CN116692378A - 物流输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明为一种物流输送系统，包含一轨道、至少一载台、一线性感应马达及一驱动器。载台可移动地设置于轨道，线性感应马达的多个感应线圈设于轨道并且沿该轨道的长度方向排列，线性感应马达的动子设于该至少一载台，动子的材质为金属。当该载台沿轨道移动时，动子依序通过多个感应线圈。驱动器电连接线性感应马达的感应线圈，并且使感应线圈与动子产生电磁感应，进而驱动该载台沿该轨道移动。借此，线性感应马达通过电磁感应，以非接触的方式直接驱动载台，具有结构简单且节省空间、静音、节能、低成本、无油渍、无飞尘及故障易排除等优点。

Description

物流输送系统

技术领域

本发明涉及一种输送系统，尤指一种用于仓储或物流理货的输送系统。

背景技术

现有技术中的物流输送系统用于仓储物流输送系统现有技术中的物流输送系统包含一轨道、多个载台、一旋转式马达及一链条。载台设置于轨道上，旋转式马达通过链条带动载台沿轨道移动。然而，现有的物流输送系统具有以下缺点：

第一，轨道结构复杂：当轨道需设计成3D状，也就轨道同时具备左右转弯以及上下起伏时，系统复杂度及成本会大幅提升。具体来说，单一链条只能在单一方向弯曲，例如只能在水平面左右弯折，或是只能在垂直面上下弯折，但无法同时上下左右弯折。因此，当轨道必需设计成3D状时，轨道必须拆成多段，部分的轨道负责在水平面转弯，部分的轨道负责上下起伏，每一段轨道都以独立的链条进行驱动，然后再将所有的轨道串联在一起来形成结构复杂而成本大幅提升的3D状轨道。

第二，链条运作时噪音大，并且会因为链目之间的摩擦而耗损马达输出的动力，且链条易损耗，长期维修成本较高。

第三，易产生油渍污染：旋转式马达内部的轴承以及链条都需要定期上油润滑，润滑油容易造成油渍污染。

第四，容易磨损并产生飞尘：马达内部的电刷容易磨耗造成粉尘。

第五，故障不易排除：因为需通过链条等外部机构来传递动力，载台在无动力状态仍然会啮合链条而难以被外力推动，若轨道的路径中有隧道，载台受困在隧道时难以排除。

发明内容

有鉴于前述现有技术的缺点及不足，本发明提供一种以线性感应马达作为动力源的物流输送系统以改善旋转式马达及链条引起的各种问题。

为达到上述的发明目的，本发明所采用的技术手段为设计一种物流输送系统，包含

一轨道；

至少一载台，其可移动地设置于该轨道；

一线性感应马达，其设于该轨道及该至少一载台，该线性感应马达包含：

多个感应线圈，其设于该轨道，并且沿该轨道的长度方向排列；

至少一动子，其设于该至少一载台；该至少一动子的材质为金属；其中，当该至少一载台沿该轨道移动时，该至少一动子依序相邻该多个感应线圈；

一驱动器，其电连接该线性感应马达的该多个感应线圈；该驱动器使该多个感应线圈与该至少一动子产生电磁感应，进而驱动该至少一载台沿该轨道移动。

本发明的优点在于，借由将线性感应马达作为动力源，本发明具有以下优点：

第一，轨道结构简单且节省空间：线性感应马达通过电磁感应，以非接触的方式直接驱动载台移动，即马达的动力不需通过链条驱动载台，因此可轻易设计出左右转弯及上下起伏的3D状轨道，同时轨道的结构简单而省成本，并且还可通过将轨道垂直堆叠来节省物流输送系统占用的场地面积。

第二，静音、节能且维护成本低：线性感应马达的动子直接设置于载台并且以非接触的方式驱动载台，即马达的动力不需通过链条等外部机构来传递至载台，故可降低一般马达启动噪音及链条运作的噪音、可减少马达的动力在接触摩擦及传递过程中造成的损失、并且维护成本低。

