分拣物流系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物流装置技术领域，公开了自动化分拣物流系统，包括机架，所述机架上设有输送结构和传送结构，输送结构位于机架一端，还包括分拣结构，所述传送结构包括动力单元和由动力单元驱动的传送单元，所述传送单元与机架连接，机架上端设有分选单元，所述分拣结构位于分选单元下端；所述分选单元包括两个挡板，两个挡板倾斜设置且对称；两个挡板间形成分选通道；每个挡板分别沿与分选通道垂直的方向与机架滑动配合；传送单元还设有对包裹进行固定的固定部以及触发固定部的触发单元。采用本发明的自动化物流分拣系统可以快速自动的将包裹按照大小进行分拣，方便的后续的派送和运输。

Description

自动化分拣物流系统

技术领域

本发明涉及物流装置技术领域，具体涉及自动化分拣物流系统。

背景技术

随着科技的发展和生活水平的进步，越来越多的人习惯于通过互联网来进行购物，这也促进了物流行业的快速发展。如何准确快速的对包裹进行分拣也是物流行业要考虑的一个问题。现有技术中，物流多为对地域的识别，即将同一地域的包裹分拣出来后并统一处理、运输等。

即使同一个地域的包裹，数量也是很多的，而且这些包裹大小不一，如果对这些包裹不能进行有效的分拣使其按照包裹大小来进行有序的放置，也会导致后续包裹派送的不便。只有完成到了对包裹大小的分拣，才便于快递员的运输和投递。现有技术中，分拣设备不具备逐级分拣的功能，对于不同大小的包裹不能分批拣出，为后续包裹的分批处理带来不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化分拣物流系统，采用该分拣装置可以快速自动的将包裹按照大小进行分拣。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：自动化分拣物流系统，包括机架，所述机架上设有输送结构和传送结构，输送结构位于机架一端；还包括分拣结构，所述传送结构包括动力单元和由动力单元驱动的传送单元，所述传送单元与机架连接，机架上端设有分选单元，所述分拣结构位于分选单元下端；所述分选单元包括两个挡板，两个挡板倾斜设置且对称；两个挡板间形成分选通道；每个挡板分别沿与分选通道垂直的方向与机架滑动配合；传送单元还设有对包裹进行固定的固定部以及触发固定部的触发单元。

采用本方案的原理在于：采用本装置的自动化物流分拣系统时，首先将待分拣的包裹放置在机架的输送结构处，输送结构沿机架输送包裹至传送单元处，将包裹放置在传送单元处并用固定部固定。然后启动动力单元，动力单元驱动传送单元移动，包裹在传送单元的作用下沿机架移动并进入到分选通道内。包裹在分选通道内继续移动。当包裹被分选通道两边的挡板阻挡时包裹不能沿分选通道继续移动，此时触发单元启动使固定部不再对包裹进行固定，包裹从分选通道处掉落。然后启动分拣结构，分拣结构将掉落后的包裹推送到一旁后即可完成分拣。

采用本方案的自动化分拣物流系统，根据包裹的体积自动对包裹进行分拣，将包裹按体积进行归类放置，方便后续包裹的摆放和运输。而且可以实现根据包裹的大小将包裹分拣到不同的区域，而且可以根据实际需要选择分拣的区域的数量。

进一步，所述分拣结构还包括推送部和控制部，推送部包括电动推杆、连接杆和推板，电动推杆的输出轴与连接杆一端连接，连接杆另一端与推板连接；控制部包括控制器和检测器，检测器位于分拣结构一侧且与控制器电连接，控制器与电动推杆电连接。当包裹从分选通道落下后会掉落到分拣结构处，分拣结构的检测器检测到有包裹掉落后会将信号传递至控制器，控制器控制电动推杆启动并通过连接杆推动推板移动，将包裹推动到相应的包裹堆放处实现对包裹的自动堆放。

进一步，传送单元包括传送带、主动辊和从动辊，动力单元与机架连接；主动辊和从动辊分别位于机架两端且与机架转动连接；主动辊由动力单元驱动转动；传送带绕过主动辊和从动辊且分别与从动辊和主动辊配合。

进一步，机架还设有驱动挡板滑动的驱动部，驱动部包括第一电机、齿轮、两个齿条和两个连接板，齿轮与机架转动连接，第一电机与机架固定连接且第一电机输出轴与齿轮连接，两个齿条分别位于齿轮两侧且与齿轮啮合，每个齿条与一个连接板连接，两个连接板分别与挡板连接。可以根据需要调整两个挡板的距离，即调整分选通道的宽度，达到调整包裹规格的数量或同一个规格的包裹的体积。在调整时仅需要通过第一电机转动带动齿轮转动即可实现两个齿条向相同或相反的方向同时移动，而且可以保证两个挡板移动的距离是相等的。

