CN115502097B - 轨道分体式交叉带分拣设备及其分拣方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了轨道分体式交叉带分拣技术领域的轨道分体式交叉带分拣设备，包括多组横向机构，每组横向机构包括两组对称的夹轮装置，每组夹轮装置包括两个夹盘，夹盘侧壁设置有凸台，每两个靠近的凸台相靠近，每两个靠近的夹盘通过螺栓固定连接，每个凸台外端转动连接有定位环板，每两个靠近的定位环板侧壁之间固定连接有U型的支撑架，两侧的支撑架之间固定设置有横轴，四个夹盘外端共同套设有横向带，横向带内壁固定限位卡条，限位卡条卡在两个夹盘之间侧壁内；本发明有效解决了现有的轨道分体式交叉带分拣设备小车之间相对独立，且每个小车横向移动是同步的，无论包裹体积多大，每个小车上智能承载一个包裹，在包裹较小时容易产生空间浪费。

Description

轨道分体式交叉带分拣设备及其分拣方法

技术领域

本发明涉及轨道分体式交叉带分拣技术领域，具体为轨道分体式交叉带分拣设备及其分拣方法。

背景技术

轨道分体式交叉带分拣设备由一组小车组成的封闭输送分拣系统，一般呈环形，小车沿轨道运动，小车表面皮带可在与小车运动垂直的方向上转动，包裹经过导入台装置准确的上到校车上，经过条码扫描后识别出张贴于包裹上的条码，根据条码信息将不同目的地的包裹在不同的格口卸载下去，从而实现根据目的地将包裹进行分类的目的；

现有的轨道分体式交叉带分拣设备小车之间相对独立，且每个小车横向移动是同步的，无论包裹体积多大，每个小车上智能承载一个包裹，在包裹较小时容易产生空间浪费，一方面容易导致分拣效率下降的问题出现，其次由于小车之间有间隙，在进行上料时需要等待小车运行到上料位置才能将包裹推送到小车上，从而导致上料效率低下的问题出现，导致分拣效率下降，进一步的由于小车上端承载面积固定，包裹自身重量不一，且包装的摩擦系数也不相同，在推送上料时，极易产生包裹掉落小车，从而导致分拣线出现停转的问题。

发明内容

本发明的技术问题在于提供轨道分体式交叉带分拣设备及其分拣方法，以及简要概括创新点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：轨道分体式交叉带分拣设备，包括多组横向机构，每组所述横向机构包括两组对称的夹轮装置，每组所述夹轮装置包括两个夹盘，所述夹盘侧壁设置有凸台，每两个靠近的所述凸台相靠近，每两个靠近的所述夹盘通过螺栓固定连接，每个所述凸台外端转动连接有定位环板，每两个靠近的所述定位环板侧壁之间固定连接有U型的支撑架，两侧的所述支撑架之间固定设置有横轴，四个所述夹盘外端共同套设有横向带，所述横向带内壁固定限位卡条，所述限位卡条卡在两个夹盘之间侧壁内，两个所述凸台外端共同固定设置有第一齿轮，所述第一齿轮外端啮合有第二齿轮，所述第二齿轮转动连接在支撑架侧壁上，所述第二齿轮传动连接有第一电机，所述第一电机固定设置在支撑架侧壁，每两个所述横向机构之间设置有连接机构，所述连接机构能使得两个横向机构之间同步移动。

作为本发明的进一步方案，

所述连接机构包括第一球头，所述第一球头中央开设有蝴蝶槽，所述横轴卡在蝴蝶槽内部，所述第一球头外壁竖向固定设置有主销轴，所述主销轴中央转动设置有锁止销，所述锁止销穿过第一球头和横轴中央，所述锁止销两端外壁固定设置有第一横板，相邻同一高度的所述第一横板之间转动连接有连接板，所述连接板上端设置有用于检测两个相邻的横向带之间是否有包裹的监测装置。

作为本发明的进一步方案，所述监测装置包括超声波装置，所述超声波装置固定设置在连接板上端面上，所述超声波装置能发射超声波和接收反射波，下端的所述连接板上设置有用于引导连接板移动方向的轨道装置。

作为本发明的进一步方案，所述轨道装置包括T型的滑架，所述滑架固定设置在连接板下端面，所述滑架下端设置有闭环的轨道条，所述轨道条根据分拣现场设定，所述轨道条上端中央开设有T型的滑槽，所述轨道条内设置有用于驱动滑架进行位移的位移装置。