第三，无油渍：因为线性感应马达不需使用轴承，且如上述不需要通过外部机构来传递动力，因此无需施加润滑油，进而不会产生油渍。

第四，无飞尘：因线性感应马达感应线圈与动子无接触，故不会产生磨损及粉尘。

第五，故障易排除：因不须通过链条等外部机构来传递动力，且动子与线圈无接触，故载台在无动力状态下能够轻易被外力推动，在发生故障时容易排除。

第六，分离式带动，由于感应连接非链式连接，线性感应马达的感应线圈可依需求在轨道任意处装入或加装。

进一步而言，所述的物流输送系统，其中该至少一载台具有一底座，其可移动地设置于该轨道，该至少一动子设于该底座；一上座，其可相对该底座倾斜地设于该底座上，该上座的顶部具有一货物乘载盘。

进一步而言，所述的物流输送系统，其中该至少一载台具有一轴杆，其穿设该底座及该上座，该上座可以该轴杆为轴相对该底座转动，进而使该上座倾斜于该底座；该上座具有一被推抵部，其沿一横向与该轴杆间隔设置，该横向垂直于该轴杆的轴向；该物流输送系统进一步具有至少一倾斜致动器，其设于该轨道上，该至少一倾斜致动器的高度位置低于该至少一载台；该至少一倾斜致动器具有一推抵部；该推抵部可受控制而向上移动至一推抵位置或向下移动至一复归位置；其中，当该至少一倾斜致动器的该推抵部位于该推抵位置，该至少一载台在通过该至少一倾斜致动器的上方时，该至少一载台的该被推抵部会撞击至少一倾斜致动器的该推抵部，进而使该至少一载台的该上座倾斜。

进一步而言，所述的物流输送系统，其中该至少一载台的该上座具有一连接结构，其设于该货物乘载盘的底面；一上定位组件，该上定位组件倾向于朝该底座转动地设于该连接结构，该被推抵部位于该上定位组件，该上定位组件形成有一上定位部；该至少一载台的该底座具有一下定位件；该下定位件选择性地卡合该上定位组件的该上定位部；其中，当该上座未倾斜于该底座时，该上定位组件的该上定位部倾向于朝该底座转动以卡合该下定位件，进而防止该上座倾斜；其中，当该至少一载台的该被推抵部撞击该至少一倾斜致动器的该推抵部时，该推抵部使该上定位组件朝远离该底座的方向地转动，进而使该上定位组件的该上定位部脱离该下定位件。

进一步而言，所述的物流输送系统，其中该至少一倾斜致动器的数量为多个，其沿该轨道沿的长度方向间隔设置；该物流输送系统进一步具有多个货料篮放置架，其沿该轨道的长度方向间隔设置；该多个货料篮放置架位于该轨道的一侧，并且高度位置低于该至少一载台；该多个货料篮放置架分别位置对应该多个倾斜致动器。

进一步而言，所述的物流输送系统，其中进一步具有一视觉辨识器，其设于该轨道上方，并且用以辨识该至少一载台的该货物乘载盘的内容物；一分流控制器，其电连接该视觉辨识器及该至少一倾斜致动器，并且根据该视觉辨识器的辨识结果控制该至少一倾斜致动器。

进一步而言，所述的物流输送系统，其中进一步具有一视觉辨识器，其设于该轨道上方，并且用以辨识该多个载台的该多个货物乘载盘的内容物；一分流控制器，其电连接该视觉辨识器及该多个倾斜致动器，并且根据该视觉辨识器的辨识结果分别控制该多个倾斜致动器。

