CN114162604B - 档案盒自动存取装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及档案管理技术领域，具体是档案盒自动存取装置，包括有三轴驱动滑台，所述自动存取装置还包括有：连接板，存取机构，存取机构包括有驱动气缸和吸持组件，吸持组件安装在驱动气缸的输出端，驱动气缸的输出轴轴线垂直于连接板的所在平面；夹持连杆机构，夹持连杆机构包括有两个夹持组件；拨让机构，包括有支撑杆组件和连动机构，本发明的拨让机构，从档案盒抽拉的方向将档案盒的两侧的档案盒进行分拨，能够为档案盒抽拉提供一个畅通无阻的空间，吸持组件能够配合夹持连杆机构，将档案盒夹持住，消除档案盒在被夹持的状态下，档案盒发生滑落的隐患，保持档案盒的形态。

Description

档案盒自动存取装置

技术领域

本发明涉及档案管理技术领域，具体是一种档案盒自动存取装置。

背景技术

随着自动化技术的发展，档案管理领域逐步引入自动化技术，以实现档案的自动存取。目前档案的自动存取机械手集中在采取夹持式和吸盘式两种工作方式，此两种工作方式均存在如下问题：

1、使用夹持式机械手工作时要将夹板先插入所取档案盒的两侧，这需对所选取的档案盒精确定位，但由于档案盒尺寸规格及排列紧密程度不相同，有时两夹板很难同时插入到档案盒两侧，实际应用过程中难以实现。

2、若档案盒之间排列紧密，相邻档案盒之间的摩擦力较大，机械手在取出档案盒的过程中有可能会将两侧的档案盒带出掉落。

3、若档案盒排列紧密，取出档案盒后，若剩余的档案盒松散或倾斜，原档案盒存放空间将变小，再次存放档案盒的过程难以实现。

申请号为CN202010769000.3的发明专利提供了一种档案盒自动存取装置，其包括支架、止动机构、分拨机构及存取机构；止动机构包括第一转轴、第一气缸、第一止动挡片、第二止动挡片、第一步进电机、第一滚珠丝杠、第二步进电机及第二滚珠丝杠；分拨机构包括第二转轴、第二气缸、第一分拨板、第二分拨板、第三步进电机、第三滚珠丝杠以及第三气缸。

本发明人在实施该实施例的过程中，发现上述现有技术中至少存在以下缺陷：

一、该方案的驱动组件太多，相互配合，不易安装，且容易损坏，不易维修，驱动组件的运动并无限位作用；

二、分拨机构是通过分拨挡片往外拨动档案盒中部，由于档案盒的中部较软，分拨机构完全打开的时候，档案盒朝外的一端并没有打开到需要的程度，从而无法将档案盒插入。

发明内容

本发明的目的在于提供一种档案盒自动存取装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：

一种档案盒自动存取装置，包括有三轴驱动滑台，所述自动存取装置还包括有：

连接板，竖直安装在三轴驱动滑台上；

存取机构，固定在连接板一侧，其中，存取机构包括有驱动气缸和吸持组件，吸持组件安装在驱动气缸的输出端，驱动气缸的输出轴轴线垂直于连接板的所在平面；

夹持连杆机构，与连接板的侧边铰接，夹持连杆机构包括有两个夹持组件，每个夹持组件的中段均与驱动气缸的输出端铰接；

拨让机构，包括有支撑杆组件和连动机构，支撑杆组件固定在连接板上，连动机构的一端与连接板铰接，连动机构的另一端与支撑杆组件的一端铰接。

作为本技术方案的进一步优化，所述驱动气缸的输出端安装有竖直板，竖直板的所在平面与驱动气缸的输出轴轴线垂直，竖直板远离驱动气缸的一侧设置有若干个水平设置的连接杆，连接杆的中心线与驱动气缸的输出轴轴线平行，所述吸持组件安装在连接杆远离竖直板的一端。

作为本技术方案的进一步优化，所述吸持组件包括有条形线盒、若干个电性磁铁和若干个铁圈，条形线盒竖直设置，所有电性磁铁安装在条形线盒远离连接杆的一侧，所有铁圈安装在档案盒的棱骨面上，所有铁圈通过电连接线相互连接，条形线盒内设置有蓄电池，蓄电池通过接触器与所有电性磁铁电连接。