作为本发明的进一步方案，所述位移装置包括驱动轴，所述驱动轴传动连接有第二电机，所述驱动轴穿过连接板和滑架且与滑架和连接板转动连接，所述驱动轴下端同轴固定连接有第三齿轮，所述轨道条上开设有不对称的T型的避让槽，所述避让槽一端开设有齿牙，所述齿牙与第三齿轮啮合，每侧相邻的所述夹轮装置之间设置有用于保持相邻横向机构不产生碰撞的防撞机构。

作为本发明的进一步方案，所述防撞机构包括第二球头，所述第二球头转动设置在两个夹盘中央，所述第二球头外壁固定设置有环条，所述环条与夹盘共轴线，所述环条转动设置在两个夹盘中央内壁，所述第二球头外壁横向开设有环槽，所述环槽轴线与环条轴线垂直，所述环槽内部转动设置有两个弧滑板，每个相邻防撞机构内的所述弧滑板之间固定连接有弹簧杆。

一种轨道分体式交叉带分拣方法，该轨道分体式交叉带分拣方法的具体步骤如下：

步骤一：在进行快递上料时，沿着轨道条上方向的垂直方向上不能同时有两个包裹出现并行，沿着轨道条方向也不能出现两个包裹出现重叠；

步骤二：两个横向带之间下端的超声波装置向上发射超声波，接收反射的超声波，从而控制相邻的横向带传动连接的第一电机是否进行同步工作；

步骤三：同一包裹下端的横向带能形成一个传动整体，同一包裹下端的横向带进行横向同步转动从而将包裹进行卸料；

步骤四：轨道装置驱动连接板进行移动，从而使得连接板驱动两个相邻的第一横板进行同步移动，其次第一横板与连接板进行转动连接，从而使得相邻的第一横板之间能进行转弯。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明采用多个相邻的横向机构上的横向带独立运动，使得组成整个分拣装置的传送装置形成多个随意组合的横向小车，在连接机构进行工作时，能顺利识别同一包裹下端的多个横向带，使得同一包裹下端的横向带形成整体，当包裹输送到下料位置时，同一包裹下的横向带传动连接的第一电机，驱动横向带进行横向同步转动从而将包裹进行卸料，从而解决了现有的横向小车只能承载单一包裹导致出现空间浪费，造成设备分拣效率低下的问题，多个独立的横向带可自由进行组合，从而使得包裹可以随意进行上料，从而提高上料效率。

2.本发明通过两个横向带之间下端的超声波装置向上发射超声波，接收反射的超声波，从而控制相邻的横向带传动连接的第一电机是否进行同步工作，从而使得同一包裹下端的横向带能形成一个传动整体，从而进行高效准确的卸料，其次通过轨道装置驱动连接板进行移动，从而使得连接板驱动两个相邻的第一横板进行同步移动，其次第一横板与连接板进行转动连接，从而使得相邻的第一横板之间能进行转弯，其次再通过锁止销将横轴转动设置在蝴蝶槽内进行转动的作用，使得相邻的横向带之间能进行一定的转动，避免包裹自身重心不稳定，不唯一，从而避免相邻横向带在转弯时出现内外间隙的强行改变，从而导致包裹出现支撑力不足的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明总体结构示意图；

图2为本发明侧俯视局部剖视结构示意图；

图3为本发明图2中A处放大结构示意图；

图4为本发明图2中B处放大结构示意图；

图5为本发明图2中C处放大结构示意图；

图6为本发明俯视局部剖视结构示意图；

图7为本发明图6中D处放大结构示意图；

图8为本发明图6中E处放大结构示意图；

图9为本发明方法流程总体结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

夹盘10，凸台11，定位环板12，支撑架13，横轴14，横向带15，限位卡条16，第一齿轮17，第二齿轮18，第一电机19，第一球头22，蝴蝶槽23，主销轴24，锁止销25，第一横板26，连接板27，超声波装置30，滑架31，轨道条32，滑槽33，驱动轴35，第三齿轮36，避让槽37，齿牙38，第二球头41，环条42，环槽43，个弧滑板44，弹簧杆45。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图9，本发明提供一种技术方案：轨道分体式交叉带分拣设备，包括多组横向机构，每组横向机构包括两组对称的夹轮装置，每组夹轮装置包括两个夹盘10，夹盘10侧壁设置有凸台11，每两个靠近的凸台11相靠近，每两个靠近的夹盘10通过螺栓固定连接，每个凸台11外端转动连接有定位环板12，每两个靠近的定位环板12侧壁之间固定连接有U型的支撑架13，两侧的支撑架13之间固定设置有横轴14，四个夹盘10外端共同套设有横向带15，横向带15内壁固定限位卡条16，限位卡条16卡在两个夹盘10之间侧壁内，两个凸台11外端共同固定设置有第一齿轮17，第一齿轮17外端啮合有第二齿轮18，第二齿轮18转动连接在支撑架13侧壁上，第二齿轮18传动连接有第一电机19，第一电机19固定设置在支撑架13侧壁，每两个横向机构之间设置有连接机构，连接机构能使得两个横向机构之间同步移动；