进一步而言，所述的所述的物流输送系统，其中该线性感应马达的该至少一动子为铝板。

附图说明

图1为本发明的局部立体外观图。

图2为本发明的局部立体分解图。

图3为本发明的载台的立体外观图。

图4为本发明的载台的立体分解图。

图5为本发明的载台的局部侧视图，显示上定位组件卡合底座的下定位件。

图6为本发明的载台的局部侧视图，显示上定位组件朝远离底座的方向转动而脱离底座的下定位件。

图7及图8为本发明的部分元件的端视动作图。

图9为本发明的上视示意图。

图10为本发明的侧视示意图，显示轨道具有上下起伏。

图11为本发明的系统方块图。

具体实施方式

请参阅图1、图7、图9及图11所示，本发明的物流输送系统包含一轨道10、多个载台20、一线性感应马达、一驱动器40；且在本实施例中，进一步包含有多个倾斜致动器50、多个货料篮放置架60、一视觉辨识器70及一分流控制器80。

请配合参阅图9及图10所示，轨道10具体来说为一环状，且具有高低起伏；更精确地来说，轨道10的部分区段上下交叠，因此单独从上视图不易看出轨道10的环状。另外，图7及图8中仅呈现轨道10的基座作为环状路径的示意性呈现。轨道10旁设置有一人工进料区A及一自动分流区B。

请配合参阅图1至图3及图7所示，载台20可移动地设置于轨道10。在本实施例中，载台20的数量为多个，且多个载台20相互连接，但在其他较佳的实施例中载台20也可以只有一个。各载台20具有一底座21、一上座22及一轴杆23。

底座21可移动地设置于轨道10，且具体来说，底座21上设置有多个滚轮211及一下定位件212。底座21通过滚轮211而可沿轨道10的长度方向移动。下定位件212较佳地为一横向延伸的杆体。

请配合参阅图7至图8所示，上座22可相对底座21倾斜地设于底座21上。请配合参阅图3至图5所示，上座22包含一货物乘载盘221、一连接结构222及一上定位组件223。货物乘载盘221位于上座22的顶部，连接结构222设于货物乘载盘221的底面。上定位组件223倾向于朝底座21转动地设于连接结构222。

上定位组件223包含一被驱盘2231及一定位块2232。被驱盘2231的一端枢设连接结构222，另一端形成有一上下倾斜的被推抵部2233。定位块2232设于被驱盘2231的底面，并且定位块2232的底面形成有一上定位部2234(如图4所示)，且上定位部2234较佳地为一凹槽，上定位部2234可卡合底座21的下定位件212以限制上座22相对底座21倾斜。在本实施例中，所谓上定位组件223倾向于朝底座21转动，即被驱盘2231及定位块2232因自身重量驱动而倾向于朝向下方的底座21转动。请配合参阅图6所示，当被推抵部2233承受足够大的向上推力时，被驱盘2231及定位块2232会共同朝远离底座21的方向转动。

请配合参阅图3、图5至图8所示，轴杆23穿设底座21及上座22，且大致平行于轨道10，并且使上座22可以轴杆23为轴相对底座21转动，进而使上座22可朝轨道10的左侧或右侧倾斜。前述的被推抵部2233沿一横向T(如图7所示)与轴杆23间隔设置，横向T垂直于轴杆23的轴向。

具体来说，载台20具有一输送状态(如图5及图7所示)、一左倾状态(如图8所示)及一右倾状态(图中未示)；于输送状态时，上座22未倾斜于底座21，货物乘载盘221大致为水平状，上座22的上定位组件223受自身重量驱动而使上定位部2234倾向于朝底座21转动而卡合底座21的下定位件212，进而防止上座22倾斜。

而当被推抵部2233承受足够大的向上推力时，上定位组件223会反向转动，进而使上定位部2234则脱离下定位件212(如图6所示)，此时上座22便可左右倾斜而进入前述左倾状态或右倾状态。于左倾及右倾状态时，上座22分别朝轨道10的左侧或右侧倾斜，借以使货物乘载盘221的内容物滑出货物乘载盘221。