进一步，每个挡板包括多个筛选段和连接段，筛选段和连接段间歇设置，筛选段与包裹的传送方向倾斜设置，连接段与包裹的传送方向平行。筛选段用以对包裹进行筛选，而连接段则不用进行对包裹进行筛选，使得被分选的包裹有一定的距离来区分。

进一步，固定部包括连接板、滑竿、压板和多个支撑杆，连接板两端分别与传送带连接；连接板横截面呈“L”型，多个支撑杆平行设置且一端分别与连接板一侧连接，连接板另一侧与滑竿连接，所述滑竿竖直设置，所述压板与滑竿滑动连接且压板与滑竿垂直设置；触发单元包括传送链条、主动链轮、从动链轮和触发链轮，主动链轮、从动链轮分别位于机架两端且与机架转动连接，传送链条绕过主动链轮和从动链轮且分别与主动链路和从动链轮配合，连接板两端分别连接有触发链轮，触发链轮与传送链条配合；在机架上设有驱动主动链轮转动的动力部，传送链条移动的速度与传送带移动的速度相同。在包裹传送的初始阶段，固定部对包裹进行固定，以防包裹掉落。而当包裹移动到相应的分选处时，触发单元使得固定部不再对包裹进行固定，即包裹从固定部处落下并落到分拣处从而达到对包裹的自动分拣。

附图说明

图1为本发明自动化分拣物流系统实施例一的结构示意图；

图2为本发明自动化分选物流系统实施例一中分拣结构的俯视图；

图3为本发明自动化分选物流系统实施例一中分选通道的立体图；

图4为本发明自动化分选物流系统实施例一中推送部的侧向结构示意图；

图5为本发明自动化分选物流系统实施例一中固定部的立体图；

图6为本发明自动化分选物流系统实施例二中固定部的立体图；

图7是图6中的A处放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：主动辊1、传送带2、挡板3、分拣结构4、检测器5、从动辊6、从动链轮7、传送链条8、压板9、触发链轮10、滑竿11、主动链轮12、电动推杆13、连接杆14、机架15、推板16、连接支柱17、连接段18、筛选段19、分选通道20、连接板21、支撑杆22、单向轴承23、斜块24、齿轮25、第一齿条26、第二齿条27、连接支杆28、滚轮29、弹簧30、滑套31。

实施例一

实施例基本如附图1-图5所示：自动化分拣物流系统，包括机架15。本实施例中的机架是指连接并支撑该系统的主体结构，为便于理解，图1中未画出。机架15上设有输送结构和传送结构，输送结构位于机架15一端。本实施例中输送结构可以采用现有技术中的结构，如输送带等。本实施例中的自动化物流分拣系统还包括分拣结构4，传送结构包括动力单元和由动力单元驱动的传送单元。

本实施例中传送单元设有对包裹进行固定的固定部以及触发固定部的触发单元。如图5 所示，固定部包括连接板21、滑竿11、压板9和多个支撑杆22，连接板21两端分别通过滑套31与传送带2转动连接；连接板21横截面呈“L”型，多个支撑杆22平行设置且一端分别与连接板21一侧焊接，连接板21另一侧与滑竿11连接，滑竿11竖直设置，压板9与滑竿11滑动连接且压板9与滑竿11垂直设置；触发单元包括传送链条8、主动链轮12、从动链轮7和触发链轮10，主动链轮12、从动链轮7分别位于机架15两端且与机架15转动连接，传送链条8分别与主动链轮12和从动链轮7啮合，连接板21两端分别连接有触发链轮 10。具体的，本实施例中还包括扭簧和单向轴承23，连接板21通过单向轴承23与触发链轮 10连接，扭簧两端分别与触发链轮10和单向轴承23连接。触发链轮10与传送链条8啮合；在机架15上设有驱动主动链轮12转动的动力部，传送链条8移动的速度与传送带2移动的速度相同。本实施例中的动力单元采用第二电机，动力部为第三电机。

机架15上端设有分选单元，分选单元包括两个挡板3，两个挡板3倾斜设置且对称。具体的，结合图3所示，本实施例中的挡板3包括多个筛选段19和连接段18，筛选段19和连接段18依次间隔设置，筛选段19与包裹的传送方向倾斜设置，连接段18与包裹的传送方向平行设置。两个挡板3间形成分选通道20；每个挡板3分别与机架15滑动配合，挡板3 的滑动方向与包裹的传送方向垂直。