本发明使用前，先将本装置组装完毕，本装置中的轨道条32需要根据客户需求进行制作，由于本装置受到自身机构限制只能在水平方向上进行运转，不能进行爬坡；在进行快递上料时，沿着轨道条32上方向的垂直方向上不能同时有两个包裹出现并行，沿着轨道条32方向也不能出现两个包裹出现重叠；

本发明使用时，连接机构工作时，相邻的横向机构之间同步沿着轨道条32进行移动，从而使得每个横向机构都进行同步移动，横轴14进行移动，从而使得支撑架13进行移动，支撑架13移动驱动定位环板12移动，定位环板12移动驱动两个夹盘10随着横向机构进行位移，当到达需要进行卸料的位置，连接机构中的监测装置开始工作，使得承载同一个包裹的所有的第一电机19启动工作，第一电机19驱动第二齿轮18转动，第二齿轮18转动驱动第一齿轮17转动，第一齿轮17转动驱动两个夹盘10同时启动，夹盘10启动驱动横向带15转动，横向带15转动驱动包裹进行横向位移，从而将包裹抛到收集框中，从而完成分拣工作，其中限位卡条16卡在两个夹盘10之间，在限位卡条16随着连接机构进行移动时，出现加减速，避免横向带15脱离夹盘10的束缚，从而导致横向带15脱轨的问题；

本发明采用多个相邻的横向机构上的横向带15独立运动，使得组成整个分拣装置的传送装置形成多个随意组合的横向小车，在连接机构进行工作时，能顺利识别同一包裹下端的多个横向带15，使得同一包裹下端的横向带15形成整体，当包裹输送到下料位置时，同一包裹下的横向带15传动连接的第一电机19，驱动横向带15进行横向同步转动从而将包裹进行卸料，从而解决了现有的横向小车只能承载单一包裹导致出现空间浪费，造成设备分拣效率低下的问题，多个独立的横向带15可自由进行组合，从而使得包裹可以随意进行上料，从而提高上料效率。

作为本发明的进一步方案，连接机构包括第一球头22，第一球头22中央开设有蝴蝶槽23，横轴14卡在蝴蝶槽23内部，第一球头22外壁竖向固定设置有主销轴24，主销轴24中央转动设置有锁止销25，锁止销25穿过第一球头22和横轴14中央，锁止销25两端外壁固定设置有第一横板26，相邻同一高度的第一横板26之间转动连接有连接板27，连接板27上端设置有用于检测两个相邻的横向带15之间是否有包裹的监测装置；监测装置包括超声波装置30，超声波装置30固定设置在连接板27上端面上，超声波装置30能发射超声波和接收反射波，下端的连接板27上设置有用于引导连接板27移动方向的轨道装置；

本发明使用时，如图5所示，轨道装置启动驱动连接板27进行位移，连接板27位移驱动前后端的第一横板26进行位移，第一横板26位移驱动主销轴24进行移动(采用两个第一横板26同时一上一下驱动同一个主销轴24移动，使得主销轴24受力更加均匀，减小设备震动，从而避免包裹受到设备震动产生掉落的问题出现)，主销轴24位移驱动第一球头22移动，第一球头22移动驱动横轴14进行位移，横轴14位移从而驱动横向带15进行位移，其中锁止销25在第一球头22内进行转动，从而使得横轴14在第一球头22的左右方向进行锁定，避免横轴14出现相对第一球头22的位移，导致横向带15出现重心出现偏移的问题，从而导致包裹的支撑力不足出现掉落的问题，其中横轴14可在第一球头22的蝴蝶槽23内进行转动(由于包裹自身重心不稳定，不唯一，从而避免相邻横向带15在转弯时出现内外间隙的强行改变，从而导致包裹出现支撑力不足的问题)，从而使得设备能进行转弯，其中超声波装置30向两个相邻的横向带15之间发生超声波，当超声波被反射后，超声波装置30接收到反射波，从而主动将这两个相邻的横向带15上转动连接的第一电机19进行控制，当在卸料时，能使得这两个横向带15进行同步转动，从而能进行卸料；