作为本技术方案的进一步优化，所述夹持组件包括有两个夹持部和两个水平连动杆，两个夹持部分别与连接板两侧铰接，每个夹持部包括有两个水平弧形杆，两个水平弧形杆开口水平朝向驱动气缸，两个水平弧形杆在竖直方向上间隔设置，两个水平弧形杆的一端均通过竖直轴与连接板的侧边铰接，两个水平弧形杆远离连接板的一端通过竖直设置的衔接杆固定连接，衔接杆的外侧设置有防滑垫层，每个水平连动杆的一端通过第一转动轴与竖直板的竖直侧边铰接，每个水平连动杆的另一端通过第二转动轴与对应的水平弧形杆的中段铰接。

作为本技术方案的进一步优化，所述支撑杆组件包括有两个支撑杆，支撑杆为Z形结构且水平相对设置，支撑杆包括有第一水平杆截段、水平斜杆截段和远离连接板的第二水平杆截段，第一水平杆截段和第二水平杆截段的中心线垂直于连接板所在平面。

作为本技术方案的进一步优化，所述连接板设置有两个方孔，连动机构包括有均水平设置的推动气缸、第一连杆、第二连杆、两个第三连杆和两个第四连杆，推动气缸的输出方向与驱动气缸的驱动方向相同，两个第三连杆的中段均通过第三转动轴与连接板的方孔内侧壁转动连接，第一连杆和第二连杆的一端同时与推动气缸的输出端铰接，第一连杆和第二连杆远离推动气缸的一端分别通过第四转动轴与两个第三连杆的端部转动连接，两个第四连杆的中段分别与两个支撑杆远离连接板的一端铰接，两个第三连杆远离推动气缸的一端设置有与第四连杆滑动连接的滑动头，第四连杆靠近第三连杆的一端设置有条形孔。

作为本技术方案的进一步优化，还包括有控制器，所述条形线盒的顶部安装有条形码扫码器，条形码扫码器、三轴驱动滑台、推动气缸、驱动气缸和接触器均与控制器电性连接。

本发明通过改进在此提供一种档案盒自动存取装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

（1）本发明的拨让机构，从档案盒抽拉的方向将档案盒的两侧的档案盒进行分拨，能够为档案盒抽拉提供一个畅通无阻的空间，完全避免分拨之后，档案盒无法插入的情况；

（2）本发明的吸持组件能够配合夹持连杆机构，将档案盒夹持住，消除档案盒在被夹持的状态下，档案盒发生滑落的隐患，保持档案盒的形态，避免档案盒倾斜而无法直接插入档案架内。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:

图1为本发明三轴驱动滑台的立体结构示意图；

图2为本发明的立体结构示意图；

图3为本发明档案盒棱骨面的正视图；

图4为本发明夹持连杆机构和存取机构的立体结构示意图；

图5为本发明夹持连杆机构和存取机构的俯视图；

图6为图4的A处放大图；

图7为本发明拨让机构的立体结构示意图；

图8为本发明拨让机构的俯视图；

图9为图7的B处放大图；

图10为图7的C处放大图。

附图标记说明：

1、三轴驱动滑台；2、存取机构；21、驱动气缸；22、吸持组件；23、条形码扫码器；24、铁圈；25、电性磁铁；26、连接杆；27、竖直板；28、条形线盒；29、电连接线；3、夹持连杆机构；31、水平弧形杆；32、水平连动杆；33、竖直轴；34、衔接杆；35、第一转动轴；36、第二转动轴；4、支撑杆；41、水平斜杆截段；42、第一水平杆截段；43、第二水平杆截段；44、避让槽；5、连动机构；51、推动气缸；52、第一连杆；53、第二连杆；54、第三连杆；55、第四连杆；56、条形孔；57、第三转动轴；58、第四转动轴；6、连接板；61、方孔；7、档案盒。

具体实施方式

下面将结合附图1至图10对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明通过改进在此提供一种档案盒自动存取装置，如图1-图10所示，包括有三轴驱动滑台1，为XYZ轴三向驱动丝杆滑台，（如图1所示）该结构为现有技术，此处不再详述，还包括有：

连接板6，竖直安装在三轴驱动滑台1上；

存取机构2，固定在连接板6一侧，其中，存取机构2包括有驱动气缸21和吸持组件22，吸持组件22安装在驱动气缸21的输出端，驱动气缸21的输出轴轴线垂直于连接板6的所在平面，当需要取文件夹的时候，驱动气缸21的输出轴伸出，推动吸持组件22吸住待取的档案盒7；