分拣结构4位于分选单元下端；结合图2所示，分拣结构4还包括推送部和控制部，推送部包括电动推杆13、连接杆14和推板16，电动推杆13与机架15连接，电动推杆13的输出轴与连接杆14一端连接，连接杆14另一端与推板16连接；控制部包括控制器和检测器5，检测器5位于分拣结构4一侧且与控制器电连接，控制器与电动推杆13电连接。本实施例中所采用的检测器5、控制器以及电动推杆13均属于现有技术中的结构，为本领域技术人员所知晓，本领域技术人员可以根据需要自行选择并连接控制器与检测器5。

结合图1所示，传送单元包括传送带2、主动辊1和从动辊6，动力单元与机架15连接；主动辊1和从动辊6分别位于机架15两端且与机架15转动连接；主动辊1由动力单元驱动转动；传送带2绕过主动辊1和从动辊6并由主动辊1驱动传动带2横向移动。

结合图4所示，机架15还设有驱动挡板3滑动的驱动部，驱动部包括第一电机、齿轮25、两个齿条和两个连接支柱17，齿轮25与机架15转动连接。具体的，两个齿条分别为第一齿条26和第二齿条27，第一齿条26和第二齿条27分别位于齿轮25两侧且分别与齿轮 25啮合。第一电机与机架15固定连接且第一电机输出轴与齿轮25通过平键连接，其中一个连接支柱17两端分别与第一齿条26和挡板3连接，另一个连接支柱17两端分别与第二齿条27和挡板3连接。

采用本实施例的自动化分拣物流系统时，首先将待分拣的包裹放置在机架15的输送结构处，然后工人将输送过来的包裹放置在固定部处进行固定。在对包裹进行固定时，先向上滑动压板9，然后将包裹放置在支撑杆22上，支撑杆22对包裹进行支撑，松开压板9，压板9在重力作用下对包裹施加一个向下的力，在压板9与支撑杆22的双重作用下对包裹进行固定。

在对包裹进行分拣时，同时启动第二电机和第三电机，第二电机驱动主动辊1转动，主动辊1带动传送带移动。第三电机驱动主动链轮12转动，主动链轮12带动传送链条8移动。因为连接板21两端分别与机架15两侧的传送带2连接，所以传送带2水平移动时会与传送带2连接的连接板21会随传送带2一起水平移动，即此时被固定部固定住的包裹会和连接板21一起沿机架15移动并进入到分选通道20内。在传送带2水平移动的同时，传送链条8 也以同样的速度在水平移动，即此时传送链条8与触发链轮10的速度是一致的，二者不会发生相对移动。当机架15进入到分选通道20内后沿分选通道20继续移动。而因为两个挡板3是对称设置且挡板3的筛选段19是倾斜设置的，所以两个挡板3行程的分选通道20的入口端大于出口端。如果传送的包裹较大，在靠分选通道20入口端的位置，包裹的两端被分选通道20两侧的挡板3挡住，连接板21不能继续移动，而此时传送链条8继续移动，即传送链条8和触发链轮10发生相对移动，传送链条8移动使得触发链轮10转动，触发链轮 10转动又通过单向轴承23带动连接板21转动，即连接板21向下转动，连接板21上的包裹从支撑杆22处掉落并落入到分拣结构4处。而如果包裹的尺寸较小，则包裹会在分选通道 20的其他位置处掉落。在连接板21转动时扭簧也储能，而当包裹从支撑杆22处掉落后，连接板21就可以继续在传送带2的作用下移动，此时在扭簧的弹性势能下带动连接板21反向转动，又因为单向轴承23的设置，连接板21转动不会带动触发链轮10转动，使连接板21 转动到初始位置处，当连接板21随传送带2移动到输送结构处时便可以再将包裹放置在支撑杆22上并对包裹进行固定，再次对其他包裹进行分选。

分拣结构4的检测器5检测到有包裹掉落时会把相应的信号传递至控制器，控制器启动相应的电动推杆13，电动推杆13的输出轴伸出带动连接杆14移动，而位于连接杆14端部的推板16与连接杆14一起移动将掉落的包裹推动到相应的整理处。

即采用本实施例中的自动化分拣物流系统时，可以根据包裹的大小使不同的包裹落在不同的分拣结构4处，实现根据包裹的大小将包裹分拣到不同的区域，而且可以根据实际需要选择分拣的区域的数量。