本发明通过两个横向带15之间下端的超声波装置30装置向上发射超声波，接收反射的超声波，从而控制相邻的横向带15传动连接的第一电机19是否进行同步工作，从而使得同一包裹下端的横向带15能形成一个传动整体，从而进行高效准确的卸料，其次通过轨道装置驱动连接板27进行移动，从而使得连接板27驱动两个相邻的第一横板26进行同步移动，其次第一横板26与连接板27进行转动连接，从而使得相邻的第一横板26之间能进行转弯，其次再通过锁止销25将横轴14转动设置在蝴蝶槽23内进行转动的作用，使得相邻的横向带15之间能进行一定的转动，避免包裹自身重心不稳定，不唯一，从而避免相邻横向带15在转弯时出现内外间隙的强行改变，从而导致包裹出现支撑力不足的问题。

作为本发明的进一步方案，轨道装置包括T型的滑架31，滑架31固定设置在连接板27下端面，滑架31下端设置有闭环的轨道条32，轨道条32根据分拣现场设定，轨道条32上端中央开设有T型的滑槽33，轨道条32内设置有用于驱动滑架31进行位移的位移装置；位移装置包括驱动轴35，驱动轴35传动连接有第二电机，驱动轴穿过连接板27和滑架31且与滑架31和连接板27转动连接，驱动轴35下端同轴固定连接有第三齿轮36，轨道条32上开设有不对称的T型的避让槽37，避让槽37一端开设有齿牙38，齿牙38与第三齿轮36啮合，每侧相邻的夹轮装置之间设置有用于保持相邻横向机构不产生碰撞的防撞机构；

本发明使用时，如图7所示，第二电机工作驱动驱动轴35转动，驱动轴35转动驱动第三齿轮36转动，第三齿轮36转动驱动避让槽37与齿牙38啮合，从而使得驱动轴35位移，驱动轴35位移驱动滑架31在滑槽33内进行移动(如图7所示，其中T型的滑槽33和滑架31能使得滑架31能进行支撑连接板27，两个连接板27同时能支撑之间的第一横板26，使得第一横板26受力更加均匀，避免第一横板26出现倾斜的问题，其次避免第三齿轮36与避让槽37底面承受较大压力导致第三齿轮36出现损坏的问题)。

作为本发明的进一步方案，防撞机构包括第二球头41，第二球头41转动设置在两个夹盘10中央，第二球头41外壁固定设置有环条42，环条42与夹盘10共轴线，环条42转动设置在两个夹盘10中央内壁，第二球头41外壁横向开设有环槽43，环槽43轴线与环条42轴线垂直，环槽43内部转动设置有两个弧滑板44，每个相邻防撞机构内的弧滑板44之间固定连接有弹簧杆45；

本发明使用时，夹盘10转动时，第二球头41保持静止(受到环槽43作用，轨道条32必有拐弯的位置，弧滑板44在环槽43内滑动，使得弹簧杆45与环条42轴线出现夹角，不再垂直，从而使得第二球头41不能沿着环条42轴线出现转动，且每个第二球头41均采用首位相邻，从而整个设备中的第二球头41均不会出现自转的问题)，在转弯处，受到内外侧的转角差，外侧弹簧杆45被拉伸，内侧的弹簧杆45被压缩，受到上端包裹与横向带15摩擦力作用，带有包裹的横向带15之间角度会更加均匀，将避让角度转移到两个包裹之间；两个横向带15的空隙处，避免包裹出现掉落，其次保持横向带15在直线运动时能尽量减小，受到包裹摩擦力作用，尽量减小摆动。

一种轨道分体式交叉带分拣方法，该轨道分体式交叉带分拣方法的具体步骤如下：

步骤一：在进行快递上料时，沿着轨道条32上方向的垂直方向上不能同时有两个包裹出现并行，沿着轨道条32方向也不能出现两个包裹出现重叠；

步骤二：两个横向带15之间下端的超声波装置30装置向上发射超声波，接收反射的超声波，从而控制相邻的横向带15传动连接的第一电机19是否进行同步工作；

步骤三：同一包裹下端的横向带15能形成一个传动整体，同一包裹下端的横向带15进行横向同步转动从而将包裹进行卸料；

步骤四：轨道装置驱动连接板27进行移动，从而使得连接板27驱动两个相邻的第一横板26进行同步移动，其次第一横板26与连接板27进行转动连接，从而使得相邻的第一横板26之间能进行转弯。

Claims (6)