夹持连杆机构3，与连接板6的侧边铰接，夹持连杆机构3包括有两个夹持组件，每个夹持组件的中段均与驱动气缸21的输出端铰接；驱动气缸21的输出轴缩回，夹持连杆机构3的夹持组件合上，从而夹持住吸持组件22吸住的档案盒7。

拨让机构，包括有支撑杆组件和连动机构5，支撑杆组件固定在连接板6上，连动机构5的一端与连接板6铰接，连动机构5的另一端与支撑杆组件的一端铰接，通过连动机构5，从档案盒7抽拉的方向将档案盒7的两侧的档案盒7进行分拨，能够为档案盒7抽拉提供一个畅通无阻的空间，完全避免分拨之后，档案盒7无法插入的情况；

所述驱动气缸21的输出端安装有竖直板27，竖直板27的所在平面与驱动气缸21的输出轴轴线垂直，竖直板27远离驱动气缸21的一侧设置有若干个水平设置的连接杆26，连接杆26的中心线与驱动气缸21的输出轴轴线平行，所述吸持组件22安装在连接杆26远离竖直板27的一端。

驱动气缸21的输出轴伸出，吸持组件22吸住待取档案盒7，然后驱动气缸21的输出轴缩回，带动两个夹持组件对向转动将档案盒7夹持住。

所述吸持组件22包括有条形线盒28、若干个电性磁铁25和若干个铁圈24，条形线盒28竖直设置，所有电性磁铁25安装在条形线盒28远离连接杆26的一侧，所有铁圈24安装在档案盒7的棱骨面上，所有铁圈24通过电连接线29相互连接，条形线盒28内设置有蓄电池，蓄电池通过接触器与所有电性磁铁25电连接。

当驱动气缸21的输出轴伸出，吸持组件22朝向待取的档案盒7移动，电性磁铁25对接在对应的铁圈24上之后，所有铁圈24、电连接线29、所有电性磁铁25和蓄电池形成一个通路，此时电性磁铁25产生磁性将档案盒7吸住。

所述夹持组件包括有两个夹持部和两个水平连动杆32，两个夹持部分别与连接板6两侧铰接，每个夹持部包括有两个水平弧形杆31，两个水平弧形杆31开口水平朝向驱动气缸21，两个水平弧形杆31在竖直方向上间隔设置，两个水平弧形杆31的一端均通过竖直轴33与连接板6的侧边铰接，两个水平弧形杆31远离连接板6的一端通过竖直设置的衔接杆34固定连接，衔接杆34的外侧设置有防滑垫层，每个水平连动杆32的一端通过第一转动轴35与竖直板27的竖直侧边铰接，每个水平连动杆32的另一端通过第二转动轴36与对应的水平弧形杆31的中段铰接。

当驱动气缸21的输出轴伸出，吸持组件22朝向待取的档案盒7移动，电性磁铁25对接在对应的铁圈24上之后，所有铁圈24、电连接线29、所有电性磁铁25和蓄电池形成一个通路，此时电性磁铁25产生磁性将档案盒7吸住。

然后驱动气缸21缩回，带动竖直板27朝向连接板6移动，此时竖直板27带动所有连动杆拉动所有水平弧形杆31绕竖直轴33相对转动，从而将档案盒7夹持住，然后通过三轴驱动滑台1，带动档案盒7抽出。

所述支撑杆组件包括有两个支撑杆4，支撑杆4为Z形结构且水平相对设置，支撑杆4包括有第一水平杆截段42、水平斜杆截段41和远离连接板6的第二水平杆截段43，第一水平杆截段42和第二水平杆截段43的中心线垂直于连接板6所在平面，两个第二水平杆截段43之间的距离小于两个第一水平杆截段42之间的距离，两个第二水平杆截段43分别接近档案盒7的两侧，第一水平杆截段42设置有避让连动机构5转动的避让槽44。

所述连接板6设置有两个方孔61，连动机构5包括有水平设置的推动气缸51、第一连杆52、第二连杆53、两个第三连杆54和两个第四连杆55，推动气缸51的输出方向与驱动气缸21的驱动方向相同，两个第三连杆54的中段均通过第三转动轴57与连接板6的方孔61内侧壁转动连接，第一连杆52和第二连杆53的一端同时与推动气缸51的输出端铰接，第一连杆52和第二连杆53远离推动气缸51的一端分别通过第四转动轴58与两个第三连杆54的端部转动连接，两个第四连杆55的中段分别与两个支撑杆4远离连接板6的一端铰接，两个第三连杆54远离推动气缸51的一端设置有与第四连杆55滑动连接的滑动头，第四连杆55靠近第三连杆54的一端设置有条形孔56。