请配合参阅图2及图7所示，前述的线性感应马达包含多个感应线圈31及多个动子32，感应线圈31设于轨道10，并且沿轨道10的长度方向排列。动子32较佳地为金属板，且其材质具体来说是铝。动子32的数量较佳地与载台20的数量相同，各动子32设置于其中一载台20的底座21，即每一个载台20的底座21设置有一板状的动子32；在其他较佳的实施例中，动子32的数量也可以少于载台20的数量，例如相连接的多个载台20可以共用一个动子32的动力。当载台20沿轨道10移动时，各动子32依序相邻感应线圈31。所谓动子32依序相邻感应线圈31，即动子32会在很接近但不直接接触感应线圈31的情况下，从感应线圈31的一侧移动通过。

请配合参阅图7及图11所示，前述的驱动器40电连接线性感应马达的感应线圈31。驱动器40使感应线圈31产生沿轨道10的长度方向移动的行进磁场，行进磁场与动子32产生电磁感应，使动子32产生沿轨道10的长度方向的推力，进而驱动载台20沿轨道10移动。

线性感应马达的动作原理与旋转式感应马达大致相同，感应线圈31大致等同于旋转式感应马达的定子线圈，动子32大致等同于旋转式感应马达的转子，差异仅在于旋转式感应马达的定子线圈产生转动磁场，而线性感应马达的感应线圈31产生直线移动的磁场。

请配合参阅图1、图2、图7及图8所示，前述的多个倾斜致动器50设于轨道10并且沿轨道10的长度方向间隔设置。倾斜致动器50的高度位置低于载台20，也就是说，载台20会从倾斜致动器50的上方通过。

各倾斜致动器50具有一推抵部51，推抵部51可受控制而向上移动至一推抵位置(如图8所示)或向下移动至一复归位置(如图7所示)。其中，当推抵部51上移至推抵位置，载台20在通过倾斜致动器50的上方时，载台20的被推抵部2233会撞击倾斜致动器50的推抵部51，进而使载台20的上座22倾斜卸货。

请配合参阅图7、图10及图11所示，前述的多个货料篮放置架60沿轨道10的长度方向间隔设置，货料篮放置架60可容置货料篮(图中未示)。货料篮放置架60位于该轨道左侧及/或右侧，并且货料篮放置架60的高度位置低于载台20，借以使载台20的上座22倾斜时，货物乘载盘221的内容物会自动滑入货料篮放置架60上的货料篮内。货料篮放置架60的数量与倾斜致动器50的数量相同，且多个货料篮放置架60的分别位置对应多个倾斜致动器50；所谓位置对应即倾斜致动器50使载台20倾斜卸货时，从载台20滑出的内容物会正好滑入对应的货料篮放置架60上的货料篮内。

前述的视觉辨识器70设于轨道10上方，并且可辨识载台20的货物乘载盘221的内容物。具体来说，货物乘载盘221的内容物为服饰，服饰上具有条码，但服饰与条码均被包装在易反光的透明塑胶袋内。传统的手动扫码器会因为塑胶袋的反光而难以辨识条码内容，需要多次调整角度才能成功辨识，导致作业速度缓慢。视觉辨识器70则不受透明塑胶袋的反光影响，能够迅速且准确的辨识条码。

前述的分流控制器80电连接视觉辨识器70及倾斜致动器50，并且根据视觉辨识器70的条码辨识结果控制该倾斜致动器50，借以将载台20上的内容物自动倾倒至正确的货料篮放置架60上的货料篮内，达到货物自动分流的功能。

以线性感应马达作为物流输送系统的动力来源的另一优点为，线性感应马达的结构不含永久磁铁，因此动子32和感应线圈31不易吸附具铁磁性的物质，例如维修工具、螺丝、或其他来自现场的异物；借此，物流输送系统对于环境中的异物耐受度较高，且维修较方便。

综上所述，本发明将线性感应马达作为动力源，线性感应马达通过电磁感应，以非接触的方式直接驱动载台20移动，不需通过链条驱动载台20，因而具有结构简单且节省空间、静音、节能、维护成本低、无油渍、无飞尘及故障易排除等多种优点。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种物流输送系统，其特征在于，包含