本实施例中的挡板3包括多个筛选段19和连接段18，筛选段19和连接段18间歇设置，连接段18与包裹的传送方向平行设置，即包裹在通过连接段18所形成的分选通道20时不会被分选，即可以将包裹尺寸相近的包裹进行分选为多个区域。

采用本实施例的自动化物流分拣系统时，还可以启动第一电机，第一电机转动并带动齿轮25转动，齿轮25转动驱动第一齿条26和第二齿条27远离或靠近，进而带动挡板3相互远离或靠近，改变分选通道20的大小适用于不同情况的物流分选。第一电机通过齿轮25、第一齿条26和第二齿条27驱动挡板3移动时可以保证两个挡板3移动的距离总是相同的。

实施二

结合图6和图7所示，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中还包括斜块24和弹簧30，斜块24与机架15通过螺钉连接。压板9侧壁焊接有连接支杆28，连接支杆28与斜块24能够接触。滑竿11穿过弹簧30且弹簧30两端分别与压板9和连接板21连接。压板9下端面和支撑杆22上端面分别转动连接有多个滚轮29。

采用本实施例时，将包裹放置在支撑杆22和压板9之间后，压板9在弹簧30的弹性势能的作用下对包裹的压力更大，能将包裹固定的更好。而当连接板21转动时，因为滚轮29的设置使得压板9与支撑杆22对包裹的摩擦力较小，该摩擦力不足以克服包裹的重力，包裹依然可以落下掉落到分拣结构4处。而当连接板21随传送带2移动一周又回到初始位置时，连接支杆28与斜块24接触，随着连接板21的继续移动，斜块24会给连接支杆28一个向上的力，连接支杆28向上移动并带动压板9向上移动，使压板9与支撑杆22远离，从输送结构输送的包裹会自动进入到支撑杆22和压板9之间，当连接支杆28移动继续移动不再与斜块24接触时，压板9在弹簧30和其自身重力的作用下向下移动并对包裹进行固定。即采用本实施例时，不在需要人工将包裹放置在支撑杆22上，节省了人力，达到了自动对包裹进行分拣的效果。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (2)

1.自动化分拣物流系统，包括机架，所述机架上设有输送结构和传送结构，输送结构位于机架一端；其特征在于，还包括分拣结构，所述传送结构包括动力单元和由动力单元驱动的传送单元，所述传送单元与机架连接，机架上端设有分选单元，所述分拣结构位于分选单元下端；所述分选单元包括两个挡板，两个挡板倾斜设置且对称；两个挡板间形成分选通道；每个挡板分别沿与分选通道垂直的方向与机架滑动配合；传送单元还设有对包裹进行固定的固定部以及触发固定部的触发单元；

所述分拣结构还包括推送部和控制部，推送部包括电动推杆、连接杆和推板，电动推杆的输出轴与连接杆一端连接，连接杆另一端与推板连接；控制部包括控制器和检测器，检测器位于分拣结构一侧且与控制器电连接，控制器与电动推杆电连接；

传送单元包括传送带、主动辊和从动辊，动力单元与机架连接；主动辊和从动辊分别位于机架两端且与机架转动连接；主动辊由动力单元驱动转动；传送带绕过主动辊和从动辊且分别与从动辊和主动辊配合；

机架还设有驱动挡板滑动的驱动部，驱动部包括第一电机、齿轮、两个齿条和两个连接板，齿轮与机架转动连接，第一电机与机架固定连接且第一电机输出轴与齿轮连接，两个齿条分别位于齿轮两侧且与齿轮啮合，每个齿条与一个连接板连接，两个连接板分别与挡板连接；

固定部包括连接板、滑竿、压板和多个支撑杆，连接板两端分别与传送带连接；连接板横截面呈“L”型，多个支撑杆平行设置且一端分别与连接板一侧连接，连接板另一侧与滑竿连接，所述滑竿竖直设置，所述压板与滑竿滑动连接且压板与滑竿垂直设置；触发单元包括传送链条、主动链轮、从动链轮和触发链轮，主动链轮、从动链轮分别位于机架两端且与机架转动连接，传送链条绕过主动链轮和从动链轮且分别与主动链路和从动链轮配合，连接板两端分别连接有触发链轮，触发链轮与传送链条配合；在机架上设有驱动主动链轮转动的动力部，传送链条移动的速度与传送带移动的速度相同。

2.根据权利要求1所述的自动化分拣物流系统，其特征在于：每个挡板包括多个筛选段和连接段，筛选段和连接段间歇设置，筛选段与包裹的传送方向倾斜设置，连接段与包裹的传送方向平行。

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