1.轨道分体式交叉带分拣设备，其特征在于：包括多组横向机构，每组所述横向机构包括两组对称的夹轮装置，每组所述夹轮装置包括两个夹盘(10)，所述夹盘(10)侧壁设置有凸台(11)，每两个靠近的所述凸台(11)相靠近，每两个靠近的所述夹盘(10)通过螺栓固定连接，每个所述凸台(11)外端转动连接有定位环板(12)，每两个靠近的所述定位环板(12)侧壁之间固定连接有U型的支撑架(13)，两侧的所述支撑架(13)之间固定设置有横轴(14)，四个所述夹盘(10)外端共同套设有横向带(15)，所述横向带(15)内壁固定限位卡条(16)，所述限位卡条(16)卡在两个夹盘(10)之间侧壁内，两个所述凸台(11)外端共同固定设置有第一齿轮(17)，所述第一齿轮(17)外端啮合有第二齿轮(18)，所述第二齿轮(18)转动连接在支撑架(13)侧壁上，所述第二齿轮(18)传动连接有第一电机(19)，所述第一电机(19)固定设置在支撑架(13)侧壁，每两个所述横向机构之间设置有连接机构，所述连接机构能使得两个横向机构之间同步移动；

所述连接机构包括第一球头(22)，所述第一球头(22)中央开设有蝴蝶槽(23)，所述横轴(14)卡在蝴蝶槽(23)内部，所述第一球头(22)外壁竖向固定设置有主销轴(24)，所述主销轴(24)中央转动设置有锁止销(25)，所述锁止销(25)穿过第一球头(22)和横轴(14)中央，所述锁止销(25)两端外壁固定设置有第一横板(26)，相邻同一高度的所述第一横板(26)之间转动连接有连接板(27)，所述连接板(27)上端设置有用于检测两个相邻的横向带(15)之间是否有包裹的监测装置。

2.根据权利要求1所述的轨道分体式交叉带分拣设备，其特征在于：所述监测装置包括超声波装置(30)，所述超声波装置(30)固定设置在连接板(27)上端面上，所述超声波装置(30)能发射超声波和接收反射波，下端的所述连接板(27)上设置有用于引导连接板(27)移动方向的轨道装置。

3.根据权利要求2所述的轨道分体式交叉带分拣设备，其特征在于：所述轨道装置包括T型的滑架(31)，所述滑架(31)固定设置在连接板(27)下端面，所述滑架(31)下端设置有闭环的轨道条(32)，所述轨道条(32)根据分拣现场设定，所述轨道条(32)上端中央开设有T型的滑槽(33)，所述轨道条(32)内设置有用于驱动滑架(31)进行位移的位移装置。

4.根据权利要求3所述的轨道分体式交叉带分拣设备，其特征在于：所述位移装置包括驱动轴(35)，所述驱动轴(35)传动连接有第二电机，所述驱动轴(35)穿过连接板(27)和滑架(31)且与滑架(31)和连接板(27)转动连接，所述驱动轴(35)下端同轴固定连接有第三齿轮(36)，所述轨道条(32)上开设有不对称的T型的避让槽(37)，所述避让槽(37)一端开设有齿牙(38)，所述齿牙(38)与第三齿轮(36)啮合，每侧相邻的所述夹轮装置之间设置有用于保持相邻横向机构不产生碰撞的防撞机构。

5.根据权利要求4所述的轨道分体式交叉带分拣设备，其特征在于：所述防撞机构包括第二球头(41)，所述第二球头(41)转动设置在两个夹盘(10)中央，所述第二球头(41)外壁固定设置有环条(42)，所述环条(42)与夹盘(10)共轴线，所述环条(42)转动设置在两个夹盘(10)中央内壁，所述第二球头(41)外壁横向开设有环槽(43)，所述环槽(43)轴线与环条(42)轴线垂直，所述环槽(43)内部转动设置有两个弧滑板(44)，每个相邻防撞机构内的所述弧滑板(44)之间固定连接有弹簧杆(45)。

6.一种轨道分体式交叉带分拣方法，适用于权利要求3-5任意一项所述的一种轨道分体式交叉带分拣设备，其特征在于：该轨道分体式交叉带分拣方法的具体步骤如下：

步骤一：在进行快递上料时，沿着轨道条(32)上方向的垂直方向上不能同时有两个包裹出现并行，沿着轨道条(32)方向也不能出现两个包裹出现重叠；

步骤二：两个横向带(15)之间下端的超声波装置(30)装置向上发射超声波，接收反射的超声波，从而控制相邻的横向带(15)传动连接的第一电机(19)是否进行同步工作；

步骤三：同一包裹下端的横向带(15)能形成一个传动整体，同一包裹下端的横向带(15)进行横向同步转动从而将包裹进行卸料；

步骤四：轨道装置驱动连接板(27)进行移动，从而使得连接板(27)驱动两个相邻的第一横板(26)进行同步移动，其次第一横板(26)与连接板(27)进行转动连接，从而使得相邻的第一横板(26)之间能进行转弯。

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