一轨道；

至少一载台，其可移动地设置于该轨道；

一线性感应马达，其设于该轨道及该至少一载台，该线性感应马达包含：

多个感应线圈，其设于该轨道，并且沿该轨道的长度方向排列；

至少一动子，其设于该至少一载台；该至少一动子的材质为金属；其中，当该至少一载台沿该轨道移动时，该至少一动子依序相邻该多个感应线圈；

一驱动器，其电连接该线性感应马达的该多个感应线圈；该驱动器使该多个感应线圈与该至少一动子产生电磁感应，进而驱动该至少一载台沿该轨道移动。

2.如权利要求1所述的物流输送系统，其特征在于，该至少一载台具有

一底座，其可移动地设置于该轨道，该至少一动子设于该底座；

一上座，其可相对该底座倾斜地设于该底座上，该上座的顶部具有一货物乘载盘。

3.如权利要求2所述的物流输送系统，其特征在于，该至少一载台具有一轴杆，其穿设该底座及该上座，该上座可以该轴杆为轴相对该底座转动，进而使该上座倾斜于该底座；

该上座具有一被推抵部，其沿一横向与该轴杆间隔设置，该横向垂直于该轴杆的轴向；

该物流输送系统进一步具有至少一倾斜致动器，其设于该轨道上，该至少一倾斜致动器的高度位置低于该至少一载台；该至少一倾斜致动器具有一推抵部；该推抵部可受控制而向上移动至一推抵位置或向下移动至一复归位置；

其中，当该至少一倾斜致动器的该推抵部位于该推抵位置，该至少一载台在通过该至少一倾斜致动器的上方时，该至少一载台的该被推抵部会撞击该至少一倾斜致动器的该推抵部，进而使该至少一载台的该上座倾斜。

4.如权利要求3所述的物流输送系统，其特征在于，

该至少一载台的该上座具有

一连接结构，其设于该货物乘载盘的底面；

一上定位组件，该上定位组件倾向于朝该底座转动地设于该连接结构，该被推抵部位于该上定位组件，该上定位组件形成有一上定位部；

该至少一载台的该底座具有一下定位件；该下定位件选择性地卡合该上定位组件的该上定位部；

其中，当该上座未倾斜于该底座时，该上定位组件的该上定位部倾向于朝该底座转动以卡合该下定位件，进而防止该上座倾斜；

其中，当该至少一载台的该被推抵部撞击该至少一倾斜致动器的该推抵部时，该推抵部使该上定位组件朝远离该底座的方向地转动，进而使该上定位组件的该上定位部脱离该下定位件。

5.如权利要求3所述的物流输送系统，其特征在于，

该至少一倾斜致动器的数量为多个，其沿该轨道沿的长度方向间隔设置；

该物流输送系统进一步具有多个货料篮放置架，其沿该轨道的长度方向间隔设置；该多个货料篮放置架位于该轨道的一侧，并且高度位置低于该至少一载台；该多个货料篮放置架分别位置对应该多个倾斜致动器。

6.如权利要求3或4所述的物流输送系统，其特征在于，进一步具有

一视觉辨识器，其设于该轨道上方，并且用以辨识该至少一载台的该货物乘载盘的内容物；

一分流控制器，其电连接该视觉辨识器及该至少一倾斜致动器，并且根据该视觉辨识器的辨识结果控制该至少一倾斜致动器。

7.如权利要求5所述的物流输送系统，其特征在于，进一步具有

一视觉辨识器，其设于该轨道上方，并且用以辨识该多个载台的该多个货物乘载盘的内容物；

一分流控制器，其电连接该视觉辨识器及该多个倾斜致动器，并且根据该视觉辨识器的辨识结果分别控制该多个倾斜致动器。

8.如权利要求1至5中任一项所述的物流输送系统，其特征在于，该线性感应马达的该至少一动子为铝板。