推动气缸51的输出轴伸出，驱动第一连杆52和第二连杆53之间的夹角变小，带动两个第三连杆54靠近第四连杆55的端部相互远离，带动两个第四连杆55靠近第三连杆54的两端相互远离，然后两个第四连杆55的另一端相向转动，两个第四连杆55的一端抵触在一起形成一个V形尖头。

推动气缸51的输出轴缩回，驱动第一连杆52和第二连杆53之间的夹角变大，带动两个第三连杆54靠近第四连杆55的端部相互靠近，带动两个第四连杆55靠近第三连杆54的两端相互靠近，然后两个第四连杆55的另一端相背转动远离，则将紧贴在一起的档案盒7分拨开来。

还包括有控制器，所述条形线盒28的顶部安装有条形码扫码器23，条形码扫码器23、三轴驱动滑台1、推动气缸51、驱动气缸21和接触器均与控制器电性连接。

所述控制器的型号为S7—400，其结构为现有技术，此处不再详述。

工作原理：

存放过程：

驱动气缸21的输出轴处在伸出状态，将档案盒7对接在吸持组件22上，然后控制器控制驱动气缸21的输出轴缩回，所有连动杆拉动所有水平弧形杆31对向转动，从而将档案盒7夹持住，然后控制器控制推动气缸51的输出轴伸出，驱动第一连杆52和第二连杆53之间的夹角变小，带动两个第三连杆54靠近第四连杆55的一端相互远离，带动两个第四连杆55靠近第三连杆54的端部相互远离，然后两个第四连杆55的另一端相向转动，两个第四连杆55远离第三连杆54的一端相互抵触在一起形成一个V形尖头；

然后控制器控制三轴驱动滑台1驱动整体朝向档案架移动，两个第四连杆55端部组成的V形尖头，插入两个档案盒7之间，此时推动气缸51的输出轴伸出，驱动第一连杆52和第二连杆53趋于共线，带动两个第三连杆54靠近第四连杆55的端部相互靠近，带动两个第四连杆55靠近第三连杆54的两端相互靠近，然后两个第四连杆55的另一端相背转动，则将紧贴在一起的档案盒7分拨开来。

然后控制器控制三轴驱动滑台1继续驱动档案盒7继续深入，然后控制器控制接触器断电，电性磁铁25失去磁性将档案盒7松开，此时驱动气缸21缩回，夹持连杆机构3将档案盒7松开，控制器控制三轴驱动滑台1驱动整体复位。

夹取过程：

控制器控制三轴驱动滑台1驱动连接板6移动，当条形编码器扫描到档案盒7上的条形码，控制器控制推动气缸51的输出轴伸出，驱动第一连杆52和第二连杆53趋于共线，带动两个第三连杆54靠近第四连杆55的端部相互靠近，带动两个第四连杆55靠近第三连杆54的两端相互靠近，然后两个第四连杆55的另一端相背转动，两个第四连杆55端部分开，控制器控制三轴驱动滑台1带动两个第四连杆55分别插入待取档案盒7的两侧，则将紧贴在一起的档案盒7分拨开来。

然后驱动气缸21的输出轴处在伸出状态，将档案盒7对接在在吸持组件22上，然后控制器控制驱动气缸21的输出轴缩回，所有连动杆拉动所有水平弧形杆31对向转动，从而将档案盒7夹持住，然后控制器控制三轴驱动滑台1驱动连接板6移朝外移动，从而将档案盒7取出。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种档案盒自动存取装置，包括有三轴驱动滑台（1），其特征在于：

还包括有：

连接板（6），竖直安装在三轴驱动滑台（1）上；

存取机构（2），固定在连接板（6）一侧，其中，存取机构（2）包括有驱动气缸（21）和吸持组件（22），吸持组件（22）安装在驱动气缸（21）的输出端，驱动气缸（21）的输出轴轴线垂直于连接板（6）的所在平面；

夹持连杆机构（3），与连接板（6）的侧边铰接，夹持连杆机构（3）包括有两个夹持组件，每个夹持组件的中段均与驱动气缸（21）的输出端铰接；

拨让机构，包括有支撑杆组件和连动机构（5），支撑杆组件固定在连接板（6）上，连动机构（5）的一端与连接板（6）铰接，连动机构（5）的另一端与支撑杆组件的一端铰接；

所述驱动气缸（21）的输出端安装有竖直板（27），竖直板（27）的所在平面与驱动气缸（21）的输出轴轴线垂直，竖直板（27）远离驱动气缸（21）的一侧设置有若干个水平设置的连接杆（26），连接杆（26）的中心线与驱动气缸（21）的输出轴轴线平行，所述吸持组件（22）安装在连接杆（26）远离竖直板（27）的一端；

所述吸持组件（22）包括有条形线盒（28）、若干个电性磁铁（25）和若干个铁圈（24），条形线盒（28）竖直设置，所有电性磁铁（25）安装在条形线盒（28）远离连接杆（26）的一侧，所有铁圈（24）安装在档案盒（7）的棱骨面上，所有铁圈（24）通过电连接线（29）相互连接，条形线盒（28）内设置有蓄电池，蓄电池通过接触器与所有电性磁铁（25）电连接；

所述支撑杆组件包括有两个支撑杆（4），支撑杆（4）为Z形结构且水平相对设置，支撑杆（4）包括有第一水平杆截段（42）、水平斜杆截段（41）和远离连接板（6）的第二水平杆截段（43），第一水平杆截段（42）和第二水平杆截段（43）的中心线垂直于连接板（6）所在平面，两个第二水平杆截段（43）之间的距离小于两个第一水平杆截段（42）之间的距离，两个第二水平杆截段（43）分别接近档案盒（7）的两侧，第一水平杆截段（42）设置有避让连动机构（5）转动的避让槽（44）；

所述连接板（6）设置有两个方孔（61），连动机构（5）包括有水平设置的推动气缸（51）、第一连杆（52）、第二连杆（53）、两个第三连杆（54）和两个第四连杆（55），推动气缸（51）的输出方向与驱动气缸（21）的驱动方向相同，两个第三连杆（54）的中段均通过第三转动轴（57）与连接板（6）的方孔（61）内侧壁转动连接，第一连杆（52）和第二连杆（53）的一端同时与推动气缸（51）的输出端铰接，第一连杆（52）和第二连杆（53）远离推动气缸（51）的一端分别通过第四转动轴（58）与两个第三连杆（54）的端部转动连接，两个第四连杆（55）的中段分别与两个支撑杆（4）远离连接板（6）的一端铰接，两个第三连杆（54）远离推动气缸（51）的一端设置有与第四连杆（55）滑动连接的滑动头，第四连杆（55）靠近第三连杆（54）的一端设置有条形孔（56）；

所述夹持组件包括有两个夹持部和两个水平连动杆（32），两个夹持部分别与连接板（6）两侧铰接，每个夹持部包括有两个水平弧形杆（31），两个水平弧形杆（31）开口水平朝向驱动气缸（21），两个水平弧形杆（31）在竖直方向上间隔设置，两个水平弧形杆（31）的一端均通过竖直轴（33）与连接板（6）的侧边铰接，两个水平弧形杆（31）远离连接板（6）的一端通过竖直设置的衔接杆（34）固定连接，衔接杆（34）的外侧设置有防滑垫层，每个水平连动杆（32）的一端通过第一转动轴（35）与竖直板（27）的竖直侧边铰接，每个水平连动杆（32）的另一端通过第二转动轴（36）与对应的水平弧形杆（31）的中段铰接；推动气缸（51）的输出轴伸出，驱动第一连杆（52）和第二连杆（53）之间的夹角变小，带动两个第三连杆（54）靠近第四连杆（55）的端部相互远离，带动两个第四连杆（55）靠近第三连杆（54）的两端相互远离，然后两个第四连杆（55）的另一端相向转动，两个第四连杆（55）的一端抵触在一起形成一个V形尖头；推动气缸（51）的输出轴缩回，驱动第一连杆（52）和第二连杆（53）之间的夹角变大，带动两个第三连杆（54）靠近第四连杆（55）的端部相互靠近，带动两个第四连杆（55）靠近第三连杆（54）的两端相互靠近，然后两个第四连杆（55）的另一端相背转动远离，则将紧贴在一起的档案盒（7）分拨开来。

2.如权利要求1所述档案盒自动存取装置，其特征在于：还包括有控制器，所述条形线盒（28）的顶部安装有条形码扫码器（23），条形码扫码器（23）、三轴驱动滑台（1）、推动气缸（51）、驱动气缸（21）和接触器均与控制器电性连接。

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